インドネシア主要都市で急成長する中間層を対象とした集合住宅のパッシブクーリング（国際共同研究強化）

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15KK0210
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: 久保田 徹 広島大学, 国際協力研究科, 准教授 (80549741)
• Project Period (FY): 2016 – 2018
• Keywords: 省エネルギー / パッシブクーリング / 高温多湿気候 / 東南アジア / 基準化 / インドネシア / 国際研究者交流 / 自然換気

Outline of Annual Research Achievements

本研究では，平成29～30年度にバンドンのインドネシア人間居住研究所に長期滞在し，現地で建設する実験住宅を用いた実証実験を行い，インドネシアの中間層向け民間集合住宅を対象とした省エネルギー基準を共同策定することを目的とする。平成29年度は，6ヶ月の長期滞在を行うなどしながら分科会ごとに共同研究を進め，建設する実験住宅の基本設計を行った。具体的成果は下記のとおり。
・CFD解析に基づき，集合住宅内の室内熱環境を改善させるパッシブ技術の最適な組み合わせを求めた。まず，躯体蓄冷によって日中の室温上昇を抑えるために①躯体の熱容量を大きくし，②夜間は天井・床近くにスリット窓を設け，③換気量を増加させ，④天井高を高くすることが効果的であることが分かった。
・次に，日中，風通しを用いて熱的快適性を満たすために，⑤昼間は居住者高さに窓を設け，⑥風速を確保しながら換気量を抑えることが効果的であることを明らかにした。
・さらに，同集合住宅を対象としてヴォイドの有効性に関するCFD解析を行った。その結果，①水平方向のヴォイドよりも鉛直方向のヴォイドの方が風下側の住戸の風通しが良くなる，②ヴォイド側面が閉じた場合，ヴォイド内部の気圧上昇により風下側の住戸の風通しが良くなることなどが分かった。
・スラバヤに立地する従来のカンポン住宅と新興の集合住宅を対象として，室内の化学物質濃度とカビ指数の測定，及び，居住者の健康状態に関する意識調査を実施した（n=471）。高層集合住宅の4割以上の回答者に化学物質過敏症の疑いが見られるなどの実態を明らかにした。
・平成30年3月にプロジェクトメンバー全員を集め，バンドン市内で2日間のワークショップを実施した。ここで各分科会の進捗確認を行い，上記の知見を基に基本設計を議論した。実験住宅（4階）はジャワ島北部沿岸都市のテガルに建設することとなった（平成30年9月着工予定）。

Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

実証実験を行う省エネ実験住宅は，当初予定していた以上に大規模な建設となったが，結果として，質・量ともに当初計画していた以上の実験を行えることとなったので。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度は，分科会ごとの研究を一層推進させるとともに，長期滞在に合わせて実験住宅の建設を開始し（9月），滞在を終える平成31年3月までに竣工させる。長期滞在までの前半5ヶ月間は，現地研究者と引き続きスカイプを用いて定期的に打ち合わせを行い，省エネ改善策を実験住宅の設計に盛り込む。また，同期間にインドネシアとインドより研究者を招き実験住宅の詳細設計を共同で行う。各分科会で継続して検討する主な内容は下記のとおり。
・建設予定の実験住宅を対象としたCFD解析を行い，建設予定地の気象条件下における導入するパッシブ技術の有効性を確認する。
・派遣先機関の敷地内に簡易実験施設を追加建設し，そこで高温多湿気候に適応する窓と日射遮蔽装置を検討・試作する。窓については，日中と夜間で形態と位置の異なる新たな窓を提案する。日射遮蔽装置については，特に緑の日射遮蔽・蒸散効果に着目し，通風を考慮した外壁の緑化手法を検討する。また，同様の装置をテガルの実験住宅にも設置することによって集合住宅の開口部の基準化方法を検討する。
・昨年度スラバヤで実施した空気質に関する調査をジャカルタとバンドンを対象に行いデータを一層蓄積する。具体的には，雨季と乾季のそれぞれで，①健康に関する意識調査，②化学物質濃度の計測，③肺活量調査，④カビ指数計測を行う。昨年度調査結果と合わせて室内空気質と健康被害の関係を考察する。これにより，室内空気質に関する基準化を行う際の基礎資料を構築する。
・各分科会の研究成果を設計ガイドラインとして纏め派遣先機関に提出する。

Research Products

• [Journal Article] マレーシアの都市住宅を対象としたパッシブクーリングによる省エネ改修手法 (2017)
  • Author(s): 久保田 徹，Mohd Azuan Zakaria
  • Journal Title: 日本太陽エネルギー学会誌 Volume: 43(4) Pages: 9-17
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Impacts of land use changes on urban heat islands in Hanoi, Vietnam: scenario analysis (2017)
  • Author(s): Trihamdani, A.R., Kubota, T., Lee, H.S., Sumida, K., Phuong, T.T.T.
  • Journal Title: Procedia Engineering Volume: 198 Pages: 525-529
  • DOI: https://doi.org/10.1016/j.proeng.2017.07.107
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Thermal functions of internal courtyards of traditional Chinese shophouses in the hot-humid climate of Malaysia (2017)
  • Author(s): Kubota, T., Zakaria M.A., Abe, S., Toe, D.H.C.
  • Journal Title: Building and Environment Volume: 112 Pages: 115-131
  • DOI: http://doi.org/10.1016/j.buildenv.2016.11.005
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Presentation] Energy-saving modification techniques for modern houses in the hot-humid climates of Malaysia (2017)
  • Author(s): Kubota, T., Zakaria, M.A., Ahmad, M.H., Toe, D.H.C.
  • Organizer: HABITechno 3 International Conference
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] Full-scale experiment on energy-saving modification for urban houses in hot-humid climate of Malaysia (2017)
  • Author(s): Zakaria, M.A., Kubota, T., Toe, D.H.C., Ahmad, M.H.
  • Organizer: International Conference on Passive and Low Energy Architecture (PLEA 2017)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] The effects of veranda space on indoor thermal environments in Dutch colonial buildings in Bandung, Indonesia (2017)
  • Author(s): Alfata, M.N.F., Kubota, T., Wibowo, A.S.
  • Organizer: International Conference on Passive and Low Energy Architecture (PLEA 2017)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Factors affecting the energy consumption for space heating of residential buildings in Tashkent region, Uzbekistan (2017)
  • Author(s): Tangabaeva, G., Kubota, T.
  • Organizer: International Conference on Passive and Low Energy Architecture (PLEA 2017)
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Factors affecting occurrence of dengue fever in major cities of Southeast Asia (2017)
  • Author(s): Ida, M., Kubota, T., Trihamdani, A.R., Sumida, K.
  • Organizer: 17th Conference of the Science Council of Asia
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Full-scale experiments on energy-saving modification for existing urban houses in Malaysia: Part 1. Numerical simulation on optimum combinations of passive cooling techniques (2017)
  • Author(s): Kubota, T., Ohashi, M., Zakaria, M.A.
  • Organizer: 日本建築学会大会（中国）学術梗概集
• [Presentation] Full-scale experiments on energy-saving modification for existing urban houses in Malaysia: Part 2. Results of full-scale experiments (2017)
  • Author(s): Zakaria, M.A., Kubota, T.
  • Organizer: 日本建築学会大会（中国）学術梗概集
• [Presentation] Analysis of factors affecting the occurrence of dengue fever in major cities of Southeast Asia (2017)
  • Author(s): Ida, M., Kubota, T., Trihamdani, A.R., Sumida, K.
  • Organizer: 日本建築学会大会（中国）学術梗概集
• [Presentation] Impacts of urban warming on indoor thermal comfort and cooling load in urban houses for the 2030s (2017)
  • Author(s): Sumida, K., Trihamdani, A.R., Kubota, T.
  • Organizer: 日本建築学会大会（中国）学術梗概集
• [Funded Workshop] The 2nd Workshop on Energy-Saving Standards for Middle-Class Apartments (Rusun) in Indonesia (2018)