寝具－人体熱収支モデルの構築による寝床内温熱環境評価手法の開発

2016 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K01589
• Research Institution: National Institute of Advanced Industrial Science and Technology
• Principal Investigator: 森 郁惠 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 人間情報研究部門, 主任研究員 (90415753)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 都築 和代 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (70222221) ; 佐古井 智紀 信州大学, 学術研究院繊維学系, 准教授 (70371044)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 睡眠環境 / 寝床内気候 / 寝具の熱的性能

Outline of Annual Research Achievements

寝床内温熱環境をシミュレートするモデルの構築にあたり、寝具の熱的性能を表す指標の１つと考えられる、寝具内の換気量および換気回数を測定する方法を検討するため、建物の換気量を求める際に用いられ、衣服内の換気量測定にも応用されているトレーサーガス法による計測実験を行った。寝具は、一般的な素材のポリエステル綿の敷き布団と掛け布団、コットンのシーツおよび枕を用い、人工気候室内の簡易ベッドの上にこれら寝具を設置して、人体の形状と発熱を模擬するよう寝具内に裸体のサーマルマネキンを寝かせて測定環境とした。トレーサーガスとしては、自然界には存在しないSF6（sulfur hexafluoride／六フッ化硫黄、分子量146）を用いた。人工気候室の設定温度ごとの換気量［m3/h］は、5℃が6.19、15℃が4.89、25℃が4.13となり、室温が低いほど換気量が多く、寝具内との温度差に依存した換気が生じていると推測することが出来た。換気回数［回/h］は、5℃では0.97、15℃では1.25、25℃では0.89と算出され、換気量とは異なり換気回数については室内との温度差では説明出来ない結果となった。
また、一般的な寝室以外の環境における睡眠時の寝床内気候や生理応答の状況を把握するため、避難所等の日常的では内空間や寝具等を想定した予備的な睡眠実験を行った。
今後、寝具の熱的性能計測を深化するとともに、寝具－人体の熱収支モデル化に向けて、必要なデータ整理と実験の実施を進める。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

寝床内の温熱環境を予測・評価するシミュレーションモデルの検討に必要なデータを得るための実験を遂行した。

Strategy for Future Research Activity

被験者実験や計測実験で得られたデータを用いて、寝具－人体の熱収支をシミュレート出来るションモデルの構築を検討する。

Causes of Carryover

データ取得に必要な被験者実験の実施をまとめて次年度にずらす計画としたため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

被験者実験の実施により、実験補助者の人件費、被験者謝金および実験物品等の購入により使用する。