Development of the adaptive model of thermal comfort in Japanese office buildings and clarification of its mechanisms

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21H01496
• Research Institution: Tokyo City University
• Principal Investigator: RIJAL HOMBAHADUR 東京都市大学, 環境学部, 教授 (20581820)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西名 大作 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (60208197) ; 森 太郎 北海道大学, 工学研究院, 教授 (70312387) ; 中谷 岳史 信州大学, 学術研究院工学系, 助教 (80469585) ; 源城 かほり 長崎大学, 工学研究科, 教授 (90315648) ; 宇野 朋子 武庫川女子大学, 建築学部, 准教授 (90415620) ; 長谷川 兼一 秋田県立大学, システム科学技術学部, 教授 (50293494) ; 斎藤 輝幸 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (30281067) ; 都築 和代 関西大学, 環境都市工学部, 教授 (70222221) ; 今川 光 大阪工業大学, 工学部, 助教 (60910867) ; 高田 宏 広島大学, 人間社会科学研究科(教), 准教授 (80403583)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: オフィスビル / 熱的快適性 / 快適温度 / 適応モデル / 行動的適応 / 窓開放 / 着衣量の調整 / 扇風機利用

Outline of Annual Research Achievements

愛知県のオフィスの快適温度とグローブ温度の相関関係が高く，執務者が室内環境に適応していた。平均快適温度は25℃程度であり，各モードの差が小さい。冷暖房非使用時の快適温度と外気温度の相関関係は高く，外気温度からオフィスの快適温度を推定できる。（リジャルH.B.・斎藤輝幸）
北海道のオフィスの着衣量の変化，執務者の行動量が適応モデルに与える影響について検討した。その結果，着衣量に関しては暖房期になると薄着になる傾向，また，寒暑感に影響を与える因子として移動平均外気温度の次に気流感があげられること等が示唆された。（森太郎）
長野県の調査は完了し，12か月間で1056申告を得た。また秋田県は調査中であり，8か月間で320申告を取得した。現在，入力作業とデータクリーニング作業を行い，2023年度の分析と論文執筆，論文投稿に向けて準備を進めている。（中谷岳史・長谷川兼一）
関西の1年間のデータ整理が完了しているオフィス4か所について，乾湿感に影響する要因を調べたところ，冬期と夏期で要因が大きく異なること，夏期には発汗が強く関係していることを示した。また，中央空調式のオフィスでの結果の分析では，仕事のしやすさに快適感，明るさ感，空気質感，疲労感が関係していることが示された。（宇野朋子・都築和代・今川光）
広島県の執務者の大半はオフィス空間に対し，寒暑感，快適感ともに満足していた。冷暖房使用時・非使用時のモード別の外気温度と快適温度の関係から，適応モデルについて既往研究の数値と比較した。また，外気湿度，執務者の着衣量，環境適応行動による快適温度の違いについて検討した。（西名大作・高田宏）。長崎県の執務者の大半が執務内温熱環境を快適と感じており，各モードの平均快適温度は23.2～25.9℃であり，モード間の差は小さい。快適温度と外気温度の相関は高く，外気温度から快適温度を推定できる。（源城かほり）

Current Status of Research Progress

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

Reason

研究実績の概要で述べたように，本研究のデータ収集，データ入力，データ分析などは順調に進んでいる。今まで取得したデータを分析し，日本建築学会大会に8編，空気調和・衛生工学会大会に2編，空気調和・衛生工学会中部支部学術研究発表会に1編，第46回 人間-生活環境系シンポジウムに1編，日本建築学会関東支部研究発表会において9編，日本建築学会北海道支部研究発表会に1編，日本建築学会中国支部研究発表会に2編の論文を発表している。国際会議ZEMCH 2022で1編，CATE 2022で1編の論文を発表した。さらに，関東で取得したデータを分析しRoutledge Handbook of Resilient Thermal Comfortでは２つの章を発表した。愛知県のデータを分析してEnergies誌に論文を発表した。なお，2023日本建築学会大会に9編，IAQVEC2023に3編の論文を投稿している。このように，国内外で数多くの研究成果を発信している。

Strategy for Future Research Activity

各地域でフィールド調査がほぼ完了しており，今後，データ入力，データ整理を行う。今後，各地域や全地域のデータを分析して，日本建築学会，空気調和衛生工学会，国際会議，学術雑誌等で論文発表を行う予定である。特に，愛知県のデータを分析して，国内外の「研究協力者」の後藤伴延(東北大学)，田辺新一（早稲田大学），大岡龍三（東京大学），梅宮典子（大阪公立大学），久保田徹（広島大学），髙田眞人（熊本大学）とFergus Nicol (Oxford Brookes大学)，国際連携としてRichard de Dear (Sydney大学)も含めて，Japan Architectural Review誌に論文投稿を行う予定である。研究結果を頻繁に議論して，より良い研究成果を発信し，社会に貢献したいと思っている。
2023年度の研究費は概ね申請時の計画通りに使用する。主な内容は調査旅費，学会発表旅費，論文投稿費などである。

Research Products

• [Journal Article] Study on winter comfort temperature in mixed mode and HVAC office buildings in Japan (2022)
  • Author(s): 6.Khadka S., Rijal H.B., Amano K., Saito T., Imagawa H., Uno T., Genjo K., Takata H., Tsuzuki K., Nakaya T., Nishina D., Hasegawa K., Mori T.
  • Journal Title: Energies Volume: 15 Pages: 7331
  • DOI: 10.3390/en15197331
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Development of the adaptive model for thermal comfort in office buildings of Aichi prefecture, Japan (2023)
  • Author(s): Rijal H.B., Okamoto S., Khadka S., Amano K., Saito T., Imagawa H., Uno T., Genjo K., Takata H., Tsuzuki K., Nakaya T., Nishina D., Hasegawa K., Mori T.
  • Organizer: 11th International Conference on Indoor Air Quality, Ventilation & Energy Conservation in Buildings (IAQVEC 2023), 20-23 May 2023, Tokyo, Japan.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Study on behavioural adaptation for thermal comfort of Japanese office buildings (2023)
  • Author(s): Khadka S., Rijal H.B., Amano K., Saito T., Imagawa H., Uno T., Genjo K., Takata H., Tsuzuki K., Nakaya T., Nishina D., Hasegawa K., Mori T.
  • Organizer: 11th International Conference on Indoor Air Quality, Ventilation & Energy Conservation in Buildings (IAQVEC 2023), 20-23 May 2023, Tokyo, Japan.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Development of an adaptive model for thermal comfort in the office buildings of Nagasaki City, Japan (2023)
  • Author(s): Genjo K., Oki M., Nakanishi H., Imagawa H., Uno T., Saito T., Takata H., Tsuzuki K., Nakaya T., Nishina D., Hasegawa K., Mori T., Rijal H.B.
  • Organizer: 11th International Conference on Indoor Air Quality, Ventilation & Energy Conservation in Buildings (IAQVEC 2023), 20-23 May 2023, Tokyo, Japan.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Development of the adaptive model of thermal comfort and analysis its mechanisms in office buildings in Aichi prefecture Part 1: Analysis of comfort temperature by gender based on daily survey (2023)
  • Author(s): Khadka S., Rijal H.B., Amano K., Saito T.
  • Organizer: AIJ Kanto Chapter Architectural Research Meeting, Environment Engineering, Vol. 93, pp. 55-56, 2023.2.
• [Presentation] 愛知県のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析，その2 好まれる温度に関する研究 (2023)
  • Author(s): 中村拳，リジャルH.B.，岡本祥拓，Khadka S.，天野克則，齋藤輝幸
  • Organizer: 第93回 日本建築学会関東支部研究発表会，環境工学，pp. 57-58，2023.2.
• [Presentation] 愛知県のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析，その3 総合的快適感とグローブ温度に関する研究 (2023)
  • Author(s): 西家さくら，リジャルH.B.，岡本祥拓，Khadka S.，天野克則，齋藤輝幸
  • Organizer: 第93回 日本建築学会関東支部研究発表会，環境工学，pp. 59-60，2023.2.
• [Presentation] 愛知県のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析，その4 想像温度に関する研究 (2023)
  • Author(s): 山本峻輔，リジャルH.B.，岡本祥拓，Khadka S.，天野克則，齋藤輝幸
  • Organizer: 第93回 日本建築学会関東支部研究発表会，環境工学，pp. 61-62，2023.2.
• [Presentation] 愛知県のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析，その5 温熱環境が作業効率に与える影響 (2023)
  • Author(s): 山本耕平，リジャルH.B.，岡本祥拓，Khadka S.，天野克則，齋藤輝幸
  • Organizer: 第93回 日本建築学会関東支部研究発表会，環境工学，pp. 63-64，2023.2.
• [Presentation] 愛知県のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析，その6 着衣量の男女差に関する研究 (2023)
  • Author(s): 牧本真樹，リジャルH.B.，岡本祥拓，Khadka S.，天野克則，齋藤輝幸
  • Organizer: 第93回 日本建築学会関東支部研究発表会，環境工学，pp. 65-66，2023.2.
• [Presentation] 愛知県のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析，その7 外気温度と冷暖房利用に関する研究 (2023)
  • Author(s): 武井君平，リジャルH.B.，岡本祥拓，Khadka S.，天野克則，齋藤輝幸
  • Organizer: 第93回 日本建築学会関東支部研究発表会，環境工学，pp. 67-68，2023.2.
• [Presentation] 愛知県のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析，その8 空気質とCO2濃度に関する研究 (2023)
  • Author(s): 内田花，リジャルH.B.，岡本祥拓，Khadka S.，天野克則，齋藤輝幸
  • Organizer: 第93回 日本建築学会関東支部研究発表会，環境工学，pp. 69-70，2023.2.
• [Presentation] 愛知県のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析，その９ 光環境と明るさ感に関する研究 (2023)
  • Author(s): 朴俊祈，リジャルH.B.，岡本祥拓，Khadka S.，天野克則，齋藤輝幸
  • Organizer: 第93回 日本建築学会関東支部研究発表会，環境工学，pp. 71-72，2023.2.
• [Presentation] 愛知県内のオフィスビルにおける各季節の適応的行動と好まれる温度に関する研究 (2023)
  • Author(s): 天野克則，齋藤輝幸，Rijal H.B., 岡本祥拓，Khadka S.
  • Organizer: 空気調和・衛生工学会中部支部 学術研究発表会論文集，第24号，pp. 43-46，2023.3. https://doi.org/10.18948/shasec.24.0_43
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その9：北海道地域のオフィスビルにおける適応モデルの検討 (2023)
  • Author(s): 田中千聖，森太郎，宇野朋子，源城かほり，齋藤輝幸，都築和代，中谷岳史，長谷川兼一，西名大作，リジャルH.B.，高田宏，今川光
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（京都），環境工学，2023.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その10：愛知県の適応モデルの開発 (2023)
  • Author(s): リジャルH.B.，Khadka S.，天野克則，齋藤輝幸，今川光，宇野朋子，源城かほり，高田宏，都築和代，中谷岳史，西名大作，長谷川兼一，森太郎
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（京都），環境工学，2023.9.
• [Presentation] Development of the adaptive model of thermal comfort and analysis its mechanisms in Japanese office buildings, Part 11: Analysis of thermal comfort zone in Aichi prefecture based on daily survey (2023)
  • Author(s): Khadka S., Rijal H.B., Amano K., Saito T., Imagawa H., Uno T., Genjo K., Takata H., Tsuzuki K., Nakaya T., Nishina D., Hasegawa K., Mori T.
  • Organizer: AIJ Summaries of Technical Papers of Annual Meeting (Kyoto), Environmental Engineering, 2023.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その12 関西地域のオフィスにおける仕事のし易さと快適温度に関する検討 (2023)
  • Author(s): 柳瀬海斗，今川光，宇野朋子，都築和代，源城かほり，齋藤輝幸，高田宏，中谷岳史，西名大作，長谷川兼一，森太郎，リジャルH.B.
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（京都），環境工学，2023.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その13 広島地域のオフィスビルにおける適応モデルの調査結果 (2023)
  • Author(s): 中島樹，西名大作，高田宏，金田一清香，今川光，宇野朋子，源城かほり，齋藤輝幸，都築和代，中谷岳史，長谷川兼一，森太郎，リジャルH.B.
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（京都），環境工学，2023.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その15 長崎地域のオフィスビルにおけるモード別・体質別快適温度 (2023)
  • Author(s): 大木萌々華，中西温菜，源城かほり，今川光，宇野朋子，高田宏，都築和代，中谷岳史，西名大作，長谷川兼一，森太郎，リジャルH.B.
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（京都），環境工学，2023.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その16：愛知県における光環境と明るさ感に関する研究 (2023)
  • Author(s): 朴俊祈，リジャルH.B.，Khadka S.，天野克則，齋藤輝幸，今川光，宇野朋子，源城かほり，高田宏，都築和代，中谷岳史，西名大作，長谷川兼一，森太郎
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（京都），環境工学，2023.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その17 関西地域のオフィスビルにおける乾湿感の影響要因に関する検討 (2023)
  • Author(s): 河村優果，宇野朋子，波多江崇，都築和代，今川光，リジャルH.B.，源城かほり，高田宏，中谷岳史，西名大作，齋藤輝幸，長谷川兼一，森太郎
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（京都），環境工学，2023.9.
• [Presentation] 広島地域のオフィス空間における熱的快適性の適応モデルの開発に関する研究 その１ 温熱環境と適応モデルの検討 (2023)
  • Author(s): 中島樹，西名大作，高田宏，金田一清香
  • Organizer: 日本建築学会中国支部研究報告集，第46巻，pp.427-430，2023.3
• [Presentation] 広島地域のオフィス空間における熱的快適性の適応モデルの開発に関する研究 その２ 着衣量と環境適応行動による検討 (2023)
  • Author(s): 高田宏，西名大作，中島樹
  • Organizer: 日本建築学会中国支部研究報告集，第46巻，pp.431-434，2023.3
• [Presentation] Study on winter comfort temperature based on daily survey in mixed-mode office buildings in Aichi prefecture of Japan (2022)
  • Author(s): Khadka S., Rijal H.B., Amano K., Saito T., Imagawa H., Uno T., Genjo K., Takata H., Tsuzuki K., Nakaya T., Nishina D., Hasegawa K., Mori T.
  • Organizer: Proceedings of the 3rd International Conference on: Comfort at the Extremes (CATE 2022): Covid, Climate Change and Ventilation, pp.142-152, 5th - 6th September 2022, Scotland, UK.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Study on behavioural adaptation for thermal comfort of Japanese mixed-mode office buildings (2022)
  • Author(s): Khadka S., Rijal H.B., Amano K., Saito T., Imagawa H., Uno T., Genjo K., Takata H., Tsuzuki K., Nakaya T., Nishina D., Hasegawa K., Mori T.
  • Organizer: 9th Zero Energy Mass Custom Home (ZEMCH 2022), International Conference, pp. 1-9, 3rd - 5th November 2022, Bangalore, India.
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その1：研究概要と愛知県の快適温度の分析 (2022)
  • Author(s): リジャルH.B.，岡本祥拓，Khadka S.，天野克則，齋藤輝幸，宇野朋子，源城かほり，中谷岳史，西名大作，森太郎
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道），環境工学，pp. 1033-1034，2022.9.
• [Presentation] Development of the adaptive model of thermal comfort and analysis its mechanisms in Japanese office buildings, Part 2: Analysis of comfort temperature in Aichi prefecture based on daily survey (2022)
  • Author(s): Khadka S., Rijal H.B., Amano K., Saito T., Uno T., Genjo K., Nakaya T., Nishina D. & Mori T.
  • Organizer: AIJ Summaries of Technical Papers of Annual Meeting, Environmental Engineering, pp. 1035-1036，2022.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その3：秋冬期の 愛知県における熱的快適性とその影響要素 (2022)
  • Author(s): 天野克則，齋藤輝幸，リジャルH.B.，岡本祥拓，Khadka S.，宇野朋子，源城かほり，中谷岳史，西名大作，森太郎
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道），環境工学，pp. 1037-1038，2022.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その4：寒冷地のオフィスビルにおける着衣と行動が適応モデルに与える影響分析 (2022)
  • Author(s): 田中千聖，森太郎，リジャルH.B.，宇野朋子，源城かほり，中谷岳史，西名大作
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道），環境工学，pp. 1039-1040，2022.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その5：関西地域のオフィスにおける快適グローブ温度と外気温の関係および体質差の検討 (2022)
  • Author(s): 猪飼悠太，今川光，宇野朋子，都築和代，源城かほり，中谷岳史，西名大作，森太郎，リジャルH.B.
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道），環境工学，pp. 1041-1042，2022.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その6：広島地域のオフィスビルにおける快適温度と外気温度の関係 (2022)
  • Author(s): 高田宏，西名大作，宇野朋子，源城かほり，中谷岳史，森太郎，リジャルH.B.
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道），環境工学，pp. 1043-1044，2022.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その7：長崎地域のオフィスビルに関する調査概要と適応モデルの調査結果 (2022)
  • Author(s): 中西温菜，大木萌々華，源城かほり，宇野朋子，中谷岳史，西名大作，森太郎，リジャルH.B.
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道），環境工学，pp. 1045-1046，2022.9.
• [Presentation] 日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とメカニズムの解析 その8：長崎地域のオフィスビルにおける属性別快適温度の検討 (2022)
  • Author(s): 大木萌々華，中西温菜，源城かほり，宇野朋子，中谷岳史，西名大作，森太郎，リジャルH.B.
  • Organizer: 日本建築学会大会学術講演梗概集（北海道），環境工学，pp. 1047-1048，2022.9.
• [Presentation] 秋冬期の愛知県のオフィスビルにおける温熱環境と総合的快適感に関する分析 (2022)
  • Author(s): 天野克則，齋藤輝幸，リジャルH.B.，岡本祥拓，Khadka S.，宇野朋子，源城かほり，中谷岳史，西名大作，森太郎
  • Organizer: 空気調和・衛生工学会大会学術講演論文集（神戸），第6巻，pp. 25-28，2022.9.
• [Presentation] Study on behavioural adaptation for the thermal comfort in mixed-mode Japanese office buildings of Aichi prefecture (2022)
  • Author(s): Khadka S., Rijal H.B., Amano K., Saito T., Uno T., Genjo K., Nakaya T., Nishina D. & Mori T.
  • Organizer: The Society of Heating, Air-conditioning and Sanitary Engineers of Japan, Vol. 6, pp. 5-8, 2022.9.
• [Presentation] 寒冷地のオフィスビルにおける行動と着衣が適応モデルに与える影響分析 (2022)
  • Author(s): 田中千聖，森太郎，リジャルH.B.，宇野朋子，源城かほり，中谷岳史，西名大作
  • Organizer: 日本建築学会北海道支部研究報告集，第95号，pp.123-126，2022.6.
• [Presentation] 秋冬期の愛知県内のオフィスビルにおける温熱環境の総合的快適性と男女差に関する分析 (2022)
  • Author(s): 天野克則，齋藤輝幸，リジャル H.B.，Khadka S.，宇野明子，源城かほり，中谷岳史，西名大作，森太郎
  • Organizer: 第46回 人間-生活環境系シンポジウム（姫路），G-3, pp. 163-166，2022.12.
• [Book] Chapter 17 Adaptive approaches to enhancing resilient thermal comfort in Japanese offices, In: Nicol F., Rijal H.B. and Roaf S., eds. Routledge Handbook of Resilient Thermal Comfort (2022)
  • Author(s): Rijal H.B., Humphreys M.A. & Nicol J.F.
  • Total Pages: 21
  • Publisher: Routledge, ISBN 9781032155975
• [Book] Chapter 20 Mixed mode is better than air conditioned offices for resilient comfort: Adaptive behaviour and visual thermal landscaping, In: Nicol F., Rijal H.B. and Roaf S., eds. Routledge Handbook of Resilient Thermal Comfort (2022)
  • Author(s): Shahzad S. & Rijal H.B.
  • Total Pages: 18
  • Publisher: Routledge, ISBN 9781032155975