2015 Fiscal Year Annual Research Report
植物葉群の大気熱交換機能を応用した屋外熱環境改善ユニットの開発
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25420612
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
木下 進一 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70263209)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 篤正 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (60174918)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 熱環境 / 屋外熱環境制御 / ヒートアイランド / 植物熱収支 / ふく射伝熱解析 / 葉群・水分輸送モデル / 熱環境改善ユニット |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年，都市部でのヒートアイランド現象が深刻化してきており，その対策として都市緑化が知られている．都市緑化の効果としては蒸散作用による冷却効果や日射遮蔽効果等が期待される．植物個体を熱交換ユニットとみなした場合に，植物葉群が機構的に有していると思われる高効率でかつ環境変化に対して自律的に対応が可能である特徴に着目し，その要素を抽出し都市における熱環境改善のための人工ユニットの開発を目的とする．植物の個々の葉面および葉群での熱収支から表面熱伝達率，物質伝達率を系統的に測定し，熱および物質交換機能を定量的に把握し，その支配要因を抽出する．屋外空間における植物葉群を対象とした熱収支シミュレーションを行い，それらの要因を考慮に入れた熱交換ユニットの開発のための基礎的特性について明らかにする．
屋外空間の孤立樹木を対象とした熱収支シミュレーションについて，ふく射要素法に基づいて葉群内の熱収支に及ぼす日射および赤外放射の影響をより詳細に解析できるモデルを検討し，そのプログラムの作成を行った．樹冠の形状等の異なる様々な樹種について，その個葉の蒸散量に及ぼす光量子量・飽差・葉温の影響について系統的に測定を行い，葉面での蒸散に伴う潜熱輸送量の評価に関わる基礎データを収集するとともに，樹種ごとの蒸散モデルのパラメータを同定した．
樹木の葉群データは樹木生育モデルを応用して生成し，孤立樹木の植物葉群における熱収支を，樹形や葉面の配向等の詳細構造を考慮に入れ，数値解析により評価した．葉温分布ならびに正味ふく射については定性的に妥当な結果が得られたが，潜熱輸送が正味ふく射および顕熱輸送に比べ，極めて小さいことから，蒸散速度に関する解析方法の検討が必要である．今後は解析方法の詳細を検討しつつ，正味ふく射に関する詳細なふく射伝熱の評価，樹種または樹冠の構造の違いが熱収支に及ぼす影響の評価などを行う．
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Research Products
(3 results)
