2015 Fiscal Year Annual Research Report
屋外の劣化環境因子に基づく木材の経年変化シミュレーション
| Project/Area Number |
25450253
|
|---|
| Research Institution | Forestry and Forest Products Research Institute |
|---|
Principal Investigator |
木口 実 国立研究開発法人 森林総合研究所, 研究コーディネータ, 木質バイオマス利用研究担当 (50353660)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 時市郎 東京電機大学, 未来科学部情報メディア学科, 教授 (50366390)
片岡 厚 国立研究開発法人 森林総合研究所, 木材改質研究領域, 室長 (80353639)
森谷 友昭 東京電機大学, 未来科学部情報メディア学科, 助教 (90589805)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 木材 / 屋外暴露 / 耐候性 / 変色 / アメダス / 重回帰 / 劣化シミュレーション |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、実際に様々な劣化環境下で木材を暴露し、これまでの暴露データを利用して木材表面の劣化現象を気温や日射量、降水量等の劣化気象因子との関係を明らかにし、更に風向きや日射角度、雨がかり等を反映させたプログラムを改良して劣化環境から木材表面の経年変化をシミュレーションする手法を開発するものである。最終年度は、屋外暴露試験を継続して暴露試験体周辺での微気象データの収集のとりまとめを行った。また、気象劣化した木材表面の変色と気象データとの相関性を検討した。
最終年度の成果として、木材表面の経年変化のシミュレーションソフトへ気象データと変色データを統合し、シミュレーションを行った。気象庁のアメダスデータをより得たつくば市週辺の気象データをのうち、暴露期間中の累積気温、累積降水量、累積日射量から木材表面の色変化量の重回帰式を得ることのに成功した。これを用いて、屋外垂直暴露443日までの木材表面の変色傾向をシミュレーションした。また、気象因子を任意に変化させた場合の木材表面の劣化等をビジュアルに表現した。軒の出を考慮したシミュレーションを行い、雨がかりの影響を考慮した木材表面の色変化の検討を行った。これらの成果は学会及び海外（オーストラリア国立大学セミナー）で発表した。
研究期間全体を通じて、つくば市における木材の暴露試験と試験体周辺の微気象データ及びアメダスデータにより、木材表面の経時的な色変化を気象因子を説明変数とする重回帰式で表すことに成功した。また、この時、暴露初期の急激な退色とそれ以降の濃色化の時期を分けて回帰式を用意することにより、より実際に近い変色シミュレーションができた。
今後は、暴露試験おいて木材表面の微気象データの整備と日本各地における屋外暴露試験を行い、シミュレーション精度を向上させる予定である。
|
