2014 Fiscal Year Annual Research Report
分光放射束に基づく建築照明設計法の開発に関する基礎的研究
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25630237
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
上谷 芳昭 京都大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (00258302)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 昼光 / 全天空画像 / 分光放射輝度 / 主成分分析 / 紫外可視近赤外 / 分光シミュレーション / 演色評価数 / 相関色温度 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
地球温暖化防止のために、昼光利用が推進され、ＬＥＤなど新光源が導入されている。昼光の分光分布は様々に変化し、新光源の分光分布は従来と異なるが、測光量に基づく既存の建築照明設計法（建築照明＝昼光照明＋人工照明）では各光源の相関色温度や演色性などを別々に扱っているにすぎず、混光や建材色による間接光の影響などを設計段階で予測・評価することが出来ない。
本研究では、昼光と人工光の分光分布を一元的に扱う「分光放射束に基づく建築照明設計法」の新開発に必要な以下の要素技術を開発した。(a)初年度に、魚眼レンズ付デジタルカメラによる全天空分光放射輝度分布測定法を開発して高精度であることを検証し、最終年度には可視域だけでなく紫外域および近赤外域まで拡張した。(b)約１年間で全天空画像約9000枚の撮影とCIE-IDMP昼光気象観測を行い、最終年度に、様々な天気、時刻、季節における全天空分光放射輝度分布のデータベースを開発した。(c)初年度に、昼光と人工光の分光分布を考慮した建築空間の分光放射束分布の予測法（分光シミュレーション）と作業面での演色評価数や相関色温度による可視化手法を開発し、最終年度にはブラインドの分光透過指向特性の数式モデルを開発して予測法に組み込み、空間の分光放射照度分布を波長別ＣＧパースで直感的に把握できる可視化手法に発展させた。
２年間で「分光放射束に基づく建築照明設計法」の最も基礎となる要素技術３件を開発した。今後、より実用的な設計法の開発のために、昼光光源として全天空分光放射輝度分布測定法のデジタルカメラや気象衛星画像を用いた拡張、直達日射分光放射照度測定法の開発、Low-Eガラスなど様々な建材の分光特性データベース作成などさらに要素技術を追加し、昼光光源・人工光源および建材の分光データベースと予測法・可視化手法をＣＡＤと統合した分光建築照明設計システムへと発展させたい。
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