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建築環境システムの内外における物質循環に関する基礎的研究

研究課題

研究課題/領域番号 08650705
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 建築環境・設備
研究機関武蔵工業大学

研究代表者

宿谷 昌則  武蔵工業大学, 環境情報学部, 教授 (20179021)

研究期間 (年度) 1996 – 1998
研究課題ステータス 完了 (1998年度)
配分額 *注記
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1998年度: 300千円 (直接経費: 300千円)
1997年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1996年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード建築環境システム / 物質循環 / エクセルギー / 資源 / 消費 / 生ごみの堆肥化 / コンクリート / エントロピー / 物質環境 / 屋根散水 / 淡水の資源性 / 光合成
研究概要

建築環境システム内外における物質循環について、生ごみの堆肥化とその物質循環、鉄筋コンクリート壁の生産と運用を特に取り上げ、それらにおける資源・廃物・再資源化をエクセルギーの概念を用いて定量的に検討した。以下に得られた結論を要約する。
1) 過去に行われていた東京都の堆肥化事業についてエクセルギー解析を行なった結果、生ごみの選別用の機械によるエクセルギー消費量が野菜のエクセルギー生産量の12倍と著しく大きいことが明らかになった。生ごみに関する物質循環を持続するには、生ごみの選別用の機械によるエクセルギー消費量を、野菜のエクセルギー生産量と同じか、もしくは小さくすることが重要であることがわかった。
2) 堆肥化実験の結果、高断熱化した家庭用堆肥化装置と断熱性が低くヒーターを用いた装置とでは、両者でつくられた堆肥の熟成度に差がなく、高断熱化すれば補助熱源を用いなくても十分に堆肥化できることが明らかになった。エクセルギー解析の結果、ヒーターを用いる装置では、生ごみのエクセルギー消費量の6倍に相当する化石燃料のエクセルギーが消費されていること、高断熱化装置では化石燃料のエクセルギーをまったく消費せずに、ヒーターを用いる装置と同程度の堆肥のエクセルギーが取り出されることがわかった。
3) 鉄筋・コンクリートの生産段階におけるエクセルギー投人量は、外壁の仕上げがタイル、モルタル、ペイント、打ち放しの順に大きくなり、運用段階におけるエクセルギー消費量も同じ順で大きくなった。壁の解体・生産の繰り返しの一周期が、壁の物理的耐用年数より短ければ短いほど、壁の生産に投入されるエクセルギーが大きく、またその消費量も大きくなった。これらのことから、建築空間を構成する部材に対する工夫が資源の有効利用に大きく寄与するという点で、パッシブ建築手法と共通の原理があることを見出すことができた。

報告書

(4件)
  • 1998 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1997 実績報告書
  • 1996 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (15件)

  • [文献書誌] 高橋 達・宿谷昌則: "家庭用堆肥化装置の高断熱化が堆肥促進に及ぼす影響に関する実験的研究" 日本建築学会計画系論文集. 503. 25-32 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 高橋 達・宿谷昌則: "都市における生ごみの堆肥化とその物質循環に関するエクセルギー解析" 日本建築学会計画系論文集. 510. 23-29 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 森花朋弘・高橋 達・宿谷昌則: "鉄筋コンクリート壁の生産と運用におけるエクセルギー消費" 日本建築学会計画系論文集. 520(掲載予定). (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Itaru Takahashi and Masanori Shukuya: "An Experimental Study on The Effect of Thermal Insulation on Fermentation Process in Residential Composting Tanks" J.Archit.Plann.Environ.Eng., AIJ. No.503. 25-32 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Itaru Takahashi and Masanori Shukuya: "An Exergy Analysis of The Circulation of Matter Obtained from Composting Garbage in An Urban Area" J.Archit.Plann.Environ.Eng., AIJ. No.510. 23-29 (1998)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tomohiro Morihana, Itaru Takahashi, Masanori Shukuya: "An exergy consumption of building walls made of reinforcing bar and concrete at the stages both of production and of use" J.Archit.Plann.Environ.Eng., AIJ. No.520(prepared to Print). (1999)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1998 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 森花朋弘・高橋 達・宿谷昌則: "鉄筋コンクリート壁の生産と運用におけるエクセルギー消費" 日本建築学会計画系論文集. 520. (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋 達・宿谷昌則: "生ごみの堆肥化方法とその規模に関するエクセルギー概念を用いた検討" 日本建築学会大会(九州)学術講演会. D-2. 475-476 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] 森花・高橋・宿谷: "コンクリートの生産と運用におけるエクセルギー消費の試算" 1997年度日本建築学会大会学術講演梗概集. D-2. 505-506 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋・宿谷: "An Experimental study on A Thermally-well-insulated Residential Composting Tank as One of Passive Strategies" Proceedings of the Fifteenth International PLEA Conference (1998). (予定).

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋・宿谷: "都市における生ごみの堆肥化とその物質循環に関するエクセルギー解析" 日本建築学会計画系論文集. 510(予定). (1998)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] 西川・宿谷: "屋根散水によるエントロピー廃棄の地域特性に関する試算" 1996年度日本建築学会大会学術講演梗概集. D-2. 461-462 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 斉藤・高橋・宿谷: "光合成のエクセルギー・エントロピー過程に関する試算" 1996年度日本建築学会大会学術講演梗概集. D-2. 463-464 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋・宿谷: "Simulation of Composting Garbage with Micro Organisms as One of Passive Strategies" Proceedings of the Fourteenth Internatioal PLEA Conference(1997). Vol.2. 9-14 (1997)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 高橋・宿谷: "壁の断熱に着目した家庭用堆肥化装置の実験的研究" 1997年度日本建築学会大会学術講演梗概集. (予定).

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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