| 研究課題/領域番号 |
17K18916
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
建築学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
小林 光 東北大学, 工学研究科, 准教授 (90709734)
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2017年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
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| キーワード | 採光装置 / 非結像工学 / 透明ルーバー / 自然採光 / 採光レンズ / 非結像光学 / 省エネルギー / 環境設計 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、窓面に設置する固定式の太陽光採光装置を開発した。固定式で太陽高度の変化に対応するため、非結像光学の手法を採用して透明ルーバーの断面検討を行い、屈折と全反射によって屋内への採光を可能とした。透明体で屈折を利用する事で、曲面鏡によるルーバーに比べてコンパクトで保守の容易な装置を実現した。アクリルを用いた試験体による実験及び光解析によって採光効果を確認した。採光装置は太陽光を天井に配光し、天井の反射光で机上面に採光する。太陽高度が高く採光が難しい夏季の正午においても、室奥8mで数百ルクスの照度が期待される。また、透明材料で構成することで見た目の閉塞感や曇天時などの暗さを解消した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
地球温暖化問題を背景とした建築物における省エネルギーの推進は急務であり、建築物に適用可能な自然エネルギー利用技術が求められている。太陽光は全ての建物で得られる自然エネルギーであり、昼光照明は昼間の照明用電力を軽減するとともに、快適性や知的生産性の向上に寄与することが期待できる。また、自然採光によって災害時などに最低限の照度を建築空間に確保するなどの目的にも利用できる。
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