• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

日射熱・昼光・通風利用に適した開口・蓄熱部材の開発とCAD環境指標による設計支援

研究課題

研究課題/領域番号 19H02295
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分23020:建築環境および建築設備関連
研究機関東京大学

研究代表者

前 真之  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (90391599)

研究分担者 高瀬 幸造  東京理科大学, 理工学部建築学科, 講師 (20739148)
井上 隆  東京理科大学, 理工学部建築学科, 教授 (30151608)
吉澤 望  東京理科大学, 理工学部建築学科, 教授 (40349832)
谷口 景一朗  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任助教 (80746496)
二宮 秀與  鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (90189340)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2021年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2020年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2019年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
キーワード日射熱利用 / 昼光利用 / 自然通風 / 開口部 / 潜熱蓄熱材 / プライバシー性 / シミュレーション / 省エネルギー住宅 / 日射制御 / 眺望性 / 躯体蓄熱 / プライバシー / 日射制御部材 / 蓄熱 / 自然光
研究開始時の研究の概要

本研究は開口部等の開発と環境指標・設計ツールの構築を通し住宅の性能向上を達成する。
① 冬の日射熱利用に適した、高断熱・高日射取得の開口部開発および潜熱蓄熱材の最適化
② 夏の日射遮蔽性能が高く、かつ採光・眺望にすぐれた日射制御部材の開発
③ 敷地環境を立体的に反映した開口部の配置・選択の最適化のため、3次元CAD (Computer Aided Design)利用を前提に日射熱や採光の確保へ設計者を誘導する「CAD環境指標」を構築
④ ③で構築したCAD環境指標を活用し、日射熱・昼光・通風・眺望のバランスがとれた開口部の設計を支援する、3次元CAD上で設計者が容易に利用できる設計ツールを整備

研究成果の概要

住宅内部の温熱・光環境の改善と暖冷房・照明の省エネルギーを実現するため、次に挙げる開口部に関わる定量的な評価・設計手法を整備した。(1)PCMについて、日蓄熱率に着目し効果の高い敷設位置を提案した。(2)外付けロールスクリーンを有する開口部について、実大実験棟を用いた熱貫流率・日射熱取得率の算出方法の妥当性を検証した。(3)ロールスクリーンを有する開口部について、取得熱量を透過成分・対流成分・放射成分・換気成分に分離して測定する方法を提案した。(4)ロールスクリーンを有する窓の明快さをテクスチャ知覚メカニズムを含むエッジ検出アルゴリズムで評価可能であることを示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

日射熱・昼光・自然風を開口部から積極的に取得または遮蔽するパッシブ技術を有効に利用することを目的として、住宅設計者が開口部の部材選択や配置を検討する際に必要となる、日射熱・昼光・自然風の定量的な評価・設計手法を提案した。また、プライバシー性などに配慮した、住民が安心して日射取得や採光・通風を利用できる開口部を設計できるようにすることで、実効性のある環境配慮型設計を実現するための基礎データを整備した。

報告書

(4件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] 木造住宅における潜熱蓄熱建材の導入効果に関する研究(その2):冬期実大実験による潜熱蓄熱建材の床と天井への敷設による効果の比較2022

    • 著者名/発表者名
      季 思雨, 谷口 景一朗, 岸本 尚子, 芹川 真緒, 佐藤 誠, 高瀬 幸造, 前 真之, 井上 隆
    • 雑誌名

      日本建築学会技術報告集

      巻: 28 号: 68 ページ: 284-289

    • DOI

      10.3130/aijt.28.284

    • NAID

      130008161932

    • ISSN
      1341-9463, 1881-8188
    • 年月日
      2022-02-20
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 実環境下における日射制御部材を有する窓の成分別取得熱量の測定 -室内側ロールスクリーンにおける検討-2022

    • 著者名/発表者名
      岸本 尚子, 季 思雨, 辻 果歩, 谷口 景一朗, 佐藤 誠, 前 真之, 二宮 秀與, 井上 隆
    • 雑誌名

      日本建築学会技術報告集

      巻: -

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 木造住宅における潜熱蓄熱建材の導入効果に関する研究(その1):冬期実大実験による潜熱蓄熱建材の敷設位置と蓄熱効果に関する検証2020

    • 著者名/発表者名
      季 思雨, 藤原 亮, 谷口 景一朗, 芹川 真緒, 佐藤 誠, 高瀬 幸造, 前 真之, 井上 隆
    • 雑誌名

      日本建築学会技術報告集

      巻: -

    • NAID

      130007928274

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 実大実験棟を用いた日射遮蔽物を有する開口部の断熱性能・日射熱取得性能の実測調査2020

    • 著者名/発表者名
      谷口 景一朗, 前 真之, 季 思雨, 高瀬 幸造, 児島 輝樹, 岸本 尚子
    • 雑誌名

      日本建築学会技術報告集

      巻: -

    • NAID

      130007928250

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 日射遮蔽物のある開口部の眺望性評価手法の開発 その5 テクスチャ知覚メカニズムを考慮した明快さ評価予測手法の検証2022

    • 著者名/発表者名
      岡村 朱音, 志田 輝, 岸本 尚子, 谷口 景一朗, 前 真之, 齊藤 孝一郎 吉澤 望
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 実大実験棟を用いたダイレクトゲイン手法の設計法に関する研究 -窓近傍に寄せたPCM敷設と吸熱量に関する検証-2022

    • 著者名/発表者名
      野澤 文珠香, 季 思雨, 谷口 景一朗, 岸本 尚子, 芹川 真緒, 佐藤 誠, 高瀬 幸造, 前 真之, 井上 隆
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] パッシブ住宅における中間期オーバーヒート抑制のための開口部付属物の種類・使用法の比較検証2022

    • 著者名/発表者名
      佐竹 良太, 前 真之, 谷口 景一朗, 高瀬 幸造, 季 思雨, 岸本 尚子
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 住宅の冬の無暖房化に向けた研究 断熱性能の違い及び潜熱蓄熱材の利用による暖房エネルギー削減の効果2021

    • 著者名/発表者名
      澤田 実咲, 高瀬 幸造, 前 真之, 井上 隆, 季 思雨
    • 学会等名
      空気調和・衛生工学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 潜熱蓄熱建材を用いたダイレクトゲイン手法の設計法に関する研究 -敷設位置や吸熱量に関する検証-2021

    • 著者名/発表者名
      季 思雨, 谷口 景一朗, 岸本 尚子, 芹川 真緒, 佐藤 誠, 高瀬 幸造, 前 真之, 井上 隆
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 波長特性を考慮した日射制御と潜熱蓄熱材によるダイレクトゲイン手法に関する研究 その 8 蓄熱部位の違いによる室内快適性向上に関する検討2020

    • 著者名/発表者名
      季思雨, 谷口景一朗, 岸本尚子, 芹川真緒, 佐藤誠, 高瀬幸造, 前真之, 井上隆
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 屋外環境下における開口部の日射熱取得性能の測定方法に関する研究 その7 内付けスクリーンの測定結果2020

    • 著者名/発表者名
      瀨戸まりな, 二宮秀與, 岸本尚子
    • 学会等名
      日本建築学会九州支部研究報告集
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 屋外環境下における開口部の日射熱取得性能の測定方法に関する研究 その9 内付けスクリーンの測定結果2020

    • 著者名/発表者名
      瀨戸まりな, 二宮秀與, 岸本尚子
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書

URL: 

公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi