| 研究課題/領域番号 |
19K04742
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分23020:建築環境および建築設備関連
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| 研究機関 | 福岡大学 |
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研究代表者 |
穴井 謙 福岡大学, 工学部, 教授 (10325467)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | ヒートポンプ給湯機 / アクティブ騒音制御 / 低周波音 / 設備騒音 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ヒートポンプ給湯機は，大気中の熱を集めることができる画期的な技術であり，省エネルギーの観点から今後の普及がますます期待されるものである。しかし，その原理から屋外のユニットには大きな開口部（直径およそ400 mm）が必要となり，そこから低周波数域の稼働音が放出される。本研究は，省スペースで実現できるアクティブ騒音制御技術を適用して大きな開口部から放出される低周波音の遮蔽手法を提案し，その効果を定量的に明らかにするものである。この新しい遮蔽技術で低周波音を抑えることができれば，ヒートポンプ給湯機のさらなる普及を後押しでき，省エネルギー社会の推進に貢献できるものと考えている。
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| 研究成果の概要 |
大気中の熱を集めることができる画期的な技術であるヒートポンプ給湯機は，屋外のユニットに大きな開口面が必要となり，深夜の騒音源になり得る。本研究では，開口面から放射されて周囲に広がる低い周波数の騒音を低減するために，音の干渉現象を利用したアクティブ騒音制御技術の適用可能性を検討した。数値シミュレーションや実物大模型実験により，適切な干渉音源の本数や制御マイクロホンの位置を明らかにし，また，地面などの反射面のある空間においても適応制御させることが可能であることを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
アクティブ騒音制御技術は発展途上の技術であり，省エネルギー設備から生じる騒音に対する適用可能性が詳細に検討されることはなかった。本研究では，最新の数値シミュレーションと精緻な実物大模型実験により，制御効果を可視化し，適切な制御方法を具体的に示し，得られる効果を定量的に明らかにした。本研究において，適切に構築されたアクティブ騒音制御システムによる低周波音の放射を抑制する能力は，従来の遮音塀による対策と同等の効果を発揮する可能性が示された。
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