| 研究課題/領域番号 |
20J14702
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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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 | 早稲田大学 |
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研究代表者 |
野元 彬久 早稲田大学, 創造理工学研究科, 特別研究員(DC2)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-24 – 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 |
1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
2021年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2020年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
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| キーワード | 熱的快適性 / 人体熱モデル / 温熱環境 / 生理量 / 心理量 / 被験者実験 / 赤外放射 / 波長 / 代謝量 / 個人属性 / 数値計算 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
快適な温熱環境の創出には、在室者の熱的快適性を客観的に評価する指標が必要である。現在、建築空間におけるヒトの熱的快適性を評価する指標として、PMVなどがあげられるが、これらの指標は熱的に均一な環境を対象としており、半屋外空間などの不均一環境を評価することは難しい。また、対象者の個人属性を考慮することはできない。
本研究では、ヒトの個人特性を考慮した温熱生理量を精度よく予測するモデルを開発する。加えて、温冷感や快適感を予測するプログラムを開発し、それらを統合することで、個人ごとに異なる人体生理を考慮した、非定常環境の熱的快適性評価を可能にする数値シミュレータを構築する。
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| 研究実績の概要 |
本研究では、人体を取り巻く様々な温熱環境に対する温熱快適性評価や健康性評価を行うことを目的としており、2021年度は主に以下の3課題に取り組んだ。
1) 日本人若年男女の代謝量測定：昨年度実施した代謝量測定実験のデータ分析を行い、5種類のオフィス活動を模擬した被験者の測定平均値は、ISO8996の基準値と比較していずれの活動量においても有意に低いことを明らかにした。また、この違いによって日本人男女オフィス作業時の熱的中立温度の違いを予測した。この成果をまとめ、国際誌Building and Environmentに投稿し、掲載された。
2）新たな熱的快適性シミュレータ（TAT）の開発：昨年度開発した人体体温調節モデルJOS-3（周囲の温熱環境条件から人体の生理量を予測する数値モデル）の生理量予測値を用いて、温冷感を予測する数値モデルを開発した。このモデルは頭、胸、手、足などの人体各部位の温冷感を評価することが可能である。また、紫外線、可視光線、赤外線などの異なる波長帯の放射に対する皮膚の温冷感を予測する新たな数値モデルを開発した。このモデルは日射環境下における詳細な温冷感を評価することができる。これらの成果はすでに国内の学会にて発表し、国際会議（Indoor Air 2022）にて発表される予定である。
3）異なる波長帯赤外放射に対する皮膚の温熱感覚に関する調査：本年度は新たに頬部、手背部、前腕部、大腿部、下腿部の5部位を対象とした実験を行い、温熱感度の部位差を検討した。すべての部位において遠赤外放射は近赤外放射に比べ被験者の皮膚温をより高く上昇させ、より強い暑さ感や不快感を与えることが分かった。この傾向は頬部や手背部、前腕部で顕著である一方で、大腿部や下腿部においては隠微であり、温熱感の部位差を確認した。本成果は2022年度の空気調和・衛生工学会学会にて発表される予定である。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和3年度が最終年度であるため、記入しない。
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