| 研究課題/領域番号 |
21K04381
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 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 | 東京都市大学 |
|---|
研究代表者 |
永野 秀明 東京都市大学, 理工学部, 准教授 (50610044)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
|
|---|
| キーワード | 温熱快適性 / 血流 / 血圧 / 姿勢 / 重力 / 人体熱もでる / 実験参加者実験 / 人体熱モデル / 人体温熱生理 / 皮膚温 / 温熱環境 / 建築環境 / 被験者実験 / 人体熱生理モデル |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
人体は周囲環境の「暑さ」「寒さ」に適応して血流量を変化させ、快適になろうとする軸見を持つ。そのような温熱生理的なメカニズムの一方で、その血流が姿勢によって変化してしまった場合、それによって「暑さ」「寒さ」の感覚も変化してしまうだろう。特に、長時間椅子に座るような事務作業時や、仰向けになる寝たきりのような状況下では、その影響が顕著になるだろう。そこで本研究では、血流量を計測することで、姿勢と血流量の関係を明らかにし、そのときの温熱快適性への影響を明らかにする。それらを再現する数理モデルを開発し、様々な姿勢のときの温熱快適性を評価し、ひいては建物や空調の設計時に役立てることを目指す。
|
| 研究成果の概要 |
「暑い」「寒い」などの快適性である人体温熱快適性の評価において、姿勢が異なることによる影響を考慮するための実験参加者実験を行った結果、姿勢の変化により血流が変化し、ひいては皮膚温が変化しうるという仮説を裏付けるデータを得た。この影響を数値モデルにより予測可能とするため、深部－皮膚を1次元の血管とみなし、血液に作用する全駆動力を考慮することで、従来モデルである2ノードモデルを部位分割したモデルにおいて、温熱信号によって定まる血流量が重力の影響を受けるよう定式化した。これにより、人体の姿勢変化に伴う重力影響を皮膚温に反映することが可能となった。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
人体の温熱快適性の評価および予測は、建築内外空間において人が快適かつ健康に過ごすために重要であり、建物や空調システムの設計に際しては重要な項目である。本研究では、対象とする空間において人が過ごす典型的な姿勢によって快適性が異なることを裏付けるものである。たとえば病院の病室であれば仰臥位で過ごす時間が多く、また工場においては立位で過ごす時間が多いと考えられるとき、人体の作業量（代謝量）のみならず姿勢による影響が無視できないのであれば、そのことを考慮することで、空間ごとに適切な快適性評価に基づく空調設計が可能になり、ひいては人々の健康増進に寄与するといえる。
|
