| 研究課題/領域番号 |
21K04384
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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 | 静岡理工科大学 |
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研究代表者 |
石川 春乃 静岡理工科大学, 理工学部, 准教授 (30827548)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 脱炭素化 / 学校施設 / 地域特性 / エネルギー消費量 / 温熱環境 / ZEB化 / 学習環境 / 換気量 / 環境配慮行動 / 省エネルギー行動 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
当初から、同じ温暖地域の都市部に対し、地方部では施設の環境性能が著しく劣っている。しかし、学校施設の環境配慮・ZEB化は全国一律に取り組まれてきた。そして今、学校現場ではコロナ対策として、適切な換気と空調という相反する課題解決を全国一様に求められている。
環境性能の脆弱な地方部の学校施設において、設備増設等によるハード型解決ではなく、ZEB先進国アメリカの取組のように、地域特性に応じた利用者の環境行動による運用型解決を目指せないだろうか。
地方部なりのコロナ時代の適切な学習環境の運用とエネルギー消費量の制御について、地域特性に応じた具体的な展開を模索する。
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| 研究実績の概要 |
本研究は、学校教室において、コロナ時代の空気質や温熱の教室環境の質を担保しながら、エネルギー消費抑制やZEB化を指向するために、環境配慮を誘導するための運用指針の作成及び運用更新を長期短期の両面から整理することを目的としている。しかし、コロナ禍の換気に対する学校側の運用対策、ギガスクールの電気機器運用など、自治体によって運用方法の相違が想定より広がっている。
本年度は主に以下の研究項目を進めた。
１）静岡県下の全自治体の学習環境現況調査：コロナ禍で制約が多かった2021年度をうけて、2022年度にひとつの基礎自治体に絞って詳細調査を行った。X市教育委員会を通じて、全小学校の教員に対し、教室運用の詳細なアンケート調査を夏期、冬期に実施した。また、懸案となっている教室室温、自然換気に関する個別詳細調査を行った。本研究成果は日本建築学会にて発表を予定している。
２）普通教室に空調設備導入したF市小学校学習環境の詳細調査：当初予定していた実測調査（F市小学校の抽出校を選定し、学校内の教室温熱環境と各所のエネルギー消費量の詳細計測）については、エネルギー消費量計測器の納品遅延によりデータ取得が進んでいなかったが、2022年秋にようやく実測開始できた。2022年度末にはまだ通年データになっていないため、2023年度までデータ取得を継続する。また、温熱環境とエネルギー消費量の状況整理とZEB化にむけた運用効率化に関する試算を行う。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
概要調査では、急速に変化する学習環境ニーズを整理してから県下自治体への学習環境把握を行う準備として、X市の学習環境とエネルギー消費実態を把握する調査を実施した。2021年度には、Ⅰ群（教室空調設備導入）のF市を調査した。2022年度の詳細調査では、Ⅱ群（教室空調設備後導入）のS市に変えてX市につき、(1)自治体全校の運用エネルギー消費量の現況把握及び分析、(2)実測校抽出、運用エネルギー消費量の実測調査、(3)モデル校抽出、学校毎設計・基準エネルギー消費量の算出及び分析、(4)モデル校の設計エネルギー消費量抑制、運用ベースのZEB化に向けた検討、(5)運用上可能なZEB化案の整理、の5段階を実施した。研究成果は、2023年度の日本建築学会にて発表予定である。今後は、エネルギー消費量の机上値に対し、実測値を分野別に調査分析する。2022年秋に整った計測器により、詳細実測のデータが継続的に得られる環境を整える。
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| 今後の研究の推進方策 |
予定工程通り、概要調査と詳細調査の両面から進めている。
概要調査は、X市の実態把握を整理して、本来当初に実施予定であった県下自治体への学習環境把握を進める。
詳細調査は、Ⅰ群とⅡ群の調査比較を行う。具体的には、(1)自治体全校の運用エネルギー消費量の現況把握及び分析、(2)実測校抽出、運用エネルギー消費量の実測調査、(3)モデル校抽出、学校毎設計・基準エネルギー消費量の算出及び分析、(4)モデル校の設計エネルギー消費量抑制、運用ベースのZEB化に向けた検討、(5)運用上可能なZEB化案の整理、の5段階につき、Ⅰ群とⅡ群の相違を整理し、快適な学習環境を維持しつつZEB化を達成する試案を検討する。実測機器は、計測開始が遅くなったものの、詳細実測のデータが継続的に得られる環境を整える。
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