皮膚・粘膜における水分蒸発モデルと乾燥感予測式の開発

• 研究課題/領域番号: 25289195
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 建築環境・設備
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 高田 暁 神戸大学, 工学研究科, 准教授 (20301244)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円); 2016年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2015年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2014年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2013年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
• キーワード: 乾燥 / 皮膚 / 粘膜 / 蒸発 / 水分 / モデル / 室内環境 / 被験者 / 乾燥感 / 被験者実験 / 不快感 / 許容度 / 湿度

研究成果の概要

室内の温熱環境条件から乾燥感を予測する体系を構築することを目標として、皮膚、眼球、気道での水分蒸発モデル、周辺組織における局所伝熱モデルを開発し、温湿度・風速条件に応じた皮膚、眼球、気道の生理反応、乾燥に関する心理反応を被験者実験により明らかにした。開発したモデルにより被験者実験で得られた皮膚・粘膜の蒸発面温度の挙動、水分状態を概ね再現可能であること、乾燥に関する心理反応は極度の低湿度条件に対しても弱いものであることが被験者実験より示された。以上より、当初想定していた乾燥感よりも、皮膚、粘膜の水分状態に関する生理量を用いた室内温熱環境の評価の枠組みを構築することが有効であることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] 室内滞在時の皮膚含水率と温湿度の関係についての実態調査 (2017)
  • 著者名/発表者名: KAIHARA Noriko、TAKADA Satoru
  • 雑誌名: 日本建築学会環境系論文集 巻: 82 号: 734 ページ: 337-345
  • DOI: 10.3130/aije.82.337
  • NAID: 130005630542
  • ISSN: 1348-0685, 1881-817X
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Evaluation of sensation of dryness in airway under low humidity environment by heat and moisture transfer model of respiration (2015)
  • 著者名/発表者名: Satoru Takada
  • 雑誌名: Energy Procedia 巻: 78 ページ: 2772-2777
  • DOI: 10.1016/j.egypro.2015.11.623
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 低湿度条件下での眼の乾燥感に関する研究 眼の状態と温熱環境条件の関係 (2017)
  • 著者名/発表者名: 高田暁
  • 学会等名: 空気調和・衛生工学会平成29年度学術講演会
• [学会発表] 低湿環境における乾燥感の評価構造に関する研究 (2017)
  • 著者名/発表者名: 高田暁
  • 学会等名: 第41回人間－生活環境系シンポジウム
• [学会発表] Measurement of ocular surface temperature for determination of moisture evaporation rate at eyes and prevention of sensation of dryness (2016)
  • 著者名/発表者名: Satoru Takada
  • 学会等名: 5th International Conference on Human-Environment System
  • 発表場所: 名古屋大学（愛知県・名古屋市）
  • 年月日: 2016-10-30
  • 国際学会
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その13）湿度を変えた場合の皮膚含水率分布の測定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 石川藍子
  • 学会等名: 日本建築学会大会学術講演会
  • 発表場所: 福岡大学（福岡県・福岡市）
  • 年月日: 2016-08-24
• [学会発表] Moisture evaporation from eyes and prevention of sensation of dryness under low indoor humidity (2016)
  • 著者名/発表者名: Satoru Takada
  • 学会等名: 4th International Conference on Archi-Cultural Interactions through the Silk Road
  • 発表場所: 武庫川女子大学（兵庫県・西宮市）
  • 年月日: 2016-07-16
  • 国際学会
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その13）湿度を変えた場合の皮膚含水率分布の測定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 石川藍子
  • 学会等名: 日本建築学会近畿支部研究発表会
  • 発表場所: 大阪工業技術専門学校（大阪府・大阪市）
  • 年月日: 2016-06-25
• [学会発表] 皮膚含水率の変動特性と個体差に関する検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 高田暁
  • 学会等名: 第39回人間－生活環境系シンポジウム
  • 発表場所: 産業技術総合研究所・臨海副都心センター（東京都・江東区）
  • 年月日: 2015-11-20
• [学会発表] 眼の乾燥感に与える温熱環境の影響に関する研究 眼球表面温度の測定と予測モデルの検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊藤好崇
  • 学会等名: 空気調和・衛生工学会平成27年度学術講演会
  • 発表場所: 大阪大学（大阪府・豊中市）
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その11）口腔水分量を用いた量的評価および乾燥感の気道内部位別特性の検 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鶴見隆太
  • 学会等名: 日本建築学会大会学術講演会
  • 発表場所: 東海大学（神奈川県・平塚市）
  • 年月日: 2015-09-04
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その12）眼球表面温度の測定と予測モデルの検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊藤好崇
  • 学会等名: 日本建築学会大会学術講演会
  • 発表場所: 東海大学（神奈川県・平塚市）
  • 年月日: 2015-09-04
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その11）口腔水分量を用いた量的評価および乾燥感の気道内部位別特性の検 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鶴見隆太
  • 学会等名: 日本建築学会近畿支部研究発表会
  • 発表場所: 大阪工業技術専門学校（大阪府・大阪市）
  • 年月日: 2015-06-27
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その12）眼球表面温度の測定と予測モデルの検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊藤好崇
  • 学会等名: 日本建築学会近畿支部研究発表会
  • 発表場所: 大阪工業技術専門学校（大阪府・大阪市）
  • 年月日: 2015-06-27
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その12）眼球表面温度の測定と予測モデルの検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 伊藤好崇
  • 学会等名: 日本建築学会近畿支部研究報告会
  • 発表場所: 大阪工業技術専門学校（大阪府）
  • 年月日: 2015-06-27
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その11）口腔水分量を用いた量的評価および乾燥感の気道内部位別特性の検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鶴見隆太
  • 学会等名: 日本建築学会近畿支部研究報告会
  • 発表場所: 大阪工業技術専門学校（大阪府）
  • 年月日: 2015-06-27
• [学会発表] Evaluation of sensation of dryness in airway under low humidity environment by heat and moisture transfer model of respiration (2015)
  • 著者名/発表者名: Satoru Takada
  • 学会等名: 6th International Building Physics Conference (IBPC)
  • 発表場所: トリノ工科大学（イタリア・トリノ）
  • 年月日: 2015-06-15
  • 国際学会
• [学会発表] 眼の乾燥感に与える温熱環境の影響に関する研究－眼球表面温度予測モデルの検討－ (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤好崇
  • 学会等名: 第38回人間－生活環境系シンポジウム
  • 発表場所: 長崎県立大学（長崎県）
  • 年月日: 2014-12-06 – 2014-12-07
• [学会発表] 長期測定データに基づく皮膚含水率予測モデルの検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高田暁
  • 学会等名: 第38回人間－生活環境系シンポジウム
  • 発表場所: 長崎県立大学（長崎県）
  • 年月日: 2014-12-06 – 2014-12-07
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その７）温湿度・気流による眼球表面温度・瞬目の変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤好崇
  • 学会等名: 日本建築学会大会学術講演会
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県）
  • 年月日: 2014-09-12 – 2014-09-14
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その８）温湿度が気道内の乾燥感と熱水分移動に及ぼす影響に関する被験者実験 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山田直毅
  • 学会等名: 日本建築学会大会学術講演会
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県）
  • 年月日: 2014-09-12 – 2014-09-14
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その９）気道内熱水分移動解析モデルに基づく乾燥感予測の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高田暁
  • 学会等名: 日本建築学会大会学術講演会
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県）
  • 年月日: 2014-09-12 – 2014-09-14
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その10）人体周囲の温湿度変化や生活行動が皮膚含水率に与える影響の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 開原典子
  • 学会等名: 日本建築学会大会学術講演会
  • 発表場所: 神戸大学（兵庫県）
  • 年月日: 2014-09-12 – 2014-09-14
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その7）温湿度・気流による眼球表面温度・瞬目の変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 伊藤好崇
  • 学会等名: 日本建築学会近畿支部研究報告会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その8）温湿度が気道内の乾燥感と熱水分移動に及ぼす影響に関する被験者実験 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山田直毅
  • 学会等名: 日本建築学会近畿支部研究報告会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その9）気道内熱水分移動解析モデルに基づく乾燥感予測の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 高田暁
  • 学会等名: 日本建築学会近畿支部研究報告会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 低湿度環境下での乾燥感に関する研究（その10）人体周囲の温湿度変化や生活行動が皮膚含水率に与える影響の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 開原典子
  • 学会等名: 日本建築学会近畿支部研究報告会
  • 発表場所: 大阪
• [学会発表] 眼の乾燥感に関する研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高田暁
  • 学会等名: 第37回人間－生活環境系シンポジウム
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] デスクワーク中の室内温湿度変化に伴う皮膚含水率の実態調査 (2013)
  • 著者名/発表者名: 開原典子
  • 学会等名: 第37回人間－生活環境系シンポジウム
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] 室内温熱環境が喉の乾燥感にもたらす影響に関する被験者実験 (2013)
  • 著者名/発表者名: 山田直毅
  • 学会等名: 第37回人間－生活環境系シンポジウム
  • 発表場所: 神戸
• [備考] 研究紹介：居住空間における過乾燥を防ぐ温熱環境調整法に関する研究
  • URL: http://www.lab.kobe-u.ac.jp/eng-en-hamt/theme_takada02.html
• [備考] 研究室webページにおける研究紹介ページ
  • URL: http://www.lab.kobe-u.ac.jp/eng-en-hamt/theme_takada02.html