都市域における熱とCO2環境緩和をめざした保水性建材による緑化の試み

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13750483
• 研究機関: 埼玉大学
• 研究代表者: 藤野 毅 埼玉大学, 大学院・理工学研究科, 講師 (70282431)
• キーワード: 保水性道路 / 都市ヒートアイランド / 熱収支 / 都市キャニオン / 日陰 / 都市緑化

研究概要

保水性建材の実用化自的の1つに保水性道路がある。今年度は、緑化実験と並行して、東京都土木研究所が実際に試験施工を行った都内5箇所の道路について、保水性道路と通常道路の表面温度と地上気温の観測結果を解析し、保水性建材の実際の利用が都市域の熱環緩和に寄与しているのかを検証した。
解析の対象とした都道は南北方向に沿っており、車道全面を保水性舗装とし、それが200mにわたって施工されている。東西には高いビルが建っているため日中日陰が形成される。しかし、都心の道路の多くはこのような状況にあり、対象区間は典型的なモデル地区と言える。時期は2002年8月5日〜8日を選んだ。4日の午後10時から12時にかけて32mmもの集中的な降雨があり、その後、晴れまたは快晴の天気が続いた。保水性舗装は通常舗装に比べて、表面温度は最大5〜7℃、路面上の気温は最大1℃低い値を示した。日向の実験とは異なり、日陰であるため温度差が生じたのは日中の数時間であるが、水分の保持効果は4日間程度持続した。次に、保水性道路と通常道路上高さ1.5mと3.0mに設置した多数の気温と湿度の観測データを解析し、温位と混合比の勾配を見積もると、両者の傾向は全く逆であり、それぞれの道路上の微気侯は全く独立して形成されていることがわかった。バルク法と傾度法から顕熱輸送量と潜熱輸送量を見積もった結果、両者はおよそ同じ規模であり、もともと日陰であるため通常舗装においても顕熱輸送量は少ないが、保水性舗装は表面温度と気温の差が数℃に留まりさらに少ない値であった。よって、百葉箱高さにおいては地表面状態の影響を強く受けることから、特に高いビルに囲われたところでの気温緩和効果は0.5から1℃生ずる。ただし、有意な差はこのレベルまでである。
一方、こうした材料の緑化の可能性について、別途、日本芝と西洋芝の種を植えて生育状況を調べた。もともと多量の水分補給が必要であるため、生育は可能であるが、実用化にはコストが高くつくという問題が生ずる。また、在来種である日本芝の利用が生態的観点からより好ましいが、冬季に枯れるという欠点がある。よって、実験では生育可能であることを実証したが、実用化は難しい。このことは他の植物を考えても同様な結論になる。

研究成果

• [文献書誌] T.Fujino, T.Asaeda, Y.Kondo, K.Ohnishi: "Water Retentive Roof and Its Mitigation Potential of the Urban Thermal Environment"First International Workshop on Archtectural and Urban Ambient Environment, France. (CD-ROM). 11 (2002)
• [文献書誌] T.Fujino: "Urban Thermal Mitigation Strategy in Desert Area"Proc. of The Joint Kingdom of Saudi Arabia-Japan Symposium in 2002. B-4-1-B-4-12 (2002)
• [文献書誌] 藤野 毅, 浅枝 隆, 福田萬大: "保水性舗装の熱環境緩和効果に関する実験的研究"舗装. 36・5. 26-30 (2001)
• [文献書誌] 反町紘透, 藤野 毅, 浅枝 隆, 坪松学: "廃棄物再生建材の緑化の試みと生長要因に関する実験的研究"第28回土木学会関東支部技術研究発表会講演概要集. 818-819 (2001)
• [文献書誌] 深沢邦彦, 福田萬大, 藤野 毅: "保水性舗装による都市の熱環境緩和効果技術の提案"第24回日本道路会議一般論文集. 18-19 (2001)
• [文献書誌] 反町紘透, 大栗範久, 藤野 毅, 浅枝 隆, 坪松 学: "塩化物を添加した保水性建材の吸水・熱収支特性"土木学会第10回地球環境シンポジウム. 10. 187-192 (2002)