| 研究概要 |
本研究では,積雪地域における勾配屋根の材料設計手法を確立するための基礎資料を得ることを目的とし,屋根葺材における雪滑り性能の評価方法,およびその性能に対応した屋根勾配の設定方法について検討した。また,屋根雪の積雪が長期化することに伴う滑落雪の不安定化に係る要因について検討した。
昨年度に屋外暴露した滑雪性能の異なる材料で仕上げた所定勾配の試験体における滑落雪状態、積雪開始時から滑落雪時までにおける雪質の変化を観察し,各試験体における屋根雪の凍着状態や雪粒の粗大化、あるいは氷板化が滑落雪に大きく影響していることを確認した。さらに,屋根雪の堆積が長期化することに伴って,融解凍結を繰り返し,氷板化した屋根雪と屋根面との実質的な凍着面積が大きくなり,そのことによって屋根雪の滑落がし難くなる現象が発生することを低温室内の模擬実験にて検証した。なお,凍着面積の計測はカーボン粒子を凍着面に付着させる独自の手法にて行った。
次に,旭川や倶知安などの北海道主要都市における連続降雪時の外気温度履歴を過去の気象データにて分析した。前述した滑落雪特性から想定した温度履歴に対応する滑落モデルを設定し,それらモデルにおける滑落雪の発生状態を評価した。屋根葺材の滑雪性能に対応した設定勾配を3レベルに想定し,それらにおける滑落雪発生回数および屋根雪荷重について推定した。
本研究より,材料の滑雪性能と地域の外気温履歴特性を主要因とした滑落雪屋根の設計手法に用いるための滑落雪判定手法を確立することができた。
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