高断熱事務所建物に適用可能な水方式による躯体蓄熱暖冷房システムの提案・開発

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19760401
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 建築環境・設備
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 菊田 弘輝 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教 (20431322)
• 研究協力者: 泉 孝典 株式会社大林組(当時:大学院生) ; 吉川 真弓 札幌市(当時:学部生) ; 白石 洋平 株式会社コスモスイニシア(当時:大学院生) ; 畑中 壮大 株式会社北海道日建設計(当時:大学院生) ; 今井 綾子 北海道大学, 大学院・工学研究科, 大学院生 ; 伊藤 匡貴 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 大学院生(当時:学部生)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• キーワード: 高断熱事務所建物 / 躯体蓄熱 / 暖冷房システム / フリークーリングタグチメソッド / ダブルスキン / トップライト / 日射負荷

研究概要

水方式による躯体蓄熱暖冷房システムは,高断熱建物における室内負荷の顕熱成分に対応するシステムである.CASBEEの最高ランクS に相当する建物を対象に,本システムのコミッショニング及びシステムチューニングを実施し,快適性・省エネ性・経済性の向上を確認した.また,低温温水による輻射暖房ならびに高温冷水による輻射冷房の可能性を示唆し,本システムと併用する形で,ダブルスキンにおける省エネルギー効果,トップライトボイド空間における各階の日射負荷の分配率を明らかにした.

研究成果

• [雑誌論文] RC 造戸建の外断熱住宅における躯体蓄熱型冷房システムに関する性能評価-床冷房の可能性と問題点- (2008)
  • 著者名/発表者名: 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文, 宮坂敏一
  • 雑誌名: 日本建築学会環境系論文集 No.626 ページ: 463-470
  • 査読あり
• [学会発表] 断熱建物におけるトップライト型ボイド空間の熱・光環境計画に関する研究その2 模型実験における入射光による各階の日射負荷の推定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 菊田弘輝, 泉孝典, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 平成20 年度日本太陽エネルギー学会・日本風力エネルギー協会合同研究発表会
  • 発表場所: とりぎん文化会館
  • 年月日: 20081106-07
• [学会発表] 寒冷地におけるダブルスキンを有する事務所建物の環境性能評価 その4 夏期・冬期におけるダブルスキンによる省エネルギー効果 (2008)
  • 著者名/発表者名: 菊田弘輝, 畑中壮大, 絵内正道, 羽山広文, 佐藤秀紀, 高瀬敏洋
  • 学会等名: 2008年度日本建築学会大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 20080918-20
• [学会発表] 寒冷地におけるダブルスキンを有する事務所建物の環境性能評価 その3 夏期・冬期におけるダブルスキン近傍の熱挙動 (2008)
  • 著者名/発表者名: 畑中壮大, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文, 佐藤秀紀, 高瀬敏洋
  • 学会等名: 2008年度日本建築学会大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 20080918-20
• [学会発表] 平屋建てRC造外断熱建物の環境性能に関する実測調査 その2夏期・冬期におけるピット経由給気効果の検証 (2008)
  • 著者名/発表者名: 今井綾子, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文, 高瀬敏洋
  • 学会等名: 2008年度日本建築学会大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 20080918-20
• [学会発表] トップライト型ボイド空間を対象とした光・熱環境計画に関する研究 その1模型実測による各階における直達日射の挙動推定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 泉孝典, 絵内正道, 羽山広文, 菊田弘輝
  • 学会等名: 2008年度日本建築学会大会
  • 発表場所: 広島大学
  • 年月日: 20080918-20
• [学会発表] 寒冷地におけるダブルスキンを有する事務所建物の環境性能評価 その5夏期・中間期における熱除去性能 (2008)
  • 著者名/発表者名: 畑中壮大, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文, 佐藤秀紀, 高瀬敏洋
  • 学会等名: 平成20年度空気調和・衛生工学会大会
  • 発表場所: 立命館大学
  • 年月日: 20080827-29
• [学会発表] 平屋建てRC造外断熱建物の外皮計画及び暖冷房計画に関する研究 その2床暖冷房システムにおける自然エネルギー利用の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 菊田弘輝, 今井綾子, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 平成20年度空気調和・衛生工学会大会
  • 発表場所: 立命館大学
  • 年月日: 20080827-29
• [学会発表] 平屋建てRC造外断熱建物の外皮計画及び暖冷房計画に関する研究 その1 簡易外断熱モデルを用いた外皮計画の検討 (2008)
  • 著者名/発表者名: 今井綾子, 菊田弘輝, 絵内正道,羽山広文
  • 学会等名: 平成20年度空気調和・衛生工学会大会
  • 発表場所: 立命館大学
  • 年月日: 20080827-29
• [学会発表] 寒冷地におけるダブルスキンを有する事務所建物の環境性能評価 その2 冬期における熱性能評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 畑中壮大, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文, 佐藤秀紀, 高瀬敏洋
  • 学会等名: 日本建築学会北海道支部 81回研究発表会
  • 発表場所: 北海道工業大学
  • 年月日: 2008-06-28
• [学会発表] 平屋建てRC造外断熱建物の環境性能に関する実測調査 その1 冬期における床暖房及びピット経由給気効果の検証 (2008)
  • 著者名/発表者名: 今井綾子, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文,高瀬敏洋
  • 学会等名: 日本建築学会北海道支部 第81回研究発表会
  • 発表場所: 北海道工業大学
  • 年月日: 2008-06-28
• [学会発表] 夏期・中間期におけるフリークーリングによる省エネルギー効果の検証 (2008)
  • 著者名/発表者名: 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 日本建築学会北海道支部 第81回研究発表会
  • 発表場所: 北海道工業大学
  • 年月日: 2008-06-28
• [学会発表] 寒冷地型ダブルスキンの熱負荷低減手法に関する研究 その1計算モデルおよび数値計算概要 (2008)
  • 著者名/発表者名: 畑中壮大, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文, 佐藤秀紀
  • 学会等名: 空気調和・衛生工学会北海道支部 第43回学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2008-03-15
• [学会発表] トップライト型ボイド空間における各階日射負荷推定手法に関する研究 (2008)
  • 著者名/発表者名: 伊藤匡貴, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 空気調和・衛生工学会北海道支部 第43回学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2008-03-15
• [学会発表] 寒冷地におけるダブルスキンを有する事務所建物の環境性能評価 その1 夏期・中間期における熱性能評価 (2008)
  • 著者名/発表者名: 畑中壮大, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文, 佐藤秀紀
  • 学会等名: 空気調和・衛生工学会北海道支部 第42回学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2008-03-15
• [学会発表] トップライト型ボイド空間を対象とした光・熱環境計画に関する研究 その1 模型実測による各階の天空日射負荷の推定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 泉孝典, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 空気調和・衛生工学会北海道支部 第42回学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2008-03-15
• [学会発表] 平屋建てRC 造外断熱建物の環境計画に関する研究 その2 床暖冷房システムにおける簡易予測制御の分析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 菊田弘輝, 今井綾子, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 空気調和・衛生工学会北海道支部 第42回学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2008-03-15
• [学会発表] 平屋建てRC造外断熱建物の環境計画に関する研究 その1 簡易外断熱モデルを用いた年間熱負荷の分析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 今井綾子, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 空気調和・衛生工学会北海道支部 第42回学術講演会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2008-03-15
• [学会発表] 断熱建物におけるトップライト型ボイド空間の熱・光環境計画に関する研究 その1 入射光による各階の日射負荷の推定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 菊田弘輝, 泉孝典, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 平成19年度日本太陽エネルギー学会・日本風力エネルギー協会 合同研究発表会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 20071025-26
• [学会発表] 外断熱住宅における躯体蓄熱型冷房システムによる床冷房の可能性と問題点 (2007)
  • 著者名/発表者名: 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 平成19年度空気調和・衛生工学会大会
  • 発表場所: 東北工業大学
  • 年月日: 20070912-14
• [学会発表] 寒冷地における高断熱事務所建物の環境性能に関する実測調査 その11冬期における床暖房の立ち上がり特性 (2007)
  • 著者名/発表者名: 畑中壮大, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 平成19年度空気調和・衛生工学会大会
  • 発表場所: 東北工業大学
  • 年月日: 20070912-14
• [学会発表] 寒冷地における高断熱事務所建物の環境性能に関する実測調査 その10中間期における室内環境の水平温度分布 (2007)
  • 著者名/発表者名: 白石洋平, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 平成19年度空気調和・衛生工学会大会
  • 発表場所: 東北工業大学
  • 年月日: 20070912-14
• [学会発表] 寒冷地における設計用気象データに関する研究 高断熱建物の開口計画の際に考慮すべき気温・日射・風向等の地域気候特性の把握 (2007)
  • 著者名/発表者名: 泉孝典, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 平成19年度空気調和・衛生工学会大会
  • 発表場所: 東北工業大学
  • 年月日: 20070912-14
• [学会発表] 寒冷地における高断熱事務所建物の環境性能に関する実測調査 その9 冬期における床暖房効果の検証 (2007)
  • 著者名/発表者名: 畑中壮大, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 2007年度日本建築学会大会
  • 発表場所: 福岡大学
  • 年月日: 20070829-31
• [学会発表] 寒冷地における高断熱事務所建物の環境性能に関する実測調査 その8 冬期における室内環境の快適性評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 白石洋平, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 2007年度日本建築学会大会
  • 発表場所: 福岡大学
  • 年月日: 20070829-31
• [学会発表] 寒冷地における高断熱事務所建物の環境性能に関する実測調査 その7 中間期におけるフリークーリングの検証 (2007)
  • 著者名/発表者名: 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 2007年度日本建築学会大会
  • 発表場所: 福岡大学
  • 年月日: 20070829-31
• [学会発表] 寒冷地における設計用気象データに関する研究 気温・日射・風速等地域気候及び地域特性を生かした外断熱システムの仕様設定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 泉孝典, 絵内正道, 羽山広文, 菊田弘輝
  • 学会等名: 2007年度日本建築学会大会
  • 発表場所: 福岡大学
  • 年月日: 20070829-31
• [学会発表] 寒冷地における高断熱事務所建物の環境性能に関する実測調査 その6 吹抜けを有する建物においてトップライトが室内照度に与える影響の把握 (2007)
  • 著者名/発表者名: 泉孝典, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 日本建築学会北海道支部 第81回研究発表会
  • 発表場所: 北海道職業能力開発大学校
  • 年月日: 2007-07-21
• [学会発表] 寒冷地における高断熱事務所建物の環境性能に関する実測調査 その5 中間期における床冷却効果の検証 (2007)
  • 著者名/発表者名: 畑中壮大, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 日本建築学会北海道支部 第81回研究発表会
  • 発表場所: 北海道職業能力開発大学校
  • 年月日: 2007-07-21
• [学会発表] 寒冷地における高断熱事務所建物の環境性能に関する実測調査 その4 中間期における室内環境の快適性評価証 (2007)
  • 著者名/発表者名: 白石洋平, 菊田弘輝, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 日本建築学会北海道支部 第81回研究発表会
  • 発表場所: 北海道職業能力開発大学校
  • 年月日: 2007-07-21
• [学会発表] 温暖地における外断熱住宅の躯体蓄熱型冷房システムに関する性能評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 菊田弘輝, 吉川真弓, 絵内正道, 羽山広文
  • 学会等名: 日本建築学会北海道支部 第81回研究発表会
  • 発表場所: 北海道職業能力開発大学校
  • 年月日: 2007-07-21