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2022 年度 実施状況報告書

衣服内換気の最適化に基づく快適被服デザイン

研究課題

研究課題/領域番号 20K02364
研究機関豊橋技術科学大学

研究代表者

島崎 康弘  豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (20584270)

研究分担者 齋藤 誠二  岡山県立大学, 情報工学部, 教授 (70452795)
傳法谷 郁乃  神奈川大学, 建築学部, 助教 (00782301)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワード衣服内気流 / 被服物性 / 動態解析 / 被服設計 / 人体快適性 / 換気
研究実績の概要

被服効果は温熱環境六大要素の一つであり,人体温熱状態や快適性に大きな影響を及ぼし,クールビズなど省エネルギーの観点よりも注目が集まっている.ヒトは被服することにより「衣服(内)気候」と呼ばれる人体と衣服,また衣服と衣服との間に生じる微小な空気層が外環境とは異なる温度・湿度・気流を形成するため,気流を伴う衣服内換気や衣服気候形成さらには温熱快適性を統合的に理解することで被服デザインを最適化することが可能となる.本研究は,①衣服気候(換気気流を含む)の形成と人体熱収支との関係,②被服時の生理・心理応答,人間動態解析,③快適性を実現する衣服機構・形態の検討,からなる.22年度までの検討による成果の概要は以下である
①に関して,人体と被服の相対的な形状による影響評価のため,自然対流を前提とした衣服内気候性状の把握システムを確立し,また熱・湿気伝達特性を定式化するに至った.また,形状の影響のほか素材の違いによる熱・湿気伝達特性を計測した.同時に,被服時の人体熱収支を算出するため,被服近傍モデルと温熱快適性を司る人体熱収支式を結合して統合的に環境-被服-人体系の熱輸送を立式化ができ,実環境における温熱快適性評価に適用できる状態である.②に関して,①より導いた換気を促す被服のプロトタイプを用いて,歩行時の換気効果の実証している段階である.モーションキャプチャーによる動態解析により換気誘引の差異が明らかになった. ③に関して,衣服内換気および人体温熱快適性を向上させるためのより実用的なプロトタイプ着衣を作成し,サーマルマネキンを用いた実験により着装の最適化を実施した.以上に関して,国内外の学術会議等にて発表(発表申し込み含む)を行い,情報発信をしている.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

本研究課題では,衣服内換気の物理的原理を解明し,またそれを基に温熱・被服構成・人間動態などの面から被服設計にフィードバックすることまでを考えている.新型コロナ感染症の行動制限などを受けて人を用いた使用感評価に遅れが生じており,被服設計へのフィードバックが図れるためのデータが不足していることが原因である.

今後の研究の推進方策

徐々に社会情勢が改善し,ヒトを用いた評価への制限もなくなりつつある.従って,この先評価データの蓄積を図ることで,課題の目的を達成できると考えられる.それに合わせて,学術雑誌や学術会議等で成果の報告を予定している.

次年度使用額が生じた理由

新型コロナウイルス感染症の流行等による社会情勢を受けて,本研究課題遂行に必要不可欠な人による官能評価の遅れた生じたこと,また学術会議の開催に影響が生じたこと,が主な原因である.2022年度後半より社会状況が改善してきているため,これらの実施に該当予算を使用する計画である.

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2022 その他

すべて 学会発表 (4件) 備考 (2件)

  • [学会発表] 衣服内空気層厚さが温度,湿度,気流に与える影響の実験的評価2022

    • 著者名/発表者名
      島﨑康弘, 古髙啓介, 小松陽子
    • 学会等名
      日本繊維製品消費科学会2022年年次大会
  • [学会発表] フィット性の異なる衣服着用時の人体熱放散2022

    • 著者名/発表者名
      島﨑康弘, 安藤竜之介, 児玉壮, 袁継輝
    • 学会等名
      第59回日本伝熱シンポジウム
  • [学会発表] 着衣人体モデルが形成する微気候内の対流熱伝達率の推定2022

    • 著者名/発表者名
      井原巧暉, 島﨑康弘, 袁継輝, 田島昌樹
    • 学会等名
      令和4年度(第24回) 空気調和・衛生工学会中部支部学術研究発表会
  • [学会発表] 建設作業員の熱中症対策に関する研究(その3)ファン付き作業服とフルハーネス着用時における異なる厚さのインナーメッシュの熱・気流特性評価2022

    • 著者名/発表者名
      福島歩実,傳法谷郁乃,岩本靜男,島﨑康弘,山崎慶太,平野雄士,染谷俊介,藤崎幸市郎,桒原浩平
    • 学会等名
      第46回 人間-生活環境系シンポジウム
  • [備考] 豊橋技術科学大学 教員紹介

    • URL

      https://www.tut.ac.jp/university/faculty/ace/post_55.html

  • [備考] 豊橋技術科学大学 建築環境デザイン研究室ホームページ

    • URL

      https://bed.ace.tut.ac.jp/

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公開日: 2023-12-25  

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