日本のオフィスビルにおける熱的快適性の適応モデルの開発とそのメカニズムの解明

2023 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21H01496
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分23020:建築環境および建築設備関連
• 研究機関: 東京都市大学
• 研究代表者: RIJAL HOMBAHADUR 東京都市大学, 環境学部, 教授 (20581820)
• 研究分担者: 斎藤 輝幸 名古屋大学, 環境学研究科, 准教授 (30281067) ; 長谷川 兼一 秋田県立大学, システム科学技術学部, 教授 (50293494) ; 西名 大作 広島大学, 先進理工系科学研究科(工), 教授 (60208197) ; 今川 光 大阪工業大学, 工学部, 助教 (60910867) ; 都築 和代 関西大学, 環境都市工学部, 教授 (70222221) ; 森 太郎 北海道大学, 工学研究院, 教授 (70312387) ; 高田 宏 広島工業大学, 環境学部, 准教授 (80403583) ; 中谷 岳史 信州大学, 学術研究院工学系, 助教 (80469585) ; 源城 かほり 長崎大学, 工学研究科, 教授 (90315648) ; 宇野 朋子 武庫川女子大学, 建築学部, 准教授 (90415620)
• 研究期間 (年度): 2021-04-01 – 2024-03-31
• キーワード: オフィスビル / 熱的快適性 / 快適温度 / 適応モデル / 行動的適応 / 窓開放 / 着衣量の調整 / 扇風機利用

研究成果の概要

本研究では日本各地のオフィスにおける温熱環境の実測と執務者の熱的主観申告に関するフィールド調査を行い，多くの執務者がオフィスの温熱環境に満足していたことを明らかにした。主観申告から求めたオフィスの快適温度とグローブ温度の相関が高く，執務者は室内環境に適応していた。非冷暖房時の快適温度と外気温度の相関は高く，外気温度からオフィスの快適温度を推定できる。また、オフィスビルにおける着衣量調整，窓開閉，冷暖房利用などの行動モデルを開発した。これらの行動モデルは，様々な気候条件を持つ世界各地の行動モデルと類似していた。行動モデルは自動制御や熱負荷シミュレーションに利用でき，エネルギー使用量を検討できる。

自由記述の分野

建築環境工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

日本のオフィス空間の推奨温度は冬20℃，夏28℃とされている。しかし，この根拠となる温度は，日本におけるフィールド研究に基づいて検証されておらず，欧米と異なる気候風土を持つ日本のオフィスビルにおける熱的快適性の「適応モデル」と「環境適応行動モデル」の開発は学術的な意義が大きい。開発したモデルは建物の制御，熱負荷シミュレーションに利用でき，熱的快適性と作業効率が向上することで，省エネルギーに繋がる可能性がある。特に，暖房の設定温度を1℃下げると，10%のエネルギー削減に繋がるといわれており，適応モデルの導入によって大きな省エネルギー効果が期待でき，カーボンニュートラルの社会の実現に貢献できる。