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2011 年度 実績報告書

クールルーフの観点から熱性能を高めた瓦屋根の再構築~瓦及びその工法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 22560634
研究機関関西大学

研究代表者

木下 光  関西大学, 環境都市工学部, 准教授 (90288796)

研究分担者 宮崎 ひろ志  関西大学, 環境都市工学部, 専任講師 (50254462)
キーワード瓦 / クールルーフ / 熱性能 / 景観 / 工法 / 多孔質 / 吸水率 / 環境工学
研究概要

研究成果は大別すると三点あり、それは瓦の製法と規格に関する再検討、モックアップを用いた熱性能実験、沖縄における伝統的瓦屋根の評価である。以下、その内容をまとめる。
1)瓦の製法と規格
1954年に瓦がJIS規格に制定されて以降、瓦は形状が53版(1坪あたり53枚使用)への収斂、高い寸法精度や低い吸水率への評価という今日の流れをつくった。これに加えて焼成温度の高い瓦を性能の良い瓦とするため、本来、どこでも採取できる粘土を用いた地域的建築素材ではなくなっており、かつ環境工学的視点による瓦の評価が含まれていないことが指摘できる。
2)モックアップを用いた熱性能実験(関西大学千里山キャンパス)
900×1800mmや1800×1800mmのモックアップ(実験体)を用いて、実験を行っている。八女の葺き替えで指摘された瓦裏の空気層や、二重野地板による空気層はともに効果的であることが測定され、乾式工法における下地のつくり方として推奨できる。砂入りのだるま窯による瓦が最も吸水率が高かった。また、焼成温度が低く、吸水率の高い瓦は、熱伝導抵抗が大きい、すなわち熱を伝えにくい瓦であることが明らかになった。
3)沖縄における伝統的瓦屋根(国指定重要文化財中村家住宅)の評価
琉球竹とサンゴを含む葺き土が遮熱だけでなく、吸湿としての性能を有しているのではないかということ、本葺き屋根でも丸瓦が高く、平瓦の幅の狭い、すなわち陰をつくる、ヒダの多い屋根形状であること、軒先や大棟に設けられた雀口とよばれる換気口、かまどの吹抜けや天井の工夫などによって空気の流れをつくりだすディテールの重要性が明らかとなり、その結果、小屋裏温度湿度はほぼ外気と同じ状態にあることがわかった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

瓦の熱性能をどのように高めるかという切り口が瓦の製法に関する研究、モックアップによる実験、伝統的な瓦屋根建築の分析から明らかになった。それは、1)瓦の粘土成分、練り方および焼成手法、2)下地の空気層、面外方向の空気の移動、3)換気口のデザインとディテールの三点である。

今後の研究の推進方策

本研究課題の今後の進め方は、二点ある。一点は、瓦の粘土成分、練り方、焼成方法をかえながら、吸水率が高く、熱伝導抵抗の高い、すなわち熱をとおしにくい瓦の試作を行うことである。もう一点は、より薄い瓦を制作し、瓦を重ねることで、瓦それ自体の孔でも下地の空気層でもない、瓦間の空気層の果たす役割を実験することである。また、沖縄の伝統機瓦屋根の熱性能の研究に関しては、ブックレットにまとめることを最終成果としたい。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2011

すべて 雑誌論文 (4件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] 瓦屋根下地の改良によるクールルーフ技術開発に関する研究2011

    • 著者名/発表者名
      井戸康介
    • 雑誌名

      日本建築学会大会学術講演梗概集

      巻: D-1 ページ: 667-668

  • [雑誌論文] 沖縄大城・荻堂地区における住宅屋根の類型琉球瓦を用いたクールルーフ研究その12011

    • 著者名/発表者名
      青野謙哉
    • 雑誌名

      日本建築学会大会学術講演梗概集

      巻: D-1 ページ: 669-670

  • [雑誌論文] 沖縄における伝統的瓦屋根の構法とディテール琉球瓦を用いたクールルーフに関する研究その22011

    • 著者名/発表者名
      東坂憲一
    • 雑誌名

      日本建築学会大会学術講演梗概集

      巻: D-1 ページ: 671-672

  • [雑誌論文] 琉球瓦とセメント瓦の小屋裏環境琉球瓦を用いたクールルーフに関する研究その32011

    • 著者名/発表者名
      山本衣純
    • 雑誌名

      日本建築学会大会学術講演梗概集

      巻: D-1 ページ: 673-674

  • [学会発表] A Study on the Thermal Performance and Construction Method of the Traditional Wooden House with Roof Tiles-Learning from the Nakamura House as Cool Roof Technique in Okinawa, Japan2011

    • 著者名/発表者名
      H.Kinoshita
    • 学会等名
      International Conference Climate and Construction
    • 発表場所
      Karlsruhe, Germany
    • 年月日
      20111024-20111025

URL: 

公開日: 2013-06-26  

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