| 研究課題/領域番号 |
23760549
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| 研究機関 | 三重大学 |
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研究代表者 |
北野 博亮 三重大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (80293801)
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| 研究期間 (年度) |
2011-04-28 – 2014-03-31
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| キーワード | 保水 / 透水 / 舗装 / 蒸発 |
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| 研究概要 |
本研究では，地表面を透水・保水性能を有する材料で舗装することによる水分蒸発とそれに伴う冷却効果について，その効果の予測を可能とし，保水性舗装の熱的な性能設計手法を確立することを目的としており，夏季屋外空間の酷暑緩和，それに伴う建物の熱負荷低減することを目指している。本申請研究では，各種透水性舗装材料の熱および水分物性を測定・推定し，数値計算による蒸発冷却効果の予測を可能とすること，およびその性能評価を目的としている。平成23年度は，ポーラスコンクリート舗装および地盤のフィールド実験を行い，通常のポーラスコンクリート舗装と底面に不透水層を設けたポーラスコンクリート舗装について温度等の測定を行い，冬季の温熱性状を把握した。また，底面に不透水層を設けた舗装については，昼間の舗装表面からの積算蒸発量を測定した。来年度以降に行う数値解析の妥当性の検証に有用なデータが得られた。また，ポーラスコンクリートの水分特性実験を行い，数値解析に必須の水分特性曲線の近似関数を同定し，角柱状の試験体の鉛直方向の自由吸水試験を行い，水分伝導率を同定した。一方で，保水性を有するポーラスコンクリート舗装による都市街路空間内の暑熱緩和効果に関して数値解析による検討を行い，その効果を把握した。
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| 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
本研究では，地表面を透水・保水性能を有する材料で舗装することによる水分蒸発とそれに伴う冷却効果について，その効果の予測を可能とし，保水性舗装の熱的な性能設計手法を確立することを目的としており，夏季屋外空間の酷暑緩和，それに伴う建物の熱負荷低減することを目指している。本申請研究では，各種透水性舗装材料の熱および水分物性を測定・推定し，数値計算による蒸発冷却効果の予測を可能とすること，およびその性能評価を目的としている。平成23年度は，ポーラスコンクリートの熱水分物性を実験によって把握し，舗装および地盤の温熱性状のフィールド実験を行い冬季の温熱性状を把握した。研究はおおむね計画どおり実施できていることから，「おおむね順調に進展している」と判断した。
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| 今後の研究の推進方策 |
フィールド実験を継続して行い，夏季の舗装と地盤の温熱性状を把握する。一方で，透水性の高いポーラスコンクリートは空隙径が大きいために保水性が低く蒸発冷却効果はほとんど期待できない。しかし，飛来砂等が空隙に充てんされると保水性が向上すると考えれらる。そこで，ポーラスコンクリートの空隙に砂等を充填した場合の熱・水分物性を測定する。また，保水性を向上させたポーラスコンクリート舗装の熱水分性状の数値解析を行い，保水性向上に伴う蒸発冷却効果の向上の程度を評価する。最後に，実測を行った舗装および地盤に加えて，各種舗装システムの数値解析を行う。解析を行う舗装としては，アスファルト舗装，コンクリート舗装，ポーラスコンクリート舗装（通常，保水材充填，舗装底面を断湿して貯水機能を持たせたもの）に加えて，裸地（舗装なし），芝 などを考えている。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
次年度は，フィールド実験を継続して行い，夏季の舗装と地盤の温熱性状を把握する。一方で，透水性の高いポーラスコンクリートは空隙径が大きいために保水性が低く蒸発冷却効果はほとんど期待できない。しかし，飛来砂等が空隙に充てんされると保水性が向上すると考えれらる。そこで，ポーラスコンクリートの空隙に砂等を充填した場合の熱・水分物性を測定する。また，保水性を向上させたポーラスコンクリート舗装の熱水分性状の数値解析を行い，保水性向上に伴う蒸発冷却効果の向上の程度を評価する。
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