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2015 年度 実績報告書

エクセルギー理論に基づく人―建築環境・コミュニティ環境システムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 25289200
研究機関東京都市大学

研究代表者

宿谷 昌則  東京都市大学, 環境学部, 教授 (20179021)

研究分担者 齊藤 雅也  札幌市立大学, デザイン学部, 准教授 (20342446)
RIJAL HOMBAHADUR  東京都市大学, 環境学部, 准教授 (20581820)
高橋 達  東海大学, 工学部, 教授 (50341475)
伊澤 康一  福山大学, 工学部, 講師 (60530706)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
キーワードエクセルギー / パッシブ型技術 / 建築環境 / コミュニティ / 行動的適応
研究実績の概要

1.人々が夏季に体験している熱環境を調べるための履歴計測を42人の被験者を対象に行なうとともに、これら被験者に同一の通風室・冷房室を短時間 体験してもらう知覚計測を行ない、人体エクセルギー収支の非定常解析を行なった。経験温度が高めの人と低めの人とでは、50mW/㎡以下の冷放射エクセルギー入力に対して有意な差が現われた。(宿谷昌則)  2.配管断熱が温水床暖房のある木造住宅における室内気候とエクセルギー収支に与える影響を解析した結果、配管断熱をポリエチレンフォーム10mmからウレタンフォーム30mmに改善すると、ボイラーへの投入エクセルギーが10%、配管での温エクセルギー消費が70%削減され、床の温放射エクセルギー出力は2倍になることが分かった。(高橋達) 3.木質バイオマスを熱源とするコミュニティ暖房・給湯システム(北海道下川町一の橋地区)のエクセルギー解析を行なった結果、建物の熱性能ととともに配管の断熱仕様を向上し、さらに送水温度を80℃から50℃へ下げると、室内空間や送水配管におけるエクセルギー消費が半減し、バイオマス資源は現在の73%となることがわかった。(斉藤雅也) 4.関東地域の住宅やオフィスにおける温熱環境の実測と居住者の熱的主観申告に関する現場調査を行った。快適温度の季節差は住宅で約9.0℃、オフィスで約4.0℃であり、様々な制約によりオフィスの快適範囲の幅が狭いこと、窓開閉率・扇風機使用率・冷房使用率などの行動的適応は、外気温度に対応して定量化することができた。(ホム B.リジャル) 5.冬季の屋外移動から室内滞在に至る熱環境変化を対象にして人体エクセルギー収支の感度解析を行なった。熱容量の大きな躯体が内装木質化された場合や比較的熱容量の小さい躯体の場合に化石燃料のエクセルギーを浪費しない、しかも不快ではないであろう行動的適応が発現する可能性を明らかにした。(伊澤康一)

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額が生じた理由

27年度が最終年度であるため、記入しない。

次年度使用額の使用計画

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (21件)

すべて 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 3件、 査読あり 9件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (9件)

  • [国際共同研究] Karlsruhe Inst. of Technology(Germany)

    • 国名
      ドイツ
    • 外国機関名
      Karlsruhe Inst. of Technology
  • [国際共同研究] Danish Technical University(Denmark)

    • 国名
      デンマーク
    • 外国機関名
      Danish Technical University
  • [国際共同研究] Universityof Ljubljana(Slovenia)

    • 国名
      スロベニア
    • 外国機関名
      Universityof Ljubljana
  • [雑誌論文] Unsteady-state human-body exergy consumption rate and its relationto subjective assessment of dynamic thermal environments2016

    • 著者名/発表者名
      Marcel Schweiker, Jakub Kolarik, Mateja Dovjak, Masanori Shukuya
    • 雑誌名

      Energy and Buildings

      巻: 116 ページ: 164-180

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1016/j.enbuild.2016.01.002

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Theoretical analysis of the performance of different cooling strategies with the concept of cool exergy2016

    • 著者名/発表者名
      Ongun B. Kazanci, Masanori Shukuya, Bjarne W. Olesen
    • 雑誌名

      Building and Environment

      巻: 100 ページ: 102-113

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1016/j.buildenv.2016.02.013

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 木質バイオマスを活かす地域熱供給システムのエクセルギー解析-北海道下川町を事例として2016

    • 著者名/発表者名
      山﨑慶太,斉藤雅也,宿谷昌則
    • 雑誌名

      日本建築学会環境系論文集

      巻: 81 ページ: 295-305

    • DOI

      http://di.org/10.3130/aije.81.295

    • 査読あり
  • [雑誌論文] パッシブ換気住宅における薪ストーブを用いた全室暖房時のエクセルギー評価2016

    • 著者名/発表者名
      松尾悠佑・菊田弘輝・斉藤雅也・羽山広文
    • 雑誌名

      日本建築学会環境系論文集

      巻: 81 ページ: 73-82

    • DOI

      http://di.org/10.3130/aije.81.295

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Connective thinking on building envelope – Human body exergy analysis2015

    • 著者名/発表者名
      Mateja Dovjak, Masanori Shukuya, and Ales Krainer
    • 雑誌名

      International Journal of Heat and Mass Transfer

      巻: 90 ページ: 1015-1025

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1016/j.ijheatmasstransfer.2015.07.021

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 夏季における樹木群の冷却効果-建物の微気象設計のための屋内外の放射エクセルギー分布の評価に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      山﨑慶太,藤原邦彦,宿谷昌則
    • 雑誌名

      日本建築学会環境系論文集

      巻: 80 ページ: 905-915

    • DOI

      http://doi.org/10.3130/aije.80.905

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 配管断熱が温水床暖房の室内熱環境・資源消費に与える影響に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      根本晋吾、高橋達
    • 雑誌名

      日本建築学会環境系論文集

      巻: 80 ページ: 639-646

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Adaptive thermal comfort in Japanese houses during the summer season: Behavioral adaptation and the effect of humidity2015

    • 著者名/発表者名
      Rijal H.B., Humphreys M. and Nicol F.
    • 雑誌名

      Buildings

      巻: 5 ページ: 1037-1054

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Human Body Exergy Balance: Numerical Analysis of an Indoor Thermal Environment of a Passive Wooden Room in Summer2015

    • 著者名/発表者名
      Koichi Isawa
    • 雑誌名

      Buildings

      巻: 5 ページ: 1055-1069

    • 査読あり
  • [学会発表] 積雪寒冷地における住宅群を対象としたコミュニティ暖房の検討2016

    • 著者名/発表者名
      松尾悠佑・菊田弘輝・青柳志歩・斉藤雅也・羽山広文・森太郎
    • 学会等名
      空気調和・衛生工学会北海道支部 第50回学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2016-03-01
  • [学会発表] An Overview of the Cyclic Process from Sensation to Adaptive Behaviour2015

    • 著者名/発表者名
      宿谷昌則
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 発表場所
      東海大学 湘南キャンパス(神奈川県)
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06
  • [学会発表] 温熱環境の相違が涼しさ感・熱的知覚に与える影響に関する研究(その1.実験の概要と人体を放射・対流で出入りするエクセルギー)2015

    • 著者名/発表者名
      峯尾暢大、永井倫人、奥野恭子、リジャル H.B.、宿谷昌則
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 発表場所
      東海大学 湘南キャンパス(神奈川県)
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06
  • [学会発表] 温熱環境の相違が涼しさ感・熱的知覚に与える影響に関する研究(その2.涼しさ感とエクセルギー消費・短期熱的履歴)2015

    • 著者名/発表者名
      奥野恭子、永井倫人、峯尾暢大、リジャル H.B.、宿谷昌則
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 発表場所
      東海大学 湘南キャンパス(神奈川県)
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06
  • [学会発表] 温熱環境の相違が涼しさ感・熱的知覚に与える影響に関する研究(その3.長期の熱的履歴が与える影響と調整行動に関する考察)2015

    • 著者名/発表者名
      永井倫人、奥野恭子、峯尾暢大、リジャル H.B.、宿谷昌則
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 発表場所
      東海大学 湘南キャンパス(神奈川県)
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06
  • [学会発表] 下関市における木質ペレット利用コミュニティ熱供給システムの事例調査2015

    • 著者名/発表者名
      高橋達
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 発表場所
      東海大学 湘南キャンパス(神奈川県)
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06
  • [学会発表] Adaptive Study on Adaptive Model Part 5 Investigation of the Adaptive Model in Japanese Houses during the Summer Season2015

    • 著者名/発表者名
      Rijal H.B., Humphreys M.A., Nicol J.F.
    • 学会等名
      Summaries of Technical Papers of Annual Meeting
    • 発表場所
      東海大学 湘南キャンパス(神奈川県)
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06
  • [学会発表] 寝室における冷房と扇風機の使用に関する実態調査2015

    • 著者名/発表者名
      今川光,リジャルH.B.
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 発表場所
      東海大学
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06
  • [学会発表] 冬季の望まない躯体蓄冷が誘発する行動的適応と人体エクセルギー収支に関する感度解析2015

    • 著者名/発表者名
      伊澤康一、宿谷昌則
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演梗概集
    • 発表場所
      東海大学 湘南キャンパス(神奈川県)
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06

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公開日: 2017-01-06  

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