インターフェース人工空間

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Transcript インターフェース人工空間

太陽エネルギー(短波長放射)
短波長反射
長波長放射
-107
+342
-235
大気からの放射
雲・エアロゾル・
大気等の反射
-165 -30 -40
雲からの放射
-77
+67
大気の吸収
蒸発潜
熱
地表の反射
温室効果ガス
水・二酸化炭素・オゾン
-350
-30
+168
地表による吸収
-24
熱伝達
-78
蒸発・蒸散
熱放射
大気中の二酸化炭素は増えていますが
熱放射も増えていると思いませんか?
-40
+324
戻り放射
地表による吸収
数値の単位は
[W/m2]
大気中の水の循環
水の蒸発が地表を冷やし
低温の雨が地表を冷やす
地表の熱を上空に運ぶ
高度 / km
二酸化炭素濃度と大気温度
地表の温度は上昇するけれども
上空の温度は低温化する
S.Manabe and R. Wetherald
J. The Atmospheric Sciences
Vol. 24, No. 3, pp. 241-259,
(1967).
43年前に報告された計算結果
温室効果の原因は
温度 / K
a. 水蒸気
b. 二酸化炭素
c. オゾン
d. 地表の反射率
e. 雲量
生命を育む地球環境に生命都市を築く
Smart Cities = Living Cities
1.知識(情報)と智慧 (知的社会):情報化社会
2.世界の視点 (貧富・先進国・発展途上国):人類はひとつ
3 . 穏 和 な 自 然 環 境 の 創 造 ( 環 境 共 生 社 会 ) : グ ロ ー バ ル COE
(情報+多様社会)のスマートシティー
課題
地球環境問題
ユビキタスIT社会
ヒートアイランド
人口問題
エネルギー資源
情報・智慧
自然環境調和型エネルギー資源
(太陽・バイオ+メタン+石炭+原子力)
世界の視点
水
循環型社会
食料と文化
安心・安全な社会
知的社会
多様型
集約型
未来社会への選択
自然環境調和型社会
自然環境の機能をもつ都市をつくる
空調廃熱
蒸散
(水の蒸発)
CO2
CO2
CO2
その他
の廃熱
表面温度の上昇
水の確保
雨水下水等
地表温度上昇の抑制
乾燥化
表面の高温化による熱放射
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都市のヒートアイランド化
平均温度 / ℃
東京
ニューヨーク
パリ
東京
ニューヨーク
パリ
世界の都市の平均
Japan Meteorological Agency (March 2007)
http://www.data.kishou.go.jp/climate/cpdinfo/himr/2006/himr2006.pdf
What is the relation
between them?
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Air temperature increases
by 0.006
°C/year
Ice-berg melting?
Sea-water expanding?
http://people.iarc.uaf.edu/~sakasofu/index.php
Sea level increases
by 1.7
mm/year
Water in/on land
constantly flows into the Sea.
http://climateaudit.org/2007/02/11/holgate-on-sea-level/
http://www.agu.org/pubs/crossref/2007/2006GL028492.shtml
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Water is important?
Under
How
a tree, there is a large water jar.
trees bring water to each leaves?
森は大気に酸素を供給して、二酸化炭素を吸収し、太陽エネルギー
と水から炭素化合物を生産して、他の生物の食料となり、また、炭
素を地上に固定してくれます。さらに、気温を下げ、湿度調整をして
快適な環境を与えてくれます。忘れてはいけないことに、根がたくさ
んの水を把持してくれていることです。
http://www.fao.org/forestry/fra/41256/en/
10
FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION OF THE UNITED NATIONS
http://www.fao.org/forestry/fra/41256/en/
11
平成13年度 森林・林業白書,農林水産省(2001)を元に情報追加
生命の誕生
シアノバクテリア
光合成生物の登場
2億年前:パンゲア大陸分裂
陸上に生物が進出
木性シダ植物による森林が繁栄
人類の祖先(猿人)の登場
(気圧)
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生物の大量絶滅
気
圧
の
量
(
分
圧
)
1
二酸化炭素
0.21気圧
酸素
0.1
0.01
氷期
0.001
0.0001
0.0003気圧
40
30
20
10
6500万年前
2億2000万年前
2億5000万年前
3億6000万年前
4億3000万年前
3.5-2.5億年前
8-6億年前
22-24億年前
0
(億年前)
現在からの時間
資料:田近(1995)をもとに一部改変
注:窒素等その他の気体は省略した.
図−1 地球スケールでの大気中の二酸化炭素および酸素量の変化
インターフェース人工空間の提案
焦点1=人
:
焦点2=自然
インターフェース人工空間
野生環境
快適な内部環境
ヒートアイランド
地球温暖化
水・食料・エネルギーの確保
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人工空間
内部環境空間
(仕事や睡眠)
(高齢者生活環境)
インターフェース空間
自然環境空間
(人を守り,自然環境を守る)
(1)内部空間を囲む省エネ・安心環境づくり
(2)自然のなかでの健康的生活空間
(3)都市や街などの外部人工空間
ソーラーパネル (熱と発電)
雨水等の蓄熱水槽
必要最小限
快適IT空間
蒸散
安心・安全
エネルギー消費
環境共生
危険
省エネルギー
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木の葉に学ぶ(夏の場合)
地表面の反射率(Albedo)
完全反射
1.0
新雪
雲
コンクリート
沙漠
住宅地
密な植被
森林
完全黒体
(水面
0.8 〜 0.95
0.5
0.3
0.25
0.2
0.1 〜 0.25
0.1
0
0 〜 1)
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太陽エネルギーを受けても熱くならないパネル
クールソーラーパネル
G
K
J
L
C
H
I
3
B
D
4
1
F
E
A
2
3
A:ヘッダー B:集熱器 C:凝縮器 D:流量計 E:冷却塔 F:送液ポンプ G:圧力計
H:真空ポンプ I:オイルフィルトレーション J:水平面全天日射計
K:傾斜面全天日射計 L:データロガー
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建物外部の環境共生に視点を置く
35℃
出来る限り排熱しない空調
夏
0℃
冬
熱を右から左へ移動
ヒートポンプ
水の蒸散
ソーラーパネル
25℃
25℃
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開放的快適環境空間
日本の伝統である町屋の庭:涼しい空気とウェットな空間が生活に潤いを与える
建物の中にある庭は、水を打つことによって上昇気流を発生させ涼しい風を通すという機能
がある。本当に涼しげな風が吹き抜ける空間は、外の暑さを忘れさせてくれる場所
http://www.higashiyamasanjo-hotel.jp/blog/cat60/
「人と社会」そして「人と自然」
人と社会
人と自然
地球温暖化
エネルギー資源
二酸化炭素排出削減
原子力発電
低炭素社会
+
地球温暖化
エネルギー資源
水の循環
再生可能エネルギー
循環型持続可能社会
(サステナブル社会)
Living Cities
人にとって安心な社会
(短期的特効薬)
人と自然にとって安心
(長期的ビジョン)
地球(自然環境)への愛
季刊誌
人への愛
ふぃーるでぃんぐ、NECフィールディング、No.108、2009冬号
街
街
街
街
街
コ ンベンショ ン
都市
コ ンベンショ ン
街
街
街
都市
街
街
W e bSmart
社 会 シ Cities
ステム
街