壁面緑化による 夏期の温熱環境緩和効果の検証実験 1013443 箭内 孝 研究目的 今までの都市化は温熱環境を悪化させてきた これからの都市化は環境改善技術と両立させる 環境改善技術として都市緑化が提案されている 壁面緑化は屋上緑化ほど研究が進んでいない 壁面緑化による温熱環境緩和効果を定量的に評価する 実験場所と期間 コンクリート壁 窓 窓 3m 実験場所 N 5.3m 緑化プランタ設置位置 2m 2m 緑化パネル設置位置 茨城県つくば市 独立行政法人建築研究所 建築環境実験棟１階屋上部 南側壁面（白色塗装） 実験期間 7月 28日, 8月 2日, 6日, 10日, 11日 コンクリート壁 緑化パネル 放射実験 緑化パネルの放射 環境を解析 2m 緑化パネルと コンクリート壁の比較 2m 緑化パネルの 温熱環境緩和効果を評価 ヘデラヘリックス アメリカツルマサキ 灌水用チューブ 0.3m 自動灌水装置 0.12m 緑化パネル断面 0.3m ピートモス 不織布 植栽面 測器設置位置 :長短波放射計 0.5m :熱電対 表面にアルミテープで貼り付け 試 験 体 放射特性算出式 I↓：入射長波【W/m2】 Q↓：入射短波【W/m2】 試 験 体 アルベド Q α Q Ts：表面温度【K】 I↑：放射長波【W/m2】 Q↑：反射短波【W/m2】 σ：ｼｭﾃﾌｧﾝ･ﾎﾞﾙﾂﾏﾝ定数 (5.67×10-8)【W/m2･K4】 放射率 I ε σ Ts 日射を含む平均放射温度 MRT【℃】 (Q Q )/2 (I I )/2 MRT.
Download ReportTranscript 壁面緑化による 夏期の温熱環境緩和効果の検証実験 1013443 箭内 孝 研究目的 今までの都市化は温熱環境を悪化させてきた これからの都市化は環境改善技術と両立させる 環境改善技術として都市緑化が提案されている 壁面緑化は屋上緑化ほど研究が進んでいない 壁面緑化による温熱環境緩和効果を定量的に評価する 実験場所と期間 コンクリート壁 窓 窓 3m 実験場所 N 5.3m 緑化プランタ設置位置 2m 2m 緑化パネル設置位置 茨城県つくば市 独立行政法人建築研究所 建築環境実験棟１階屋上部 南側壁面（白色塗装） 実験期間 7月 28日, 8月 2日, 6日, 10日, 11日 コンクリート壁 緑化パネル 放射実験 緑化パネルの放射 環境を解析 2m 緑化パネルと コンクリート壁の比較 2m 緑化パネルの 温熱環境緩和効果を評価 ヘデラヘリックス アメリカツルマサキ 灌水用チューブ 0.3m 自動灌水装置 0.12m 緑化パネル断面 0.3m ピートモス 不織布 植栽面 測器設置位置 :長短波放射計 0.5m :熱電対 表面にアルミテープで貼り付け 試 験 体 放射特性算出式 I↓：入射長波【W/m2】 Q↓：入射短波【W/m2】 試 験 体 アルベド Q α Q Ts：表面温度【K】 I↑：放射長波【W/m2】 Q↑：反射短波【W/m2】 σ：ｼｭﾃﾌｧﾝ･ﾎﾞﾙﾂﾏﾝ定数 (5.67×10-8)【W/m2･K4】 放射率 I ε σ Ts 日射を含む平均放射温度 MRT【℃】 (Q Q )/2 (I I )/2 MRT.
壁面緑化による 夏期の温熱環境緩和効果の検証実験 1013443 箭内 孝 研究目的 今までの都市化は温熱環境を悪化させてきた これからの都市化は環境改善技術と両立させる 環境改善技術として都市緑化が提案されている 壁面緑化は屋上緑化ほど研究が進んでいない 壁面緑化による温熱環境緩和効果を定量的に評価する 実験場所と期間 コンクリート壁 窓 窓 3m 実験場所 N 5.3m 緑化プランタ設置位置 2m 2m 緑化パネル設置位置 茨城県つくば市 独立行政法人建築研究所 建築環境実験棟１階屋上部 南側壁面（白色塗装） 実験期間 7月 28日, 8月 2日, 6日, 10日, 11日 コンクリート壁 緑化パネル 放射実験 緑化パネルの放射 環境を解析 2m 緑化パネルと コンクリート壁の比較 2m 緑化パネルの 温熱環境緩和効果を評価 ヘデラヘリックス アメリカツルマサキ 灌水用チューブ 0.3m 自動灌水装置 0.12m 緑化パネル断面 0.3m ピートモス 不織布 植栽面 測器設置位置 :長短波放射計 0.5m :熱電対 表面にアルミテープで貼り付け 試 験 体 放射特性算出式 I↓：入射長波【W/m2】 Q↓：入射短波【W/m2】 試 験 体 アルベド Q α Q Ts：表面温度【K】 I↑：放射長波【W/m2】 Q↑：反射短波【W/m2】 σ：ｼｭﾃﾌｧﾝ･ﾎﾞﾙﾂﾏﾝ定数 (5.67×10-8)【W/m2･K4】 放射率 I ε σ Ts 日射を含む平均放射温度 MRT【℃】 (Q Q )/2 (I I )/2 MRT - 273.15 σ 4 0.5m 緑化プランタ 蒸散実験 緑化プランタの蒸散特性を調査 1.0m 5.3m 0.33m 0.23m 0.63m ヘデラヘリックスダミー ヘデラヘリックス ヘデラカナリエンシス ヘデラカナリエンシスダミー ダミープランタの減少重量を緑化プランタの土壌面蒸発量として使用し 土壌面蒸発量を除いた植物からの蒸散量のみを評価する ダミーの減少重量と環境条件の重回帰分析 減少重量 日射 風速 飽差 日射・風速 日射･飽差 風速･飽差 日射･風速･飽差 ヘリックスダミー 0.54 0.16 0.50 0.54 0.57 0.52 0.59 カナリエンシスダミー 0.53 0.37 0.42 0.55 0.54 0.46 0.56 最も相関係数の高い 日射【W/m2】･風速【m/s】･飽差【mb】を説明変数とした 蒸散量推定 ←（緑化プランタの減少重量）－（ダミーの推定減少重量） 140 推定蒸散量 緑化プランタ減少重量 減少重量(g/h) 120 ダミープランタ減少重量 100 80 60 40 20 ダミープランタ推定減少重量 0 5 8 11 時刻 14 17 20 潜熱flux算出 ・ L 597 - 0.6T ・ LE 4.18605 L E L=潜熱使用量【cal/g】 E=蒸発量【g/m2】 T=蒸発面温度【℃】 LE=潜熱flux【W/m2】 熱収支式 ・ Rn=H+LE+G Rn:正味放射量【 W/m2 】 H:顕熱flux【 W/m2 】 LE:潜熱flux【 W/m2 】 G:地中熱流量【W/m2 】 Rnの中に占めるLEの割合が大きくなる Rnの中に占めるHとGの割合が小さくなる 温度上昇に使われるRnの割合が小さくなる 放射実験結果 緑化パネル アルベドが小さい しかし 表面温度が低い よって MRTが低くなる 表面温度(℃) 放射量(W/㎡) ｱﾙﾍﾞﾄﾞ 放射率 0.28 ヘデラヘリックス 29.2 472.8 1.00 アメリカツルマサキ 28.1 466.9 1.00 0.26 0.69 コンクリート壁 31.8 484.3 0.99 日中平均 放射特性 4 45 コンクリート壁 ヘデラヘリックス 緑化パネル 蒸散により表面温度を低下させる ヘデラヘリックス アルベドが小さいためMRTが低くなる 40 3 35 30 1 MRT- 気温 (℃) 温度差(℃) 2 コンクリート壁 0 25 20 15 10 -1 5 -2 0 アメリカツルマサキ アメリカツルマサキ -5 -3 0 3 6 9 12 時刻 15 18 21 0 0 3 6 9 12 時刻 15 18 21 0 蒸散実験結果 :ヘデラヘリックス 正味放射量に占める潜熱fluxの割合 :ヘデラカナリエンシス ヘデラヘリックス20% ヘデラカナリエンシス40% 蒸散による潜熱flux(W/㎡) 120 90 60 60 150 30 30 150 0 -30 -30 0 30 60 90 120 150 正味放射量(W/㎡) 180 210 240 まとめ • 夏期の南側白色壁面を緑化パネルで 緑化した場合、温熱環境は緩和される ことがわかった。 • 緑化プランタを用いた壁面緑化につい て、その蒸散特性を把握した。