降温時の結果および考察

（

2

）放出エネルギーの比較

各ブロックの熱容量から算出したブロック別の放出エネルギーと裏面表面積 の関係を、図－

4.28

に示す。また、放熱中の過程の比較のために、試験開始か ら

6

時間後の初期放出エネルギーと裏面表面積の関係を、図－

4.29

に示す。な お、放出エネルギーは、表－

4.12

に示すように、

4

時間の照射で、ブロックが 記録した

4

時間後の最高温度と、試験開始から

6

時間（照射を止め、放熱を開 始してからは

2

時間後）と

24

時間後（照射を止め、放熱を開始してからは

20

時間後）の温度から、それぞれのエネルギーを算出し、最高エネルギーと

6

時 間後のエネルギー、

24

時間後のエネルギーの差し引きで算出した。

12 12.5 13 13.5 14 14.5 15 15.5 16 16.5 17

15,000 20,000 25,000 30,000 35,000 40,000 45,000 50,000 55,000

降温温度（℃）

裏面表面積（

mm

²）

平板

4,6,12

型

4,8,8

型 ダイヤ型 ハニカム型 星型

● 30mm

図－

4.26

裏面表面積と敷砂深さ

30mm

の降温温度

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4

15,000 20,000 25,000 30,000 35,000 40,000 45,000 50,000 55,000

降温温度（℃）

裏面表面積（

mm

²）

平板

4,6,12

型

4,8,8

型 ダイヤ型 ハニカム型 星型

● 100mm

● 200mm

図－

4.27

裏面表面積と敷砂深さ

100mm

、

200mm

の降温温度

97

図－

4.28

から、降温温度と同様に、裏面の表面積が大きくなるほど放出エネ ルギーが小さくなることがわかる。これは降温温度と同様に、裏面の表面積が 大きくなるほど、蓄積したエネルギーが少なかったため、放出するエネルギー も少なかったと考えられる。また、図－

4.29

から、初期放出エネルギーと裏面 表面積の関係は、試験を終了した

24

時間後のエネルギーと最高エネルギーの差 である図－

4.28

の放出エネルギーと裏面表面積の関係と同じ傾向であるので、

放熱の過程は、温度にかかわらず一定の関係で放熱をすると考えられる。

80000 85000 90000 95000 100000 105000 110000 115000 120000

15,000 20,000 25,000 30,000 35,000 40,000 45,000 50,000 55,000

放出エネルギー（

J

）

裏面表面積（

mm

²）

平板

4,6,12

型

4,8,8

型 ダイヤ型 ハニカム型 星型

図－

4.28

裏面表面積と放出エネルギー

35000 40000 45000 50000 55000 60000

15,000 20,000 25,000 30,000 35,000 40,000 45,000 50,000 55,000

初期放出エネルギー（

J

）

裏面表面積（

mm

²）

平板

4,6,12

型

4,8,8

型 ダイヤ型 ハニカム型 星型

図－

4.29

裏面表面積と初期放出エネルギー

98

1

枚あたり

の熱容量 最高温度

6

時間後 温度

24

時間後 温度

最高エネ

ルギー

6

時間後エ ネルギー

24

時間後エ ネルギー

(J/

℃

)

平板

2780.61 63.8 43.2 22.2 177402.9 120122.4 61729.5 4,6,12

型

2785.65 59.1 41.9 22.6 164631.9 116718.7 62955.7 4,8,8

型

2479.58 60.2 41.4 21.7 149270.4 102654.4 53806.8

ダイヤ型

2721.81 62.9 42.8 22.8 171201.8 116493.5 62057.3

ハニカム型

2721.29 60.6 42.3 21.8 164909.9 115110.4 59324.0

星型

2415.00 59.8 41.8 22.3 144417.0 100947.0 53854.5

ブロック名称

(

℃

) (J)

表－

4.12

最高温度

6

時間後、

24

時間後の温度

99

（

3

）降温速度の比較

ブロック別の

55

℃から

35

℃までの降温速度と裏面面積の関係を図－

4.30

に示 す。降温速度は、表－

4.13

に示す、各ブロックで

55

℃および

35

℃を記録した時 間から算出した。図－

4.30

の平板と星型を比較すると、裏面面積が約

2

倍にな ることで、降温速度が

0.5

℃

/h

速くなることがわかる。このことから概ね、裏面 表面積が大きくなるほど、降温速度が速くなる傾向があることがわかる。これ は、裏面表面積が増加することで敷砂との接触が多くなり、地中への移動熱量 が増加したためと考えられる。また、他のブロックと比較して、より降温速度 が速くなった

4.8.8

型は、ブロック

1

枚あたりの熱容量が小さかったため、降温 速度がより速くなったと考えられる。

7.4 7.6 7.8 8 8.2 8.4 8.6 8.8 9 9.2

15,000 20,000 25,000 30,000 35,000 40,000 45,000 50,000 55,000

降温速度（℃

/h

）

裏面表面積（

mm

²）

平板

4,6,12

型

4,8,8

型 ダイヤ型 ハニカム型 星型

図－

4.30

裏面表面積と降温速度

55

℃記 録時刻

35

℃記 録時刻

降温時間

(55

℃→

35

℃

)

平板

266 496 230

4,6,12

型

256 491 235

4,8,8

型

261 461 200

ダイヤ型

266 491 225

ハニカム型

261 486 225

星型

256 471 215

ブロック名

称

(分)

表－

4.13

各温度を記録した時間

100

ドキュメント内 都市環境科学研究科 都市基盤環境学域 (ページ 97-102)