南西諸島の住宅の温熱環境に関する調査研究 : 第
一報 奄美大島および喜界島の住宅の温熱環境実測
調査
著者
黒木 荘一郎, 赤坂 裕, 小原 聡司, 二宮 秀與
雑誌名
鹿児島大学工学部研究報告
巻
36
ページ
155-171
別言語のタイトル
A Field Study on the Thermal Environment of
Dwellings in Nansei lslands : Part 1. Field
Measurement on Thermal Environment at Detached
Dwellings in Amami lsland and Kikai lsland
URL
http://hdl.handle.net/10232/12403
南西諸島の住宅の温熱環境に関する調査研究 : 第
一報 奄美大島および喜界島の住宅の温熱環境実測
調査
著者
黒木 荘一郎, 赤坂 裕, 小原 聡司, 二宮 秀與
雑誌名
鹿児島大学工学部研究報告
巻
36
ページ
155-171
別言語のタイトル
A Field Study on the Thermal Environment of
Dwellings in Nansei lslands : Part 1. Field
Measurement on Thermal Environment at Detached
Dwellings in Amami lsland and Kikai lsland
URL
http://hdl.handle.net/10232/00004623
Thermalenvironmentsofthreewoodenhousesspecifiedwithdifferentroofinsulationin
Amamiisland（28.23'Ｎ,１２９．３０′Ｅ）ａｎｄＲＣ（reinforcedconcrete）housesandtraditional
woodenhousesinKikaiisland（28.19'Ｎ,130.00'Ｅ）hasbeenresearched・Itwascertifiedthat
thesuitablehouseinthesewarmandhumidregionmustbedevelopedinconsiderationofinsu‐
lation，sun-shading，crossventilationandnightventilationwhentheopeningsareclosed．
黒 木 荘 一 郎 ・ 赤 坂 裕 ・ 小 原 聡 司 ・
二 宮 秀 興
（受理平成６年５月31日）AFieldStudyontheThermalEnvironmentofDwellings
inNanseilslandsPartl・FieldMeasurementonThermalEnvironmentatDetachedDwellings
inAmamilslandandKikailslandSoichiroKUROKI，ＨｉｒｏｓｈｉＡＫＡＳＡＫＡ，ＳａｔｏｓｈｉＯＨＡＲＡ，
ａｎｄＨｉｄｅｙｏＮＩＭＩＹＡ
第一報奄美大島および喜界島の住宅の温熱環境実測調査
熱・気密化は，冬季の温熱環境の向上には暖房の有無 にかかわらず有効であるが，夏季や中間季には屋内に 熱を閉じ込めて室温をかえって上昇させる場合がある。 特に，夏季の蒸暑が厳しい地域ではこの点を十分に考 慮しなければならない。 このような地域については，告示の断熱基準を満た す構法と，伝統的・経験的な構法や住まい方にみられ る工夫を，生かし合い，融合させることが現実的な対 応であると考えられるが，その具体的な手法は明確と はいえない。そこで，本報告では，夏季蒸暑度の厳し い奄美大島の名瀬市（28.23'Ｎ，129。３０'Ｅ）で，鹿 児島県住宅供給公社の標準仕様の住宅（在来棟）と， 標準仕様の住宅に断熱を施した住宅（断熱棟）の２棟 について，さらに喜界町(28.19'Ｎ，130.00'Ｅ）の 公営住宅および伝統的民家について，夏季および冬季 に温熱環境に関する比較測定を行い，断熱化と夏季お よび冬季の温熱環境について考察することにした。1 ． 緒
一一一宮 法的にはじめて住宅の断熱基準およびその構法の指 針が示されたのは，昭和55年の建設省・通産省告示 『住宅に係わるエネルギーの使用の合理化に関する建 築主の判断の基準」である。同告示では，住宅のエネ ルギー消費に占める暖房エネルギーの割合が大きいと いう当時の実情に対応して，主に寒地における住宅の 暖房エネルギーを削減する方向性が明確に打ちだされ た。この告示の公布後すでに10年余りが経過したこと と，近年の地球環境問題に関する意識の高揚によって， その基準値の見直しが行われ，熱損失係数の値が引き 下げられて，寒地のみならず全国的に断熱化が推奨さ れるとともに，日射取得係数と気密化の基準も具体的 に示されることになった。 このように法的に断熱・気密化の方向性が強められ たことによって，住宅の断熱・気密構法の開発と改善 が益々重視される趨勢であるが，そこに問題がないわ けではない。例えば，告示によって推奨されている断鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 156 25cｈ ch2Ch 25Cｈ 一 ◆ ▲ 匡眉字
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◆ (２Ｆ） (２Ｆ） 在来棟の平面図と測 定 点 図−２．断熱棟の平面図と測定点僻
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１
２．奄美大島の住宅の温熱環境に関する
実測調査
２．１奄美大島の実測調査対象住宅 実測対象とした在来棟と断熱棟の平面図と測定点を 図−１，図−２に示す。両棟は名瀬市郊外の住宅地に 隣接して，平成３年６月に着工されたが，実測は両棟 共外装までが完了し内装を残した時点で，８月中旬か ら９月初旬にかけて（非居住状態で）同時に行われた。 在来棟とは鹿児島県住宅供給公社の標準仕様の住宅で， 木造在来軸組構法，外壁無断熱，一階床下は板貼部分 のみ有断熱（発泡ポリスチレン50mm)，二階天井有断 熱（グラスウール50mm）である。断熱棟では，標準仕 様に対し，外壁に断熱材（グラスウール50ｍ）が追加 され，屋根断熱の仕様（発泡ポリスチレン1001,,m）が 異なっている。断熱棟における壁・床の断熱構法，屋 根の断熱構法を図−３，図−４に示す。また両棟とも 二階軒天井に換気口があるが，断熱棟では実測期間こ れを塞いだ。測定項目を表−１に示す。センサは温度： 0.3ｍｍｊＴ熱電対，湿度：二線式湿度変換器(ＨＭＭ20, ＶＡＩＳＡＬＡ)，日射量ｉシリコン光電池（LI-200S， ７スファ ５０，４ 図−３壁・床部の断熱構法 Ｊ Ｏ ｘ ９ Ｃ 〃;
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写 真 １ 在 来 棟 西 側 (すだれによるⅡ射遮蔽の実測11'） 帯電藷 ]舞曲 写 真 ２ 断 熱 棟 南 側 る通風（開放できる窓全部）の有無を取り上げ，これ らを組み合わせた４モード（モード①：窓閉・すだれ 有，モード②：窓閉・すだれ無モード③：窓開・す だれ有，モード④：窓開，すだれ無）について温熱環 境の実測を行った（写真１∼６参照)。在来棟と断熱 棟の比較を図−５∼８に示す。誇
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写 真 ３ 断 熱 棟 東 側 写 真 ４ 断 熱 棟 南 側 (すだれによる日射遮蔽の実測中） 写 真 ５ 断 熱 棟 東 側 (すだれによる日射遮蔽の実測中） ■：？ 瑠瀦ドル？織
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津 一 ・ ・ 軒 ｜ 158 ＃ ２．２．１室温の比較 南側１階居宰空気温度（20ch）の比較を図−５に示 す。窓閉ではすだれの有無に拘らず，終日断熱棟の方 が0.5∼1.0℃程度高い。窓開では窓開の時間中（8： ００∼19:00時）殆ど差が無いが，１９:00時に窓を閉める と１℃程度急に上昇し，その後断熱棟の方が高くなっ ていく。 南側２階居宰空気温度（17ch）の比較を図−６に示 す。窓閉では９:00∼１６:００時頃断熱棟の方がやや低 いが，それ以外の時間は断熱棟の方が高い。モード② では両棟とも１８:00時頃40℃程度に達する。窓開では 開の時間帯は両棟に差が見られないが，窓を閉じると 1.5∼2.0℃程度急激に上昇している。すだれ有では 8:００∼14:００時にかけて外気温より室温の方が低くなっ
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（窓閉・すだれ有）（窓閉・すだれ無）（窓開・すだれ有）（窓開・すだれ無）
＊窓開、すだれ有の時間帯は8:00∼19:００
図−７西側２階居室壁表面温度（24ch）の比較 ０ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ９ / 0 ２ ９ / 0 ３ ９ / 0 ４ ９ / ０ ６ 図−８南側野地表面温度（14ch）と小屋裏空気温度（15ch）の比較 50.0 ０ ０ ４ 。●一四﹂．︾、﹂“ＱＥ。﹄ 3０．０ 2０．０ ○ 断 熱 棟 × 在 来 棟 Ａ Ａ ＯＯ ＯＯ 〆 ０、
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鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 第 ３ ６ 号 （ 1 9 9 4 ） ６４４９●■■●●串▲ ∼ ＝ １ １ １ 、磯＜鴬ﾗ綴−
１ Ⅱ ／ 、 夕 、 (一階） (一階） すなわち十分な日射遮蔽と通風を取れば図−５，図一６ のように空気温は在来棟と断熱棟でそれほど変わらな くなるが，表面温度は断熱棟の方が低くなる。 ２．２．３野地表面温度と小屋裏空気温度の比較 南側野地表面温度（14ch）と南側小屋裏空気温度 (l5ch）の比較を図−８に示す。断熱棟の野地表面温 度と小屋裏空気温度はそれほど差が無く，２階居室空 気温度と類似している。屋根断熱の効果が見られ，小 屋裏空間を建築空間として有効に利用できる可能性が ある。在来棟では野地表面温度は最高で55℃程度，小 屋裏空気温度は最高で44℃程度となる。しかし，夜間 には断熱棟の温度以下に低下し，日の出前には野地表 面温度は外気温程度まで下がる。これは天井断熱のた め屋根から外気への放熱が容易なこと，小屋裏換気の 効果等によると考えられる。断熱棟では昼間の小屋裏 空気温度の上昇が)屋根断熱によって押さえられている にもかかわらず，夜間の温度がそれほど低下しない点 が問題である。その影響は無断熱の天井を貫流して２ 階居室の温度に及ぶと思われる。したがって，今回の 実測時には断熱棟では小屋裏換気を取っていないが， ２ ３ ４ ５ ｍ 、 ／ 、 ／ 、 ／ × / ･ ＼ ／ 、 夕 、’
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(二階） ている。 以上を要約すると以下となる。 ①午前中は日射遮蔽の重要性が高く，これにより室 温を外気温より低くすることができ，断熱棟の２階 においては在来棟より室温をやや低くすることがで きる。また午前中は日射遮蔽により室温を外気温よ り低くできる場合もあるため通風の必要性は低いが， 午後以降はその効果は極めて高い。通風量を多くす ることにより，室温を外気温程度にまで下げること が可能である。 ②今回の実測では夜間換気の効果は確認していない が，１９:００時の窓閉により室温が急激に上昇するこ とにより，その重要'性が高いことが窺われる。特に 断熱棟では在来棟以上に夜間通風による排熱が必要 である。 ２．２．２室内側壁表面温度の比較 西側２階居宰室内側壁表面温度（24ch）の比較を 図−７に示す。南側２階空気温度と類似した傾向を示 すが，モード③で通風と日射遮蔽を行う場合は，断熱 棟の表面温度は在来棟に比べかなり低く保たれている。 図 − ９ 在 来 棟 測 定 点 １ ４ 弔 ｑ ｑ ｊ 弔 勺 申 寺 弓 ﹄ “ ｑ Ⅲ ﹃ ︲ “ Ｖ Ｖ￨
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夏季 測 定 点 ｒ １1 全天日射量測定点、 図-10断熱棟測定点 (二階）桐
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ＣＯ 、冬季居室同様に，断熱棟では特に夜間の小屋裏換気が必要 であると考えられる。 ２．３冬季温熱環境実測結果 冬季実測は両棟とも完成後（断熱棟のみ居住状態） の1992年２月に約１カ月間行った。使用計器は自記温 湿度計である。冬季実測時は，二階軒天井の換気口を 両棟とも開とした。両棟の２階平面図と測定点を図− ９，図-10に示す。 ２．３．１室温の比較
冬季曇りから晴れの期間（２月24日∼27日）の，２
階居室空気温度を図-11で比較する。外気温は，現地 から約3.5km離れた名瀬測候所の観測値である。２階 居室空気温度を外気温と比べると，曇天日の最低値は在来棟ではほぼ同じで断熱棟では２℃程度高く，晴天
日の最低値は在来棟では２℃程度，断熱棟では６℃程 度高い。断熱棟の最低値は測定期間中ほぼ16℃以上を 維持している。いつぽう晴天日の最高値は在来棟で２７ ℃程度，断熱棟で26℃程度であり，暑すぎるというこ とはない。 ２．３．２小屋裏空気温度の比較 冬季の小屋裏空気温度の比較を図-10∼12に示す。 晴天日，最高値は在来棟で35℃程度，断熱棟で24℃程 度，最低値は在来棟で10℃程度，断熱棟で16℃程度で ある。断熱棟の小屋裏空気温度は晴天日，曇天日とも ２階居室のそれと類似している。 ２．４奄美大島の実測結果のまとめ 在来棟と断熱棟の夏季および冬季の温熱環境を実測 比較した。まず夏季実測結果により以下の点が明らか になった。 ①両棟とも日射遮蔽により午前中は居室空気温度を 外気温より低く保てること，特に断熱棟においては 2 / 2 ４ ２ / 2 ５ ２ / 2 ６ ２ / ２ ７ 図-12小屋裏空気温度（冬季） 夜間換気の必要性が高いこと，等の結果が得られた。 ②今回の実測調査はアクティブクーリングの問題に は触れずパッシブな状態での結果であって，居室空気温度は１階で日中31∼34℃，夜間26∼28℃，２階
で日中32∼40℃，夜間で26∼29℃程度に達している。 すなわち日中・夜間を問わず‘快適な温度域を逸脱し ており，居住者がいれば冷房を行っていると思われ る。しかしこのことによって，今回の実測により得 られた結果に意味がないということではなく，その 多くはパッシブクーリングが有効な中間季にも適用 できるものと考えられる。 次に冬季の実測結果は以下のようにまとめられる。 晴天日における断熱棟の２階居室空気温度の最低値は 在来棟より４℃程度高かった。また断熱棟では冬季測 定期間中，ほぼ暖房を必要としない程度の室温が維持 されていた。さらに断熱棟の小屋裏空気温度は２階居 室とほぼ同じであるため，小屋裏を居室並みに有効利 用できる可能性があるといえる。３．喜界島の住宅の温熱環境に関する
実測調査
前章において筆者らは，奄美大島の戸建住宅を対象 として断熱強化した場合の温熱環境について調査を行 い，屋根（または天井）の十分な断熱，日射遮蔽の有 効‘性および夜間通風による排熱促進の必要性が高いこ となどの結果を得た。 3０ ０ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ 2５ ０ ２ ［。。］幽岨 ［Ｐ］幽閣 1５ 10 ０ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ ２/2４２/2５２／２６ 図-11南側２階居室空気温度 ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ２/２７ （冬季） ［二・毛へ三］餌蚕、 10４２０
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訓 紺 構 法 で あ り ． 駒 - ０ 162 で，６月頃から10月頃まで来襲する。季節風は冬季に 著しく，北北東の風が11月から３月にかけて吹き，風 速10ｍ/sをこえる日が数日間継続することもあり， 台風と共に交通・漁業・農業など多方面に多大な影響． を及ぼす。 ３．２喜界島の実測調査対象住宅 調査した住宅のうち，喜界町の公営住宅団地「コー ラル喜界」内のＲＣ造・木造各１棟と伝統的民家１棟 について温熱環境を比較した。住宅の概要は以下のと おりであり，図-14∼16に平面図・断面図と測定点を 示す。測定は居住状態で行い，窓の開閉・エアコンの 使用時間等を調査用紙に記入してもらい考察の参考と した。 ○ＲＣ棟（コーラル喜界，ＲＣ造平屋，平成３年度竣工） 屋根スラブ（＠120＋モルタル＠30）は発泡ポリス 本章では，喜界島の公営住宅および伝統的民家につ いて調査する機会を得たので，その概要について報告 する。 ３．１喜界町の位置と気候特性 喜界島の位置を図-13に示す。奄美大島の東方，名 瀬市より約40kmに位置する喜界島（北緯28.19’；東経 130.00'）は北東から南西に長軸を有する典型的な珊 瑚礁の島（周囲48.6km，面積56.9k､i）である。 喜界島の気候は，亜熱帯海洋性で年平均気温22.3℃ (奄美21.3℃，鹿児島17.3℃)，月平均25℃以上は３．８ カ月に及ぶ。梅雨は５月上旬に始まり６月下旬に終わ り，湿度は年平均79％であり，夏季蒸暑度の厳しい地 域である。特徴的な気象条件として台風と季節風があ る。台風は８月頃に最も多く1.6個（年平均３．５個） 丑 断 熱 で あ る , 、 外 題 ②２０に内装'６ あ る （ 狂 附 T 熱 ） ハ 棟 襖 気 に １ ２ ０ ｡ ＝ 【 』 君 風 経 跨 浄 取 り ‐ 棟 樺 看 側 の 軒 の 出 は 1 4 0 Ｃ の 州 、 犀 墓 型 麺 jE800mmである。居住条件は開口部を昼液 五上目Ｈ弄り ○ 鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 第 ３ ６ 号 （ 1 9 9 4 ） 霊 ］ 産 〕 ハ 置 室 ノ 、 又
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Ｗ ｍ、， 図 − １ ３ 喜 界 島 の 位 置 床高は800mmである。居住条件は開口部を昼夜と チレン25mm打込であり，天井は無断熱である。外壁は ＲＣ＠150＋モルタル＠20に内装仕上げは塩ビパネル である（無断熱)。棟換気に120＃塩ビ管２本を３カ所 設置している。また，押し入れ下部に木製無双ガラリ (高さ115mm)，壁下部に同じ高さで有孔ボードを設け 床下冷気の導入を計り，天井換気レジスター（150× 200）４カ所より小屋裏へ通風経路を取り，棟換気筒 からの小屋裏換気を行っている。南側の軒の出は1400 同じである。屋根は寄せ棟（石綿セメント板葺）で 在来木造軸組構法であり，軒の出・床高はＲＣ棟と も開放しており，エアコン使用時のみ閉められる。 ○木造棟（コーラル喜界，木造平屋，平成3年度竣工） ， 位 置 図 ■、１Ｌ、国向 ■■■。！
職
床高８００ 図-14 点 図-15木造棟の平面・断面図と測定点2守函国
ガルノ ろし 種 既齢
図−１６Ｓ邸の平面・断面図と測定点164 鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 第 ３ ６ 号 （ 1 9 9 4 ）
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写 真 ７ 木 造 棟 外 観 (実測対象としたのは向こう側） ４ b P -写 真 ８ Ｒ Ｃ 棟 (１棟は２戸分．対象住戸は右側） R眠瞬却謬
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写 真 ９ Ｒ Ｃ 棟 の 棟 換 気 (写真10の小睦製換気孔に通じている） 四 爵 ＝ ■ ■ − 』 』織
り緑MMM糊 西 韓 ■ や 名 亭 哨 アルミ製棟換気（既製品，1920mm長）を設置し，軒天 換気孔からの小屋裏通気を行っている。天井断熱とし てグラスウール50mmを敷き込んでいる。外壁は石綿ケ イカル板＠12,内壁は合板＠5.5仕上げである。居住 条件は就寝時に防犯のため窓を閉めるが，それ以外は 写真１０小屋裏換気孔 (25mm厚屋根断熱材が見える） 写真１１ＲＣ棟の床下冷気導入 (抑入下無双ガラリと壁下部に有孔ボードが見える）鱗
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写 真 １ ４ Ｓ 邸 の 東 側 外 観 （測定対象室） にあり，敷地の周囲はサンゴの石垣とガジュマルの防 風林で囲まれ，敷地は道路より低くなっている。海岸 に面しているので台風や季節風の防風対策に主眼を置 いた伝統的民家である。屋根は，近年普及の著しい， 塩害に効果のあるガルバリウムトタン葺きである。開 口部は昼夜を問わず開放している。小屋裏は隙間が多 く気密'性は低い。 ３ ． ３ 測 定 方 法 測定点の位置を図-14∼１６の平面図・断面図に◎印 で示す。コーラル喜界ではデータ収録に，ＲＣ棟では 30ｃｈデータロガーを１台，木造棟では６ｃｈのデータ ロガーを２台使用した。センサーは温度：0.3mm＃Ｔ熱 電対，日射量：シリコン光電池(LI-200S，LI-COR） を用いた。Ｓ邸では自記温湿度計を用い，アスマン通 写 真 １ ５ Ｓ 邸 の 小 臆 裂 内 部ー再議
蛎 嗣 乳 , 写真１６室温測定点の￨"1記温湿度計 風乾湿計により校正を行った。外気温はＲＣ棟北側軒 下，日射量はＲＣ棟屋根頂部で計測を行った。 ３．４夏季温熱環境の測定結果 実測期間のうち７月27日から30日の４日間の測定結 果について，主にＲＣ棟と木造棟の比較を図−５∼９ に示す。居宰空気温度と小屋裏空気温度についてはＳ 邸の測定結果を併せて示している。前半の２日は晴天 日であり，後半の２日は曇天日である。 ３．４．１室温の比較 ３棟の南側居室空気温度の比較を図-17に示す。室 温は日中の午後遅くまで外気温より低い。木造棟の室 温の上昇に比べ，ＲＣ棟の上昇速度は緩やかである。 夕方以降ＲＣ棟で室温が急激に変化しているのはエア コンの使用によるものである。夜間において，開口部 の条件は異なっているが，ＲＣ棟が１∼２℃高い。ま５４３２１０ ２ 166 5０ たＳ邸では外気温程度まで低くなっている。日中と夜 間の各棟の室温，日射遮蔽，通風，断熱について以下 にまとめる。 (1)図−１４，図一15のように，ＲＣ棟，木造棟いずれ も軒の出は1400mmであり深く，日射遮蔽効果が大き い。図一17のように，両棟の室温が明け方から夕方 近くまで外気温より低いのは，深い軒の出による日 射遮蔽と通風の効果によると思われる。 (2)夕方以降明け方までＲＣ棟，木造棟の室温は外気 温を上回っている。ＲＣ棟では，夕方から就寝時に かけて断続的に冷房が行われている。冷房による室 温低下は急激で不自然である。Ｓ邸でも夜間の室温 は外気温より高いが，ＲＣ棟，木造棟の室温より３ ℃程度は低い。Ｓ邸は開口部が多くまた隙間も多い。 これが夜間の室温低下に貢献している。したがって 気密性の良好な近年の住宅では，十分な夜間通風を とることが重要である。またＲＣ棟では夜間に断続 的に冷房されているに拘らず，室温が木造棟を上回っ ている。その原因の一つは屋根断熱の不足である。 これに加えて，ＲＣ棟では木造棟以上に夜間通風に よる排熱が必要であるといえる。 天井室内側表面温度の比較を図-18に示す。木造棟 ではほぼ室温と同じ値を示しているが，ＲＣ棟では室 温より全日２℃程度高くなっており，３０℃以下に下が ることはほとんどない。 ３．４．２野地表面温度と小屋裏空気温度の比較 南側野地表面温度と小屋裏空気温度の比較をそれぞ れ図-19と図-20に示す。ＲＣ棟の野地表面温度と小 屋裏空気温度は最低値や曇天日ではそれほど差がない が，日射の強い晴天時には18時頃のピーク時に，野地 表面温度が小屋裏空気温度より３℃程度高くなってい る。熱容量が大きいため野地表面温度，小屋裏空気温 度共に低下が遅く，深夜でも室内空気温度より３℃程 度高い。この影響は天井を介して室内に及んでいるも のと考えられる。木造棟では野地表面温度は55℃程度 まで上昇し，小屋裏空気温度は50℃程度まで上昇する。 しかし夜間になると，小屋裏換気の効果と共に熱容量 が小さく天井断熱のため，屋根から外気への放熱が促 進され温度は急激に低下している。したがって，ＲＣ 棟では屋根断熱の強化や小屋裏の強制換気が必要であ ると考えられる。 Ｓ邸の小屋裏空気温度を図-20中に示している（△ 3５ Ｏ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ７ / 2 ７ ７ / 2 Ｂ ７ / 3 ０
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4５ 木造棟：電気ストーブ（480Ｗ×２加湿付き，間欠 使用)，家具調こたつ１台 Ｓ 邸 ： 暖 房 器 具 の 使 用 無 し ＲＣ棟・木造棟の開口部は普通アルミサッシであり， Ｓ邸は障子のみであり，全日ほぼ閉め切った状態であっ た。 測定装置および測定点は夏季実測と同じである。 実測期間のうち１月26∼27日および２月２∼４日の ５日間の測定結果について，主にＲＣ棟と木造棟の比 較を図-22∼26に示す。居室空気温度と小屋裏空気温 度についてはＳ邸の測定結果を併せて示している。前 半の２日は曇天日であり，後半の３日は晴天日である。 途中の１月28∼30日は期間中もっとも寒かったときで あるが，ＲＣ棟で暖房器具の使い過ぎでブレーカーが 作動し，残念ながら欠測となってしまった。前半の２ 日間は徐々に寒くなっていき，後半の３日間は逆に暖 かくなっていく気候変化状態であった。 ３．５．１室温の比較 ３棟の南側居室空気温度の比較を図-22に示す。朝 や夕方以降に炊事や暖房器具の使用による不規則な温 度変化が窺えるが，この点を考慮して検討を行った。 ＲＣ棟と木造棟の室温は，曇天日の夜間ではほぼ同 程度であり，後半の晴天日では２月２日の夜間にＲＣ 棟が木造棟より約１℃低いものの，２月３日，４日で は逆転してゆきその差が大きくなる傾向が認められる。 これはＲＣ棟の熱容量が大きいため日射の蓄熱効果に 起因するものと考えられる。日中の最高室温の出現時 刻は両棟ともほぼ同時刻であり，木造棟のほうが高い 値を示している。しかし，晴天日の続いた２月５日以 降では徐々に逆転してゆきＲＣ棟のほうが木造棟より 高くなっていくのが確認された。 Ｓ邸では全日を通して他の２棟より室温は低〈（夜 間で２℃，晴天日の日中で３∼５℃)，日中でも外気温 程度までしか上昇していない。 天井室内側表面温度の比較を図-23に示す。木造棟・ ＲＣ棟ともに，暖房・炊事などによる温度上昇の影響 を除けば，室温とほぼ等しくなっている。したがって ＲＣ棟では，夏の場合と異なり屋根面からの影響によ る室温の上昇はほとんど現れていない。 ３．５．２野地表面温度と小屋裏空気温度の比較 南側野地表面温度と小屋裏空気温度の比較をそれぞ れ図-24と図-25に示す。ＲＣ棟の野地表面温度と小 屋裏空気温度は，日射の強い晴天日には18時頃のピー ク時に，野地表面温度が小屋裏空気温度より３℃程度 5５ 2０ 5０
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図−２３南側天井室内側表面温度の比較（冬季） 168 鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 第 ３ ６ 号 （ 1 9 9 4 ） 3０ 了 2５ 一○●︸①﹂。︾の﹂のニニの﹄ 2０ 1５ ︹二●国くＥへつエ︸・匡・の。① ＲＪＡ﹃︹。︵こＡ１ｎＵ 1０ ５ ０ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４1/2７２/0２２/0３
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木造棟では野地表面温度は晴天日に35℃程度まで上昇
し，小屋裏空気温度は28℃程度まで上昇する。しかし 夜間になると，小屋裏換気の効果と共に熱容量が小さ く天井断熱のため，屋根から外気への放熱が促進され 温度は急激に低下している。また放射冷却により明け 方には外気温より低下する場合もある。 以上の結果より，ＲＣ棟では室温の上昇に寄与するのは窓開口部からの日射のみであり，曇天日など日射
の少ない場合には，パッシブヒーティングの効果が得
られず底冷えする室内環境となる。これはＲＣ棟の居 住者からも指摘されている。したがってＲＣ棟では周 壁の断熱強化や暖房設備の充実が必要であると考えら れる。 Ｓ邸の小屋裏空気温度を図-25中に示している。隙 間による小屋裏換気が多いため，日中は木造棟ほどの 温度上昇はみられない。しかし夜間の温度低下は木造 棟より小さく２℃程度高い。これはガルバリウムトタ ンの色が銀色であるので放射率が小さいことも一因で あると考えられる。 ３．５．３床下空気温度の比較 床下空気温度の比較を図-26に示す。全日をとおし て室温より低く，明け方には両棟とも室温と同程度に 4５ ■ 4０ 3５ 3０ ︷。●］の﹂。↑の﹂の二二四﹄ 2５ 2０ 1５ 1０ ５Ｏ６１２１８２４６１２１８２４６１２１８２４６１２１８２４６１２１８２４
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図−２５小屋裏中央空気温度（冬季） 3０ ■ 2５ ［。●︸①﹂コーロ旦四亘屋の﹄ 2０ 1５ 1０ ５ ０ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ ６ １ ２ １ ８ ２ ４ 鹿 児 島 大 学 工 学 部 研 究 報 告 第 ３ ６ 号 （ 1 9 9 4 ） ー 画 ■ ■ ■ ■ ＵＵＵＵＵＵＵＵＵＵＵＯＵＵＵＯＵＵ■■ワ ロ ｰ ■ ■ ■■ ■ ｰ 吟 ＵＵＵＵＢＵＵＯＵＵＵＵＵＵＵUＵＯＯＯＵ Ｐ Ｉ−．−−※−．一木造棟
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