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 (2.12MＢ)
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独立行政法人産業技術総合研究所 |
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ライフサイクルアセスメント研究センター 地域環境研究チーム |
玄地 裕 |
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＜研究協力者＞独立行政法人国立環境研究所地球環境研究センター |
平野勇二郎* |
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*平成14年12月より日本学術振興会特別研究員、平成16年4月より国立大学法人埼玉大学 |
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平成13〜15年度合計予算額 14,692千円
(うち、平成15年度予算額 3,848千円)
太陽電池（PV）パネル、屋上緑化などの環境保全手法が大規模に都市部に導入された場
合、ヒートアイランド現象緩和など、二次的な効果も期待される。建物外部熱環境をシミュレー
トする都市気象数値モデルと外部熱環境から建物熱負荷、冷暖房エネルギー消費をシミュレート
するビルエネルギーモデルを連成させたモデルを利用して、特にPVパネルの都市熱環境への影響
を考慮してエネルギー消費削減効果についての検討を行った。平成１３年度は、研究棟屋上に150��
の規模で設置されたPVパネルに関し、大気への顕熱輸送量、建物への伝導熱輸送量の変化の実測
を行い、屋内エネルギー消費と屋外熱環境との関係を記述する数値モデルに導入するためのPVパ
ネル熱収支モデルを作成した。熱収支観測結果を再現する数値シミュレーションを行った結果、
実測値と計算値との時刻別顕熱フラックスは10％程度、日積算値では1％程度の誤差で再現可能で
あることを確認した。平成14年度には、PVパネル熱収支モデルの連成モデルへの導入を行い、東
京23区を対象に、PVパネルが大規模に導入された際の夏季冷房負荷削減効果について検討した。
その結果、PV大規模導入の気温への影響は0.1℃以下と影響は無視でき、また計算領域に関して
は10%程度の冷房消費量削減効果があると推定された。平成15年度には、太陽電池パネル大規模設
置による年間屋内外熱負荷低減効果、エネルギー消費量の検討可能なモデル改良を行った。平成
14年度までの評価結果とあわせ、一年あたりの太陽電池パネルの空調エネルギー消費への影響に
ついて定量的評価を行った。また、同じ屋上に行う熱負荷低減手法として屋上緑化を取り上げ、空
調エネルギー消費、気温変化について比較を行った。その結果、日平均気温変化は両対策とも0.1℃
以下であり、非常に小さかった。発電を除いた空調エネルギーエネルギー消費の比較を行ったと
ころ、太陽電池パネルの省エネルギー効果が屋上緑化よりも大きいことが示唆された。
太陽電池パネル、屋上面熱収支、ヒートアイランド、エネルギー消費、シミュレ
ーション