大分大学教育福祉科学部研究紀要（Res. Bull. Fac. Educ.＆Welf. Sci., Oita Univ.）

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室内温度とその変化―最上階と下階との比較―
西 垣

【要旨】

肇＊・立 石 実

来＊＊大分大学教育福祉科学部 B 棟の最上階南側の部屋は，高温であることが利用者の間で知られている。本研究は，その室内温度の現状を知り，高温の成因を解明することを目的とする。最上階南側，同北側，下階南側，同北側の四室を対象として調査を行った。調査として，室内空気，天井表面，窓サッシの表面，床，それぞれの温度の時系列測定を，1 年 4 か月間にわたって行った。最上階南側の部屋は，年間を通して他の部屋よりも高温だった。四室を比較すると，冬季には南側高温・北側低温の特徴が顕著にみられた。夏季には南側高温・北側低温と，最上階高温・下階低温の特徴が，ともにみられた。室内空気，天井，窓サッシの結果をあわせた検討を行った
結果，最上階では夏季に天井からの加熱が，冬季には冷却が，それぞれ効いていることが示唆された。南側の窓からの日射の影響は，冬季には顕著で，最上階において特に強かった。夏季には比較的弱く，最上階と下階との差はみられなかった。
【キーワード】

室内温度

季節変化

Ⅰ

天井からの加熱窓に入る日射

はじめに建物の最上階の室内は，屋上の断熱が不十分な場合は著しく高温になることが建築の分野において知られている。その場合，屋上が日射を受けて最上階室内の天井が高温化し，その天井に室内の空気が暖められる（たとえば梅干野, 1995; 須永, 2007）。
大分大学教育福祉科学部 B 棟 4 階（最上階）南側の部屋は高温であることが，著者らを含む利用者の間で経験的に知られている。屋外と比べても，北側や下階の部屋と比べても高温であるのが体感されている。
西垣・諫山(2012) は，最上階南側室内の高温について，その現状を知り，成因を解明するため，B 棟南側 4 階の部屋において調査を行った。室内空気の温度（以下室温とよぶ）と，天井表面の温度，窓サッシ表面の温度について時系列測定を行い，窓から入る熱と天井からの熱について検討した。その結果，以下のことが示唆された。南側の窓から入る日射が日中の室内の平成 26 年 10 月 31 日受理＊にしがき・はじめ

大分大学教育福祉科学部理数教育講座・環境分野（海洋物理学・気象学）＊＊たていし・みく

大分大学教育福祉科学部環境分野

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室内温度とその変化

109
109

2 各部屋の室温の日変化
図 3 の各期間における各部屋の室温・天井温度・床温度（4 階の二室のみ）を，図 5 ~ 7 に示す。これらの期間における各測点の平均温度と平均日較差を表 1 に示す。
室温の日較差に注目する。年末年始における室温の日較差は，南側で大きく，4F 南で約 8℃，4F 北で約 5℃，北側で小さく，二室ともに約 1℃である（図 5，表 1）。5 月下旬と 8 月上旬においては，各部屋における室温の日較差は 3.5℃以下（冷房の稼働時と 5 月 22 日の 4F 南を除いて）と，比較的小さい（図 6，7，表 1）。各部屋の日較差を比較すると，4F 南，3F 南，4F北，3F 北の順に大きい。
4F 南と 3F 南における窓サッシの温度を見る。年末年始の平均日最高温度はそれぞれ 33.4℃，31.4℃と，室温のものを大きく超える。平均日最低温度はそれぞれ 8.7℃，8.5℃と，室温よりも 6 ~ 7℃低い。5 月下旬の平均日最高温度はそれぞれ 31.4℃，31.3℃と，室温のわりに高くない。平均日最低温度はそれぞれ 21.2℃，19.9℃と，室温よりも約 4℃低い。年末年始の日中における室温・窓サッシ温度は，ともに 4F 南のものが 3F 南のものよりも高く，日射の加熱が4F 南でより大きいことが示唆される。その理由は，建物の南側（A 棟）が 3F 南のみの日射を遮る時間帯があること，と考えられる。初夏・夏季においては，日射の影響は，4F 南と 3F 南との間に差がみられない。その理由は，太陽高度が高く，3F 南のみの日射がさえぎられる時間帯がないためと考えられる。冬季において南側と北側との室温差が大きいこと（図 3）は，西垣・諫山 (2012) の結論「窓からの日射が 4F 南の室内を暖め，その効果は太陽高度の低い時季に大きい」ことを支持する。

図５

年末年始における各部屋の室温・天井温度・床温度。

110
110

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114
114

⷏ ၂࡮┙ ⍹Room Temperatures and Their Temporal Changes
̆Comparing Top and Lower Floors ̆NISHIGAKI, Hajime and TATEISHI, Miku

Abstract
In a building in Oita University, the temperature in the roomson thesouth side of the top floor is known to be high. This study aims to examine
the room temperatures in the building and to understand what causes thehigh temperatures. We examined four rooms: one on the south side of the
top floor, one on the north side, one on the south side of a lower floor, andoneon the north side. We took time series measurements of thetemperatures of the room air, the surface of the ceiling, the surface of thewindow frame, and the surface of the floor for a period of one year andfour months. The room temperature on the south side of the top floor ishigher than that in the other rooms throughout the year. In winter, theroom temperatures on the south side are significantly higher than thoseon the north side. In summer, the room temperatures are higher on thesouth side and on the top floor. The temperatures of the room air, ceilings
and floors indicate that, on the top floor, the ceiling heats the room air insummer and cools the room air in winter. The effect of insolation to thesouth windows is dominant in winter, especially on the top floor. It isweaker in summer, when no difference is found between the top and lowerfloors.
䇼Key words‫  ޤ‬Room temperature, Seasonal change, Heating from
ceiling, Insolation to window