岡山理科大学紀要第40号Ａｐｐ７１－８０(2004）

各種ヒートアイランド対策の導入が都市気温に及ぼす影響
一東京２Ｓ区オフィスピル街を対象にした数値実験一大橋唯太
岡山理科大学総合情報学部生物地球システム学科（2004年９月24日受付、2004年１１月５日受理）

１．はじめに街区気象モデル

近年，人口が集中する都市域では数十年前に比べて気温が着実に上昇しており，地球規模の温暖化現象に、。 i塵

よる気温上昇が100年で1℃未満であるのに対し，都市域の気温上昇はその数倍にもあたると言われている（例えば，日下ほか，1998）．
都市域内の気温は，人工物の被覆やキャニオン形状といった街区構造の影響だけでなく，自動車や空調室外機からの排熱の影響も強く受けている．特に，人工排熱量と気温との間には相互作用があるため，都市域

寧籍表騨面鞠露騨（1998）と亀卦川ほか（2001）によって開発された．
これらのモデルは今後，ヒートアイランド対策や省エネルギー策の都市域内への大規模導入や，都市計画のの存在割合一、と冷房システムによる室外への除去熱量をできるだけ象・ピルエネルギー連成数値モデルが近年，近藤・劉Pb(z）：高度Zにおけるビル、、内の気温変動を予測するためには，建物への熱負荷量厳密に計算する必要がある．それを可能とする都市気

街区模型一鉛直断面（鉛直分布密度を有する模型ビル群）モデル

レエネルキー。

豪<ｺﾞｰ〃濡醗熱／、、

空鯛排熟蝋

甑力･ガス

際の熱環境予測に広く利用されることが期待されてい窓而霧鋼日射る．しかしながら，この数値モデルは未だきちんとし壁体貫流難た検証がされておらず，実際のヒートアイランド対策、、、、冷房システム

換気に伴う侵入熱

内部発熱

嶺雲三雲熱

導入時の効果を定量的に議論することは現段階で難し

いそこで本研究では，数値モデルの改良と，実際の都市気温の観測結果と計算結果の比較を通して，モデル利用の定量的な有効性を確保したうえで，各種ヒートアイランド対策や，省エネルギー策の導入による都図１都市気象・ビルエネルギー連成数値モデルの模式図

市域内の大規模改変が，都市気温にどの程度影響が現れるか検討してみる．

ぞれ予測する．

２都市気象・ピルエネルギー連成モデルの概要

２－１街区気象モデル（ＣＭ）

使用した数値モデルは，既述の近藤・劉（1998）とＣＭは,数百ｍスケールの都市街区内における気象要亀卦川ほか（2001）によって開発された都市気象・ピ素を再現する数値モデルである．図２にＣＭの詳細をルエネルギー連成モデルを基礎としている．図１にモ表す模式図を掲げる．このモデルでは，１格子内（メソデル構造の模式図を示す．このモデルは，街区気象モスケール気象モデルの格子間隔と同等かそれ以下）にデル（以降，ＣＭと呼称）とピルエネルギー・排熱解同一の大きさを持った直方体形ビルが整形配列してい析モデル（以降，ＢＥＭと呼称）で構成されており，ＣＭると仮定されている．これらのビルはそれぞれ異なるで気象場の変動を，ＢＥＭでは冷房排熱量の変動をそれ高度を持っており，ピルの鉛直存在割合P"(z）（高度が大橋唯太7２

く放射計算で考慮する要素＞･直達短波光･散乱短波光･短波光の１次反射･天空からの長波放射･ピル壁と道路からの長波放射■(a）街区構造を鉛直1次元化「、Ii;Ｉ jＩの街区の鉛直構造(鉛直密度分布によって表現されたピル群）

街区の水平構造(整形配列されたビル群）

ｂ(､):平均ビル幅ｗ(､):平均道路幅

Ｐｂ(z)：高度ｚでのピルの存在割合

図２ＣＭで与えられる（a）街区構造と（b） 放射環境zを超えるピル数の全ビル数に対する曹l合)を与えることによってそれを考慮している．

風・温度・湿度の鉛直分布は以下の基礎方程式によ

胴市琲）

(5)

６（、）：ビル幅，ｗ（、）：道路幅である．って予報される．

筈臺士呈(吻差)一･･鋤(府)+小い（１）

二薑器(K拠差沖,(府)-ル螂譽）(3)式中のＣｓは，ビル壁面(東西南北の各側壁と屋上面）と大気の顕熱交換量(込泗"’２池",CewMw,QeM,"と,gmq/)，

冷房室外機からの排顕熱量（２",ｈ），室内換気による顕熱交換量の総和を表しており，一方で(4)式中のＱＬはそれらの潜熱成分を意味している．
地中やピル壁体は大気層と同様に多層分割されており，熱伝導方程式を解くことによって道路面やビル壁（２）面の温度が計算される．この時各面に入射するエネル

誓薑圭呈(K"筈)半袰③からの散乱光，さらに隣のピル壁面からの反射・散乱

ギーは，短波入射量としては太陽からの直達光と天空光が存在する．道路面やピル壁面が隣のピルの陰になる割合に関しては，幾何学的な計算から求められるよ

寄薑器(K"臺暘（４）放射量は，天空からの長波放射と隣のピル壁面から射w，ｖ（m/s）：風速の東西成分・南北成分，０（K）：温出される長波放射がある．これらの入射エネルギーは位，９（kg/kg）：比湿，鴎,Ｋｈ（m2/s）：運動量・熱（水ビル壁面や道路面で吸収され，顕熱輸送と壁や地中へうになっている．もう１つの入射エネルギーである長波蒸気)の鉛直拡散係数,八/s):ｺﾘｵﾘﾊﾟﾗﾒｰﾀ,の伝導熱へと分配される．ただし，これは表面上で蒸ｃ（－）：ピルによる抵抗係数，α：ビルの面積密度発がない場合であり，植生などの水分蒸発が存在する（ｍ２/m3），牝，Ｖｇ（m/s）：地衡風の東西成分．南北成際には，潜熱輸送への分配も必要となる．例えば，ヒ分，Ｃｐ（J/k９．Ｋ）：空気の定圧比熱，β（kg/㎡）：空ートアイランド対策の一つである屋上緑化の評価をお気密度，Ｌ（J/k９．Ｋ）：蒸発による潜熱（J/kg）

こなう場合にはこのことが考慮されるようになってく

ここで，る．

各種ヒートアイ ランド対策の導入が都市気温に及ぼす影響

窓面からの透過日射･照明光による短波光の入射凡峯趨“篦鋤tH雌r脇隅…Ｗ；･冷却塔）

伽

刈

ピル壁体の 熱収支

7３.‘',鍵!｢(鰯i:imI
困一堂弘８匹蕊気。

恩､ﾌﾟﾛらの鰯§ﾊﾛＷによるAWZ7厳』物』らの/鋤V､》Ｚｒによる網向廠に蜜蝋瀞

モデル第２層モデル第１層

露薗露麺E霧翻懸
シシ

図３ＢＥＭで計算されるピル内への熱負荷

街区内の気温の時間変化は(3)式からわかるように，乱流混合による熱拡散と建物からの顕熱供給Ｃｓによって決定される.その２については,次式で計算される．

ことによって，ビル内への（顕熱・潜熱それぞれに対しての)熱負荷を計算する.室内の冷房運転によって，その熱負荷と消費された電力やガスエネルギーは，排熱として外気に除去される．その除去熱量は毎時間のQ薑{凡(z)一月(葬止)}９Ｗ鰄芸)』ぬ冷房稼働率(室内人員密度の時間変化から与えている）＋凡(葱)ⅣQ…州…汁Ｍ("金)計山（６）

右辺第１項は屋上からの顕熱輸送量，第２項は東西南北の各側壁面から供給される顕熱輸送量,そして第３項が空調室外機からの人工排顕熱量を表している．ピル表に依存しており，冷房エネルギー消費量ECと冷房排熱２は次のような関係式によって計算される．

咋些i器些(COP臺旦鼈i二三鑿）（７）
QF…鬮州戸三:二言'低ハ）（圏）

面の顕熱輸送はJurgesの式（Jurges，1924），大気の乱ここで，Ｈｂｕ,とE6mはそれぞれ顕熱負荷と潜熱負荷の冷流拡散係数はGamboの式（Gambo，1978）によってそ房処理量である．COPは冷房システムの成績係数を表れぞれ計算される．

このモデルの大きな特徴としては，街区内の気象要素を鉛直方向に計算できる点が挙げられる．これによしており，部分負荷率（＝機器による熱負荷処理量／機器容量）と室外機周辺の外気温度への依存性を考慮して与えている．このモデルでは，多様な冷房システって，都市域内で発生するヒートアイランド現象の鉛ムタイプ(空冷式か水冷式か,電動式かガス式かなど）直構造を知ることができると同時に，各種ヒートアイの設定が可能である．冷房システムが水冷式か空冷式

ランド対策の効果を鉛直方向に対して評価することもかによって必は顕熱成分と潜熱成分に分離され，既述できる．のＣＭの(6)式に顕熱成分が入力される（２J",ｈに相当）．

２－２ピルエネルギー・排熱解析モデル（BEM）

つまり，この除去排熱が，ＣＭで計算される気温・湿ＢＥＭでは，ピルを1つのボックスとして取り扱うこ度場の変化に反映されることになる．ＢＥＭの検証は，実際のビル室内温度と冷房負荷処理量の変動の比較や，とによって，室内の熱収支計算がおこなわれる．図３

日最大電力需要の気温感応度の比較に関しておこなわにBEMにおける熱収支計算の模式図を示す．ここでは，れている（亀卦川ほか，2001）．

窓面からの透過日射，壁体からの貫流熱，換気に伴う熱の流入，照明やＯＡ機器，人体からの発熱量を求める

動的な相互作用計算がおこなわれる．即ち，ＣＭで計ＣＭとＢＥＭの間では，上述のような仕組みによって

大橋唯太

7４

表１計算条件

日本橋街区
計算期間

2002年７月２フＢＯ時～７月３０日１３時(解析期間は７月２９日１２時～フ月３０日１２時）

天空からの短波･長波放射丘神田街区のビル屋上(高度約35ｍ)での実測値
１，，３，．６ｍ，（３ｍ間隔)．．．,

鉛直解像度

３０ｍ，（５ｍ間隔）．．．,

１００ｍ，（１０ｍ間隔）．．．，250ｍまで

上端境界条件

東京タワーの高度250ｍでの実測値(風･気温）

初期温位

中立用を仮定表２ＣＭでのピル・道路構造の設定条件

ｱﾙﾍﾞﾄﾞ繍澪）×,0`U而劉,(_リ
体積熱容丘

上層
道路(アスファルト）

0.1０．７３

2.06

１．００

1.74

０．２２．２８

2.01

0．０４

0．０６

下層（土坦）

図４

壁モデル検証のために観測をおこなった東京都（コンクリート）

中央区日本橋のオフィスピル街区.番号は観測

断熱材
ピル

地点番号をあらわす.モデルに使用された街区(ポリエチレン発泡板．
室内側厚さ5cm）

構造パラメータは,破線で示した円領域で計算

窓（側壁面の3ＯＩＩ）

された．

0.4

表３ＢＥＭでの各種設定条件

算された街区内の気温・湿度に応じて冷房排熱量が決定され，それによって街区内の気温・湿度が変化するというフィードバック作用が考えられている．

パラメータ段窒匝

冷房殴宝湿度

26.0℃

冷房設定相対湿度

50.0％

冷房時間帯

証

９～１８時（8時より予冷運転）

熟淑構成比

空冷式（顕熱排熟）６：水冷式（潜熟排熟）４３－１モデルの改良

排臓源位匝

屋上

延床面積に占める冷房面積の割合

６００％

外気導入丘

平日５．０HP/(､Ｐ.ｈ）休日３０，３/僻.ｈ）

３．都市気象・ピルエネルギー連成モデルの改良と検大橋ほか(2004）では，ＣＭの上部境界条件として，東京大手町にある東京管区気象台で測定された気温と絶対温度の時間変化を与えている．ＣＭの上端境界は通常，高度数百ｍの大気境界層中層部に設定される．
その高度に対して，地上で測定された気象要素の時間変化をそのまま与える方法は，物理的に考えて妥当ではなく，ＣＭの境界高度と同じ高度で測定された気象

在室人ロ1人当たりの占有床面積５．０，２/人人体発熟且顕願47.0Ｗ/人潜鰯５５０Ｗ/人

窓面の日射透過率０．３（ブラインドを想定）

単位建物容積当たりの空気醗容丘

２．０xlOoJ/(m3.Ｋ）（家具，谷類等の熱容且を含む）要素の値を直接与えることが望ましい．そこで本研究では,東京タワーで測定された250ｍ高度の気温と風向３－２シミュレーション精度の検証

風速をＣＭの上部境界条件として入力できるようにモデルを改良した．これらの実測値は１時間毎にＣＭの数値シミュレーションによって予測をおこなう際，使用する数値モデル（ここではCM-BEM連成モデル）の計算精度を事前に検証しておくことが必要である．
そこで，実際に都市域で観測される実測値とモデルで計算される予測値が定量的に一致するかをまず確認す

上部境界値として取り込まれ，その間の時間帯では線形内挿法によって推定された値が入力されていく．湿度は残念ながら東京タワーのデータが存在しないため，改良前と同様，アメダスの時間変化を与えている．

る．

各種ヒートアイランド対策の導入が都市気温に及ぼす影響

7５

５４３２１０９８７

３３３３３３２２２（Ｐ）唄嘱判碧L－ＬＪｕ。。

2６

副一○のヘト○一○画へ（②○面へト①つめへ（『。②ベト

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副国①国ヘト。国の園ヘトロ｜の旬へト①｜①国ヘト『一①囚ヘト

ＮｌのＮヘト

図５地上気温の実測値とモデル計算値の時間変化．実線が実測の空間平均値（エラーバーは標準偏差），丸印はモデルでの計算値を表す．

大橋ほか（2003,2004）によって観測されたオフイれていることがわかる．特に，日射の影響がなくなりスビル街区の地上気温をモデル計算気温と比較する．

気温が水平一様に近づく夜間の計算精度は，非常に高対象街区は東京都中央区日本橋であり，2002年７月２９い．したがって，この数値モデルを使った都市熱環境

日から30日にかけて計27箇所で地上気温の連続測定がの定量的な予測・評価が十分可能であると言える．

おこなわれた（図４）．この期間の天候は，前半１９日は比較的雲が多かったものの最高気温は30℃を超え，４．各種ヒートアイランド対策・省エネルギー策の都

後半20日はほぼ快晴で１９日よりも気温が高くなり，典市気温への影響型的な真夏日となった．街区内気温の空間的なばらつ

４－１ヒートアイランド対策

きは，日中に大きく，夜間には小さくなる（図５の標

現在，環境省や国士交通省，地方自治体が具体的に準偏差を示すエラーバーを参照）．これは，日中には導入計画を検討しているヒートアイランド対策として，緑化，高アルベド塗料，地下ヒートシンクなどが挙げ

日向日陰の形成が地上気温の水平分布に大きな影響を与えているためである（大橋ほか，2003）．
この日本橋街区を対象に，観測日と同じ気象条件，られる．緑化は，特に建物の屋上や側壁に植生を被覆させるものであり，ヒートアイランド対策では最もポ観測場所と同じ街区構造条件をＣＭ－ＢＥＭ連成モデル

ピュラーで，既に導入されているビルも都市部に見らに与えて，地上気温の日変化のシミュレーションをおれる．東京都は，新改築したピル屋上の20％以上を緑こなった．モデル計算条件を表１に，ＣＭでのピルと化することを既に義務付けている．

道路構造の設定条件を表２に，またBEMでの冷房運

高アルベド塗料は，太陽光のうちの可視光及び近赤外領域に対する反射率を高めることで建物への熱負荷転・熱源機器構成など各種設定条件を表３に示す．
図５は，シミュレーション結果と実測結果の比較をを抑えると同時に，気温を下げる効果を持っている．

したものである．モデルでは，気温は街区平均値とし導入面積は,単純な塗布のために建物緑化よりも広く，て高度毎に算出されるので，街区平均された実測気温と計算気温を比較するのが妥当である．７月３０日の9時以降で計算値の過大評価がやや認められるものの，それ以外の時間帯ではかなりの精度で地上気温が予測さ導入までの時間も早いというメリットがある．その一方で，建物からの反射光が増えてしまい，街路を歩行する人の体感気温がかえって上がる恐れもある．

人工排熱のうち自動車排熱以外のものは，原理的に

大橋唯太

7６

日射|Ｉ

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大気からの輻射輻射顕熱ｉｉ会
１１（／、<JJiJiiI二Ei垂琴ljjwiJ：伝導熱､け凸jＬ－Ｌ｡

太陽電池パネルのない屋上:ｉｌＩｉ Ｌ:il1i1Ii 1 曇二、４ローロ．

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･･･し

直,i/■でP4E-L量太陽電池パネルのある屋上

図６ﾋﾞﾉﾚ屋上での熱収支（左）と太陽電池パネルがピル屋上に設置された時の熱収支（右）大気以外のヒートシンクに吸収させることができると以下のように示される．

いわれている.この場合､ヒートシンク先として地下，太陽電池パネル熱収支式：海水，河川，下水，上水などが考えられ，特に地下ヒートシンクのヒートアイランド対策としての有効性が指摘されている（玄地，2001）．技術的には既に十分可能な状況ではあるが，既述の対策に比べてコスト面で厳しい恐れがあるので，低コストの設置方法の開発が望まれている．

４－２省エネルギー策（1-Ａ)I+ﾉｰ29,.71;'+ap7ﾂｰＨ，-ＧＭ÷-Ｍ
太陽電池パネル顕熱輸送：Ｈ,＝ｈ化一z)+ﾙﾙに-71）

陽光発電システムは，建物の屋上に太陽電池パネルを設置し，太陽光をパネル面で吸収して電力へと変換す

る．太陽光という自然のエネルギーを使用するため，地球温暖化対策のための省エネルギーシステムとして，現在注目されている．

この太陽光発電が都市域で大規模に普及した場合，ピル屋上が太陽電池パネルで被覆されることによって，都市全体の熱収支が変化してしまう可能性が考えられる．図６は，日中，ピル屋上面で通常生じる熱収支(左図）と，屋上に太陽電池パネルが設置されている時の熱収支（右図）を模式的に表現したものである．太陽電池パネルの設置によって，発電がピル内で発生する電力消費を賄う点や，屋上面が日陰になってピル内への日中の熱貫流を抑制する点で，大きな省エネルギー効果が期待できる．しかし，図６を見てもわかるように，太陽電池パネルの両面から大気へと顕熱輸送が生じてしまうため，パネルがない場合に比べてその周囲の気温が高くなる恐れがある．

太陽電池パネルが屋上に設置された時の熱収支式は(10）

空気層（パネルと屋上面の間）熱収支式：

今後，都市域に大規模普及が予想される太陽光発電システムを省エネルギー策として評価対象にする．太(9)ｈｉ(ｚ-71)+ﾙ"(ルェ)＋-ｑＭ等－，

Ｊ'１copod，Ｌ(7ｈ－五）(,,）

屋上壁表面熱収支式：，岬…似帆警LF,⑰

壁内部熱伝導式：

辺=α型Ｌ
団ａｚ２(13）

屋根裏壁面熱収支式：

ルル叩川器L=。（川）

総括熱伝達係数：
ルーαし＋６（15）』[-]：アルベド，。[ｍ]：厚さ，Ｃ,｡[Jm-3K-l］：体積熱容量，Ｈ[Ｗｍ－ｚ]：顕熱フラックス，ｈ[Wm-2Kl]：総括熱伝各種ヒートアイランド対策の導入が都市気温に及ぼす影響

表４計算対象のケース設定
都市表面の改変ケース

設定状況

屋上緑化

屋上50％被覆,芝生側壁緑化

側壁40％被覆,ハイネズ

高アルペド塗料（屋上塗布）

屋上100％被覆.アルペド０．８

高アルペド塗料（側壁塗布）
太陽光発電(屋上に太陽電池パネル）

側壁100％被覆,アルペド0.8
屋上50％被覆,発電効率10％排熱削減ケース

設定条件

地下ヒートシンク

大気への空鯛排熱をゼロ

7７

省エネルギー策としての役割も併せ持っている．

屋上表面を改変する，屋上緑化と太陽光発電に伴う太陽電池パネルの被覆面積は，ともに屋上の50％を占めるものとした（建設省，1995）．側壁緑化に関しても同程度として扱った．一方，高アルベド塗料は単純な塗布のため,基本的に建物面積の100％に施すことが可能であると考える．太陽光発電では，発電効率（太陽光入射量に対する発電量の割合）を一般的な値である10％と想定した．

これらの対策が，東京都中央区日本橋街区で大規模導入された際の地上気温の変化を計算した結果が図７である．太陽光発電以外は地上気温（高度1ｍ）が下がる傾向にある．気温変化量の最大値と平均値をまとめたのが図８である．最も気温低下に効果があったのは，日中は地下ヒートシンクであり，最大で２℃，平均でも１℃の気温が下がっている．このことから，ピルからの排熱が日中の気温上昇に大きく寄与していることがわかる．一方，夜間はビルからの排熱がなくなるた
め，側壁に対する高アルベド化・緑化といったビル側

達係数，nWm-2]：短波日射量,ノ[Wm-2]：長波日射量，
L[ｍ]：パネル長さ，ｐ[Wm-2肌単位面積あたりの発電量，７１K]：温度，！[s]：時間，Ｐ[ms-l］：風速，ｚ[m]：パネルに鉛直な座標，α[m2s-I]：壁内熱拡散係数，ど[‐]：射出率，，！[Ｗｍ~'K~']：熱伝導率，ク[Wm-2K4]：ステファンボルツマン定数である．ここで，添え字はｐ：太陽壁の改変が最も気温を下げる．これらの側壁改変は，屋上の緑化や高アルベド化などの屋上改変よりも昼夜

電池パネル，ｓ：パネル表面，６：パネル裏面，α：パネ

られる．現在最も盛んに導入が行われつつある屋上緑

ル上空気，ｊ：空気層，ｗ：屋上壁，，：屋根裏，Ｚ｡：屋上壁表面，易：壁屋根裏面を表す．

化は，今回選んだ対策ケースの中では最も気温低下のこれらの熱収支式を連成モデルに組み込んだ．

問わず地上気温をよく下げている（日中平均，夜間平均とも０３～0.4℃）．これは，側壁面の面積が屋上面に比べて大きいことと，地上近くにある側壁面が地上の気温により強い影響を及ぼしていることが理由にあげ効果が小さいことがわかる（日中平均，夜間平均とも0.1℃未満）．

を用いて，今まで取り上げてきたヒートアイランド対

一方，太陽光発電は，図６でもわかるように太陽電池パネルを屋上面から離して設置をするため，パネルで覆われた屋上の面積が実質的に２倍に増えることになる（つまり，太陽電池パネルの表面と裏面）．これに伴って，表面から放出される顕熱輸送も，パネルの表面と裏面の両方から放出されることになるため，パネルがない場合の２倍になってしまう．また，パネル表面温度は屋上面温度よりも高くなるため，パネルからの顕熱輸送量自体も大きくなる．この顕熱輸送が増えた分，気温が上昇することになったと考えられる．
最大で1℃弱，日中平均で約0.5℃と，側壁高アルベド策・省エネルギー策の導入時の都市気温への影響を，化の気温の下げ幅と同程度の上げ幅をもっていること

日本橋街区を対象に評価をおこなう．

がわかる．

４－３計算結果

ヒートアイランド対策の導入が，実際どの程度気温低下に効果があるのか，明確でないまま広範囲に導入されつつある．この問題を解決する手段として，数値シミュレーションによる予測が挙げられる．先述の省エネルギー策である太陽光発電が，都市部に大規模普及する計画がある場合に，都市部の気温に影響が現れるかどうかを事前に調べておくことが可能となる．

以下，３－２節で検証が済んだCM-BEM連成モデル

本研究の評価ケースを表４に掲げる．ヒートアイラ

ンド対策は,屋上緑化,側壁緑化，高アルベド塗料(屋４．おわりに上塗布と側壁塗布），地下ヒートシンク，省エネルギ

都市気象・ピルエネルギー連成数値モデノレの改良をー策としては太陽光発電を取り上げる．ただし，先述のヒートアイランド対策のうちビルの緑化と高アルベ行い，各種ヒートアイランド対策・省エネルギー策導入時の都市地上気温への影響を定量的に評価した．屋
上緑化・側壁緑化・屋上高アルベド化・側壁高アルベド化は,導入によって建物への熱負荷が減少するため，

大橋唯太

7８

0.5

グ

５０（）

５１（Ｐ）鯛ｅ唄鰄Ｈ製

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標準ケース■■■■■■■■■■■■二、▲＿▲ユ▲i7x:彰鷺二二mm`≦Ｉ〒Zコノニニニフ］.､襖-魁~綱--搬篭趨詮､趨蔦も 亀.･領:．

、-e-屋上緑化－０…側壁緑化
ヨト屋上高アルベドール側壁高アルベド－ヒートシンク･太陽光発電
■■■■■

-2.5

国一○のヘト○一○画へトロ。②へ（、○の、ト寸○のベトロ○面ベト。。⑭ヘト

国副の国ヘト◎国①囚ヘト②一の国へト①一＠国ヘト

寸一の国ヘト

囚一の国ヘト月／日時
図７各種ケース導入時と未導入時の地上気温の差 (各ケースー標準ケース）．正値が気温上昇，負値が気温低下を表す．

ド化・地下ヒートシンク・太陽光発電の６つを評価対象に，東京都中央区日本橋のオフィス街区をモデルと本研究で得られた気温低下量の値についての解釈は，十分に注意する必要がある．

して計算をおこなった．

地上気温の低下が最も著しかったのは，日中では地下ヒートシンクであり，冷房排熱を削減することがヒートアイランドの抑制に最も効果的であることが示唆された．一方，夜間は側壁緑化・側壁高アルベド化が最も地上気温を下げ，側壁の冷却化が夜間に重要であることがわかった．ビル表面の改変ケースの場合，屋上よりも地上に近い側壁に対策が施されるものほど，気温低下にはより効果的であることが考えられる．
省エネルギー策の代表例でもある太陽光発電は，太陽電池パネルから大気への顕熱輸送が過剰になることによって，日中の地上気温を上昇させてしまう恐れがあることが示唆された．ただしその値は，本研究の設定条件で日中平均およそ0.5℃である．

今回得られた結果は，あくまで本研究の条件設定・対象街区に対して得られたものであり，決して普遍的な結果であるとは言うことはできない特に，都市キャノピー内の気温変動は，その上空の気象条件に大きく左右されるため，日によって対策導入時の気温低下の度合いは変化することが考えられる．したがって，謝辞

本研究を進めるにあたって，（独）産業技術総合研究所の近藤裕昭氏，玄地裕氏，（株）富士総合研究所の亀卦川幸浩氏にご協力をいただきました．本研究は（財）住友財団環境研究助成（助成番号033342）を受けておこないました．

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FILロロロ゛Ｉ〆席
ⅢⅨ
都中央区日本橋街区(20047/29-30）、iii'|鬮汗三二;－－１蘂

１‘

1.5-２』■-１

断や

0.5 ５

つＰ沙も（Ｐ）咽等削唄賑０7９￣

図最大変化量■日中平均(6h-17h）□夜間平均(18h-5h）

図８各種ケース導入時と未導入時の地上気温差（各ケースー標準ケース）の最大量・日中平均・夜間平均．
正値が気温上昇，負値が気温低下を表す．

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大橋唯太

InfluenceorHeat-IslandCoutermMsuresonUrbⅢThermal

Environment-NumericalExperimentsfbrOfficeBuildingAreaiｎＴｏｋｙｏ－
ＹｕｋｉｔａｋａＯＨＡＳＨＩ
Dapqr”e"'０/BioSphere-GeoSPhe花５１)入，にmSbje"Ce,FtJc"ﾉlO'q/ﾉ)!/b""α伽，ｏｋａｙα腕α伽velFjlﾜﾉq/Sbje"ce

Rjdbj-choﾉｰﾉ,Ｏﾉにl〕′α、α700-0005,JZIPα〃（ReceivedSeptember24,2004;acceptedNovember5,2004）

Weinvestigatedtheinfluenceofthecountenneasuresfbrurbanheat-island，suchastheplantingtrees
andthehigh-albedopaintingonthebuildingroofMgreenandwhiteroofS),onthesurface-air
temperamreataTokyoofficearea、Thenumericalmodelusedinthisstudyacculatelyreproducedthetemperaturemeasuredintheofficearea・WesimulatedthequantitativeinHuenceofthegreenandwhiteroofS,walls,theemittingheatintotheground（nowasteheat),andPhotovoltaicpowergeneration（PV；theenergy-savingmeasure),ontheurbanair-temperaturewiththiSmodeL
Theresultsshowedthatthｅｎｏｗａｓｔｅｈｅａｔａｎｄｇｒｅｅｎ/whitewallsmosteffectivelydecreasethesurface-airtemperature、Ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄ，thePVpossiblyincreasesthedaytimeurbantemperauteduetotheincreaseofthesensibleheatsuppliedfmmthesolar-ceIlpanelintotheatmosphere．