研究者データベース

研究者情報

マスター

アカウント(マスター)

  • 氏名

    濱田 靖弘(ハマダ ヤスヒロ), ハマダ ヤスヒロ

所属(マスター)

  • 工学研究院 環境工学部門 環境工学

所属(マスター)

  • 工学研究院 環境工学部門 環境工学

独自項目

syllabus

  • 2020, 室内気候学特論, Advanced Indoor Environment, 修士課程, 工学院, 人間環境、熱環境、熱授受機構、熱環境評価指標
  • 2020, 室内環境制御特論, Control of Indoor Environment, 修士課程, 工学院, human environment system, indoor environment, air conditioning, efficient energy system
  • 2020, 空間性能システム特別演習, Advanced Exercise in Human Environmental Systems, 修士課程, 工学院, 環境システム工学,環境人間工学,建築環境学,建築ランドスケープ学,環境空間デザイン学,建築構造性能学,建築材料学
  • 2020, 室内気候学特論, Advanced Indoor Environment, 博士後期課程, 工学院, 人間環境、熱環境、熱授受機構、熱環境評価指標
  • 2020, 室内環境制御特論, Control of Indoor Environment, 博士後期課程, 工学院, human environment system, indoor environment, air conditioning, efficient energy system
  • 2020, 空間性能システム特別研究, Advanced Research on Human Environmental Systems, 博士後期課程, 工学院, 環境システム工学,環境人間工学,建築環境学,建築ランドスケープ学,環境空間デザイン学,建築構造性能学,建築材料学
  • 2020, 設計製図, Design and Planning on Environmental Systems, 学士課程, 工学部, 計画・設計、水処理・循環システム,エネルギーシステム,廃棄物処理・リサイクルシステム
  • 2020, 環境工学, Environmental Engineering, 学士課程, 工学部, 都市環境、水質汚濁、上下水道、水質保全、大気保全、廃棄物、エネルギー、騒音・振動
  • 2020, 熱工学演習, Exercise in Thermal Engineering, 学士課程, 工学部, 熱エネルギー、サイクル、エクセルギー、熱伝導、対流熱伝達、放射熱伝達、熱交換器
  • 2020, 都市エネルギーシステム工学, Urban Energy System Engineering, 学士課程, 工学部, 都市エネルギーシステム、再生可能エネルギー、省エネルギー、ネット・ゼロ・エネルギービル(ZEB)、太陽エネルギー、ヒートポンプ
  • 2020, 人間環境計画学, Human Environment Engineering, 学士課程, 工学部, 人間環境 空気調整工学 熱環境 衛生設備工学
  • 2020, 熱工学Ⅱ, Thermal Engineering II, 学士課程, 工学部, 熱伝導 対流熱伝達 放射熱伝達 熱貫流 動的現象
  • 2020, 環境工学序論, Introduction to Environmental Engineering, 学士課程, 工学部, 環境問題の歴史,SDGs,上下?道,?環境保全,室内環境,廃棄物処分,?気環境保全,騒音・低周波音,循環計画システム

timetable

  • 修士課程, 工学院, 2020, Advanced Exercise in Human Environmental Systems, Architectural and Structural Design
  • 修士課程, 工学院, 2020, Control of Indoor Environment(室内環境の制御E)
  • 博士後期課程, 工学院, 2020, Control of Indoor Environment(室内環境の制御E)
  • 博士後期課程, 工学院, 2020, Advanced Study in Human Environmental Systems, Architectural and Structural Design

researchmap

プロフィール情報

学位

  • 博士(工学)(北海道大学)

プロフィール情報

  • 濱田, ハマダ
  • 靖弘, ヤスヒロ
  • ID各種

    200901015393525261

対象リソース

業績リスト

研究キーワード

  • 持続可能システム   建築環境・設備   衣・住生活学   環境人間工学   

研究分野

  • 人文・社会 / 家政学、生活科学
  • ライフサイエンス / 栄養学、健康科学
  • 環境・農学 / 環境材料、リサイクル技術
  • 環境・農学 / 循環型社会システム
  • 社会基盤(土木・建築・防災) / 建築環境、建築設備

経歴

  • 2013年04月 - 現在 北海道大学 教授
  • 2007年04月 - 2013年03月 北海道大学 准教授
  • 2003年10月 - 2007年03月 北海道大学 助教授
  • 1995年10月 - 2003年09月 北海道大学 助手

学歴

  • 1995年04月 - 1995年09月   北海道大学   大学院工学研究科   博士課程
  • 1993年04月 - 1995年03月   北海道大学   大学院工学研究科   修士課程
  •         - 1995年   北海道大学
  • 1989年04月 - 1993年03月   北海道大学   工学部
  •         - 1993年   北海道大学

委員歴

  • 2017年08月 - 現在   The International Journal “Cold Regions Science and Technology”   Reviewing member
  • 2017年05月 - 現在   空気調和・衛生工学会   理事
  • 2017年05月 - 現在   空気調和・衛生工学会   北海道支部長
  • 2016年04月 - 2018年07月   札幌市環境影響評価審議会   委員
  • 2017年04月 - 2018年03月   空気調和・衛生工学会給排水衛生設備委員会再生可能エネルギーと多熱源利用調査小委員会   委員
  • 2016年10月 - 2017年02月   環境省カーボン・マネジメント強化事業検討会   委員長
  • 1998年   空気調和・衛生工学会   北海道支部幹事   空気調和・衛生工学会

受賞

  • 2017年05月 空気調和・衛生工学会 論文賞
     “住宅におけるCO2ヒートポンプ式給湯機の稼働実態と性能評価に関する研究” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2016年10月 空気調和・衛生工学会 優秀講演奨励賞
     “燃料電池・太陽電池・バッファデバイスを導入した家庭用エネルギーシステムに関する研究(第10報)フィールド実測結果と評価” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2016年05月 空気調和・衛生工学会 論文賞
     “固体酸化物形燃料電池による家庭用熱電併給システムの寒冷地利用に関する研究” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2015年05月 空気調和・衛生工学会 振興賞技術振興賞
     “総務省緑の分権改革推進事業地下水利用によるヒートポンプシステム実証調査” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2014年10月 空気調和・衛生工学会 優秀講演奨励賞
     “燃料電池・太陽電池・バッファデバイスを導入した家庭用エネルギーシステムに関する研究(第7報)ハイブリッドバッファデバイスの性能と導入効果の解析” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2014年05月 空気調和・衛生工学会 論文賞
     “水素吸蔵合金と空気熱交換式容器を用いた住宅・自立電源用水素貯蔵システムに関する研究” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2013年10月 空気調和・衛生工学会 優秀講演奨励賞
     “準寒冷地域における室温制御用自律駆動型開口部自動開閉装置の研究” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2011年02月 東北経済産業局 再生可能エネルギー利活用大賞
     “雪氷エネルギーを活用したりんどう培養施設によるCO2削減への取り組み” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2010年05月 空気調和・衛生工学会 振興賞技術振興賞
     “岩手県八幡平市りんどう培養施設―年間低温培養雪冷房システムと導水路型雪氷熱交換器の有効性―” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2009年05月 空気調和・衛生工学会 SHASE技術フェロー
     
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2008年10月 空気調和・衛生工学会 優秀講演奨励賞
     “実使用を考慮した貯湯式給湯機の性能評価に関する研究” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2007年10月 空気調和・衛生工学会 優秀講演奨励賞
     “住宅用設備として水素エネルギーを安全に取り扱うための常温・常圧利用システムの開発” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2006年03月 日本太陽エネルギー学会 論文賞
     “国土数値情報を用いた地下帯水層蓄熱システムの導入可能性に関する研究” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2005年07月 土木学会 地球環境技術賞
     “燃料電池・水素・再生可能エネルギー利用技術を導入した寒冷都市次世代エネルギーシステムに関する研究” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2004年10月 空気調和・衛生工学会 優秀講演奨励賞
     “建築杭基礎敷設規模全国調査とエネルギーパイルシステム導入可能性評価” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2004年05月 空気調和・衛生工学会 論文賞(2)
     “自然エネルギーをハイブリッドに活用したエネルギー自律型住宅に関する研究” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2004年05月 空気調和・衛生工学会 論文賞(1)
     “部位別特性を考慮した生体内温度予測プログラムの開発” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2003年05月 日本冷凍空調学会 優秀講演賞
     “国土数値情報を用いた地下帯水層熱利用の導入可能性評価” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2002年11月 寒地技術シンポジウム 寒地技術賞
     “非開削工法を導入した改良型地中熱交換器の開発とエネルギー自律型住宅への応用に関する研究” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 2001年10月 空気調和・衛生工学会 優秀講演奨励賞
     “空調用エネルギーパイルシステムに関する研究” 
    受賞者: 濱田 靖弘
  • 1998年05月 空気調和・衛生工学会 論文賞
     “土壌熱源ヒートポンプシステムに関する研究”

論文

  • 寒冷地における除湿空調時の熱環境評価に関する研究
    濱田靖弘, 村上勘太, 白井直樹, 武田清賢, 宮脇雅史
    エネルギー・資源 42 2 67 - 72 2021年03月 [査読有り]
  • Analysis of sweating efficiency and its effects on heat strain alleviation of clothed subjects
    K. Kuwabara, Y. Hamada, H. Kubota
    Physiological Reports 9 1 1 - 11 2021年01月 [査読有り]
  • Effect of ventilated work wear and working schedule on physiological and psychological responses of construction workers-No. 2. Actual investigation at active construction sites
    K. Kuwabara, K. Yamazaki, S. Suga, K. Kobayashi, Y. Hamada, N. Takahashi
    Japan Architectural Review 4 1 202 - 210 2021年01月 [査読有り]
  • 夏季建設現場における飲水とファン付き作業服による脱水の低減に関する研究―建設作業での発汗量,脱水量,飲水量,およびWBGT・活動量の関係―
    山崎慶太, 桑原浩平, 染谷俊介, 濱田靖弘, 小林宏一郎
    日本建築学会環境系論文集 771 351 - 360 2020年05月 [査読有り]
  • Prediction of indoor thermal environment and heat stress (WBGT, PHS, PMV) in tropical university classrooms
    B. Biswas, Y. Hamada, N. Jannat
    International Journal of Scientific & Engineering Research 10 5 630 - 639 2019年05月 [査読有り][通常論文]
  • Kouhei Kuwabara, Keita Yamazaki, Shigeo Suga, Koichiro Kobayashi, Yasuhiro Hamada, Nao Takahashi
    Journal of Environmental Engineering (Japan) 84 756 151 - 159 2019年02月 
    © 2019 Architectural Institute of Japan. All rights reserved. We investigated the relationship between the thermal environment at a construction site and the physiological and psychological responses of workers wearing/not wearing ventilated work wear (VWW). The overall, chest and forearm skin temperatures of the workers not wearing VWW were significantly higher than those of workers wearing VWW To clarify the effects of VWW and working schedules on body weight loss (BWL), the rate of BWL was simulated based on the evaporation rate according to a regression formula of measured data in an artificial chamber. Increased BWL during the late compared with the early shift causes dehydration in the afternoon.
  • ファン付き作業服と作業時間帯が建設作業員の生理・心理反応に及ぼす影響(その2)建設現場における実態調査
    桑原浩平, 山崎慶太, 菅 重夫, 小林宏一郎, 濱田靖弘, 高橋 直
    日本建築学会環境系論文集 756 151 - 159 2019年02月 [査読有り][通常論文]
  • Perception of thermal comfort and prediction of heat stress (PHS) due to heat gain in tropical university classrooms
    B. Biswas, Y. Hamada
    International Journal of Physics 1086 1 1 - 8 2018年09月 [査読有り][通常論文]
  • Energy consumption prediction of different active cooling systems for tropical occupational workplaces
    S. Chowdhury, Y. Hamada, K. Ahmed
    International Journal of Architecture, Engineering and Construction 7 3 14 - 25 2018年09月 [査読有り][通常論文]
  • Keita Yamazaki, Shigeo Suga, Kouhei Kuwabara, Yasuhiro Hamada, Soki Syu, Ryosuke Nakano, Koichiro Kobayashi, Nao Takahashi
    Journal of Environmental Engineering (Japan) 83 748 543 - 553 2018年06月 
    © 2018 Architectural Institute of Japan. All rights reserved. To extract the effects of air-conditioned wear (ACW), we carried out experiments to measure the physiological and psychological responses of workers performing simulated construction work in an artificial climate chamber at controlled room temperatures of 29°C and 34°C. The workers wore ACW or not. The effects of wearing ACW on skin temperature, sublingual temperatures, sweat rate and heart rate were significant only at 34°C. We propose that the heart rate varies due to sweat content of clothing reflecting dehydration which varies significantly depending on environmental temperature and whether or not the worker is wearing ACW.
  • Landscape urbanism as a strategy for integrating a historical site: Shishu Park and Suhrawardy Udyan, Dhaka
    B. Biswas, Y. Hamada
    International Journal of Engineering and Innovative Technology 7 12 12 - 21 2018年06月 [査読有り][通常論文]
  • 人工気候室での模擬作業がファン付き作業服を着用した建設作業員の生理・心理反応に及ぼす影響
    山崎慶太, 菅 重夫, 桑原浩平, 濱田靖弘, 朱 楚奇, 中野良亮, 小林宏一郎, 高橋 直
    日本建築学会環境系論文集 748 543 - 553 2018年06月 [査読有り][通常論文]
  • Thermal performance evaluation of cavity air-gap for tropical factory’s envelope
    S. Chowdhury, K. Ahmed, Y. Hamada
    International Journal of Architecture, Engineering and Construction 6 4 1 - 12 2017年12月 [査読有り][通常論文]
  • Shin'ya Obara, Kazuhiro Matsumura, Shun Aizawa, Hiroyuki Kobayashi, Yasuhiro Hamada, Takanori Suda
    Solar Energy 158 1016 - 1025 2017年12月01日 [査読有り][通常論文]
     
    This study develop the solar tracking system of a nonelectric power source by using a metal hydride (MH) actuator with solar radiation drive. The proposed tracking system includes two MH reactors of the same shape that are placed perpendicular to the solar cell array. A shielding plate is installed between the MH reactors to interrupt the solar radiation from each MH reactor. The solar angle of direction changes when there is a temperature difference between the MH reactors. This is because a gap occurs in the equilibrium pressure of the hydrogen sealed hermetically in each reactor, and the actuator angle of direction follows the sun according to this pressure difference. This study also present the result of the proposed system after four months of testing. Moreover, this study examine the wind's influence on the proposed MH actuator by applying heat fluid simulation. In order to achieve highly reliable solar tracking with the proposed system, excessive cooling by wind should be prevented by installing a windshield.
  • Sajal Chowdhury, Yasuhiro Hamada, Khandaker Shabbir Ahmed
    International Journal of Sustainable Built Environment 6 2 449 - 462 2017年12月01日 [査読有り][通常論文]
     
    This study is based on labor intensive factory, located in Dhaka, Bangladesh which was adversely impacted due to extreme hot conditions. The analysis started with the implementation of green roof (GR) as one of the passive design strategies to reduce indoor heat stress. Impact of indoor heat stress indicated by wet bulb globe temperature (WBGT) and prediction of heat strain (PHS) model for green roof have been evaluated through numerical studies and indoor environmental data of local factory was measured by portable weather station. A factory energy model (by Energyplus and Open Studio) based on one of the surveyed factory's production space including different activity zones and lab test material's properties was developed and different roof variables were evaluated. The result indicated that GR has significant contributions on indoor heat stress reduction and substrate indoor temperature decreases (2.5–3.5 °C) with increasing vegetal coverage. It has been also examined the ratio of indoor temperature fluctuation and relatively higher standard deviation (SD) observed for non-green roof (n-GR) condition. For summer, it was also quantified that indoor WBGT and PHS criteria for the workers became 2–2.5 times lower from the high risk level due to the effectiveness of GR.
  • Sajal Chowdhury, Yasuhiro Hamada, Khandaker Shabbir Ahmed
    ENERGY AND BUILDINGS 149 450 - 462 2017年08月 [査読有り][通常論文]
     
    From field monitoring, it has been observed that in readymade garments (RMG) production spaces, thousands of workers have been worked day long and might have probability of different thermal perceptions. As thermal comfort is the crucial phenomenon for workers, for the reduction of excessive indoor heat, using HVAC cooling strategies are the most critical segments in energy consumption. This paper describes an experimental study about assessment of different indoor environmental steps to evaluate the acceptable adaptive thermal comfort range for the workers considering typical summer climate in tropics. Tests were carried out in a climate chamber designed to represent typical RMG factory worker's (sewing) working station and analyses were carried out under pre-conditioned air temperature, wind speed, and relative humidity. During the experiments, all subjects wore typical summer clothing and needed to answer questionnaires according to ASHRAE comfort scale. This current study only focused on tropic's different summer temperature and humidity steps to explore the adaptive comfort range. Finally, this research was specified that indoor temperature range 25-26 degrees C and humidity 60 +/- 5% with significant air movement (0.25-0.30 ms(-1)) indicated the acceptable in combination and 25.6 degrees C represented the best fitted condition for the sewing activity. (C) 2017 Elsevier B.V. All rights reserved.
  • Sajal Chowdhury, Yasuhiro Hamada, Khandaker Shabbir Ahmed
    SUSTAINABLE CITIES AND SOCIETY 29 41 - 57 2017年02月 [査読有り][通常論文]
     
    In recent years, due to lack of considerations of indoor thermal condition as well as increasing global temperature has led to rapid increase of heatstroke patients at workplaces. In such context predicting overheated environment is becoming an imperative for the industry. From field monitoring, it was observed that production spaces in Readymade Garments (RMG) were adversely impacted by excessively hot indoor environments, and yet thousands of workers toiling away their days doing production work-in these spaces. Such excessive indoor temperatures, much higher than the worker's normal body temperature, have an adverse impact on physiological conditions potentially leading health risks. In this study, whole year heat stress prediction for RMG workers has been analyzed by simulations using Energy Plus (c) and Open Studio (c). Field monitoring of local RMG factories was conducted with data loggers for in-situ assessment. Wet Bulb Globe Temperature (WBGT) and Predicted Heat Strain (PHS) model criteria for the factory workers were examined. It was found that WBGT and PHS reached higher than comfortable levels between the months of May-August. The level of PHS was observed to reach values up to 53-60% higher than the average meteorological values, and the rest of the conditions remained moderate. (C) 2016 Elsevier Ltd. All rights reserved.
  • Sajal Chowdhury, Khandaker Shabbir Ahmed, Yasuhiro Hamada
    ENERGY AND BUILDINGS 107 144 - 154 2015年11月 [査読有り][通常論文]
     
    In this research the thermal performance of ready-made garments (RMG) factory building's envelope has been measured on the basis of internationally established indoor thermal comfort range for the workers. A three-dimensional model has been developed to conduct thermal simulations for typical RMG factory. The simulated factory has been divided into three different zones based on their activities and results have been analyzed by means of statistical distributions. Two types of variables were considered in this study, these were 'thickness of the exterior wall' and 'type of the local construction materials'. Nineteen different exterior wall construction types have been observed through simulations. Prior to the simulations, thermal properties of available local materials were measured in the laboratory. From the analysis, it was found that change of building exterior wall materials and their constructions have significant contributions on the indoor thermal environment of RMG factory building particularly in production spaces. It was also observed that in brick constructions using 2nd class local brick's potentially results in higher indoor temperature leading to poor thermal condition. However, the thermal performance of 3rd class local brick constructions has been found relatively better than other types because of porosity and physical properties of the materials used. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.
  • CO2ヒートポンプ式給湯・暖房機の性能評価に関する研究
    濱田靖弘, 村川三郎, 高橋功多, 福澤明大, 高橋勇伍, 北山広樹, 鍋島美奈子, 高田 宏
    エネルギー・資源 36 4 23 - 30 2015年07月 [査読有り][通常論文]
  • 住宅におけるCO2ヒートポンプ式給湯機の稼働実態と性能評価に関する研究(第5報)シミュレーションによるエネルギー消費量・機器効率の検討
    高田 宏, 村川三郎, 北山広樹, 濱田靖弘, 鍋島美奈子
    空気調和・衛生工学会論文集 217 19 - 28 2015年04月 [査読有り][通常論文]
  • 寒冷地向け負荷追従型ガスエンジン熱電併給システムの排熱利用方法に関する研究
    武田清賢, 濱田靖弘, 中谷則天
    エネルギー・資源 36 1 1 - 8 2015年01月 [査読有り][通常論文]
  • 寒冷地における家庭用熱電併給システムの導入支援ツールに関する研究
    武田清賢, 濱田靖弘
    エネルギー・資源学会 36 1 9 - 15 2015年01月 [査読有り][通常論文]
  • 家庭用熱電併給システムと太陽光発電の複合利用効果に関する研究
    濱田靖弘, 村川三郎, 高橋功多, 福澤明大, 北山広樹, 鍋島美奈子, 高田 宏
    エネルギー・資源 36 1 16 - 22 2015年01月 [査読有り][通常論文]
  • H. Kubota, K. Kuwabara, Y. Hamada
    INTERNATIONAL JOURNAL OF BIOMETEOROLOGY 58 7 1593 - 1603 2014年09月 [査読有り][通常論文]
     
    The present paper made the heat balance equation (HBE) for nude or minimally clad subjects a linear function of mean skin temperature (t (sk)) by applying new equations for sweating efficiency (eta (sw)) and thermoregulatory sweat rate (S (wR)). As the solution of the HBE, the equation predicting t (sk) was derived and used for a heat strain scale of subjects. The eta (sw) was proportional to the reciprocal of S (w)/E (max) (S (w), sweat rate; E (max) maximum evaporative capacity) and the S (wR) was proportional to t (sk) with a parameter of the sweating capacity of the subject. The errors of predicted t (sk) from observations due to the approximation of eta (sw) were examined based on experimental data conducted on eight young male subjects. The value of errors of t (sk) was -0.10 +/- 0.42 A degrees C (mean A +/- sample standard deviation (SSD)). We aim to apply the predicted t (sk) of a subject at a level of sweating capacity as a heat strain scale of a function of four environmental factors (dry- and wet-bulb temperatures, radiation, and air velocity) and three human factors (metabolic rate, sweating capacity, and clothing (a parts per thousand currency sign0.2clo)).
  • H. Kubota, K. Kuwabara, Y. Hamada
    INTERNATIONAL JOURNAL OF BIOMETEOROLOGY 58 6 1339 - 1353 2014年08月 [査読有り][通常論文]
     
    This paper applies the heat balance equation (HBE) for clothed subjects as a linear function of mean skin temperature (t (sk) ) by a new sweating efficiency (eta (sw) ) and an approximation for the thermoregulatory sweat rate. The equation predicting t (sk) in steady state conditions was derived as the solution of the HBE and used for a predictive heat strain scale. The heat loss from the wet clothing (WCL) area was identified with a new variable of 'virtual dripping sweat rate VDSR' (S (wdr) ). This is a subject's un-evaporated sweat rate in dry clothing from the regional sweat rate exceeding the maximum evaporative capacity, and adds the moisture to the clothing, reducing the intrinsic clothing insulation. The S (wdr) allowed a mass balance analysis of the wet clothing area identified as clothing wetness (w (cl) ). The w (cl) was derived by combining the HBE at the WCL surface from which the evaporation rate and skin heat loss from WCL region are given. Experimental results on eight young male subjects wearing typical summer clothing, T-shirt and trousers verified the model for predicting t (sk) with WCL thermal resistance (R (cl,w) ) identified as 25 % of dry clothing (R (cl,d) ).
  • 高田 宏, 村川 三郎, 北山 広樹, 濱田 靖弘, 鍋島 美奈子
    空気調和・衛生工学会 論文集 39 205 9 - 16 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 2014年 [査読有り][通常論文]
     
    本研究は,CO_2ヒートポンプ式給湯機を対象に,実使用下での稼働実態データの取得と蓄積をベースに,湯使用行為ならびに給湯負荷の実態把握とモデル化を検討し,家庭の属性や生活スタイルを考慮した給湯負荷の予測を行うとともに,給湯機特性を反映した機器効率やエネルギー消費量推計ツールの開発を目的としている。本報(第4報)では,モニタ住宅における実測と試験室実験の結果をもとに,各種温度条件と負荷量,機器稼働状況などの関係を明らかにし,予想される環境条件と給湯負荷から給湯機の稼働状況を再現できるシミュレーション手法を構築し,給湯機のエネルギー消費量および機器効率の推計,評価を行った。
  • 濱田 靖弘, 村川 三郎, 高橋 功多, 北山 広樹, 鍋島 美奈子, 高田 宏
    空気調和・衛生工学会 論文集 38 190 21 - 29 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 2013年 [査読有り][通常論文]
     
    本論文は,高効率の貯湯式給湯システムとして普及が進んでいる家庭用熱電併給(Combined Heat and Power:CHP)システムの性能評価を行うことを目的として,熱需要量の異なる3世帯を対象にフィールド実測を実施したものである.発電寄与率の年間総計量は,新エネルギー・産業技術総合開発機構(New Energy and Industrial Technology Development Organization:NEDO)・新エネルギー財団(New Energy Foundation:NEF)の実測による205世帯平均値と遜色ない結果となった.特に,夏期の14〜15時の寄与率が高く,本システムはピーク電力の削減効果が高い特性を有することを示した.定格出力時の発電熱効率は,NEDO・NEFの実測値とほぼ同等であるとともに,最低出力時の効率低下は小さく,低負荷領域においても省エネルギー性の高い運転が行われていることを確認した.一次エネルギー削減量の年間総計値は,各世帯で6.6,21.1,5.4GJであった.排熱利用量が大きい程,削減効果が向上する傾向を定量的に示した.CHP運転計画の最適化を図った場合の計算値と実績値との比較を行った.年間一次エネルギー削減量の計算値は,各世帯で実績値を上回っており,今後,更なる性能向上を図り得ることを示唆した.
  • 濱田 靖弘, 村川 三郎, 高橋 功多, 北山 広樹, 鍋島 美奈子, 高田 宏
    空気調和・衛生工学会 論文集 38 198 1 - 10 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 2013年 [査読有り][通常論文]
     
    本論文は,高効率の貯湯式給湯システムとして普及が進んでいるCO_2ヒートポンプ(Heat Pump:HP)式給湯機の性能評価を行うことを目的として,修正M1モードを用いた実験を実施したものである.2009年機,2010年機のHP単体の成績係数(Coefficient of Performance:COP,以下HPCOPと称する)は,夏期,中間期,冬期でそれぞれ3.13〜5.19,2.79〜4.56,2.29〜3.91,システムCOP(以下SCOPと称する)は,それぞれ2.21〜4.04,2.00〜3.62,1.60〜3.06であった.ほとんどの実験結果において,最低蓄熱量が日本工業規格(Japanese Industrial Standards:JIS)による残湯基準値を満たしておらず,機種側の貯湯機能における供給可能量に応じた試験モード湯量設定が必要と考えられる.実験結果に基づくSCOPの年間予測値は,ほとんどが年間給湯効率(Annual Performance Factor:APF)値に達しておらず,APFでは負荷の日毎の変動が考慮されていないこと等が原因と考えられる.また,追焚負荷を考慮していない修正M1モードによる実験結果に対して,フィールド実測値が全般的に下回る傾向にあった.北海道以外の全てのサイトで追焚を利用していること等が影響していると考えられ,今後,追焚運転を含む試験モードについて検討する必要がある.
  • 高田 宏, 村川 三郎, 北山 広樹, 濱田 靖弘, 鍋島 美奈子
    空気調和・衛生工学会 論文集 38 191 1 - 9 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 2013年 [査読有り][通常論文]
     
    本研究は,CO_2ヒートポンプ式給湯機を対象に,実使用下での稼働実態データの取得と蓄積をベースに,湯使用行為と給湯負荷の実態把握とモデル化を検討し,家庭の属性や生活スタイルを考慮した給湯負荷の予測を行うとともに,給湯機特性を反映した機器効率やエネルギー消費量推計ツールの開発を目的としている。本報(第3報)では,実測調査をもとに追焚負荷のモデル化を行い,新たに追い焚きを含む給湯負荷算定法を提案した。性能評価実験の結果,追い焚きの有無が機器効率に影響を及ぼすことが示され,CO_2ヒートポンプ式給湯機の性能評価には,湯使用実態を反映した給湯負荷モードを用いることの重要性が示唆された。
  • 北山 広樹, 村川 三郎, 濱田 靖弘, 高田 宏, 鍋島 美奈子
    空気調和・衛生工学会 論文集 37 180 1 - 11 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 2012年 [査読有り][通常論文]
     
    本研究は、CO_2ヒートポンプ式給湯機を対象に、実使用下での稼働実態データの取得と蓄積をベースに、湯使用行為と給湯負荷の実態把握とモデル化を検討し、家庭の属性や生活スタイルを考慮した給湯負荷の予測を行うとともに、給湯機特性を反映した機器効率やエネルギー消費量推計ツールの開発を目的としている。本報(第2報)では2006年〜2008年での実測結果およびアンケート調査の結果をもとに、まず、住宅における湯使用と給湯負荷の実態について示した。次に、住宅における湯の使われ方と発生負荷について分析し、その特性を明らかにした。さらに、標準的な4人世帯を想定して、本研究の目的であるエネルギー消費推計ツールにおける給湯負荷算定モデルについて検討を行った。
  • 濱田 靖弘, 村川 三郎, 村井 拓矢, 北山 広樹, 鍋島 美奈子, 高田 宏
    空気調和・衛生工学会 論文集 37 179 1 - 9 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 2012年 [査読有り][通常論文]
     
    本論文は,高効率の貯湯式給湯システムとして普及が進んでいるCO_2ヒートポンプ(Heat Pump:HP)式給湯機の2008年機を対象に追焚運転,給湯負荷特性などがシステム性能に及ぼす影響について評価を行ったものである.まず,修正M1モードに追焚負荷を加えた実験を実施し,HP出湯温度,残湯量などの制御に大きな差異が生じることを確認した.追焚負荷を考慮した場合のSCOPは,修正M1モードにおける値と比較して,冬期に約30%の低下が見られた.次いで,追焚負荷に相当する熱量を差湯運転で賄った場合には,制御への影響は生じないものの,給湯温度が60℃を下回る場合も見られることを確認した.標準湯使用量に対して,約4割減〜4割増の範囲においては,制御への影響はほとんど見られないが,少人数家族を想定した場合にはSCOPが低下することから,湯消費に応じた給湯負荷モードを用いて評価する必要がある.
  • 白土博康, 濱田靖弘, 須田孝徳, 坂入正敏, 岡喜秋, 林宏樹, 池田英明, 長野克則
    空気調和・衛生工学会論文集 171 1 - 7 2011年06月 [査読有り][通常論文]
  • 濱田 靖弘, 村川 三郎, 村井 拓矢, 北山 広樹, 鍋島 美奈子, 高田 宏
    空気調和・衛生工学会 論文集 36 173 1 - 9 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 2011年 [査読有り][通常論文]
     
    本論文は,高効率の貯湯式給湯システムとして普及が進んでいるCO_2ヒートポンプ(Heat Pump:HP)式給湯機の2006年機との比較を行うことを目的として,2008年機を対象とした修正M1モードを用いた実験を実施したものである.HPCOPは,夏期,中間期,冬期でそれぞれ3.1〜5.0,3.2〜4.4,2.4〜3.9,システムCOP(以下,SCOPと称する)は,それぞれ2.2〜3.9,1.9〜3.7,1.8〜3.1であった.SCOPに影響を及ぼす因子の一つとして,有効HP出湯温度が挙げられる.出湯温度を低く抑えた運転を行った場合には,SCOPが高くなるが湯切れに注意が必要である.実験結果に基づき,システム性能の簡易的な年間予測を行った結果,SCOPは1.8〜3.7となった.
  • 北山 広樹, 村川 三郎, 濱田 靖弘, 高田 宏, 鍋島 美奈子, 三村 拓矢
    空気調和・衛生工学会 論文集 36 169 1 - 11 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 2011年 [査読有り][通常論文]
     
    本研究は、CO_2ヒートポンプ式給湯機を対象に、実使用下での稼働実態データの取得と蓄積をベースに、湯使用行為と給湯負荷の実態把握とモデル化を検討し、家庭の属性や生活スタイルを考慮した給湯負荷の予測を行うとともに、給湯機特性を反映した機器効率やエネルギー消費量推計ツールの開発を目的としている。本報(第1報)では2006年〜2010年の実測結果をもとに、機器稼働効率とその影響要因、異なる機種の機器特性と効率の違い、機器効率の経年的な推移について分析を行い、機器効率は機種の違い、製造年の違いよりも、実使用下における給湯、追焚、湯張などの湯使用行為や給湯運転モードに大きく影響されることを明らかにした。
  • 桑原 浩平, 窪田 英樹, 濱田 靖弘, 長野克則
    日本建築学会環境系論文集 75 654 691 - 696 日本建築学会 2010年08月 [査読有り][通常論文]
     
    Solar transmittance τcl, reflectance ρcl and absorptance αcl of eight different colors of clothing were measured. Solar transmittance increased and reflectance decreased with decreasing solar incidence angle to clothing. Solar absorptance was nearly constant regardless of solar' incidence angle. The relationships between colors of clothing and solar transmittance, reflectance and absorptance were studied. Solar reflectance was expressed as a linear function of Munsell value regardless of hue and chroma. Solar transmittance, reflectance and absorptance were expressed as a function of luminance reflectance Y τcl= 0.146 + 0.0017 Y ρcl = 0.320+ 0.0052 Y, αcl= 0.535 - 0.0069 Y.
  • 白土博康, 濱田靖弘, 須田孝徳, 坂入正敏, 岡喜秋, 林宏樹, 池田英明, 長野克則
    空気調和・衛生工学会論文集 159 1 - 9 2010年06月 [査読有り][通常論文]
  • 白土 博康, 濱田 靖弘, 須田 孝徳, 岡 喜秋, 長野 克則
    日本冷凍空調学会論文集 27 2 67 - 74 日本冷凍空調学会 2010年06月 [査読有り][通常論文]
  • 桑原 浩平, 窪田 英樹, 濱田 靖弘, 中村 真人, 中谷 則天, 雨宮 智史, 長野 克則
    空気調和・衛生工学会論文集 144 1 - 10 社団法人空気調和・衛生工学会 2009年03月 [査読有り][通常論文]
     
    日射のある屋外環境の評価に人体の平均皮膚温を適用する目的で,無効発汗,着衣のぬれに加え日射の影響を考慮した人体モデルを基に平均皮膚温予測式を導いた.まず皮膚・着衣表面における正味の日射吸収率を,着衣と皮膚表面間の日射の多重反射ならびに着衣のぬれを考慮して導いた.ついで日射の影響を除外した作用温度を環境作用温度と定義し,この環境作用温度に日射の影響を加味した作用温度を日射作用温度として新たに定義し導入した.また着衣の日射透過率,反射率を実測した.屋外環境において被験者実験を実施し,実測した平均皮膚温と予測モデル式から得られた値が良く一致することを確認し,予測モデルの屋外環境における有効性を検証した.
  • 濱田 靖弘, 田中 慎哉, 長野 克則, 田村 裕, 滝川 郁美, 中村 靖, 丸谷 薫, 高清水 康博, 高田 雅之
    空気調和・衛生工学会論文集 143 1 - 10 社団法人空気調和・衛生工学会 2009年02月 [査読有り][通常論文]
  • 濱田 靖弘, 村川 三郎, 永廣 健太郎, 北山 広樹, 鍋島 美奈子, 高田 宏
    空気調和・衛生工学会 論文集 34 143 47 - 59 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 2009年 [査読有り][通常論文]
     
    本論文は,高効率の貯湯式給湯システムとして普及が進んでいるCO_2ヒートポンプ(Heat Pump:HP)式給湯機を対象とした性能評価を行ったものである.まず,各種環境条件下でのHP周りの基本的な性能の検証を行い,外気温度,HP入水温度,HP出湯温度を変数としたHPCOPの簡易な予測式により,比較的高い精度で推計が可能であることを示した.次いで,除霜後の沸上運転再開直後にHPからの出湯を貯湯槽下部に戻す機能によりHPCOPが運転初期から沸上前までに1程度低下することがわかった.沸上運転終了までの全電力消費量のうち,除霜運転に要する電力量の割合は3〜11%の範囲となった.さらに,追焚用熱交換器を貯湯槽外部に設置した場合,槽下部水温が7〜13℃上昇しており,この水温上昇はHPCOPに換算して0.2〜0.4程度の低下に相当することを示した.追焚用熱交換器を貯湯槽内の上部に設置した場合,槽下部の水温上昇はほとんど生じないが,より大きな追焚負荷を与える場合には,有効貯湯量が槽外熱交換型と比較して少なくなることに留意が必要となる.
  • 濱田 靖弘, 村川 三郎, 永廣 健太郎, 北山 広樹, 鍋島 美奈子, 高田 宏
    空気調和・衛生工学会 論文集 34 143 31 - 45 公益社団法人 空気調和・衛生工学会 2009年 [査読有り][通常論文]
     
    本論文は,高効率の貯湯式給湯システムとして普及が進んでいるCO_2ヒートポンプ(Heat Pump:HP)式給湯機の異なる5機種を対象として,統一した給湯負荷モデルによる性能評価を行ったものである.まず,夏期,中間期,冬期を想定した修正M1モードによる実験を実施し,貯湯槽内の蓄熱量,深夜電力比率,損失熱量などについて機種により大きな相違が見られることを確認した.各期のHPCOP,システムCOP(以下,SCOPと称する)を算定した結果,HPCOPは,夏期,中間期,冬期でそれぞれ2.7〜4.3,2.5〜3.5,2.4〜2.8,SCOPはそれぞれ1.8〜3.2,1.7〜2.5,1.6〜2.0であった.次いで,外気温度,給湯負荷のみを変数としたSCOPの簡易な予測式を作成し,フィールド調査値との比較を行った結果,修正M1モードに近い負荷条件では比較的高い再現性が得られた.さらに,寒冷地でも適用可能なデータ取得を目的として,外気温度-5℃における実験を実施し,これに基づく予測式により冬期の再現性が向上することを確認した.
  • 白土博康, 濱田靖弘, 須田孝徳, 坂入正敏, 岡喜秋, 林宏樹, 池田英明, 長野克則
    空気調和・衛生工学会論文集 134 11 - 19 2008年05月 [査読有り][通常論文]
  • 濱田靖弘, 田篭秀俊, 長野克則, 後藤隆一郎, 中村充
    太陽エネルギー 34 3 51 - 58 2008年05月 [査読有り][通常論文]
  • 窪田 英樹, 桑原 浩平, 濱田 靖弘, 中村 真人, 中谷 則天, 雨宮 智史
    空気調和・衛生工学会論文集 137 9 - 17 社団法人空気調和・衛生工学会 2008年 [査読有り][通常論文]
     
    暑い環境では汗が滴り落ちる無効発汗現象が見られる.ぬれた人体表面からの蒸発密度よりも発汗密度が大きいときに皮膚表面に残留する汗量が発生し裸の時は体から滴り落ちて無効発汗となる.着衣時には,この残留汗量の一部が着衣を濡らし,結果的に人体表面で蒸発する汗の量を増加させる.本論文は,着衣の一部がぬれることにより有効発汗が増加する現象を有効発汗増加率なる概念を導入して人体表面における熱収支式に組み込み,人体の平均皮膚表面温度の予測を可能にしたものである.被験者実験を行い,着衣のぬれと残留汗量との関連を確認し,平均皮膚温の理論的予測値が実測値とよく一致することを確認した.
  • Kouhei Kuwabara, Hideki Kubota, Yasuhiro Hamada, Makoto Nakamura, Noritaka Nakaya, Satoshi Amemiya
    IAQVEC 2007 Proceedings - 6th International Conference on Indoor Air Quality, Ventilation and Energy Conservation in Buildings: Sustainable Built Environment 1 159 - 166 2007年 
    In order to protect heat disorder due to hot environment, the authors have developed a model for predicting body temperatures, which has the following three characteristics: 1) regulatory thermal sweating is expressed as a linear function of the mean skin temperature under constant metabolic rate, 2) sweat efficiency is expressed as a function of skin wettedness, and 3) the effect of wetted clothing, defined as clothing wettedness, caused by dripping sweat on physiological responses is considered. We proposed a prediction formula of heart rate in hot environment based on our model. This formula was defined as functions of VO 2max, metabolic rate, mean skin temperature and cardiorespiratory capacity level, and was able to predict heart rate considering individual cardiorespiratory capacity. A coefficient k aclp of individual variability on regulatory thermal sweating was identified, which equals 1 for an average person. The analysis of sweating characteristics using human experimental data indicated that the variation of k aclp appeared not only between individual subjects but between the same subjects. We described equal mean skin and core temperatures and heart rate lines calculated from the model considering the individual variability under typical humid hot environmental and human conditions on psychrometric charts. These charts made it possible to evaluate a risk of disorder caused by heat.
  • 浜田靖弘, 中村真人, 窪田英樹, 丸谷薫, 淵上栄樹, 長野克則, 落藤澄
    太陽エネルギー 30 5 57 - 63 2004年09月 [査読有り][通常論文]
  • 浜田靖弘, 中村真人, 落藤澄, 土師範子, 鴫原亮, 横山真太郎, 長野克則
    空気調和・衛生工学会論文集 84 77 - 86 2002年01月 [査読有り][通常論文]
  • Y Hamada, M Nakamura, K Ochifuji, K Nagano, S Yokoyama
    ENERGY AND BUILDINGS 33 8 805 - 814 2001年10月 [査読有り][通常論文]
     
    This paper describes the construction and evaluation of an experimental low energy home assisted by a hybrid system using natural energy resources and unused energy. The home, for which a ground source heat pump (GSHP) system has been installed, was built on the campus of Hokkaido University, Japan in March 1997. The total floor area of the home is 192 m(2). This home is super insulated and airtight; the calculated coefficient of heat loss is 0.97 W/m(2) K. It has various passive strategies including direct solar heat gain and a ventilation system with an exhaust stack. Photovoltaic (PV) modules, wind power and solar collectors are adopted in order to achieve self-sufficiency in electric power and domestic hot water (DHW) supply. A GSHP is used for space heating and cooling. Two vertical steel wells are used as vertical earth heat exchangers (VHE). In summer, there is a floor cooling system using piped cold water from the VHE. Approximately 80% of the home's total energy was provided by IN modules, solar collectors, as well as underground and exhaust heat. The annual amount of purchased energy during the test period was 12.5% that of a typical home in Hokkaido. (C) 2001 Elsevier Science B.V. All rights reserved.
  • 濱田 靖弘, 中村 真人, 落藤 澄, 成田 涼子, 長倉 香織, 斎藤 央, 横山 真太郎, 長野 克則
    空気調和・衛生工学会論文集 83 21 - 30 社団法人空気調和・衛生工学会 2001年10月 [査読有り][通常論文]
     
    本論文では,電力と熱を同時に生成する太陽エネルギー利用ハイブリッドコレクタの導入効果を検討することを目的として,発電,集熱特性の実験と解析を行った.まず,熱媒送り温度を一定とした実験を行い,変換効率は10〜13%,集熱効率は20℃の低温集熱において40〜50%,実際の利用温度に近い40℃において20%程度となることを示した.次いで,発電,集熱それぞれの単体方式との比較を行った.その結果,集熱効率は若干の低下が見られるものの,エクセルギー効率の観点からは,ハイブリッドコレクタが最も有利となることを明らかにした.さらに,実験用戸建て住宅において,年間にわたる実規模実験を行い,省エネルギー効果の高いことを確認した.
  • 浜田靖弘, 中村真人, 落藤澄, 長野克則, 横山真太郎
    空気調和・衛生工学会論文集 80 77 - 86 2001年01月 [査読有り][通常論文]

MISC

所属学協会

  • 日本雪工学会   エネルギー・資源学会   日本冷凍空調学会   人間-生活環境系学会   日本太陽エネルギー学会   日本建築学会   空気調和・衛生工学会   


Copyright © MEDIA FUSION Co.,Ltd. All rights reserved.