京 都 教 育 大 学 環 境 教 育 研 究 年 報 第 18 号 71-77(2010) 71 緑 のカーテンを 利 用 した 癒 しの 空 間 づくり(2) - 暑 熱 期 の 採 涼 効 果 - 延 原 理 恵 1) 浅 野 三 奈 1) 梁 川 正 1) Development of Spaces for Relaxation Using Green Curtains (Part 2): Creating a Cool Environment in the Summer Rie NOBUHARA, Mina ASANO and Tadashi YANAGAWA 抄 録 : 夏 季 の 温 熱 環 境 改 善 と 空 調 負 荷 軽 減 のため, 近 年, 各 地 で 屋 上 緑 化 や 壁 面 緑 化 などが 進 められて いる 建 築 技 術 を 必 要 とせず, 一 般 の 人 々でも 取 り 組 むことが 可 能 な 壁 面 緑 化 のひとつとして 緑 のカー テン がある 緑 のカーテンには 採 涼 効 果 があるといわれているが, 植 物 の 違 いや 育 成 条 件 によってその 効 果 は 異 なることが 予 想 され, 本 研 究 は 第 1 報 の 心 理 的 評 価 と 並 行 して, 緑 のカーテンに 覆 われた 空 間 の 気 温 変 化 や 緑 のカーテンの 表 面 温 度 について 実 測 したものである その 結 果, 天 候 や 気 温, 葉 の 状 態 によっ てその 効 果 に 変 化 がみられた 教 室 内 では, 特 に 直 接 日 射 を 受 ける 南 側 で 採 涼 効 果 が 大 きく, 晴 れた 日 の 日 中 において 温 度 上 昇 を 抑 制 する 効 果 を 確 認 することができた キーワード: 緑 のカーテン, 温 熱 環 境, 表 面 温 度, 植 物 の 違 い Ⅰ はじめに 近 年, 都 市 のヒートアイランド 現 象 は 大 きな 社 会 問 題 となっている 2004 年 3 月 には ヒー トアイランド 対 策 大 綱 が 閣 議 決 定 され,その 中 で 推 進 すべき 対 策 として,1 人 工 排 熱 の 低 減, 2 地 表 面 被 覆 の 改 善,3 都 市 形 態 の 改 善,4ライフスタイルの 改 善,の 4 つが 挙 げられている 1 人 工 排 熱 の 低 下 に 関 しては, 省 エネルギー 性 能 の 優 れた 住 宅 建 築 物 の 普 及 が 図 られている が, 緑 のカーテン は 日 射 を 遮 蔽 し, 省 エネ 効 果 をもたらす 2 地 表 面 被 覆 の 改 善 については, 都 市 化 によって 地 表 面 が 建 築 物 や 舗 装 などによって 覆 われ, 蒸 散 作 用 が 減 少 していることから, 緑 化 が 推 進 されている 京 都 府 では 2007 年 4 月 から 京 都 府 地 球 温 暖 化 対 策 条 例 によって, 敷 地 面 積 1,000m 2 以 上 の 新 築 改 築 建 築 物 については 屋 上 面 積 の 20% 以 上 緑 化 することが 義 務 付 けられ, 屋 上 緑 化 壁 面 緑 化 が 促 進 されている 4ライフスタイルの 改 善 については, 冷 暖 房 温 度 の 適 正 化, 夏 季 の 軽 装 推 進 などヒートアイランド 現 象 の 緩 和 につながる 取 組 みの 普 及 啓 発 が 行 われていて, 緑 のカーテン の 育 成 もそのひとつに 位 置 づけられる このような 社 会 状 況 にあって, 今, 緑 のカーテン と 呼 ばれる 壁 面 緑 化 法 が 注 目 され 各 地 で 普 及 し 始 めて 1) 京 都 教 育 大 学
72 京 都 教 育 大 学 環 境 教 育 研 究 年 報 第 18 号 いる 1)~ これまでにも, 緑 のカーテン を 用 いた 日 射 遮 蔽 蒸 発 冷 却 効 果 に 関 する 研 究 2) はあ るが, 緑 のカーテン は 植 物 であるから 工 業 製 品 のようにその 性 能 は 一 定 ではなく, 植 物 の 種 類 や 育 成 条 件 によって 異 なってくる そこで, 本 研 究 では, 前 稿 ( 同 年 報 緑 のカーテンを 利 用 した 癒 しの 空 間 づくり- 植 物 の 違 いによる 心 理 的 評 価 - )の 緑 のカーテンの 採 涼 効 果 を 確 かめることを 目 的 とした Ⅱ 実 測 の 概 要 京 都 教 育 大 学 附 属 環 境 教 育 実 践 センター 管 理 棟 に 設 けた 緑 のカーテン( 写 真 1)を 対 象 とす る 緑 のカーテンは,プランターに 植 えた 自 然 薯,ヘブンリーブルー,ルコウソウ,オキナワ アバシゴーヤ,フトレイシ,フウセンカズラを 2 階 ベランダから 吊 下 げたネットに 這 わせてい くように 設 置 した 2009 年 8 月 3 日 ~ 10 日 と 9 月 14 日 ~ 24 日 に, 図 1 に 示 す 箇 所 ( 床 上 高 さ 110 cm) に 温 湿 度 ロガーを 設 置 し,テラスや 教 室 内 の 温 湿 度 を 10 分 間 隔 で 連 続 測 定 した また, 放 射 温 度 計 を 用 いて, 緑 のカーテンと 周 壁 面 の 温 度 を 計 測 した さらに,8 月 4 日 10 時, 8 月 5 日 17 時,8 月 7 日 12 時 に 緑 のカーテ ンとその 周 壁 の 温 度 分 布 を 視 覚 的 にとらえる ために 赤 外 線 カメラを 用 いて 熱 画 像 の 撮 影 を 行 った 写 真 1 緑 のカーテン(2009 年 8 月 7 日 ) 図 1 緑 のカーテンと 温 湿 度 ロガー 設 置 箇 所
緑 のカーテンを 利 用 した 癒 しの 空 間 づくり(2) 73 Ⅲ 実 測 結 果 3.1 気 温 の 変 化 図 2 は,8 月 3 日 11 時 から 8 月 9 日 11 時 までの 気 温 変 化 を 示 したものである 天 候 に 影 響 を 受 けるため, 表 1 に 8 月 3 日 ~ 9 日 の 京 都 地 方 気 象 台 の 気 象 データを 示 す これらの 図 表 か ら, 日 照 時 間 の 少 ない 5 日,6 日,7 日 はテラスやベランダの 温 度 上 昇 はあまり 見 られないが, 天 気 が 晴 で 日 照 時 間 の 長 い 8 月 3 日,4 日,8 日 は 日 射 によって, 管 理 棟 南 のテラスやベラン ダの 気 温 が 上 がっていることがわかる しかし, 緑 のカーテンを 設 置 した 1 階 テラスでは, 緑 のカーテンのない 2 階 ベランダほどは 温 度 が 上 昇 していない このことから, 緑 のカーテンに は 日 射 遮 蔽 効 果 があり, 緑 のカーテンによって 採 涼 効 果 を 得 ることができるといえる 表 1 8 月 3 日 ~ 9 日 の 気 象 データ( 京 都 地 方 気 象 台 発 表 ) 月 日 平 均 気 温 最 高 気 温 最 低 気 温 日 照 時 間 天 気 概 況 天 気 概 況 ( ) ( ) ( ) (h) (6:00~18:00) (18:00~ 翌 日 6:00) 8 月 3 日 28.2 34.5 22.4 10.8 晴 晴 一 時 曇 8 月 4 日 29.1 35.1 24.9 8.9 晴 後 一 時 雨 晴 後 一 時 曇 8 月 5 日 28.3 33.2 24.3 4.8 曇 一 時 晴 曇 8 月 6 日 28.5 32.0 26.4 0.0 曇 時 々 雨 曇 8 月 7 日 29.5 33.6 26.4 0.9 曇 晴 一 時 曇 8 月 8 日 30.7 36.5 25.5 11.7 晴 曇 後 時 々 雨 8 月 9 日 27.2 28.7 25.9 0.0 雨 後 時 々 曇 曇 時 々 雨 3 日 4 日 5 日 6 日 7 日 8 日 9 日 図 2 8 月 3 日 ~ 9 日 の 気 温 変 化 次 に, 緑 のカーテンの 採 涼 効 果 は 教 室 内 にどの 程 度 もたらされているのか 調 べるために,9
74 京 都 教 育 大 学 環 境 教 育 研 究 年 報 第 18 号 月 14 日 から 24 日 まで 教 室 内 の 気 温 を 計 測 した 一 部, 計 測 機 ( 温 湿 度 ロガー)に 不 具 合 があっ たので,9 月 14 日 23:00 から 9 月 18 日 23:30 までの 記 録 を 図 3 にまとめた 表 2 には 9 月 14 日 ~ 18 日 の 京 都 地 方 気 象 台 の 気 象 データを 示 す 教 室 内 ではテラスやベランダに 比 べると 日 射 の 影 響 は 少 ないが, 日 照 時 間 の 多 い 日 には 日 射 の 影 響 をみることができる 教 室 の 南 東 と 中 央 との 温 度 に 差 が 生 じていて, 日 射 を 受 ける 南 側 の 温 度 が 高 くなっている また,1 階 と 2 階 を 比 較 すると,1 階 よりも 2 階 の 温 度 の 方 が 高 い これは,この 建 物 が 2 階 建 てであるために, 屋 上 の 日 射 熱 の 影 響 を 受 けて 2 階 教 室 内 の 温 度 が 上 がっていると 考 えら れる また,2 階 教 室 では 8 時 頃 と 18 時 頃 に 南 東 部 と 中 央 部 の 温 度 が 逆 転 する 傾 向 が 見 られる 日 中 に 教 室 南 側 は 日 射 の 影 響 を 受 け, 温 度 上 昇 が 著 しくなっている しかしながら,1 階 教 室 南 東 部 の 温 度 上 昇 はそれほどではなく, 南 東 部 の 1 階 と 2 階 の 温 度 差 には 緑 のカーテンの 有 無 も 関 係 しているといってよいだろう 表 2 9 月 14 日 ~ 18 日 の 気 象 データ( 京 都 地 方 気 象 台 発 表 ) 月 日 平 均 気 温 最 高 気 温 最 低 気 温 日 照 時 間 天 気 概 況 天 気 概 況 ( ) ( ) ( ) (h) (6:00~18:00) (18:00~ 翌 日 6:00) 9 月 14 日 21.7 26.7 16.6 5.0 曇 曇 後 時 々 雨 9 月 15 日 20.4 22.2 17.9 0.1 雨 後 曇 晴 一 時 曇 9 月 16 日 21.0 27.3 15.6 9.5 晴 一 時 曇 晴 9 月 17 日 22.1 29.0 15.5 9.9 晴 晴 9 月 18 日 22.8 28.0 18.7 3.0 曇 一 時 晴 曇 一 時 晴 15 日 16 日 17 日 18 日 図 3 9 月 15 ~ 18 日 の 気 温 変 化 3.2 熱 画 像 写 真 2 に 管 理 棟 テラス 南 東 側 の 緑 のカーテンの 熱 画 像 と 可 視 画 像 を 示 す 熱 画 像 左 上 の 数 字 は 中 央 丸 印 部 分 の 放 射 温 度 である 緑 のカーテン 部 分 は 周 壁 面 よりも 温 度 が 低 い 12 時 に 最 も 温 度 が 高 くなっていることがわかるが, 南 東 側 は 夕 刻 に 日 陰 となるにもかかわらず, 日 中 の 蓄 熱 によって 放 射 温 度 は 高 いままである
緑 のカーテンを 利 用 した 癒 しの 空 間 づくり(2) 75 ゴーヤ 自 然 薯 a 8 月 4 日 10:08 撮 影 ( 晴 ) b テラス 南 東 側 の 可 視 画 像 c 8 月 7 日 12:04 撮 影 ( 曇 後 晴 ) d 8 月 5 日 16:52 撮 影 ( 曇 ) 写 真 2 テラス 南 東 側 の 緑 のカーテンの 熱 画 像 フウセンカズラ 自 然 薯 ヘブンリーブルー ルコウソウ a 8 月 4 日 10:08 撮 影 ( 晴 ) b テラス 南 西 側 の 可 視 画 像 c 8 月 7 日 12:05 撮 影 ( 曇 後 晴 ) d 8 月 5 日 16:51 撮 影 ( 曇 ) 写 真 3 テラス 南 西 側 の 緑 のカーテンの 熱 画 像
76 京 都 教 育 大 学 環 境 教 育 研 究 年 報 第 18 号 写 真 3 は 管 理 棟 テラス 南 西 側 の 緑 のカーテンの 熱 画 像 と 可 視 画 像 である まだ, 日 の 当 たら ない 午 前 中 の 温 度 は 低 く, 南 東 側 との 差 が 大 きい しかし, 午 後 になるとその 差 は 縮 まり, 温 度 が 急 に 上 昇 している この 写 真 からは 夕 刻 の 温 度 がそれほど 上 がっていないように 見 えるが, 撮 影 の 日 が 違 っていることに 注 意 しなければいけない 夕 刻 の 画 像 を 撮 影 した 日 の 天 気 は 曇 で あったため, 他 の 日 のように 温 度 が 上 昇 しなかった 可 能 性 が 高 い 写 真 4 は 管 理 棟 西 側 の 緑 のカーテンの 熱 画 像 と 可 視 画 像 である 写 真 3 と 同 様 に 午 前 中 と 午 後 とで 温 度 差 が 大 きい また, 葉 からの 蒸 散 による 表 面 温 度 低 下 の 度 合 いがわかりやすい 写 真 2 ~ 4 を 比 較 すると, 植 物 の 葉 の 違 いによって 緑 のカーテンの 表 面 温 度 に 差 が 見 られる 葉 の 大 きなヘブンリーブルーが 最 も 低 く,ゴーヤ( 今 回 はオキナワアバシゴーヤとフトレイシが 混 ざってしまい,この 2 種 の 差 を 見 出 すことはできなかった)も 葉 面 積 密 度 がある 程 度 保 たれ ていれば, 緑 のカーテンの 表 面 温 度 は 低 くなっていた しかし, 緑 のカーテンの 内 側 温 度 を 比 較 すると, 植 物 の 葉 の 種 類 というよりも 葉 の 面 積 密 度 による 違 いが 表 れていた a 8 月 4 日 10:10 撮 影 ( 晴 ) b 管 理 棟 西 側 の 可 視 画 像 c 8 月 7 日 12:07 撮 影 ( 曇 後 晴 ) d 8 月 5 日 17:08 撮 影 ( 曇 ) 写 真 4 管 理 棟 西 側 の 緑 のカーテンの 熱 画 像 Ⅳ おわりに 都 市 の 暑 熱 期 の 温 熱 環 境 は 年 々 厳 しさを 増 し, 冷 房 に 頼 る 機 会 が 増 えている ところが, 冷 房 の 排 気 熱 はヒートアイランド 現 象 を 助 長 し, 都 市 の 温 熱 環 境 の 悪 化 に 拍 車 をかける 一 方 で, 冷 房 のため, 気 密 化 された 建 物 の 室 内 空 気 汚 染 が 問 題 となり 健 康 被 害 を 及 ぼしている 2000
緑 のカーテンを 利 用 した 癒 しの 空 間 づくり(2) 77 年 にWHO 欧 州 事 務 局 は 健 康 的 な 室 内 空 気 への 権 利 という 報 告 書 を 発 表 し, 全 ての 人 は 健 康 な 室 内 の 空 気 を 呼 吸 する 権 利 を 有 する ことが 宣 言 され,その 第 9 原 則 に 維 持 の 原 則 に より, 健 康 と 環 境 の 問 題 は 不 可 分 であり, 健 康 な 室 内 空 気 の 基 準 は 地 球 的 又 は 地 域 的 環 境 のあ るべき 姿 および 将 来 の 世 代 の 権 利 と 妥 協 をしてはならない とある 緑 のカーテンは,このような 問 題 を 解 決 するために 手 軽 にできる 一 つの 方 法 であろう 実 際, 近 年 都 市 緑 化 や 建 築 緑 化 が 推 進 されている この 研 究 の 実 測 結 果 からも, 緑 のカーテンの 採 涼 効 果 を 確 認 することができた 植 物 の 違 いによる 日 射 遮 蔽 効 果 については, 今 回 の 実 験 から 検 討 することが 難 しくできなかったが, 葉 の 違 いによる 表 面 温 度 の 差 や 葉 面 積 密 度 の 違 いによる 日 射 遮 蔽 効 果 の 差 を 示 唆 する 結 果 は 得 ることができた 植 物 には 日 射 遮 蔽 効 果 のほかに, 空 気 浄 化 効 果 3) もあることが 報 告 されている さらに, 都 市 の 緑, 室 内 の 緑 は 空 気 環 境 の 調 整 だけではないようである ヨーロッパでは COST (European Cooperation in Science and Technology) 4) の Action866 で グリーン ケア に 関 する 研 究 活 動 が 始 まっている そして, 室 内 の 緑 化 が 健 康 状 態 やストレス 緩 和, 生 産 性 などにもた らす 様 々な 効 果 について 明 らかにされつつある 5) ヘルマン ヘッセは, 土 と 植 物 を 相 手 にする 仕 事 は, 瞑 想 するのと 同 じように, 魂 を 解 放 し, 休 養 させてくれます と 庭 仕 事 の 愉 しみ 6) の 中 でいっている 緑 のカーテンを 利 用 した 空 間 には, 空 気 の 温 度 から 感 じる 涼 の 他 に, 感 性 に 働 きかけて 暑 さを 含 め 心 身 を 癒 す 効 果 が あるのかもしれない 参 考 文 献 1) 藤 井 廣 男, 井 澤 健 輔, 姚 咪, 宿 谷 昌 則,2006.ツル 性 植 物 で 作 られた 外 付 け 日 除 けによる 採 涼 効 果 に 関 する 研 究 (その 1. 研 究 の 背 景 と 実 測 の 概 要 ), 日 本 建 築 学 会 大 会 学 術 講 演 梗 概 集,D-2,pp.649-650. 2) 井 澤 健 輔, 藤 井 廣 男, 姚 咪, 宿 谷 昌 則,2006.ツル 性 植 物 で 作 られた 外 付 け 日 除 けによる 採 涼 効 果 に 関 する 研 究 (その 2. 教 室 内 温 熱 環 境 の 比 較 と 緑 のカーテンの 熱 特 性 ), 日 本 建 築 学 会 大 会 学 術 講 演 梗 概 集,D-2,pp.651-652. 3) 石 黒 武, 呂 俊 民,1992. 室 内 の 空 気 質 に 関 する 研 究 その 2. 植 物 による 室 内 空 気 浄 化 について, 日 本 建 築 学 会 大 会 学 術 講 演 梗 概 集,pp.717-718. 4)COST,accessed 2009-12-25:http://www.cost.esf.org/ 5) 近 藤 まなみ, 兼 坂 さくら,2008.グリーン ケアの 秘 める 力, 創 森 社. 6)ヘルマン ヘッセ 著,フォルカー ミヒェルス 編, 岡 田 朝 雄 訳,1996. 庭 仕 事 の 愉 しみ, 草 思 社.