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実績紹介

PROJECT CASE STUDY 012

冷房化を実施した体育館の
暑熱対策(屋根散水・遮熱シート)の効果検証

業務の概要

小中学校の暑熱対策

課題と背景

某自治体では令和元年~2年にかけて小中学校の体育館に冷房機器を導入しました。しかし、近年の夏季の気温上昇により、冷房だけでは十分な温熱環境が得られなくなっています。

業務の目的

そこで、建物自体の暑熱対策を実施し、2024年夏にその効果を検証しました。ここでは、実際に実施した「屋根散水」と「遮熱シート」を設置した場合の実測結果を紹介します。

主な調査内容

対策前と対策後の比較

1.屋根散水

アリーナ温度は「対策前」に比べて「対策後(屋根散水)」の方が低く抑えられています。特にキャットウォークの温度は低くなっており、屋根散水によって屋根表面温度が低くなり、屋根面からの熱の侵入が抑えられていることが確認できます。


対策前と対策後(屋根散水)の温度変動グラフ
対策前と対策後(屋根散水)の温度変動
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天井表面温度は、対策前が50℃、対策後(屋根散水)は36℃と、14℃程度低下し、屋根散水の効果を確認できました。

天井面の表面温度

条件 サーモ画像 実写画像
対策前
8/14 10:00
アリーナ温度:30.7℃
外気温:36℃


対策前のサーモ画像

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対策前の実写画像

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対策後(屋根散水)
8/17 10:20
アリーナ温度:27.5℃
外気温:34.2℃


対策後(屋根散水)のサーモ画像

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対策後(屋根散水)の実写画像

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温度スケール
温度カラーバー

外気温とアリーナ温度の関係は、ばらつきが大きいものの「対策後(屋根散水)」の方が低い傾向があります。特に外気温が高い場合の効果が確認できます。近似直線から計算すると、外気温が34℃の場合、「対策前」はアリーナ温度が32℃ですが、「対策後(屋根散水)」は29℃と3℃低下しています。


外気温とアリーナ温度の関係(屋根散水)
外気温とアリーナ温度の関係(1時間平均、空調時のみ、8〜16時)
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2.遮熱シート

遮熱シートは、体育館の屋根の室内側に放射率の低いシートを設置する方法です。「対策前」は空調時でも外気温とアリーナ温度がほぼ同じでしたが、「対策後」は外気温が34℃でもアリーナ温度を32℃に抑えることができました。特にキャットウォークの温度およびグローブ温度は低くなっており、遮熱シートによる遮熱効果を確認できます。


対策前と対策後(遮熱シート)の温度変動グラフ
対策前と対策後(遮熱シート)の温度変動
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外気温とアリーナ温度の関係(遮熱シート)
外気温とアリーナ温度の関係(1時間平均、空調時のみ、8〜16時)
※クリックして拡大

外気温とアリーナ温度の関係は、ばらつきが大きいものの「対策後(遮熱シート)」の方が低くなっています。特に外気温が高い場合の効果が確認できます。近似曲線から計算すると外気温が34℃の場合、アリーナ温度は、「対策前」は33℃でしたが、「対策後(遮熱シート)」は31℃と2℃低下しています。

※サーモカメラの撮影もしていますが、表面の放射率の適切な補正が難しく、ここでは掲載していません。

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