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都市空間工学

都市の人口は、日本では66%、全世界では50%で、今後さらに増加すると予測されており、都市を構成する建築物等の空間の日常環境調整と安全のデザインは今後の全地球的課題です。日常環境に関しては、消費エネルギーとCO2発生量の削減を目指しつつ、都市環境と建築環境を融合させた環境を創出する研究が望まれています。同時に、都市空間が巨大化・複合化した今日では、災害も大規模化・複合化する傾向があります。超々高層ビルや大深度地下空間などの新たな空間では、火災時の安全確保の方法を積極的に思考することが不可欠です。

そのため、日常的な環境調整と並行して非常時の安全確保のための環境制御を行う方法を研究します。また、自然エネルギー源としての外界気象の利用方法、建築環境シミュレーションのアルゴリズム開発などの基礎研究を行います。これらを統合して、建築物・都市構造物の性能設計時代に対応し、環境調整と火災安全を建築物の性能として捉え、設計・施工・管理のプロセスを通じて確保する方法を研究します。

教員

原田 和典 ( Kazunori HARADA )

原田 和典教授(工学研究科)

研究テーマ

建築物・都市構造物の性能設計時代に対応し、日常の環境調整と火災安全を建築物の性能として設計する方法を研究しています。

連絡先

桂キャンパス C1-4棟 482号室
TEL: 075-383-3273
FAX: 075-383-3273
E-mail: harada@archi.kyoto-u.ac.jp

仁井 大策 ( Daisaku NII )

仁井 大策助教(工学研究科)

研究テーマ

火災時における避難安全計画と煙制御システムの性能評価体系の構築を目指して、建物火災時の煙流動予測やリスク評価に関する研究を行っています。

連絡先

桂キャンパス C1-4棟483号室
TEL: 075-383-3274
FAX: 075-383-3274
E-mail: nii@archi.kyoto-u.ac.jp

研究テーマ・開発紹介

建築・都市空間の温熱環境および放射環境の制御

オフィスビルなどの執務空間、駅舎などの交通空間といった建築と都市を構成する空間における温熱環境および光環境を総合的に制御する方法論を研究します。たとえば、夏季の都市空間の暑熱化を防止するためには、建物間の風通しを保ち、日射熱の集積を防止する配置計画と外皮材料の選択が求められます。実測調査で撮影した赤外線写真(温度分布)では、樹木による日陰は局部的な低温部(クールスポット)を形成しますが、レンガやコンクリート等の人工物は高温化して都市の暑熱化を助長します。

火災安全の「見える化」

火災は、しばしば人命を奪う危険な災害ですが、なかなか撲滅できません。一つの理由は、火災は滅多に起こらないと思っている人、起こっても自分だけは大丈夫と信じる人が多いことが理由の一つです。たとえば身近な空間にあるクッションが燃えたらどうなるでしょうか。このように、起こり得る火災の姿を可視化・定量化して、建築および都市空間での火災被害を予見し、抑止するための技術を研究しています。

火災に強い建築構造

鉄やコンクリート等の建築構造材料が火災に耐えられるかどうかは、高温強度等の特性によります。鉄やコンクリート等の不燃材料であっても高温になると強度と弾性が低下します。また、ある種の材料は、火災による急激な変化に耐えられず破壊するものもあります。そのため、材料の高温性状を調査し、適材適所で使うための研究を行います。

また、一般の木材は燃えると崩壊するので、大規模な建物には使えませんが、樹種を念入りに選び、適切な材料と組み合わせると、火災の熱に耐えて自らの力で燃え止まるようになります。「燃えても倒れない木造建築」で木造建築の可能性を広げるための研究を行っています。

昼光気象の観測と新しい分光放射測定法の開発

建築環境は、温度・湿度など外界気象の様々な要素に影響されます。そのため、私たちの昼光気象観測所では、季節・時刻・天気により変動する昼光照度や日射量など、気象庁の通常の観測所では測定されていない気象要素も測定しています。