研究 Research

塗料の反射率劣化は、二階堂ら[A]が指摘しているように、汚れによっておこると考えています。汚れは大気中の汚濁物質によりもたらされると考えられ、よって都心部の方が反射率の劣化を招きやすいと考えます。

今回示したグラフで見られる反射率経時変化の凹凸は、直達日射量が少ないため反射率が正常に計測できなかったことによるものと考えています。グラフ中、反射率の経時変化に合わせて、短波入射量および短波反射量の推移も示したのはそのためです。

前述した通り、塗料の反射率劣化は汚れによっておこるため、表面を清掃すればかなり回復すると考えられます。ただし、実際に建築物屋上面に塗料を導入した場合、清掃がおこなわれることはないと思われます。

なお、降雨により汚れが回復することも、かえって汚れが悪化することもともに考えられますが、この現象について定量的に示した実験結果はなく、今後、その点についても解析していく予定です。

高反射高放射塗料の暴露試験に関しては、二階堂ら[A]が箱形試験体の上部水平面日射反射率の400日超にわたる経時変化を示しています（図A.1）。二階堂らの実験結果によると、屋外暴露日数の経過とともに塗装面に汚れが付着し、低下する傾向が見られます。ただし、日射反射率は一方的に低下するわけではなく、汚れが雨により洗い流されることにより上昇も観測されています。

二階堂らの実験結果に降雨が定期的に起こることを考慮して、長期的な変化をグラフで示すと、図A.2のような経時変化がおこるものと考えられます。

本研究では、図A.2のような経時変化の傾向が確認できた時点で、実験結果を実際のシミュレーションに用いたいと考えております。ただし、本研究でおこなわれている計測は、

• ヒートアイランド現象の対策が必要な都心部に試験体を設置している
• 屋外気象データを観測している
• 上部水平面だけではなく鉛直面の日射反射率も計測している

などの点が二階堂らと異なるので、計測そのものは今後も引き続きおこなっていく予定です。

日射反射率や長波放射率は物体の最外側表面に影響を受けるので、日射（短波）や赤外放射（長波）に対して透過的な塗料でないと、高反射高放射塗料の効果を打ち消してしまいます。なお、本研究で用いている高反射高放射塗料は、反射率劣化対策がとられているため、通常塗料よりも反射率が劣化しにくいことが二階堂らによって示されています。

CO₂排出量がどう変化するかは、対象建築物のもともとの冷暖房量によってくるので一概にいえませんが、塗料の導入によって、冷房期のCO₂排出量は減少し、暖房期のCO₂排出量は増加すると思います。そして、通常外壁の反射率は0.2、今回採り上げた高反射塗料の反射率は0.9程度ですので、0.6だとその中間程度になるかと思います。

反射率とCO₂排出削減効果の感度分析に関しては興味深いですので、今後、検討していきたいと考えています。

既に開発したプログラムは、室・壁体・発熱源などに関して自由に変更できるように改良したため、今回のような極めて単純な箱形試験体から、住宅のようにさまざまな発熱源が独自のスケジュールで発熱する多数室建築物まで、広く対応しています。

今回の検証では、建築物を1個の室と6枚の壁体から構成されると考え、それ以外のものに関してはいっさい入力していません。

今回の検証は、まだ試行錯誤の段階です。合わない原因として考えられる要素として、室内熱容量や壁体熱伝導率の設定の違いが考えられますが、これらに関しては既に調査済みで、ほかの要因によるものと考えています。たとえば外気側表面熱伝達率が昼夜で異なり、そのために食い違ってしまっているという可能性はありますが、これらに関しては今後解析を進めていく中で考えていく予定です。

なお、松尾らの研究[B]ではSMASHを用いた実測値との比較検証をおこないましたが、その際にも実測値と計算値のずれについて追及をおこなっています。外気側表面熱伝達率の設定を若干大きめにしたところ、実測値により近くなりましたが、他の要素に関しては影響が見られませんでした。なお、外気側表面熱伝達率に関しても過度に大きくすると、逆に室内温度の振幅が小さくなってしまうようでした。

標準試験体と高反射高放射塗料を塗装した場合の試験体とで、比較がおこなえると面白いのですが、実験設備には限りがある以上、現状で得られるデータの解析を最優先にしたいと考えています。

なお、複数試験体を用いた高反射高放射塗料の効果の比較に関しては、前述の二階堂ら[A]のほか、近藤ら[C]もおこなっています。