Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

ヒートアイランド / 都市緑地 / 屋上緑化 / いも類 / リモートセンシング / 防災 / 安全 / 自然共生 / 予防 / 農地 / 粗放栽培 / 備蓄 / サツマイモ / 地表面温度 / 収量 / 保存期間 / 食料備蓄 / 実験圃場 / 地域交流 / 農業振興 / 機能性作物 / 屋上農園 / 廃棄物再資源化 / 環境調和型農林水産 / 環境調和型都市基盤整備・建築 / 省エネルギー

２０１１年の東日本大震災は食料を栽培し備蓄する事の重要性を知らしめた。本研究では農業初心者が農作業や備蓄食料をつくる交流の場づくりを最終目的として、サツマイモ８種、キクイモ、ミニトマト、ショウガ、カボチャ等の平面と立体の粗放栽培を行った。栽培実験の結果から屋上ではプランターの軽量土壌の保水力が少なく灌水装置を作動させても収量が少なく、高温化で裂果と病害虫が多発した。サツマイモの中ではベニハルカとタマユタカが多収で長期保存できた。医用利用が注目されているキクイモは外来種で根茎が広がりすぎる事と食味が悪い点が問題であるという知見を得た。

本研究成果の意義は、既存建築屋上に資材を設置して農作物栽培を行うことは、耐震性や台風時の栽培資材の倒壊、飛散など危険かつ、屋上面の高温化で裂果や病害虫発生が多発して収量が少ないという事実を明らかにした点である。環境共生に屋上緑化は寄与するが確実に安全性を確保できる新規建築に限るとか、屋上より先ず地上のアスファルト面を土に戻して農地を増やす事こそ肝要である。

分散型電熱源 / コージェネレーション / 省エネルギー / 省エネライフスタイル / 燃料電池 / 環境調和型都市基盤整備・建築 / ユーザーインターフェース

本研究では、家庭用エネルギーの総合利用効率の向上を目的として、家庭用分散型電熱源機器の排熱利用と居住者のライフスタイルの影響に着目して検討を進めた。
まず、家庭用固体高分子形燃料電池CGS、家庭用固体酸化物形燃料電池CGS、家庭用ガスエンジンμCGSの3つのコージェネレーションシステムと家庭用自然冷媒(CO_2)HP給湯器について実運転状況を再現できる計算モデルを構築し、それを用いて個別分散型電熱源機器の地域別導入効果を算出した。検討の結果、給湯負荷が大きいほどCGSのエネルギー効率が高くなる傾向が見られた。
そこで排熱の有効利用のため、排熱利用機器と個別分散型電熱源機器とのコンビネーションシステムについて検討を進めた。ここでは夏季の排熱を利用するデシカント換気システムと冬季の排熱を利用する温水式床暖房とを対象とし、家庭用固体高分子形燃料電池CGSとを組み合わせた際の省エネルギー効果等について明らかにした。次に、さらなる総合エネルギー利用効率の向上、省エネルギーの実現のため、電力需要や給湯需要と密接な関わりのあるライフスタイルについて検討を進めた。まず、ライフスタイル調査を実施し、既往のライフスタイル調査の結果も活用して、複数世帯で1台の燃料電池CGSを共有する使い方を提案し、その導入効果を明らかにした。さらに、分散型電熱源機器が福岡市全体に普及した場合の系統電力の負荷平準化効果についても明らかにした。
最後に、多様な単身世帯のライフスタイルについての実態調査を行い、その生活パターンとエネルギー消費行動との関わりについて詳細に分析の上、分類・整理した。さらにライフスタイルからエネルギー消費量を推定する計算モデルを構築し、それを用いてライフスタイルに応じた有効な省エネルギー対策について検討した。最後に、これらの結果から、省エネライフスタイルへ誘導するためのフローチャートを作成した。

【研究分担者】
大森宏	東京大学	大学院農学生命科学研究科(農学部)	助教	(Kakenデータベース)

【研究分担者】
高口洋人	早稲田大学	理工学術院	准教授	(Kakenデータベース)
住吉大輔	九州大学	大学院・人間環境学研究院	学術研究員	(Kakenデータベース)