プラスチック廃棄物を利用した住宅の断熱改修に関する実験的研究

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1.研究目的本研究者は、大学キャンパス内で発生するプラスチック廃棄物を利用した簡易的な断熱改修方法を考案した。これはクッション材や梱包材などを粉砕し、そのチップをビニール袋に充填し、布団状に加工したものを断熱材として活用するものである。廃棄物を利用しているために経費がかからず、また形が布団状であるために様々な部位に挿入できる点が特徴である。よって本研究では、プラスチック廃棄物を利用した住宅の断熱改修に関する実験的研究を行う。その際、既存の実験小屋を用いることにより実大レベルでの性能を把握する。この建物内で実生活を行い、断熱改修前後における冷暖房のエネルギー消費量及び室内の温湿度を比較する。この結果に基づき、考案した断熱改修の性能を明らかにすることを研究の目的とする。2.研究方法(1)断熱材の作成:粉砕したプラスチック廃棄物をビニール袋に充填し、厚さ100mmの断熱材を作成する。その断熱材を、外壁・天井・床の各部位に挿入する。(2)実測内容:断熱改修前後の気密測定を行う。また、夏期と冬期において室内外の温湿度及び冷暖房時のエネルギー消費量についてそれぞれ実測する。3.研究成果(1)気密測定:気密測定器を用い、改修前後における気密性能を測定した。その結果、隙間相当面積は改修前は約9cm^2/m^2であったが、改修後は約4cm^2/m^2に向上した。(2)夏期実験結果:断熱改修前後においてそれぞれ1週間の実生活を行い、室内外における温湿度測定と冷房時のエネルギー消費量(28℃設定)を測定した。その結果、断熱改修後は改修前に比べて壁体内の温度勾配が大きくなり、冷房時のエネルギー消費量を約5%削減する事ができた。(3)冬期実験結果:室温を20℃に設定し、夏期と同様の測定を実施した。その結果、断熱改修後は改修前に比べて壁体内の温度勾配が大きくなり、天井から床までの上下温度差が減少した。また、暖房時のエネルギー消費量を約12%削減する事ができた。