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木質系建設廃棄物を原料とする炭を用いた調湿システム及び調湿建材の開発

使用木建筑废料制成的木炭开发湿度控制系统和湿度控制建筑材料

基本信息

批准号：
13750553
负责人：
萩島理
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

木炭A,B及び古紙スラッジを原料とする炭Cの3種類を用いて、吸放湿量に関する実験を行った。木炭Aの原料は竹、木炭Bの原料は製材で発生する木材片,解体材の柱・梁材など主に針葉樹で、いずれも調湿材として市販されている。実験では、前述の3種類の炭を、それぞれ粒径2〜4mm及び4mm以上にふるい分けた6種類の試験体を用意した。実験手順は次の通りである。まず、試験体を24時間105℃の乾燥炉に設置した後、乾燥重量を測定する。次に、人工気候室にて、ある温湿度で吸放湿がほぼ生じない平衡状態から、ステップ状に湿度を上昇させ、一定時間間隔で重量測定を行う。実験は湿度の設定の異なる5ステップについて行った。得られた含水率の時系列実験データを用いて、実験開始後からの経過時間と含水率の関係を多項近似式に当て嵌めた場合のパラメーターa1,a2,a3,a4をNLSSQP法により求めることで、無限時間経過後の平衡含水率を求めた。更に、得られた相対湿度-平衡含水率の関係を、シグモイド・ロジスティック曲線に当て嵌めた場合のパラメーターを非線形最小二乗法により求めた。相対湿度80%以上の高湿な条件では、木炭Aがもっとも平衡含水率が高く12%近い値を示すのに対し、古紙スラッジを原料とする木炭Cの吸着量は低く3%未満となった。また、粒径による違いは殆ど見られない。次に、前述の湿度のステップ励震に対する木炭の含水率応答について、熱水分同時移動方程式に基づく計算値と実験値の誤差を最小とする木炭の湿気伝導率及び湿気伝達率の同定を行った。この2つのパラメーターにより、木炭の吸放湿特性を予測するための熱水分同時移動解析が可能となる。

Charcoal A,B and C are three kinds of raw materials, which are related to moisture absorption and desorption. The raw materials of charcoal A and charcoal B are bamboo and wood pieces, columns and beams, pine and cypress, and moisture conditioning materials. In fact, the three kinds of carbon particles mentioned above are divided into six kinds of samples with particle sizes of 2 ~ 4mm and more than 4 mm. It's the first time I've seen it. After the drying oven is set at 105℃ for 24 hours, the dry weight is determined. In addition, artificial climate room temperature, humidity, moisture absorption and desorption, equilibrium state, humidity rise, weight measurement at certain time intervals The humidity setting varies from 5 to 10 degrees. The time series of water content is obtained by using the NLSSQP method to calculate the equilibrium water content after infinite time. In addition, the relationship between relative humidity and equilibrium moisture content was obtained by non-linear least squares method. Compared with high-humidity conditions with humidity above 80%, the equilibrium moisture content of charcoal A is as high as approximately 12%, and the adsorption capacity of charcoal C, which is the raw material of ancient paper, is as low as approximately 3%. The size of the particle is small. Second, the moisture content of charcoal is determined by the moisture content and the moisture content of charcoal. The moisture content of charcoal is determined by the moisture content and the moisture content of charcoal. The moisture content of charcoal is determined by the moisture content and the moisture content. 2. Prediction of moisture absorption and desorption characteristics of charcoal and simultaneous analysis of heat and moisture movement