2021年 理工学部 シラバス - 建築学科
設置情報
科目名 | 環境工学Ⅰ | ||
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設置学科 | 建築学科 | 学年 | 2年 |
担当者 | 橋本 修 | 履修期 | 前期 |
単位 | 2 | 曜日時限 | 火曜1 |
校舎 | 駿河台 | 時間割CD | C21M |
クラス | 2組 | ||
履修系統図 | 履修系統図の確認 |
概要
学修到達目標 | 建築近傍を対象として室内外の空間構成に係る自然現象を物理的な現象として把握し、客観的に説明できる知識を修得することができる。同時に、五感を通した生理的・心理的応答を踏まえた性能評価による環境の総合的な評価法、また環境負荷の低減と省エネルギーに貢献するための建築的制御法について基礎知識を得ることができる。 |
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授業形態及び 授業方法 |
授業は講義を中心として進める。指定した教科書の他に資料を配布して解説を行い、毎回講義テーマに関連した演習問題によって理解度の確認を行う。 対面授業「ハイブリッド型授業」で行う 授業における資料や課題についてはGoogleクラスルームを利用する(クラスルームについての連絡はCSTポータルに掲示する) |
履修条件 | 必修科目 |
授業計画
第1回 | 学修目標に則して、建築における環境工学の役割、熱・空気環境に関する履修内容の概要について学修することができる。 【事前学習】シラバス内容を確認の上、授業に臨むこと。(40分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(60分) |
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第2回 | 建築と自然環境:外界気候の特徴、気候・風土と建築様式(日本と欧米)について学修することができる。外界気候(気候と気象)、日照・風向・雨量、建築気候図(クリモグラフ)、風配図、暖房度日、冷房度日 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第3回 | 湿度と湿り空気線図:大気の標準組成と水蒸気、湿り空気の様態変化について学修することができる。湿度の種類と湿り空気線図、重量絶対湿度、相対湿度、比容積、エンタルピー、露点温度、湿り空気線図を用いた加熱、冷却、加湿、除湿等による空気の様態変化 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第4回 | 温熱感覚の指標と快適環境:温熱の6要素と快適環境の評価について学修することができる。快適な環境とは、人体の熱収支と基礎代謝量、温熱の6要素、エネルギー代謝率、clo値、グローブ温度、平均輻射温度、作用温度、有効温度、SET*、PMV 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第5回 | 空気の汚染と必要換気量:大気汚染の実態と室内空気質の汚染について学修して、室内許容濃度から必要換気量の算定が出来るようになる。空気質と人体影響、環境基準・許容値、必要換気量と換気回数の算定、機械換気方式 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第6回 | 自然換気(1):風の流れの基本公式を理解して、圧力差・実効面積と流量の関係を学び、簡単な直列・並列開口条件での換気量算定ができるようになる。ベルヌーイの定理、圧力損失・形状抵抗、圧力と圧力差、圧力差と流量、流量係数と実効面積、開口の結合(直列・並列) 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第7回 | 自然換気(2):風圧力と室内外の温度差による建物外壁の圧力差分布や、窓開口位置による換気力学について学修することができる。建物の形態と配置による風圧係数、中性帯と浮力、単室2開口の換気量の計算 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第8回 | 空気環境に関する総合演習及びその解説 【事前学習】1~7回目までの授業内容を復習し、課題に応答できる理解度をもって授業に臨むこと。(190分) 【事後学習】総合演習課題で理解度を確認し、理解不足であった内容を復習によって補うこと。(120分) |
第9回 | 定常伝熱(1):定常状態における建築材料の熱的特性を理解し、伝導熱量の算出及び熱抵抗と温度分布の関係について学修することができる。伝熱の3過程(伝導・対流・輻射)、定常伝熱とオームの法則、熱伝導率と材料密度・温度・湿度との関係、熱容量、室温の過渡的変化、伝導熱量の算定 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第10回 | 定常伝熱(2):流体・固体間の熱伝達特性、熱流の向きによる伝熱効率の違い、中空層の熱的特性について学修し、外壁部の貫流熱量の算定ができるようになる。輻射・対流と熱伝達(率)、断面内温度分布、貫流熱量の算定 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第11回 | 定常伝熱(3):建物の配置と壁面の受ける日射量から外壁用修正気温を算出し、日射量負荷を考慮した建物外皮における熱貫流量を算定できるようになる。さらに建物部位における断熱性能評価及び省エネルギー基準との比較から、総合的な建物断熱・保温計画について考察できるようになる。季節による直達日射量の変化と建物外皮部での受熱量、相当外気温度(SAT)、総合熱貫流率(KS)と建物部位の断熱性能評価、外皮平均熱貫流率(η)と省エネルギー基準 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第12回 | 湿気と結露(1):表面結露の発生メカニズムについて学修し、発生防止のための断面構造条件の算定とその防止対策について理解できるようになる。表面結露発生のメカニズムと発生防止・断面設計、建築材料の吸湿機構、含湿率、透湿抵抗、壁表面温度による表面結露発生の算定、結露防止の為の所要熱貫流抵抗、部屋・収納部の配置計画、室内上下温度分布、熱橋 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第13回 | 湿気と結露(2):内部結露の判定と防止対策、内側断熱・外側断熱の熱的・建築的得失について学修し、断熱・保温計画についての基礎的理解を得ることができる。透湿率・透湿抵抗、内部結露の判定と防止計画、断熱処理と防湿層の役割 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第14回 | 保温計画、環境負荷の低減と省エネルギーのための建築的制御法について総合的理解と断熱設計のための環境工学的対策・設計法について学修することができる。 【事前学習】教科書を読み理解できないところを整理しておくこと。(120分) 【事後学習】授業内容及び演習について復習し理解を深めること。(120分) |
第15回 | 熱環境に関する総合演習及びその解説 【事前学習】9~14回目までの授業内容を復習し、課題に応答できる理解度をもって授業に臨むこと。(190分) 【事後学習】総合演習課題で理解度を確認し、理解不足であった内容を復習によって補うこと。(120分) |
その他
教科書 |
田中俊六、武田 仁、足立哲夫、土屋喬雄 『最新建築環境工学』 井上書院 2014年 第4版
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参考書 | |
成績評価の方法 及び基準 |
授業の一環として実施する課題・レポートなどにより評価する。 なお、新型コロナウィルスの影響に伴い変更の可能性がある。変更の場合は授業時に伝達する。 |
質問への対応 | CSTポータル又はGoogleクラスルームにて行う |
研究室又は 連絡先 |
研究室 タワースコラ S808 hashimoto.osamu30@nihon-u.ac.jp |
オフィスアワー |
火曜 駿河台 12:15 ~ 13:15 橋本
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学生への メッセージ |
講義内容の理解を深めるために環境工学演習Ⅰを同時に履修することが望ましい。 |