都市のオープンスペースにおけるアクティビティ評価に関す...
TRANSCRIPT
都市のオープンスペースにおけるアクティビティ評価に関する研究(その 2)アクティビティの日変動特性の季節による差異
Study on Evaluation of Activity in Urban Open Space
Part.2 Seasonal Difference of Time Variation on Activity
○友田 誠(大阪大学) 山中 俊夫(大阪大学)
相良 和伸(大阪大学) 甲谷 寿史(大阪大学)
桃井 良尚(大阪大学)
Makoto TOMODA*1 Toshio YAMANAKA*1 Kazunobu SAGARA*1
Hisashi KOTANI*1 Yoshihisa MOMOI*1
*1 Osaka University
A lot of open spaces in city area designed with planned development system are placed with the aim of providing amenity to people. However, it is not few that open spaces are placed only for receiving relaxation bonuses on building coverage or height limit by this system. Many open spaces planed lacking compassion for people are occupied by few people. Therefore, it is necessary to evaluate open space by how people occupy them actually. This paper shows result of research in an urban open space and consideration of relation between environmental elements and how people use the space.
1. はじめに 総合設計制度に基づく公開空地のようなオープンスペースは都市環境やアメニティの向上を目的とし計画される一方、総合設計制度における容積率の緩和等を目的として計画されるものも多く、利用者への配慮に欠けたオープンスペースではその利用者すらいないという状況も多く存在する。また、高層ビルに付随するオープンスペースでは、風害や日射遮蔽等の環境的な問題が考えられるが、総合設計制度では環境要素に関して明確な数値基準がほとんど与えられていないことも問題であると言える。本研究は都市部の高層ビルに付随するオープンスペースにおいて、利用者の人数や滞在時間等の利用のされ方に焦点を当て、気温や風速、日射等の環境要素との関係を明らかにし、人々が利用しやすいオープンスペースの設計上の指針を環境面から作成することを最終目的とする。本報では前報 1) で対象としたオープンスペースで通年調査を行った結果を報告する。2. 環境評価の枠組み 本研究では滞在者数や滞在時間等、オープンスペースの
利用のされ方の活発さを「アクティビティ」という言葉で定義する。アクティビティを評価する要素として「利用人数」と「滞在時間」が考えられ、J.ゲール 2) によれば、屋外空間のアクティビティは Σ{(利用人数)×(滞在時間)}で評価され、この値が大きい程「アクティビティが高い」状態である。ここで、滞在時間はグループ人数や利用形態、滞在者の個人属性、そして気温や風等の物理環境によって変化することが考えられる。 ここで、本研究では屋外空間を取り巻く物理環境とアクティビティとの関係を Figure.1のように想定する。なお、屋外空間を取り巻く物理環境は既往研究 3) で定義されたものである。即ち、行為に対応した「機能性」、「景観」、「環境特性」の3つの要素によって構成されており、アクティビティ評価の際にも同様の物理環境が存在し、それぞれがアクティビティに影響すると考えられる。アクティビティ評価においては多くの人に長時間オープンスペースが利用されることが望ましく、利用人数や滞在時間が物理環境に影響されると考える。3. 調査概要 調査地として大阪市内のあるオフィスビルに付随する、
Constructional
Condition
Locational
Condition
External
Condition
Plantimal,
Aspect of Construction,
etc...
Functionality
Scenery
Area,
Ouantity or Height
of Bench,
etc...
Environmental
Physical Quantity
Air Temperature,
Humidity,
Wind Velocity,
Solar Radiation,
etc...
PotentialNumber
of Occupants
Comfort
in the Open Space
Occupied
Time
Number
Occupants
Numberof Occupants
OccupiedTime
×
Evaluationof Activity
Probability
of Occupancy
(Pleasantness)
Specific sense in outdoor space
Figure.1 Environmental Evaluation System on Activity
2009.2.5 2009.3.25 2009.4.27
Time 9:00-17:00 9:00-14:50 9:00-19:00
2009.5.31 2010.7.16 2009.9.10
Time 9:00-18:57 9:30-19:00 9:00-17:00
2009.9.24 2009.10.29 2009.12.8
Time 9:40-18:30 10:20-17:30 10:00-17:30
Table.1 Survey Schedule
Measurement Item Measurement Height(GL+)Air Temperature 1100mm
Relative Humidity 1100mmGlobe Temperature 1100mm
Wind Velocity
Measurement Interval
1min.1100mm
Horizontal Solar Radiation 800mm
Table.2 Environment Measurement Items
人々の滞留を目的として計画されている公開空地を選定し、2009年2月から10月に渡り調査を行った。調査日程を Table.1に示す。調査では、目視にて滞在者の状態(滞在場所、着座・立位、グループ人数、行為等)を確認し、1分間隔で記録を行い、個々の滞在時間は分単位で記録した。また、物理環境要素の測定を同時に行った。調査地の概要を Figure.2に、測定した物理環境要素とその概要をTable.2に示す。ここで、グローブ温度はグローブ球に日射が当たらないようにして測定を行った。4. 調査結果 全調査を通したオープンスペースの滞在者の性別及び利用形態の割合、及びそれぞれの場合の滞在時間の平均値をFigure.3に示す。 Table.1に示す調査日より、2月5日、4月27日、9月24日、10月29日を各季節の代表日とし、その調査時の1分間毎の滞在者数及び環境測定項目の時間変動を Figure.4~Figure.7にそれぞれ示す。各調査日において、日射や風速の変動に応じて滞在者数が変動していると見ることが出来る時間帯が存在するが、どの調査日においても昼間及び夕方の時間帯において滞在者が急増する様子が見られ、周囲のビル等のスケジュール(以後、社会的スケジュールと呼ぶ)によって滞在者数が影響を受けることが考えられる。5. 滞在中の平均環境と滞在時間 滞在者数には近隣ビル等の社会的スケジュールが影響し、環境条件の影響を考慮し難いため、社会的スケジュールの影響がより少ないと考えられる滞在者の滞在時間に焦点を当てる。全調査を通した各滞在者の滞在中の環境測定値を平均した値と、その滞在者の滞在時間の関係をFigure.8に示す。なお、Figure.8上段に相関図の例として気温と滞在時間の関係を示し、以下、各々の環境要素の測定値を分級化した後、分級内の滞在時間の平均値及び平均値と標準偏差の和を算出し、滞在者数と共に折れ線にて示している。 気温では高温側で滞在時間が長く、27~30℃で最大となり、この範囲で滞在時間が最も長くなっていることがわかる。20℃以下では30℃以上と同等又は多くの滞在者を有している分級においても滞在時間は短く、冬季より夏季の方が滞在時間が長くなる傾向が得られた。相対湿度による滞在時間の差異は小さく、滞在時間には湿度の影響があ
0 10 20m
△
15-story
Office Building
8-story
Commercial Building
34-stoty
Theater, Hotel, Office Building
Surveyed Area Environmental Measurement Point
Theater
Cafe
Bench
Bench
Trash Box
Trash Box
Environmental Measurement PointCU
Figure.2 Outline of Surveyed Area
0
30
60
90
120
150
180
Male Female
Occ
up
ied
Tim
e [
min
. ]
300
100
10
Number of Occupants
( mean )
Male
3033
(66%)
Female
1547
(34%)
Rest
743 (10%)
Drinking and Eating
1502 (20%)
Mobile Phone
(Calling)
486 (7%)
Mobile Phone
(Other than Calling)
813 (11%)
Smoking
1202 (16%)
Reading
296 (4%)
Conversation
2106 (29%)
Others
234 (3%)
Number and Ratio of Occupants
Number and Ratio of Occupants
( a ) Male-Female Ratio ( b ) Occupied Time of Each Sex
( c ) Ratio of Behavior ( d ) Occupied Time by Behavior
0
30
60
90
120
150
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Occ
up
ied
Tim
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min
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( mean )
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g
Sm
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Co
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tio
n
Oh
ters
350
100
30
Number of Occupants
Figure.3 Occupants' Sex and Behavior
まりないと言える。グローブ温度は気温と似た傾向を示し、気温で最大値を取る分級より10℃弱高い温度で最大値を取ることから、ある程度の放射の影響は容認されている可能性が示唆される。風速は1.0m/s前後で最大値を取り、屋外空間においては適度な気流が得られることが必要であることが示唆されれるが、同時にその分級での滞在者数が最も多くなっている。日射量は一定の調査日のデータのみによって最大となる範囲が現れ、滞在時間とそのばらつきで日射量の検討を行うことが出来ないと考えられる。また、調査日によって最大値を取る範囲が異なり、季節により変動する、気温等の影響が大きいと思われる。気温等の季節によって変動する項目との関係を把握することが必要であると考えられる。6. 延べ滞在時間 J.ゲール 2) によるアクティビティの指標は前述の通り、滞在者と滞在時間の積算で表され、本研究ではこの値を「延べ滞在時間」と呼ぶ。調査時各10分毎の各環境要素の平均値と延べ滞在時間の関係を Figure.9に示す。なお、Figure.9に内は Figure.8と同様に相関図の例及び分級内の統計値とアクティビティとの関係を示している。
0
5
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25
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9:00 10:00 11:00 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00
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( a ) Number of Occupants
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Air Temperature
Globe Temperature
Relative Humidity
( b ) Aie Temperature, Relative Humidity, and Globe Temperature
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elo
city
[ m
/s ]
( c ) Wind Velocity
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500
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Global Solar Radiation
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( a ) Number of Occupants
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800
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9:30 10:30 11:30 12:30 13:30 14:30 15:30 16:30 17:30 18:30
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[ ℃
]
Rel
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( b ) Air Temperature, Relative Humidity, Globe Temperature
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Globe Temperature
Air Temperature
Relative Humidity
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Sky Radiation
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( a ) Amount of Occupants
Am
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( d ) Amount of Solar Radiation
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Win
d V
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m/s
]
( c ) Wind Velocity
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0.5
1.0
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]
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( b ) Air Temperature, Globe Temperature, and Relative Humidity
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50Globe Temperature
Air Temperature
Relative Humidity
Global Radiation
Sky Radiation
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( b ) Air Temperature, Globe Temperature, and Relative Humidity
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Globe Temperature
Air Temperature
Relative Humidity
Global Solar Radiation
Sky Radiation
Figure.4 Time Variation on February 5 Figure.5 Time Variation on April 27
Figure.6 Time Variation on September 24 Figure.7 Time Variation on October 29
気温は21~24℃において最大値が得られ、滞在時間の長くなる気温よりも低い温度においてアクティビティが大きく、気温が各々のアクティビティの要素に与える影響が異なることが示唆された。一方、低温下においては滞在者数が多くても延べ滞在時間は大きくならず、滞在時間と同じく冬季には高いアクティビティが発生しにくいことが想定される。相対湿度は、雨天時における高湿以外の範囲ではほとんど延べ滞在時間に差異がなく、滞在時間と同様に影響が小さいと考えられる。グローブ温度は24~ 27℃で最大値を取り、気温より3℃程高い分級で最大となった。滞在時間で最大値を取る分級より10℃近く低い分級であり、また、気温との関係も近くなっていることから、放射の影響が滞在時間における影響とは異なることが予想される。風速は1.4~ 1.6m/s で最大となっているが、他の分級と大きな差異は見られず、また、滞在時間の場合のようにデータ数との関係も見られない。日射においては日射量の大きい場合と小さい場合にそれぞれ延べ滞在時間が大きく、下に凸の形となっている。これは、昼間の日射量の大きい際と夕方の日射量の小さい際に滞在者が多くなる社会的スケジュールの影響が大きいと考えられ、日射量に関してはその影響を除外できていないと考えられる。7. 滞在確率 滞在者に対してアクティビティ評価を行う一方で、滞在を始めること自体への環境要素の影響を検討するため、9月24日におけるアクティビティ調査と併行してオープンスペースの通過者数調査を行った。調査では5分間における通過者の合計数を記録し、各5分間における通過者数に対する滞在開始者数の比を「滞在確率」とする。なお、環境要素は Figure.6
に基づき、各要素の5分間の平均値を用いた。滞在確率に関する各関係を Figure.10に示す。ここで、
最上段には通過者数、滞在開始者数及び滞在確率の経時変動を示し、以下、前章までと同様に相関図の例及び各分級内の統計値と滞在確率との関係を示す。 通過者数が増加すると、滞在確率の分母が大きくなるため、滞在確率の値は小さくなり、オープンスペースの着座者数にはあまり影響されないことが示唆された。 気温は29~30℃で滞在確率が最大となり、滞在時間の大きくなる分級と重なっている。また、グローブ温度においても同様に、滞在確率が高くなると考えられる分級と滞在時間が長くなると考えられる分級が重なる様子が見られた。相対湿度は21~24%で滞在確率が最大となったが、他の分級ではほとんど差異がなく、滞在確率への影響は小さいと考えられる。風速は1.4~1.6m/sで滞在確率が最大となるが、データ数が少ないため、実際は1~1.2m/sの分級にて最大であると考えられ、滞在時間の長くなると考えられる分級と近い結果が得られた。日射量については、全天日射量における800~900W/m2において最大となり、昼間での滞在確率の増加の様子が見られた。一方、滞在確率は9月24日におけるデータのみであり、日射は他のアクティビティ指標において季節による影響の差異が見られたことから、他の調査日では異なる傾向を示すことが
考えられる。8. まとめ 本報では大阪市内のオープンスペースで行ったアクティビティ調査の年間調査の結果報告を行い、昼間と夕方において社会的スケジュールのアクティビティへの影響が見られた。一方、滞在時間、延べ滞在時間、及び滞在確率の評価において、それぞれのアクティビティ指標が大きくなる気温、グローブ温度、及び風速の値を推定した。また、滞在時間と滞在確率における推定値が近い範囲を取ることが示唆され、日射量は季節によってその推定値が変動することが考えられた。今後は温熱環境要素の組み合わせによる詳細な検討を行う予定である。
Figure.8 Occupied Time - Mean Environmental
Physical Quantity
Air Temperature [ ℃ ]
Occ
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Mean+SD Occupied Time
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Mean Occupied Time
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Number of Occupants
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300
350
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4 2.6 2.8 30
15
30
45
60
75
90
105
Amount of Solar Radiation [ W/m2 ]
Tota
l O
ccupie
d T
ime
[ p
erso
ns・
min
./10m
in.
]
Num
ber
of
Dat
a
0
50
100
150
200
250
300
350
0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100120013000
30
60
90
120
150
180
210
Number of Data
Number of Data
Number of Data
Number of Data
Mean+SD
Total Occupied Time
Mean+SD
Total Occupied Time
Mean
Total Occupied Time
Number of Data
Mean+SD
Total Occupied Time
Mean
Total Occupied Time
Mean+SD
Total Occupied Time
Mean
Total Occupied Time
Mean+SD
Total Occupied Time
Mean
Total Occupied Time
Mean
Total Occupied Time
Global Solar Radiation
Sky Rdiation
Air Temperature [ ℃ ]
05
101520253035
25 27 29 31 33 35Prob
abili
ty o
f Occ
upan
cy [
% ]
Prob
abili
ty o
f Occ
upan
cy [
% ]
Prob
abili
ty o
f Occ
upan
cy [
% ]
Number of Passenger
0
5
10
15
20
25
30
35
0 50 100 150 200
Pro
bab
ilit
y o
f O
ccu
pan
cy [
% ]
Number of Sitting Occupnats
0
5
10
15
20
25
30
35
0 50 100 150 200
Nu
mb
er o
f D
ata
Number of Passenger
0
3
6
9
12
15
18
0 50 100 150 2000
5
10
15
20
25
30
Number of Sitting Occupnats
Nu
mb
er o
f D
ata
Pro
bab
ilit
y o
f O
ccu
pan
cy [
% ]
0
3
6
9
12
15
18
0 50 100 150 2000
5
10
15
20
25
30
Number of Data
Mean+SD
Total Occupied Time
Mean
Total Occupied Time
Air Temperature [ ℃ ]
Pro
bab
ilit
y o
f O
ccu
pan
cy [
% ]
Nu
mb
er o
f D
ata
0
2.5
5
7.5
10
12.5
15
27 28 29 30 31 32 33 340
5
10
15
20
25
30
Relative Humidity [ % ]
Pro
bab
ilit
y o
f O
ccupan
cy [
% ]
Num
ber
of
Dat
a
0
5
10
15
20
25
18 21 24 27 30 33 36 39 42 45 480
4
8
12
16
20
Globe Temperature [ ℃ ]
Pro
bab
ilit
y o
f O
ccupan
cy [
% ]
Num
ber
of
Dat
a
0
3
6
9
12
15
18
26 28 30 32 34 36 38 40 42 440
5
10
15
20
25
30
Wind Velocity [ m/s ]
Pro
bab
ilit
y o
f O
ccupan
cy [
% ]
Num
ber
of
Dat
a
0
3
6
9
12
15
18
21
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.60
5
10
15
20
25
30
35
Amount of Global Solar Radiation [ W/m2 ]
Pro
bab
ilit
y o
f O
ccupan
cy [
% ]
Num
ber
of
Dat
a
0
3
6
9
12
15
18
21
24
0 300 450150 600 750 9000
5
10
15
20
25
30
35
40
Pro
bab
ilit
y o
f O
ccupan
cy [
% ]
Amount of Sky Radiation [ W/m2 ]
Num
ber
of
Dat
a
0
4
8
12
16
20
0 60 120 180 240 3000
5
10
15
20
25
0
30
60
90
120
150
180
210
9:30 10:30 11:30 12:30 13:30 14:30 15:30 16:30 17:30 18:300
5
10
15
20
25
30
35
Num
ber
of
Per
sons
[ per
sons/
5m
in.
]
Pro
bab
ilit
y o
f O
ccupan
cy [
% ]
Number of Passenger, and Starting Occupancy, and Probability of Occupancy
Number of Passenger Number of
Starting Occupancy
Probability of Occupancy
Figure.9 Total Occupied Time - Mean Environmental
Physical Quantity for 10min.
Figure.10 Probability of Occupancy - Mean Environmental
Physical Quantity for 5min.
【参考文献】 1) 友田誠他「都市のオープンスペースにおけるアクティビティ 評価に関する研究」空気調和・衛生工学会近畿支 部学術研究発表会論文集 ,pp.57-60,2009年3月2) J・ゲール「屋外空間の生活とデザイン (Life between buildings)」鹿島出版会、1990年2月3) 樫原未知他「都市のオープンスペースにおける利用者の環境 評価に関する調査研究」空気調和・衛生工学会近畿支 部学術研究発表会論文集 ,pp.101-104,2004 年3 月