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WUFI(熱湿気同時移動解析)に必要な物性値の測定

コンテンツ

中央試験所環境グループでは、WUFI(ヴーフィー)Pro.による壁体の非定常熱・湿気計算を実施しております。また、計算に必要な物性値の測定をしております。さらに、これらの測定結果に基づき、フラウンホーファー建築物理研究所(IBP)にWUFIの建材データベース登録の申請を行うことができます。

物性値と測定法

WUFIでの計算に必要な物性と測定法を紹介します。WUFIに登録する物性値の詳細はWUFIのHelpを参照してください。なお、建築材料の特性に応じて必要な物性は異なります。詳しくは中央試験所環境グループまでお問い合わせください。 

基本的な物性値と測定法

項目 試験法 備考
 密度[kg/m3] 各種建材規格
乾燥状態
空隙率[m3/m3] 減圧法 体積に占める空隙の割合、乾燥状態
 比熱[J/(kg・K)] JSTM H 6107 乾燥状態 *1
 熱伝導率[W/(m・K)] JIS A 1412-1

JIS A 1412-2 

乾燥状態、試験体温度10℃ *2
水蒸気拡散抵抗係数[-] JIS A 1324

JIS K 7225

JIS Z 0208 

同厚の空気層の透湿抵抗に対する建材の透湿抵抗の割合 *3

*1:データがない場合、WUFIの近似値を利用可能

*2:WUFIの近似式により、他の試験温度の測定結果も利用可能

*3:透湿抵抗の測定結果から換算可能

関数で与える物性値と測定法

項目 試験法  備考
平衡含水率[kg/m3] JIS A 1475
相対湿度と含水率(容積基準質量含水率)の関係

吸湿過程、RH80%、93%

木質系は97%も測定 

水分拡散係数[m2/s] 水分拡散係数測定法 液水成分の移動係数(水分拡散係数)

 吸水係数

[kg/(m2・s0.5) ]

吸水試験法

水分拡散係数を近似式で算出するための物性値

片面吸水の吸水速度

水蒸気拡散抵抗係数、

水分依存

JIS A 1324

JIS K 7225

JIS Z 0208 

水蒸気拡散抵抗係数に相対湿度依存がある場合、

相対湿度条件の異なる透湿抵抗を測定

熱伝導率、水分依存

JIS A 1412-1

JIS A 1412-2 

熱伝導率に 含水率依存がある場合、

含水状態に応じた熱伝導率を測定

熱伝導率、温度依存  JIS A 1412-1

JIS A 1412-2 

熱伝導率に温度依存がある場合、

異なる試験温度条件での熱伝導率を測定 

エンタルピー、温度依存  熱流計法  潜熱蓄熱材(PCM)を含む場合 、温度と比熱の関係を測定
 

表面仕上げ材の物性

測定対象により測定方法が異なります。詳しくはお問い合わせください。 

項目 試験法
日射吸収率(-)*1

JIS K 5602

JIS R 3106 

長波長放射率(-)

JIS A 1423

JIS R 3106 

FTIR積分球法 

Sd値 (m)*2

JIS A 1324

JIS Z 0208 

*1:日射反射率の測定結果から計算により求める。 

*2: 材料の透湿抵抗を、等価の透湿抵抗をもつ空気層の厚さで表現したもの。水蒸気拡散抵抗係数に材料厚さを乗じた値 

WUFIの建材データベースへの登録

WUFIの建材データベース設定(ユーザー設定) 

建築材料の物性が分かっている場合、WUFIの建材データベースに、ユーザー設定値として登録ができます。一般的な建築材料において、熱伝導率、透湿抵抗、平衡含水率の値が分かっている場合、自然飽和含水率、最大含水率、空隙率を求めることになります。なお、吸湿性がある材料は吸水係数が必要など、材料に応じて求めておくべき物性値が異なります。

比熱や、熱伝導率の温度依存性などは、データがない場合にはWUFIの標準値を使うことができます。 

WUFIの建材データベース登録

WUFIに収録されている建材データベースへの登録を行うことができます。建材データベースには、建材の物性値のほか、企業名、商品名や製品情報なども併せて掲載されます。データベース登録は、当センターが実施した試験データをもとに、IBPに登録申請を行う必要があります。登録費用、登録方法などは担当者までお問い合わせください。

外部リンク

フラウンホーファー建築物理研究所(IBP)(英語)

WUFI(英語) 

WUFI(日本語)