屋内電波環境推定のための一般建築材料の透過反射特性に関する実験的検討
−電磁波透過減衰性能測定の概要および複合材料の等価的な電気特性の推定−
本論文では、仕上げ材等の建材を実際の一般的建物に使用される場合と同様の複合構造として再現した試験体モデルを作成し、試験体上の表面をメッシュ状に分割した多数点において透過減衰性能及びそのばらつきの程度を実験的に評価した実験結果をもとに等価的な複合材料の複素比誘電率を推定し、反射減衰性能を算出した。さらに、反射減衰性能を実験によって測定した結果と計算値とを比較検討することで、電波伝搬を考える上で重要となる建物境界面を、複合材料として壁面、床面等の等価的な電気的特性を明らかにした。
この結果、複合材料としての等価的な電気的特性を把握するためには、透過減衰性能のばらつきの程度を実験的に評価することで、等価的な反射減衰性能を高い精度で得られることが明らかになった。また、これまで単一材料の電気的特性決定に用いられてきた自由空間透過法と同様の評価が複合材料についても等価的に実施でき、この様にして得られた複合材料の等価的な複素比誘電率を把握することで、面的、厚み的に様々な条件を持つ建築の透過反射特性を得ることができることが明らかになった。
キーワード： 建材，透過減衰，反射減衰，複素比誘電率
An Experimental Study on Transmission and Reflection Characteristics of General Building Materials for Indoor Electromagnetic Environment Prediction
- Measurement Result of Samples and Estimation of the Equivalent Electromagnetic Properties of Composite Materials -
High wireless communication systems demands in a variety of office, public and residential environments require knowledge of the electromagnetic properties of building materials to predict indoor wave propagation behavior. This paper describes the equivalent electrical properties of typical building walls composed of several building materials. We estimate the complex specific dielectric constants of composite building materials from the spatial transmission loss measurements and discuss the dispersion of the measured transmission loss. The validity of the estimated equivalent dielectric constant is discussed by comparing the measured and predicted reflection losses. This spatial reflection loss measurement can be an effective method for determining the equivalent electromagnetic properties of composite building walls.
keywords: building materials, transmission loss, reflection loss, specific complex dielectric constant
＊１ 技術センター建築技術開発部ニューフロンティア技術開発室