すべりの科学 2-3(4-5)

02すべりの研究◉東京工業大学で床のすべりを研究テーマに取り組まれてどれくらいになりますか？本校での床のすべりの研究は、ほとんどが私の恩師の小野英哲先生によるもので、その歴史は、1970年代前半、小野先生が先生の恩師の吉岡丹先生の助手をしていた時代に遡ります。当時は、すべり試験機の1つとして「振り子型」試験機がJISに規定されていました。ある時、吉岡先生の研究室に、振り子型試験機での測定依頼があり、これを受け、小野先生が各試験体のすべりを測定して報告されたそうです。通常はこれで終わりなのですが、小野先生は試しに各試験体の上で歩いたりダッシュしたりしてみたそうです。すると、自分の感じるすべりやすさ、すべりにくさの序列が試験機による測定結果とどうも合致しない。そこで、吉岡先生に「この試験機はおかしい」と進言したところ、「では君の感覚と合致する試験機を開発してみなさい」ということになって、研究が始まったそうです。そして、試行錯誤を繰り返した結果開発された試験機が、O-Y･PSM（Ono-YoshiokaPullSlipMeter）です。◉すべりの研究は、さまざまな床材の開発にかかせないものですが、その重要性とは、どういうものでしょう？床のすべりが日常の安全性確保のために重要であることは、今さら言うまでもありません。しかし、床にはすべり以外にも様々な性能が要求されるので、すべりのことだけを考えて床材を開発、選択することはナンセンスです。例えば、すべりにくさと汚れの付きにくさ、清掃のしやすさを兼ね備えた床材の開発などは、現在の技術でも非常に困難です。結局、使用者の要求に応じて性能ごとにどの程度の水準を確保するか設定し、それに見合った床材を開発、選択することになります。この、要求水準に見合った床材の合理的な開発、選択のために必要となるのが、妥当な性能評価方法の確立、整備です。すべりに関しても、実在する、あるいは今後開発される様々な床材のすべりやすさ、すべりにくさを定量的に把握し、どの程度の安全性を有するか評価できる方法を確立することが重要であり、そのための研究は、床材の開発、選択に欠かせないものといえます。◉O-Y・PSMの仕組みについて、簡単にお聞かせください。現在、すべりを測定できると謳っている試験機は、世界中に100種以上あると言われています。これらの中には、あたかも高校の物理で習う摩擦係数が測定できればよいといったイメージで、測定条件を十分に吟味しないまま安直に開発されたと思わざるを得ないものも、少なくありません。物理で習う“摩擦”と人間の動作時の“すべり”とは、全く異なるものです。すなわち、すべりには、床と足裏あるいは履物底との摩擦の他に、床の表面凹凸の足裏、履物底へのくい込みや、床の変形など、様々な要因が影響します。したがって、すべりを正しく測定するためには、足裏、履物底のかたさや大きさ、形状、および床に加わる荷重の大きさ、速さ、方向などを、人間の動作時と近似するよう適切に設定しなければなりません。O-Y・PSMは、この様なことを十分吟味して開発された試験機であり、測定されるすべり抵抗係数C.S.R（CoefficientofSlipResistance）は、人間が感じる床のすべりやすさ、すべりにくさの序列とよい対応を示すことが学術的に証明されています。このように、人間のすべり感覚と合致することが証明されている試験機は、世界中でO-Y・PSMのみです。◉O-Y・PSMの実験は、さまざまな場合を考慮しているんですね。すべりやすさ、すべりにくさからみた床の序列は、動作の種類や想定人間の感覚を反映したすべりの研究が安全・快適な居住環境をつくる日常生活のなかで、安全で快適な床材は、すべりすぎても、すべらなくてもいけない。最適なすべりの床はどういうものか、長きにわたって、すべりを研究テーマに取り組まれている東京工業大学の横山裕教授にお話をうかがいました。横よこやま山 裕ゆたか1961年生まれ。1988年東京工業大学大学院博士課程修了、現在東京工業大学教授。建築材料、構法を専門分野とし、居住者の安全性、快適性からみた建築部位の性能評価方法に関する研究をおもなテーマとしている。学生時代より、恩師でありすべり研究の第一人者である故・小野英哲東京工業大学名誉教授より研究指導を受けた。2004年、日本建築学会賞（論文）受賞。はきもの床材表面介在物3つの要素（床材、はきもの、表面介在物）の組み合わせによって、すべりの抵抗値が変わる。実際的な条件をふまえてすべりを研究することが、安全な床材の開発に大切。