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まめ知識15 住宅の温熱環境について

住宅の温熱環境を向上させる、簡単に言うと冬暖かく、夏涼しい家を造りましょ
うということなのですが、省エネが叫ばれるようになって何年も経つに もかか
わらず日本の設計業界の実態はまだ手探り状態で、各自色々と工夫を凝らしなが
らやっているというのが住宅設計現場の現状です。私も温熱環境 の向上を目指
しているものの、昔はうまくいったりいかなかったりと、何とも心もとない状況
です。そこで私が属している「家づくりの会」の有志を集 め、今年から自然エ
ネルギー研究会なるものを発足させ、2-3年をめどに、本当の省エネ住宅とは何
なのかを研究することにしました。

研究会を立ち上げようと思ったきっかけは環境省が行った省エネ住宅研究の結果
を聞いたからです。
全国20の自治体で省エネ住宅住宅を研究し、実際に一棟つくってもらう事業を
行い、現在JIAがその効果などを測定し本にまとめているそうです。 担当者によ
ると結果はバラバラで省エネとうたっていながらその結果が測定値に反映されて
いなかったり、逆に悪影響をもたらしているものもあったり し、省エネに対す
る取り組みやアイデアも独自に考えられているものも多く、とても体系だった学
問にはなっていないという結果だそうです。

目黒に事務所があった2004-2009年、古い借家に住んでいた時、夏あまりに暑い
ので部屋の温度を測ってみました。たぶん断熱材が入っていな かったと思いま
す。真夏の昼の2時に外出して帰ってきたときの温度は以下の通り。放射温度計
を取り出し各部の温度を測ってみると
外気温   38.4度
室内気温  39.9度
和室天井板 45.5度
南側内壁  41.0度
床タタミ部 38.0度
床塩ビシート部 36.0度
これではいくらクーラーをかけても室温が下がらない。快適な温熱環境にするに
は周りのものすべて(床、壁、天井、家具など)が一定の快適な温度に なって
いる必要があるからです。断熱材など一件の家で10万円程度のもの。でも昔の
家は入れなかったのです。後から入れようと思うと大変な工事に なるので最初
が肝心です。

2009年に新築した自宅で、今度は断熱材がたっぷり入った状態の家でデータを
取ってみました。断熱材はロックウール系断熱材を壁、天井面に 55mm入れてい
ます。天井というか屋根の裏面は更に発泡ウレタンフォームを30mm吹き付けてい
るのでこの地域の標準の3倍程度の断熱性があり ます。

真冬の2月、夜9時頃、部屋の色々な部分の温度は下記の通りでした。
 外気温  6℃
 室内温度 19℃
 壁各所  19℃で同値
 床    18℃
 2階天井 19℃
大窓2.6m×2.6m ガラス厚さ10mm、単板ガラス、東向き、カーテンなど無しの部分
 中央部  11℃
 下中央  9℃
 下隅部  7℃ この部分はうっすらと結露していました。
夜11時半に暖房を切って夜明け前、5時半になっても室内は13℃を確保していまし
た。朝は5時半頃から8時半頃までエアコンを回しますが、その 後19時頃までは
太陽の熱だけに頼っており、室温は大体23度程度まで上がります。一番厳しいの
は曇天が3-4日続くときですが、一冬で1-2回 しかありませんのであまり気にな
りません。
その後も継続的に計っていますが概ね同じような値で、いままでに室温が11度を
下ることはありません。

半分は偶然だったのですが、吹抜けが多く床暖房設備も無いため冬は寒い、と覚
悟していた自宅は関東地方の冬の天候とあった設計になっていたことが 分かり
ました。関東から東海地方の太平洋側では冬は晴天が続くことが多く、昼間の日
照を使った自然暖房が期待できます。南側の開口部から室内に 入った太陽が一
日中床を暖めてくれるからです。夜間にはガラスの開口部は熱が逃げる場所に
なってしまうのですが、それよりも日中のダイレクトゲイ ンの効果の方が大き
いようです。また夜はカーテンなどで熱の逃げるのを防ぐのも簡単です。
日照plan
上の図は我が家の夏至、冬至に東の窓から入る日照のシミュレーション。

次に朝の日照ですが、これは本当に実体験して勉強になりました。
日の出の時の太陽の位置は冬至、夏至のときそれぞれ真東から南に約30度、北に
約30度ほど振れます。冬至前後の東京での日の出は6時50分頃で す。また夏至の
頃は4時30分頃になります。
朝、皆が起きてきて食事をとるのが7時とすると真冬はちょうど太陽が上がって
きた時間で、太陽が上がってくる方向(真東より約30度南側)に窓が あれば部
屋の奥深くまで太陽光が入り込むことになります。一方夏至の頃はすでに太陽高
度は30度程度まで上がっています。太陽の方向は真東から約 10度北側です。
さて我が家は敷地の関係で建物全体が西側に20度振れています。一般的には建物
は夏の西日を防ぐため東側に少々振れているのが理想とされているの で我が家
は逆になりますが、これも偶然にも幸いしたようで朝食事中に部屋の奥深くまで
朝日が入ってきてくれます。
偶然が重なったのですが、今後はこの経験を生かし温熱環境にやさしい住宅を目
指し、更なる研究を進めていきたいと思っています。
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