パッシブデザイン「超高断熱」or「自立循環型」or「・・・」

1985理事の木村です。

名古屋でパッシブデザインの設計施工、その他住宅会社のパッシブデザインの設計、名古屋市尾張地区以外では設計のみを営みとしています。

今回はパッシブデザインにも色々ある事をお話しさせて頂きます。

まずは、断熱性能をどのあたりにするか？

HEAT20 の資料を参考にします。

パッシブデザインと呼ぶのなら、最低でもG1以上、私はG2以上にしたいと考えています。

超高断熱とするのなら、G3以上の断熱性能が欲しいところです。

次に断熱性能だけで考えるのでなく省エネ性能から見ると、　

私がよく設計するUA値0.4W/㎡K前後の物件。

これを国のエネルギー消費性能計算プログラムに入力すると、

こんなエネルギー消費量の計算結果になります。

暖房で56％削減、冷房で42％削減されています。

ただここでちゃんと見ないといけないのが　

ηACとηAHです。　

この数字がエネルギー消費量に影響するという事を、専門家であっても良く理解していない方が多い・・・

設備機器が同じ住宅であれば、より省エネにするには

UA値の数字を小さく、ηAC値を小さく、ηAH値を大きくし、

このバランスを如何にとるかが重要なポイントとなります。

なにも断熱性能だけが重要なわけではありません。

私が設計するなら、このバランスをとった自立循環型のパッシブデザインで行います。

次の表はそのバランスを比較してみたものです。

UA値の断熱性能だけが、一次エネルギー削減のすべてではないことがわかります。

では、このバランスをどう取ると良いのか？

冬の為に、

・南には、LDKやそこに繋がる空間の床面積の20％以上の窓を作る

・南間口が狭い土地の場合は吹抜けを作り、上階の窓から太陽熱を入れる

夏の為に、

・南の窓には　庇又はシェードやルーバー、簾などの外付け付属部材を採用するなどが有効です。

よく庇があれば大丈夫という方もいますが、

庇では長さにもよりますが50％から60％程度しか日射を妨げれません。

一方シェードやルーバー、簾は85％前後の日射を妨げれます。

そこを理解して設計していないといけません。

こうしたバランスを重視していない超高断熱住宅は、コストのこともあり、南の窓が小さいことが多い。

そして付属部材や庇をつけずに、サッシの性能だけに頼り過ぎていることが多い・・・

いろんな組み合わせ方でやり方は様々ですが、

私はやりたくない・・・

なぜなら意匠設計と省エネ設計をバランスよく行うことも大切だと考えているからです。

もちろん構造設計も。

私は、窓の断熱性能はアルミと樹脂の複合サッシ（Ｕ値1.7W/㎡K程度）にして、とくに南面には大きな窓で庭と繋がり、景色も見やすいようにクリアガラスを採用します。

ただ東西北面の窓で借景したい場合には困ったりします。

結局はさらに高い断熱性能にしないと難しかったりしますが、

それはその都度設計者が考えればよいこと。

私はUA値の最低の社内基準は設けるものの、それはある程度設計の自由度を高める為にもギリギリではなく、少し良い数字にしておくことが重要だと思います。

そうしないと窮屈な設計になってしまう。

段々何を言っているのかわからなくなってきましたが、

ある程度の省エネ住宅の設計ができるようになったら、次はそれを

意匠設計とどう組み合わせるかを考えるべきだと思います。

好みではありますが、正直見た目のデザインが悪い省エネ住宅が多すぎる・・・

話を変えますが、

ある程度の断熱性能や日射コントロールを行っていれば、さほど暖冷房のエネルギー消費量に差は出てきません。

それよりも注目すべきは、給湯器でしょう。

暖冷房エネルギーの合計よりも、給湯エネルギーの方が多かったりします。

これを如何に小さくするかを考え、機器の選定も行うべきです。

断熱性能を上げるよりも、安く省エネが実現できるかもしれません。

しっかりと検討が必要です。

それから、

少し全館連続暖冷房についてお話をしておきます。

全館連続暖冷房は確かに快適です。

どんな部屋にいても、暖かく涼しい。

ただ断熱性能を高めて、日射のコントロールをしっかりとした住宅にとってそれが必要かというと私には微妙です。

洗面所などでも、ほぼ15℃以上で過ごせるような家に

全館連続暖冷房は必要なのか？

特に超高断熱住宅に、この全館連続暖冷房を採用する場合が多いように感じますが、快適ではあるがエネルギー消費量は増える方向へ向かいます。

折角、断熱性能を上げて省エネにしたのに何かもったいない・・・

特に冬は昼間の日射を利用する設計なら消してもいい・・・

そんな事を考えながら省エネ設計を考えると、

私は断熱はほどほど、とは言えG2を超える断熱性能で設計の自由度を確保し

夏の日射を遮る為に、かならず外付けの付属部材をつけ（庇をつけるかどうかはデザイン的な観点で決める）、

冬は太陽熱で室温を上げられるように、南の窓を大きく取る（ほどほどに）、というバランスの良い設計が必要だと思います。

そのためには周囲の建物や自身の建物から、南の窓が日影の影響を受けないように日照シミュレーションすることが重要です

敷地の日照シミュレーション

建物を設計してからの日照シミュレーション

このように両方をしっかりと行う日照シミュレーションがとても重要です。

さらに蓄熱性能を活かした設計もこれからもっと注目されると思います。

以前、再エネタスクフォースで東京大学の前先生もお話されました。

如何にこの蓄熱をデザインしていくかが　

意匠と省エネの複合になって、価値のあるものになると思います。

私の設計例ですが、木造住宅にコンクリート階段

TV壁にCB壁をモルタル塗りして　間接照明

書斎机の下にCB

これって省エネを、設計の力（デザイン）で実現するということなんです。

考えると楽しいものです。

断熱性能だけを追求するのではなく、

設計者として省エネ社会の実現に寄与する為には、

意匠と省エネともちろん耐震もバランスよく考える事が重要だと思います

それが設計者としての誇りと楽しみだと思います。