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自然の快適さに包まれて豊かに暮らす「パッシブデザイン」

いつもご覧いただきありがとうございます。地元の材料を使って快適で省エネな家を造っている那須塩原の工務店、斎藤建設の斎藤です。
今日は家づくりの1つの考え方である、パッシブデザインの事について書いてみたいと思います

パッシブデザインとは?

季節を感じる心地よい風、陽だまりのぬくもり、樹木の隙間からさし込む朝の光。そんな自然の快適さに包まれて、豊かに暮らす。パッシブデザインとは毎日を元気に快適に過ごすベースをつくるために、高気密高断熱だけではなくこれに加え「快適な室内環境を小さなエネルギーで実現するために、風土の恩恵と知恵によって太陽や風などの自然エネルギーを上手に利用するための工夫」を行った家づくりです。
寒い、暑い、風が通らない、暗いといったストレスから解放され、1年を通じて小さなエネルギーで豊かに暮らせる住まいとなるパッシブデザイン、家づくりをおこなうなら絶対にパッシブデザインがおすすめです。

パッシブデザインの5つのポイント

パッシブデザインとは下記の5つの項目を、適切に建物に組み込む設計技術です。様々なところでこれらのデザインは対立することがあるため、いかにうまくその対立を解消するかがパッシブデザインの最大のポイントになります。

1.断熱 2.日射遮へい 3.通風 4.昼光利用 5.日射熱利用暖房

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1.断熱

断熱性能を高めることは建物全体の保温性能を向上させ、様々なメリットを与えてくれます。
このメリットはとても大きく、逆に一定の断熱性能が確保されないときのデメリットがとても大きいため、建物に一定以上の断熱性能を組み込むことがパッシブデザインのベースをつくることになります。

建物全体の断熱性能の指標として「UA値」が、また断熱性能も含んだ保温性の指標として「Q値」があり、実際にその建物がどの程度の断熱性能を持っているかを知るには、こうした指標をみることが確実です。以下に地域ごとの基準値(上限値)を示します。
わたしたちの住んでいる地域では、Ua値では0.75W/㎡・k(平成28年省エネ基準)、Q値では2.4W 0.75W/㎡・k(平成11年省エネ基準)より小さい値になるよう基準が設けられています。

断熱性能(保温性能を高める事による冬のメリット

この「基準値」よりもさらに小さい値になるように断熱性能(保温性能)を高めると、満足度の高い住まいを目指すことができ、冬のメリットも高いレベルで実現できるはずです。Ua値では0.375W/㎡・k、Q値では1.2W 0.75W/㎡・k
・少ない熱で部屋を暖めることができる(省エネ性)。また暖房していなくても室温が一定に保たれる(快適性、健康性)。
・暖房している部屋と暖房していない部屋との温度差が小さくなる(快適性、健康性)
・窓、床、壁などの表面温度が高く保たれる(快適性)。
適切に断熱材を選んで施工することで、建物の保温性が高まり、冬期の大きなメリットが得られます。

ここで、断熱性能を高めるために斎藤建設が行っている断熱の仕様の例をご紹介します。

屋根(天井) 硬質ウレタンフォーム 100mm+ 付加断熱(硬質ウレタンフォーム) 最も熱が入りやすい屋根は高い断 熱性能が必要な為、更に高い性能を もつ断熱材を付加して2重にして 施工します。
壁 硬質ウレタンフォーム 100mm+ 付加断熱(硬質ウレタンフォーム) 気泡には熱伝導率の極めて小さい ガスが含まれているため優れた断熱 性を持ち、薄くても十分にその効果 を発揮します。性能を担保するために 現場発泡ではなく工場で生産される ボード状のウレタンフォームを採用 しています。

 

基礎 XPS押出法ポリスチレンフォーム 完全に独立した無数の気泡でできた 発泡体の断熱材で、断熱性能が高く、 板状で耐水性に優れています。 鉄筋コンクリート構造の打ち込みに も用いられ基礎に適した断熱材です。

2.日射遮へい

夏の暑い日差しを室内に入れないための日射遮へいは、夏季における快適と省エネを実現させるための基本中の基本です。最近になって断熱性能はかなり注目されるようになってきましたが、日射遮へい性能についてはまだまだ理解や工夫が足らないように思います。とくに「断熱性能(保温性能)を高めていくと、夏の室内が少しずつ暑くなっていく」という現象が起きるのですが、この問題を解消するには日射遮へいのデザインをしっかり考えることが何より重要です。

窓まわりの日射遮蔽

平均的な性能の建物でレースカーテンを引く程度の日除けをしている状況では、夏に室内に入ってくる日射熱のうち70%程度が「窓から」になっています。したがって、この対策を考えないと確実な日射遮へいはできません。ポイントは「庇や軒を考える」「窓の外側に日除け装置を設ける」というところです。またこうしたものは外観のデザインを決めることのもなるので、設計段階でしっかりと検討します。

窓以外の日射遮へい

ルーバー雨戸 <メリット> 風も通すし、夜の 目隠しにもなる。 <デメリット> ちょっと高い
すだれ <メリット> 安い <デメリット> 風を妨げる。夜の 目隠しにならない。
ブラインドシャッター <メリット> かっこいいし、風も通すし、夜の目隠しにもなる。 <デメリット> かなり高い
シェード <メリット> かっこいい <デメリット> 風を妨げる。夜の 目隠しにならない。

窓まわり日射遮へいを十分に検討することを大前提として、「日射が反射しやすい屋根や外壁の仕上げにする」「通気層を設ける」「屋根や天井の断熱性能を上げる」「庭の植栽を活用する」なども一定の効果があります。落葉広葉樹や「緑のカーテン」は、夏には日差しを遮り、冬には日射を入れてくれる、自然のパッシブ装置です。屋根や外壁に日射を反射しやすい素材を使うのも一定の効果があります。

こうした「外側につけるもの」は「内側につけるもの」の3倍の日除け効果があります

3.通風

レベルの高い通風のデザインを進めていくときのキーワードとして挙げられるのが「卓越風向」「立体通風」「高窓」「ウィンドキャッチャー」です。建物の中での風の流れを予測しながら窓の配置や大きさを考えることを基本に、こうしたキーワードを建物に組み込むことがポイントになります。

2階の上部につける高窓は、夕方以降に、建物の上のほうに溜まった熱を排出させる効果が抜群です。
窓に平行に吹いてくる風をつかまえるのがウィンドキャッチャーです。

4.昼光利用

昼光利用のデザインが目指すのは、昼間に人工照明を点けなくても過ごせるようにすることであり、また自然光による快適な明るさを実現させることです。そのときの基本は「昼間に長く過ごす部屋には2面に窓を設ける」「それ以外の部屋には少なくとも1面に窓を設ける」ということなのですが、他にも様々な”技”があります。

長く過ごす部屋は、2面以上に窓を設けます
吹き抜けを検討し電気を点けなくても過ごせる時間を長くします。
明るくなる部屋から、暗くなる部屋に光を持ち込みます

日射熱利用暖房

「日射熱利用暖房」とはその言葉の通り、冬に日射熱を室内に採り入れて暖房に使うという設計技術です。このときに重要になるのが、

  • 南側の窓を大きく取り日射熱を採り入れる「集熱」
  • 入った日射熱を逃がさないための「断熱」(保温)

これらをしっかり考えることです。

これらが高いレベルで実現できれば、快適性と省エネルギー性が極めて高い建物になります。ただし、地域によっては日射熱利用暖房があまり効果的ではない場合があったり、敷地の南側に建物などがあると冬の日射が遮られ十分な集熱ができないため、事前の検討を行うことが重要です。

日射熱を取り込む工夫がなされた家の様子

午前中から日射を入れます
断熱性能が高いので、熱がどんどん溜まっていきます。昼間はほんとにポカポカ!
そうすると、その熱が残り、夜もほっこり。

窓はストーブ

南面にあるこれくらいの大きさの窓に、冬の晴れた日には電気ストーブ3台分くらいの熱が当たります。
この大きな熱をうまく取り込み、逃げない工夫をすることで、大きなメリットが得られます。

土地を探すときにもパッシブデザインの視点で

パッシブデザインハウスを実現するためには、その土地の立地条件の解析が重要です。せっかくのパッシブデザインも敷地に日が入らなかったり風が来なければ意味がなくなってしまうからです。

より良いパッシブデザインにするためにも、日当たり、風向、風速、高低差、近隣の建物、樹木の状況等、設計に入る前にきちんと調べる事が大切です。

敷地を選ぶ際には、駅や学校などの利便性、価格、インフラの状況、法規の観点も、ももちろん大切です。小さなエネルギーで豊かに暮らすパッシブデザインハウスをお考えなら、土地探しの段階から是非ご相談ください。現地調査をさせていただき、日当たりなどのシミュレーションをさせて頂きます。

こうしたシミュレーションによって、建物をどこに配置すれば窓から日射が入るか、どこにリビングやダイニングを持ってくれば窓からの日射熱を活用できるかが見えてきます。

 

季節を感じる心地よい風、陽だまりのぬくもり、樹木の隙間からさし込む朝の光。そんな自然の快適さに包まれて、豊かに暮らす家づくり。それがパッシブデザインなのです。
是非、参考にしてください。

このブログを書いた人
 斎藤賢一
家族…………..妻、娘(小学生)、息子(小学生)、猫、金魚、サワガニ、熱帯魚、エビ
楽しいもの…キャンプ道具(ランタン、バーナー・ストーブ、クッカー、グリル)、キャンプ道具で調理すること
………………….自転車(クロスバイク)、子供とディズニーリゾートに行くこと、ヴァイオリン(一応演奏します)
特技……………初めて会った猫に「シャー」と言われない。お子さんと仲良くなれる。
仕事……………斎藤建設の社長・家づくり

小さなエネルギーで豊かな暮らしを~普段の生活を一番の幸せに

私たちは、高気密・高断熱とパッシブデザインを活かして、少ないエネルギーで1年中快適に暮らせる家づくりを行っている栃木県那須塩原市の工務店です。
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