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パッシブデザイン


パッシブデザイン

「パッシブ」という言葉がもつ本来の意味は「受動的」ですが、建築の世界においては、太陽や風、水、地熱といった自然エネルギーを

用いて室内環境を快適にする技術や仕組みを意味します。自然のエネルギーを利用するわけですから、当然、地球環境に負荷をかけることはありません。
 実は、日本家屋にも昔からこのパッシブデザインは取り入れられています。深い軒、障子やすだれ、縁側などがそれにあたります。先人たちは、自然の力をうまく利用して日本の気候に合った家を造りだしてきたのです。
 現代においては、太陽光発電や風力発電といった技術開発が進み、これらも自然エネルギーを有効利用する優れた方法といえます。
こうした先人たちの知恵と先端技術の融合によって生まれる新しい価値が広く認知されることで、社会全体に住宅設計の大きなムーブメントを起こす可能性をもっているのが、このパッシブデザインなのです


家庭で使うエネルギーを知ろう

 

 



 

私たちの家庭生活において、最も大量にエネルギーを消費しているのは何でしょうか。


寒い時期の長い北海道に暮らす人では、「暖房」と答える人が多いでしょう。もちろん、これは正解です。一方、関東よりも南に暮らす人は、「冷房が一番多いのでは?」と考える人が多いのではないかと思われますが、実はこれは間違いなのです。

 

確かに、北に行くほど暖房エネルギー消費量は多くなり、南に行くほど冷房エネルギー消費量は多くなります。しかし、日本のかなり南に行かないと、冷房が暖房を上回ることはありません。こうした暖房や冷房以外に、給湯や家電エネルギー消費量が多いことも知っておくべきでしょう。


本当に省エネを実践するには、エネルギー消費量が多いものを減らすのが鉄則です。ならば、どのエネルギーを減らすのが省エネに効果的なのか、考えてみてください。

 


エネルギー利用を減らすために必要な家づくりとは?



 

 

 

今の省エネ住宅は、高断熱・高気密型、オール電化型、太陽光発電型、設備充実型、伝統的民家型、スマートハウス型など多種多様ですが、省エネ住宅実現に本当に必要なのは、「自然エネルギー利用設備の活用」、「効率の良い設備や家電の選択」、そして一番重要であり、省エネ住宅のベースとなるのが「パッシブデザインの実現」です。
太陽や風の力を最大限に利用して、必要な明るさや暖かさ、涼しさ、新鮮な空気を得る設計が実現できれば、心地良い暮らしの獲得とエネルギー消費量の大幅削減につながります。

 


パッシブデザインは具体的にどんな設計?

 



 

省エネ住宅、つまり本当のエコ住宅の実現に最も重要なパッシブデザインは、一般的な「エコ住宅」とは一線を画すものです。明るさ、暖かさ、涼しさ、新鮮な空気を獲得できる設計を、高いレベルで実現したものがパッシブデザイン住宅といえるのです。この「高いレベルのパッシブデザイン住宅」と、一般的なエコ住宅の違いを、断熱、日射、明るさ、風通しの4つの要素において比較したのが 右の図です。


 断熱面では、高性能の断熱材や気密性への配慮が万全のパッシブデザイン住宅と、一応断熱材は使っているというくらいのエコ住宅では、室温変化の大小や場所による室温のムラの有無などが異なります。日射も、完全にシャットアウトできるパッシブデザイン住宅と、日射熱が屋内に入り込むエコ住宅では、快適性に差が出ます。


また、パッシブデザイン住宅では日照計画で昼間の明るさを確保しますが、エコ住宅では昼間でも照明が必要な部屋が出ることがあります。風通しの良さを考慮して建てるパッシブデザイン住宅と、換気が十分にできないエコ住宅を比べても、快適性の差は明確です。

 



冬の断熱




 

冬に暖かく過ごせる家にするには、「とにかくしっかりと断熱すること」が一番重要です。室内の熱を外に逃がさないよう、外壁、屋根(or最上階の天井)、床(or基礎)、窓の4つにおいて、熱を伝わりにくくすることが、家の断熱性を高めることになります。


 断熱性を高めることは、家の保温性を高めること。これによって、少ない暖房エネルギーで室温が上がり、上がった室温を維持しやすくなります。暖房していない部屋の温度も下がりにくくなる効果もあります。「断熱対策をしていないのに暖かい家」は、室温をしっかり上げてそれを維持するだけの暖房エネルギーを使っているのです。
 前述したように、沖縄など特に暖かい地域を除いて、暖房エネルギーは家庭の全エネルギー消費量の中で上位を占めるものです。


少しでもエネルギー削減できるよう、そして快適な冬の住まいにするためにも、断熱についてはしっかり考えておく必要があります。

 

 


しっかり断熱するためのポイント

1.気密性

徹底的に高気密を追求する必要はありませんが、暖房で暖めた空気を逃がさず、外の冷気を入れないよう、すき間を少なくしてある程度気密性を高めることは大事。断熱と気密をセットで考えましょう。

 

2.通気性

気密性の高さと併せて保たれなければならないのが通気性です。健康な暮らしをするためには空気の入れ替えが不可欠。換気のしやすさも重要なポイントになります。

 

3.工法の特徴

住宅の断熱は、大きく分けて2つの工法があります。構造体の外側に板状の断熱材を入れる「外張り断熱」と、構造体の中に断熱材を詰め込む「充填断熱」です。

 

4.断熱材の種類

グラスウールやセルローズファイバーなど、断熱材の種類もいろいろ。形状や価格、特徴などそれぞれ違い、どれも一長一短ありますが、着実な施工が重要です。

 

5.いちばん大事なこと

断熱材の種類や工法の選択においては、施工者がそれぞれの特徴を理解して正しく施工することが何より大切。気密性や通気性を含め、知識の深い施工者を選択することもポイントです。



夏の日射・冬の日射

日射遮へいの計画を綿密に立てる




暑い夏でも、「エアコンに頼ることなく暮らしたい」と考えるなら、まずは日射を遮る工夫、つまり日射遮へいを徹底的にすることです。もちろん、風通しも大切ですが、暑さをやわらげるには日射遮へいが一番の対策になります。
今の日本の住宅は、きちんと日射遮へいができていないために、夏の暑さに弱いのです。
 まずは、窓ガラスから入ってくる直射光を遮ります。次に、屋根と外壁の断熱性を高めること。光が反射しやすい仕上げ材を採用するのも良いでしょう。植物を植えて緑のカーテンをつくり、自然に温度上昇をやわらげるのも効果的です。

 

 


季節ごとに変化する太陽の動きをイメージ

 

敷地に足を運んだ時は、敷地の真ん中に立って太陽の軌跡をイメージします。太陽が真南にきた時の高さを示す角度は季節で異なり、一番寒いのは冬至より約1ヶ月後の1月下旬、一番暑いのは夏至より約1ヶ月半後の8月上旬です。

 

秋から冬を暖かく過ごすには、秋から春にかけての太陽高度を考えて室内に陽だまりをつくるのも効果的。1階窓際の床を土間にすれば蓄熱効果があり、1階の日当たりが良くなければ2階をリビングにして床の一部にタイルを敷くのも有効です。






室内を明るくする

窓からの間接光でやわらかい光を入れる




 

日当たりの良さを考えれば、直射光が長く入る南側に窓を設けるのが基本。ただし、直射光が当たらない窓からも、空からや周りの建物に反射した間接光は入ってきます。その部屋を長い時間明るくしたければ、例えばLDKを「南+その他の1面以上」というように複数面に窓を設けること。寝室は風通しが良ければ1面だけでOKです。

 

 


光を奥まで導いて明るくする

 

窓が十分に設けられなくても、窓から離れた部屋に光を導いて明るくすることも可能です。これを「導光」といい、直接的な導光として吹き抜けがあります。南側に吹き抜けを設ければ、北側の階下の部屋に直射光を取り入れることができます。また、室内の壁や天井を白系にすれば、反射した光が奧まで進むことになります。南側のベランダや庇に反射させた光を奧まで導く方法もあります。






 


風通し

どこから風が吹いても風が通るように

 

風向きは地域や敷地、季節や時間によって変わります。風通しの良い家をつくるには、どの方向から風が吹いても風が通るようにしておくこと。まっすぐ進み、壁にぶつかっても方向を変えて進む風の性質を念頭に、家の間取り図を広げて異なる面にある2つの窓を線で結んでみます。線上にある部屋には風が通りますが、LDKや子ども部屋などに線が通らない場合は、間取りや窓の位置を再検討しましょう。





風をつかまえる工夫と立体的に通す工夫




 

風通しを良くするために、さらにワンランク上の方法があります。

一つはウインドキャッチャーとも呼ばれる「風をつかまえる」という工夫です。ぶつかっても進むという風の性質を利用したもので、その場所で一番吹きやすい風向に合わせて縦すべり出し窓を開口したり袖壁を設けることで、窓や壁にぶつかった風が部屋の中に入り込んできます。


もう一つは、吹き抜けや階段室を介して1階から2階へ風を通す「立体通風」。これによって家全体に新鮮な風が行き渡るため、家の隅々まで気持ち良い空間にすることができます。

 


すぐに実践できるパッシブデザイン


リビング階段は熱の逃げ道?




家族が顔を合わせる機会が増える効果があり、人気が高まっているリビング階段。しかし、冬は暖房で暖められた空気が上へ移動する時の、熱の通り道にもなってしまいます。暖房効率を考えて、冬はリビング階段を仕切るための引き戸を活用してみましょう。逆に、夏は開け放しておけばOKです。

 


2つの子ども部屋もエアコン1台に

兄弟姉妹がいる場合の子ども部屋は、まだ小さければ2部屋分の広さのワンルームを用意し、個室が必要になれば本棚や家具で仕切ります。断熱がしっかりしていれば、部屋の中央に6畳用のエアコンを1台据えるだけで十分。独立した部屋を与えてエアコンを2台稼働させるのは効率的とはいえません。





外側に付ける窓で手軽にパッシブ




窓は、サッシを中心に、内側や外側にさまざまな役割をもった部材が組み合わさってできています。特に、断熱雨戸や通風シャッターなどの外側に付ける部材は、日射遮へいや断熱、通風などの役割を果たし、取り付けるだけで手軽にパッシブデザイン住宅の機能をプラスすることができます。

 


北側のお風呂や洗面も明るく、気持ちよく

 

北側に配置されがちで直射光が入りにくいお風呂や洗面室も、窓の設け方で明るく風通しも良くできます。お風呂の窓は外部の視線や防犯に配慮し、高さを変えて2ヶ所に設け、一方は操作しやすい洗い場に確保。洗面室は横長の窓を高い位置に設ければ、自然光のもとでお化粧したり身支度を整えられます。