冬 (と夏) に備えた家づくり 後編

前回の続き、後編です。

2:室内の気流について

室内の空気が動くこと、あるいは動かないことが、冬 (夏) の室内環境にどのような影響を及ぼすのか、考えてみます。

冬でも夏でも、空気は、暖められると軽くなって上昇します。冬場、暖房により暖められた室内の空気も、天井に向かって上昇します。一般的な2.4m程度の天井高でかつ、所定値以上の断熱計画が施された室内空間は、何がしかの対策が必要な程ではありませんが、大きな吹き抜けなどを計画する場合には、上昇した空気を床付近に循環させる対策(私は、床下に通じるファンを設置して、「空気式の床暖房」を兼ねた設計とすることが多いです)が必要です。

加えて、長期間にわたる材料の経年変化を考慮した、断熱性能を損なわない設計と計画を、どのようにアプローチして組み立ててゆくかは、その設計者の個性が現れるところでもあります。

夏には、

・室内の熱気は、速やかに外に吐き出す

ことが計画の基本です。夏の空気もやはり、暖められると軽くなって上昇します。

上昇した空気は、その勢いのままに、外に出ていってもらうとよいのですが、多くの場合、天井面まで上昇した熱気は、それ以上は上昇できず(天井があるので)、水平移動をしようにも、天井と窓の上端のあいだにある壁に阻まれ、熱を帯びたまま留まり続けます (伝統的な和室の続き間に設える「欄間 のもともとの役割は、この熱気の水平移動を妨げないことであったようです)。

ならば、熱気が留まらないように「出口」を前もって計画しておくのですが、建物の最も高い位置、天井に接して設ける窓が、その役割を担います。以前設計した住宅で、廊下の上部を吹き抜けにして高窓を設け、明かり取りと排熱を兼ねたのですが、竣工後、梅雨時にお邪魔した際に廊下に立つと、湿気を帯びた空気が、汗ばんだ肌を通り抜けて高窓に向かい流れてゆくのがとてもよくわかりました。

流れ出た熱気は、出たぶんだけ室内の気温と気圧を下げ、そこにあたらしい気流を生み、ちょうど京都の町屋のように、家自身が風をつくり、呼び込みます。(冬のところで書いたように)床下への空気の循環の手法ができたことによって、室内の気流についても「こちらを立てればあちらが立たない」といったいわゆるトレードオフの関係は、どうやら見当たらないように思います。

あたたかい空気が上昇する特性を活かした家づくりについて、加えて言えば、この特性は、屋根裏や外壁の排熱にも応用されて「通気工法」の名称で、現在の木造住宅では、スタンダードな工法として定着しています。

以上、大きく2つの項目に絞って、これからやってくる寒さに対する家づくりのポイントと、それが夏の室内環境にどのように作用するかを考え、整理してみました。このほか、快適な室内温熱環境づくりの要点について、こちらにまとめました。もしよろしければご参照ください。

冬 (と夏) に備えた家づくり 前編

境港は朝晩がめっきり寒くなって、とはいえまだ暖房のお世話になるほどでもなく、夕暮れ時にはひざ掛けと一緒にパソコンに向かっています。皆様お住いの地域はいかがでしょうか?

設計打ち合わせの際、寒い時期には暖房や断熱の話題が中心になり、夏は風通しについての所見を求められることが多いのですが、今回は、これからやってくる冬の寒さに備えた家づくりのポイントを整理しながら、それが夏の室内環境にどのような影響を与えるのか、以下の2点、

1:外部開口部(窓)を併せた断熱性能について
2:室内の気流について

について考えてみます(追記:長くなったので、2回に分けてお送りします)。

1:外部開口部(窓)を併せた断熱性能について

冬の朝、こっぽり包まった厚手の布団が快適なように、室内の熱を外に逃がさないことが、寒さに備えた家づくりの基本で、一定以上の断熱性能(布団の厚み)と気密性(こっぽり包まる)が求められます。このときに意外と見落としがちなのですが、実は、壁に充填する断熱材の性能(と施工レベル)と、ほぼ同等の影響を「窓(外部開口部)の仕様と面積」がもたらします。

一般的な2階建ての住宅の窓の総面積は、弊社設計の場合、外壁の総面積のおよそ10%程度です。対して、

・外壁 (断熱材を充填)
・窓(ペアガラスの窓面)

の、断熱性能(熱抵抗値)を比べると、窓は、断熱材の10倍の熱を通します(窓が単板ガラスの場合は、約20倍)。

つまり、建物全体でみると、窓からは、そのほかの外壁面と「少なくともほぼ同じくらいの熱移動」がおこなわれていることになります(10%の面積*10(20)倍の熱移動なので)。

全館暖房の熱源の、能力計算の際には、これらと計画換気による熱損失を加味した検討を要するのですが、いずれにせよ外部開口部(窓)の仕様と面積は、イメージ以上に寒さ対策への影響は大きく、計画時点で十分に注意しなければなりません。

夏の、建物の暑さ対策は、

・太陽の直射熱をできるだけ室内にとりこまない

ことが、計画の基本(のひとつ)です。

窓のない外壁面と屋根面への直射日光の熱を取り込まない(遮る)手法については、ベランダに干した布団が夏、ちょうどよい日除けになることがあるように、外壁と屋根の断熱性能を高めることが、実践としては最も有効です。

一方、窓については、

・日差しが「横殴り」に差し込む東面と西面には、できるだけ大きな窓は設けない
・夏の日射量が最大になる屋根面には、むやみに天窓(トップライト)は設けない

ことが「肝」で、冬と夏の家づくりの断熱性能に関して、開口部(窓)への配慮が、隠れた重要ポイントとなります。そして、冬と夏への対策の比較で「あちらを立てるとこちらが立たない」といったいわゆるトレードオフの関係は、断熱に関してはどうやら成り立たないようです。

2つめの項目の「室内の気流について」は、次回書きます(来週の金曜日に更新予定です)。

※このほかの室内温熱環境の計画について、もうすこし詳しい内容についてはこちらに記しています。もしよろしければ、ご参照ください。

次の 「次世代省エネ基準」

今年4月に更新された、住宅の省エネルギー基準についての設計技術者講習を受けました。

あたらしい基準(平成25年省エネルギー基準)は、これまでフラット35「S(=優遇金利適応)を利用する際の仕様である、いわゆる「トップランナー基準」をベースに、

・建物外周部、いわゆる外皮の性能と、
・日射取得率(冷房時と暖房時とも)

を加えた詳細な検討がおこなえるよう、組み立てられていました。

大掴みにはこれまでの基準が整理されて、細部については、断熱ユニットバスの床下への運用規定や変更された玄関土間の断熱ルールなど、これまでの運用(からのフィードバック)を受けての変更が所々なされていて、より使いやすい基準になっている、との印象です。

併せて施工技術者講習も受講しました。

気流止めや気密確保の具体例が部分ごとに解説されて、よい「おさらい」の時間になったのですが、ついこの前にできたはずの「次世代省エネ基準」(平成11年)からもう15年経ったのだなあと、時の流れの速さに呆然としています(早いですねえ)。

電気錠リフォーム


「住宅の玄関の鍵をリモコン式にしてほしい」との依頼をいただき、先日改修工事をおこないました。

ご相談を受けて現地に伺ってみると玄関ドアは大きな痛みなどもなく、まだまだ充分使える状態です。検討を重ねた結果、シリンダー錠を新設して、そこに後付けタイプの駆動装置を組み合わせ、リモコンにて施錠・開錠をおこなう計画としました。

まず、既存玄関ドアを加工して、

新たにシリンダー錠を追加して、室外側には鍵での開錠・施錠ができるように錠前を付けて、

室内側には駆動装置付きのサムターン (つまみ) を設置しました。リモコンキーの 「施錠」 ボタンを押すと、

ドア内からフックが出て鍵が掛かります。

ちょうど自動車の「キーレスエントリー」のような使い勝手で、いちいち鍵穴に鍵を差し込まなくても施錠・開錠ができます。外出時の鍵の閉め忘れ防止や雨の日の玄関の開け閉め、あるいはテレビドアホン越しの来客の対応など、なるほどこれはいろいろと便利です。

電池による駆動なので、電源工事と配線工事も不要となって見た目もすっきりと収まり、コスト面においても「よい結果」でした(^^)

「人類のためだ。」 藤島大(鉄筆)

スポーツライター、藤島大さんのラグビーに関するコラムを集めた本です。ラグビーに縁遠い身ながら、藤島さんの著作が好きで、本としては「熱狂のアルカディア」(文芸春秋)以来の、6年ぶりの再会でした。

登場するみなさんが、そういえば誰かに似ているなと頭をめぐらせて浮かんだのは、その計画ごと、現場ごとにチームを組む専門工事業者さんたちのあの顔やあの姿で、本書に何度もあらわれる、ジャスティス(単なる合法)に留まる事をよしとしないフェアネスへの矜持が、現場でのそれぞれの職人らしさに重なるようでした。

自立した個人が共通の目的の元に集まったものを「チーム」と呼ぶのであれば、強く、気持ちのよいチーム、リーダー、集団とは、との問いに具体例で答えてくれるような本だなあといった読後感で、50篇のうち、冒頭を飾る「体を張った平和論」、書名でもある「人類のためだ」、そして「きさぁ、タックルせんか」が、特に印象深かったです。

まったく話は飛びますが、全米オープンテニス、次があるぞ西岡!