『室内気候研究所』の気ままな研究報告

台風15号の被害を受けられ、今も不自由な暮らしを余儀なくされている方々に、

心からお見舞い申し上げます。

昨年9月。北海道は未曾有の台風被害に見舞われた直後に、胆振東部地震が発生。

最大震度７の強い揺れとともに苫東厚真発電所が運転を停止して、北海道全域が一斉に停電。

北海道民は、「ブラックアウト」深刻な被災状況を経験することになりました。

原因となった発電所故障の復旧には時間がかかり、暗闇の中での不安な生活が続きます。

携帯電話の基地局は、非常用電源が切れて電波難民が次第に続出。

テレビからの貴重な情報も、停電中では被災者に届くことはありませんでした。

数日後に一部で停電が解消された後も工場での生産が間に合わず、コンビニやスーパーの

店頭からは多くの商品が姿を消しました。

完全に復旧するまでの長い時間、不便な生活を余儀なくされることになります。

厳冬期の被災でなかったことが不幸中の幸いでしたが、非常用食料、防災グッズの確保や

被災時の便利情報など、今でも特集が組まれるほどの深刻な被害でした。

震源地では今もなお復興を待ち望みながら、避難所生活を送っている方が沢山います。

北海道での台風、震災、そして広域停電の経験は、今回共有されていたでしょうか？

千葉県や神奈川県など被災地では、台風一過の猛暑も重なって、健康状態に不安を

抱える人が続出しています。

自然災害は必ずまた襲いかかってきます。まずは身の回りの防災対策を見直しませんか？

北海道は本格的な秋。一年に一度の、収穫の時期を迎えています。

■室内気候研究所

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厳しい冬の気候だからこそ、生命力を感じる緑の植栽を楽しみたい。

中世のバイエルン王も、その建設を熱望したと言われるガラス温室「オランジェリー」。

素材技術の進歩によって、誰もが一年を通して緑と共に過ごし透明天蓋空間の魅力を享受

できる時代が、ようやく到来しました。

（写真）釧路市のフィッシャマンズワーフに併設されたガラス空間「EGG」

もちろんこの空間の主役は植物であり、人間はそこを通過するか短時間滞在するだけの存在

です。植生の生育条件によっては温度変化の幅に制限はあるものの、光合成に必要な日射量は

外界の変化をそのまま受け入れるだけでよく、積極的に調整される必要はありません。

つまり植物の健全な成長には好適な環境の生成が、ガラス温室の設計条件となります。

（写真）通年で植栽の魅力を感じることのできる、ガラス歩行空間

現代では食物の生産工場にもこの技術が生かされるようになり、知らず知らずのうちに

私たちの生活の中に定着するようになってきました。

いわゆる、ガラスを用いた植物のための環境技術の創生です。

人間の健康にとって必要な環境は、ガラス建築で創生可能なのか？

軸組構造の「間戸」に板ガラスを採用しようとする試みは、その発生の歴史から考えても

ごく自然なことでした。しかし四季の気候較差が大きな日本の気候では、透明な窓から

得られる開放感だけでは相殺できないほどの環境劣化が、開口部のガラスによって引き

起こされてしまうことも、容易に想像ができます。

（写真）カーテンを閉めておくことを前提にした、開口部のデザインが乱立。

ガラス被覆空間に必要なのは、断熱性能だけなのか？

開口部を断熱性能の脆弱なガラスで被覆することによって生じる寒さの室内への侵入や、

隙間風や結露を防止するため、建具を含めたガラスの熱性能向上に資する技術の開発が

多方面で図られてきたことは言及する必要もないでしょう。

（写真）フランクフルトの住宅展示場で常設されている、ガラス建築の例

日射調整を、ガラスの性能だけで解決するのは無理がある。

一方で、ガラス面に入射する日射量は季節変動が大きく、また室内側での日射需要量は

季節依存性が高いことから、断熱性能の高度化が一定の水準に到達すると日射透過量の

調整が新たな課題として顕在化することになりました。

深い軒の庇や外付けブラインドなどの日射調整機能を持たないガラス被覆建築では、いきおい

日射遮蔽性能の高いガラスを採用することになりますが、日向にいても温かく感じることの

できない室内環境の違和感は、静的なガラスの性能だけでは払拭することができません。

（写真）窓は、「ウチ」と「ソト」をつなぐ情報の結節点として機能している。

日射調整のために眺望を犠牲にするのは、窓の機能の半分を諦めることに等しい。

窓ガラスの面積が大きくても、日射調整やプライバシー確保のためにカーテンやブラインドを

常に閉じておく必要があるとするなら、結果として閉鎖感の強い室内環境を恒常的に創生する

ことになってしまいます。

（写真）視界を意識した現代住宅の「窓」（設計・施工：SUDOホーム）

プライバシーを確保しながらも窓ガラスから入射する太陽光の量を調節するための工夫が、

現在の建築デザインでは大変重要になっています。

京都に代表される町屋建築に見られるような坪庭のように、「ウチ」に向かって開放する

という伝統的な都市建築の発想を、もう一度見直してみる必要もありそうです。

（写真）プライバシーの確保に配慮したウチとソトをつなぐ窓

断熱、日射取得量の任意な調整、そしてプライバシーの確保をどう実現するのか？

外界と完全に隔絶される可能性のある組積造建築では、外皮に穿たれる開口部が光と空気を

取り入れるための大変貴重な経路であり、その拡張を希求しながら建築技術は進歩してきました。

い方で、大開口が比較的得やすい軸組工法でガラスを用いるとき、断熱性能に加えて日射や

プライバシー確保など、経時的に変化する住要求に対応するデザインが不可欠になります。

窓ガラスには、断熱性以外にも重要な課題がまだ残されているようです。

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断熱は、省エネルギーから健康へと軸足を移しつつある。

高断熱住宅は熱的な性能重視という技術的な進化の時を超えて、

新たな価値の創造と評価指標の創生の時代を迎えようとしています。

現在の省エネルギー基準では、外皮性能は断熱性能の平均値で規制が行われていますが、

開口部、とりわけガラスが使用される「窓」機能の見直しが急務になってきました。

（写真）窓面積を狭小化することで、見かけの断熱性能を高めた住宅

今回から、窓の機能を十分に発揮させるために必要なガラスに期待される性能と、

生活に密着した将来像について考えてみることにしましょう。

ガラス建築の原点は、第1回ロンドン万国博覧会のパビリオン。

建築の「ウチ」と「ソト」をつなぐ透明な外皮「ガラス」は、1854年の第1回万国博覧会で

ロンドンに建設された「クリスタルパレス」で具現化され、多くの人々を魅了しました。

伝統的な組積造建築における閉鎖的な室内環境へのアンチテーゼとして、その後の建築思潮に

大きな影響を与えることになった「水晶宮」。

（写真）　ドイツのバイエルン王をも魅了した「オランジェリー」

今ではライトアーキテクチャーの浸透とともに私たちの生活の中にしっかりと根付いた感のある

「ガラス建築」は、性能、表現としても飛躍的な進化と発展を遂げて来ました。

（写真）金沢21世紀美術館の、ガラスのファッサード

一方、伝統的な建築手法を積極的に見直す事で、気候や風土と共生しようとする建築運動も

世界的に幅広く支持され、外皮が持つべき機能について今も議論が続いています。

いわゆる「リージョナリズム」と言われる建築運動ですね。

（写真）沖縄県立美術大学の環境ファッサード

現代建築では、室内と外界とをつなぐ開口部「マド」が重要な役割を！

外皮、とりわけ「マド」に要求される機能は下図のように定義することができるのですが、

常に変化する外界の環境要因と住要求に対して、柔軟に対応可能な開口部のデザインは、

快適で健康的な室内環境を創生するという観点から、重要な鍵を握る技術と言えそうです。

建築の構造と不可分な「開口部」のデザインと「マド」の意味。

自然に対して開放的な日本の伝統的建築では、柱と柱の間をどのように閉鎖するかという

課題を解決するために様々な手法が開発されてきました。いわゆる「間戸」の開発です。

外界気候の変化を享受しながら、建築外皮を柔軟に変更することで室内環境を創生

しようとする建築行動は、世界に類を見ないかもしれません。

（写真）開放的な室内環境をつくる、伝統的な日本建築の「間戸」

でも柱間の建具を季節とともに交換して暑さや寒さ備え、雨戸で風雨に対応するのは、手間も

かかりますし、何より建具を収納するためのスペースが必要になります。

（写真）　岡山城後楽園の能舞台

敷地面積が限られる現在の住宅事情を考えると、柱間の素材を変更するという伝統的な

季節への対応手法が支持されなかったのも、致し方ないことなのかもしれません。
 

開口部を穿つことに先端を結集してきた「組積造」建築の進化。

軸組工法では柱間を塞ぐことで変更できた「マド」のデザインですが、組積造工法では

構造的な問題から、随意に開口部を大きくすることは困難な問題でした。

（写真）ハイデルベルク城の城塞に穿たれた窓

内部に光と空気を導いてくれる開口部を、少しでも大きく空けたいという欲求は、

古来から建築技術者の目標とされてきたことは想像に難くありません。

（写真）神の象徴である光を取り入れる、パンテオンのドームの開口

「マド」のデザインに内包された、二つの系譜。

それでは軸組工法を基礎として発展してきた住宅建築の「間戸」には、将来的にどのような

要求が予測され、どのような機能が必要になるのでしょうか？

（写真）断熱改修を施した集合住宅の外観（ドイツ）

時間とともに変化する外界環境と住要求に柔軟に対応することが可能な、未来の「間戸」に

ついて、次回以降も考えていきたいと思います。

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今年の北海道はとても涼しい日々が続きましたが、7月下旬から本州並みの猛暑。

おかげさまで実験農場の野菜たちも、いつもより遅い収穫期を迎えました。

先日枝豆を初収穫してみましたが、甘みもあってとっても美味でした。

植え付け時期の遅かった枝豆君たちも、雨があがったら収穫してみましょう。

毎朝、食卓に新鮮な有機野菜が並ぶのも、あとわずかなのかもしれません。

当たり前の毎日に感謝しながら、環境と成長の観察を継続していきます。

台風一過のある日、畑で見慣れない足跡を発見しました。

赤ちゃんの手のひらほどもある、五本指の足跡！びっくりです。

札幌市や北広島市では、ヒグマの目撃が続いていて、野生と人間の生活領域がどんどん

接近していることを実感しています。田畑などの緩衝地域が減少しているんですね。

おそらくアライグマの足跡かと思いますが、放棄されたペットの野生化も気になります。

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長引くきびしい残暑、お見舞い申しあげます。

先週は北海道にも大型の台風10号が接近して、大変な強風と豪雨に見舞われました。

皆様の地方はいかがでしたでしたか？　被害はありませんでしたでしょうか？

最近我が家の近くに、野生動物？または、野生化した動物が出没するようになりました。

台風一過の実験農場に残された足跡です。

赤ちゃんの手のヒラほどもある大きさで、はっきり五本指！

どうやら野生化したアライグマの仲間ではないかと思います。

札幌市の南区では住宅街にヒグマが出没して、人間とコンタクトしないかヒヤヒヤしました。

野生動物と触れ合う機会が極端に少なくなった人間社会ですが、ペットの管理にも課題が。

人間と環境との関わりについて、色々な事を考えさせられる実りの秋です。

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（写真）新鮮空気を供給するために設置された、休憩スペースの巨大なダクト。

汚れた空気を屋外に排出するためには、二つの換気手法があります。

一つめ方法は汚染物質で質が低下した室内の空気を、外部から取り入れた新鮮空気と混合

して希釈することで、汚染濃度を低減しようとする考え方です。

一般にこの換気方法を「混合換気」と呼んでいます。

（写真）大空間では、冷暖房と換気を同じシステムで行うことが多い。

でも、いくら導入する新鮮空気量を増やしたとしても汚染物質の濃度はゼロにはなりません。

あくまで限りなくゼロに近く低減するだけで、汚染は無くならないということですね。

汚染された空気と新鮮空気を、置き換えるという考え方。

積雪寒冷地である北海道では床下空間に新鮮空気を直接屋外から取り込み、汚染した空気を

居住空間の上部から電動ファンで屋外へと排出する「置換換気」システムが広く採用される

ようになってきました。

（写真）「床下集中換気システム」を採用した住宅のリビング（設計・施工：武部建設）

換気によって居室の温熱的快適性が低下するという「第３種換気」の欠点を解決するために

考案されたのが、「床下集中換気システム」です。

（写真）床面に設置された換気用のスリット（設計・施工：り・ぷらんにんぐ）

床下放熱器の放熱量を調整すれば、置換換気と同時に室内の暖房も可能になり一石二鳥です。

（写真）床下に設置された、外気を予熱するための放熱器

「混合換気」では空調用の送風量と必要換気量に10〜20倍程度の大きな差異があります。

「床下集中換気システム」では必要換気量と床下温度の関係から暖房量を求めることができ、

自然対流を利用した送風と暖房が可能になるため空調の搬送動力が不要になります。

（写真）床下集中換気で快適性を高めたリビング（設計・施工：北央建設）

つまり室内で風を感じることのない快適な暖房環境と、新鮮空気に満たされた居住域を

同時に生成することが可能になるわけです。

床下空間を衛生的に維持する必要はありますが、寒冷地の空調方式としては魅力が

ありそうですね。

■本ブログは抄録版です。

記事原稿の全文と詳細は、公式HPをご覧ください。

「健康のための室内気候講座」：　http://iwall.jp/column.html

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高断熱・高気密住宅がとても普及している北海道ですが、街区や景観、建築デザインに

関わる問題点が指摘されているようです。外皮の面積を抑えるために箱型の住宅が並ぶ

札幌市の新興住宅街の様子からも、その問題の深刻さが見て取れます。

以前紹介した千葉県にある建売住宅の街区の様子ですが、屋根勾配、使用する外装の種類、

隣棟間隔などを統一することでここの調和のある住宅のデザインが街区形成に貢献しています。

もちろんこちら街区も、高断熱・高気密性能は北海道並みで、価格は普及帯です。

さらに高性能化を進めるために、極端に窓面積の小さな住宅が増え続けている北海道。

プライバシーを守りながら日射遮蔽や眺望を実現するデザインの工夫はないのでしょうか？

もちろん敷地や建築費用の問題があるので容易に解決できないのですが、近隣との

関係性を適度に保ちながら、個の空間を創出する方法はいくらでもありそうなのです。

十分な敷地や自然環境が得られるなら、問題の解決はより容易かもしれません。

狭小化する都市型の敷地で、プライバシーを守りつつ近隣との関係性に配慮した住宅を

街区形成に配慮しながらデザインする手法が求められています。

もちろんそのベースになるのは居住者の健康と快適性であることは言うまでもありません。

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北海道はオホーツク高気圧の影響で、日照不足と低温で農業への影響が出始めています。

でも、少しずつではありますが、試験菜園の植物たちも成長して毎日の観察が楽しみです。

観葉植物として欧州に渡って拡散したジャガイモも、美しい花を咲かせるシーズンです。

まだまだ青い実ですが、ミニトマトも成長してくれていて、収穫が楽しみ。

無農薬の農園ですので、可愛らしい虫たちも遊びにやってきてくれます。

これから始まる本格的な無農薬オーガニック農法の研究開発が、今から楽しみです。

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年間を通して快適な室内環境をつくり、LOHASな生活を送っていただくためには、３つの

技術が必要であることをお話ししてきました。

今回は先駆的に、これらの技術が導入された北海道の高性能住宅をご紹介しましょう。

【技術１】　まず「断熱」をしっかりと計画し、施工することです。

「暑さ」「寒さ」を感じることなく生活するために必要な断熱材の厚さを敷地の立地条件と

気候から算出してみましょう。もちろん省エネルギー基準に合致していることが最低条件です。

断熱材の厚さを決定したら、次は断熱欠損なく施工できるのか、構法の検討に入ります。

しっかりと施工できる断熱構法でなければ、設計上の性能を満たすことはできません。

施工が終了したら赤外線カメラを使って、熱橋がないか可視化してみると良いでしょう。

（画像）軸間断熱と外断熱を組合わせた高性能住宅の例（設計・施工：北央建設）

断熱材の施工が緻密に実施されていると、外壁面の温度はほぼ均一になり熱画像の色相

を見てもほとんど差はありませんね。しっかりとした計画と施工ができている証左です。

【技術 2】　夏場の暑さに備えて「遮熱」計画をしましょう。

冬場には嬉しい日射熱ですが、夏はそのまま室内に取り入れると暑くなりすぎます。

窓の外側で、しっかりと日射熱を遮断するための方策を考えましょう。

遮熱効果の高いネットやシートが発売され入手しやくなりましたので、建築の意匠を

勘案して最も適した遮熱装置を、建築時にあらかじめ施工しておくことにしましょう。

【技術３】　「断熱」と「遮熱」をしたら、あとは「蓄熱」をしっかりと。

日本の伝統的家屋をみると、茅葺き屋根のしっかりとした断熱性能と軒庇の遮熱性能が

備わった住宅が全国的に存在していることがわかります。また土壁や土間床が担っていた

「蓄熱」の性能を組み話せれば、現在の住宅でもパッシブ性能の高い住宅が完成します。

現在は大壁構法が多数派ですが、土壁に代わる潜熱蓄熱性能を持った建材も開発されています。

木造建築にRC建築が持つ熱容量を加えてあげれば、快適な温熱環境の出来上がりです。

夏は涼しく、冬暖かな住宅は「断熱」「遮熱」それに「蓄熱」で完成します。

もちろん自然室温が快適範囲を逸脱する季節は、少しだけ空調設備の力を借りましょう。

こうすることで設備容量はとても小さくて済みますし、消費エネルギーも抑制できます。

パッシブ住宅づくりの基本的な技術を守り、しっかりと施工することで「LOHAS」な生活が

約束されるのです。

パッシブな住宅は、そこに住む人をアクティブにしてくれるものです。

あなたの大切な家族の健康を守ってくれるパッシブな住宅づくりにチャレンジしませんか？

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今や常識になった高断熱・高気密化構法ですが、いまだに基準適合の義務化すら実施されず

品質の確保は設計・施工を担当する事業者に委ねられているという現状に課題はないのか？

断熱水準では、国際的な規格から大きく引き離されているというのが残念です。

（写真）有機系断熱材による屋根断熱の提案　(独：BASF社）

また、年々登場する断熱材の新製品ですが、どの構法にどの商品が適しているのかといった

議論を耳にすることも少ないような気がします。

（写真）無機系断熱材「SLENTEX」による壁の外断熱　(独：BASF社）

日本の気候風土や法的規制を考慮しながら、その家に最もふさわしい住宅の断熱構法の選択は

住宅の温熱環境の改善にとって、その基礎をなすものであることは言うまでもありません。

（写真）パッシブ・ハウス研究所による、断熱性能のデモンストレーション

一方で、断熱性能の向上が目指す目標は「省エネルギー」と言う指標で語られることが多い

のですが、「健康・快適性」「知的生産性向上」といった新たなニーズに応えるためには、

どの程度の断熱性能が必要なのか、議論すべき時が来ているように思います。

断熱性能基準は時とともに変遷を繰り返してきましたので、そこには基準に取り残された

住宅ストックが、大量に存在していることも忘れてはいけないでしょう。

（写真）内張り構法による断熱改修の研究

住宅の断熱性能が劣っていることに起因した疾病の発生と、多くの環境犠牲者の存在が

その背後にあることを、建築技術者は責任感を持って対応していくべきでしょう。

（写真）真空断熱材とフローティングフロアの組合せ構法

1980年代のオイルショック期から継続的に発展してきた高断熱・高気密化技術は、明確な

目標設定に立った基準を再定義する時期に来ています。

居住者不在の議論ではなく、使う人の立場に立った検証が不可欠です。

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