『室内気候研究所』の気ままな研究報告

Lesson 20　「気密」が必要な本当の理由は？

北海道に開放型住居を立てて暮らすと、どうなるのでしょう？

明治期の北海道には開拓使が置かれ、屯田兵制度が制定されました。北海道の開拓と警備を担う人々が屯田兵に志願し移住することになります。彼らの住居は復元され現在も後世にその姿を伝えていますが、下見板張りの外壁は冬でも外気の侵入を無防備に促し、囲炉裏の火を生活の中心に据えつつ凍えるような環境の中で春の到来を待ちわびていた姿は容易に想像することがでそうです。

一方、先住民族であるアイヌの人々の住宅は「チセ」と呼ばれますが、萱や笹で拭かれた屋根、壁の空気密閉性能は板張りよりもかなり高く、必要換気量は室内で燃焼させる薪の量に多く依存しています。屋根に積もった雪が解けない程度に薪を燃やし土間を温めることで、厳寒期でも生存できる環境を創生することが可能でした。古より寒冷地に住む賢人たちの暮らしの知恵です。

気密化の技術が、壁体内結露による被害を防止した。

住宅の気密化が叫ばれるようになったのは比較的新しく、断熱強化を推進していく過程で技術開発が行われました。不幸にも、断熱強化の過程で断熱層内の結露問題が顕在化し、その対処法として防湿層の施工が推奨されることになり、結果として気密化が推進されました。

「気密」でなければ「計画換気」は実現できない。

さらに重要なことは気密化で換気を計画的に実施することが可能になるという視点です。どこから、どの程度の新鮮空気を室内に導入し、汚染された空気をどこから排出するのか。計画換気は室内の空気質を維持し健康で衛生的な環境をつくるばかりでなく、温熱的な快適性を高めることに大きく貢献しています。計画換気は隙間だらけの住宅では実現することができません。法的に義務付けられている換気の技術的基礎は、気密技術に依拠していると言えるのです。

■記事原稿の全文と詳細は、公式HPをご覧ください。

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Lesson 19　「断熱」が必要な本当の理由は？

「断熱」の主目的は、エネルギー消費量の抑制なのでしょうか？

壁を還流して流れる熱量の計算は電卓さえあれば比較的簡単にできますから、断熱材を厚くする費用と光熱費の低減量を比較して、対費用効果を数値化することもできます。この計算が「断熱」の普及に大きく貢献してきたのですが、「断熱」の本来の意味は光熱費を少なくすることなのでしょうか？

無機系断熱材で最高の断熱性能を誇る「シリカエアロゲル」の外貼り施工風景。

不快で、不健康な環境は、表面温度の低さが原因になっている。

それは断熱性能が不足しているために、室内の表面温度が低いまま放置されている住宅が、数え切れないほど存在していることに原因があります。室内の表面温度は寒暖計では直接的に計測することはできません。これを簡単に図表から読み取ることができるよう、下図を用意しました。

図１　断熱性能が低いと表面温度も低く、寒さや結露の原因になる。

温熱環境の質は「断熱」が鍵を握っている。

「断熱」の本来の目的は、室内と外界を熱的に分離して「暑さ」「寒さ」を室内から除去することにあります。「断熱」で生活環境の「質」を向上させることで、健康で快適な暮らしを創生することができるのです。

ホテルの窓で結露した水は、結露受けに溜まったままだった。

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夏至の「北洲PPH」を体験してきました。

竣工からほぼ１ヶ月半が経過した「北洲プレミアム・パッシブハウス(PPH)」。

一年で最も昼が長くなる夏至を前に、PPHの室内環境を体験することができました。

仙台市はまだ梅雨入りしていませんでしたが、花壇では植栽が元気に根付き美しい花で出向かえてくれました。

地域の景観制限規約を遵守しつつ、南面外部にプライベート空間を見事にデザインした建築化外構も、すっかり周囲に溶け込んでいます。

太陽高度が最も高い夏至の季節ですから、大屋根の深い庇は、静かに流れるウッドデッキでの豊かな時間を予感させてくれます。

これから迎える盛夏の時期に欠かす事のできない日射熱取得の調整。

外壁にボックスを埋め込み違和感なく施工した電動ブラインドも、その役割を十分に果たしてくれることでしょう。

夏の通風と遮熱を担ってくれるのが新開発の「遮熱網戸」。

7月には中間期の快適な過ごし方を実現するために通風による夜間外気の導入や、ブラインドのスラット角度の調整を含め、色々と挑戦していく予定です。実測のデータが整理でき次第、みなさんにもご報告したいと思います。

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Lesson 18　窓の機能を再考してみよう。

建築は「安心シェルター」、窓は自然を楽しむための「刺激フィルター」です。

室内に自然な光の変動を取り込み、朝、夕など相対的な時刻の差異を知らせてくれるのは窓の大切な機能です。発電所の管制室や地下鉄の運転席を想像してみてください。窓のない空間を無窓空間と言いますが、完全に自然と隔絶された環境で終日働いてくれる皆さんのご苦労には、頭が下がる思いです。

人工照明が発達して執務空間から窓までの距離がとても深くなった現代のオフィス。昼間から照明の下で仕事をしている人たちは、昼夜の別なく長時間労働を強いられることも多く、過度なストレスにさらされているのではないでしょうか？明るいうちは精一杯働き、夕方に薄暗くなってきたら休む。窓の機能の見直しは、現代人の働き方を見直すきっかけにもなろうかとも思います。

「窓」のデザインは建築のファサードを印象付ける大切な要素です。室内条件からの要求性能と外部のデザインに整合性をもたせた建築は、誰がみても美しいものです。つまり、窓設計の環境工学的なアプローチは単に熱や光、空気といった物理的な要求を満たすために設計されると言うより、環境設計が建築デザインそのものの基礎となっていると言っても過言ではありません。窓は室内の要求を主張して、形状として外部へと表出しているわけです。