エネルギーの分散と貯蔵は、家庭の震災リスクを低減してくれる。

 

 

 

北海道大地震の直後に発生したブラックアウトで、多くの家庭がテレビという大切な情報源を失いました。

 

普段はあまり気にもしていませんでしたが、公共放送から流れる震災情報が途絶すると困りますよね。

 

すっかり普及したワンセグ放送が見られるカーナビシステム。皆さんとても重宝したようです。

 

 

さらに停電が続くと携帯端末のバッテリーもどんどん減って、大切な情報源が使えなくなります。

 

今回の停電でも充電ができる公共施設には、長蛇の列ができたそうです。

 

基地局のバッテリーが、24時間しか持たないことも初めて知りました。電波難民状態です。

 

我が家の自家用車には幸いにもUSBプラグがあり、これも大変助かりました。

 

電力を貯蔵するアイデアの一つとして、EVやPHVの普及も一定の合理性を持っているようです。

 

しかしドイツなどに比較すると、あまりにも脆弱な送電システムしか持たない北海道でEVを普及させることの意味は?

 

軽自動車を含む自家用車の登録台数が280万台を超過する、車社会の北海道。

 

充電のための消費電力は およそ10kW/台ですから、同時充電を可能にするためには?

 

冬の最大電力需要の4倍近い2,800万kWの電力能力を追加し、配電しなくてはいけないのですから。

 

 

家庭のエネルギーの防災対策で大切なことは、エネルギー源を分散させて備蓄することがあげられます。

 

我が家では調理用にLPガスを利用し暖房用の灯油備蓄もありますので、あとは電力なしでも暖房できるストーブがあれば。

 

「選択と集中」によってシステム効率は高まるのですが、非常時に全てがダウンすると手の施しようがありません。

 

災害リスクの回避のために、家庭では石油、ガスそして電力をバランスよく利用することも必要ではないでしょうか。

 

 

北海道の全ての住戸に1kWのPVと蓄電池を配布すべき、との提言をされる方がいるようです。

 

電力インフラの議論に一石を投じる見識ですが、そもそもPVを設置できるほど耐震性能が高くない住宅も多いのが現実です。

 

落雪のない陸屋根が普及した北海道では、雨漏りさせずに設置するのも一苦労。

 

またメガソーラーが復旧したのも、停電が解決してから一週間が経過してからでした。

 

太陽光発電の普及が、災害耐力の増強に直結するというのはいささか議論が短絡しているような気がします。

 

 

全体の合意形成が必要な時間のかかる対策と、個人が自助努力でできる防災は区別しながら議論すべきです。

 

冬本番を前に今自分でできる防災は何か? 真剣に考える良い機会です。

 

一人一人の意識が、命を繋いでいくことにつながるのですから。

 

 

☆室内気候研究所

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防災意識が高まったのは、不幸中の幸いでしたが。

 

 

 

立て続けに起こった台風21号の被害と北海道大震災。そしてブラックアウト。

 

冬場に大災害や停電が起きた時の恐怖は、北海道民なら容易に想像が付くものです。

 

量販店の棚からは、電力供給なしでも暖房できる石油ストーブが姿を消しました。

 

 

調理だけでなく、暖をとることもできそうなカセット式のガスコンロも品薄。

 

ガスボンベも、入荷次第すぐに品切れになるほどの売れ行きだそうです。

 

でも密閉空間での裸火の使用は、換気に十分な注意が必要です。

 

停電時には、機械換気システムも作動していないことが予想されるのですから。

 

 

こちらは電池コーナー。単4電池がわずかにありますが、パワーのある単1電池は売り切れですね。

 

電力はとても利便性が高いのですが、蓄えておくことが非常に難しいエネルギーなのです。

 

 

最近はどこのスーパーでも、お水とレトルトのお米が入り口近くに置かれるようになりました。

 

冬までに、北海道の全家庭の防災準備が間に合うと良いのですが。

 

 

台風21号の被害で倒れた木々も手付かず。ひと月近く放置された状況が続いています。

 

 

ナナカマドも色づいて、もうすぐそこまで冬が近づいてきています。

 

強靭さ(Resilience)が建築にとっていかに大切なのか、今更ながらに気づかせてくれた大災害。

 

室内気候の評価や対策についても、少しずつ考えて公開して行きたいと思います。

 

 

台風24号で被害を受けられた方はいませんでしたか? とても心配しています。

 

 

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想い出多い実験棟に感謝しつつ「論文一覧」を更新しました。

 

 

望外にも25本以上の査読論文が雑誌に掲載され、数多くの卒業論文執筆も支えてくれた、北海道職能大の『PCM実証実験棟』が、2018年10月に撤去されることになりました。

 

2007年9月に着工してから早いもので11年。毎年のように改修を重ねながら新規の実験テーマを実施できたのも、この実験棟の存在が支えとなってくれたおかげです。

 

 

写真は2007年12月の冬工事の様子。当初から仮設実験棟でのデータ取得を目標としてきましたので、経済性も考慮して外装は樹脂の波板で仕上げることに。PCM建材の性能実証試験に加えて、急遽決定した屋根瓦の実験も加わりバラエティーに富んだ研究が始まろうとしていた頃です。

 

データの取得は順調に進んだものの、やはり大変だったのが冬場の除雪。日本海に面した小樽市銭函では最大積雪深が2m近くになることもあり、水平面全天日射計の維持のためにも毎日の除雪を欠かすことができませんでした。

 

実証試験を積み重ねることで、冬場の日射量が少ない小樽でもパッシブソーラーハウスが実現できること、PCMの潜熱蓄熱によって朝の冷え込みを予防しエネルギーインフラが途絶しても最低限の生活温熱環境が維持できること、ソーラー温水パネルを壁面に垂直設置することで積雪が多くても十分な暖房エネルギーが獲得できることなどなど、貴重な研究成果を多数あげることができました。

 

研究の実施にあたって終始、熱心に取り組んでくれた北海道職業能力開発大学校の教職員や学生の皆さん、共同研究でお世話になった協賛メーカーや工務店、左官工事店の皆さんに、衷心より御礼申し上げる次第です。本当にありがとうございました。

 

これまでに発表した論文リストは、下記のリンクからご覧になることができます。

 

「論文一覧」のリンク: http://iwall.jp/about.html#ronbun

 

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北海道を襲った災害は、地震だけではなかったようです。

 

 

北海道で最大震度7を観測した地震発生から10日が経過しました。今回の地震で亡くなられた方は41人。地震の揺れや地盤の液状化によって被害を受けた建物は1,300棟に上り、今も1,500人以上の方々が不自由な避難所生活を強いられています。地震による大規模な土砂崩れなどの直接的な被害に隠れがちですが、その他にもいくつかの災害が同時に発生したことが被害の影響を大きくしたようです。

 

地震前日に北海道を襲った、台風21号の強い風雨による災害。

 

とても強い勢力を保ったまま4日、近畿地方に上陸した台風21号。関西国際空港が水没して完全閉鎖され、一時30万戸以上が停電するなど、台風21号は甚大な被害を全国にもたらしました。

 

北海道地震の前日、5日未明には北海道も強風域に入りました。数千年前まで続いた樽前山の噴火によって、震源地である胆振地方や石狩平野には大量の火山灰が積層し、軟弱な地盤を形成したことは道民なら周知の事実です。また植生も単調で根を張らない樹木も多く、強風による倒木被害が起きやすい地域でもあります。

 

 

札幌を襲った大規模な地盤の液状化はこうした地質学的な特徴に加えて、沢地を埋め立てて宅地造成を急いだ都市計画上の問題もあったように思います。また前日降った大量の雨が、土砂く崩れの被害を増幅したことは容易に予測がつきます。

 

全道一斉停電という災害は、地震が原因なのでしょうか?

 

地震発生直後に起きた苫東厚真火力発電所の緊急停止に端を発したブラック・アウトは、今も道民生活に大きな影響を与え続けています。

 

航空、鉄道や流通網は徐々に回復しつつありますが、市民生活に直結する食品工場や地場産業である農産品の加工工場の被害は甚大でした。今も点検作業を余儀無くされている乳製品工場や冷凍食品工場も多いと聞きます。

 

いつもなら棚いっぱいに並ぶお弁当などがコンビニから消えるのは、東日本大震災以来です。

 

 

いつもはこれでもかと言うくらいならぶ、納豆や豆腐の棚も空っぽ。しばらく生産を再開できないそうです。

 

 

冷凍食品もこのような状況。停電で廃棄せざるを得なかった在庫品も大量にゴミ処理場に運び込まれています。北電によれば想定外の地震だったようですが、東日本大震災以降たびたび指摘されてきた苫東厚真火力発電所への依存度の高さと設備の老朽化問題。

 

政策的に集中させた自然再生エネルギー利用への過度な傾斜を見直す、良い契機としたいものです。

 

 

台風は、秋の味覚も運んでくれたのですが・・・。

 

 

 

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今回の震災で、改めて気づいたこと。

 

 

9月6日の深夜、北海道胆振地方を震源とする震度7の非常に強い地震が発生し一週間が経過しました。今回の震災で被害に遭われた全ての方々に、心からお見舞い申し上げます。

 

室内気候研究所がある北広島市は震源からも近く、食器が戸棚から飛び出して壊れたり、書棚や冷蔵庫が移動するほどの激しい揺れを感じました。おかげさまで被害はいずれも軽度で、また社員にケガもなく現在は通常の営業を再開しております。メールや電話でご心配をいただいた皆様に感謝申し上げます。ありがとうございました。

 

発送電網のブラック・アウトにより、全住戸で停電が発生。

 

日常生活も徐々に戻りつつありますが余震への不安、食料品の不足、節電要請による不便な生活など、まだまだ課題は多いようです。

 

今回の地震では建物の倒壊や土砂災害などの直接被害ばかりでなく、苫東厚真発電所の停止によってブラック・アウトが発生し北海道全域の295万戸で停電が発生しました。日本では初めての大規模事故であり、完全復旧は11月以降になる見込みのようです。

 

これから冬に向かって暖房需要期を迎える北海道。電化住宅の普及で電気暖房の住宅も多く、節電にも限界があるため市民生活への影響が懸念されるところです。

 

発電設備の老朽化が進む北海道の電力事情はとても脆弱で、しかも改修が遅れている。

 

東日本大震災が発生してから泊原子力発電所は運転を停止しており、運転開始後4、50年を経過した火力発電所も多いことから、北海道では大規模停電のリスクが非常に高いことが以前から指摘されていました。また、本州からの電力融通を受けるための北本連携の設備もリスク回避には能力が不十分で、さらにリスク対応のスピードも全く実情に見合っていないことが明らかになりました。

 

現状の危機的なリスクを放置してきた経済産業省や電力事業者の責任解明と、電力供給の改善に資する早急な行動が求められるところです。同時に、需要者である道民の電力消費に関わる問題意識の喚起も課題になりそうです。

 

電気の利便性の陰には大きなリスクが存在しています。エネルギー源のハイブリッド化を進めるとともに、エネルギー利用に依存しないパッシブ技術の開発と利用を促進していく必要があると思います。

 

 

原子力発電を早期再開しようとする動きに注目。

 

ブラック・アウトの原因を泊原子力発電所の停止に求めようとする動きが、すでに始まっているようです。今回の震災で再確認できた現実とはなんだったのでしょうか?

 

1 地震は予知できないし、いつでも身近で発生する可能性がある。

2 発電設備は地震で損傷する。原子力発電所も例外ではない。

3 老朽化した設備は、時間とともに摩耗故障のリスクが高まる。

 

法的な規制もあって、地震が起きないことを説明するための理論武装に追われてきた電力事業者。東日本大震災以前の「原子力発電所は安全で、事故は起きない」という思考停止と同じ事象が再現されているように思えて仕方ありません。

 

今回も震度2の揺れで泊原子力発電所の全外部電源は喪失し、非常用電源は作動したものの作動時間は限りがあるのが現実です。事故の記者会見で「想定外の事故である」かのごとき論調が電力事業者から発出されましたが、想定できない事故に対応する技術力と覚悟がないのなら、原子力発電からは即座に撤退すべきです。

 

泊を動かせば火力の老朽化、延いては北海道の電力問題も解決できる、といった甘えを許してはいけません。

 

 

台風21号と大地震の被害にも耐えた野菜たちが、畑で収穫を待っていました。

 

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HPに「事業内容」を追加しました。

 

公式HPに弊社の「事業内容」のページを追加しました。

 

下のリンクからご覧になることができます。

 

http://iwall.jp/about.html#jigyonaiyou

 

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屋根の断熱不足が「睡眠の質」を低下させる。

 

 

2階にある寝室や子供部屋が深夜になっても暑くて、ぐっすり眠れない。スッキリ起きられない。

就寝時間は十分でも「睡眠の質」が確保できない、いわゆる夏型の睡眠不足に悩む方は意外に多いようです。今回は住宅の2階が暑くなる原因と、その対処方法について考えてみることにしましょう。

 

日射を受けた屋根からの熱が「睡眠時熱中症」の原因にもなりうる。

 

木造住宅の最上階(多くは2階)の天井と屋根の間の空間を小屋裏空間といいます。屋根の断熱が不十分なままだと、日射の影響を受けて小屋裏空間の温度が60〜70℃になることも珍しくありません。

 

 

日中に小屋裏空間に蓄えられた熱は2階の天井部分を温め、室内へと流れ込んできます。冷房の冷たい風と天井からの照り返しという非常に不快な環境が、夜通し続くと「睡眠の質」は低下してしまいます。そのまま放置しておくと自律神経系へのストレスが亢進しますから日中も体調は優れず、結果として免疫能力も低下してしまうと言われています。

 

特に木造住宅に比べて熱容量が大きいマンションなどのコンクリート造建築では、屋根の断熱が不足すると夜になっても室温が高く推移しがちです。

 

「睡眠の質」を高め「就寝時熱中症」を予防するためには水分補給や空調機の適切な使用に加えて、屋根の断熱強化工事を検討する必要がありそうです。

 

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「真夏の快適さ」を科学しよう。

 

 

今回は酷暑の続く日本の夏をテーマに、休息・健康の維持と知的生産性の向上という異なる視点から「夏のかしこいクラシ」について考察します。

 

寝室は28℃ (50rh%)、執務室は26℃ (50rh%)以下に維持する!

 

下の図は” Thermal Comfort” (P.O.Fanger)を参考に、人間の活動量と着衣量に着目して環境温度の至適範囲を示しています。

 

夏の室内環境について考えてみましょう。下着程度のごく軽度の着衣(0.4clo)で横臥している時でも室温28℃、相対湿度50%以上になると発汗による体温調節が始まりますから、就寝時の寝室の室温は28℃が上限と考えられます。また、テレワークなどで自宅就労をされる場合や、子供の学習環境では活動量がもう少し上がりますから(1.0〜1.2 met)室温はさらに低く調整する必要があり、26℃程度、相対湿度50%が上限となるでしょう。

 

 

室温が28℃以上になり発汗が連続して起こるような状況は、自律神経系が亢進して大変なストレスになります。このような環境下で就寝しても「睡眠の質」の低下は免れず、睡眠時にのみ活性化する免疫系の修復・再生にも大きな影響を与えることになります。最近では環境省も「省エネのため設定室温を28℃にしましょう」といったスローガンをあまり広告しなくなりました。知的生産性の維持、向上を目指すならクールビズ・スタイル程度の着衣量における室温の上限は26℃ (50rh%)で、これ以上では作業能率が低下するでしょう。

 

 

同時にエアコンの設定温度を28℃に調整しても、住宅の断熱、遮熱やエアコンの性能の影響で実際の室温が設定温度になっていない場合も考えられます。しっかりと温湿度計を身の回りにおいておき、周囲環境の把握を心がけましょう。

 

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しのび寄る「就寝時熱中症」から身を守るために。

 

 

近年、寝室における「睡眠時熱中症」のリクスが取りざたされるようになってきました。住宅における熱中症の全死亡者に占める「就寝時熱中症」の死亡割合が40%程度にまで高まってきた、と言われています。

 

「就寝時熱中症」の発症メカニズムは比較的容易に理解することができます。蒸し暑い寝室で就寝すると体温の上昇を抑制するために自律的に発汗が助長され、体内水分量が徐々に低下します。そのままの環境で就寝し続ければ水分量はさらに低下し、やがて熱中症の症状が生じるのです。就寝時熱中症の発症時間帯が明け方に多いのもこのためです。また夜間の頻尿に悩むご長寿さんの中には就寝前の水分補給をためらう人も多く、気づかぬうちに熱中症が重症化してしまう例も見られるようです。

 

就寝中に生じる死亡リスクをどうやって低減するのか?皆さんと一緒に考えていきましょう。

 

蒸し暑い寝室の環境が「就寝時熱中症」のリスクを高める。

 

人体は適切な体温を維持するために、体内深部から外部環境に向かって常に熱が放散されています。下の図は熱放散の割合と室温との関係を、放熱経路ごとに整理して示しています。室温が20℃の時、体表面から外部環境への熱放散量は対流、放射そして湿性放熱(拡散(不感蒸泄)や呼吸などで生じる潜熱放散)の割合は、ほぼ等しくなることがわかります。

 

しかし室温の上昇とともに湿性放熱の割合は相対的に増大していき、室温が28℃になると多くの人は発汗し始めます。汗は血液成分から生成されますので、発汗の進行とともに体内の水分量は減少していくことになるのです。

 

 

一般的に就寝中には水分を経口補給することができませんから、知らず知らずのうちに血液中の水分量は低下して、極端な場合には「就寝時熱中症」を発症することになるのです。熱中症対策の要諦は「水分・塩分の補給」ではなく、適切な「室内の温・湿度の管理」に尽きるのです。

 

就寝時の発汗は「睡眠の質」を低下させる。

 

就寝時に発汗が続くと「就寝時熱中症」のリスクが高まるだけでなく、いわゆる「睡眠の質」が低下する原因にもなります。「ぐっすりと寝て、スッキリと起きる」ことで新陳代謝は促進し、昼間に酷使した免疫システムが修復されて病気にかかりにくいカラダが再生されるのです。

 

蒸し暑さで就寝中に発汗が継続すると自律神経系が酷使されることでストレスが蓄積され、結果として「深い眠り」いわゆる「ノンレム睡眠」の生起を阻害してしまうことになります。長時間寝ても体がだるい、疲れが取れないなどの自覚症状は「質の高い睡眠」が取れていない証拠なのです。

 

「睡眠の質」の低下は、翌日の知的生産性の低下、食欲の減退、免疫力の低下、うつ病の発症などの原因ともなりかねませんので、その意味でも寝室の環境調整は欠かすことができないのです。エネルギー使用による費用の増加は、疾病による保健・医療費の増大、さらには知的生産性低下に起因した生産コストの増大に比較すれば、微々たるものであることは明白です。

 

「寝る子は育つ」「ぐっすり寝ると風邪が治る」などの格言は迷信ではなく、しっかりとした科学的根拠に基づいて説明できます。

 

発汗の生起条件が室温28℃、相対湿度50%の環境であることを考慮すれば、寝室の環境調整の上限値として参考にするのは有益でしょう。

 

 

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増加している「住宅内熱中症」の現状。

 

 

関東・甲信地方では6月中に梅雨明けが宣言され、7月の西日本豪雨の被害地でも連日の猛暑が続いています。3連休の最終日になった7月16日には全国186地点で最高気温が35℃以上になる猛暑日を観測し、連休中に熱中症で緊急搬送された方は実に2,020人。そのうち14人が尊い命を落とされました。

 

秋には豊穣の実りをもたらしてくれる夏の日差しも、対応の仕方を一つ間違えれば命取りにもなりかねません。特に温冷感覚が鈍ってきたご長寿さんや、暑熱からの回避行動を自ら取ることが難しい乳幼児など、環境弱者の被害が後を断ちません。今回は熱中症と室内環境との関係を正しく理解して適切な対応ができるよう、夏の暑さ対策についてもう一度考えてみることにします。

 

年々増え続ける、「住宅内熱中症」の発症数。

 

「熱中症」とは人体が高温の環境にさらされることで発汗が連続的におき、体内の水分量が減少することで熱失神や熱痙攣のなどが症状化する健康障害を指します。重症化すれば致死リスクを伴う恐ろしい症状です。

 

 

上の図は熱中症死の分析結果ですが、死者の総数1,100人に対し65歳以上のご長寿さんの割合は約40%と高く、しかも住宅内で「熱中症」を発症して亡くなるご長寿さんの割合が80%にも達しています。「住宅内での熱中症(住宅内熱中症)」は増加傾向にあり、住宅の熱環境調整は喫緊の課題と言えるでしょう。

 

屋外での作業や外出中の炎天下環境ばかりが注目され「住宅内熱中症」は死角になりがちですが、実際には室内の暑熱環境がリスク要因となっていることを十分に知っておくことが大切です。

 

 

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