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自然エネルギー利用の家をつくろう

パッシブソーラーハウスにリフォーム

パッシブソーラーハウスにリフォーム

太陽の自然エネルギーを直接利用して、空調、換気をおこなうよう設計された家のことをパッシブソーラーハウスと言います。現在では風など自然エネルギーを利用して快適性能を上げる家を広義のパッシブソーラーハウスと歌われることもあります。

家の屋根に太陽光発電システムがよく見られるようになりました。

太陽という再利用可能な自然エネルギーを使って電気を発電し、その電気で換気や空調を動かして機械的に行う家のことをアクティブソーラーハウスと言います。

太陽の自然エネルギーを直接利用して、空調、換気をおこなうよう設計された家のことをパッシブソーラーハウスと言います。

現在では風など自然エネルギーを利用して快適性能を上げる家を広義のパッシブソーラーハウスと歌われることもあります。

パッシブソーラーハウスのしくみ

夏に涼しく、冬は暖かく、梅雨に湿気を感じさせないパッシブなソーラーハウスは、どのようにして実現できるのでしょうか。

そのしくみを解説します。

太陽の日射を集める

例えば、少し前の日本家屋には縁側というスペースが設けられていました。

縁側には冬には日射がありとても暖かく、夏には高度を増した太陽の日は当たらず涼しいのです。

冬の陽だまりをつくる工夫が縁側にはありました。

そうした家づくりには経験が裏付けた長さの庇を設けることで実現していました。

現在の集熱方法は、太陽光パネルを屋根に置く、集熱壁を設ける、サンルームを設けて集熱する方法が用いられています。

太陽の熱を蓄熱する

太陽の熱は当然ながら太陽が出ている時間にしか集めることができません。

夜間や雨の時などは、十分に集熱することができません。

あり余る日中の熱を溜めることができ、その日の夜にも再使用できれば効率は良いです。

蓄熱壁、蓄熱床、屋根の蓄熱層に熱を溜めて、夜間の放熱により寒さを緩和します。

熱を逃がさないよう断熱する

熱を溜めたら放熱しないよう断熱する必要があります。

省エネ基準をクリアできる断熱を施すことで、溜めた熱を逃がさず効率よく使えます

快適な室温を保つために対流を起こす

換気のために温度差による熱の対流を促し、家全体の空気を調整し、快適空間を実現します。

部分的に立ち上げた棟の換気口や換気機能が付いたトップライトを使用して高低差をつくり対流を促し、こもった熱を排熱します。

壁内の結露防止

断熱性能を上げて密封することで熱損失を防ぐことができますが、壁内に湿気が溜まってしまった場合に腐朽やカビなどの原因となります。

カビはアトピーやぜんそくを起こす原因ともなり不健康な家となってしまいます。

そうならないよう、壁内や天井裏などに気流を起こすことで結露を防止します。

地熱の利用

地面の下の夏に外気温より冷たい温度、冬には外気温より温かい温度を利用する方法です。

屋根・壁面緑化

屋根に土を盛り、自然に草花が生えるビオトープにしたり、壁面に蔦を這わせるなどして、夏の日光を遮熱しつつ冬はその熱を取り込むという手法です。

夏場、南側に朝顔を這わせて、日光を遮断するのも一つの自然利用です。

ここに上げた複数の手法を利用して、快適なパッシブソーラーハウスができます。

土壁でつくり断熱材を入れる前の在来工法は、夏涼しい家ではあったのでしょう。

しかし、冬は寒い家でした。近代的な手法を取り入れて作る省エネ、パッシブソーラーハウスは日本でも40年以上の経験を積み重ねて進化しつつある家と言えます。

省エネであること、機械を使わない分電磁波も起きにくいこと、つまり自然に近く健康に良いことなどたくさんのメリットがあります。

パッシブソーラーハウスのメリット・デメリット

パッシブソーラーハウスを選択する場合、自然志向の方が多いかもしれません。

ナチュラリストが多く、自然、家も機械に頼らずナチュラルに暮らしたいという意向が大きいでしょう。

「快適に、自然と一体化する」それがパッシブソーラーハウスの理想ともいえます。

パッシブソーラーハウスのメリット

省エネルギー住宅を建築的に実現する

家の断熱性能を上げる、最小限のエネルギーで家全体の対流を促すという設計によりそのまま快適な暮らしを実現することが可能になります。

機械に頼らず快適な暮らしを実現できる

機械を極力使わない設計であり、電磁波や電気音に悩まされることも少なくなります。

健康に良い

健康に資することができます。

パッシブソーラーハウスのデメリット

湿度調整がしにくい?

壁内の湿気対策を施されて、室内全体がにわずかな気流が起きるシステムは季節によって乾燥しすぎてしまうことが起きます。

そういう場合は、調湿作用のある植物を置いたり、珪藻土などに霧吹きを吹きかけるなどの対策が必要なこともあります。

自然のリズム感を取り込みにくい?

断熱性能を上げて省エネ性を確保する考え方は三匹の子豚の「ぶー、ふー、うー」の中でも賢いと言われる「うー」の手法です。

欧米のように石で堅牢な家を建てる理由は、自然の脅威から身を守るためなのですが、日本の暮らし方は真逆と言ってもよい文化を持っていました。

完全密封し冬でも半袖で暮らせる家は、自然のリズムを感じにくくなるのは「自然と一体化する」日本文化の良さを消すことにもなりかねません。

夏と冬の作動環境を調整できない?

夏に涼しく、冬に温かくなる仕組みを持たない「完全密封化」「魔法瓶化」住宅だとしたら逆に住みにくくなります。

集熱設備を南面に設置すると窓が十分に広く取れない?

集熱するトロンブ壁というものを設置するために効率を求めるあまり、南面を利用して開放感を犠牲にするのは困りものです。

必要なところに必要な熱が動かない

「ここだけは暑いぐらい」なのに北側の冷え性の妻の居場所が寒いのは困ります。

上記のような経験を積み、日本のパッシブソーラーハウスは進化してきました。

費用も一時期に比べて低く抑えられるようになってきており、パッシブソーラーハウスは考えてみてもよい家になっています。

リフォーム工事でできるパッシブソーラーハウス

パッシブソーラーハウスは進化していて、現在日本が進めている省エネ化と方向性を一つにしている所からも積極的に導入を考えたいものです。

太陽光パネルを設置して自宅のエネルギーを実質ゼロに抑える、ゼロエネルギー住宅もパッシブリフォームなのです。

まとめ

パッシブソーラーハウスとして出ていた概念はいまパッシブデザインとしてより広く日本的であり快適な住空間をつくる役割を担うようになりました。

ぜひ一度パッシブデザインを施したモデルハウスを見に行ってみてください。