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「みゅーち」って何だ?

2009 - 05/13 [Wed] - 19:17

こんにちわ、今日は真夏のような日差しです。
一日中「FPの家」の中で過ごせる猫が羨ましい!
ホント、夏でも快適ですよ(*^_^*)

もちろんまだ冷房していませんが、
夏になれば私の家でも【16時間全館冷房】を始めます。
私の家では寝ている間は冷房を止めます
だから、”16時間”ってわけです(^_^;)

ところで、【24時間冷暖房】なんていうとどんな風にイメージするんでしょうか?

ずっと冷暖房するなんて無駄よね~

悪いイメージを持っている方が少なくないんでしょうね。 きっと
でも「24時間暖め続ける」とか「ずっと冷やし続ける」というわけではありません。
正確にいえば……

24時間保温であり24時間保冷

家の中が寒くなってから暖房するのではなく、
寒くなるのを未然に防ぐのが24時間保温です。
同様に、暑くならないようにするのが24時間保冷ってわけ。
一般の冷暖房が寒さや暑さに対するオフェンス(攻撃)だとすれば、
ディフェンス(守備)に徹しているといっても良いでしょう。

何をいっていのかちんぷんかんぷん(?_?)ですか?
それじゃ~、もう少しまにあっくしてみましょう

まず、次の【図】をご覧ください。

冬の熱の移動
図は全国地球温暖化防止活動推進センターのウェブサイトからの引用

これは冬期の熱の移動を示しています。
暖かい家の中から外に熱がどんどん逃げていますが、
中でも開口部(窓)から逃げる熱は48%を占めています。
開口部の断熱が重要――っていうのはこういう理由からです。
このモデルは【新省エネ基準】のケースですが、
高性能になっても開口部が熱的に最も弱いという点は変わりません

さて、ここからは想像力を働かせてくださいね!
家の中から逃げる熱量と同じ熱量をずっと補充してやれば、
家の中の温度は下らないでしょ?
これが24時間保温ということです。
お財布から出たのと同じ金額をすぐ補充するから ±0
超健全財政なのです。

ただし、補充する熱量を全て暖房で賄う必要はありません。
天気の良い日にはお天道様が差し込むことでポカポカになります。
家電製品から発生する熱だってある。
おまけに、人間だって37℃もある発熱体!
こうした日射熱と内部発熱の合計を差し引いた分を暖房で補充します。
つまり、こういうこと……

暖房で補充する熱量=家から失われる熱量-(日射で得る熱量+内部で発する熱量)

Q値の良い家は【家から失われる熱量】が少なくなるので、
その分【暖房で補充する熱量】も減ります。
もし【日射で得る熱量+内部で発する熱量】=【家から失われる熱量】となれば、
【暖房で補充する熱量】は となるでしょ?
真冬でもこの式が成り立てば、理論的には無暖房住宅が実現します。
さらに【日射で補充する熱量+内部で発する熱量】>【家から失われる熱量】となると、
真冬にも冷房――そんな”ちぐはぐな家”になってしまいます(>_<)

それでは次に夏期の熱の移動を見てみましょう。

夏の熱の移動
図は全国地球温暖化防止活動推進センターのウェブサイトからの引用

今度は暑い屋外から家の中に向かって熱が侵入してきます。
24時間保冷の考え方は暖房の場合と同じ!
家の中に侵入する熱量と同じ量の熱量を排出し続ければ、
家の中の温度は上がりません。

冷房で排出する熱量=家に侵入する熱量+(日射で得る熱量+内部で発する熱量)

【家に侵入する熱量】はQ値が良くなるほど少なくなります。
断熱材のお仕事は保温だけではありません。
保冷にも効果的でしょ? たとえば、クーラーボックスを考えて!

ただし冬と大きく異なるのは、
【日射で得る熱量+内部で発する熱量】が夏には加算されるという点。
しかもこの値は絶対 にはなりません。
人間が家電製品を使って暮らす以上、必ず内部発熱が生じます。
ということは、「無冷房住宅」は成立しない!

さらに注目していただきたいのは、
冬にも増して開口部から侵入する熱が多い点です。
7割も占めているでしょ?
そこで窓対策の重要性が増すのですが、
具体的には【日射で得る熱量】をどれだけ減らせるかが鍵となります。

夏の省エネは日射対策が重要

省エネ基準はこの点も踏まえていて、地域ごとのμ値(ミュー値)を定めています。

Q値の次はμ値? 頭が混乱しそう(*_*)

ホント、専門用語って難しいですね。
この他にも「C値」っていうのもある……
業者の方が熱く語ってくれても、素人さんには(?_?)です。
われわれももっと”わかりやすい話”を心がけるべきですね。 反省しますm(__)m

それではQ値に続き、μ値を猫と一緒にお勉強しましょう。
おい猫、出番だぞ!
μ値-1

 今日は日曜日じゃないから、
 お勉強する気分じゃないのだ。

まったく、これだから猫はつかえない(=_=)
仕方ないから、私1人でご説明します。

μ値-2

μ値というのは次のように定義されます。

建物による遮蔽がないと仮定した場合に取得する日射量に対する
実際に建物内部で取得される日射量


夏期日射取得係数とも呼ばれますが、これを【図】で表すと次のようになります。
日射取得係数(μ値)の求め方

あなたの家が「スケルトンだったら……」と想像してみてください。
それが左側の【図】で、こんな家だと真夏の強い日差しが容赦なく降り注ぎます。
このとき取得するであろう日射量が「JoS」です。
しかし右側の【図】のように建物によって遮られるので、
実際に家の中に入ってくる日射量はかなり少なくなります。
これが「 」ですから、μ値は次のように求められる。

μ(夏期日射取得係数)=I/JoS

この値が小さいほど家の中に入ってくる日射量が少ないということです。
その分、冷房エネルギーを節約できるってわけですね。

μ値は家に入り込む日射侵入量の合計を延べ床面積で割っても求められます。
その場合の式はこうなります……

μ(夏期日射取得係数)=各部位の日射侵入量の合計/延べ床面積

そこで【各部位の日射侵入量】を小さくしてやれば、
それとともにμ値も小さくなることがわかります。
要は日射侵入量を減らせばいいわけです。
それでは、【各部位の日射侵入量】はどうやって決まるんでしょうか?

各部位の日射侵入量=各部位の日射侵入率×面積×地方別方位係数

う~ん。だんだん眩暈がしてきそうです(T_T)
ただしpointさえ抑えればどうってことありません。

各部位の日射侵入率を小さくすればμ値は小さくなる

そう考えていただければOK。
中でも窓の日射侵入率を小さくしてやればいいんです。
もちろん窓の【面積】をいたずらに大きくするのも×です。
特に東や西に面した窓には要注意!
ただし夏にはマイナスに作用する日射も冬にはプラスに作用します。
家の中が薄暗くなリ過ぎても陰鬱です。
そうなると【面積】だけで窓の日射侵入量を制御できない――
そこで、夏の間だけ日射侵入率を小さくする可変調整が重要になるわけ。

まず、基本となるのはガラスの日射侵入率です。
ガラスの種類によって値が決まっています。
たとえば、多くの「FPの家」で利用されているシャノンの場合は……

  普通ペアガラス(空気層12ミリ)→→→0.60
  断熱Low-Eペアガラス→→→→0.55
  遮熱Low-Eペアガラス→→→0.47

ちなみに、普通の3ミリ単板ガラスの日射侵入率は 0.88 です。
それに比べれば値が小さくなっているでしょ?
日射対策を重視すれば、遮熱タイプが有効だってことがわかります。
ただし【次世代基準】が求めている窓の夏期日射侵入率は、
Ⅳ地域とⅤ地域では 0.45 です。 窓のある方位が「北」以外の場合
ということは、いずれも失格!

でもご安心ください。
”ガラス”だけで日射を遮ろうなんて考える方はまずいません。
日除けや庇など、付属部材を使った日射遮蔽も考慮されます。

開口部(窓)の日射侵入率
   =ガラスの日射侵入率×日射遮蔽部材の遮蔽係数×庇等の遮蔽係数


日射遮蔽部材の遮蔽係数は次の通りです。

  何もなし→→→1.0(1.0)
  レースカーテン→→→0.73(0.67)
  内付けブラインド→→→0.65(0.57)
  障子→→→0.59(0.48)   
  ※()内は普通単板ガラス、普通ペアガラスの場合

最も多いケースは【普通単板ガラス+レースカーテン】の組み合わせでしょう。
この場合の日射侵入率は……

  0.88×0.67≒0.59

これでレースカーテンを使わない場合に比べて
冷房エネルギーを15%削減できます。
しかしこれだけでは 0.45 に届きません。
ここで持ち出されるのが古人の知恵
夏の日射を遮るために、昔の人は軒や庇を工夫してきました。

やっぱり、日本の伝統は素晴らしい\(^o^)/

そこで庇等を設けて日射を遮った場合の遮蔽係数は次の通り。

  庇等なし→→→1.0
  庇等あり→→→0.7(南以外)
  庇等あり→→→0.5(南)

庇を設けた南側の窓の日射侵入率は 0.88×0.5=0.44 となり、
【次世代基準】で求める 0.45 をクリアしました。
これで冷房エネルギーも30%削減できます。

ほらほら、伝統住宅を見習いなさい\(^o^)/

でも、”南以外の窓”にはご注意ください。
遮蔽係数が「0.7」となるのでほとんど遮蔽効果がありません。
太陽高度が低くなるのが原因で、
日中の日差しよりも西日の方が厄介なのも同じ理由からです。
どうする? 伝統住宅!

そこで注目して欲しいのが外付けブラインドやオーニング
窓の外側に取り付けて日射を遮る日除けですが、
その日射遮蔽係数は驚異の 0.21   普通単板ガラスと普通ペアガラスの場合は「0.22」 
庇より日射遮蔽効果が高いということです!
これを使えば窓の日射侵入率は 0.88×0.22≒0.19 となり、
冷房エネルギーも45%以上削減できます。

いかがですか?

外国の知恵も馬鹿にしちゃいけません!

もちろん、日本にも簾やよしずといった素晴らしい日除けアイテムがあります。
日本流・欧米流、どちらを選ぶかはあなた次第……

窓の外側で日射遮蔽をする――これが最も効果的なんです。

温暖地で高断熱住宅を活用する場合には、
夏の日射対策が鍵を握っているといっても過言ではないでしょう。
それくらい日射対策は重要です。
ちなみに私の家の【南側-2階】の窓の日射侵入率はこんな感じ……

0.47(遮熱Low-Eペアガラス)×0.21(外付けシェードネット)×1.0(庇等なし)≒0.10

西側の窓もシェードネットで”ディフェンス”しているのはいうまでもなし。

こうして日射で得る熱量をできるだけ少なくしてやれば、
【冷房で排出する熱量】を最小限に抑えることができます。

お財布の中身が100円増えたから100円分だけお買い物――

これが24時間保冷の考え方です。
決して、ドバッーって”無駄遣い”してるわけじゃ~ありません。
だから……

”16時間”冷房してても、白い眼で見ないでくださいね


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