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・外壁や窓の断熱性

・以下の設備の性能  ・暖冷房

 ・給湯  ・換気  ・照明

・太陽光発電等による創エネルギーの取組

総合的に評価

(1)住宅の判断の基準(性能基準)

●外皮の熱性能に関して(性能基準)

今まで断熱性能に関する指標については床面積 当たりの熱損失量である熱損失係数(Q値)でお こなっていましたが、外皮表面積あたりの熱損失

(換気による熱損失量を除く)である外皮平均 熱貫流率(UA値)に変更されます。また、今まで 日射遮蔽性能に関する指標については床面積 当たりの日射熱取得量である夏期日射取得係数

(μ値)でおこなっていましたが、外皮表面積あ たりの日射熱取得量である冷房期の平均日射熱

取得率(ηA値)に変更されます。それぞれの基準 の地域毎の値は表10、表11のとおりです。

表10 平成11年の基準値

地域 Q値

[W/(m2・K)]

μ値 [-]

Ⅰ 1.6 0.08

Ⅱ 1.9 0.08

Ⅲ 2.4 0.07

Ⅳ 2.7 0.07

Ⅴ 2.7 0.07

Ⅵ 3.7 0.06

表11 平成25年の基準値 地域 UA

[W/(m2・K)]

ηA値 [-]

1 0.46‌

-2 0.46‌

-3 0.56‌

-4 0.75‌

-5 0.87‌ 3.0‌

6 0.87‌ 2.8‌

7 0.87‌ 2.7‌

8 - 3.2‌

光・熱・省エネルギー

3

-6

WEB計算プログラムで選択可能な窓ガラス代 表構成と窓の熱性能値は表12のとおりです。

カーテンなどの付属部材に関しては建物建築後 に居住者が自由に変更可能なものであり、計算 には使用いたしません。計算対応可能な付属部 材は和障子、外付けブラインドに限ります。

外皮の熱性能計算例を以下に示します。外皮性 能基準策定のためのモデル住宅(図 7)を選定 し、6地域(旧Ⅳ地域:東京)で検討しました。窓 の取得日射量補正係数は定められた係数を使 用しています(冷房期0.93、暖房期0.51)。

※‌窓の取得日射補正係数は庇寸法を入力する計算法も有 ります。

表13と図 8に計算結果を示します。

UAやηAの値には窓の開口部熱性能が大きく 影響することが判ります。6地域のUA値基準 0.87W/(m2・K)以下に関しては、どのガラスで もクリアしましたが、ηA値基準2.8以下に関して は、クリアするためにLow-E複層ガラス(日射遮 蔽)の使用が望ましいことがわかります。Low-E 複層ガラス(日射遮蔽)はAGC商品では高遮熱 断熱Low-E複層ガラス サンバランスアクアグ リーンが対応します。

外皮計算結果は、窓以外にも住宅の外皮性能面積、方位 などの影響が複雑に関係しています。条件設定によっては、

本計算結果と異なる場合もあります。本計算結果はあくま でも参考値です。

モデル住宅の窓ガラス別冷房期の平均日射取得率比較計算結果 図 8

表12 WEB計算プログラムで選択可能な窓ガラス代表構成

窓ガラス種類 熱貫流率[W/(m2・K)] 日射熱取得率[−]

アルミサッシ 透明複層 A6 4.65‌ 0.79‌

アルミサッシ 透明複層 A12 4.07‌ 0.79‌

樹脂金属サッシ Low-E複層ガラス(日射取得) A6 3.49‌ 0.64‌

樹脂金属サッシ Low-E複層ガラス(日射遮蔽) A6 3.49‌ 0.40‌

樹脂金属サッシ Low-E複層ガラス(日射取得) A12 2.33‌ 0.64‌

樹脂金属サッシ Low-E複層ガラス(日射遮蔽) A12 2.33‌ 0.40‌

樹脂サッシ Low-E複層ガラス(日射取得) Ar12 1.90‌ 0.64‌

樹脂サッシ Low-E複層ガラス(日射遮蔽) Ar12 1.90‌ 0.40‌

樹脂サッシ Low-E 3層複層ガラス(日射取得) 1.70‌ 0.59‌

樹脂サッシ Low-E 3層複層ガラス(日射遮蔽) 1.70‌ 0.37‌

表13 モデル住宅の窓ガラス別の外皮性能計算結果

窓ガラス種類 AGC対応ガラス商品

外皮平均 熱貫流率UA

[W/(m2・K)]

外皮平均 熱貫流率UA

判定

冷房期の 平均日射熱

取得率 η[−]A

冷房期の 平均日射熱 取得率判定

アルミサッシ 透明複層 A6 透明複層ガラス  FL3+A6+FL3 0.83‌ ○ 3.6 ×

アルミサッシ 透明複層 A12 透明複層ガラス  FL3+A12+FL3 0.78‌ ○ 3.6 ×

樹脂金属サッシ Low-E複層ガラス(日射取得) A6 高断熱Low-E複層ガラス サンバランスピュアクリア FL3+A6+LP3 0.72‌ ○ 3.0 × 樹脂金属サッシ Low-E複層ガラス(日射遮蔽) A6 高遮熱断熱Low-E複層ガラス サンバランスアクアグリーン LQ3+A6+FL3 0.72‌ ○ 2.1 ○ 樹脂金属サッシ Low-E複層ガラス(日射取得) A12 高断熱Low-E複層ガラス サンバランスピュアクリア FL3+A12+LP3 0.61‌ ○ 3.0 × 樹脂金属サッシ Low-E複層ガラス(日射遮蔽) A12 高遮熱断熱Low-E複層ガラス サンバランスアクアグリーン LQ3+A12+FL3 0.61‌ ○ 2.1 ○ 樹脂サッシ Low-E複層ガラス(日射取得) Ar12 高断熱Low-E複層ガラス サンバランスピュアクリア FL3+Ar12+LP3 0.57‌ ○ 3.0 × 樹脂サッシ Low-E複層ガラス(日射遮蔽) Ar12 高遮熱断熱Low-E複層ガラス サンバランスアクアグリーン LQ3+Ar12+FL3 0.57‌ ○ 2.1 ○ 樹脂サッシ Low-E 3層複層ガラス(日射取得) 高断熱Low-E複層ガラス サンバランスピュアクリア FL3+Ar6+FL3+Ar6+LP3 0.56‌ ○ 2.8 × 樹脂サッシ Low-E 3層複層ガラス(日射遮蔽) 高遮熱断熱Low-E複層ガラス サンバランスアクアグリーン LQ3+Ar6+FL3+Ar6+FL3 0.56‌ ○ 2.0 ○

省エネ基準策定のためのモデル住宅

平成25年省エネルギー基準に準拠した算定・判断の方法及び解説Ⅱ住宅より引用 図 7

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.83.0 3.5 4.0

高遮熱断熱Low-E複層ガラス サンバランスアクアグリーン LQ3+Ar6+FL3+Ar6+FL3 高断熱Low-E複層ガラス サンバランスピュアクリア FL3+Ar6+FL3+Ar6+LP3 高遮熱断熱Low-E複層ガラス サンバランスアクアグリーン LQ3+Ar12+FL3 高断熱Low-E複層ガラス サンバランスピュアクリア FL3+Ar12+LP3 高遮熱断熱Low-E複層ガラス サンバランスアクアグリーン LQ3+A12+FL3 高断熱Low-E複層ガラス サンバランスピュアクリア FL3+A12+LP3 高遮熱断熱Low-E複層ガラス サンバランスアクアグリーン LQ3+A6+FL3 高断熱Low-E複層ガラス サンバランスピュアクリア FL3+A6+LP3 透明複層ガラス  FL3+A12+FL3 透明複層ガラス  FL3+A6+FL3

ηA2.8以下で 基準値クリア

3-6-6

光・熱・省エネルギー

3

-6

●一次エネルギー消費量に関して  (性能基準)

住宅の一次エネルギー消費量[MJ/年]は、暖房 設備、冷房設備、機械換気設備、照明設備、給 湯設備、その他のエネルギー使用量と太陽光発 電によるエネルギー削減量を計算し、それらを 合計して算出します(図 9)。平成25年基準で は、実際の住宅の設計仕様で算定した設計一次 エネルギー消費量が、基準仕様で算定した基準 一次エネルギー消費量以下になることを基本と します(図10)。

また、WEBツールを使用して得られた値のう ち、UA、ηA以外のq(単位温度差あたりの外皮 熱損失量)、mc(単位日射強度あたりの冷房期 日射熱取得量)、mH(単位日射強度あたりの暖 房期日射熱取得量)は暖冷房設備の一次エネル ギー消費量に影響を与えます。建築研究所の WEBツールにおいて「一次エネルギー消費量算 定WEBプログラム(住宅用)」があり、これを使 用することで一次エネルギーの検討は、可能で す。

住戸の一次エネルギー消費量 図 9

‌(引用)‌‌一般社団法人 日本サステナブル建築協会 住宅の改正省エネルギー基準の建築主の判断基準と設計・

施工指針の解説

※自家消費分のみ評価、またコージェネレーション設備も対象となる 単位住戸の一次エネルギー消費量

=

+

冷房設備の一次エネルギー消費量

+

給湯設備の一次エネルギー消費量

+

照明設備の一次エネルギー消費量

太陽光発電による再生可能エネルギー導入量等 暖房設備の一次エネルギー消費量

+

機械換気設備の一次エネルギー消費量

+

家電等の一次エネルギー消費量

住戸の基準一次エネルギー消費量と設計一次エネルギー消費量の算定

‌(引用)‌‌一般社団法人 日本サステナブル建築協会 住宅の改正省エネルギー基準の建築主の判断基準と設計・

施工指針の解説 図 10

基準一次エネルギー消費量 ≧ 設計一次エネルギー消費量

【共通条件】

・地域区分

・住宅の床面積(主たる居室、その他居室、非居室)および床面積に応じた居住人数

・暖冷房方式(全館連続、居室連続、部分間歇)

基準一次エネルギー算定条件 設計一次エネルギー算定条件

基準適合の評価

暖房・冷房・換気・照明・給湯・その他(家電・調理)・太陽光発電 等 基準一次エネルギー算定 設計一次エネルギー算定

【基準一次エネ算定条件】

・平成11年基準相当の躯体の熱性能

・暖冷房方式に応じた運転方法

・‌平成24年時点において各地域で一般的な種 類・性能の設備機器

【設計一次エネ算定条件】

・躯体の実際の熱性能

・設置する設備機器の種類・仕様

・省エネ対策

・エネルギー消費に係る気候特性 等 一次エネルギーとは?

一次エネルギーとは、自然界に存在するまま の形でエネルギー源として利用される化石 燃料や自然エネルギー等によるエネルギー のことである。建築では主に電力、都市ガ ス、石油などが使用されるが、これらは一次 エネルギーを加工(変換)して得られるエネ ルギーであり、二次エネルギーと呼ばれる。

二次エネルギー消費量は加工(変換)に要す るエネルギー等を勘案して定められた一次 エネルギー消費量換算係数を使うことによ り、相当する一次エネルギー消費量に換算 することができる。

省エネルギー基準では建物で使用するエネ ルギー消費量を一次エネルギー消費量に換 算して評価を行っている。一次エネルギー消 費量に換算することにより、例えば電力消費 量とガス消費量など、二次エネルギーとして は足し合わせることができない異なる種類 のエネルギー量を合計して評価することがで きる。なお、一次エネルギー消費量の単位に は、メガジュール(MJ)やギガジュール(GJ)

等が使われる。

光・熱・省エネルギー

3

-6

(2)住宅の設計・施工の指針(仕様基準)

今回の省エネ基準改正で住宅の仕様基準は、

「住宅に係るエネルギー使用の合理化に関する 設計、施工及び維持保全の指針」の附則として 平成25年10月1日に施行されています。この中 には外皮性能の基準と1次エネルギーの基準が 記載されています。外皮基準は平成11年基準の 設計・施工指針では、部位毎の断熱性能、及び 日射遮蔽性能の基準により適合判定がされてい ましたが、平成25年基準の設計施工指針では、

開口部面積大小が住宅全体の外皮性能に与え る影響が大きいことから、部位毎の基準に加え て外皮面積に占める開口部面積の比率を適用条 件として定めています。

また、一次エネルギー消費量の基準は、外皮性 能基準を満たした上で設置する設備の仕様を告 示で示す設備仕様以上とすることが前提となり ます。

なお、この仕様基準は、後述する低炭素建築物 の認定基準には適用できません。また、適用期 間も「当分の間」と規定されています。

●外皮の熱性能に関する適合条件  (仕様基準)

下記のいずれの基準にも適合すること。

イ)開口部比率の基準

ロ)「部位の熱貫流率基準」、若しくは「断熱材の 熱抵抗基準」

ハ)「開口部の断熱性能基準」、及び、「日射遮蔽 仕様に関する基準」

ただし以下の場合を除く。

・鉄筋コンクリート造等(組積造などを含む)に おいて、過半の床が外気、または外気に通じる 床裏に接している場合。

●一次エネルギー消費量に関する適合条件  (仕様基準)

下記のいずれの基準にも適合すること。なお、

上記の外皮の熱性能に関する基準に適合してい ることが前提となる。

イ)外皮面積比率の基準

ロ)暖房、冷房、全般換気、照明及び給湯の設備 に関する基準

(太陽光発電、コジェネレーション設備を設 置したい場合は、設計・施工指針[附則]は 使用できず、判断基準によらねばならない。)

図11に設計・施工指針の適合確認の手順(フ ロー)を示します。

設計・施工指針の適合確認の手順(フロー)

‌(引用)‌‌一般社団法人 日本サステナブル建築協会 住宅の改正省エネルギー基準の建築主の判断基準と設計・

施工指針の解説 図 11

開口部比率の算出

外皮性能基準適合 外皮面積比率の算出

設備機器の効率等の確認

・暖房 ・冷房 ・全般換気 ・照明 ・給湯

一次エネルギー消費量基準適合 適合

適合

適合 躯体の各部位の

断熱性能等の確認 開口部比率の

区分の確認 開口部の断熱性能、

日射遮蔽仕様の確認 適合

②躯体の断熱性能に関する基準 熱貫流率の基準

又は 断熱材の熱抵抗の基準

③開口部比率ごとに定められた基準 熱貫流率の基準 ガラス、付属部材、

及び庇、軒等の基準

⑤設備機器の基準 暖房設備の

基準 冷房設備の

基準 全般換気の

基準 照明設備の

基準 給湯設備の 基準

① 開口部比率の

基準 NG 非適合

非適合 適否判定 NG

④ 外皮面積比率

の基準 NG 非適合

非適合 適否判定 NG

外皮性能 一次エネルギー消費量

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光・熱・省エネルギー

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