Brick 300 Vinyl sheet Foam poly. 100 Mortal 20 Concrete 100
Room A Floor of Room B
Plywood 12 Foam poly. 100 Plywood 12 Air gap
Concrete 100
パッシブソーラーの性能評価 4/10
レンガのある部屋の方が温度の変化ははるか に小さい。日射のない日でも、レンガのある部屋
の室温は外気温よりも5℃程度高い。 69
パッシブソーラーの性能評価 5/10
レンガを1.5倍、２段に重ねて床と壁に設置。三 重のガラス、夜間断熱の設置で、暖房が不要。
70
パッシブソーラーの性能評価 6/10
一方の部屋はレンガ３段積み
他方の部屋の使用を変えて性能を比較71
72
パッシブソーラの 性能評価 7/10
レンガのある部屋との 比較で、 外気温との 差を横軸、変動の大き さを縦軸にして、表示
右下にプロットされる仕 様ほどパッシブとして の性能が高いTemp.
swing
Daily
mean
temp.
パッシブソーラーの性能評価 8/10
レンガの厚さと変動の大きさの計算結果
レンガの厚さは 10cm位までは、変動が小さくな るが、それ以上 では効果が減 尐する。
73
パッシブソーラーの性能評価 9/10
窓の大きさと暖房負荷 との関係
仙台では大きいほど 負荷は減尐、秋田で は、逆に増加。気象 条件によって窓の最 適な大きさがある。74
パッシブソーラーの性能評価 10/10
75
レンガの厚さと暖房負荷
仙台ではレンガが 厚くなるほど負荷は 減尐。
秋田では、厚くなっ ても効果がない。半地下室の熱性能評価 1/6
76
←アリゾナの乾燥地帯の 半地下住宅
ミネソタの都市住宅 中国西安市郊外
半地下室の熱性能評価 2/6
パッシブハウスと同一 平面の半地下室を建 設し、長期実験を開 始
実験条件
１－雨戸を設置し日射なし ２－日射あり
３－連続暖房 ４－間欠暖房
５－ドライエリア付き
６－温室付き
77
半地下室の熱性能評価 3/6
一方の部屋の周囲には、地 下30cmの位置に厚さ10cm、幅1.35mの断熱材を設置し、
地盤の熱容量を利用する
78
半地下室の熱性能評価 4/6
実験１と２の結果。二つの部屋の温度差は最大２℃。断熱 材のある方が冬は温度が高く、夏は低い。79
80
半地下室の 熱性能評価 5/6
水平に設置した断 熱材の直下の温度 は、そうでない場所 の温度と比べて、夏は低く、冬は高い。
地中の温度分布の 測定結果
80
夏期
冬期
半地下室の熱性能評価 6/6
数値計算による最 適な断熱形状の 検討
土間床、全地下室 との比較も実施81
香川県財田町のアースシップ 82
井山自邸＇酒田、設計：井山武司（
石井邸＇仙台、設計：二郷精（
＇仙台、設計：橘総合住宅（
１－略歴
２－年代と研究テーマ
３－東大生研時代の研究＇気密性能の測定と評価（
４－室内熱環境の調査と評価＇脳卒中と室温（
５－空気環境と健康 ( シックハウス、ダンプビル（
６－自然エネルギー利用 ( パッシブソーラ、半地下住宅（
７－中国の都市住宅における環境とエネルギー ８－現在の研究と今後の課題
講義内容
83
中国の都市住宅における環境とｴﾈﾙｷﾞ 1/10
主要な都市で住宅の 室内環境とエネル
ギーを調査＇1990-（
夏暑冬冷地域
温暖地域
夏暑冬暖地域
厳寒地域
寒冷地域
北京
ハルピン
西安
長沙
上海
香港 重慶
ウルムチ
昆明
84
中国の都市住宅における環境とｴﾈﾙｷﾞ 2/10
暖房使用率の日変化
地域暖房が無い都市では、夜間に暖房0
20 40 60 80 100
0:00 3:00 6:00 9:00 12:00 15:00 18:00 21:00 0:00
暖房使用率 （ % ）
ウルムチ
西安
長沙
重慶
上海
昆明
香港 北京
85
中国の都市住宅における環境とｴﾈﾙｷﾞ 3/10
86
液晶温度計による団らん時の室温測定（冬期）
地域暖房のある都市では20
℃。地域暖房がない都市では10-15
℃と室温が低い中国の都市住宅における環境とｴﾈﾙｷﾞ 4/10
87
0 20 40 60 80 100
R a la ti v e H u m id it y (% )
Living room
Bed room Outdoor
0 5 10 15
A b so lu te H u m id it y (g /k g ')
-20 -15 -10 10 15 20 25 30 -5 0 5 T e m p e ra tu re (
亷)
Living room 1.1m Bed room
Living room 0.05m Living room 1.1m Bed roomOutdoor
Outdoor
Living room 0.05m
1/2 1/3 1/4 1/5 1/6
2004
ウルムチの住宅における温湿度変化
室温は20℃でほぼ安定している。しかし、湿度が20%で低い。中国の都市住宅における環境とｴﾈﾙｷﾞ 5/10
88
0 20 40 60 80 100
R e la ti v e H u m id it y (% )
Living room
Bedroom Outdoor
-5 0 5 10 15 20 25
T e m p e ra tu re ( ℃ )
Living room1.1m
Bedroom
Living room0.05m Living room1.1m Bedroom
Outdoor
Outdoor Living room0.05m
1/8 1/9 1/10 1/11 1/12
2003 0 5 10 15
A b so lu te H u m id it y (g /k g ')
長沙の住宅における温湿度変化
室温は大きく変化し、暖房時に15℃に上昇
湿度は、非暖房時に80％まで上昇中国の都市住宅における環境とｴﾈﾙｷﾞ 6/10
89
0 20 40 60 80 100
R e la ti v e H u m id it y (% )
Living room Bedroom Outdoor
0 5 10 15
A b so lu te H u m id it y (g /k g ')
-5 0 5 10 15 20 25
T e m p e ra tu re ( ℃ )
Living room1.1m Bedroom
Living room0.05m Living room1.1m Bedroom
Outdoor
Outdoor Living room0.05m
1/17 1/18 1/19 1/21 1/22
2003
重慶の住宅における温湿度変化
室温は10℃で安定。暖房していない。湿度は90％。中国の都市住宅における環境とｴﾈﾙｷﾞ 7/10
地域暖房のある都市と無い都市が大きく異なる
90
92
0 20 40 60 80 100
-60 -40 -20 0 20 40 0
50 100 150 200 250 300
-20 -10 0 10 20 30 40
照明
照明
12月
その他 暖冷房
ガス 冷蔵庫
娯楽＆情報 上海：住宅2
居間温度 外気温
暖房および給湯のエネルギー消費量を含まず
温度[℃]
居間温度
外気温
ガス
娯楽＆情報 冷蔵庫 その他
1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 2006年 2007年
エネルギー消費量[MJ/日]
ハルビン：住宅5
上海の住宅における年間エネルギー消費量と室温
用途別のエネルギー消費が明らかに。省エネ対策も可能。中国の都市住宅における環境とｴﾈﾙｷﾞ 8/10
中国の都市住宅における環境とｴﾈﾙｷﾞ 9/10
93
各都市の暖房冷房負荷の計算結果
地域暖房のある都市と無い都市での差が大きい。中国の都市住宅における環境とｴﾈﾙｷﾞ 10/10
94
省エネルギー対策を施した場合の効果
暖房負荷の大幅な削減が可能２重LowE ガラス
１－略歴
２－年代と研究テーマ
３－東大生研時代の研究＇気密性能の測定と評価（
４－室内熱環境の調査と評価＇脳卒中と室温（
５－空気環境と健康 ( シックハウス、ダンプビル（
６－自然エネルギー利用 ( パッシブソーラ、半地下住宅（
７－中国の都市住宅における環境とエネルギー ８－現在の研究と今後の課題
講義内容
95
ｻｽﾃﾅﾌﾞﾙな住宅に向けて 1/7
96
ｻｽﾃﾅﾌﾞﾙ実験住宅における長期測定
(ｻｽﾃﾅﾌﾞﾙﾊｳｽﾌﾟﾛｸﾞﾗﾑ研究会でのプロジェクト) 延床面積：240㎡、所在地：仙台市北部
デザイン：古民家（曲家）をイメージ
･熱損失係数：
0.86W/
㎡K
･給湯方式：ソーラー温水器･気密性能：
0.94cm
2/m
2HP
式電気温水器･換気方式：第
1
種24h
熱交換換気＇深夜電力利用（
･暖房方式：１
F
蓄熱床暖房 ･冷房方式：エアコン(
深夜電力利用)
ｻｽﾃﾅﾌﾞﾙな住宅に向けて 2/7
屋外側 室内側
断熱材（GW) 384mm
ヒーター
断熱材（EPS) 100mm
普通板ガラス
3mm
×3 +6mm
ガラス木製サッシ＋
プラスチックサッシ 空気層：クリプトンガス 熱貫流率
0.68W/
㎡K
97
ｻｽﾃﾅﾌﾞﾙな住宅に向けて 3/7
98
0 10 20 30 40 50 60 70
年積算エネルギー消費量・発電電力量 [GJ/year]
消費量 発電量 東北地方 統計値
0 100 200 300 400 500 600
床面積当たりの年積算エネルギー消費量 [MJ/m2 year]
暖房 冷房 給湯 厨房
娯楽情報 家事衛生
照明・その他
娯楽情報，
家事衛生，
照明を含む
消費量 東北地方 統計値 暖房：47％ 厨房：22％
冷房：1％ 娯楽情報：3％
給湯：3％ 家事衛生：6％
その他：17％ 発電量/消費量：37％
＜用途別割合＞
年積算エネルギー消費量
床面積当たり 住宅全体
ｻｽﾃﾅﾌﾞﾙな住宅に向けて 4/7
99
デシカント空調機
上水
空調対象室
外気 排気
＇高温・高湿（
床冷房パネル
ヒートポンプ
温水(40℃) 不凍液(70℃)
ﾃﾞｼｶﾝﾄﾛｰﾀ
除湿
温水(65℃)
＇機械熱源（
集熱器
＇パネル（
蓄熱槽
＇タンク（
間接 気化式 冷却器
熱交換器
太陽熱を用いたデシカント空調機を設置し、一年を通して太陽 熱を利用し、省エネを図る。環境省補助金で本年度開始。
ｻｽﾃﾅﾌﾞﾙな住宅に向けて 5/7
100
自宅を断熱改修した上 で、太陽光発電とガス コジェネを設置
「住まいと環境東北 フォーラム」のプロジェ クトとして測定中買電
＜電力不足時＞
給水 照明など
ガス
発電機 熱交換
貯湯槽
補助熱源
＇ボイラー（
給湯 買電
＜電力不足時＞
買電
＜電力不足時＞
給水 照明など
ガス
発電機 熱交換
貯湯槽
補助熱源
＇ボイラー（
給湯
電力供給
排熱 ガスエンジン式
コージェネレーションシステム
⇒発電時の排熱を給湯熱源に利 用し、エネルギーのロスを低減
21.9m2 の太陽光発電パネル ⇒ 定格発電出力：3.04kW
ｻｽﾃﾅﾌﾞﾙな住宅に向けて 6/7
101
0 5 10 15 20 25 30 35 40
エネルギー消費量［kW］
-10 -5 0 5 10 15 20 25 30
室内外温度［℃］
電力 都市ガス
外気
居間
寝室
0 0.5 1 1.5 2 2.5
電力消費量［kW］
照明他 給湯制御 家事衛生 娯楽情報 調理
0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
発電量［kW］
CGS発電量 太陽光発電量
2010.2/22 2/23 2/24
天気が良ければ、電気は太陽エネルギーとコジェネで間に合う
暖房消費量は減尐したがゼロには程遠い。ｻｽﾃﾅﾌﾞﾙな住宅に向けて 7/7
102
-60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160
年間1次エネルギー消費量[GJ/年]
電力 CGS発電用ガス 厨房用ガス 給湯用ガス 暖房用ガス CGS発電量 太陽光発電量
改修前 改修後 -60
-40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160
年間2次エネルギー消費量[GJ/年]
断熱改修後
断熱改修前 -60
-40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140 160
年間1次エネルギー消費量[GJ/年]
断熱改修後
断熱改修前 -3
-2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8
年間CO2排出量[t-CO2/年]
断熱改修後 断熱改修前
PV導入・断熱改修により、
CGS・PVにより、電力消費量の76％を発電
2次・1次エネルギー、 CO2排出量でそれぞれ 35％、38％ 、38％と大きな削減年間ｴﾈﾙｷﾞ消費量・
CO 2 排出量の断熱改 修前後の比較
２次ｴﾈﾙｷﾞｰ １次ｴﾈﾙｷﾞｰ CO2排出量
仮設住宅の室内環境調査 1/6
原発避難区域 岩手県 13,984 13,984 319 13,984 100%
宮城県 22,095 22,095 406 22,095 100%
福島県
16,660 16,266 173 15,797 95%
茨城県 10 10 2 10 100%
千葉県 230 230 3 230 100%
栃木県 20 20 1 20 100%
長野県 55 55 2 55 100%
計 53,054 52,660 906 52,191 98%
現時点での 必要戸数(戸)
着工戸数
＇戸（
建設団地数
＇団地（
完成戸数
＇戸（ 完成率
原発避難区域を除いた沿岸部に 多く配置
仮設住宅は約５万戸、福島を除い て100%建設済