授業のヒント

(1)

細羽正巳

日本の住宅の二酸化炭素削減技術

二酸化炭素を減らす環境にやさしい家

年度版2012

テキスト

₀₁₁ _住宅

ごあいさつ

最新環境教育（二酸化炭素（CO2）等）授業用テキストシリーズは、2005 年に発刊されるやいなや全国に広がりました。津々浦々の教室で、テキストに基づく授業がなされ、たくさんのドラマが生まれました。子どもたちの感想は、「おどろき」に満ちたものでした。「日本の技術がこんなにすごかったことをはじめて知った」「日本人であることを誇りに思った」「たくさんの技術者の努力がすごいと思った」…。

日本の子どもたちは、日本の技術者の二酸化炭素削減への努力を知ることにより、日本人であることを誇りに思ったのです。このような授業は、これまであまりありませんでした。

テキストシリーズを作って７年が経ちました。その間も、日本の技術は進歩しています。地球温暖化対策など環境をめぐる国際情勢も大きく動いています。

日本企業は、すでに省エネルギー技術の開発で実績をあげ、世界で最高水準のエネルギー効率を達成しており、我が国の二酸化炭素排出量はアメリカや中国に比べて相当に低いレベルにあります。

オリンピック競技に例えたら、日本は 100 ｍを 10 秒フラットで走っているのに、アメリカ、中国は、 100 ｍを 10 数秒で走っている、20 秒で走っている状態と言えます。

京都議定書は、こうした世界各国の違いを考慮に入れず、削減目標を設定しました。日本は、100 ｍ 10 秒フラットをさらに縮めて９秒４にしなければならないというように、非常に厳しい条件となりました。

こうした厳しい条件の中で、日本企業は、さらに効率を改善して二酸化炭素の排出を抑制する努力をしてきました。

環境問題という地球全体に関わるテーマについて、その途中過程を「授業化」し、多くの子どもたちに正しく伝えるのは、教師の大切な役目だと思います。TOSS の各教科の専門家が全国から集まり、日本を代表する多くの企業の専門家や研究者と連携をとりテキストを作成しました。

今回の改訂においても、多くの方の協力をいただきました。

今後も全国各地で授業がなされ、「日本の努力」「日本の前進」「これからの課題」について、子どもたちが理解してくれたらと思います。

最新環境教育研究会代表 TOSS 代表　向山洋一

）等）授業テキスト指導案

対象学年　　　　　１〜 3 時間^{●小学５年以上}_{●科学クラブ}

(2)

指導上の留意点１．二酸化炭素を減らす「環境にやさしい家」

２．少ないエネルギーで生活する

（1）家の中の熱はどこから出入りするか

（2）窓から出入りする熱を少なくする

（3）壁・床・天井から出入りする熱を少なくする

（4）少ない電気で動く電気製品を使う

（5）少ないガスや石油（灯油）でお湯を沸かす

〈問題３〉

家の熱は、窓から出入りする割合がいちばん多いことがわかりました。そこで、窓を「普通のアルミサッシとガラス（単板ガラス）から「樹脂サッシ＋エコガラス」（注）にかえました。どんなよいことがありますか。下の絵を見て□にあてはまることばを書きましょう。

（注）　サッシは「窓わく」のこと。エコガラスは、二重になった窓ガラスの内側に熱をさえぎる特殊なフィルムをはったもの。

2／授業テキスト指導案授業テキスト指導案／ 3

太陽光発電や断熱材、家庭用燃料電池などを簡単に押さえる。

以下、テキストはこの表に入っているもので構成されている。

図から「熱が逃げていく場所」を確認し、熱が逃げないためにどうしたらいいかを考えさせる。

まとめの答えがわからない子には、①は上にある左の図、②は右の図を見て答えることを教える。

日本板硝子株式会社に連絡すると、エコガラスのサンプルを送っていただける。 0120-498-023

(9:00 ～ 12:0013:00 ～ 17:30 土日祝は休み )

一戸建ての場合、１年間で 1,042 ㎏、およそ車 1/2 台分の二酸化炭素が削減できることを確認する。

時間がある時はコラムを読み、エコガラスのよさについて確認する。

時間があれば、解説を説明する。新しく家を建てるためには、新しい材料や道具を動かすための電気などを使うため、二酸化炭素が出ることを確認する。

（断熱材を入れ、かつ、すきま風を減らさないと家の寿命は短くなる。高断熱・高気密・計画換気をセットで行うことが大切である。）

エコジョーズのように環境にやさしい製品を使うことを多くの人にすすめるために国は補助金を出していることを確認する。 1.　対象学年：小学校５年生以上、科学クラブ（１～３時間）

2.　ねらい：日本の住宅に関係する企業の二酸化炭素削減技術を知らせ、環境問題に対する関心をもたせる。 3.　進め方：テキスト通りに進める。テキストの発問を読み、子どもたちに答えさせていく。答えはテキス

トに書き込ませる。答えを確認し、テキストに赤鉛筆で○をつけさせる。主な発問・指示

〈問題６〉

電気製品を動かす時に必要な電機の量（消費電力量）は、 2002 年と 2012 年の 10 年間で、どのように変わったでしょうか。冷蔵庫とエアコンについて、下のグラフを見て、□にあてはまることばを書きましょう。

断熱材を入れると、夏は、壁などから家の中に伝わってくる熱をさえぎり、冬は、家の外に出ていく熱を減らすことができます。これによって、冷暖ぼうに使うエネルギー（ガスや電気）は減らすことができ、二酸化炭素の出る量も減らすことができます。

これまでのガス給湯器はガスの炎で直接お湯をわかすだけで、約 230 度の熱を空気中に捨てていました。新しい給湯器は、まず、このすてていた熱を使って水を温めて、次にその温めた水をガスの炎でお湯にするので、空気中に出される熱の温度は 50 ～ 80 度に下がりました。

今までと同じ量のお湯をわかすのに、少ないガスですむので、出る二酸化炭素も少なくなります。

※ 灯油でお湯をわかす石油給湯器も、同じしくみのものが開発されています。

〈問題１〉

家（住宅）そのものや家のまわりを改善することで、くらしから出る二酸化炭素を減らすことができます。どのような方法があるか、下の絵を見て考えてみましょう。

〈問題２〉

家の中で冷暖ぼうをするためにエネルギー（ガスや電気）を使うと、二酸化炭素が出ます。少ないエネルギーで冷暖ぼうをし、二酸化炭素の量を減らすには、どうすればよいでしょうか。下の絵は、家から熱が出入りする場所とその割合を冬と夏にわけてあらわしています。熱がたくさん出入りする場所はどこで、そこをどうすればよいかを考えて、□の中に書きましょう。

冷蔵庫の年間の消費電力量は、2002 年は 580 ～ 780kwh だったものが、2012 年は 350 ～ 460kwh になり、約 40％も減りました。エアコンでは、2002 年は 1226kwh だったものが、 2012 年は 916kwh になり、約 25％も減りました。

このように最近の電気製品の消費電力量は少なくなっています。

「樹脂サッシ＋エコガラス」には、次のようなよいことがある。

①夏は外からの熱をさえぎり室内に入れません。

②冬は室内の暖かさを外に逃がしませんし、外の冷たさも室　内に伝えません。

〈問題７〉

少ないガスでお湯をわかすことができる給湯器が開発されました。今までの給湯器とどこが違うのでしょう。下の絵を見て、

□にあてはまることばを書きましょう。

〈問題４〉

一戸建てやマンションの窓を「普通のアルミサッシとガラス」から「樹脂サッシとエコガラス」にかえると、電機や燃料の節約によって、二酸化炭素の出る量を１年間でどのくらい減らすことができますか。

下の絵を見て□の中に答えましょう。

〈問題５〉

断熱材とは、熱や湿気を伝えにくい、せんいやプラスチックを板にしたもの、あるいは壁などに直接吹き付けるものがあります。この断熱材を家の壁、床、天井に入れるとどのようなことがあるでしょうか。下の絵を見て、□の中にあてはまることばを書きましょう。

(3)

３．新しいエネルギーを利用する

（1）太陽の光を活用する

（2）大気（空気）中の熱でお湯を沸かす

（3）家庭用の燃料電池で発電しお湯をわかす

4／授業テキスト指導案

家庭で使う電気は、電力会社から買うのがふつうです。反対に、家庭で作った電気を、電力会社に買ってもらう制度もあります。

この制度を利用して、太陽光発電で電気を作る家庭では、電気があまったときには、電力会社に電気を売ることもできるのです。

〈問題８〉

太陽の光で電気を作ることを「太陽光発電」といいます。太陽光発電で電気を作る家では、電気があまったときやたりないときはどうしているのでしょう。下の絵を見て、□にあてはまることばを書きましょう。

〈問題９〉

自然にある大気（空気）でお湯をわかすことができる給湯器

※ があります。そのしくみは、どのようなものでしょうか。下の絵を見て、□の中にエネルギーの量をあらわす数字を入れましょう。

※ この給湯器は「エコキュート」といいます。（テキスト 004 電力を参照）

１の電気エネルギーで大気中の２以上の熱を集めてお湯を沸かす。だから使った電気エネルギーの 3 倍以上のエネルギーでお湯を沸かすことができ、その分二酸化炭素の排出量を減らすことができます。

〈問題１０〉

家庭用の燃料電池が、新しい省エネ機器として注目されています。それはどのようなものでしょうか。下の絵を見て、□ の中にあてはまることばを書きましょう。

都市ガスや LP ガスや灯油から化学反応によって取り出した水素と、空気中の酸素を反応させて、電気を作ります。その時に出る熱を利用してお湯をわかします。電力会社から買う電気やお湯をわかすエネルギー（都市ガスや電気など）を減らせるので、その分だけ二酸化炭素の出る量を減らせます。

※　テキスト 003 石油、008 都市ガスも参照

売電と買電はどちらも「ばいでん」と読むことを確認する。

住宅向けの太陽光発電への補助金制度は 2005 年に終了になり、これに伴って太陽電池の国内向け出荷量は落ち込んでいる。現在、地球温暖化対策の一環として復活が検討されている。

COP^※９（2003 年 12 月、イタリアのミラノ）で日本は、①ハイブリット車（トヨタ）②ノンフロン冷蔵庫（松下電気）

③ヒートポンプ給湯機（デンソー）の３つのものを世界に自慢したことを話す。

※COP とは、国連気候変動枠組条約

（UNFCCC）の締約国会議（ConferenceOf theParties）

COP11（2005 年 11 月、カナダのモントリオール）で日本は、①ハイブリット車（トヨタなど）②家庭用燃料電池コージェネレーションシステム（東京ガスなど）③地中熱利用冷暖房システム（旭化成ホームズ）の３つのものを世界に自慢したことを話す。