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自然エネルギー活用

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自然エネルギー活用

基本はきっちり閉じられる家 高断熱・高気密住宅のハリマハウス|八王子市の注文住宅

自然エネルギーは日射熱、昼光、自然風、地冷熱、をダイレクトに利用している。

冬季に日射熱を窓と天窓から取得しコンクリート床に蓄熱する。1階は土間床コンクリートに蓄熱する。二世帯住宅では2階床にもコンクリートを45㎜打設し蓄熱床にする。遮音性能も格段に上がる。

屋根の熱をファンで床下に送り込み蓄熱するシステムがあるが、室内空気汚染の心配が残る。
もちろん床下に薬剤は使わないだろうが吸気経路にもなる。なによりも安全を優先したい。

南面の窓と天窓から入る熱と光は大きなエネルギーだ。特に太平洋側の冬は晴れの 日が多くぜひ利用したい。そして夜はシャッターやカーテンで熱損失を防ぐ。

南面の天窓は夏暑いと思っている人が多いが、年間通して考えてみると12ヶ月のうちの2ヶ月はマイナスだが、10ヶ月はプラスで利用できる。2ヶ月のマイナスも日射遮蔽し風を通せば天窓からの暑さは気にならなくなる。

暖房対策(動画)

地冷熱は床下に空間の無い土間床基礎を造り利用する。1階はほんのりと夏涼しく冬暖かく、室内の温度が安定する効果がはっきりと解る。

自然風は夏季に取入れ室内を涼しく保つ。屋根と壁をしっかりと断熱・遮熱して、窓の日射遮蔽をすればエアコンはほとんど使用しなくても快適に生活できる。

それと風が抜ける設計が重要になる。防犯・騒音に注意が必要な場所は多いが、通風シャッターや面格子付きルーバー窓等で対策をする。

ファンやダクトを使いエアサイクルさせず、自然エネルギーはダイレクトに利用することだ。
音がなく、動力も不要で故障が無い。蓄熱して放射熱として利用すれば、太陽熱と同じで自然の暖かさが得られる。夏季は室内の壁や天井に熱がこもらないように断熱・遮熱して、自然風を入れ汗が蒸発する環境が涼しく自然で快適な室内となる。

冷房対策(動画)

夏季 日射遮蔽・自然風の利用

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上図は夏の涼しさを生む仕組みを表しています。

まず室内エネルギーを逃がさず、外気に影響されにくい居住空間を生み出すために、断熱・遮熱・気密性能を高めています。
 「熱損失係数Q値1.35以下」「日射取得係数μ値0.040以下」「隙間相当面積C値0.5以下」で設計・施工しています。

そして自然エネルギーとヒートポンプで蓄冷します。
夜間通風により蓄熱体に自然蓄冷し不足分をヒートポンプを使い深夜電力で蓄冷します。昼間は北側の天窓を開け床下から冷気が上昇し、2階を通り抜け天窓から排熱します。
1階の蓄冷床に風が流れ自然の涼しさを生み出しました。快適です。

風を入れる仕掛け

屋根面に生じる負圧の力(吸出し)を利用して、天窓を設け室内の温まった空気を排出する。風の流れは天窓の近くでもほとんど感じないが、動画でご覧のようにティシュペーパーが網戸に張り付いている。

そして一日中日射があたらないような場所に溜まっている冷気を地面に近い窓を開け入れるようにする。それに室内空気がつねに動いていると涼しく感じるので、風向きを考慮して適当な窓を開ける。

田舎の大きな家の涼しさはご存知だと思うが、ちょうどそのような感じの涼しさになる。

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