コロナ禍でも快適に暮らすことができる「風の出ない暖房の家」を提案します。

2階リビング完成予想図・内観パース

2020年12月18日の工事現場の様子。3階への木製階段は、完成予想図の通り出来上がっています。作業中なので養生がしてあります。左側はダイニングキッチン、正面には造り付けの食器戸棚が見えます。

夏は高温多湿・冬は低温乾燥という名古屋の気候には、風の出ない輻射式の冷暖房が理想的

幅射暖冷房は、空気を冷やしたり暖かくすることなしに、身体を冷やしたり温めたりします。それは目に見えない遠赤外線による効果なのです。

遠赤外線とは電磁波です。
太陽光のように物体との相互作用の結果、熱が発生する現象なのです。到達した電磁波が、皮膚や皮下脂肪・水分に熱を発生させるのです。これはエアコンのような対流や伝導による暖冷房では不可能です。遠赤外線は電磁波です。その速度は30万km/秒。秒速地球7回り半です。この速度で、室内を駆け巡り、部屋の隅から隅まで等温空間にしてしまうのです。扉や壁で遮られた部屋を暖冷房することも可能なのです。そこが、エアコンと一番異なるところです。

夏は15～20℃の水で冷房、冬は30～40℃の水で暖房が可能。穏やかな温度、自然な涼しさあたたかさが実現できる。天井が高い大空間でも効率的に冷暖房を実現します。風と音のない静寂の環境。熱源は、地下水/空冷ヒートポンプ/水冷ヒートポンプ/地熱源ヒートポンプ/太陽熱温水器/ガスボイラー/廃熱回収機器などが考えられます。

輻射式冷暖房は、冷房も暖房もできる優れもの。ランニングコストが低いので、設置されたどの家庭でも24時間運転で使用されています。

アルミの遮熱シートで、夏の太陽熱をシャットアウト。さらに夏も冬も断熱材として活躍。

熱伝導の三態となる「伝導」「対流」「放射」は、実際の住宅ではどのような割合で熱の移動が起きるのでしょうか。
これまでの断熱材は、空気を閉じ込めて「伝導」と「対流」による熱伝導を抑えてきました。しかし、この「伝導」と「対流」は、実際の住宅における熱伝導全体の30～40％なのです。残りの60～70%の熱移動は見過ごしていたのです。その熱とは「幅射熱」(放射熱)です。

遮熱シートを採用して熱伝導の三態に対応した100%の断熱効果を計ります。
また遮熱シートを使用することにより、壁を無駄に厚くしなくても十分な断熱効果を得ることができるのです。

屋根面に空気が通る層を造る。夏は屋根の熱を排熱し、冬は集熱し暖房にする。

風圧差が発生することで空気の流れが生まれる

壁面だけの通気ではなく、屋根と連続した通気を取ります。地上30cm程度のところから、屋根の一番高い棟の部分まで、空気の通り道を作ります。太陽光により通気のエネルギー発生し、上昇気流が生まれます。

通気層の巾をどのような寸法にするのか一般に18mmの巾を取っていますが、日射による熱負荷を減少するためには20mm以上取る必要があります。東・南・西壁の場合です。また、断熱性を生かそうとする場合には18mmまたはそれ以下の寸法が良いのではないでしょうか。西壁をさらに積極的に通気する場合には、45～90mmの通気層を取りましょう。

もう一つは、風圧差が発生することで空気の流れが生まれます。風圧差を利用しようとする場合は、東西、南北の壁面を繋いでおいた方が有効です。同じ方位の壁面の上下に開口を開けてしまうと風圧差を利用できません。したがって、壁上部には開口を開けないようにするのです。これは、屋根面の上昇気流によって、壁面の通気を促進する仕組みにもなっているのです。

設計依頼をされたきっかけ

以前、施主様がこの地に住まわれていたお宅に出入してました畳屋さんの紹介で建て直しの設計依頼を受けました。畳屋さんは私の高校時代の同級生で、時々コラボレーションして仕事をします。
彼はもともと歴史的な建物や伝統文化に興味があり、伝統建築の良さを学び地域に根ざした家造りを目指す私とよく意見を交わし、時に今回の様な協働作業を行います。以前建っていた家は鉄骨造３階建てで築２５年ほどでしたが、新築当時から雨漏りがひどく近年は大きな被害が発生する様になっていました。そこで、とにかく安心して暮らせる家を希望されて建て替えることとなりました。

施主の要望

・とにもかくにも雨が漏らないこと（シンプルな形状の建物）
・１階に車を２台置きたい
・子どもが独立したので夫婦二人でゆったりと住める家にしたい
・健康を守れる家に住みたい
・水周りを快適にしたい
・本家なので来客に対応した和室を設けたい

空気が循環する仕組みを計画しました。

通気する壁では、室内で発生した二酸化炭素や臭気は外気に排出されます。室内で消費された酸素が外気から取り込まれます。窓を開けなくても、壁が通気できる構造になっていれば、二酸化炭素・臭気・酸素などの空気は、密度が濃い方から密度が薄い方へと移動するのです。
ですから、ビニールクロス、化学物質系の断熱材、合板（ベニヤ）、気密用のラッピングシートなどは、空気の移動の妨げになるので、決して使わないように注意します。詳しくは「エコハウスの造り方・壁」のページで紹介しています。

全室換気を採用しました。

全室を換気するシステムは、「そらどま換気」と呼ばれています。寒い冬も暑い夏も、一年中働き続けます。太陽は直接屋根に熱をもたらします。そして地中にも熱を蓄えます。これらの熱を利用して室内の換気を行います。希望がある場合には地中熱の利用も行います。使用する機械は、効率のよい直流モーターの熱交換式の換気ファンです。PM2.5や花粉を除去しようと言う希望があるときには、静電気でこれらを吸着する「トルネックス」という機械を組み入れて換気を行います。外気から取り入れた空気も、室内循環空気もすべてクリーンにしてしまうところに「そらどま換気トルネックスタイプ」のすごさがあります。驚きでしょう。

さらに、洗濯物もPM2.5や花粉から守りたいという家庭では、室内から屋外に掃き出す換気空気を洗濯乾燥室に回します。そうすれば、PM2.5や花粉の心配がなくなります。北欧の集合住宅では、省エネを考える場合、換気をセントラルシステムで行います。そのときに、地下にある洗濯室に排気空気を送っているのです。外気では凍ってしまう洗濯物。安心して干しておくことができます。

設計者として一言

家作りの中であらゆる世代に共通して必要なことは「健康」であると考えます。現代の一般的な家作りではその健康に関する部分はないがしろにされて来ました。家族の健康を守る為に、当たり前の事を当たり前に実現する家造りを目指し更に勉強
して行きます。

建物概要

建設地　名古屋市千種区
敷地面積　106.24㎡
用途地域　近隣商業地域
許容建ぺい率　90％
（80％+10％ 準防火地域の45分準耐火建築物）
許容容積率　284.4％
（4.74×0.6＝2.844 敷地300%）
高度地区　絶対高45ｍ高度地区
日影規制　3・5時間
防火指定　準防火地域
道路　市道千種一丁目第3号線
（建築基準法第42条1項1号道路）
道路幅員　4.74ｍ
接道　11.60ｍ
鉄筋コンクリート造＋木造地上3階建
建築面積　53.83㎡
構造　準耐火構造

面積表

建べい率　50.67％＜90％
延床面積　155.47㎡
容積率対象床面積　133.58㎡
容積率　125.74％＜284.4％
建築面積　53.83㎡
3階床面積　47.81㎡
2階床面積　53.83㎡
1階床面積　53.83㎡
延床面積　155.47㎡
駐車場床面積　21.89㎡
容積率対象延床面積　133.58㎡