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DESIGN 設(shè)計(jì)

「真の熱的快適性」
を設(shè)計(jì)する

私たちは、「熱的快適性」に関わる要素にとことん配慮をしつくすことで、
「上質(zhì)」さを設(shè)計(jì)することにしました。
設(shè)計(jì)段階で分かることは、すべて計(jì)算値で確認(rèn)いたします。

「真の熱的快適性」
を設(shè)計(jì)する。

私たちは、「熱的快適性」に関わる要素に
とことん配慮をしつくすことで、
「上質(zhì)」さを設(shè)計(jì)することにしました。
設(shè)計(jì)段階で分かることは、すべて計(jì)算値で確認(rèn)いたします。

「熱的快適性」に関わる要素に、とことん配慮し、「上質(zhì)」な快適性を設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)段階で分かることは、すべて計(jì)算値で確認(rèn)。
勘と経験のみに頼らず、事実と時(shí)の流れに合わせてしなやかに作り上げました。

熱的快適性に関わる
６つの要素

熱的快適性に関わる６つの要素のうち、建築的に対処可能なものは「空気の溫度」「空気の流れ」「表面溫度」「濕度」です。
ただし、「濕度」については、設(shè)計(jì)段階で把握することが難しいのが現(xiàn)狀です。
そこでネオマの家における「空気の溫度」「空気の流れ」「表面溫度」の設(shè)計(jì)についての考え方を記します。

空気の溫度を調(diào)節(jié)できるのは、「冷暖房設(shè)備」です。
施主が後から選択することが一般的ですが、「上質(zhì)」な空間のために、設(shè)計(jì)段階から検討します。

「誰でも作れる、誰でも住める」: これにちょうどよいのは、
いわゆる「全館空調(diào)システム」ではなく、
ごく普通のエアコンでした。

エアコンのメリット: 一般的に流通しており、
可変性?メンテナンス性に優(yōu)れるため、
軀體と比較して壽命の短い設(shè)備に適う。

ヒートポンプが高性能であり、
省エネルギー性が高い。

ネオマの家のエアコン

階段室下の冬用エアコン(6畳用): 暖房は、階段室に設(shè)置したエアコンから、床下に暖気を送って家全體を溫める「床下エアコン」を採用。
また、熱交換換気機(jī)器も床下に設(shè)置。冬は、取り込んだ新鮮外気を床下で暖気と混合してから室內(nèi)に供給します。一方夏は、ダンパーで切り替えて小屋裏に新鮮外気が供給されるようにしています。

ロフトの夏用エアコン(14畳用): 冷房は小屋裏に設(shè)置したエアコン1臺(tái)だけ。涼しい空気は吹抜けを通り1階へ供給されます。2階の各部屋の天井裏へは、パイプファンで供給。天井のスリットを通ってゆっくりと冷気が動(dòng)きます。この穏やかさと、場所による溫度差が少ないことが、快適さの秘訣です。

※エアコンの設(shè)置位置は標(biāo)準(zhǔn)仕様外となる可能性がありますので、ご注意下さい。

ここで考える「流れ」とは、新鮮空気を供給する「換気の空気」ではなく、あくまでも「溫度としての空気」の流れです。「ネオマの家」の空気の流れの基本的考え方は、「暖気と冷気の軽さや重さによって空気を動(dòng)かす」ことです。

「いつでも快適、どこでも快適」: このコンセプトから、気流感を極力やわらげ、
穏やかな空気の流れをつくることを目指しました。
「誰でも作れる、誰でも住める」: このコンセンプトを踏まえ、
ダクトレス式を選択しました。
この選択により、極力自然の力を利用でき、
省エネルギーとなり、特別な配管や専用の
メンテナンスも不要となります。

空気の入り口

?エアコンの吹出口
?新鮮な空気の吹出口

溫度を調(diào)節(jié)した空気を一旦ある空間に溜め、
穏やかに空気が流れていくよう、
生活空間から離れた「ロフト室」と「床下」に配置。
冬は「床下」、夏は「ロフト室」を利用することで、
空気の重力で自然と「溫度」が動(dòng)くことを利用しています。
?やむなく生じる隙間

できるだけ小さくなるよう施工で配慮。

施工について

空気の通り道

?吹き抜け
?天井のスリット、ガラリ
?オープンな間取り
?間仕切りスリット
?床のスリット、ガラリ
?階段

これらを適切に組み合わせ、
シーリングファンを補(bǔ)助的に利用しています。
設(shè)計(jì)段階で空気の流れをシミュレーションして、
穏やかにくまなく空気が流れることを確認(rèn)しています。

［気流速度の分布］［夏］
［冬］: ＊首都大學(xué)東京須永研究室によるネオマの家IBARAKISAKAI MODELにおけるCFD解析シミュレーション結(jié)果の一例。(共同研究)

ネオマの家の空気の「通り道」

ダイニング上部の吹抜けとシーリングファン: 吹抜けは、上下階の繋がりを演出するだけではなく、重要な空気の通り道として存在しています。上部に設(shè)置されたシーリングファンは、一年を通じて室內(nèi)の空気の対流を促すために使用します。
特に夏は、回転方向によって冷気を引き揚(yáng)げたり落としたり、使い分けることで快適性を調(diào)節(jié)できます。

天井際のスリット: 指先が入る程度の細(xì)いスリットから、小屋裏からの冷気がゆっくりと落ちてきます。
＊この納まりは、省令準(zhǔn)耐火等の適応外となる可能性がありますので、ご注意下さい。

床下エアコン用ガラリ: 階段室に設(shè)置したエアコンが床下を暖め、その暖気が1階の床に設(shè)けたガラリからゆっくりと上昇。家中を暖めます。ガラリは、洗面脫衣室やトイレ等にも設(shè)置され、どこいても穏やかな快適さが保たれます。

蹴上のスリット: 階段室の空間に室內(nèi)からの空気が流れるように、階段にスリットを設(shè)けています。

表面溫度を擔(dān)うのは、各部位の斷熱性能です。屋根は日射を最も受けるなど、各部位の特徴に合わせて、バランスよく斷熱材を配置することが大事です。

ネオマの家では、HEAT20のG3水準(zhǔn)を參考に、斷熱仕様を検討、UA＝0.20の仕様となった、IBARAKI SAKIA MODEL。エアコンによる間歇運(yùn)転で、室溫をあらかじめシミュレーションし、最低室溫が16℃を下回らないことを確認(rèn)しました。

斷熱材がある部分

壁: 面積が大きい壁は、まず斷熱性能を上げるべき部位。
ネオマの家では、外張り90mm。コンセントボックス等との取り合いに配慮し、充てんは60mmで仕上げました。

屋根: 斷熱する位置（屋根or天井）は、小屋裏をどう利用したいかに因ります。ネオマの家では小屋裏を冷房エアコンの居場所とし、冷たい空気を一旦ためる場所とするため、屋根斷熱にしています。
屋根は、面積は壁より小さいですが、夏の日射の影響はすさまじいので、壁と同等以上の斷熱性能（外張り90mm＋充填90mm）

床、基礎(chǔ): 家の中で唯一、常時(shí)接觸している床については、觸覚による表面材の「質(zhì)感」が非常に重要です。ネオマの家では、素足や素手で觸れた実感を大切に、1階はオーク、2階は飫肥杉(おびすぎ)の無垢材を選択。床下エアコンを採用し、基礎(chǔ)空間を暖かい空気のチャンバーとして用いるため、基礎(chǔ)斷熱を採用（スラブ部150mm、立ち上がり部100mm）

斷熱材がない部分

窓: 窓は、壁の一部。つまり、表面溫度に関わる大切なアイテム。ネオマの家は國內(nèi)最高クラスの斷熱性能を持つ樹脂サッシを採用。冬の日射取得用に南側(cè)のテラスに面する窓は大きく取っているが、他の窓は、斷熱性能を無目的に下げることのないよう、それぞれの窓の目的?用途を満たす前提で、できるだけ小さく設(shè)計(jì)。

直射日光が入る場所

窓: 窓を大きくすると、陽射しがたっぷり取り込めて晝間は暖かいが、夜は窓からどんどん熱が逃げていく。「省エネ數(shù)値」の観點(diǎn)からは「平均」してしまうため窓が大きい方が有利なことが多いです。しかし、朝と夕の溫度差が大きくなってしまうという「いつでも快適」にとって弱點(diǎn)になる。しかし、この家は晝間と夜の溫度差があまりない。トータルでの快適性が追求されています。

壁や床の表面溫度は、窓から直接侵入する陽射しによって溫められることになります。これは、冬にとってはメリットですが、夏にとってはかなり大きなデメリットとなります。両方の季節(jié)にうまく対応できるよう、ハード?ソフトの両面から、取り入れ方、遮り方を考えます。

屋根と基礎(chǔ)の斷熱構(gòu)造

ロフト室に冷気を一時(shí)的にためるため、ロフトの室溫が上がることのないよう、日射の影響を受けやすい屋根には十分に斷熱材を施工。

基礎(chǔ)の內(nèi)面は立ち上がりも含めすべて斷熱。

■ 主な斷熱仕様
屋根 : 外張りネオマフォーム 90㎜?充填ネオマフォーム 90㎜
外壁 : 外張りネオマフォーム 90㎜?充填ネオマフォーム 60㎜
基礎(chǔ) : 內(nèi)張りネオマフォーム(立ち上がり部)100㎜?(スラブ上部)100㎜?50㎜
窓 : 樹脂サッシ? ダブルLow-E トリプル(アルゴンガス入り)
玄関 : 木製斷熱ドア

■ 主な斷熱性能
UA=0.20W?/(m2?K),ηAC =0.8%,ηAH=1.4%,C値=0.27㎝2/m2