ホームインスペクター大下達哉の「建物調査(インスペクション)日記」

午前中に私用を終えた後、午後から千葉の現場へ。
予定より早めに指摘箇所の是正が終わったという連絡を元に、現場の確認です。

現場はしっかりと是正が終わっていました。
帰りはいつもと違うルートで事務所に。JR八丁堀駅って、ちょっとさくら事務所からは距離ありますね。でも、運動不足の私にはちょうどいいかも。

夕方からは、さくら事務所のメンバーで、一戸建て関係の会議。

会議の途中、既に引渡しが終わった品質チェック物件の現場監督さんから電話がかかってきました。
さくら事務所の設計コンペ第一号の物件です。

「もう終わった現場なのに何だろう？」と思い電話に出ると、いつも元気な現場監督さんが、いつも以上に元気な様子。

「あの現場で、24時間換気の配置や基礎断熱を提案されたのは、大下さんだそうですね。あの物件、凄いです！」

「え？どういうことですか？」と聞き返すと、要点は以下のようなものでした。

• 工事前、いつもやっていない設備等が入っていたので、その効果は疑問視していた。
• 今日、定期メンテナンスの為に建物の中に入った。
• 室内の温度差が、これまで引き渡した物件のどれよりも小さい。
• 玄関から入って涼しいが、リビングが寒すぎることも無い。
• これまで引き渡した物件のどれよりも、空気がサラッとしている。
• これまでの建物とは、別のよう。
• なのに、エアコンはドライの微弱設定で運転

この物件には、全館空調は入れていません。
ちなみにエアコンの設定については、私が先週ご依頼者宅にお伺いしたとき、エアコンの設定温度や、風向きについてアドバイスをしています。

夏は、暑いといっても室内外の温度差は10℃未満。冬のように20℃近くの温度差はありません。
この物件の断熱性は高いので、冷房で重要なのは温度(顕熱)を冷やすエネルギーではなく、除湿となる潜熱。
この物件では基礎断熱を採用したことや、面材を張っていることで気密性能が高くなっているため、防湿性能も上がっていると思います。
結果として、冷房運転ではなくドライ運転でも建物は快適に。
ちなみに２階はリビングの２.２kWのエアコン（6～9畳用）で、その３倍以上の面積を冷やしています。
省エネ住宅に詳しくない設計者であれば、200V仕様の、4.0kW以上のものを入れていたことでしょう。建物にお金がかかっている分、設備でその費用を回収しようという狙いです。
 

さくら事務所の設計コンペでは、ご依頼者からコンペの料金をもらっているので、施工業者さんなどから、バックマージンなどは一切受け取っていません。（多くの設計コンペでは、ご依頼者が無料に近く、業者さんからバックマージンを受けることが多い）

そのため、設計コンペでは、「ダメなものはダメ！」などということを、本音トークで話しています。
また、設計段階からチェックを行なうことができるため、着工前に「こうした方が良い」という点は、実際の設計に生かして頂いています。

この物件でも、この施工業者さんが普段は行なっていない設備を、私の意見でいくつか採用して頂いています。
一見、無茶にみえたかも知れませんが、私にはバックデータと理論的な裏づけあったので、心配していませんでした。
その結果、出来上がった物件が、現場監督さんが体感されたように、いつもの建物とは違っていたのでしょう。

現場監督さんであれば、いつもその会社の建物をよく分かっていますので、建物に入ってその違いがすぐに分かったのでしょう。
次からの物件でも、この経験を生かして欲しいです。

しかし、監督さん！
私はこの物件、夏よりも冬に自信があります。

なぜなら、この物件には、床下暖房があるから。

	床下放熱器。室内に出ないのでスッキリ！ しかも、室内に出るタイプの放熱器よりもずっと安価です。 ちなみに、風は出ません。自然対流です。 熱源は温水。 なので、ガスでも電気でもヒートポンプでも、エコキュートでも、ガスコージェネでも、太陽熱でも何の熱源でもＯＫです。 熱源の交換時期には、その時に最も安い熱源を選べます。
	上から見るとこんな感じ。 冬には暖かい空気がここから上がってきます。 夏季には、ここから室内の空気が床下に流れます。なぜなら床下には、空気を引っ張るための24時間換気ダクトが３本入っているから。 ちなみにこの物件の場合、１日に１０回程度、床下の空気が入れ替わります。 結果として、床下のジメジメ感はなく、カラッと乾燥。床下も室内と同じ環境になります。 年間を通じて、温度・湿度共に安定。
	洗面室には、タオル掛けを兼ねた放熱器を配置。 洗面室が寒くなることはなく、タオルもすぐに乾きます。ヨーロッパでは一般的。 浴室に暖房機が無くても、問題なし。 放熱量の設定は、廊下に設けられた集中コントローラーでもできますし、写真の放熱器右下にあるバルブでもできます。

床暖房と違い、床下全面をあたためることが出来る床下暖房は、床暖房のようにリビングと廊下の温度差がありません。
また、面積が広いこと（１階全面を暖める）ことで、温水の設定温度を低くすることが出来ます。
また、輻射暖房なので、エアコン暖房よりも快適性が上です。

ご依頼者のＴ様。
寒い時期、現場監督さんや大工さんを交えて、体感会みたいなものを開いて頂けると嬉しいです。

設計コンペで決まった物件に、配管や内装下地の確認へ。

物件は次世代省エネ基準の２倍程度の優れた省エネ性。
先日の気密試験でも、C値＝0.30cm²/m²という、優れた性能が確認されました。鉄骨系の建物の10倍以上の性能。

建物の省エネ性が高ければ、個別空調よりも全館空調の方が快適面でのメリットが。ランニングコストも高くありません。

 写真は全館空調用（兼換気用）のダクト。中にグラスウールが入っているので、直径が太いです。
そのため、設計の時から、ダクトのスペースを確保し、梁や床根太の位置・方向にも注意する必要があります。この辺りはノウハウですね。

ダクトを細くすると、空気の抵抗が増えて電気を多く必要としてしまうので、省エネの観点からあまり細くすることも出来ませんしね。

先日、車の給油のためにガソリンスタンドに行ったところ、ポリ容器を持って灯油を買いに来ている人がいました。
灯油のスタンドを見てみると、1リットル105円という表記が。都内23区内のガソリンスタンドとはいえ、少し前のガソリンと変わらない値段です。

暖房費を安く済ませるため、昨年と同様、熱源単価の比較を載せてみます。計算条件は、昨年と同じです。

１kWh当たりの熱源の単価（設備効率を含む）
	2.4円	深夜電力利用のエコキュート(COP＝4.0×自然放熱80％)
	3.4円	ＣＯＰ＝６.５のヒートポンプエアコン
	5.5円	ＣＯＰ＝４.０のヒートポンプエアコン
	7.3円	ＣＯＰ＝３.０のヒートポンプエアコン
	10.4円	ＦＦ式灯油ストーブ（１リットル＝90円の場合）
	10.7円	深夜電力利用の蓄熱式暖房機
	11.5円	ＦＦ式灯油ストーブ（１リットル＝100円の場合）
	12.6円	開放式灯油ストーブ（１リットル＝90円の場合）
	12.7円	ＦＦ式灯油ストーブ（１リットル＝110円の場合）
	14.0円	開放式灯油ストーブ（１リットル＝100円の場合）
	15.4円	開放式灯油ストーブ（１リットル＝110円の場合）
	17.9円	都市ガスを使ったファンヒーター
	19.8円	都市ガスを使った温水式床暖房
	31.4円	電気カーペット、電気こたつ、電気式床暖房など
	32.3円	ＬＰガスを使ったファンヒーター
	35.8円	ＬＰガスを使った床暖房

灯油の値段がかなり高くなっているので、厳寒地のようにエアコン暖房が使えない地域以外では、エアコンを使うのが最も安上がりです。
エアコンは、外気が寒いほど効率が落ちますが、本体の効率が COP=6.0程度の高性能エアコンであれば、効率が半分になったとしてもCOP=3.0で済みます

最近、おがくずや製材の廃材を圧縮成型した固形燃料「木質ペレット」を使う、ペレットストーブの出荷量が増えているそうです。

エネルギーの単価は、ペレットはやや高価であったため、ランニングコストは灯油に劣っていましたが、最近の灯油価格高騰のため、大差が無くなっています。（むしろ安い場合も？）

木質ペレットを燃やした場合、灯油よりも大幅にCO2の排出量を減らすことができます。（正確には燃焼時にCO2を排出するものの、その木材が育つまでに吸収したCO2を排出しているだけのため、トータルのカウントはゼロ）

北海道、岩手県、山形県、埼玉県、長野県、福島県などの一部自治体では、ペレットストーブの購入時に補助金を出しているところもあります。
ご興味のある方は、一度調べて見ると良いかも知れません。

※真夏なのに、暖房のお話です。
　かなり長文ですので、気合を入れるか、飛ばしてください。

先日、福島から「一戸建て　設計図面・見積りチェック」をご利用されたご依頼者がみえました。
サービスご依頼の理由は、私のこのブログをご覧になったからだそうです。

その記事は、「床下暖房」のものでした。
ブログには床下暖房についてあまり詳しく書いておらず、恐縮ですが・・・。
サービスのご利用、ありがとうございました。

「一戸建て　設計図面・見積りチェック」をご利用された物件には、深夜電力でお湯を作り、そのお湯で床暖房やパネルヒーターを使用するエナーテック(株)の電気温水蓄熱器システムが検討されていました。

お湯を作る方法はエコキュートのようなヒートポンプではなく、ヒーターを使った（いわゆる）電気温水器。
決定的にエコキュートと違うのはその貯湯量。
2,000 ～ 2,700リットルと大きなもので、検討されていたタイプは2,700リットルのもの。
一般的なエコキュートの貯湯量が360～470リットルですから、エコキュートのタンクが 6台くらいあることになります。

「一戸建て　設計図面・見積りチェック」の中で問題になったのは、暖房に使うための温水の蓄熱量でした。

タンクの中には、90℃の温水が2,700リットル（2.7m³）入ります。
カタログの中で、床暖房などには35～40℃の温水を利用とありましたので、温水の温度差は50℃ほど。

●蓄熱量の求め方

蓄熱量は、以下の式で求めることが出来ます。

　蓄熱量 ＝ 密度 × 体積 × 比熱 × 温度差

今回の場合、

となります。

問題がこの蓄熱量。

今回の電気温水器は、5時間通電タイプですので、残り19時間をこの蓄熱量でまかなうことになります。

すると、1時間当たりの放熱量は単純計算で、157[kWh] ÷ 19時間 ＝ 8.2kW/h
一般的な広さの物件であれば、十分な放熱量です。

しかし、物件規模が大きいことと、最低気温が低いことから、ギリギリ足りない程度の蓄熱量だということが分かりました。（建物の断熱仕様は特に悪くありません。）
タンクの2,700リットルのお湯が、昼間の放熱で40℃まで下がってしまうと、夜にお風呂に入る際、温度がやや低めです。
これ以上タンクは大きく出来ないので、建物の断熱性能を上げるか、他の熱源を検討することになりました。

余談ですが、5時間通電の夜間蓄熱式タイプは、割引額が大きくなります。
今回の2,700リットルタイプの場合、月々 8,000円程度の割引となります。
この割引は年間を通じてですので、ランニングコストは有利です。

●床暖房対応のエコキュートは？

ここで、ふと思ったのが、床暖房対応のエコキュート。
一部のエコキュートで採用されており、夜に作ったお湯を使って床暖房するというもの。

タンクの容量が6倍でも厳しいのですから、当然、普通のエコキュートも厳しくなります。

エコキュートのタンク容量を大きめである470リットルとすると、蓄熱量は約27[kWh]（90℃保温の、40℃利用の場合）
エコキュートは8時間通電ですから、放熱時間は 16時間。
1時間当たりの放熱量はわずか1.7[kW]と、最も小型のエアコンよりも暖房能力が低く、コタツ2台分くらいにしかなりません。
実際、このような床暖房対応エコキュートの暖房部分の熱交換装置は、2kW程度しかないようです。蓄熱量を考えると適切な能力です。

そのため、昼間に床暖房を多く使うと、タンクの中の温水温度が低くなるのは明らかで、早ければ昼過ぎくらいに追い炊きになるでしょう。
追い炊きになると、深夜電力のメリットを受けられなくなります。

しかし、深夜電力のメリットを受けられないとしても、ヒートポンプ技術の恩恵は受けられますので、電気ヒーター式の床暖房と比べるとランニングコストは安価です。

北海道では、床暖房だけでなく、パネルヒーターにも対応している、暖房・給湯一体型のエコキュートが6月に発表されています。
これは、昼間にも室外機が動くことを前提にしています。

暖房給湯一体型　「湯快暖快エコキュート」
　http://www.hitachi.co.jp/New/cnews/month/2008/06/0611.html

●蓄熱式の暖房を考える

蓄熱量は、
　蓄熱量 ＝ 密度 × 体積 × 比熱 × 温度差

で決まると先に書きました。

蓄熱暖房では、この項目のいずれかに重きをおいています。

●電気温水蓄熱器はどうか

これまでに書いた、エナーテック(株)のシステムでは、水の大きな比熱を生かしています。
水は、物質の中では比熱が大きく、コンクリートの4倍程度あります。
比熱と、大きなタンクによって、蓄熱量を増やそうという考えです。

しかし、その大きなタンクのため、地価が高い都市部での設置は困難です。
最も小さい2,000リットルタイプでも、1畳ほどの面積を占めてしまいます。
幅は90cm程度ですが、都市部では隣地まで50cm程度ですので、なかなか難しいでしょう。

●蓄熱式床暖房はどうか

コンクリートのスラブに蓄熱させる、蓄熱式の床暖房があります。
コンクリートの中に温水が通る配管を通したり、ヒーターを埋め込んだりするものです。

これは密度と体積にポイントを置いています。コンクリートであれば、基礎部分に10m³以上の体積があるのが普通です。
10m³も蓄熱体として確保できるのは、一般住宅では基礎コンクリートくらいでしょう。

しかし、温度差を大きくすることが出来ないのがデメリット。
せいぜい、蓄熱時の温度は40℃以下でしょう。温度差という点で足を引っ張られます。
そのため、トータルの蓄熱量としては、一戸建てではそれほど大きくできません。

例えばコンクリート床スラブの厚みを一般的なベタ基礎よりも厚い 200mm、床面積を 45m²、スラブの温度を35℃（室内は20℃）とすると、蓄熱量は76[kWh]ほど。
先の、2,700リットルタンクを持つ電気温水蓄熱器の蓄熱量は157 [kWh]ですから、半分以下です。
コンクリートが蓄熱できるといっても、比熱と温度差が小さいために、一戸建ての基礎程度では思ったより蓄熱できないものですね。

●電気蓄熱式暖房機（蓄熱暖房機）はどうか

クレダ、アルディ、ユニデール、スティーベルが有名な、レンガに蓄熱させる電気蓄熱暖房機では、温度差にポイントを置いています。
レンガの温度は、700℃近くになってしまうのですから。
これは、体積が大きいと、場所を取ってしまうからという理由もあります。
小さくしたとしても、蓄熱式暖房機は、200kgを超えることは普通で、かなり重たいです。

しかし、700℃とは高温です。
火がついたタバコくらいの温度で、木材の発火温度のずっと上です。
蓄熱し終わった早朝に大きな地震が起きた場合、蓄熱式暖房機が倒れてしまうと、火災になる恐れがあるといえます。

●電気蓄熱式暖房は、電気の最も「下手」な使い方。環境負荷大。

これまで、いろいろと蓄熱式暖房について書いてきました。

ここで皆さんに知っていただきたいことがあります。
実はこれまでに書いてきた、深夜電力を使った電気温水蓄熱器、蓄熱式床暖房、電気蓄熱式暖房機は、環境の面からはお奨めできません。
なぜなら、電気ヒーター式の熱源というのは、電気の最も非効率で「下手」な使い方だからです。

石油から電気を作った場合、家庭に届くエネルギーはその3割ほどです。
電気をそのまま熱に変えると、効率は石油が当初持っていたエネルギーの3割を切ってしまいます。
だったら、石油を自宅でそのまま使った方が、3倍以上効率的です。
このように、コンピューターを動かしたり、電子レンジを使ったり、洗濯機を回したりできる電気を、単純に熱に変えて使うのは、最も下手な使い方です。

●深夜電力の利用 ＝ 原子力の利用

深夜電力は昼間の3分の1の料金で済みます。
これは、夜に電気を作ると電力会社で働いている人が少ないから安い・・・という訳ではなく、原子力発電は能力調整が出来ないため、その分を安く売っているに過ぎません。

つまり、深夜電力を使っている人というのは、原子力発電の電気を使っている人です。
原子力発電に反対であれば、深夜電力は使わないべきです。

●電気でしか使えない、ヒートポンプ技術を使おう

深夜電力の割引と電気蓄熱式の効率の悪さを例えるなら、燃費の悪い大排気量の自動車に、ガソリン割引券を使ってガソリンを入れているようなものです。
ガソリン割引券の割引率が悪くなってしまえば、当然ながらランニングコストは増えます。

今後のエネルギー情勢によって、深夜電力の料金割引が大きく減ってしまった場合、最も困るのは深夜電力を使った電気蓄熱式暖房を採用した人でしょう。
効率の悪い電気の使い方をしていますので、料金が高くなったときに、一番損をしてしまいます。

電気蓄熱式の暖房の場合、ヒートポンプ技術を使えば、環境負荷はずっと小さくなります。
ヒートポンプ技術を使うと、投入したエネルギーの数倍のエネルギーが得られるからです。
例えば暖房の場合、石油をそのまま燃やすよりも、石油を電気に変えてその電気でヒートポンプを動かします。
すると、発電の際に燃やした灯油が持っていたエネルギー以上の温かさが得られます。

電気温水蓄熱器は、ヒートポンプ技術に簡単に置き換えられます。
単に、エコキュートのタンクを大きくすれば良いだけですから。

業務用のエコキュートでは、3,000リットルタンクから、500リットルタンクで増やすことができ、置き場所の問題さえクリアできれば今でも使えます。
もし、深夜電力の割引が少なくなったとしても、ヒートポンプ技術によって電気代はヒーター式の3分の1以下でしょう。

コンクリートスラブを温水で暖める方式の、蓄熱式床暖房もヒートポンプに置き換えられます。
温水をヒートポンプで作れば良いだけです。ヒーター式の床暖房は置き換えられません。

レンガに蓄熱させる、電気蓄熱式暖房はヒートポンプ技術に置き換えられません。
700℃の温度まで、ヒートポンプでは上げられません。
一般的なヒートポンプの熱交換機部分にはアルミが使われますが、700℃はアルミの融点以上で解けてしまいますので使えません。

●今後の蓄熱暖房

蓄熱は、熱容量を実際に計算すると、なかなか難しいことが分かります。
蓄熱で問題となるのは、どの方法でも蓄熱させる材料です。
潜熱が使える材料を取り入れることで、蓄熱体の体積は減らせると思います。

深夜電力による電気代3分の1が狙いたいのであれば、ヒートポンプでCOP＝3の機種を使っても結果は一緒です。
今後の蓄熱暖房を、より効率的で、環境負荷を小さく考えるのであれば、ヒートポンプは欠かせないでしょう。

最近では、氷点下25℃の地域でも使えるヒートポンプなど、寒い地域でもヒートポンプが使えますので、新商品には注意していかなくてはなりませんね。