東京で寒冷地仕様の家を建てる（Q値１=エアコン一台ハウスへの挑戦)

窓について

日本家屋の建築延べ面積あたりの窓の面積はフランスの約２倍と聞いたことがあります。いつかオーストリアの友人のお宅に泊めてもらったときに、大きな個室に半間よりすこし大きいくらいの窓が一つだけポツンとついていたのを思い出します。窓の下には必ずスチームヒーターが配置され、窓から侵入する冷気に対してカウンターフローを形成して、床周辺が冷えるのを防いでいます。しかしそれでもヨーロッパの冬は一般に厳しく、窓はいくら断熱しても壁の５倍程の熱が逃げていってしまう上に、すきま風も入りやすい。自然に窓が小さくなっているのでしょう。部屋の中はエアコンのような風がまったく吹いておらず、それでいて室内の温度分布もなく温かい。その理由は外断熱でしかも壁や床の熱容量が大きい事による壁・床の温度均一化効果によるものと思われます。
一方夏のヨーロッパはエアコンのついている家庭は少なく、その代わり昼の間西側や南側の窓では、木製の観音開きの鎧戸のようなものを窓の外でピシャリと閉めてしまい、強い日差しを完全にシャットアウトしています。従って部屋の中は真っ暗ですが、スペインなどではその間昼寝します。夜１０時ごろから、人々は広場などに繰り出してきます。自然にエコな生活になっています。
日本と欧米の窓のもう一つの違いは、日本では引違い戸が多用されるのに対して、欧米ではすべり出し窓やオーニング窓、内側に開くドレーキップ窓、上下の引違い窓などが使われます。先日書いた外付けのロールスクリーンなどは引き違い窓でないと、うまく上げ下ろしができません。（例えばすべり出し窓では窓を開けた状態ではスクリーンは下ろせません。）網戸もすべり出し窓では外側につけられないために、窓の内側につける事になりますが、窓をあけてから網戸を下ろすためにその瞬間に蚊が入り込むかもしれません。ただし、網戸は汚れにくいという利点があります。
OH邸の設計では、眺望のいい西向きに窓を大きく開ける必要があり、その窓に対してはどうしても外付け遮光スクリーンをつけないわけにはいきません。しかし、ハイレンハウスの輸入窓では内側に開くドレーキップ窓以外でスクリーンを上げ下ろしできる窓がない。残念な事にこの窓は出窓なので、内開きにすると出窓の部分に何も置けなくなってしまいます。そこで、仕方なく旭硝子の「もくまど」の引き違い窓をつけることにしました。この窓は二重のアルゴンガス封入なので、三重窓のカイエンウィンドウより若干断熱が落ちますが、まあ一つだけなら大勢に影響ないと思われます。うまくいかないものです。電動のオーニングを取り付けられれば、こんな苦労はしなくてもいいのですが、これは高過ぎ。
我が家は結局かなり大きな窓の面積をとる事になってしまいましたが、カーテンやスクリーンで断熱対策はさらに強化しなくては...しかも安く。

契約

ハイレンハウスさんと契約しました。
もうかなりいろいろやっていただいているので今頃？という感じもしますが完成保証の関係で遅れてしまいました。不思議なことに完成保証制度への加入には契約書が必要なため完成保証が受けられるかどうか不明なまま契約しなければならないのです。そこでこの契約の前提として完成保証が受けられることという覚え書きを契約書とは別に交わすことにさせていただきました。
いままで、こちらの不安ばかり考えていましたが、ハイレンハウスさん側から見れば逆に仕事が進みながら契約が遅れるのはさぞかし不安であっただろうと思います。契約書には、ハイレンさん側の保証人としてK建設のサインと印鑑が押されていましたが、施主側の保証人は不要でした。おおらかな会社です。（だから儲からないのか...?）
支払いは契約時、着工時、基礎完了時、上棟時、木工完了時、完成時の６回に分けて行います。完全に出来高だけ支払うと言うわけでもありませんが、それに近いと考えています。問題はこの契約書に記載された工事請負金額よりもすでにかなり出っ張ってしまった点です。これをなんとか基に戻さねば。といいながら、その上に外壁を煉瓦にしたいと言い出して、このさらなる上乗せ分を吸収するためには、よほど頑張らないと。どこかの国の予算づくりにますます似てきたような。

一次外構業者決定

一次外構の再見積もりが届きました。期待していたより大きい額で、「限りなく他社に近く」はありませんでした。まだ数十万の差がありますが、安心料と工期の事を考えてこれで行く事にしました。（株）Fさんには折角頑張っていただいたのに申し訳ない。
ここの見積もりが狂ってしまったので他の部分を圧縮していかなければなりません。一度計画してしまった事をあきらめるのは結構たいへんです。後で考えたらあきらめた方がよかったという事もきっと多いと思いますが...フローリング、オーニング...全館空調をあきらめちゃうのが一番大きいのだけど...

日射取得

日射取得の計算は専用のシミュレータを使わない限りそれ程簡単ではありません。しかし、時間毎、窓毎、季節毎の計算をすることはできます。

我が家で最も厳しいのは二階のリビングで、西南西向きの窓が4平米あります。ここからの日射取得は真夏の午後３時半頃最大となり、その値はLow-eガラスの透過率を６０％として、2.2Kw。これはそのまま放置する訳にはいきません。窓には日射取得を制限するなんらかの施策が必要です。

真っ先に考えられるのはカーテンやブラインドですが、これは一度日射を室内に取り込んでしまいますので効果は少なく、特に複層ガラスのように断熱が良いと、かえって日射で引き起こされる窓際の温度上昇を外に放熱できないので、室内側に放熱する量が大きいのです。透過率６０％のlow-e複層ガラスの場合、室内の内側にブラインドのを取り付けても45％の日射が侵入すると言われています。しかし外側に透過率40%のスクリーンを取りつけた場合には24%まで低下します。我が家のリビングですと、ブラインドで1800Wに対して外付けスクリーンでは960Wになります。これでも大きいので、もう少し窓の大きさを小さくしたいものです。

今考えている外付けロールスクリーンはサングッドというもので、スクリーンを通して景色がわずかに見える（室内も明るい）ようなタイプなので日射の透過率が40%もあり、不満が残ります。しかし安価です。トステムのフレシェードという製品（写真）も透過率はほぼ同様ですが、少し高い。ただし、インタネット価格だとかなり安いので支給すればいいのかなぁ。その場合の取り付け費はどうなるかです。結局またここか。

蓄熱式床暖房の容量

床暖房は蓄熱式ということにしました。要するに夜間の安い電力で、図中のモルタル蓄熱層に熱をためておいて昼間に放出するのです。さて、どれくらいの蓄熱をすれば一日中温かいという事になるのでしょうか。計算はちょー簡単。
モルタルの厚み　15cm
モルタル面積　　100m2
モルタル比熱　　1600KJ/m3/k
例えば夜間にモルタルの温度を30℃まで加熱したとしてそれが一日の間に放熱して家をあたためて20℃まで下がったとします。そうするとそのモルタルからの放熱量は
0.15 x 100 x 1600 x (30-20) = 240000 KJ
という事になります。
一方家から外に逃げる熱量はQ値１、床面積220m2ですから冬の寒い日に室内外の温度差が平均15℃あったとすれば
1 x 220 x 15 = 3300 W = 3.3 KW
です。24時間の積算では
3.3 x 24 x 3600 =285000KJ
となります。少したりません。
ではモルタルの厚みを20cmにしてみます。蓄熱量は32000KJとなり今度は大丈夫です。
しかし、モルタルの厚みを増やすのは床下空間のメンテナンス上狭くなりすぎないかという疑問はあります。その場合にはモルタル厚みは変えない代わりにモルタル温度を例えば33℃程度まで上げてやるとOKになります。ただし、熱媒体の加熱をヒートポンプで行いますので、室内外の温度差をつけるのはCOPを低下させてしまいます。これは好ましい事ではありませんので、できればモルタル厚みで熱容量を稼ぎたいところです。
とはいうものの、実際には日中日差しがあり、また、室内の生活熱という発熱があります。これらを考えれば何もしなくても大丈夫な可能性は十分にあります。そちらに期待しています。

社長のお話

ハイレンハウスのS社長がわざわざ訪ねてきてくださいました。(またしても写真撮るの忘れました。）外構の件と床暖房の件です。
外構に関して
外構に関しては他の業者３社に見積もりをお願いしており、それぞれの業者がそれぞれのご事情の中でおそらく頑張った見積もりをされていたと推測します。そのなかで（株）Fが信頼できそうで、しかも見積もりも最も低かったのでお願いするつもりでした。ハイレンさんの見積もりも割引いて頂いていたのですがそれでも90万ほどの差がありました。本日の社長のお話を伺うと、どうも山留め工事のやり方に違いがある可能性があって、安価やり方ではその後の地盤の強度に影響が出てくる可能性もあるとのことでした。もう一度（株）FのM社長にうかがわないとその辺の技術的な話はわからないのですが、ただ、ビルダーさんに一次外構をやって頂くのがこちらとしても安心であることは間違いありません。
もともとの問題は見積もり額ですが、ハイレンのS社長は見積もりも基礎工事と兼用できるものは兼用し、また極力ムダな部分を削ることで、他社の見積もりに「限りなく」近づけることを約束してくださり、これも希望が見えてきました。
交換留学生受け入れ日程の関係で、他の外構業者に依頼する事による竣工の遅れはかなり厳しいかもしれないと考えていたのですが、それも同時に心配する必要がなくなります。
S社長のお話では、他業者が入る場合には両者の行き違いやあるいは仕事の境界部分でやり残しや不具合が出て、結局最終的にはビルダーがかぶる事になるケースが多いようです。そこで今回の様に、客（私の事です）の無理をとおしてやってでも、自社で責任を持って工事をやってしまった方が良いという事になるのかもしれません。いずれにしても「最後までビルダーが責任を持つ」という姿勢がS社長から伝わってきました。こちらの都合をいちいち聞いていただける点、本当にありがたいです。
床暖房に関して
S社長のもう一つのお話は、モアの床暖房に関してでした。先日書きましたが、この床暖房は床下を密封してしまう方法です。社長のご心配は密封したときにコンクリート水が逃げ場を失って床下湿度が上がり、カビや腐朽菌による根太や床板の腐朽がおきやしないか、ということでした。この心配はまさに私がしたものと同じです。社長は理科系です。理科系同士、似たような心配になるのも当然かもしれません。現在の案では一箇所ずつの吸排気をもうけ、床下換気を室内側で循環させるようにするつもりですが、いろいろな床下周りのトラブルを伺っているうちに、いざという時のためにもう少し換気をつけた方がいいかもしれないと思うようになりました。少し検討します。床下環境は測定する予定なので、その結果問題なければ、この床下暖房の方式は間違いなく最もコストパフォーマンスの良いものだと思います。ご心配ありがとうございます。また換気の事で技術的な相談をさせてもらいます。

インテリアコーディネイト

ビルダーとの打ち合わせも４回目。
配管と外観
前回の打ち合わせで全館空調の配管が室内を通る案が提示されましたが、それでは部屋を狭くしてしまうのでそれらをを家の外側を通してもらうように要望しました。今回の打ち合わせでは、配管を収納する張り出しが二階から上の部分に気前よく設けられ、外観を変えてしまっていました。以前のシンプルな外観から少しごてごてした印象です。少し変更してもらいますが、設計のSさんが「これでカッコ悪くなる事はありません」と断言されたので、これでいきましょう。図面で見るのと実際は違うでしょうし、もしカッコ悪くてもSさんのせいにできる^^　ハイレンさんのいいところは、このように外側に多少出っ張ったからといってコストアップにならないところです。この点は非常に大きく、コスト意識の束縛から逃れて、物事を考える上での精神的自由度が格段に広がります。作り付けの出窓なども気楽に考えてつけられます。感謝。
インテリアコーディネート
昨日はインテリアコーディネーターのKさんが参加されました。写真を撮り忘れました。女性です。エクボがチャーミングないかにもセンスがよさそうな方です。色合わせということで、外側から内側に向かって色やタイルの好みを訊いていきます。大体の好みがわかったところで、来週具体的な提案をしてくださるそうです。ほんと助かります。この部分、女性陣にとっては大切なところですが、私にとってはどちらかというと早く（安く）決めてしまって欲しい。壁紙は基本的にトイレだけは少し高めで後は標準という線でいくらしい。「標準は標準でも高そうに見える標準とそうでない標準があります」という事。高そうに見える標準が好きです。母の部屋だけは珪藻土塗りです。
排煙規制
例の排煙規制にともなう窓の変更ですが、勾配天井で平均天井高が高くなる二階のリビングダイニングは二カ所の窓をその上端の高さが2.2mの位置にくるまで上げなければなりません。窓の下端を上げてしまう訳にもいかず、必然的に窓が縦長になります。なんかおかしな感じになりますが、仕方ない。また一階のダイニングの窓も低価格化のためにフィックス窓にしたものが滑り出し窓に２カ所逆戻りでコストアップになりました。前回も書きましたが、何のための規制か誰もわからないようなものにお金がかかってしまいます。なんで誰も声をあげないんだろう？　長いものには巻かれておいた方が楽なのか。
日射遮蔽
家の構造関係では、日射遮蔽関係で変更をお願いしました、庇を最小限にして、外付けスクリーンを多用する事にします。これもコストダウンの関係です。庇はばかばかしく高いのです。

厳しい時代

外構の件で株式会社Fの社長とお話しました。
近頃は解体したゴミや掘削残土の廃棄にお金がかかる、ということです。以前はこちらの方お金は運搬費以外殆ど気にする必要はなかったそうです。これらの規制が施行されたあとも、この金額に慣れない業者やお客が多く、不法投棄などが後を絶たなかったようです。しかし、現在はそういう業者も少なくなって、この部分の金額にそれ程の差が出る事もなくなったということでした。「じゃあどこで差を出すんですか？」とうかがうと、今は仕事が少なく従業員の給料を出すために、たとえ利益がゼロでも仕事を受けるかどうかです。とおっしゃいました。
そうすると見積もりを頂いたほとんどの業者さんは利益がないのか（それ程差がなかったので）。なるほど。。。厳しい時代です。

エコモク

我が家は作り付けの棚や、机が多くなってしまったので、その棚板の金額が結構大きくなりました。幸いハイレンさんは施主支給オーケーなので、どこかいいところがないか探しました。ありました。その名もecomoku。再生木材や集成材を扱っています。面白そうだったので元浅草の事務所を訪ねました。
いろいろな木材のサンプルがおいてあるそばで若い四代目がお相手してくれました。おもしろいのは従業員の皆さんの事務机のトップが異なる種類の集成材でできていて、集成材のサンプルにもなっている点で、イメージがつかめます。いろいろと正直にざっくばらんにお話いただけました。
こちらの指定の大きさにカット、面取りまでしてくれるそうです。従ってムダがでません。しかも本来なら大工手間まで安くなってもしかるべし、です。価格もAICAなどに比べて十分に安い。例えば棚板によく使われるゴムの集成材は１立米３８万円です。例えば t28 x w450 x L1800の板で５８００円です。AICAの定価だと３倍以上、ビルダーの割引価格でも2.5倍くらいします。しかも非常にきれいなウレタン塗装を平米４８００円でやってくれます。日曜大工用に小さい単位でもやってくれます。
なんでこんなに価格が違うんだろう。施主が何もしなければそのまんま。住宅価格は施主の面倒な思い（楽しんでもいますが）に比例して低下するものなのか？　それほどたいした額ではないのですが。。。ホントに建築業界は他の業界に比べてどこかおかしい。　ビルダーが利益を上げるのは当然。ただ、もっと施主がわかるようにして欲しいと思うのは私だけでしょうか？
それはそうと、ここへ行くのに御徒町駅から随分迷いました。寒い中長い時間歩いたからか、気分が悪くなり、事務所に着いたときには多分発熱していました。お話ももっと聞きたかったのですが、短時間で切り上げざるを得ませんでした。家に帰ったら案の定高い熱がありましたが今はなおりました。日曜大工で食卓を作るなんて時にはまた訪れたいところです。

換気システムの熱ロス

24時間換気は法令で義務づけられていますし、高気密住宅では確かに必要なシステムです。しかし、このシステムは冬には冷たい空気を室内に導入し、温めて排気します。また夏にはその逆を行う事になり、せっかく冷やした空気を排気してしまうことになります。

換気量は法令で決められていて一時間あたり0.5回家の空気を入れ替える量が必要です。我が家の場合ハイスタッドと勾配天井で容積が630m3あり、換気量も大きくなるためこれによる冷暖房のむだもおおきいのです。計算してみますと最大で
　夏場：　300W程度
　冬場：　750W程度
と冬場の方が大きいのです。熱交換換気を導入予定なので熱交換効率60%として
　冬場の300W
が最大ロスということになります。しかしこれがQ値に与える影響は0.1以下であってそれ程問題にはなりません（Q値１を目指すなら0.1でも大きいのですが）
しかし、です。この結果はいわゆる顕熱だけを計算しており、除湿や加湿の潜熱ロス分を考慮する必要があります。例えば夏場、湿った空気が換気により家の中に入ってきます。それをエアコンで除湿します。せっかく乾燥させた空気をまた排気してしまいます。この除湿は大きなエネルギーを必要とします。これも計算してみます
　夏場：　2200W程度
　冬場：　1700W程度
これによるロスは顕熱ロスどころではありません。よく住宅展示場などで、除湿運転だけで済むので経済的です、なんて話をされますが、全く嘘っぱちです。除湿運転こそ大きなエネルギーが必要なのです。
こう考えると、熱交換器は湿度も交換してくれる全熱交換器でないと殆ど意味がないような気もします。事実ビルなどでは全熱交換換気をやる例が多いらしいのもこの理屈です。全熱交換器はいくつか方式がありますが、拡散によって交換させるものが効率が高いようです。しかし、欠点もあります。よく大手が説明するのは、空気の汚れや臭気も交換してしまうのでまた家に還流する、ということですが、その心配はそれ程事実上の問題はありません。心配なのは実は結露です。湿度の高い温かい空気と湿度の低い冷たい空気が全熱交換器内で接触しますので、結露することが考えられます。顕熱だけを交換する場合には両者の流路は隔離されていますので、結露はどこかに集めてドレーンから排水すればすみます。しかし、全熱交換器の場合には排気と吸気が細孔を通してつながっていますので、結露すればそれを塞いでしまったり水が滞留しやすく、カビの発生などがおこれば健康上の問題も出てきます。気持ちとしては全熱交換を採用したいのですが、あきらめて顕熱交換にしました。幸い？この部分はQ値には反映されません^^（でQ値は？参照）ホントにQ値ってなにやってんだろ。

そのかわり、夏場の昼間や冬場の夜間は換気を半分にする等の対策をすれば大きな省エネになるということで、これを実行しようと思っています。C値で１と言っても200平方センチの孔が全体では開いている事になるのですから、中で七輪でもたいてない限り、止めたって大丈夫かもしれません。

不思議に思うのは、例えば夏場は夜間に２倍の量を換気し、昼間は最小限の換気ですませ、平均として0.5回/時間の換気が担保されるようなシステムがどこからも発売されていない事です。これは我が家で言えばおそらく一日あたり最大１５KW時くらいの節約になります。どこか出してくれないかなぁ。（法令違反かもしれませんが、法律を決めた人たちはあまりこの方面ではアタマよくないなぁ）