あるリフォーム依頼

断熱内窓

ある方から、マンションの室内のリフォーム依頼がありました。特に北側の部屋が著しく寒いとのこと。
実際に現場を確認してみると、北側の部屋の窓は水が流れ落ちるほど結露し、桟（さん）の部分には溜まるほどの黒いカビがありました。
さらに壁をはがしてみると、内側はカビだらけで、一部は手抜き工事だったのか、断熱材が入っていないところすらあります。
確かに底冷えのする部屋でした。　施主からは「断窓（だんまど）」をつけてほしいというのが希望でした。
「断窓」というのは、天然住宅で施工している「断熱内窓」の略称です。アルミサッシの内側に、もうひとつペアガラス【1】入りの木製サッシを施工する方法です。
これは、もともと省エネ性能を調べていくうちに考えついたものでした。

エネルギー消費の省エネ
　　
私は友人たちと『エコ ECO省エネゲーム』（合同出版）という本を書いています。本のコンセプトは、「努力・忍耐に頼らずに、どこまで省エネできるか」というもの。
家庭内の二酸化炭素排出量で最も多いのは電気ですが、エネルギー消費量で見てみると、電気、給湯、暖房が約3分の1ずつです。
まず、家電の省エネ化が進んだので、買い替える時に省エネ製品を選べば、半分まで電気消費を減らすことが可能だということが、その時の調査でわかりました。
気づいたのは、「自然エネルギーを導入するよりも省エネを進めた方がコスト安になる」という事実でした。
給湯の省エネは、熱源に電気を使わないことが重要です。せっかく熱から電気を作るのに、それをまた熱に戻すのは効率が悪いからです。
ガスや灯油を使って、可能ならそれを木材などのバイオマスに変えていくのがいいと思います。太陽温水器やペレットストーブ、薪ストーブが使えたら二酸化炭素を出さずにすみます。
暖房の場合も、自然エネルギーの暖房器を導入するより、断熱した方が効率がよかったのです。
しかも熱の半分が逃げるのが窓からで、特に窓枠に使われているアルミが、著しく熱を伝えてしまっていたのです。
木材と比較すると、実に1800倍です！　アルミの堅牢性を利用しながら断熱性を持たせるには、内側に木製サッシを入れればいいと考えたのです。

ビフォア・アフター

　リフォームの結果はとても素晴らしいものでした。北側の窓の結露はなくなり、足元から来る底冷えが消えたのです。
さらに腰の高さまで低温乾燥させたスギ板を貼り、鉄の扉もスギ板で覆いました。おかげで暖かさが失われません。
　熱の伝わり方には、エアコンのような「対流」、フライパンを熱すると柄まで熱くなる「伝導」、そして赤外線暖房のような「輻射」の3つがあります。
この中の「輻射」は、他の2つの熱の伝わり方とは比較にならないほど大きいのです。木材などの自然素材は高い輻射の効果を持っています。その結果、部屋はさらに暖かくなるのでした。
　そのお宅ではその後、ほとんど暖房を必要としなくなりました。おかげで暖房費がかなり安くなりました。
しかも高温乾燥していないスギは精油分が残されているので、ダニを寄せ付けず、鎮静効果を持つフィトンチッド成分があります。
トイレも全面的にスギ板を貼ったのですが、消臭効果があっていいと言っておられました。
　その後、別なオフィスでも、同様のリフォームを施工しました。そこでは一日中かけていた冬場のエアコンが、朝の一時間だけになったそうです。
感謝されたのは意外なことに、オフィスに働いていた女性職員からでした。足元からくる寒さがなくなったおかげで、冷え症の人たちに喜ばれたのです。
そのリフォームには、さらに効果がありました。オフィス火災の原因になっている机の下の電気ストーブが不要になり、電気消費量も著しく下がったのです。
まず断熱から考えること、これが大事だったのだと思います。

主要国の樹脂サッシ普及率

ドイツ　　５５％　　　アルミニウム　２１．２％
アメリカ　４６％　　　アルミニウム　１６％
フランス　３８％　　　アルミニウム　３４％
日本　　　　７％　　　アルミニウム　８９．８％
アイルランド　６５％　　　アルミニウム　２８．６％

動画
http://cgi4.nhk.or.jp/eco-channel/jp/movie/play.cgi?movie=j_shutonet_20120327_1832

今年9月スペインで開催されるソーラー住宅の世界大会「ソーラー・デカスロン」に、日本から初めて千葉大学のチームが参加します。
この大会では、2人で生活するのに必要なエネルギーのすべてを太陽光だけでまかなえる住宅を、大学生が自ら会場内に建設し、エネルギー効率や快適さ、革新性などを競いあいます。
初出場の千葉大学チームは、ハウスメーカーや建築資材メーカーから協力を取り付け、最新の資材や技術で上位入賞を狙います。

　一年を通して温度が安定している「地中熱」を節電に利用する技術が注目を集めている。夏は冷たく、冬は温かいその特性を生かし、室温を快適に保つことができる。兵庫県内の建築会社にも問い合わせが増えるなど、「身近なエネルギー」として導入する動きが広がっている。（足立　聡）
　尼崎市西昆陽２の山本工務店。通風口からひんやりとした空気が吹き出し、戸外は３４度なのに１階会議室は２７度に保たれている。だが「エアコンは使っていませんよ」と山本益也社長（５４）。
　垂直に埋めた長さ５メートルのパイプ２本に外気を通し、１４〜１８度に安定している地中の温度と同じにして循環させると、冷暖房に頼らず快適な室温を保てるという。
　同社の調べでは、光熱費を２〜３割節約できるが、初期投資に約２５０万円かかるのがネックだった。しかし山本社長は「東日本大震災後、意識が変わってきた」と言う。子育て世帯が見学に訪れるようになり、企業からの引き合いも増えた。
　このシステムを開発したのは山口県の設備会社・ジオパワーシステム。夏涼しく、冬温かい同県の秋芳洞の空気が発想の原点になったという。同社によると、既に全国１２００の住宅や企業が導入しているが、震災後は申し込みが２、３倍に急増した。新東名高速道路のサービスエリアや、福岡県内のコンビニエンスストアにも採用された。
　この工法以外にも、道路の融雪などさまざまなかたちで地中熱の利用が広がっている。例えば、夏場にエアコンの排熱を地中に逃す「地中熱ヒートポンプ技術」は、ヒートアイランド対策や節電にも有効という。
　５月に開業した東京スカイツリーも地中熱を冷暖房に利用する。ただ、国内では欧米諸国よりも普及が遅れているのが現状。環境省の担当者は「地下水や地盤の環境を守りつつ、補助金制度などで普及を促したい」としている。

　脱原発や節電の機運が高まり、再生可能エネルギーの一つ「地中熱」に注目が集まっている。四季を通じ、地中の温度は年間平均気温程度（一五度くらい）でほぼ一定に保たれている。地中の温度と気温の差を熱エネルギーとして、冷暖房や融雪に利用するのだ。ヒートアイランド対策にもなり、設置件数は右肩上がりだが、地中の温度など地盤環境への影響も懸念されている。　（吉田瑠里）

　岐阜県安八町の会社員、安藤弘之さん（３１）は今月、地中熱を空調に利用した家を新築した。４ＬＤＫで一、二階に一台ずつ、地中熱利用のエアコンを取り付けた。

　家の建物から三メートルほど離れた敷地内に、マンホールのような黒いフタがある。その下を八十メートルほど掘り、Ｕ字管を埋め込んだ。管の中を不凍液が流れ、夏場は地中で冷やされ、冬場は温められて地上に出てくる。不凍液が地上にある機械「ヒートポンプ」を介して、家の中の空気と熱交換する仕組みだ＝図参照。

　安藤さんの家はリクシル住宅研究所フィアスホーム（東京都江東区）が開発。昨年四月から本格販売し、四県で二十棟を受注した。ヒートポンプを動かす電力はいるが、冷暖房費は一般エアコンの三分の一という。外気への排熱が不要で、騒音や熱風がないため、ヒートアイランド対策にも効果的だ。課題は高額な設置費。同社の場合、太陽光発電装置が付いた延べ床面積百二十二平方メートルのモデルプランで、約二千四百万円。うち約二百三十万円が地中熱の設備費だ。

　安藤さんは「原発のニュースを聞いたり、化石燃料も永遠にあるわけではないと考えたりして、地中熱を使う生活をしたいと思った」と話す。新居には太陽光発電や井戸水も取り入れた。妻の真弓さん（３１）は「子どもがまだ小さく、家で空調を使う時間が長い。月々の電気代が安くなるのはいいな、と思う。初期投資はかかっても、長く住む家なので」と笑顔だ。

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　地中熱は二〇一〇年、国のエネルギー基本計画に再生可能エネルギーとして初めて明記され、普及に弾みがついた。ＮＰＯ法人「地中熱利用促進協会」（東京都）の服部旭事務局長は、「太陽光、風力に比べ知名度が低く、国際的に見て日本は普及が遅れていた。だが、福島第一原発の事故以降、節電意識が強まり、追い風が吹いている」と話す。

　環境省によると、地中熱利用にはヒートポンプのほか、地中を通じて外気を部屋に取り込む「空気循環」、床下に砂利を敷き詰め地中の温度を建物の中に伝える「熱伝導」などもあり、〇九年までに全国で二千三百四十件が設置された。「熱を効率的に取り込める」とされるヒートポンプは、最近は年間百件以上が新設されている。

　経済産業省は昨年度から、民間事業者や地方公共団体などに地中熱を導入する際の補助金を設けた。住宅では本年度、エネルギー発電と消費量が年間合計でゼロ以下になる「ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス」の一部として補助金がある。
　岐阜、長野、新潟県などでは研究会や協議会もある。岐阜地中熱利用研究会会長の大谷具幸岐阜大工学部准教授は「地中熱利用の原理は簡単だが、土地に合った適切な設計が重要。岐阜市であれば豊富な地下水をくみ上げて、地中熱の利用もできる」と期待する。

　新潟県地中熱利用研究会事務局の野本正昭さんは「地下水による道路の消雪は、長く行われてきた。今後は地盤沈下しない方法や、屋根の融雪に利用できないか研究している」と話す。

　環境省地下水・地盤環境室は「地中熱利用が増える中、集中的な利用で排熱が増えると地中の温度変化や地盤沈下など、地盤環境への影響が懸念される」とする。来年度は住宅や事業所などで、地中温度などを測る装置に補助金を付け、影響を調べる方針だ。