(57)【要約】【課題】  施主の省エネルギー要望を満たす住宅を効率良く設計する。【解決手段】  屋根面に太陽光発電装置を有する住宅の設計方法等である。設計方法は、施主が希望する住宅の省エネルギー化度合いに関する情報である省エネルギー要望情報を取得する工程Ｓ１と、住宅のエネルギー消費性能を計算するための複数の住宅設計情報のうちの一部である第１設計情報を取得する工程Ｓ３と、複数の住宅設計情報の残りの情報である第２設計情報を、第１設計情報を用いて推定する工程Ｓ５と、施主との間で第２設計情報が決定される前段階で、第１設計情報及び推定された第２設計情報に基づいて、エネルギー消費性能を計算する工程Ｓ６と、第２設計情報が決定される前段階で、計算されたエネルギー消費性能に基づいて、省エネルギー要望情報を満たす太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報を計算する工程Ｓ７とを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋根面に太陽光発電装置を有する住宅の設計方法であって、
施主が希望する前記住宅の省エネルギー化度合いに関する情報である省エネルギー要望情報を取得する工程と、
前記住宅のエネルギー消費性能を計算するために必要な複数の住宅設計情報のうちの一部である第１設計情報を取得する工程と、
前記複数の住宅設計情報の残りの情報である第２設計情報を、前記第１設計情報を用いて推定する工程と、
前記施主との間で前記第２設計情報が決定される前段階で、前記第１設計情報及び前記推定された前記第２設計情報に基づいて、前記エネルギー消費性能を計算する工程と、
前記第２設計情報が決定される前段階で、計算された前記エネルギー消費性能に基づいて、前記省エネルギー要望情報を満たす前記太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報を計算する工程とを含む、
住宅の設計方法。
【請求項２】
前記第２設計情報を決定する工程と、
前記第１設計情報及び前記決定された前記第２設計情報に基づいて、前記エネルギー消費性能を再計算する工程と、
前記再計算された前記エネルギー消費性能に基づいて、前記省エネルギー要望情報を満たす前記太陽光発電装置の前記仕様に関する第２次情報を計算する工程とを含む、請求項１記載の住宅の設計方法。
【請求項３】
前記省エネルギー要望情報は、第１省エネルギー基準と、前記第１省エネルギー基準よりも厳しい省エネルギー基準である第２省エネルギー基準とを含む、請求項１又は２に記載の住宅の設計方法。
【請求項４】
前記第１設計情報は、前記住宅の建設予定地を特定する情報と、前記住宅の床面積と、前記住宅のオール電化の有無に関する情報とを含む、請求項１ないし３のいずれかに記載の住宅の設計方法。
【請求項５】
前記第２設計情報は、前記住宅の間取りを決定した後に決まる前記住宅の情報である、請求項１ないし４のいずれかに記載の住宅の設計方法。
【請求項６】
前記第２設計情報を推定する工程は、前記第２設計情報を、前記第１設計情報と、予め定められた関係式とを用いて推定する工程を含む、請求項５記載の住宅の設計方法。
【請求項７】
前記第２設計情報は、前記住宅のリビングルームの床面積、リビングルーム以外の居室の床面積及び非居室の床面積を含む、請求項１ないし６のいずれかに記載の住宅の設計方法。
【請求項８】
前記第２設計情報は、前記住宅の外皮平均熱貫流率、冷房期の平均日射熱取得率及び暖房期の平均日射熱取得率を含む、請求項１ないし７のいずれかに記載の住宅の設計方法。
【請求項９】
前記太陽光発電装置の前記仕様は、前記省エネルギー要望情報を満たす必要出力数である、請求項１ないし８のいずれかに記載の住宅の設計方法。
【請求項１０】
屋根面に太陽光発電装置を有する住宅の設計装置であって、
施主が希望する前記住宅の省エネルギー化度合いに関する情報である省エネルギー要望情報が入力される省エネルギー要望取得部と、
前記住宅のエネルギー消費性能を計算するために必要な複数の住宅設計情報のうちの一部である第１設計情報を取得する第１設計情報取得部と、
前記複数の住宅設計情報の残りの情報である第２設計情報を、前記第１設計情報を用いて推定する第２設計情報推定部と、
前記施主との間で前記第２設計情報が決定される前段階で、前記第１設計情報及び前記推定された前記第２設計情報に基づいて、前記エネルギー消費性能を計算する消費性能計算部と、
前記第２設計情報が決定される前段階で、計算された前記エネルギー消費性能に基づいて、前記省エネルギー要望情報を満たす前記太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報を計算する第１次情報計算部とを含む、
住宅の設計装置。
【請求項１１】
屋根面に太陽光発電装置を有する住宅を設計するための方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、
前記コンピュータに、
施主が希望する前記住宅の省エネルギー化度合いに関する情報である省エネルギー要望情報を取得させる工程と、
前記住宅のエネルギー消費性能を計算するのに必要な複数の住宅設計情報のうちの一部である第１設計情報を取得させる工程と、
前記複数の住宅設計情報の残りの情報である第２設計情報を、前記第１設計情報を用いて推定させる工程と、
前記施主との間で前記第２設計情報が決定される前段階で、前記第１設計情報及び前記推定された前記第２設計情報に基づいて、前記エネルギー消費性能を計算させる工程と、
前記第２設計情報が決定される前段階で、計算された前記エネルギー消費性能に基づいて、前記省エネルギー要望情報を満たす前記太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報を計算させる工程とを実行させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋根面に太陽光発電装置が設けられる住宅を設計するための方法等に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電力需給の逼迫や、エネルギー価格の不安定化などに伴い、太陽光などの再生可能エネルギーを導入した省エネルギー住宅への関心が高まっている。このような住宅のうち、国土交通省が定めた省エネルギー基準を満たす住宅の一例としては、ＺＥＨ（ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス）や、ＺＥＨよりも省エネルギー率が高いＬＣＣＭ住宅（ライフサイクルカーボンマイナス住宅）などが挙げられる。
【０００３】
上記のような省エネルギー住宅を設計するには、住宅のエネルギー消費性能を知ることが必要となる。エネルギー消費性能の計算には、例えば、下記非特許文献１のプログラムが用いられる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】国立研究開発法人建築研究所、「エネルギー消費性能計算プログラム（住宅版）」、［online］、［平成３０年１１月１４日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：http://house.app.lowenergy.jp/＞
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記プログラムには、エネルギー消費性能の計算に必要な、住宅の様々な仕様に基づく複数の情報が入力される。これらの情報の中には、例えば、住宅の具体的な間取りや設備仕様等のプランニングが確定した後でなければ決定できない情報が含まれている。したがって、従来では、住宅の設計初期段階（例えば、プランニング前）において、その住宅のエネルギー消費性能やそれに対応する太陽光発電装置の仕様を計算することができなかった。
【０００６】
このため、住宅の設計がある程度進んだ設計後期段階（例えば、プランニング後）に住宅のエネルギー消費性能を計算した場合、それに対応する太陽光発電装置の仕様やコストが、施主が想定していたものとはかけ離れたものになることがある。このような場合、住宅の再設計が必要になるなど、住宅設計の効率低下を招く場合や、過剰に太陽光発電装置を搭載させてしまう場合があるという問題があった。
【０００７】
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、施主の省エネルギー要望を満たす住宅を効率良く設計することができる方法等を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、屋根面に太陽光発電装置を有する住宅の設計方法であって、施主が希望する前記住宅の省エネルギー化度合いに関する情報である省エネルギー要望情報を取得する工程と、前記住宅のエネルギー消費性能を計算するために必要な複数の住宅設計情報のうちの一部である第１設計情報を取得する工程と、前記複数の住宅設計情報の残りの情報である第２設計情報を、前記第１設計情報を用いて推定する工程と、前記施主との間で前記第２設計情報が決定される前段階で、前記第１設計情報及び前記推定された前記第２設計情報に基づいて、前記エネルギー消費性能を計算する工程と、前記第２設計情報が決定される前段階で、計算された前記エネルギー消費性能に基づいて、前記省エネルギー要望情報を満たす前記太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報を計算する工程とを含むことを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る前記住宅の設計方法において、前記第２設計情報を決定する工程と、前記第１設計情報及び前記決定された前記第２設計情報に基づいて、前記エネルギー消費性能を再計算する工程と、前記再計算された前記エネルギー消費性能に基づいて、前記省エネルギー要望情報を満たす前記太陽光発電装置の前記仕様に関する第２次情報を計算する工程とを含でもよい。
【００１０】
本発明に係る前記住宅の設計方法において、前記省エネルギー要望情報は、第１省エネルギー基準と、前記第１省エネルギー基準よりも厳しい省エネルギー基準である第２省エネルギー基準とを含んでもよい。
【００１１】
本発明に係る前記住宅の設計方法において、前記第１設計情報は、前記住宅の建設予定地を特定する情報と、前記住宅の床面積と、前記住宅のオール電化の有無に関する情報とを含んでもよい。
【００１２】
本発明に係る前記住宅の設計方法において、前記第２設計情報は、前記住宅の間取りを決定した後に決まる前記住宅の情報であってもよい。
【００１３】
本発明に係る前記住宅の設計方法において、前記第２設計情報を推定する工程は、前記第２設計情報を、前記第１設計情報と、予め定められた関係式とを用いて推定する工程を含んでもよい。
【００１４】
本発明に係る前記住宅の設計方法において、前記第２設計情報は、前記住宅のリビングルームの床面積、リビングルーム以外の居室の床面積及び非居室の床面積を含んでもよい。
【００１５】
本発明に係る前記住宅の設計方法において、前記第２設計情報は、前記住宅の外皮平均熱貫流率、冷房期の平均日射熱取得率及び暖房期の平均日射熱取得率を含んでもよい。
【００１６】
本発明に係る前記住宅の設計方法において、前記太陽光発電装置の前記仕様は、前記省エネルギー要望情報を満たす必要出力数であってもよい。
【００１７】
本発明は、屋根面に太陽光発電装置を有する住宅の設計装置であって、施主が希望する前記住宅の省エネルギー化度合いに関する情報である省エネルギー要望情報が入力される省エネルギー要望取得部と、前記住宅のエネルギー消費性能を計算するために必要な複数の住宅設計情報のうちの一部である第１設計情報を取得する第１設計情報取得部と、前記複数の住宅設計情報の残りの情報である第２設計情報を、前記第１設計情報を用いて推定する第２設計情報推定部と、前記施主との間で前記第２設計情報が決定される前段階で、前記第１設計情報及び前記推定された前記第２設計情報に基づいて、前記エネルギー消費性能を計算する消費性能計算部と、前記第２設計情報が決定される前段階で、計算された前記エネルギー消費性能に基づいて、前記省エネルギー要望情報を満たす前記太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報を計算する第１次情報計算部とを含むことを特徴とする。
【００１８】
本発明は、屋根面に太陽光発電装置を有する住宅を設計するための方法をコンピュータに実行させるためのプログラムであって、前記コンピュータに、施主が希望する前記住宅の省エネルギー化度合いに関する情報である省エネルギー要望情報を取得させる工程と、前記住宅のエネルギー消費性能を計算するのに必要な複数の住宅設計情報のうちの一部である第１設計情報を取得させる工程と、前記複数の住宅設計情報の残りの情報である第２設計情報を、前記第１設計情報を用いて推定させる工程と、前記施主との間で前記第２設計情報が決定される前段階で、前記第１設計情報及び前記推定された前記第２設計情報に基づいて、前記エネルギー消費性能を計算させる工程と、前記第２設計情報が決定される前段階で、計算された前記エネルギー消費性能に基づいて、前記省エネルギー要望情報を満たす前記太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報を計算させる工程とを実行させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の住宅の設計方法は、施主が希望する前記住宅の省エネルギー化度合いに関する情報である省エネルギー要望情報を取得する工程と、前記住宅のエネルギー消費性能を計算するために必要な複数の住宅設計情報のうちの一部である第１設計情報を取得する工程と、前記複数の住宅設計情報の残りの情報である第２設計情報を、前記第１設計情報を用いて推定する工程とを含んでいる。さらに、本発明の住宅の設計方法は、前記施主との間で前記第２設計情報が決定される前段階で、前記第１設計情報及び前記推定された前記第２設計情報に基づいて、前記エネルギー消費性能を計算する工程と、計算された前記エネルギー消費性能に基づいて、前記省エネルギー要望情報を満たす前記太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報を計算する工程とを含んでいる。
【００２０】
前記設計方法は、前記住宅の設計初期段階（例えば、プランニング前）において、前記住宅の前記エネルギー消費性能や、それに対応する前記太陽光発電装置の仕様（前記第１次情報）を計算することができる。これにより、前記設計方法は、前記住宅の設計がある程度進んだ設計後期段階（例えば、プランニング後）において、前記住宅のエネルギー消費性能を計算した場合に、それに対応する太陽光発電装置の仕様やコストが、施主の想定範囲を超えるのを抑制することができる。したがって、本発明の設計方法は、住宅の再設計が必要となる状況を防ぐことができるため、施主の省エネルギー要望を満たす住宅を効率良く設計することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】住宅の設計方法が実施されるコンピュータ（設計装置）の一例を示すブロック図である。
【図２】住宅の設計方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図３】省エネルギー要望情報の選択肢が表示された画面の一例を示す図である。
【図４】第１取得工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図５】第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報」を入力するための画面の一例を示す図である。
【図６】第１設計情報の「住宅の床面積」を入力するための画面の一例を示す図である。
【図７】第１設計情報の「住宅のオール電化の有無」を入力するための画面の一例を示す図である。
【図８】第２推定工程の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報が出力された画面の一例を示す図である。
【図１０】本発明の他の実施形態の住宅の設計方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１１】地域の区分：３、オール電化、及び、ＺＥＨの住宅について、住宅の床面積と、第１次情報との関係を示すグラフである。
【図１２】第２設計情報が決定される前段階の第１次情報と、第２設計情報が決定された後の第２次情報との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき説明される。
本実施形態の住宅の設計方法（以下、単に「設計方法」ということがある。）では、屋根面に太陽光発電装置を有する住宅が設計される。
【００２３】
図１は、本実施形態の設計方法が実施されるコンピュータ（設計装置）の一例を示すブロック図である。本実施形態のコンピュータ１は、入力デバイスとしての入力部２、出力デバイスとしての出力部３、及び、後述のエネルギー消費性能等を計算する演算処理装置４を有しており、住宅を設計するための設計装置５として構成されている。コンピュータ１には、例えば、パーソナルコンピュータや、タブレット型携帯情報等を採用することができる。
【００２４】
入力部２は、例えば、キーボード、マウス、又は、タッチパネル等が用いられる。出力部３は、例えば、ディスプレイ装置又はプリンタ等が用いられる。演算処理装置４は、各種の演算を行う演算部（ＣＰＵ）６、データやプログラム等が記憶される記憶部７、及び、作業用メモリ８が含まれている。
【００２５】
記憶部７は、例えば、磁気ディスク、光ディスク又はＳＳＤ等からなる不揮発性の情報記憶装置である。記憶部７には、データ部９及びプログラム部１０が設けられている。
【００２６】
データ部９は、住宅の設計に必要な情報を記憶するためのものである。本実施形態のデータ部９は、省エネルギー要望記憶部１１、第１設計情報記憶部１２、第２設計情報記憶部１３、エネルギー消費性能記憶部１４、第１次情報記憶部１５、第２次情報記憶部１６、及び、設計データ記憶部１７を含んでいる。
【００２７】
プログラム部１０は、コンピュータ１（演算部６）に、本実施形態の設計方法を実行させるためのプログラムである。本実施形態のプログラム部１０には、省エネルギー要望取得部２１、省エネルギー要望判断部２２、第１設計情報取得部２３、第２設計情報決定部２４、第２設計情報推定部２５、消費性能計算部２６、第１次情報計算部２７、第２次情報計算部２８、住宅設計部２９、及び、許容範囲判断部３０を含んでいる。
【００２８】
本実施形態では、例えば、国土交通省が定めた省エネルギー基準を満たす住宅が設計される。複数の省エネルギー基準のうち、平成３０年省エネルギー基準（ＺＥＨ基準）を満たす住宅（省エネルギー住宅）の一例としては、ＺＥＨ（ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス）、ＺＥＨよりも省エネルギー率が低いＮｅａｒｌｙ  ＺＥＨ（ニアリー・ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス）、及び、ＺＥＨよりも省エネルギー率が高いＬＣＣＭ住宅（ライフサイクルカーボンマイナス住宅）などが挙げられる。本実施形態の設計方法は、ＺＥＨ、Ｎｅａｒｌｙ  ＺＥＨ、及び、ＬＣＣＭ住宅の全ての設計に用いることができるが、いずれか一つの設計にのみ用いられるものでもよい。
【００２９】
ＺＥＨは、太陽光などの再生可能エネルギーを導入することで、一次エネルギー消費量の収支をゼロにする（即ち、一次エネルギー消費量を１００％削減する）ことを目指した住宅である。一方、Ｎｅａｒｌｙ  ＺＥＨは、一次エネルギー消費量を７５％〜１００％（本例では、７５％）の削減を目指した住宅である。
【００３０】
ＬＣＣＭ住宅は、太陽光などの再生可能エネルギーを導入することで、住宅の建設時、運用時、及び、廃棄時を含むライフサイクル全体を通じて、ＣＯ2排出量をマイナスにする住宅である。即ち、ＬＣＣＭ住宅では、運用時の一次消費エネルギーに、住宅の建設時、解体時及び再利用時に用いられる材料の一次消費エネルギーを加算した一次消費エネルギーの収支をマイナス（即ち、運用時、建設時、解体時及び再利用時の一次エネルギー消費量を１００％以上削減する）にすることを目指している。
【００３１】
上記のような省エネルギー住宅を設計するには、住宅のエネルギー消費性能（一次エネルギー消費量）を知ることが必要となる。エネルギー消費性能の計算には、例えば、上記非特許文献１のプログラムが用いられる。
【００３２】
上記プログラムには、エネルギー消費性能の計算に必要な、住宅の様々な仕様に基づく複数の情報（以下、単に「住宅設計情報」ということがある。）が入力される。住宅設計情報の詳細については、上記非特許文献１、及び、先行技術文献（国立研究開発法人建築研究所、「平成２８年省エネルギー基準に準拠したエネルギー消費性能の評価に関する技術情報（住宅）」、［online］、［平成３０年１１月１４日検索］、インターネット＜ＵＲＬ：https://www.kenken.go.jp/becc/house.html＞）等に記載のとおりである。
【００３３】
複数の住宅設計情報には、複数の住宅設計情報のうちの一部である第１設計情報と、複数の住宅設計情報の残りの情報である第２設計情報とが含まれる。
【００３４】
本実施形態の第１設計情報は、住宅の具体的な間取りや設備仕様等のプランニングが確定する前において、施主の希望によって決定可能な情報である。第１設計情報については、プランニングが確定する前に決定可能な情報であれば、適宜選択することができる。本実施形態の第１設計情報は、「住宅の建設予定地を特定する情報」、「住宅の床面積」、及び、「住宅のオール電化の有無に関する情報」を含んでいる。
【００３５】
第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報」は、上記非特許文献１のプログラムにおいて、「地域の区分」及び「年間日射地域区分の指定」に相当する。「地域の区分」は、主に外気条件を評価軸として、全国の市町村を８つの地域（１〜８の地域区分）に分けた区分である。「年間日射量地域区分」は、水平面全天日射量の年間積算値を指標として、日本全国を日射の少ない地域から多い地域までを５地域に分類した地域区分である。これらの情報は、施主が希望する住宅の建設予定地に基づいて決定される。
【００３６】
第１設計情報の「住宅の床面積」は、上記非特許文献１のプログラムにおいて、「合計床面積（ｍ2）」に相当する。「合計床面積」は、例えば、「主たる居室の床面積（ｍ2）」、「その他の居室の床面積（ｍ2）」、及び、「非居室の床面積（ｍ2）」の合計値である。「主たる居室」とは、住宅に設けられた居室のうち、就寝を除いた日常生活で在室時間が長い居室のことであり、リビングルームに相当する。「その他の居室」は、住宅に設けられた居室のうち、主たる居室（リビングルーム）以外の居室である。「非居室」は、居室以外の空間をいい、例えば、トイレ、洗面所、及び、浴室等に相当する。上記の床面積のうち、「合計床面積（ｍ2）」については、施主が希望する住宅の規模に基づいて決定される。
【００３７】
第１設計情報の「住宅のオール電化の有無」は、上記非特許文献１のプログラムにおいて、「給湯設備」及び「給湯熱源機」等に相当する。「給湯設備」は、給湯設備の有無を判断するための項目である。本実施形態の「給湯設備」には、オール電化である場合、及び、オール電化でない場合の双方において、「給湯設備がある（浴室等がある）」が選択される。一方、「給湯熱源機」は、給湯器の種類を特定する項目である。本実施形態において、オール電化である場合には、給湯熱源機として「電気ヒートポンプ給湯機」が選択される。一方、オール電化でない場合には、給湯熱源機として「ガス潜熱回収型給湯器」が選択される。これらの情報は、施主が希望する給湯方式等に基づいて決定される。
【００３８】
第２設計情報は、第１設計情報とは異なり、住宅の間取りを決定した後（プランニングが確定した後）に決まる情報である。本実施形態の第２設計情報は、リビングルームの床面積、リビングルーム以外の居室の床面積、及び、非居室の床面積を含んでいる。なお、リビングルーム、リビングルーム以外の居室、及び、非居室については、上述のとおりである。
【００３９】
第２設計情報の「リビングルームの床面積」は、上記非特許文献１のプログラムにおいて、「主たる居室の床面積」に相当する。第２設計情報の「リビングルーム以外の居室の床面積」は、「その他の居室の床面積」に相当する。第２設計情報の「非居室面積」は、「主たる居室の床面積」と、「その他の居室の床面積」との合計値を、「合計床面積」から減じた値に相当する。
【００４０】
さらに、本実施形態の第２設計情報は、外皮の面積、住宅の外皮平均熱貫流率、冷房期の平均日射熱取得率、及び、暖房期の平均日射熱取得率が含まれる。
【００４１】
第２設計情報の「外皮の面積」は、上記非特許文献１のプログラムにおいて、「外皮面積の合計」に相当する。外皮面積の合計は、外気等に接する天井（小屋裏又は天井裏が外気と通じていない場合にあっては、屋根）、壁、床、及び、開口部、並びに、当該単位住戸以外の建築物の部分に接する部分の面積を合計した値である。
【００４２】
第２設計情報の「住宅の外皮平均熱貫流率」は、上記非特許文献１のプログラムにおいて、「外皮平均熱貫流率（ＵA）」に相当する。外皮平均熱貫流率は、単位住戸の内外の温度差１℃当たりの総熱損失量（換気による熱損失量を除く）を、外皮の面積（外皮面積の合計）で除した値である。
【００４３】
第２設計情報の「冷房期の平均日射熱取得率」は、上記非特許文献１のプログラムにおいて、「冷房期平均日射熱取得率（ηAC）」に相当する。冷房期平均日射熱取得率は、冷房期において、屋根、外壁、及び、窓等の外皮の各部位から入射する日射量を、外皮の面積（外皮面積の合計）で除した値である。
【００４４】
第２設計情報の「暖房期の平均日射熱取得率」は、上記非特許文献１のプログラムにおいて、「暖房期平均日射熱取得率（ηAH）」に相当する。暖房期平均日射熱取得率は、暖房期において、屋根、外壁、及び、窓等の外皮の各部位から入射する日射量を、外皮の面積の合計で除した値である。
【００４５】
また、本実施形態の第２設計情報は、上記非特許文献１のプログラムに基づいて、「主たる居室の通風の利用」、「その他の居室の通風の利用」、「蓄熱の利用」、「床下空間を経由して外気を導入する換気方式の利用」、「暖房方式の選択」、「主たる居室及びその他の居室の暖房設備機器等の選択」、「冷房方式の選択」、及び、「主たる居室及びその他の居室の冷房設備機器等の選択」を含んでいる。さらに、本実施形態の第２設計情報は、上記非特許文献１のプログラムに基づいて、「換気設備の方式の選択」、「ダクト式換気設備を設置する場合の評価方法」、「換気回数」、「熱交換型換気設備の設置」、「配管方式」、「水栓」、「浴槽」、「主たる居室等の昭明」、「太陽光発電設備」、「液体集熱式太陽熱利用設備」、「空気集熱式太陽熱利用設備」、及び、「コージェネレーション設備」等を含んでいる。これらの第２設計情報に入力される値の詳細については、上記非特許文献１、及び、先行技術文献に記載のとおりである。
【００４６】
上記非特許文献１のプログラムにおいて、第１設計情報と、第２設計情報とが入力されることで、住宅のエネルギー消費性能（一次エネルギー消費量）が計算される。
【００４７】
上述したように、第２設計情報は、プランニングが確定した後に決まる情報である。したがって、従来では、住宅の設計初期段階（例えば、プランニング前）において、その住宅のエネルギー消費性能や、それに対応する太陽光発電装置の仕様を計算することができなかった。
【００４８】
このため、住宅の設計がある程度進んだ設計後期段階（例えば、プランニング後）に住宅のエネルギー消費性能を計算した場合、それに対応する太陽光発電装置の仕様やコストが、施主が想定していたものとはかけ離れたものになることがある。このような場合、住宅の再設計が必要になるなど、住宅設計の効率低下を招くという問題がある。
【００４９】
本実施形態の設計方法では、第２設計情報を、第１設計情報を用いて推定することで、第２設計情報が決定される前段階（プランニング前）で、エネルギー消費性能と、太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報を計算している。図２は、住宅の設計方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００５０】
本実施形態の設計方法では、先ず、省エネルギー要望情報が取得される（工程Ｓ１）。省エネルギー要望情報は、施主が希望する住宅の省エネルギー化度合いに関する情報である。本実施形態の省エネルギー要望情報は、第１省エネルギー基準と、前記第１省エネルギー基準よりも厳しい省エネルギー基準である第２省エネルギー基準とを含んでいる。
【００５１】
第１省エネルギー基準、及び、第２省エネルギー基準としては、適宜選択することができる。本実施形態の第２省エネルギー基準には、現行の省エネルギー基準のうち、住宅に推奨されるエネルギー基準（本例では、平成３０年省エネルギー基準（ＺＥＨ基準））が選択される。一方、第１省エネルギー基準には、第２省エネルギー基準よりも低い省エネルギー基準であれば、適宜選択することができる。本実施形態の第１省エネルギー基準には、平成４年省エネルギー基準が選択される。
【００５２】
工程Ｓ１では、先ず、図１に示されるように、プログラム部１０の省エネルギー要望取得部２１が、作業用メモリ８に読み込まれる。そして、省エネルギー要望取得部２１が、演算部６によって実行される。図３は、省エネルギー要望情報の選択肢が表示された画面の一例を示す図である。
【００５３】
工程Ｓ１では、設計装置５の出力部３（ディスプレイ装置）に、省エネルギー要望情報の選択肢が表示される。本実施形態の出力部３には、平成４年省エネルギー基準（即ち、第１省エネルギー基準）のオプションボタン３１と、平成３０年省エネルギー基準（ＺＥＨ基準）（即ち、第２省エネルギー基準）のオプションボタン３２とが表示されている。次に、工程Ｓ１では、施主等によって、施主が希望する省エネルギー基準（第１省エネルギー基準及び第２省エネルギー基準のいずれか）のオプションボタンが選択され、「次へ」ボタン３７が押下される。これにより、工程Ｓ１では、選択された省エネルギー基準が、省エネルギー要望情報として特定され、省エネルギー要望記憶部１１に記憶される。
【００５４】
次に、本実施形態の設計方法では、省エネルギー要望情報が、第２省エネルギー基準であるか否かが判断される（工程Ｓ２）。工程Ｓ２では、先ず、図１に示されるように、省エネルギー要望記憶部１１に記憶されている省エネルギー要望情報、及び、プログラム部１０の省エネルギー要望判断部２２が、作業用メモリ８に入力される。そして、省エネルギー要望判断部２２が、演算部６によって実行される。
【００５５】
工程Ｓ２において、省エネルギー要望情報が、第２省エネルギー基準であると判断された場合（工程Ｓ２において、「Ｙ」）、次の第１取得工程Ｓ３が実行される。一方、省エネルギー要望情報が、第２省エネルギー基準ではない（即ち、第１省エネルギー基準である）と判断された場合（工程Ｓ２において、「Ｎ」）、第１省エネルギー基準を推奨しない旨のメッセージ（図示省略）を出力部３に出力し（工程Ｓ４）、工程Ｓ１及び工程Ｓ２が再度実施される。これにより、本実施形態の設計方法では、第２省エネルギー基準が選択されなかった場合に、例えば、第２省エネルギー基準を満たすことの重要性やメリット等を施主に説明する機会を得ることができるため、その重要性等を施主に理解してもらった上で、省エネルギー率の高い（第２省エネルギー基準を準拠した）住宅を設計することが可能となる。
【００５６】
次に、本実施形態の設計方法では、第１設計情報が取得される（第１取得工程Ｓ３）。本実施形態の第１取得工程Ｓ３では、上述した第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報」、「住宅の床面積」及び「住宅のオール電化の有無に関する情報」が取得される。
【００５７】
第１取得工程Ｓ３では、先ず、図１に示されるように、プログラム部１０の第１設計情報取得部２３が、作業用メモリ８に読み込まれる。そして、第１設計情報取得部２３が、演算部６によって実行される。図４は、第１取得工程Ｓ３の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００５８】
本実施形態の第１取得工程Ｓ３では、先ず、第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報」が取得される（工程Ｓ３１）。図５は、住宅の建設予定地を特定する情報を入力するための画面の一例を示す図である。
【００５９】
工程Ｓ３１では、先ず、設計装置５の出力部３（ディスプレイ装置）に、住宅の建設予定地の郵便番号を入力するためのテキストボックス３３が表示される。次に、工程Ｓ３１では、施主等によって、テキストボックス３３に郵便番号が入力され、「次へ」ボタン３８が押下される。これにより、工程Ｓ３１では、入力された郵便番号に基づいて、上記非特許文献１のプログラムでの「地域の区分」、及び、「年間日射地域区分の指定」が特定される。これらの特定には、例えば、郵便番号と、「地域の区分」及び「年間日射地域区分の指定」とを対応させたデータベースが用いられるのが望ましい。これにより、本実施形態では、住宅の建設予定地の郵便番号から、「地域の区分」及び「年間日射地域区分の指定」を容易に特定することができる。
【００６０】
特定された「地域の区分」、及び、「年間日射地域区分の指定」は、第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報」として、第１設計情報記憶部１２に記憶される。なお、図５において「戻る」ボタン４１が押下された場合には、図３に示した画面を表示して、省エネルギー要望情報を取得する工程Ｓ１が実施されるのが望ましい。
【００６１】
次に、本実施形態の第１取得工程Ｓ３では、第１設計情報の「住宅の床面積」が取得される（工程Ｓ３２）。図６は、「住宅の床面積」を入力するための画面の一例を示す図である。工程Ｓ３２では、先ず、設計装置５の出力部３（ディスプレイ装置）に、住宅の床面積を入力するためのテキストボックス３４が表示される。次に、工程Ｓ３２では、施主等によって、テキストボックス３４に住宅の床面積が入力され、「次へ」ボタン３９が押下される。これにより、工程Ｓ３２では、入力された住宅の床面積が、上記非特許文献１のプログラムでの「合計床面積」として特定される。特定された合計床面積は、第１設計情報の「住宅の床面積」として、第１設計情報記憶部１２に記憶される。なお、図６において、「戻る」ボタン４２が押下された場合、図５に示した画面を表示して、第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報」を取得する工程Ｓ３１が実施されるのが望ましい。
【００６２】
次に、本実施形態の第１取得工程Ｓ３では、第１設計情報の「住宅のオール電化の有無」が取得される（工程Ｓ３３）。図７は、「住宅のオール電化の有無」を入力するための画面の一例を示す図である。工程Ｓ３３では、先ず、設計装置５の出力部３（ディスプレイ装置）に、住宅のオール電化の有無（本例では、オール電化を希望するか否か）に関する選択肢が表示される。本実施形態の出力部３には、はい（即ち、オール電化を希望する）のオプションボタン３５と、いいえ（即ち、オール電化を希望しない）のオプションボタン３６とが表示される。
【００６３】
次に、工程Ｓ３３では、施主等によって、オプションボタン３５及び３６のいずれかが選択され、「次へ」ボタン４０が押下される。これにより、工程Ｓ３３では、選択されたオプションボタン３５及び３６のいずれかに基づいて、上記非特許文献１のプログラムでの「給湯設備」及び「給湯熱源機」が特定される。
【００６４】
図７において、「はい（即ち、オール電化を希望する）」のオプションボタン３５が選択された場合には、「給湯設備」として「給湯設備がある（浴室等がある）」が選択され、かつ、「給湯熱源機」として「電気ヒートポンプ給湯機」が選択される。一方、図７において、「いいえ（即ち、オール電化を希望しない）」のオプションボタン３６が選択された場合には、「給湯設備」として「給湯設備がある（浴室等がある）」が選択され、かつ、「給湯熱源機」として「ガス潜熱回収型給湯器」が選択される。選択された「給湯設備」及び「給湯熱源機」は、第１設計情報の「住宅のオール電化の有無」として、第１設計情報記憶部１２に記憶される。なお、図７において、「戻る」ボタン４３が押下された場合、図６に示した画面を表示して、第１設計情報の「住宅の床面積」を取得する工程Ｓ３２が実施されるのが望ましい。
【００６５】
次に、本実施形態の設計方法では、第１設計情報を用いて、第２設計情報が推定される（第２推定工程Ｓ５）。第２推定工程Ｓ５は、施主との間で第２設計情報が決定される前段階において、第２設計情報が推定される。
【００６６】
第２推定工程Ｓ５では、先ず、図１に示されるように、第１設計情報記憶部１２に記憶されている第１設計情報、及び、プログラム部１０の第２設計情報推定部２５が、作業用メモリ８に読み込まれる。そして、第２設計情報推定部２５が、演算部６によって実行される。図８は、第２推定工程Ｓ５の処理手順の一例を示すフローチャートである。
【００６７】
本実施形態の第２推定工程Ｓ５では、先ず、第１設計情報と、予め定められた関係式とを用いて、第２設計情報が推定される（工程Ｓ５１）。工程Ｓ５１では、上述の第２設計情報のうち、リビングルームの床面積、リビングルーム以外の居室の床面積、非居室の床面積、及び、外皮の面積が推定される。
【００６８】
工程Ｓ５１では、第１設計情報の住宅の床面積（合計床面積）Ｆと、下記の関係式（１）〜（４）とを用いて、第２設計情報のリビングルームの床面積Ｆ１、リビングルーム以外の居室の床面積Ｆ２、非居室の床面積Ｆ３、及び、外皮の面積Ｆ４が推定される。
Ｆ１＝０．３４×Ｆ…（１）
Ｆ２＝０．３５×Ｆ…（２）
Ｆ３＝０．３１×Ｆ…（３）
Ｆ４＝２．７×Ｆ…（４）
【００６９】
上記の関係式（１）〜（４）は、住宅の床面積（合計床面積）Ｆに、予め定められた係数を乗じたものである。関係式（１）〜（３）の係数（０．３４、０．３５及び０．３１）は、住宅の床面積（合計床面積）Ｆに対する各床面積Ｆ１〜Ｆ３の割合である。これらの係数は、例えば、これまで建設されてきた住宅の実績に基づいて設定される。
【００７０】
関係式（４）の係数（２．７）は、住宅の床面積（合計床面積）Ｆに対する外皮の面積の割合である。このような係数は、例えば、これまで建設されてきた住宅の実績に基づいて設定される。このように、本実施形態の設計方法では、住宅の設計初期段階（例えば、プランニング前）において、住宅の間取りを決定した後（プランニングが確定した後）に決まる第２設計情報を推定することができる。なお、上記関係式（１）〜（４）は一例であり、例えば、これまで建設されてきた住宅の実績に基づいて、適宜変更することができる。
【００７１】
次に、本実施形態の第２推定工程Ｓ５では、第１設計情報から、第２設計情報が推定される（工程Ｓ５２）。工程Ｓ５２では、先ず、第２設計情報の「住宅の外皮平均熱貫流率」、「冷房期の平均日射熱取得率」、及び、「暖房期の平均日射熱取得率」が推定される。これらの第２設計情報は、建設予定地が同一地域の住宅においては略同一であるが、異なる地域の住宅においては大きく異なる傾向がある。とりわけ、ある程度仕様が決められている工業化住宅の場合には、同一地域の住宅において略同一となる傾向がある。したがって、本実施形態の工程Ｓ５２では、第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報（即ち、「地域の区分」及び「年間日射地域区分の指定」）」に基づいて、上記の第２設計情報が推定される。
【００７２】
本実施形態の工程Ｓ５２では、例えば、第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報（本例では、地域の区分、及び、年間日射地域区分の指定）」と、第２設計情報の「住宅の外皮平均熱貫流率」、「冷房期の平均日射熱取得率」及び「暖房期の平均日射熱取得率」とを対応させたデータベースが用いられるのが望ましい。なお、第２設計情報の「住宅の外皮平均熱貫流率」、「冷房期の平均日射熱取得率」及び「暖房期の平均日射熱取得率」の数値は、これまで建設されてきた住宅の実績に基づいて設定される。これにより、工程Ｓ５２では、第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報」に基づいて、第２設計情報の「住宅の外皮平均熱貫流率」、「冷房期の平均日射熱取得率」、及び、「暖房期の平均日射熱取得率」を容易に推定することができる。
【００７３】
次に、工程Ｓ５２では、第２設計情報の「主たる居室の通風の利用」、「その他の居室の通風の利用」、「蓄熱の利用」、「床下空間を経由して外気を導入する換気方式の利用」、「暖房方式の選択」、「主たる居室及びその他の居室の暖房設備機器等の選択」、「冷房方式の選択」、及び、「主たる居室及びその他の居室の冷房設備機器等の選択」が推定される。
【００７４】
さらに、工程Ｓ５２では、第２設計情報の「換気設備の方式の選択」、「ダクト式換気設備を設置する場合の評価方法」、「換気回数」、「熱交換型換気設備の設置」、「配管方式」、「水栓」、「浴槽」、「主たる居室等の昭明」、「太陽光発電設備」、「液体集熱式太陽熱利用設備」、「空気集熱式太陽熱利用設備」、及び、「コージェネレーション設備」が推定される。
【００７５】
これらの第２設計情報も、建設予定地が同一地域の住宅においては略同一であるが、異なる地域の住宅においては大きく異なる傾向がある。したがって、本実施形態の工程Ｓ５２では、第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報（即ち、「地域の区分」及び「年間日射地域区分の指定」）」に基づいて、上記の第２設計情報が推定される。
【００７６】
本実施形態では、例えば、第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報（本例では、地域の区分、及び、年間日射地域区分の指定）」と、上記の第２設計情報とを対応させたデータベースが用いられるのが望ましい。これにより、工程Ｓ５２では、第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報」に基づいて、上記の第２設計情報を容易に推定することができる。
【００７７】
このように、第２推定工程Ｓ５では、施主との間で第２設計情報が決定される前段階（即ち、住宅の設計初期段階（例えば、プランニング前））において、第１設計情報を用いることで、第２設計情報を推定することができる。推定された第２設計情報は、第２設計情報記憶部１３に記憶される。
【００７８】
次に、本実施形態の設計方法では、第１設計情報、及び、推定された第２設計情報に基づいて、エネルギー消費性能が計算される（工程Ｓ６）。本実施形態の工程Ｓ６では、施主との間で第２設計情報が決定される前段階において、エネルギー消費性能が計算される。
【００７９】
工程Ｓ６では、先ず、図１に示されるように、第１設計情報記憶部１２に記憶されている第１設計情報、第２設計情報記憶部１３に記憶されている第２設計情報、及び、プログラム部１０の消費性能計算部２６が、作業用メモリ８に読み込まれる。そして、消費性能計算部２６が、演算部６によって実行される。
【００８０】
工程Ｓ６では、第１設計情報、及び、推定された第２設計情報が、例えば、上記非特許文献１のプログラムや、国立研究開発法人建築研究所によって提供されているエネルギー消費性能計算プログラム（住宅版）ＡＰＩに入力される。これにより、工程Ｓ６では、施主との間で第２設計情報が決定される前段階において、エネルギー消費性能（一次エネルギー消費量（ＧＪ／年））を計算することができる。計算されたエネルギー消費性能は、エネルギー消費性能記憶部１４に記憶される。
【００８１】
次に、本実施形態の設計方法では、計算されたエネルギー消費性能に基づいて、太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報が計算される（工程Ｓ７）。本実施形態の工程Ｓ７では、施主との間で第２設計情報が決定される前段階において、第１次情報が計算される。
【００８２】
工程Ｓ７では、先ず、図１に示されるように、エネルギー消費性能記憶部１４に記憶されているエネルギー消費性能、及び、プログラム部１０の第１次情報計算部２７が、作業用メモリ８に読み込まれる。そして、第１次情報計算部２７が、演算部６によって実行される。
【００８３】
第１次情報は、省エネルギー要望情報を満たす太陽光発電装置の仕様に関するものである。本実施形態の仕様としては、省エネルギー要望情報を満たす必要出力数である。上述したように、省エネルギー要望情報には、第２省エネルギー基準（平成３０年省エネルギー基準（ＺＥＨ基準））が選択されている。このため、本実施形態の工程Ｓ７では、第２省エネルギー基準を満たすＺＥＨ、Ｎｅａｒｌｙ  ＺＥＨ、及び、ＬＣＣＭ住宅に必要な太陽光発電装置の出力数がそれぞれ計算される。なお、これらの出力数のうち、いずれか一つの出力数のみが計算されるものでもよい。
【００８４】
本実施形態の工程Ｓ７では、先ず、ＺＥＨに必要な太陽光発電装置の出力数（Ｗ）が計算される。上述したように、ＺＥＨは、一次エネルギー消費量の収支をゼロにする（即ち、一次エネルギー消費量を１００％削減する）ことを目指した住宅である。このため、工程Ｓ７では、工程Ｓ６で計算されたエネルギー消費性能（一次エネルギー消費量（ＧＪ／年））をＷ（ワット）に変換することで、ＺＥＨに必要な太陽光発電装置の出力数が計算される。
【００８５】
次に、本実施形態の工程Ｓ７では、Ｎｅａｒｌｙ  ＺＥＨに必要な太陽光発電装置の出力数（Ｗ）が計算される。上述したように、Ｎｅａｒｌｙ  ＺＥＨは、一次エネルギー消費量を７５％〜１００％（本例では、７５％）の削減を目指した住宅である。本実施形態の工程Ｓ７では、先ず、工程Ｓ６で計算されたエネルギー消費性能（一次エネルギー消費量（ＧＪ／年））値をＷ（ワット）に変換する。この変換した値は、一次エネルギー消費量を１００％削減するために必要な太陽光発電装置の出力数である。そして、この変換した値に、例えば０．７５を乗じることで、一次エネルギー消費量の７５％削減を目指したＮｅａｒｌｙ  ＺＥＨに必要な太陽光発電装置の出力数（Ｗ）を計算することができる。
【００８６】
次に、本実施形態の工程Ｓ７では、ＬＣＣＭ住宅に必要な太陽光発電装置の出力数（Ｗ）が計算される。上述したように、ＬＣＣＭ住宅は、運用時の一次消費エネルギーに、住宅の建設時、解体時及び再利用時に用いられる材料の一次消費エネルギーを加算した一次消費エネルギーの収支を、マイナス（即ち、一次エネルギー消費量を１００％以上削減する）にすることを目指したものである。本実施形態の工程Ｓ７では、先ず、工程Ｓ６で計算されたエネルギー消費性能（一次エネルギー消費量（ＧＪ／年））をＷ（ワット）に変換する。この変換した値は、一次エネルギー消費量を１００％削減するために必要な１年間の太陽光発電装置の出力数である。そして、この変換した値に、建設時、解体時及び再利用時に用いられる材料の一次消費エネルギーを１００％削減するために必要な太陽光発電装置の出力数（例えば、５ｋＷ）が加算されることで、ＬＣＣＭ住宅に必要な太陽光発電装置の出力数（Ｗ）を計算することができる。なお、加算される出力数については、これまで建設されてきた住宅の実績に基づいて設定されるのが望ましい。
【００８７】
次に、工程Ｓ７では、太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報が、設計装置５の出力部３（ディスプレイ装置）に表示される。図９は、太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報が出力された画面の一例を示す図である。本実施形態では、ＺＥＨ、Ｎｅａｒｌｙ  ＺＥＨ、及び、ＬＣＣＭ住宅に必要な太陽光発電装置の出力数がそれぞれ表示されている。これらの第１次情報（出力数）により、施主は、住宅の設計初期段階（例えば、プランニング前）に、ＺＥＨ、Ｎｅａｒｌｙ  ＺＥＨ、及び、ＬＣＣＭ住宅に必要な太陽光発電装置の仕様やコスト等を容易に把握することができる。第１次情報は、図１に示した第１次情報記憶部１５に記憶される。
【００８８】
このように、本実施形態の設計方法では、住宅の設計初期段階（例えば、プランニング前）において、住宅のエネルギー消費性能や、それに対応する前記太陽光発電装置の仕様（第１次情報）を計算することができる。これにより、本実施形態の設計方法は、太陽光発電装置の仕様やコストを事前に把握することができるため、住宅の設計がある程度進んだ設計後期段階（例えば、プランニング後）にエネルギー消費性能を計算した場合に、それに対応する太陽光発電装置の仕様やコストが、施主の想定を超えるのを抑制することができる。したがって、本実施形態の設計方法は、住宅の再設計が必要となる状況を防ぐことができるため、施主の省エネルギー要望を満たす住宅を効率良く設計することができる。
【００８９】
図９において、「次へ」ボタン４４が押下されることにより、次の工程Ｓ８が実施される。一方、「戻る」ボタン４５が押下された場合、図７に示した画面を表示して、第１設計情報の「住宅のオール電化の有無」を取得する工程Ｓ３３が実施されるのが望ましい。
【００９０】
次に、本実施形態の設計方法では、第２設計情報が決定される（工程Ｓ８）。本実施形態の工程Ｓ８では、先ず、第１次情報記憶部１５に記憶されている第１次情報、及び、プログラム部１０の第２設計情報決定部２４が、作業用メモリ８に読み込まれる。そして、第２設計情報決定部２４が、演算部６によって実行される。
【００９１】
工程Ｓ８では、先ず、太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報に基づいて、施主へのヒアリング等により、施主が希望する具体的な間取りや設備仕様等の情報が取得される。そして、工程Ｓ８では、取得された情報に基づいて、第２設計情報が決定される。第２設計情報の詳細については、上述のとおりである。
【００９２】
工程Ｓ８では、太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報に基づいて、太陽光発電装置を載せるのに必要な屋根面の面積が計算されるのが望ましい。そして、計算された屋根面の面積に基づいて間取りが決定されることにより、省エネルギー要望情報を満たす太陽光発電装置を屋根面に確実に載せることができるため、省エネルギー要望情報を満たす住宅の第２設計情報を確実に決定することができる。決定された第２設計情報は、第２設計情報記憶部１３に記憶される。
【００９３】
本実施形態の工程Ｓ８は、例えば、工程Ｓ７の処理が終了してから数日後に実施されてもよいし、数日間に亘って工程Ｓ８が実施されてもよい。
【００９４】
次に、本実施形態の設計方法では、第１設計情報、及び、決定された第２設計情報に基づいて、省エネルギー要望情報を満たす住宅が設計される（工程Ｓ９）。工程Ｓ９では、先ず、第１設計情報記憶部１２に記憶されている第１設計情報、第２設計情報記憶部１３に記憶されている第２設計情報、及び、プログラム部１０の住宅設計部２９が、作業用メモリ８に読み込まれる。そして、住宅設計部２９が、演算部６によって実行される。住宅設計部２９としては、例えば、コンピュータ支援設計（ＣＡＤ）等が挙げられる。
【００９５】
工程Ｓ９では、第１設計情報及び第２設計情報に基づいて、オペレータが住宅を設計する。これにより、本実施形態の設計方法は、施主の省エネルギー要望を満たす住宅を効率良く設計することができる。住宅の設計データは、設計データ記憶部１７に記憶される。そして、この住宅の設計データに基づいて、住宅が建設される。
【００９６】
本実施形態の工程Ｓ９は、例えば、工程Ｓ８の処理が終了してから数日後に実施されてもよいし、数日間に亘って工程Ｓ９が実施されてもよい。
【００９７】
図１０は、本発明の他の実施形態の住宅の設計方法の処理手順の一例を示すフローチャートである。なお、この実施形態において、これまでの実施形態と同一の構成については、同一の符号を付し、説明を省略することがある。
【００９８】
この実施形態の設計方法では、第２設計情報を決定する工程Ｓ８が実施された後、第１設計情報、及び、決定された第２設計情報に基づいて、エネルギー消費性能が再計算される（工程Ｓ１０）。工程Ｓ１０では、先ず、図１に示されるように、第１設計情報記憶部１２に記憶されている第１設計情報、第２設計情報記憶部１３に記憶されている第２設計情報、及び、プログラム部１０の消費性能計算部２６が、作業用メモリ８に読み込まれる。そして、消費性能計算部２６が、演算部６によって実行される。
【００９９】
工程Ｓ１０では、第１設計情報、及び、決定された第２設計情報が、例えば、上記非特許文献１のプログラムや、エネルギー消費性能計算プログラム（住宅版）ＡＰＩに入力される。これにより、工程Ｓ１０では、住宅の設計がある程度進んだ設計後期段階（例えば、プランニング後）において、エネルギー消費性能（一次エネルギー消費量（ＧＪ／年））を再計算することができる。再計算されたエネルギー消費性能は、エネルギー消費性能記憶部１４に記憶される。
【０１００】
次に、この実施形態の設計方法では、再計算されたエネルギー消費性能に基づいて、省エネルギー要望情報を満たす太陽光発電装置の仕様に関する第２次情報が計算される（工程Ｓ１１）。この実施形態の工程Ｓ１１では、住宅の設計がある程度進んだ設計後期段階（例えば、プランニング後）において、第２次情報を計算することができる。
【０１０１】
工程Ｓ１１では、先ず、図１に示されるように、エネルギー消費性能記憶部１４に記憶されている再計算されたエネルギー消費性能、及び、プログラム部１０の第２次情報計算部２８が、作業用メモリ８に読み込まれる。そして、第２次情報計算部２８が、演算部６によって実行される。
【０１０２】
第２次情報は、第１次情報と同様に、省エネルギー要望情報を満たす太陽光発電装置の仕様に関するものである。この実施形態の工程Ｓ１１では、ＺＥＨ、Ｎｅａｒｌｙ  ＺＥＨ、及び、ＬＣＣＭ住宅に必要な太陽光発電装置の出力数が計算される。第２次情報の計算方法については、第１次情報の計算方法と同様である。そして、工程Ｓ１１では、第２次情報が、設計装置５の出力部３（ディスプレイ装置）に表示される。このように、工程Ｓ１１では、第２設計情報が決定した後に、太陽光発電装置の仕様やコストを再確認することができる。第２次情報は、図１に示した第２次情報記憶部１６に記憶される。
【０１０３】
次に、この実施形態の方法では、第２次情報が許容範囲内か否かが判断される（工程Ｓ１２）。この実施形態の工程Ｓ１２では、第２次情報から第１次情報を減じた値が、許容範囲内か否かが判断される。工程Ｓ１２では、先ず、図１に示されるように、第１次情報記憶部１５に記憶されている第１次情報、第２次情報記憶部１６に記憶されている第２次情報、及び、プログラム部１０の許容範囲判断部３０が、作業用メモリ８に読み込まれる。そして、許容範囲判断部３０が、演算部６によって実行される。
【０１０４】
工程Ｓ１２では、先ず、第２次情報から第１次情報を減じた値が求められる。この値が大きいほど、住宅の設計がある程度進んだ設計後期段階（例えば、プランニング後）に計算された第２次情報が、住宅の設計初期段階（例えば、プランニング前）に計算された第１次情報から大きく乖離していることを示している。このような値の許容範囲については、適宜設定することができる。この実施形態の許容範囲は、±１ｋＷに設定される。
【０１０５】
工程Ｓ１２において、第２次情報から第１次情報を減じた値が、許容範囲内であると判断された場合（工程Ｓ１２において、「Ｙ」）、前実施形態と同様に、住宅を設計する工程Ｓ９が実施され、この住宅の設計データに基づいて、住宅が建設される。一方、第２次情報から第１次情報を減じた値が、許容範囲外であると判断された場合（工程Ｓ１２において、「Ｎ」）、工程Ｓ８、工程Ｓ１０、工程Ｓ１１及び工程Ｓ１２が再度実施され、住宅が再設計される。これにより、この実施形態の設計方法では、太陽光発電装置の仕様やコストが、施主の想定範囲を超えた住宅が設計されるのを防ぐことができる。
【０１０６】
これまでの実施形態では、第１設計情報及び推定された第２設計情報に基づいて、エネルギー消費性能、及び、太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報が計算されたが、このような態様に限定されない。たとえば、第１設計情報のみに基づいて、エネルギー消費性能、及び、第１次情報が計算されてもよい。
【０１０７】
この実施形態の設計方法では、第１設計情報の「住宅の床面積」を変数とする関係式を用いて、太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報が計算される。この実施形態では、第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報」、及び、「住宅のオール電化の有無に関する情報」の全ての組み合わせにおいて、関係式がそれぞれ特定される。
【０１０８】
この実施形態において、上記組み合わせに用いられる第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報」は、上記非特許文献１のプログラムの「地域の区分」の１〜８（８種類）である。一方、第１設計情報の「住宅のオール電化の有無に関する情報」は、オール電化、及び、ガス給湯（２種類）である。これにより、第１設計情報の「住宅の建設予定地を特定する情報」、及び、「住宅のオール電化の有無に関する情報」の全ての組み合わせは１６種類あるため、１６個の関係式が特定される。さらに、この実施形態では、ＺＥＨ、Ｎｅａｒｌｙ  ＺＥＨ、及び、ＬＣＣＭ住宅（全３種）ごとに、１６個の関係式がそれぞれ特定される。したがって、この実施形態では、４８個の関係式が特定される。
【０１０９】
上記のような関係式を特定するには、先ず、各組み合わせ（組み合わせの一例として、地域の区分：３、オール電化、及び、ＺＥＨ）において、第２設計情報が推定される。第２設計情報の推定方法については、上述のとおりである。次に、複数種類の住宅の床面積（例えば、１００ｍ2、１２０ｍ2、１４０ｍ2、１６０ｍ2及び１８０ｍ2）毎に、第１設計情報、及び、推定された第２設計情報が、例えば、上記非特許文献１のプログラムや、エネルギー消費性能計算プログラム（住宅版）ＡＰＩに入力される。これにより、各組み合わせにおいて、複数種類の住宅の床面積ごとに、エネルギー消費性能（一次エネルギー消費量（ＧＪ／年））が計算される。
【０１１０】
次に、計算されたエネルギー消費性能に基づいて、複数種類の住宅の床面積ごとに、太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報（太陽光発電装置の出力数（Ｗ））が計算される。図１１は、地域の区分：３、オール電化、及び、ＺＥＨの住宅について、住宅の床面積と、第１次情報との関係を示すグラフである。
【０１１１】
図１１に示されるように、住宅の床面積、及び、第１次情報（太陽光発電装置の出力数（Ｗ））の回帰直線が求められる。この回帰直線が、住宅の床面積を変数とする第１次情報の関係式（本例では、一次関数）として特定される。
【０１１２】
この実施形態の設計方法では、これらの関係式のうち、取得された第１設計情報（「住宅の建設予定地を特定する情報」、及び、「住宅のオール電化の有無に関する情報」）、及び、省エネルギー住宅（ＺＥＨ、Ｎｅａｒｌｙ  ＺＥＨ、及び、ＬＣＣＭ住宅）の条件に適合する一つの関係式を特定し、その特定された関係式に第１設計情報の「住宅の床面積」が代入される。これにより、この実施形態の設計方法では、第２設計情報が決定される前段階で、太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報を計算することができる。
【０１１３】
このように、この実施形態の設計方法では、上記の関係式が予め特定されていることにより、上記非特許文献１のプログラムや、エネルギー消費性能計算プログラム（住宅版）ＡＰＩを用いなくても、第１設計情報のみに基づいて、太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報を容易に求めることができる。したがって、この実施形態の設計方法では、第２設計情報を決定する必要がないため、上記非特許文献１のプログラムや、エネルギー消費性能計算プログラム（住宅版）ＡＰＩにアクセスできない環境において、施主の省エネルギー要望を満たす住宅を効率良く設計することができる。
【０１１４】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は図示の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施しうる。
【実施例】
【０１１５】
屋根面に太陽光発電装置を有する住宅が設計された（実施例）。実施例では、図２、図４及び図８に示した処理手順に基づいて、屋根面に太陽光発電装置を有する住宅が設計された。そして、実施例では、施主との間で第２設計情報が決定される前段階で、第１設計情報及び推定された第２設計情報に基づいて、エネルギー消費性能を計算する工程と、計算されたエネルギー消費性能に基づいて、省エネルギー要望情報を満たす太陽光発電装置の仕様に関する第１次情報（ＺＥＨ）を計算する工程とが実施された。
【０１１６】
さらに、実施例では、第１次情報が計算された住宅について、施主との間で第２設計情報を決定した後に、第１設計情報及び決定した第２設計情報に基づいて、エネルギー消費性能を再計算する工程と、再計算されたエネルギー消費性能に基づいて、省エネルギー要望情報を満たす太陽光発電装置の仕様に関する第２次情報（ＺＥＨ）を計算する工程とが実施された。そして、第１次情報と第２次情報との相関が求められた。共通仕様は、次のとおりである。
設計された住宅：５１棟
省エネルギー要望情報：第２省エネルギー基準（平成３０年省エネルギー基準（ＺＥＨ基準））
第１設計情報：
住宅の建設予定地を特定する情報：
地域区分の範囲：４〜７
年間日射地域区分の範囲：Ａ２〜Ａ４
住宅の床面積：
合計床面積の範囲：１００〜１８０ｍ2
住宅のオール電化の有無に関する情報：
オール電化のみ選択：
給湯設備：給湯設備がある（浴室等がある）
熱源機の分類：給湯専用型
給湯熱源機：電気ヒートポンプ給湯機
効率(エネルギー消費効率)：３．６％
ふろ機能の種類：ふろ給湯機（追焚あり）
第２設計情報（床面積及び外皮の面積以外については、地域区分４〜７で共通した値に設定される）：
リビングルームの床面積Ｆ１：上記式（１）に基づいて推定
リビングルーム以外の居室の床面積Ｆ２：上記式（２）に基づいて推定
非居室の床面積Ｆ３：上記式（３）に基づいて推定
外皮の面積Ｆ４：上記式（４）に基づいて推定
住宅の外皮平均熱貫流率（ＵA）：０．６Ｗ／ｍ2・Ｋ
冷房期の平均日射熱取得率（冷房期平均日射熱取得率（ηAC））：１．５
暖房期の平均日射熱取得率（暖房期平均日射熱取得率（ηAH））：１．５
主たる居室の通風の利用：利用しない
その他の居室の通風の利用：利用しない
蓄熱の利用：利用しない
床下空間を経由して外気を導入する換気方式の利用：通年利用する
暖房方式の選択：居室のみ暖房する
主たる居室及びその他の居室の暖房設備機器等の選択：ルームコンディショナー
評価方法の選択：区分（い）
冷房方式の選択：居室のみ冷房する
主たる居室及びその他の居室の冷房設備機器等の選択：ルームコンディショナー
評価方法の選択：区分（い）
換気設備の方式の選択：ダクト式第一種換気設備
ダクト式換気設備を設置する場合の評価方法（比消費電力）：０．４Ｗ／（ｍ3／ｈ）
換気回数：０．５回／ｈ
熱交換型換気設備の設置：設置しない
配管方式：ヘッダー方式（１３Ａより大きい）
水栓：２バルブ水栓
浴槽の保温措置：高断熱浴槽を使用する
主たる居室の昭明：
設置の有無：設置する
照明器具の種類：全てＬＥＤ
多灯分散照明方式の採用：採用しない
調光が可能な制御：採用しない
その他の居室の昭明：
設置の有無：設置する
照明器具の種類：全てＬＥＤ
調光が可能な制御：採用しない
非居室の昭明：
設置の有無：設置する
照明器具の種類：全てＬＥＤ
調光が可能な制御：採用しない
液体集熱式太陽熱利用設備：設置しない
空気集熱式太陽熱利用設備：設置しない
コージェネレーション設備：設置しない
【０１１７】
図１２は、第２設計情報が決定される前段階の第１次情報と、第２設計情報が決定された後の第２次情報との関係を示すグラフである。図１２に示されるように、第１次情報と第２次情報とは、正の相関があった。したがって、実施例の設計方法は、住宅の設計初期段階（例えば、プランニング前）において、住宅の前記エネルギー消費性能、及び、それに対応する前記太陽光発電装置の仕様（第１次情報）を高い精度で計算することができた。これにより、実施例の設計方法は、住宅の設計がある程度進んだ設計後期段階（例えば、プランニング後）において、太陽光発電装置の仕様やコストが、施主の想定範囲を超えるのを抑制することができた。したがって、実施例の設計方法は、住宅の再設計が必要となる状況を防ぐことができ、施主の省エネルギー要望を満たす住宅を効率良く設計できることを確認できた。
【符号の説明】
【０１１８】
Ｓ１      省エネルギー要望情報を取得する工程
Ｓ３      第１設計情報を取得する工程
Ｓ５      第２設計情報を推定する工程
Ｓ６      エネルギー消費性能を計算する工程
Ｓ７      第１次情報を計算する工程
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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