(57)【要約】【課題】建物における温熱環境設計用データベースの記録媒体を形成して、個別住戸における最適コストの断熱材と開口部を選択して住戸を最適な温熱環境に設計できる方法を提供する。【解決手段】本発明は、所定のモデルルームについて住戸の外皮部を構成している壁、床、天井及び屋根における断熱材の種類と寸法並びに開口部の各構成における熱貫流率、放射遮蔽係数及び対流遮蔽係数を所定値に設定し、モデルルームについて熱損失係数、夏期日射取得係数及び年間暖冷房負荷を算出し、算出値に基づいて所定の評価基準に従った性能等級を制定して、各モデルルームの評価基準別、性能等級別及び性能評価条件別に適合する断熱材の種類と寸法及び開口部の築造コストデータＤｎを蓄積しておき、評価基準別、性能等級別及び性能評価条件別に対応する住戸外皮部を構成している断熱材と開口部の各コストデータＤ（ｎ）を任意に取り出しできる建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体と個別住戸の温熱環境設計方法である。【選択図】  図５
2004334796.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定のモデルルームについて住戸の外皮部を構成している壁、床、天井及び屋根における断熱材の種類と寸法並びに開口部の各構成における熱貫流率、放射遮蔽係数及び対流遮蔽係数を所定値に設定し、次いで所定値に設定された該モデルルームについて熱損失係数、夏期日射取得係数及び年間暖冷房負荷を算出すると同時に該算出値に基づいて所定の評価基準に従った性能等級を制定することによって、各モデルルームに関して各評価基準別、性能等級別及び性能評価条件別に適合する断熱材の種類と寸法及び開口部の構成についての築造コストデータＤｎを蓄積しておき、当該モデルルームについて各評価基準別、性能等級別及び性能評価条件別に対応する住戸外皮部を構成している断熱材と開口部の各コストデータＤ（ｎ）を任意に取り出しできる建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体。
【請求項２】
評価基準が、住戸の外皮部と開口部の熱貫流率に関連する仕様基準、熱損失係数と夏期日射取得係数に関連する性能基準１及び年間暖冷房負荷に関連する性能基準２から構成されることを特徴とする請求項１に記載する建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体。
【請求項３】
性能等級が、立地地域別に構成されることを特徴とする請求項１又は２に記載する建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体。
【請求項４】
性能評価条件Ｊが、住宅モデル、立地場所、開口タイプ及び建物方位から設定されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載する建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の記録媒体から断熱材と開口部のコストデータＤｎを読み込むと共に、住戸総数Ｋ、適用する評価基準、目標とする評価等級、各住戸に関連する性能評価条件Ｊ及び住戸Ｒの位置条件ＩＪについての各指定データを入力する第１ステップ、しかる後にコストデータＤｎと住戸Ｒの初期化及びコストデータＤｎと住戸Ｒの位置条件ＩＪとの呼び出し指令を経由させる第２ステップ、該コストデータＤｎと入力した上記指定データとを比較することで、住戸Ｒの位置条件ＩＪに該当する断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−１を選択して記録する第３ステップ、記録されたコストデータＤ（ｎ）−１がコストデータＤｎの数以下の場合に上記第２ステップのコストデータＤｎの呼び出し指令に帰還させながら同様の比較、選択を反復継続させ、新規に選択された他の断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−ｎが既に記録されているコストデータＤ（ｎ）−（ｎ−１）と比較して低いコストデータの場合には上書き修正して記録する第４ステップ、上記反復が総コストデータＤｎの数に到達すると、位置条件ＩＪの当該住戸Ｒ−１における最低コストの断熱材と開口部のコストデータとして記録する第５ステップ、次いで、住戸Ｒ−１が住戸総数Ｋ以下の場合に上記第２ステップの住戸Ｒの位置条件ＩＪの呼び出し指令に帰還させることで各住戸Ｒ−ｎについて総コストデータＤｎに到達するまで同様の比較、選択を反復継続させ、新規に選択された他の断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−ｎが既に記録されているコストデータＤ（ｎ）−（ｎ−１）と比較して低いコストデータの場合には上書き修正して記録する第６ステップ、上記反復が住戸総数Ｋに到達すると、位置条件ＩＪにおける全ての住戸Ｒにおける最低コストの断熱材と開口部のコストデータとして記録する第７ステップ及び適用評価基準の目標評価等級に適合する個別住戸の最適な断熱材と開口部の一覧表として出力するステップから成る個別住戸の温熱環境設計方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体を形成し、これを用いて個別住戸における最低コストの断熱材と開口部を選択することで住戸を最適な温熱環境に設計することができる建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体と個別住戸の温熱環境設計方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、住宅の価値を客観的に評価することで住宅性能を契約の事前に比較・検討できるように表示することが指向されており、住宅を客観的に性能評価できるようにランク付することで住宅品質の確保が図られようとしている。
【０００３】
評価の対象には、温熱環境に対する対応状態が適用されており、従来からエネルギーに関して次のように設定されている。
【０００４】
１等級……特に基準の対象になっていない。
２等級……削減のために小さな対策が講じられている。
３等級……削減のために一定程度の対策が講じられている。
４等級……削減のために大きな対策が講じられている。
【０００５】
しかるに、これらの性能等級を評価する方法としては、一般的に仕様基準、性能基準１及び性能基準２の３種類があり、それぞれが以下のように制定されてきた。
【０００６】
「仕様基準」
熱貫流率等によって判断する基準であって、断熱構造とすべき建物の外壁、屋根、床、窓等の部位についての断熱性能、開口部の断熱性能に関する基準を中心に構成されており、地域別、等級毎及び各部位毎に適用する断熱材やサッシ、ガラス等の性能（熱貫流率ｗ／ｍ２Ｋ）を規定している。（但し、Ｋは、絶対温度表示を示している）
【０００７】
「性能基準１」
熱損失係数に関する基準と夏季日射取得係数に関する基準によって性能等級を評価するものである。熱損失係数に関する基準は、建物の内部と外気との温度差を１℃としたときに、建物の内部から外界へ逃げる時間当りの熱量を床面積で除した数値で表示され、夏季日射取得係数関する基準は、建物による遮蔽が無いと仮定した堤合に取得される日射量に対する実際に建物内で取得される日射熱量の冷房期間中の平均的な比率で表示されている。
【０００８】
「性能基準２」
本基準は、住宅の建設地における気象データを基にしながら、１年間における暖房負荷と冷房負荷の合計を住宅の床面積で除して算出する、年間暖冷房負荷の値によって性能等級を定めており、建築主の判断基準に基づいている。
【０００９】
しかして、上記の異なる各基準の適用によっては、同一等級であったとしても断熱構造とすべき建物の外壁、屋根、床、窓等の部位における断熱性能と開口部の断熱性能が異なる場合があったり、該当等級を一斉に適用すると住戸の最上階、中間階、端部及び中間部の位置によっては過剰な性能になる場合もあり、住宅を客観的に性能評価できるように住宅の品質を確保するには困難が伴っていた。
【００１０】
そこで、住宅の品質を確保するために安価で快適な建築物を提供する建築物の温熱環境シミュレーションシステムを構築することも提案されている。本シミュレーションシステムは、建築物や建築物の室内を構成している部材の特性を、それらを構成している材料の特性の集合として捉えており、この部材特性と材料特性とをデータベースとして保存すると共に、適宜に活用するために複数の処理手段で処理し、その結果を画面に表示したりプリントアウトして人間に多様な評価基準を提供することで、正確かつ総合的な判断を容易に行って設計の省力化と設計期間の短縮化を図ろうとするものである。（例えば、特許文献１を参照）
【００１１】
しかるに、本温熱環境シミュレーションシステムは、データベース化されて保存される部材特性と材料特性とを適宜に組み合わせて設計者が容易に判断できる多様な評価基準を提供するのみであって、住宅を客観的に性能評価できるようにランク付する上述した性能等級を評価することは不可能であり、ましてや評価基準として一般的な仕様基準、性能基準１及び性能基準２の各基準にも適宜に対応できる所定性能等級を保証できる建物の住戸を簡易に設計することは不可能であった。
【００１２】
【特許文献１】
特開平１０−２３９１６１号公報（段落番号「０００７」、「００１７」〜「００２０」、図１〜３）
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の状況に鑑みて提案するものであり、建物における温熱環境設計用データベースの記録媒体を形成すると共に、これを用いながら個別住戸における最適コストの断熱材と開口部を選択することで、住戸を最適な温熱環境に設計できる建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体と個別住戸の温熱環境設計方法の提供を目的にしている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明である建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体は、所定のモデルルームについて住戸の外皮部を構成している壁、床、天井及び屋根における断熱材の種類と寸法並びに開口部の各構成における熱貫流率、放射遮蔽係数及び対流遮蔽係数を所定値に設定し、次いでモデルルームについて熱損失係数、夏期日射取得係数及び年間暖冷房負荷を算出すると同時に、算出値に基づいて所定の評価基準に従った性能等級を制定することによって、各モデルルームに関して各評価基準別、性能等級別及び性能評価条件別に適合する断熱材の種類と寸法及び開口部の構成についての築造コストデータＤｎを蓄積しておき、当該モデルルームについて各評価基準別、性能等級別及び性能評価条件別に対応する住戸外皮部を構成している断熱材と開口部の各コストデータＤ（ｎ）を任意に取り出しできるものであり、各モデルルームについて、住宅を客観的に性能評価できるように所望の性能等級を確保しながら適切な各コストデータに裏付けられた断熱材と開口部の選択を可能にしている。
【００１５】
請求項２に記載の発明である建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体は、請求項１に記載の記録媒体において、評価基準を、住戸の外皮部と開口部の熱貫流率に関連する仕様基準、熱損失係数と夏期日射取得係数に関連する性能基準１及び年間暖冷房負荷に関連する性能基準２から構成することを特徴としており、上記機能に加えて、住宅を客観的に性能評価する評価基準として一般的な各基準にも適宜に対応できる所望の性能等級を確保しながら適切な各コストデータに裏付けられた断熱材と開口部の選択を可能にしている。
【００１６】
請求項３に記載の発明である建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体は、請求項１又は２に記載の記録媒体において、性能等級を、立地地域別に構成することを特徴としており、上記機能に加えて、住宅を客観的に性能評価するために立地地域にも適宜に対応させながら適切な各コストデータに裏付けられた断熱材と開口部の選択を可能にしている。
【００１７】
請求項４に記載の発明である建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体は、請求項１乃至３のいずれかに記載の記録媒体において、性能評価条件Ｊを、住宅モデル、立地場所、開口タイプ及び建物方位から設定することを特徴としており、上記機能に加えて、住宅を客観的に性能評価するために住宅の性能評価条件にも適宜に対応させながら適切な各コストデータに裏付けられた断熱材と開口部の選択を可能にしている。
【００１８】
本発明による個別住戸の温熱環境設計方法は、上記の各記録媒体から断熱材と開口部のコストデータＤｎを読み込むと共に、住戸総数Ｋ、適用する評価基準、目標とする評価等級、各住戸に関連する性能評価条件Ｊ及び住戸Ｒの位置条件ＩＪについての各指定データを入力する第１ステップ、しかる後にコストデータＤｎと住戸Ｒの初期化及びコストデータＤｎと住戸Ｒの位置条件ＩＪとの呼び出し指令を経由させる第２ステップ、該コストデータＤｎと入力した上記指定データとを比較することで、住戸Ｒの位置条件ＩＪに該当する断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−１を選択して記録する第３ステップ、記録されたコストデータＤ（ｎ）−１がコストデータＤｎの数以下の場合に上記第２ステップのコストデータＤｎの呼び出し指令に帰還させながら同様の比較、選択を反復継続させ、新規に選択された他の断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−ｎが既に記録されているコストデータＤ（ｎ）−（ｎ−１）と比較して低いコストデータの場合には上書き修正して記録する第４ステップ、上記反復が総コストデータＤｎの数に到達すると、位置条件ＩＪの当該住戸Ｒ−１における最低コストの断熱材と開口部のコストデータとして記録する第５ステップ、次いで、住戸Ｒ−１が住戸総数Ｋ以下の場合に上記第２ステップの住戸Ｒの位置条件ＩＪの呼び出し指令に帰還させることで各住戸Ｒ−ｎについて総コストデータＤｎに到達するまで同様の比較、選択を反復継続させ、新規に選択された他の断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−ｎが既に記録されているコストデータＤ（ｎ）−（ｎ−１）と比較して低いコストデータの場合には上書き修正して記録する第６ステップ、上記反復が住戸総数Ｋに到達すると、位置条件ＩＪにおける全ての住戸Ｒにおける最低コストの断熱材と開口部のコストデータとして記録する第７ステップ及び適用評価基準の目標評価等級に適合する個別住戸の最適な断熱材と開口部の一覧表として出力するステップから成り、建物における温熱環境設計用データベースの記録媒体を用いることで個別住戸における最適コストの断熱材と開口部を選択して住戸を最適な温熱環境に設計できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
本発明による建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体は、所定のモデルルームについて住戸の外皮部を構成している壁、床、天井及び屋根における断熱材の種類と寸法並びに開口部の各構成における熱貫流率、放射遮蔽係数及び対流遮蔽係数を所定値に設定し、モデルルームについて熱損失係数、夏期日射取得係数及び年間暖冷房負荷を算出すると同時に、算出値に基づいて住戸の外皮部と開口部の熱貫流率に関連する仕様基準と熱損失係数と夏期日射取得係数に関連する性能基準１及び年間暖冷房負荷に関連する性能基準２等の評価基準に従った性能等級を制定しており、次いで、各モデルルームに関して上記の各評価基準別、上記１〜４の性能等級別、立地地域別及び性能評価条件Ｊを形成している住宅モデル、立地場所、開口タイプ及び建物方位別に適合する断熱材の種類と寸法及び開口部の各構成についての築造コストデータＤｎを蓄積している。そして、本築造コストデータＤｎは、当該モデルルームについて各評価基準別、性能等級別及び性能評価条件別に対応させて住戸外皮部を構成している断熱材と開口部の各コストデータＤ（ｎ）を必要に応じて適宜に取り出しできるように構成されている。以下に、本発明による温熱環境設計用データベースの記録媒体に関する実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２０】
図１は、建物における各モデルルームの実施の形態であり、妻側端部に位置する住戸（ａ）と建家の中間部に位置する住戸（ｂ）の概要平面図である。
妻側端部に位置する住戸であるモデルルーム１は、妻側端部２とその両側に配置されるバルコニー３、３’から構成され、モデルルーム１の外皮部４を構成している壁、床、天井もしくは屋根等は、所定の種類と寸法から構成される断熱材で構築されると共に、配置される玄関、窓等の各開口部５は、それぞれの熱貫流率、放射遮蔽係数及び対流遮蔽係数を所定値に設定している。
【００２１】
又、建家の中間部に位置する住戸であるモデルルーム６は、一方側に開放廊下７やＥＶホール８を配置して３方側を隣接する居室とから構成され、上記モデルルーム１と同様に外皮部９を構成している壁、床、天井もしくは屋根等は、所定の種類と寸法から構成される断熱材で構築されると共に、配置される玄関、窓等の各開口部１０は、それぞれを所定値の熱貫流率、放射遮蔽係数及び対流遮蔽係数に設定している。
【００２２】
しかして、建物における住戸のモデルルームの形態は、上記の他にも各種のものがあり得るが、建物の基本的形態としては、３住戸一列又は３住戸二列で一層を構成しこれらの層を三層にした集合住宅における各住戸の形態をモデルルームにすることで網羅できるものである。
【００２３】
しかるに、各モデルルームにおいて外皮部を構成している壁、床、天井もしくは屋根等を構築している断熱材は、選択可能な複数の種類と寸法から構成されており、配置される玄関、窓等の各開口部は、選択可能な複数の所定値から成る熱貫流率、放射遮蔽係数及び対流遮蔽係数から構成されている。
【００２４】
一方、各モデルルームを適合させる評価基準の実施の形態として、「住宅の次世代省エネルギー基準と指針」（財団法人  建築環境・省エネルギー機構発行）で示されているものを採用すると、熱貫流率等によって判断される「仕様基準」、熱損失係数に関する評価基準と夏季日射取得係数に関する評価基準によって性能等級を評価する「性能基準１」及び住宅の建設地における気象データを基にして１年間における暖房負荷と冷房負荷の合計を住宅の床面積で除すことで算出する年間暖冷房負荷値で性能等級を定める「性能基準２」を選択することができる。
【００２５】
しかして、上記実施の形態によると、各モデルルームについて設定した複数の上記断熱材の種類と寸法もしくは各開口部の熱貫流率、放射遮蔽係数及び対流遮蔽係数の設定値に基づいて、記載されている公知の算定式によって熱損失係数と夏季日射取得係数、年間暖冷房負荷値を算定し、次いで、この算定値を「仕様基準」、「性能基準１」及び「性能基準２」に適応させることで、それぞれの評価基準における性能等級を決定することができる。
【００２６】
即ち、「仕様基準」は、図２に示すように各地域を考慮しながら断熱材の厚さや窓におけるガラスの熱貫流率等によってその性能等級を決めているものであり、等級４に相当する実施例としては以下のように設定されている。
【００２７】
図２（ａ）は、性能等級４を満足する断熱材の必要厚さを地域区分（１〜６）別・部位別に一覧表として纏めたものであり、図２（ｂ）は、同じく性能等級４を満足する各種窓の仕様に関して地域区分（１〜６）別に必要なガラスの熱貫流率等を設定しているものである。
【００２８】
従って、断熱材の材質や厚さに関する各種の形態や窓等の開口部におけるガラスの熱貫流率等を予め設定することによって、上記の各表を標準にして地域区分別を条件にすることで、「仕様基準」における性能等級を制定できるものである。
【００２９】
又、「性能基準１」に関しても、建物の熱的境界を図３（ａ）のように設定すると共に、図３（ｂ）の算定フローに示すように熱的境界を部位別に分類して、下記に示す熱損失係数の算定式と夏季日射取得係数の算定式によって熱損失係数と夏季日射取得係数とを算出している。
【００３０】
【式１】
2004334796.tif 000003
【００３１】
【式２】
2004334796.tif 000004
【００３２】
次いで、これらの各算出値を図３（ｃ）及び図３（ｄ）に設定されている、「熱損失係数−性能等級」と「夏季日射取得係数−性能等級」の該当する各数値に対応させて、該当する性能等級を確定することができる。
【００３３】
従って、設定した建物の熱的境界について断熱材の材質や厚さに関する各種の形態や窓等の開口部における熱損失係数と夏季日射取得係数とを算出することによって、上記の各表を標準にして「性能基準１」における性能等級を制定できるものである。
【００３４】
さらに、「性能基準２」に関する性能等級は、先ず図４（ａ）に示す算定フローに従って室データと部位データとから室相互の組み合わせデータと室−室、外表面−室の部位面積を算定するものであり、この算定値と拡張アメダス気象データとから年間の「暖冷房負荷値」を、熱回路網モデルによる多数室動的熱負荷計算によって算定しながら、これらの算出値を図４（ｂ）に示されている、「年間暖冷房負荷−性能等級」の該当する各数値に対応させて、該当する性能等級を確定している。
【００３５】
従って、室データと部位データとから室相互の組み合わせデータと室−室、外表面−室の部位面積を算定しながら、気象データを加味して年間暖冷房負荷を算出することで、上記の各表を標準にした「性能基準２」における性能等級を制定できるものである。
【００３６】
以上のように制定された各評価基準における「性能等級」は、以下の概念で一様に評価されるものであることから、建物の温熱環境設計における「性能等級」を単に等級のみで表現する場合には、一つの住戸に関して各評価基準毎に制定される複数の形態が設定されていることになる。
【００３７】
１等級……特に基準の対象になっていない。
２等級……削減のために小さな対策が講じられている。
３等級……削減のために一定程度の対策が講じられている。
４等級……削減のために大きな対策が講じられている。
【００３８】
そこで、建物の温熱環境設計に当たって所望の等級を指定した場合に、それぞれの住戸に対応する各モデルルームについて、住宅を客観的に性能評価できるように所望の性能等級を確保しながら適切な各コストデータに裏付けられた断熱材と開口部の選択を可能にすることは、極めて有意義な手段であって建物の温熱環境設計においてその作業効率を大幅に向上させるものである。
【００３９】
本発明による建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体は、これらの要望に応えるもので、住戸に求められる性能等級を満たしながら個別住戸における最適コストの断熱材と開口部を選択することで最適な温熱環境に設計できるように温熱環境設計用データベースを蓄積すると共に適宜に取り出せるように構成されている。
【００４０】
本発明における温熱環境設計用データベースは、上述したように算定された性能等級を採用しながら、各モデルルームについてこれを最適に構築できるような断熱材と開口部とをコストの添付の下に図５のように多様に体系化させることで蓄積されている。
【００４１】
即ち、各モデルルームは、断熱材と開口部との間を図示のように、「仕様基準」、「性能基準１」及び「性能基準２」等の評価基準、上記に算定した各評価基準における性能等級、地域区分を含む立地場所、住戸位置、開口タイプ及び建物方位等から成る性能評価条件によって継続的に連結されるツリー状の拡大体系として整理しており、温熱環境設計用データベースは、モデルルームを所望の条件とコストで構築できる断熱材と開口部として選択できるように記録媒体に蓄積されている。
【００４２】
従って、本温熱環境設計用データベースは、モデルルームの指定、評価基準、性能等級及び地域区分を含む性能評価条件について、それぞれ任意の設定によって所望の断熱材と開口部とを選択できると同時に、その際のコストを容易に確認できるものであり、必要に応じて蓄積されている記録媒体から容易に引き出せるものである。
【００４３】
以上のように、本発明による温熱環境設計用データベースの記録媒体は、詳細に説明した実施形態のように構成されているので、各モデルルームについて住宅を客観的に性能評価できるように所望の性能等級を確保しながら適切な各コストデータに裏付けられた断熱材と開口部とを選択可能にしている。
【００４４】
次に、本発明による個別住戸の温熱環境設計方法について説明する。
本発明による個別住戸の温熱環境設計方法は、上述した各記録媒体から断熱材と開口部のコストデータＤｎを読み込むと共に、住戸総数Ｋ、適用する評価基準、目標とする評価等級、各住戸に関連する性能評価条件Ｊ及び住戸Ｒの位置条件ＩＪについての各指定データを入力する第１ステップ、しかる後にコストデータＤｎと住戸Ｒの初期化及びコストデータＤｎと住戸Ｒの位置条件ＩＪとの呼び出し指令を経由させる第２ステップ、該コストデータＤｎと入力した上記指定データとを比較することで、住戸Ｒの位置条件ＩＪに該当する断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−１を選択して記録する第３ステップ、記録されたコストデータＤ（ｎ）−１がコストデータＤｎの数以下の場合に上記第２ステップのコストデータＤｎの呼び出し指令に帰還させながら同様の比較、選択を反復継続させ、新規に選択された他の断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−ｎが既に記録されているコストデータＤ（ｎ）−（ｎ−１）と比較して低いコストデータの場合には上書き修正して記録する第４ステップ、上記反復が総コストデータＤｎの数に到達すると、位置条件ＩＪの当該住戸Ｒ−１における最低コストの断熱材と開口部のコストデータとして記録する第５ステップ、次いで、住戸Ｒ−１が住戸総数Ｋ以下の場合に上記第２ステップの住戸Ｒの位置条件ＩＪの呼び出し指令に帰還させることで各住戸Ｒ−ｎについて総コストデータＤｎに到達するまで同様の比較、選択を反復継続させ、新規に選択された他の断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−ｎが既に記録されているコストデータＤ（ｎ）−（ｎ−１）と比較して低いコストデータの場合には上書き修正して記録する第６ステップ、上記反復が住戸総数Ｋに到達すると、位置条件ＩＪにおける全ての住戸Ｒにおける最低コストの断熱材と開口部のコストデータとして記録する第７ステップ及び適用評価基準の目標評価等級に適合する個別住戸の最適な断熱材と開口部の一覧表として出力するステップから構成している。
以下に、本発明による個別住戸の温熱環境設計方法に関する実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００４５】
図６は、本発明の温熱環境設計方法における各ステップを説明するためのフロー図であり、建物における温熱環境設計用データベースの記録媒体を用いることで、個別住戸における最適コストの断熱材と開口部を選択して住戸を最適な温熱環境に容易に設計できるものである。
【００４６】
本実施の形態では、第１ステップとして上述した記録媒体から断熱材と開口部の総コストデータＤｎを読み込む（１）と共に、住戸総数Ｋ、適用する評価基準、目標とする評価等級、建物固有条件、各住戸に関連する性能評価条件Ｊ及び住戸Ｒの位置条件ＩＪについて、それぞれの指定データを入力（２）している。
【００４７】
次いでの第２ステップでは、コストデータＤｎと住戸Ｒとを通常通りに初期化（３）すると共にコストデータＤｎの呼び出し指令と住戸Ｒの位置条件ＩＪの呼び出し指令（４）を経由させて、各データの繰り返しが実行されるように処理している。
【００４８】
そして、これに継続させて上記の読み込んだ（１）コストデータＤｎと入力（２）した上記の指定データとを比較する（５）ことによって、住戸Ｒの位置条件ＩＪに該当する断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−１を選択（６）して記録する第３ステップを実施している。
【００４９】
この際に、記録されたコストデータＤ（ｎ）−１の数が、総コストデータＤｎの数以下の場合（７）には、上記第２ステップのコストデータＤｎの呼び出し指令（４）に帰還させた後にるものであり、同様の比較（５）、選択（６）を反復継続させている。
【００５０】
これらの稼働にによって、新規に選択された他の断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−ｎが、既に記録されているコストデータＤ（ｎ）−（ｎ−１）と比較（５）して低いコストデータの場合には、第４ステップとして既に記録されているコストデータＤ（ｎ）−（ｎ−１）に新規のコストデータＤ（ｎ）−ｎを上書きすることで、コストデータを修正してコストデータＤ（ｎ）−ｎを記録している。
【００５１】
これらの反復稼働が、総コストデータＤｎの数に到達した場合には、位置条件ＩＪの当該住戸Ｒ−１において、最適コストとして最新に修正されている断熱材と開口部のコストデータが、第５ステップとして記録（８）されることになる。
【００５２】
以上のような反復稼働が当該住戸Ｒ−１に関して行われ、これを終了した後にあっても全ての住戸について上記の選択が行われていない場合には、以上の第５ステップに継続させて以下の各ステップを実施して他の各住戸についても、コストデータを修正して最適のコストデータを記録する稼働が行われる。
【００５３】
即ち、住戸Ｒ−１が住戸総数Ｋ以下の場合（９）には、上記第２ステップで行った住戸Ｒの位置条件ＩＪの呼び出し指令（４）に帰還させるものであり、これによって上記と同様の比較、選択を反復継続させながら、総コストデータＤｎに到達するまで最適なコストデータを記録する稼働を各住戸Ｒ−ｎについて実施している。
【００５４】
第６ステップは、新規に選択された他の断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−ｎが既に記録されているコストデータＤ（ｎ）−（ｎ−１）と比較して低いコストデータの場合に上書き修正して記録するものであり、これらの反復される比較（５）、選択（６）が住戸総数Ｋに到達することによって、位置条件ＩＪにおける全ての住戸Ｒにおける最適コストの断熱材と開口部に関するコストデータの記録が、第７ステップとして行われている。
【００５５】
次いでの最終ステップでは、目標評価等級に適合させながら個別住戸の最適な断熱材と開口部とこれに関するコストデータを一覧表として出力（１０）している。
【００５６】
以上の各ステップでの稼働状態が示すように、本発明による個別住戸の温熱環境設計方法は、建物における温熱環境設計用データベースの記録媒体を用いることで、個別住戸における最適コストの断熱材と開口部を選択することが可能になっており、これによって、建物の個別住戸を指定の評価等級に適合させながら最適コストの温熱環境に容易に設計できるものである。
【００５７】
以上、本発明による建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体と個別住戸の温熱環境設計方法を、上記実施の形態に基づいて詳細に説明してきたが、本発明は、これらの実施の形態に何ら限定されるものでなく、発明の主旨を逸脱しない範囲において各種の変更が可能であることは当然のことである。
【００５８】
【発明の効果】
請求項１に記載の建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体は、所定のモデルルームについて住戸の外皮部を構成している壁、床、天井及び屋根における断熱材の種類と寸法並びに開口部の各構成における熱貫流率、放射遮蔽係数及び対流遮蔽係数を所定値に設定し、次いでモデルルームについて熱損失係数、夏期日射取得係数及び年間暖冷房負荷を算出すると同時に、算出値に基づいて所定の評価基準に従った性能等級を制定することによって、各モデルルームに関して各評価基準別、性能等級別及び性能評価条件別に適合する断熱材の種類と寸法及び開口部の構成についての築造コストデータＤｎを蓄積しておき、当該モデルルームについて各評価基準別、性能等級別及び性能評価条件別に対応する住戸外皮部を構成している断熱材と開口部の各コストデータＤ（ｎ）を任意に取り出しできるので、各モデルルームについて、住宅を客観的に性能評価できるように所望の性能等級を確保しながら適切な各コストデータに裏付けられた断熱材と開口部の選択を可能にできる効果を発揮している。
【００５９】
請求項２に記載の建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体は、請求項１に記載の記録媒体において、評価基準を、住戸の外皮部と開口部の熱貫流率に関連する仕様基準、熱損失係数と夏期日射取得係数に関連する性能基準１及び年間暖冷房負荷に関連する性能基準２から構成することを特徴としているので、上記効果に加えて、住宅を客観的に性能評価する評価基準として一般的な各基準にも適宜に対応できる所望の性能等級を確保しながら適切な各コストデータに裏付けられた断熱材と開口部の選択を可能にできる効果を発揮している。
【００６０】
請求項３に記載の建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体は、請求項１又は２に記載の記録媒体において、性能等級を、立地地域別に構成することを特徴としているので、上記効果に加えて、住宅を客観的に性能評価するために立地地域にも適宜に対応させながら適切な各コストデータに裏付けられた断熱材と開口部の選択を可能にできる効果を発揮している。
【００６１】
請求項４に記載の建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体は、請求項１乃至３のいずれかに記載の記録媒体において、性能評価条件Ｊを、住宅モデル、立地場所、開口タイプ及び建物方位から設定することを特徴としているので、上記効果に加えて、住宅を客観的に性能評価するために住宅の性能評価条件にも適宜に対応させながら適切な各コストデータに裏付けられた断熱材と開口部の選択を可能にできる効果を発揮している。
【００６２】
本発明による個別住戸の温熱環境設計方法は、上記の各記録媒体から断熱材と開口部のコストデータＤｎを読み込むと共に、住戸総数Ｋ、適用する評価基準、目標とする評価等級、各住戸に関連する性能評価条件Ｊ及び住戸Ｒの位置条件ＩＪについての各指定データを入力する第１ステップ、しかる後にコストデータＤｎと住戸Ｒの初期化及びコストデータＤｎと住戸Ｒの位置条件ＩＪとの呼び出し指令を経由させる第２ステップ、該コストデータＤｎと入力した上記指定データとを比較することで、住戸Ｒの位置条件ＩＪに該当する断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−１を選択して記録する第３ステップ、記録されたコストデータＤ（ｎ）−１がコストデータＤｎの数以下の場合に上記第２ステップのコストデータＤｎの呼び出し指令に帰還させながら同様の比較、選択を反復継続させ、新規に選択された他の断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−ｎが既に記録されているコストデータＤ（ｎ）−（ｎ−１）と比較して低いコストデータの場合には上書き修正して記録する第４ステップ、上記反復が総コストデータＤｎの数に到達すると、位置条件ＩＪの当該住戸Ｒ−１における最低コストの断熱材と開口部のコストデータとして記録する第５ステップ、次いで、住戸Ｒ−１が住戸総数Ｋ以下の場合に上記第２ステップの住戸Ｒの位置条件ＩＪの呼び出し指令に帰還させることで各住戸Ｒ−ｎについて総コストデータＤｎに到達するまで同様の比較、選択を反復継続させ、新規に選択された他の断熱材と開口部のコストデータＤ（ｎ）−ｎが既に記録されているコストデータＤ（ｎ）−（ｎ−１）と比較して低いコストデータの場合には上書き修正して記録する第６ステップ、上記反復が住戸総数Ｋに到達すると、位置条件ＩＪにおける全ての住戸Ｒにおける最低コストの断熱材と開口部のコストデータとして記録する第７ステップ及び適用評価基準の目標評価等級に適合する個別住戸の最適な断熱材と開口部の一覧表として出力するステップから成り、建物における温熱環境設計用データベースの記録媒体を用いることで個別住戸における最適コストの断熱材と開口部を選択して住戸を最適な温熱環境に設計できる効果を発揮している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による建物の温熱環境設計用データベースの記録媒体が蓄積にしているモデルルームの実施の形態図
【図２】「仕様基準」において、性能等級４を満足するために制定された断熱材の必要厚さを地域区分別・部位別に纏めた一覧表と各種窓の必要とする熱貫流率等の表
【図３】「性能基準１」において、熱損失係数と日照取得係数を得るための算定フロー図と一覧表
【図４】「性能基準２」において、年間暖冷房負荷を得るための算定フロー図と一覧表
【図５】温熱環境設計用データベースの継続的連結のツリー状拡大体系図
【図６】本発明による個別住戸の温熱環境設計方法に関する実施の形態を示す稼働フロー図
【符号の説明】
１、６  モデルルーム、  ２  妻側端部、  ３、３’  バルコニー、
４、９  外皮部、  ５、１０  開口部、  ７  開放廊下、  ８  ＥＶホール、
（１）  読み込み、  （２）  データ入力、  （３）  初期化、
（４）  指令、  （５）  比較、  （６）  選択、  （７）  判断、
（８）  記録、  （９）  判断、  （１０）  出力、
【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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