HEAT 20

断熱水準の目標

EB・NEBから見た断熱水準検討（株）砂川建築環境研究所

砂川 雅彦

HEAT 20

第1部 断熱水準の目標

1

趣旨説明
HEAT 20 趣旨説明
平成23年度活動概要
ＥＢ・ＮＥＢから見た断熱水準検討・・必要な性能？

戦略提案に向けて

夏季の居住環境と断熱

住宅ストック・建設動向予測↓
導入効果の検討

夏季の居住環境調査↓
高断熱住宅の夏季対応

建築技法の提案
＋戦略検討

情報発信

今後の展開

EB・NEBHEAT 20

2

一次エネルギー[GJ/年]

70

EB

60
50
40

換気
照明
給湯暖冷房

30
20
100

H4省エネ基準（Q=4.2）
標準的設備

H4省エネ基準（Q=4.2）
設備効率向上高効率エアコン

超H11省エネ基準（Q=1.9）断熱水準向上断熱水準向上

HP型給湯器エネルギー消費は同等だが、以下は？
設備容量、ピーク時エネルギー消費量
室内温度環境、防露性能（表面結露） NEB
データ「住宅事業建築主基準の判断の基準ガイドブック/JSBC」より

EB 暖冷房エネルギー

HEAT 20
期間暖冷房負荷

暖冷房に係るエネルギー総量の低減

90,00090,00070,000

部分間欠暖冷房60,00050,00040,00030,00020,00010,00090,00080,000

全館連続暖冷房

80,000

全館連続暖冷房70,000

部分間欠暖冷房70,000

部分間欠暖冷房

暖冷房負荷［MJ/年］

80,000

全館連続暖冷房

冷房負荷［MJ/年］

暖房負荷［MJ/年］

3

60,00050,00040,00030,00020,00010,000024

Q値［ W/（ ㎡･K）］

650,000
40,00030,00020,00010,00000

60,00000246

Q値［ W/（ ㎡・K）］

0246Q値［ W/（ ㎡・K）］

断熱水準向上により、暖冷房負荷は低減される。
H4（等級３）断熱水準で「部分間欠暖冷房」のときと、Q=1.9水準
で「全館連続暖冷房」のときの暖冷房負荷はほぼ同じである。
東京、部分間欠暖房、1月30日6時

EB 暖冷房エネルギー

HEAT 20

ピーク時暖冷房電力消費量：冬の代表日
2.5

冬は朝の立上り時がピーク

2.04
冬期のピークカット

S55以前
S55
H4H11電力量[kWh]Q1.91.5

Q1.3
Q1.0

1.00.50.0123456789

10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24[時刻]

1月25日_電力量

断熱水準の向上は、ピーク時の電力量に対する効果だけでなく、設備容量小型化のメリットもある。
東京、部分間欠暖房

EB 暖冷房エネルギー

HEAT 20

ピーク時暖冷房電力消費量：夏の代表日

5
夏期のピークカット

2.5
S55以前
S55

夏は昼食時がピーク

H42.0H11電力量[kWh]Q1.91.5断熱水準が高いと夕方がピーク

Q1.3
Q1.0

1.00.50.012345678910 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24[時刻]

8月15日_電力量

夏は、断熱水準によりピーク電力発生時間帯が異なる。
東京、部分間欠暖房

HEAT 20

NEB 室内温度環境

作用温度

体感温度の向上625

暖房温度

温度 [℃]

20

作用温度（体感温度）1510

平均放射温度（壁面表面温度の平均）

500123456Q値

同じ暖房温度でも、断熱水準により作用温度が大きく異なり、断熱水準を向上させるほど暖房設定温度に近づく。
東京、部分間欠暖房、1月30日6時

NEB 室内温度環境

HEAT 207

非暖房室（北側水廻）の最寒時作用温度

非暖房空間の温度上昇

最低作用温度（洗面所_朝6時_週変動）
2520
作用温度[℃]

Q1.0

15Q1.3
Q1.9H1110H4S555

外気温

0金曜日

土曜日

日曜日

月曜日

火曜日

水曜日

木曜日

1月13日

1月14日

1月15日

1月16日

1月17日

1月18日

1月19日

非暖房室の体感温度は、外気温や日射などの影響をうけて一律ではないが、断熱水準を高めるほど、それらの影響を受けにくくなる。
東京、部分間欠暖房、洗面所、1月13日～19日、6時

NEB 室内温度環境

HEAT 208非暖房室（北側水廻）の最寒時作用温度

非暖房空間の温度上昇

暖房期最低作用温度（洗面所、2σ）

20

作用温度[℃]

1510500123456Q値

暖房期間を通じて最低作用温度を10℃以上とするには、H11水準以上、15℃以上とするにはQ=1.3水準以上となる。
東京、部分間欠暖房、洗面所、暖房期全部、6時

NEB 室内温度環境

HEAT 209割合[%]

全室の作用温度が15℃以上となる割合

期間を通じた全室の温度環境改善

100%
90%
80%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
0123456Q値

暖房期間を通じて全室の最低作用温度が15℃以上となる割
合が８０％以上となるのはQ=1.9水準以上であり、H11水準では約６５％の割合である。
東京、部分間欠暖房、暖房期間全時刻・全室

NEB 防露性能（表面結露）

HEAT 20

非暖房室（北側水廻り）の最寒時壁表面温度10
防露の為の断熱水準

暖房期最低表面温度（洗面所、2σ）

20

暖房室20℃-50％の水蒸気が非暖房室に一様拡散したと仮定した場合の露点温度

表面温度[℃]

1510500123456Q値

非暖房室における躯体表面結露を防止するためには、H11水準以上とする必要がありそうである。
東京、部分間欠暖房、洗面所、暖房期全部、6時

NEBの数値化の試み

HEAT 2011

作用温度を同じとするために必要な暖房負荷
作用温度［℃］※全室全時刻平均

22.5
22

作用温度（体感温度）を20℃とするための暖房設定温度

Q1.0
H1121.5

H421

H4水準：20.7℃
H11水準：20.5℃
Q1.0水準：20.1℃

20.5
2019.5
1919.52020.52121.52222.5暖房設定温度［℃］60,000暖房負荷［MJ/年］

50,000

暖房設定温度アップによる暖房負荷増加率

8.9%
増加

H4水準：44,367→48,270（8.8%増）
H11水準：24,871→26,472（6.4%増）
Q1.0水準：1,088→1,124（3.3%増）

40,00030,00020,00010,000
0

6.4%
増加
3.3%
増加

19.5

H4
H11Q1.0

2020.52121.5暖房設定温度［℃］2222.5

東京、全館連続暖房、全室の作用温度平均、暖房期

HEAT 20

まとめEB

■Q=1.9断熱水準の全館連続暖房時の負荷は、H4（等級３）断熱水準における部分間欠暖冷房時と同等となる。
■断熱水準の向上は、暖冷房エネルギーのピークカットに効果があるだけでなく、設備機器の小容量化ができる。

NEB■断熱水準の低い住宅では、暖房設定温度と体感温度との差異が大きく、その差異を２、３℃以内とするにはQ=1.9以下の断熱水準とすることが目安となる。
■暖房期全時刻、非暖房室を含む全室で作用温度が15℃以上となる割合は、『Q=1.9水準以上で約80％以上』、『H11水準で約65％』となる。
■非暖房室における躯体表面結露防止のための断熱水準は、H11水準以上が目安である。

EB・NEBは、断熱水準を向上させるほど有効である。Ⅳ地域（東京）における目標水準は、Q＝1.9以下が目安であろう。
目標性能の実現化、長期的、全国ベースでの導入効果等についての調査検討→次報告「実現するための工法提案」、第2部 住宅断熱化による省エネ効果

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