住宅は評価が難しいということもあり、今後しっかりと議論することが必要で、まずは戸建住宅から進めるということになった。
省エネ基準と同様に設計段階で評価することになるが、正しく使えば正しい性能を発揮できる、そういうポテンシャルを持った住宅をつくるということを大前提として、それを設計段階で評価しようということになった。

交流セミナーレポート Vol.33

ゼロ・エネルギー住宅の最前線とその先
今回は、ZEH ロードマップ検討委員会で委員長を務められた芝浦工業大学教授 秋元孝之氏をお招きし「ゼロ・エネルギー住宅の最前線とその先」というテーマでご講演いただいた。
秋元氏は、日本の建築・住宅の省エネルギー分野において最先端の研究に携わられており、近年は、ZEH ロードマップ検討委員会において「ZEH の定義・評価方法」「ZEH の普及方策」について、委員長として取りまとめられている。
今回の交流セミナーでは、こうした点を中心に、海外での様々な事例をご紹介いただきながら、ゼロ・エネルギー住宅に関する最新情報と将来の方向性やあり方等について考える。
開催日時：2016 年 7 月 14 日（水）15：00 ～ 17：00
参加者 ：38 名■ ZEH（ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス）について□ ZEH とは

□ ZEH の定義・評価方法

まず定義されたことは、断熱性能をしっかりと確保するということ。設備機器
今や ZEH という言葉は、そのうち辞書 に対して断熱性能、躯体の性能というにも載るのではないかというぐらいの のは長い期間維持できるということか一般用語となりつつあるが、快適な室 ら、この点は大事だということで、省内環境を保ちながら、高断熱化と高効 エネ基準の外皮平均熱還流率の値より率設備により、できる限り省エネに努 も少し厳しめの数値を ZEH では求めよ
め、創エネルギーも併せて使うことに うということになった。断熱と日射遮より、正味のネットのエネルギー消費 蔽をしっかりして、さらに開口部につ量が 0 以下となるような住宅を ZEH と いても工夫をして UA 値を低くしていこうということを決めた。
呼ぶこととなった。
政策目標である「エネルギー基本計画」 設備機器については、省エネルギー基準と同様に、空調、換気、照明、給湯で設定された内容としては、○ 2020 年までに、標準的な新築住宅で 設備を高効率化していこうということになった。どの程度の高効率としてがZEH を実現する○ 2030 年までに、新築住宅の平均で んばればいいかということは、省エネ基準より 20％以上省エネを実現するもZEH を実現すると示されており、まず何をやるかとい のを ZEH 基準として設定した。
うと、ZEH の定義・評価方法を定め、 これらを総合すると、断熱と設備の高そして普及方策を検討しようというこ 効率化により省エネ基準より 20％以上とで、ZEH ロードマップ委員会が立ち の省エネを満たし、さらに太陽光発電等でエネルギーを創ることでネットゼ上がった。

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秋元孝之氏
芝浦工業大学工学部 建築工学科
教授

ロを目指すということである。
完全なネット・ゼロ・エネルギーを実
現 す れ ば、 も ち ろ ん ZEH だ が、 例 えば都市部の市街地に建つ狭小住宅で屋根面積が確保できない場合や、日当たりが悪いところに建つ住宅で物理的に100％の省エネルギーを達成することができない場合等は、正味 75％以上省エネを実現していれば、Neary ZEH と呼ぼう、ZEH の仲間に入れようということになった。
□ ZEH の目標
ZEH の目標については、2020 年までに標準的な新築住宅で ZEH となるためにどうするかということをかなり議論した。そして、ロードマップ検討委員会での様々な検討や議論を経た後、「過半数は ZEH」とすることが決まった。これは大手住宅メーカーだけではなく、地域の中小の工務店についても合計で過半数が ZEH となることを目指そうというものである。
対象となる住宅は新築戸建住宅。集合

ZEH をつくる、買う費用というコストアップ分をどのように考えるのかという課題もある。
ハウスメーカーや工務店等が ZEH 普及の自社目標を設定して大量生産化・低コスト化に向けて業界全体で努力することが重要であるということになり、ここから ZEH ビルダー登録制度がスタートしたということである。
ロードマップは、2020 年ごろの ZEH の「自律的普及」を目指して進めていく必□ ZEH の普及方策要があるということを示している。
何度もロー
まず一般消費者、住まい手に対して、 この「自律的普及」の意味は、ドマップ検討委員会でも話が出たが、未ZEH に住むことのメリットは何か、ということをきちんと情報提供・情報発信 来の永続的な補助事業は想定できないすることが必要だということが課題と という前提で、業界全体で ZEH のビジして挙げられた。当然、光熱費の削減と ネスモデルを確立していくんだ、といういうわかりやすい話もあるが、昨今の ことを確認した。そのために、きっかけ様々な自然災害に対するレジリエンス となるようなインセンティブが必要だ
機能や、快適性にさらにウエルネスとい ということで、そういったことについてう健康性の向上が見込まれるというこ も議論していくことが必要だということを訴えていく必要がある、ということ とになった。になった。また類似する、国が進める研 また、中小企業の技術者の育成が大事だ
究開発のプロジェクトの様々な指標と ということも課題として挙げられていの違いをはっきり示す必要があるとい る。これについてはいろいろな形で進んでいくと考えられるが、今後、全国津々うことも課題として示された。

浦々の事業者の技術者を育成していくことが必須だという方向が示された。
■関連する法制度等□ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス支援事業
経済産業省省エネルギー庁の ZEH ロー
ドマップに基づき、ZEH の自律的普及を目指して補助金を交付する事業。住宅の新築や建売住宅の購入、既築住宅の改修に対して補助するというもの。
一戸あたり 125 万円とか寒冷地の場合は 150 万円とか、さらに太陽光発電の関係もあるが、蓄電池についても補助する仕組みとなっている。
□ ZEH ビルダー登録制度
ZEH の補助金をもらうためには、ZEHビルダーの登録が必要で、登録されたZEH ビルダーが設計、建築または販売を行う住宅であることが申請の要件となっている。
現在 2500 社ぐらいが登録されており、予測では 3000 社程度が ZEH ビルダーとして登録するであろうと期待されている。
□地域型住宅グリーン化事業
これは kkj が事務局をされている事業。
この中で高度省エネ型という枠組みが新しくできたが、これは住宅版の BELSによる評価が必要条件になっている。
いってみれば、ZEH に向けた様々な検討をしていただかないといけない、ということである。
□住宅版 BELS
住宅版 BELS の表示イメージは、建築物版のマークではビルが 2 つ並んでいたのに対し、住宅版ではビルと住宅が並んだマークとなっている。このマークを使ってゼロエネ相当だということを表示できるようになっている。

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■スマートウエルネス住宅について国交省の研究プロジェクトで、スマートウエルネス住宅というテーマの研究開発をこの数年間行っている。
ZEH の メ リ ッ ト の 一 つ と し て エ ネ ル
ギー消費量が減るということ以外に、快適で健康的に過ごすことができるという観点がある。いろいろと紐解いてみると、建築学会でも 1990 年代から高齢者の住宅環境はどうあるべきか、という研究がずいぶんなされてきたことがわかった。
それが今になって、ZEH の普及に伴って家の中の温熱環境の重要性が再び脚光を浴びてきているということである。
血圧の上昇や高血圧について、例えば朝の寝室の室温が 10℃低いと血圧が4mmHG 上昇するとか、足元の室温が1℃低いと血圧が 1mmHG 上昇するといったことも言われるようになってきた。
入浴時の急激な温度変化で何らかの事故が起こるといったことも、住宅内の23 Symbiotic Housing no.48

危険としてとらえられるようになってきている。
イギリスでは、冬期の住宅内における推奨する指針温度が定められていて、昼間の居間の最低推奨気温が 21℃、許容温度として、夜間の寝室の最低推奨気温が 18℃と定められている。最近
では、この 21℃はなかなか厳しいので18℃でよい、というように変わってきているということを聞いているが、いずれにしても「18℃」がひとつのキーワードになると思う。
一方、今の日本の住宅ストックの断熱性能については、現行の省エネ基準に則っている住宅は 6％、平成 4 年基準で 19％、昭和 55 年基準で 37％、そして、昭和 55 年基準に満たない無断熱住宅は 38％あるという状況だそうである。
先ほどお話しした 18℃を含め、少しでも住宅内の温熱環境を良くしていこうということを考えると、これらの既存ストックの「改修」がとても重要になってくる。

□スマートウエルネス住宅の研究
スマートウエルネス住宅の研究内容を紹介する。
18℃を基準温度として、外気温に対して平成 25 年基準相当の断熱があるかな
いか等を前提に、居室や非居室の室温がどれくらいになるかをシミュレーションを通じて検討した。
その評価の結果をレーダーチャート的な図に示して、原点 0 に近づくほどウエルネスとしての性能が高い住宅である、という評価をしてみた。それで非居室の 4 室と居室について表してみるということをやってきた。モデル住宅は、自立循環型住宅のモデルを使い、東京で検討している。
まず 1 月から 2 月の日最低外気温度の日を取り上げ、無断熱と部分断熱改修（リビングの開口部のみ断熱）の場合の温熱環境をみてみた。無断熱の場合は、夜、暖房を使用しないと、いろいろな部屋の温度が外気温度に近づき、3 ～ 4℃程度まで室内温度が下がってしまうことがわかる。リビングの開口部だけを断熱した場合も、それほど断熱効果が高くないので、断熱改修の効果は限定的だということがわかる。
断熱性能を平成 25 年基準相当にした場
合、寝室などの室温が 11 ～ 13℃程度になっている。ということは、現行省エネ基準に合わせて断熱性能をアップしても 18℃にならず、18℃を確保しようと思ったら、必要なときに必要な場所で暖房を使わないといけない、ということになる。ドイツの断熱性能を上回るような超高断熱を採用した場合には、概ね15℃程度に温度低下を抑えられるということもわかった。
これらの結果をレーダーチャート的に示すと、無断熱の場合は、原点 0 から遠い広がった形の [℃・回 ] の評価になるが、平成 25 年基準相当の断熱では、かなり小さな形に狭まり、超高断熱の場合は、0 に近い形状になる。断熱性能を高めていけば、グラフ形状は真ん中にぐっと寄ってくる。

別の形として [℃・回 ]（縦軸）と一次エネルギー消費量（横軸）の関係で表すと、無断熱は右方向の高い位置にプロットされる。無断熱で暖房すると、縦方向にはぐっと下がるが、暖房用一次エネルギー消費量は大きくなり右方向に動く。
少しずつ断熱改修割合を大きくしていくと、左下方向に移動し、平成 25 年基準ではかなり小さくなる。このように、できるだけグラフ上の左下のほうを目指すようにしていくと良い、ということになる。
LD にいる人が非居室の廊下を通って、水回りの洗面、脱衣室、浴室までいくときに、どういう温熱環境に暴露されるかということも評価している。
温度は床表面と床上 1㎝、床上 10㎝、床上 110㎝の温度をとっている。
無断熱の場合、リビングは 18℃を超えて暖かいが、廊下に出たとたん 18℃を下回り寒くなっている。
開口部だけを改修した部分改修の場合、無断熱と同様、廊下に出ると寒くなっている。
開口部と床を改修した場合は、全体的に少し温度は上がるが、同様の結果になっている。
超高断熱でようやくすべての空間で18℃を上回るようになり、暖房なしでは 18℃をクリアするのはかなりハードルが高いということがいえる。
こうした検討は大事だと考えており、引き続き検討を継続していきたいと思っている。
■国内実証例～経済産業省エネマネハウス 2015 ～第 2 回のエネマネハウスプロジェクト
が 2015 年に行われ、「エネルギー」「ライフ」「アジア」というキーワードで、大学と民間事業者の協働によるコンペティションが開催された。テーマは “ 学生が考える将来の家 ”。
芝浦工業大学のコンソーシアムが提案したのは、「継ぎの住処」－母からひろがる多世代 ZEH －という住宅で、2030

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年の ZEH をイメージして提案したもの。
集合住宅全体の例をイメージし、その一部を切り取って実際に建設した。建物は2 階建てのように見えるが、メゾネットタイプの集合住宅の 2 階部分を切り取ったかたちになっている。
一般的な集合住宅の断面は、各フロアが単純に積みあがっているが、我々の提案では、各フロアの間を風が通るような、通風が期待できるようなデザインにした。これは、建築的あるいは環境工学的には、表面積が増えると熱の損失が大きくなるのではないか、またレンタブル比が小さくなり、その分、貸室面積割合が減るのではないか、と考えられるが、そこを逆手にとり、断熱性能をしっかり強化したうえで、蒸暑地域でも通風等の自然エネルギーをうまく期待できるような方法があるのではないか、と考えた。
2 階の平面は、正方形の一角がテラスになっていて、階段を上がってくるとキッチンとリビングがある。玄関ホールの反対側が寝室になっている。
省エネルギーのいろいろな技術としては、太陽熱集熱と太陽熱利用の給湯シス
テム、熱交換換気システム、ダブルスキンの開口部、太陽光発電などを組み込んでいる。
それ以外のアイデアとしては「ダイナミックプライシング」を集合住宅で実現しようということを提案している。
これは、季節の変化により気温や湿度が変動する中で、条件が厳しい時とそうではない時とで電気料金を高くしたり安くしたりして、なるべく快適に自然エネルギーを取り入れながら電気エネルギーを使っていくようなことを提案したものとなっている。
テラス部分は開口部がダブルスキンになっており、非住宅でよく行われているペリメーターの熱のコントロールを集合住宅でもやってみようということで、ダブルスキンの中に吹き出し口を設けた。

光をうまく取り入れる工夫としては、天井の一部に特別な光拡散シートを貼り、窓から入った光が部屋の奥まで光が届くようなデザインをしている。またグラデーションブラインドという、スラット角度がグラデーション的に順番に変わっていくようなブラインドを用い、近づいても眩しくないが部屋の奥まで光が届くようなブラインドを採用している。
ダブルスキンによって内部に日射熱を溜めて、冬場に内側の窓を開けて室内に熱を取り込めるようになっている。
また、下層階からの冷気を遮断するための間仕切りカーテンなども採用している。
今回は集合住宅ということなので、エコキュートの昼運転で太陽光発電を利用することで給湯エネルギーを賄うとか、住まい方によって各住戸のお湯をつくって溜める時間帯を変えてあげることで日負荷を向上させるような提案も行っている。
■太陽熱利用について□太陽熱利用の状況
過去数年、太陽熱エネルギーをどのように普及展開していくかということを検討する機会があったが、太陽光発電による創エネルギーというキーワードに対して、太陽熱利用があまり進んでいないという状況があるので、ここで改めてお話ししたいと思う。太陽熱利用は、今後の ZEH のためにも大変重要なキーワードだと考えている。
1975 年から 2010 年までのドイツと日
本の太陽熱利用の推移をみると、日本は1980 年をピークに年々集熱面積が少なくなっているが、ヨーロッパ（とくにドイツ）や中国などでは、年々集熱面積が増えている。ドイツでは、国の普及方策で補助金を出したりして推進したという状況があり、2000 年代にかなり増加してきていることがわかる。
我が国の施策の中で再生可能エネル
ギーや太陽熱利用システムがどのように位置づけられているかを見ると、2010 年のエネルギー基本計画の中で、太陽熱利用を促進する施策が示されており、2014 年の新たなエネルギー基本計画の中でも、太陽熱という言葉がしっかりと明記されている。
□太陽熱利用システム
太陽熱利用システムとしてはいろいろなイメージがあると思うが、住宅に関していえば、強制式の循環システム（太陽25 Symbiotic Housing no.48□太陽熱利用システムの進化と最新技術例
太陽熱利用システムは進化しており、カラーバリエーションが増えたり、HEMSへの接続、駆動用発電パネル内蔵の自立タイプなどが開発されてきている。
吸収式冷温水供給システムで実用化されているものとして、海外の例ではあるが4.5Kw のものがあったり、デシカント空調システムと組み合わせたものなどもある。
最近では、太陽光発電と太陽熱が一体化したシステムもあり、集熱面は同じだが、発電しつつ熱を蓄えるようなものが実用化されてきている。

熱利用温水システム）を増やしていけるといいのではないかと考えている。
太陽熱利用温水システムは、蓄熱槽がありポンプで循環させるタイプ。上手に熱源機と組み合わせることで、ZEH に寄与するシステムになるであろうと考えられている。
集合住宅用太陽熱利用システムにはそれ以外にもいろいろな方法がある。バルコニーで集熱する場合や屋上に太陽熱集熱パネルを設置するシステム、共用の集熱パネルと蓄熱槽からメーターで各住戸に温水を送る方法も考えられる。

□海外での導入事例
ドイツでは太陽熱利用システムはずいぶん普及している。たとえば、ゲルゼン
キルヘン市では、72 戸の住宅に PV と太陽熱集熱パネルを組み合わせ、比較的洗練されたデザインで展開されている。
またビーレフェルト市でも太陽熱集熱パネルと太陽光発電パネルを組み合わせて載せている集合住宅の事例がある。
カールスルーエ市の「ゲロルズエッカー団地」では、38 戸の集合住宅の屋根面いっぱいに太陽光発電パネルを、庇に太陽熱集熱器を載せている。

■気候変動枠組条約第 21 回締約国会議(COP21) について昨年 11 月から 12 月にかけて開催された COP21 で、各国の CO2 削減目標が決められた。その中で日本は 2030 年までに 26％削減（2013 年比）することを決めている。
この実現のためにはさらなる住宅の省エネ化の促進が必要だし、そのためには新築住宅において ZEH を進めていくことが必須になってくる。住宅ストック性能の向上ということも重要である。
まずは「器」をしっかりとつくっていくことが求められているが、それと同時に、その使い方についても「こうするとこれだけの効果がある」ということを情報発信していくことが必要で、ハード・ソフト両輪で進めていく必要があある。
住宅の場合は、業務用の建物とは違って、家の中でリラックスしたり気ままに過ごしたいという要求もあろうかと思うが、「このように使う」「こういうふうに住まう」とどれくらいその住宅の高い性能を引き出せるのか、ということを、ぜひ皆さんからも強調していただけると、結果的に運用時にもいいことが起きるのではないか、ということを日頃考えている次第である。

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