20121127

２０１２年度
関東学院⼤学⼯学部研究発表講演会

⽬指すべきスマートハウスとは住宅と家電とクルマが融合する

積⽔ハウス株式会社
総合住宅研究所
⽊村⽂雄

木村 文雄

自己紹介

積水ハウス総合住宅研究所
1976年4月積水ハウスに入社。
主に都市型住宅の商品企画開発に携わる。
2003年より都市におけるサステナブルな住まい方を考えるプロジェクトを立ち上げ東京都国立市に実験住宅「サステイナブルデザインラボラトリー」を建設し、次の時代の家づくりを模索する研究施設としてスタートする。
2006年8月より同所長。2010年2月より現職。
一級建築士。芝浦工業大学 客員教授。

本社（大阪 梅田スカイビル）

総合住宅研究所（京都府木津川市）

⽬指すべきスマートハウスとは住宅と家電とクルマが融合する

スマ­ト○○○

スマ­ト

スマホ

＝＝賢い

賢い携帯電話賢い携帯電話？
（定義）
・インターネットの親和性が高い。
・パソコンの機能をベースとしている。

スマートハウス？

賢い住宅
定義（現在）『インターネット及びスマートグリッドにスマートメーターを介し論理的に繋がっている住宅』

スマートグリッド？？
（スマグリ）
スマートメーター？？
（スマメ）（グリッド）•スマートグリッドとは 《賢い電⼒網》
通信・制御機能を有した電力網•スマートメーターとは 《賢い電⼒計》
通信・制御機能を有した電力計

電⼒に賢いもなにも無いでしょう？
「勝手に電気は家にきてるし、スイッチをON／OFFするだけでしょ？」ところが３．１１以降、様相が一変した。
原発停止などで夏の冷房負荷がピークに達する時に、足りない可能性が出てきた。電力会社から節電をして下さいと頼まれている。
そもそもはアメリカのアイデア。
アメリカの電力会社３０００社以上。２００３年ニューヨーク大停電。
カリフォルニア電力危機。
イタリアは世界一のスマートグリッド先進国。独占的企業エネル。
４０００万世帯。９０％近くスマートメーター。盗電。不払い。

我が国では（日本では電力供給が安定していたので消極的だった）
ところがメリットもあることが分かる。
■検針員が不要→コスト削減。
■見える化による省エネ促進。
■ピーク需要抑制。
•例えばピーク時の電気代を上げる。→使用者が減る。
•ピーク時の使用を抑える約束をすると何か割引がある。

スマートグリッドの概念（賢い電力網）

出典：経済産業省HPよりスマートグリッド•スマートコミュニティ

出典：経済産業省HPより

Internet of Things (IOT)
住宅も家電もクルマもすべてがインターネットに繋がる

Cloud Computer
スマートアプライアンス （賢い家電製品）

論理的に繋がる
家歴情報・間取り、仕様

SMART CAR

SMART HOUSE

課題：スマート機器を接続するための規格統⼀と開⽰

クルマが欲しいですか？

僕らはクルマが憧れだった、、プリウス（初代）シトロエンBX
Designed by Marcello Gandini

最近まで所有していたクルマなぜクルマに憧れたのか？
現代のように満たされてなかった。

少年時代の楽しみプラモデル、カメラ、ハム、レコード
大人になったらクルマが欲しい！
高度成長時代に生きていた。

積⽔ハウスは SLOW & SMART

積水ハウスの実証実験棟
スマートネットワークプロジェクト『観環居』

神奈川県横浜市
２０１０年竣工

バックキャスティング⼿法
２０３０年の⽣活を想像する
ライフスタイル・デザインを描く

家庭部門のＣＯ２排出量は近年増加傾向にある＜部門別のＣＯ２排出量増加率（1990年度比）＞

（％）

要因

国立環境研究所：日本の温室効果ガス排出量データより作成

50・世帯数の増加

業務
その他部門

40～単身世帯の増加、家族の縮小化
・多種多様な家電製品の普及

家庭部門

30
2010

運輸部門

⼈⼝は減少するが0・夜型ライフスタイルの定着 など-10
世帯数は増加（特に単⾝世帯）＜世帯数の増加＞
複数世帯

90年

↓

1990

1995

2000

産業部門
2008（速報値）＜世帯人数別１人当たりエネルギー消費量＞

エネルギー消費量は増える（GJ/人・年）

単身世帯

2005

複数世帯

15
1295年

900年

6

単身世帯

305年
01000

2000

3000

4000

（万人）
総務省調べ

0１

2

3

4

5

6以上 （世帯人数）

日本建築学会環境系論文集第583号（2004年9月）：長谷川善明、井上隆：全国規
模アンケートによる住宅内エネルギー消費の実態に関する研究より環境省作成

さらに今後、単身世帯（特に高齢者）の割合が増加し世帯の多様化・縮小化が進む
2010年

2030年（予測）80－50－64

高齢
単身者

100％

65－79

高齢
単身者

30－49

育児世帯

育児世帯

15－29
100％

100％

＜世帯類型別、世帯主男女年齢階級別割合＞
国立社会保障・人口問題研究所の推計をもとに作成

単身男性 単身女性 夫婦2人 育児世帯

父と子

母と子

その他

エコジレンマ日本人は高いエコ意識を持っている。
エコテクノロジー商品が次々と開発されている。

それなのに家庭での消費エネルギーは減らない。

フタが勝手に開くトイレ

欲の構造

生活価値の不可逆性

豊かさ
物質的に豊かなでないと幸せに生きられない？

スマートハウスとは「低炭素社会」と「人間性豊かな暮らし」を両立するものでなければならない
環境共生
生態系保全

少子高齢対応医療・介護・教育住宅

ＣＯ2排出量の削減
ﾋｰﾄｱｲﾗﾝﾄﾞ対策

住宅は社会課題の中⼼コミュニティの再生

さまざまな社会課題の中心にある「住宅」を、より良いものにしていくことが、持続可能な未来に向けて重要。

Well-Balance Being MAP
マズローの欲求理論をベースに独⾃の理論を加えることで、⽣活者が住まいや住環境に求める要素を研究し、⽣活者のニーズを的確に把握できる「ウェルバランスビーングマップ」 というツールを完成させた。これによりクライアントの欲求（ニーズ）を客観的に把握することができ設計の⼿掛かりが掴めるようになった。

マズローの欲求理論

環境との関係軸(Y)Community&Voluntary

地球earthEcology& Sustainability

neighborhood

エコロジー

近隣

●環境へ配慮した優しい住まい

Well Balance Being

家族

familyコミュニティ
●温かな関係が⽣まれる住まい

防災・防犯●堅牢で安全な住まい

yourself

ライフスタイル●楽いくきいきと暮らせる住まい
⾃分

健康・UD
●健康で安⼼して暮らせる住まい
Safe & Health
⽣理的欲求

Happy& Dream
安全・安⼼欲求physiological needs safety-security
needs

親和欲求
belongingness-loveneeds

尊厳欲求
esteem needs

⼈の欲求軸(X)

⾃⼰実現欲求self-actualizationneeds（マズロー）

Internet of Things (IOT)
住宅も家電もクルマもすべてがインターネットに繋がる

Cloud Computer
スマートアプライアンス （賢い家電製品）

論理的に繋がる
家歴情報・間取り、仕様

SMART HOUSE

SMART CAR
課題：スマート機器を接続するための規格統⼀と開⽰

⾒える化
⾒える化 → HEMS = エネルギーのシステム
・Visualize（可視化）・Optimize（最適化）

Behavior（⽣活⾏為）の⾒える化

HEMS
室内温度・湿度・CO２濃度
屋外温度・湿度

発電量・蓄電量
電気使用量
タッチパネルPC

タブレットPCSENSOR

人感センサー

温湿度・CO2センサー

雨センサー

カメラ（人感センサー）

生体センサー

屋外温度・湿度センサー

センシング技術が重要
代替クラウドセンシング

人感センサー

SMART
METER

HEMS

制御
温度・湿度センサー

降雨センサーetc. 電気⾃動⾞もスマート家電のひとつ
etc.

etc.

生体センサー （東京モーターショーに参考出典）

居住者のさらなる安全・健康を目指した先進のセンサーと住まいの連動について研究開発しています

Sustainable Design Laboratory

2006年春竣工平成２２年（受第4回キッズデザイン賞 優秀賞(フューチャープロダクツ部門建築・空間デザイン分野)賞）

平成２４年 第10回 環境・設備デザイン賞 優秀賞(建築・設備統合デザイン部門)

縁をつなぐ
Sustainable Design Laboratory

CONCEPT
縁をつなぐ住まい
縁空間の良さを見直し現代的意味性を付加し再生することで人が環境と緩やかに繋がり、自然や人に寄り添って生活できる優しい住まいのあり方を子供たちに伝えたい。
〈人と天をつなぐ〉空・太陽・風・雨〈人と地をつなぐ〉草木・生物・地球〈人と人をつなぐ〉家族・社会・世代

パッシブデザイン・経年美化
住居は単なるシェルターではない。
ゲニウス・ロキを読み解き、とりまく環境と真摯に向き合いその場所に住み続けられるパッシブデ
ザインが大切である。次代を担う子供たちが愛着を持って住み、時を重ねるにつれ、人も住まいも美しく変化し地球と人に優しい住まいを残したい。

人工物を介して自然と如何にして共生するか

CommunityCloud Computer

NatureArtificial

NatureArtificial

NatureSmart House

Human beings

Smart CarPASSIVE DESIGN
居室ゾーンに縁側ゾーンを接続することで生活が拡張さ●平面構成れアクティブで豊かな空間に変化する。また設備ゾーンを設けることで設備配管のメンテナンスビリティを向上させる。

●通気空窓

ウェーク効果ペントハウスを六角形にすることで風向に拘らず風下側に気流の渦が発生し不圧が増幅されることを風洞実験で検証し、各面にバランス窓を設けることで排気効果を高め、室内の温熱環境を改善した。（WAKE効果）

設備ゾーン（配管・室外機）

居室ゾーン

縁側ゾーン
（生活拡張）

風向WINTER

SUMMER
夜風モード（ナイトパージ）

比較的外界条件の似た日を晴曇代表日として選び比較した。上図に両日の居室１のPMVを示している。ブルーは夜風モードを実施した日で、グレーは障子を終日開放している日に比べて快適域を１．５時間長く保つことができた。

日向モード（ダイレクトゲイン）

夜風モード
ペントハウスの通気空窓からウェーク効果を利用して室内の熱気を排出し、その力で縁側のたくさんの窓から外気が流入させることで屋内に風が吹き抜け快適な気流をつくる

日向モード
南側の大きな窓から暖かな陽射しを取り込み蓄え、夕方に居室の間の障子を閉めて熱を逃がさないようにすることで、居住空間の快適性が保たれ且つ省エネにも貢献できる

比較的外界条件の似た日を晴曇代表日として選び比較した。上図に両日の居室１のPMVを示している。オレンジは日向モードを実施した日で、グレーは障子を終日開放している日に比べて快適域を１．５時間長く保つことができた。

設備ゾーン（配管・室外機）

居室ゾーン

縁側ゾーン
（生活拡張）

⾃然の光や⾵を感じる。

自然を身近に感じる季節の移ろいを感じる

季節の移ろいを感じる

季節の移ろいを感じる

季節の移ろいを感じる

季節の移ろいを感じる

風を感じる温度差換気＋
⾵⼒換気風を感じる

風圧分布

涼を感じる

散水冷却直後
060915 1 2 ：30

散水冷却中（30分経過）060915 1 3 ：00

散水冷却終了（60分経過）060915 1 3 ：30

地下水利用地下水エアコン
エアコン

天井輻射冷房

従来

地下室

火を感じる

炎のゆらぎペレットストーブ

囲炉裏テーブル

採暖 ＝ 家族が集う = 省エネ

Well‐Balance NAVI system （HEMS）

発電量・蓄電量・電気使用量

CO2濃度

各室温度・湿度・CO２濃度

屋外温度・湿度

IH+GAS

陽を感じる

空を見ながら眠りにつく

可動式ベッド
天⽇⼲し＝ ダイレクトゲイン = 省エネ

陽だまりの温もり陽だまりの温もり

心地良さ感じる心地よい場所を見つける露天風呂国産木材を使うかえで•さく らかつら

く るみ

ひのき

埋木黒竹手摺と 錆鉄

見守り合う２００８年

SB０８サステナブル建築世界会議

メルボルン大会

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経年美化

ご清聴ありがとうございました