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電気設備
第4 回（最終回）

照明設備、弱電設備
佐治行三 ■ テーテンス事務所

弱をつけ、光の質を考慮したりする必要がある。照明器具自体の形も影響してくる。

照明のエネルギーと目的

照明計画を行う場合、基本的には意匠設計者が計画し、照度やそれに対する器具数のチェックを電気設計者が行うという方法に

電気エネルギーのうち、オフィスで 40％、住宅で 16％が照明に使より、全体の統一がとれた設計とすることができる。

用されている［図 1、2］。
オフィスの場合、内部ゾーンが大きい。外部ゾーンでも直射光は使用しづらいなどの理由で、一日中付けっ放しになることが多く、。住宅の場合、冷蔵割合が大きくなる（冷暖房の50％増しには驚く）

照度基準

庫のような使用量の大きな器具が他にあり、割合が小さくなるとい

照度（lx…ルクス）については、JIS（Z9110）において細かい基準がうことが考えられる。

ある。建物用途（事務所、住宅、工場、学校、病院、商業施設、宿泊施設、オフィスの省エネを考える上で、照度の適正化、不要な照明を消美術館など）および各室ごとに規定されている。これを守ったらどの、高効率す（人感センサー、昼光センサー、適正なエリア分け、引き紐）建築でも同じになってしまいそうである。ただし、屋内作業環境と照明器具の採用などを実施することにより、有効な省エネが可能にして、精密な視作業 1,000lx、普通の視作業 500lx、粗い視作業なる。

200lxというような大まかな目安も載っている。東京都は震災直後

また、大きく分けて照明には、事務所や工場の作業に必要な照度を得るという目的と、店舗や居室の雰囲気を演出するという2つの（2011 年 6 月）に省エネを考慮して、「電力危機突破のための東京都の緊急対策」を出している［表 1］。

目的がある。照度は電気設計の範囲、演出は建築デザインの範疇

今の事務作業の中心はコンピュータであり、厚労省の「VDT 作業に入る。電気設計者に照明デザインをさせると、どちらかというとにおける労働衛生管理のためのガイドラインの策定」では、「ディス平均的に明るければよいという設計になりがちである。演出では強プレイ画面上における照度は500lx 以下、書類上およびキーボード

駐車場
6.8%
飲食共用
0.3%
飲食店舗
2.7%

単位…ルクス

共用部
23.2%

物販店舗
0.4%

オフィス専有
60.2%

空調
28%

コンセント
32%

照明
40%

オフィス共有6.4%

住宅の娯楽・ 消費電力量
衛生用構成比17%
冷蔵庫など
照明用 台所用
16% 18%

日本（JIS）

オフィス

商店

750

500

アメリカ・カナダ 200〜500

200〜500

フランス

425

100〜1000

ドイツ

500

300

オーストラリア

160

160（資料）IEA/OECD, LIGHTʼS LOBOURʼS LOST

Policies for energy-efficient lighting, 2006

図 1 オフィス専有部分のエネルギー消費割合（出典…（財）省エネルギーセンターHP「オフィスビルの省エネルギー」）

46 Ke n c h i k u s h i

その他
20%

冷暖房用
29%

2015.10

図 2 住宅の消費電力量構成比（2003 年度）
（出典…（財）省エネルギーセンターHP）

表 1 業務ビルの照度基準の比較（一般的な照度基準）（出典…東京都 HP）

上における照度は300lx 以上」としている。ビル管法でも「精密な作名称 単位

業 300lx、普通の作業 150lx、粗な作業 70lx」と規定している。
われわれの世代が手書きの図面を描いていた時代は、室自体はそれほど明るくなかったが、図板上は Zライトでかなり明るくしていた。
「タスクアンドアンビエント」なんていう言葉はなかった時代である。省エネ云々を言うのであれば、足りなければ足せばよいと光束意味

lm（ルーメン）

光の強さ。ランプからある方向
光度 cd（カンデラ） に向かう光束の単位立体角当たりの光量。

いう考え方が重要である。
照度 lx（ルクス）

照明による空間の演出
自然光の照度は晴天時の太陽が100,000lx、曇天時で 7,000lx、月明かり1lx 程度、ちなみにろうそくは 10lxである（昔の人はこれで読み書きをしていた）。太陽の下では「頑張ろう」と前を向いて働く、月明かりでは「綺麗な月だね」と空を見上げる。明るさは広さを、暗さは深さを感じさせる。お寺や教会のロウソクの灯りのように、暗い空間で一点を明るくすると気持ちが集中し、厳かな雰囲気をつく

光の量。LEDが出てからはランプの能力表示として一般に使用されるようになった。

表 2・写真 1

種類

光を受ける面にあらゆる方向から入射する光束の単位面積当たりの光量。一般に照度基準のとして使われる。

出典…オーデリックHP

照明に関する用語
消費電力（W）

光束（lm/W）

寿命

電気料金

電球単価

（時間） （円 /10,000 時間） （円 / 個）

白熱球

54810

2,000

12,960

50

蛍光灯

11750

10,000

2,860

940

LED

10810

40,0002,4002,019※蛍光灯の電気料金は 810lmに補正した金額である。電球単価は白熱灯が 100 円ショップ、蛍光灯とLEDは家電量販店価格である。電気代は 25 円 /KWhとした。

表 3 電球の種類による各種比較ることができる。明るさのことは誰でも主張しているが、暗さに対LED 普及率を2020 年までに100％をめざすとしている。寿命が長して言及している資料は少ない。谷崎潤一郎『陰翳礼讃』では、「暗いから木造はやめて全部 RC 造にしなくてはならないと言われて分さの中に明かりを見る」という考え方が述べられている。意匠設計

かりましたという建築士はいない。いろいろな条件を考え、最適だ者には必見の本である。と思える建物をつくるのが設計という仕事である。

廊下は暗くして居室を明るくすることによって、同じ明るさでも白熱灯は火が燃える時と同じく熱の発生に伴って出る光であり、明るく感じることができる。省エネ手法の要点である。明るさと暗蛍光灯やLEDは電子の働きによる光である。自ずから光の質がさを組み合わせることにより奥行のある空間をつくることができる。

違っている。

照度とともに色温度（K…ケルビン）や演色性も大切な要素である。

近所の家電販売店などで調べた結果を表に記す［表 3］。LEDは効

通常、使用されるLED や蛍光灯の色温度は電球色 2,800K、白色率がよく、照明のエネルギーを減らすと同時に冷房負荷も減らして5,000K、昼白色 6,700Kの3 種類があり、居室では温かみのあるくれるので省エネ効果が大きいが、蛍光灯も改良されており、20％電球色が多く用いられるようになっている。先日、設計した老人弱しか変わらない（白熱灯は暖房に役立っているという考えがあってはホームでは、老人の生活空間には電球色、スタッフの働く事務室ないけないのだろうか）。

どでは白色と使い分けた。

住宅の照明器具に40,000 時間が必要か。40,000 時間とは、1

演色性は、自然光に近く見えるものをRa100（Ra…平均演色評価

日10 時間使用して11 年、5 時間であれば 22 年である。住宅にお数）とし、自然光と差が大きくなると値は小さくなる。白熱灯が 100、ける省エネ計算の基準では、最長の居間で 10 時間（昼間は点灯しな一般的な蛍光灯とLEDは 85 程度である。

いと考えれば長すぎるように感じる）、主寝室では 3 時間としており、天井、壁、床の色が照度に大きく関係する。真っ黒な部屋に照明37 年持つことになる。

を付けると、照明だけが光っていることになってしまう。昔、格子天

日本の住宅の建替え周期が 30 年。であれば、照明効果やコスト井の中を見せたくないということで照明以外を黒く塗ったのだが、を総合的に判断して、他の器具を採用する余地は充分あると言っ器具直下の格子だけが浮き上がってしまったことがある。照明は反てしかるべきである。

射して明るいのである［表 2、写真 1］。

40,000 時間は LEDランプの寿命であって、器具の寿命ではない。器具については他の照明と区別がなく、10 時間 /日の使用でLED は絶対か10 年とされている。10 年の寿命は機器にとって適当な期間である。
最新技術も10 年後には色褪せてしまい、買い換えた方がいいです
よと言われるようになる。ましてや20 年後を考える必要はない。

白熱灯はほとんど壊滅状態で（GE 製 2 個セットが 100 円ショップで10 年後には有機 ELなど新しい技術に取って変わられている可能売っていた）、蛍光灯も息絶え絶えという状況になっている。政府は性が高い。

2015.10

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構内電話ケーブル
光ファイバーケーブル （導体 0.5mm200 対で外形 28mm）

テレビ用
同軸ケーブル

ホームマルチメディアケーブル（構造例）
めがね型

ノンハロゲン樹脂

より合わせ型

電話用ケーブル

紫外線硬化型樹脂

LANケーブル Cat5e

シース型
同軸ケーブル
電話用ケーブルガラス

0.25mm
0.9mm

LAN 用ケーブル

出典…住友電工 HP

出典…フジクラHP

LAN 用ケーブル

出典…フジクラHP

出典…矢崎総業 HP

出典…Buffalo HP

表 4 弱電用ケーブル

弱電用ケーブル

弱電の定義と代表的な弱電設備
東京電力のホームページ「電気・電力辞典 強電と弱電」という項目には、下記のような説明がされている。
「大きな電流を使う工場などの電気機械や、モーターを使った家

強 電 用ケーブルに対し細い。電 話 用 200 対（400 本）の外 形が30mm 程度しかない。強電用は、通す電気の量によりサイズを太くしなければならないが、弱電用は信号を送るだけなので、回線数でサイズが決まってくることが多い。
多くの種類があり、用途によって選択する。国交省標準仕様書には 25 種類が載っている［表 4］。

庭用の電気器具をあわせて「強電」、一方で使用する電力が少ない

弱電ケーブルはノイズとの戦いであり、ケーブル自体に銅テープ通信機械を「弱電」と呼んでいました。電気の技術を分類するときに、を巻いてノイズを防いである製品もある。長さが長くなればノイズたいへん便利な言葉としてよく使われていました。しかし、最近でを拾いやすくなるので、重要な機器のケーブルはなるべく短くする。

は技術の進歩で、弱い電流で回る超小型のモーターなどの出現に基本的に強電ケーブルと一緒にはできないが、一緒にする場合はより、「強電」と「弱電」の区別がしだいに曖昧になってきています」

金属板のセパレーターを取り付ける［図 3］。

われわれの感覚でも、以前記したように弱電＝信号設備に近い。

一番要求がシビアなのはオーディオ用である。たまに、オーディ感電の恐れのない電圧という言い方もある。東京電力の言うように、オマニアの方の設計をすることがあるが、ケーブルやコンセントに強電・弱電の定義は曖昧というのが正しいようである。

到るまで指定されることがある。電気設計の範疇外である。

以下、代表的な弱電設備について述べる。
LAN 設備
以前は弱電といえば電話、テレビ、自火報設備が主体であったが、金属セパレータ
金属ダクト電源線

通信線

なんと言っても今は LANが主役である。特に、光通信の普及により、コンピュータだけではなくテレビ、電話まで LANは広がっている。
工事内容は図 4の①、②は NTT 工事、③が施主工事である［図 4］。
電気工事の範囲としては ONU（光回線終端装置…光信号と電気信号の相互変換を行う）とパソコンを結ぶ LAN 配線のみとなる。LAN 配GND

図 3 電源線のノイズ防止対策（出典…日本電線 HP）

線は一般的には Cat5e（カテゴリー5の上位規格）が多く使用されているが、最近では 1ランク上のCat6eも使用されるようになっている。これからは、特にスマートフォンなどの組み合わせにより、外部と接続したホームネットワークが可能になる。
無停電装置
コンピュータや医療機器の電源は、瞬時停電も許されない場合がある。その場合、UPS（無停電装置）が必要になる。コンピュータの性能に影響がない電圧や周波数が一定な電源を供給できる装置であり、基本的には蓄電池である。建物規模が小さければ必要な機器に対して個別に設置するほうが経済的である。容量にもよるが 2万円程度で販売している。ノートパソコンは UPS 内蔵と考えてよ

図 4 光ケーブル導入時の工事区分（出典…NTT 西日本 HP）

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2015.10い。無停電装置の目的は、通常の作業を継続するためではなく、正エレベーター
エッ！

避難階着床
正常に作動
感知器

火災発生水圧低下
アラーム弁

押しボタン

消防署

自動火災報知器受信機

スプリンクラー
ヘッド

ジリ
ジリ

ベル

ピカッ
ピカッ

誘導灯
す
火事です
火事でAMP

アンプ

スピーカー
ギィー
パタン

自動通報装置TEL

常開防火戸閉ーン
グォ（作動）

ホントに火事ですか?!

写真 2 P 型受信機（左上）、R 型受信機（中央）、総合盤（右上）（出典…ニッタンHP）

消火ポンプ
排煙ファン

写真 3 発信機と表示灯一体型（出典…能美防災 HP）

建築基準法の規定による煙感知器連動ドア、排煙機などを同じ受信機で操作する場合には複合盤と呼ぶ。ドアなどだけの場合は連動制御盤と言う。
、表示灯、ベ
消火栓箱の上についている盤は発信機（押しボタン）ル（音響装置）の3つの機能を持っているので、総合盤と言う。非常

図 5 働き者の自動火災報知器の受信機

警報装置もほとんど同じ形をしているが、ボタンを押してその場でベルが鳴るだけの機能しかない。

常にコンピュータを停止させる、発電機があれば発電機が立ち上がるまでの間の電源供給にある。

給排水衛生設備、電気設備と10 回にわたり連載させていただいた。
設備設計者が考えていること、意匠設計者に知っていただきたいこ

自動火災報知設備とを書いてきたつもりである。もっとあんなことが知りたかったのに自動火災報知器の受信機は、火災時の頭脳である。感知器で火災という点は多々あると思うが、設計マニュアルを書いたつもりはなを感知し、受信機に信号を送る。受信機からの信号により、図のよい。具体的なことは専門書を参照願いたい。少しでも意匠設計者とうな動作を行う［図 5］。

設備設計者の意思疎通に役立てていただければ幸いである。

受信機には R 型とP 型がある。R 型は、デジタルなので大規模建築に適しており、どの感知器が感知したかまでディスプレイ上に表示でき、寸法は回線数にあまり影響を受けず、配線も2 線式で直列に配線すればよく、工事が簡単になるというメリットがある。P 型は、警戒区域ごとにしか表示できない。警戒区域が多くなると表示窓が増え、盤の寸法が大きくなり、100 回線で 600W×2,000Hになってしまう。

さじ・こうぞう（有）1973 年 東 海 大 学 建 築 学 科 卒 業。
テーテンス事務所入社。取締役副所長を経て、現在テーテンス事務所監査役。
「彩の国 ふれあいの森林科学館・宿泊（設計…片山和俊）、「感覚ミュージア棟」（設計…六角鬼丈）（設「下関唐戸市場」、ム」
計…池原義郎）（設、「大館市立総合病院」
計…岡田新一）などの設備設計に従事

自習型認定研修の設問
設問 1

設問 2

自動火災報知設備について間違っているものは次のどれか。

照明の光源について間違っているものは次のどれか。

a. 消防法の規定の自動火災報知機受信盤と建築基準法の規定による火報連動ドア、排煙機の連動制御盤は別々に設けなければならない。

a. 白熱球は光に変換する効率が悪く、熱の発生量が多い。

b. 自火報設備の受信機は、受信するだけでなく、いろいろな情報を発信する役割も果たしている。
c. 自動火災報知機総合盤と非常警報機一体型はほとんど同じ形をしているが、非常警報には火災信号を受信盤に送る機能はない。

b. LEDが出てきてからは能力表示をWではなくlm、何W相当と表示するようになっている。
c. LEDは白熱灯と比較し、高効率、長寿命、高演色性で優れている。

認定教材の設問への回答は、CPD 情報システムのページ

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