Ver.04
2021.04

第九章 自然エネルギー利用設備
第三節 空気集熱式太陽熱利用設備
1. 適用範囲
空気集熱式太陽熱利用設備とは、以下の条件の全て満たす設備である。
(1)

JIS A 4112 または SS－TS010 に適合する空気集熱式集熱器（以下、集熱器と記す）で構成される集熱器群を有する。

(2)

集熱部において太陽熱で温められた外気を、直接、または、蓄熱部とする床下を介して居室に給気
する。

(3)

集熱部において太陽熱で温められた外気を床下に給気する場合、床下を構成する部材の劣化対策として、防腐・防蟻処理等を施す際には、人体に影響のある薬剤は使用せず、揮発性の低い薬剤等を選定するなどの配慮を行う。

(4)

第三章 第一節 付録 D に記載されている床下を経由して外気を導入する換気方式との併用は認めない。また、給湯部を有する場合、第九章 第二節に記載されている液体集熱式太陽熱利用設備との併用は認めない。

本計算方法は、空気集熱式太陽熱利用設備のうち、付録 A に示す構成を有し、かつ付録 F を満たす暖房
設備及び給湯設備を併用するものに対し、暖房負荷削減量、補正集熱量、補機の消費電力量の計算に適用する。

2. 引用規格JIS A4112:2011

太陽集熱器

SS－TS010

空気集熱器の集熱効率試験方法

3. 用語の定義
第一章の定義を適用する。本節で用いる主な用語および定義は、第一章「概要と用語の定義」および次による。
※以下、第一章「概要と用語の定義」から移動
3.1 機外静圧をゼロとした時の空気搬送ファンの風量
空気搬送ファンの送風機特性曲線において機外静圧をゼロとした時の空気搬送ファンの風量をいう。
3.2 給湯部
空気集熱式太陽熱利用設備において、集熱した熱の一部を給湯に利用するための装置の総称をいう。

9-3-1

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2021.04
3.3 空気集熱式集熱器(又は、単に集熱器)
JIS A 4112 または SS-TS010 に規定される、熱媒として空気を用いる太陽集熱器をいう。
3.4 空気搬送ファン
空気集熱式太陽熱利用設備において、外気を軒下から取り入れて集熱部を経由した後に、暖房に熱を利用する場合は床下または居室へ搬送し、暖房に熱を利用しない場合は外気に排気するためのファンをいう。
3.5 循環ポンプ
空気集熱式太陽熱利用設備において、集熱部と貯湯タンクとの間で不凍液を強制循環させるためのポンプをいう。
3.6 集熱器群
同じ方位角および同じ傾斜角で設置される、同一仕様の空気集熱式集熱器の集合をいう。
3.7 集熱器群の傾斜角
集熱器群が水平面（地面）となす角度をいう。
3.8 集熱器群の面積
集熱器群を構成する集熱器の面積の合計をいう。
3.9 集熱器の集熱効率特性線図一次近似式の傾き
JIS A 4112 または SS－TS010 が定める集熱性能試験により得られる、集熱効率特性線図一次近似式の傾きをいう。
3.10 集熱器の集熱効率特性線図一次近似式の切片
JIS A 4112 または SS－TS010 が定める集熱性能試験により得られる、集熱効率特性線図一次近似式の切片をいう。
3.11 集熱器の集熱性能試験時における単位面積当たりの空気の質量流量
JIS A 4112 または SS－TS010 が定める集熱性能試験を実施した時の単位面積当たりの空気の質量流量をいう。
3.12 集熱部
同じ方位角で設置される集熱器群の集合をいう。
3.13 集熱部の方位角
集熱部の真南に対する角度をいう。
3.14 自立運転用太陽光発電装置
空気集熱式太陽熱利用設備を設置する場合において、発電した電力を空気搬送ファンもしくは循環ポンプの動力として使用するために設ける専用の装置をいう。本計算法では、自立運転用太陽光発電装置を採用す
る空気集熱式太陽熱利用設備では、空気搬送ファンあるいは循環ポンプが稼働する時刻において、その消費電力をゼロとする。

9-3-2

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2021.04

4. 記号及び単位
4.1 記号
本計算で用いる記号及び単位は表 1 による。
表 1 記号及び単位
記号
𝐴𝑐𝑜𝑙
𝐴𝐻𝐶𝑍
𝐴𝑀𝑅
𝐴𝑂𝑅
cpair
𝑑0
𝑑1

𝐸𝐸,𝑊,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠

集熱器群の面積
暖冷房区画の床面積
主たる居室の床面積
その他の居室の床面積
空気の比熱
集熱器の集熱効率特性線図一次近似式の切片
集熱器の集熱効率特性線図一次近似式の傾き
1 時間当たりの補機の消費電力量のうちの暖房設備への付加分
1 日当たりの補機の消費電力量のうちの給湯設備への付加分
1 時間当たりの補機の消費電力量のうちの給湯設備への付加分

単位
m2
m2
m2
m2
kJ/(kg・K)
W/(m2・K)
kWh/h
kWh/d
kWh/h

𝐸𝐸,𝑐𝑝
𝐸𝐸,𝑓𝑎𝑛𝑓ℎ𝑥
𝑓𝑠𝑟,𝑢𝑝𝑙𝑖𝑚
𝑓𝑠
𝑓𝑆𝐹𝑃

1 時間当たりの循環ポンプの消費電力量
1 時間当たりの空気搬送ファンの消費電力量
給湯部の熱交換効率
給湯部の分担率上限値
給湯部のシステム効率
空気搬送ファンの比消費電力

kWh/h
kWh/h
W/(m3/h)

𝐻𝐶𝑡𝑛𝑘
𝐼𝑠
𝐿𝑡𝑛𝑘
𝐿𝑠𝑢𝑛,𝑎𝑠𝑠
𝐿′𝐻,𝑅
𝐿′𝑚̇𝑓𝑎𝑛,𝑡𝑒𝑠𝑡
𝑛
𝑃𝑐𝑝
𝑃𝛼
𝑃𝛽
𝑄
𝑄𝑐𝑜𝑙
𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑊
𝑟𝑠𝑎
𝑡𝑓𝑎𝑛
𝑡𝑐𝑝
𝑈𝑐
𝑉𝑐𝑜𝑙
𝑉𝑓𝑎𝑛

給湯部のタンク蓄熱量の上限
単位面積当たりの平均日射量
給湯部におけるタンク蓄熱量の上限による補正集熱量
空気集熱式太陽熱利用設備による補正集熱量
標準住戸の負荷補正前の暖房負荷
節湯補正給湯熱負荷
集熱器の集熱性能試験時における単位面積当たりの空気の質量流量
集熱器群の数循環ポンプの消費電力
集熱器群の方位角
集熱器群の傾斜角
基準集熱量
集熱部における集熱量
集熱部における集熱量のうちの給湯利用分
空気搬送ファンの風量のうち床下空間または居室へ供給する空気の風量の割合
空気搬送ファンの稼働時間
循環ポンプの稼働時間
集熱器の総合熱損失係数
空気搬送ファン稼働時に集熱器群を流れる空気の体積流量
空気搬送ファンの風量
空気搬送ファンの送風機特性曲線において機外静圧をゼロとした時の空気搬送ファンの風量
1 時間当たりの床下空間または居室へ供給する空気の風量
給湯部のタンク容量
給湯部のタンク有効利用率
空気集熱式太陽熱利用設備による暖房負荷削減量
空気搬送ファン稼働時の集熱部の出口における空気温度

MJ
W/m2
MJ/d
MJ/d
MJ/h
MJ/d
kg/(s・m2)
W
°
°
MJ/d
MJ/h
MJ/h
h/h
h/h
W/(m2・K)
m3/h
m3/h

𝐸𝐸,𝐻,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠

𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑃0
𝑉𝑠𝑎
𝑊𝑡𝑛𝑘
𝛼𝑡𝑛𝑘
𝛥𝐿′ 𝐻,𝑎𝑠𝑠
𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔

意味

9-3-3

m3/h
m3/h
L
1/d
MJ/h
o
C

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2021.04記号

𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔
𝜃𝑒𝑥𝜃𝑖𝑛
𝜃𝑝𝑟𝑠𝑡,𝐻
𝜃𝑠𝑎
𝜃𝑡𝑛𝑘
𝜃𝑤𝑡𝑟
𝜌𝑎𝑖𝑟

意味
空気搬送ファン稼働時の集熱器群の出口における空気温度
空気搬送ファン停止時の集熱部の出口における空気温度
空気搬送ファン停止時の集熱器群の出口における空気温度
外気温度
室内温度
暖房設定温度
床下空間または居室へ供給する空気の温度
給湯部のタンク内温度
日平均給水温度
空気の密度

単位
o
C
o
C
o
C
o
C
℃
℃
℃
o
C
o
C
kg/m3

4.2 添え字
本計算で用いる添え字は表 2 による。
表 2 記号及び単位
添え字
𝐴
𝑎𝑠𝑠
𝑏1
𝑏2
𝑏𝑎1
𝑑
𝑖
𝑗
𝑘
𝑠
𝑡
𝑤

意味
住戸全体
空気集熱式太陽熱利用設備
浴槽水栓湯はり
浴槽自動湯はり
浴槽水栓さし湯
日付
暖冷房区画
集熱器群
台所水栓
浴室シャワー水栓
時刻
洗面水栓

5. 暖房負荷削減量
日付𝑑の時刻𝑡における暖冷房区画𝑖の空気集熱式太陽熱利用設備による暖房負荷削減量Δ𝐿′𝐻,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡,𝑖 は、
集熱後の空気を供給する空間及び標準住戸の負荷補正前の暖房負荷𝐿′𝐻,𝑅,𝑑,𝑡,𝑖 及び当該時刻において集熱した熱を暖房に利用するか否かに応じて、式(1)により表される。
集熱後の空気を床下空間へ供給する場合：
𝐿′𝐻,𝑅,𝑑,𝑡,𝑖 ≤ 0 または 当該時刻において集熱した熱を暖房に利用しない場合(𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡 = 0) の場合：
𝛥𝐿′ 𝐻,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡,𝑖 = 0(1-1a)

0 < 𝐿′𝐻,𝑅,𝑑,𝑡,𝑖 かつ 当該時刻において集熱した熱を暖房に利用する場合(0 < 𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡 ) の場合：
𝛥𝐿′ 𝐻,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡,𝑖 = 𝜌𝑎𝑖𝑟 × 𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 × 𝑉𝑠𝑎,𝑑,𝑡,𝑖 × (𝜃𝑢𝑓,𝑑,𝑡 − 𝜃𝑖𝑛,𝑑,𝑡 ) × 10−3
−𝑈𝑠 × 𝐴𝑠,𝑢𝑓𝑣𝑛𝑡,𝑖 × (𝜃𝑖𝑛,𝑑,𝑡 − 𝜃𝑢𝑓,𝑑,𝑡 ) × 3.6 × 10−3
+𝑈𝑠,𝑣𝑒𝑟𝑡 × 𝐴𝑠,𝑢𝑓𝑣𝑛𝑡,𝑖 × (𝜃𝑖𝑛,𝑑,𝑡 − 𝜃𝑒𝑥,𝑑,𝑡 ) × 𝐻𝑓𝑙𝑜𝑜𝑟 × 3.6 × 10−3

(1-2a)

集熱後の空気を居室へ直接供給する場合：
𝐿′𝐻,𝑅,𝑑,𝑡,𝑖 ≤ 0 または 当該時刻において集熱した熱を暖房に利用しない場合(𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡 = 0) の場合：

9-3-4

Ver.04
2021.04

𝛥𝐿′ 𝐻,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡,𝑖 = 0(1-1b)

0 < 𝐿′𝐻,𝑅,𝑑,𝑡,𝑖 かつ 当該時刻において集熱した熱を暖房に利用する場合(0 < 𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡 ) の場合：
𝛥𝐿′ 𝐻,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡,𝑖 = 𝜌𝑎𝑖𝑟 × 𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 × 𝑉𝑠𝑎,𝑑,𝑡,𝑖 × (𝜃𝑠𝑎,𝑑,𝑡 − 𝜃𝑖𝑛,𝑑,𝑡 ) × 10−3

(1-2b)

ここで、𝐴𝑠,𝑢𝑓𝑣𝑛𝑡,𝑖：暖冷房区画𝑖の空気を供給する床下空間に接する床の面積（m2）𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟：空気の比熱(kJ/(kg・K))

𝐻𝑓𝑙𝑜𝑜𝑟：床の温度差係数（-）

𝐿′𝐻,𝑅,𝑑,𝑡,𝑖：日付𝑑の時刻𝑡における標準住戸の暖冷房区画𝑖の負荷補正前の暖房負荷（MJ/h）𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの風量のうち床下空間または居室へ供給する空気の風量の割合（-）

𝑈𝑠：床の熱貫流率（W/(m2・K)）

𝑈𝑠,𝑣𝑒𝑟𝑡：暖冷房負荷計算時に想定した床の熱貫流率（W/(m2・K)）

𝑉𝑠𝑎,𝑑,𝑡,𝑖：日付𝑑の時刻𝑡における暖冷房区画𝑖の 1 時間当たりの床下空間または居室へ供給する空気の風量（m3/h）

Δ𝐿′𝐻,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡,𝑖 ：日付𝑑の時刻𝑡における暖冷房区画𝑖の空気集熱式太陽熱利用設備による暖房負荷削減量（MJ/h）𝜌𝑎𝑖𝑟：空気の密度（kg/m3）

𝜃𝑖𝑛,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における室内温度（℃）

𝜃𝑠𝑎,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡において床下空間または居室へ供給する空気の温度(℃)

𝜃𝑢𝑓,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における床下温度(℃)

である。、空気の密度𝜌𝑎𝑖𝑟 は、1.20 kg/m3 とする。空気の比熱𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 は、1.006 kJ/(kg・K)とする。日付𝑑の時刻𝑡における室内温度𝜃𝑖𝑛,𝑑,𝑡 は、暖房設定温度𝜃𝑝𝑟𝑠𝑡,𝐻 に等しいとして20℃とする。床の熱貫流率𝑈𝑠 は、2.223
W/(m2・K)とする。床の温度差係数𝐻𝑓𝑙𝑜𝑜𝑟 は、0.7 とする。日付𝑑の時刻𝑡における床下温度𝜃𝑢𝑓,𝑑,𝑡 、暖冷房区画𝑖の空気を供給する床下空間に接する床の面積𝐴𝑠,𝑢𝑓𝑣𝑛𝑡,𝑖 及び暖冷房負荷計算時に想定した床の熱貫流率
𝑈𝑠,𝑣𝑒𝑟𝑡 は、第三章「暖冷房負荷」第一節「外皮性能 全般」付録 E「床下に空気を供給する場合の床下温度等の算定方法」により定まる。

6. 補正集熱量
日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気集熱式太陽熱利用設備による補正集熱量𝐿𝑠𝑢𝑛,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 は、(2)により表される。
𝐿′𝑘,𝑑 + 𝐿′𝑠,𝑑 + 𝐿′𝑤,𝑑 + 𝐿′𝑏1,𝑑 + 𝐿′𝑏2,𝑑 + 𝐿′𝑏𝑎1,𝑑 = 0 の場合：
𝐿𝑠𝑢𝑛,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 = 0(2-1)

𝐿′𝑘,𝑑 + 𝐿′𝑠,𝑑 + 𝐿′𝑤,𝑑 + 𝐿′𝑏1,𝑑 + 𝐿′𝑏2,𝑑 + 𝐿′𝑏𝑎1,𝑑 > 0 の場合：
𝐿𝑠𝑢𝑛,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 = 𝐿𝑠𝑢𝑛,𝑎𝑠𝑠,𝑑 ×

𝐿′𝑘,𝑑,𝑡 + 𝐿′𝑠,𝑑,𝑡 + 𝐿′𝑤,𝑑,𝑡 + 𝐿′𝑏1,𝑑,𝑡 + 𝐿′𝑏2,𝑑,𝑡 + 𝐿′𝑏𝑎1,𝑑,𝑡
𝐿′𝑘,𝑑 + 𝐿′𝑠,𝑑 + 𝐿′𝑤,𝑑 + 𝐿′𝑏1,𝑑 + 𝐿′𝑏2,𝑑 + 𝐿′𝑏𝑎1,𝑑

ここで、
𝐿𝑠𝑢𝑛,𝑎𝑠𝑠,𝑑 ：日付𝑑における 1 日当たりの空気集熱式太陽熱利用設備による補正集熱量（MJ/d）

9-3-5

(2-2)

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𝐿𝑠𝑢𝑛,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気集熱式太陽熱利用設備による補正集熱量（MJ/h）𝐿′𝑘,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの台所水栓における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）𝐿′𝑠,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの浴室シャワー水栓における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）𝐿′𝑤,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの洗面水栓における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）𝐿′𝑏1,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの浴槽水栓湯はり時における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）𝐿′𝑏2,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの浴槽自動湯はり時における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）𝐿′𝑏𝑎1,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの浴槽水栓さし湯時における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）

𝐿′𝑘,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの台所水栓における節湯補正給湯熱負荷（MJ/h）

𝐿′𝑠,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの浴室シャワー水栓における節湯補正給湯熱負荷（MJ/h）

𝐿′𝑤,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの洗面水栓における節湯補正給湯熱負荷（MJ/h）

𝐿′𝑏1,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの浴槽水栓湯はり時における節湯補正給湯熱負荷（MJ/h）

𝐿′𝑏2,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの浴槽自動湯はり時における節湯補正給湯熱負荷（MJ/h）

𝐿′𝑏𝑎1,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの浴槽水栓さし湯時における節湯補正給湯熱負荷（MJ/h）である。
日付𝑑における 1 日当たりの空気集熱式太陽熱利用設備による補正集熱量𝐿𝑠𝑢𝑛,𝑎𝑠𝑠,𝑑 は、式(3)により表される。
𝐿𝑠𝑢𝑛,𝑎𝑠𝑠,𝑑 = min(𝐿𝑡𝑛𝑘,𝑑 , (𝐿′𝑘,𝑑 + 𝐿′𝑠,𝑑 + 𝐿′𝑤,𝑑 + 𝐿′𝑏1,𝑑 + 𝐿′𝑏2,𝑑 + 𝐿′𝑏𝑎1,𝑑 ) × 𝑓𝑠𝑟,𝑢𝑝𝑙𝑖𝑚 )

(3)

ここで、
𝑓𝑠𝑟,𝑢𝑝𝑙𝑖𝑚：給湯部の分担率上限値（-）

𝐿𝑠𝑢𝑛,𝑎𝑠𝑠,𝑑 ：日付𝑑における 1 日当たりの空気集熱式太陽熱利用設備による補正集熱量（MJ/d）
𝐿𝑡𝑛𝑘,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの給湯部におけるタンク蓄熱量の上限による補正集熱量（MJ/d）𝐿′𝑘,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの台所水栓における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）𝐿′𝑠,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの浴室シャワー水栓における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）𝐿′𝑤,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの洗面水栓における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）𝐿′𝑏1,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの浴槽水栓湯はり時における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）𝐿′𝑏2,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの浴槽自動湯はり時における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）𝐿′𝑏𝑎1,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの浴槽水栓さし湯時における節湯補正給湯熱負荷（MJ/d）である。給湯部の分担率上限値𝑓𝑠𝑟,𝑢𝑝𝑙𝑖𝑚 は、0.9とする。

7. 補機の消費電力量
日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの補機の消費電力量のうちの暖房設備への付加分𝐸𝐸,𝐻,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 及び給湯設備への付加分𝐸𝐸,𝑊,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 は、日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの消費電力量
𝐸𝐸,𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 と日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの循環ポンプの消費電力量𝐸𝐸,𝑐𝑝,𝑑,𝑡 から計算され、当該時刻における集熱した熱の利用方法に応じて、式（4）及び式（5）により表される。ただし、集熱した熱は暖房と給湯とに同時に利用されないこととする。
当該時刻において集熱した熱を暖房と給湯とのどちらにも利用しない場合（𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡 = 0 かつ 𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡 = 0）：
𝐸𝐸,𝐻,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 = 0

9-3-6

(4-1)

Ver.04
2021.04

𝐸𝐸,𝑊,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 = 0(5-1)

当該時刻において集熱した熱を暖房のみに利用する場合（0 < 𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡 かつ 𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡 = 0）：
𝐸𝐸,𝐻,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 = 𝐸𝐸,𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡(4-2)

𝐸𝐸,𝑊,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 = 0(5-2)

当該時刻において集熱した熱を給湯のみに利用する場合（𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡 = 0 かつ 0 < 𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡 ）：𝐸𝐸,𝐻,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 = 0(4-3)

𝐸𝐸,𝑊,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡 = 𝐸𝐸,𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 + 𝐸𝐸,𝑐𝑝,𝑑,𝑡

(5-3)

ここで、
𝐸𝐸,𝐻,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの補機の消費電力量のうちの暖房設備への付加分（kWh/h）

𝐸𝐸,𝑊,𝑎𝑢𝑥,𝑎𝑠𝑠,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの補機の消費電力量のうちの給湯設備への付加分（kWh/h）

𝐸𝐸,𝑐𝑝,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの循環ポンプの消費電力量（kWh/h）

𝐸𝐸,𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの消費電力量（kWh/h）
𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの循環ポンプの稼働時間(h/h)

𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの風量のうち床下空間または居室へ供給する空気の風量の割合（-）

である。

8. 給湯部
8.1 循環ポンプの稼働時間
空気集熱式太陽熱利用設備が給湯部を有さない場合、日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの循環ポンプの稼働時間𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡 は、ゼロとする。
空気集熱式太陽熱利用設備が給湯部を有する場合、当該時刻において空気搬送ファンが稼働しており、かつ、当該日が非暖房日である場合に、循環ポンプが稼働するとして、日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの循環ポンプの稼働時間𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡 は、式（6）により定まる。
𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 =0、または、日付𝑑が暖房日の場合：
𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡 = 0(6-1)

0 < 𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 かつ日付𝑑が非暖房日の場合：
𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡 = 1

(6-2)

ここで、
𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの循環ポンプの稼働時間(h/h)

𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの稼働時間(h/h)

である。日付𝑑が暖房日であるか否かは、第三章「暖冷房負荷と外皮性能」第一節「全般」により定まる。

9-3-7

Ver.04
2021.04
8.2 循環ポンプの消費電力量
循環ポンプの自立運転用太陽光発電装置を採用する場合、日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの循環ポ
ンプの消費電力量𝐸𝐸,𝑐𝑝,𝑑,𝑡 は、ゼロとする。
循環ポンプの自立運転用太陽光発電装置を採用しない場合、日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの循環
ポンプの消費電力量𝐸𝐸,𝑐𝑝,𝑑,𝑡 は、式（7）により表される。
𝐸𝐸,𝑐𝑝,𝑑,𝑡 = 𝑃𝑐𝑝 × 𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡 × 10−3

(7)

ここで、
𝐸𝐸,𝑐𝑝,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの循環ポンプの消費電力量（kWh/h）

𝑃𝑐𝑝：循環ポンプの消費電力（W）

𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの循環ポンプの稼働時間(h/h)

である。循環ポンプの消費電力𝑃𝑐𝑝 は、80 W とする。
8.3 タンク蓄熱量の上限による補正集熱量
日付𝑑における 1 日当たりの給湯部におけるタンク蓄熱量の上限による補正集熱量𝐿𝑡𝑛𝑘,𝑑 は、 式(8)により表される。
𝐿𝑡𝑛𝑘,𝑑 = min(𝑄𝑑 , 𝐻𝐶𝑡𝑛𝑘,𝑑 × 𝛼𝑡𝑛𝑘,𝑑 )

(8)

ここで、
𝐿𝑡𝑛𝑘,𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの給湯部におけるタンク蓄熱量の上限による補正集熱量（MJ/d）

𝑄𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの基準集熱量（MJ/d）

𝐻𝐶𝑡𝑛𝑘,𝑑：日付𝑑における給湯部のタンク蓄熱量の上限（MJ）

𝛼𝑡𝑛𝑘,𝑑：日付𝑑における給湯部のタンク有効利用率（1/d）

である。日付𝑑における給湯部のタンク有効利用率𝛼𝑡𝑛𝑘,𝑑 は、日付𝑑によらず1.0とする。
日付𝑑における給湯部のタンク蓄熱量の上限𝐻𝐶𝑡𝑛𝑘,𝑑 は、式(9)により求める。
𝐻𝐶𝑡𝑛𝑘,𝑑 = (𝜃𝑡𝑛𝑘 − 𝜃𝑤𝑡𝑟,𝑑 ) × 𝑊𝑡𝑛𝑘 × 4.186 × 10−3

(9)

ここで、
𝐻𝐶𝑡𝑛𝑘,𝑑：日付𝑑における給湯部のタンク蓄熱量の上限（MJ/d）𝜃𝑡𝑛𝑘：給湯部のタンク内温度（oC）

𝜃𝑤𝑡𝑟,𝑑：日付𝑑における日平均給水温度（oC）

𝑊𝑡𝑛𝑘：給湯部のタンク容量（L）である。給湯部のタンク内温度𝜃𝑡𝑛𝑘 は、65℃とする。給湯部のタンク容量𝑊𝑡𝑛𝑘 は、付録 B により規定される。
8.4 基準集熱量
日付𝑑における 1 日当たりの基準集熱量𝑄𝑑 は、太陽熱集熱部において集熱した熱のうち給湯に利用可能な熱量であり、（※第一章「概要と用語の定義」から移動）式(10)により表される。
23

𝑄𝑑 = ∑(𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑊,𝑑,𝑡 × 𝑓𝑠 )
𝑡=0

ここで、
9-3-8

(10)

Ver.04
2021.04𝑓𝑠：給湯部のシステム効率（-）

𝑄𝑑：日付𝑑における 1 日当たりの基準集熱量（MJ/d）𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑊,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの集熱部における集熱量のうちの給湯利用分(MJ/h)である。給湯部のシステム効率𝑓𝑠 は、0.85とする。
日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの集熱部における集熱量のうちの給湯利用分𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑊,𝑑,𝑡 は、式(11)により表される。
𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑊,𝑑,𝑡 = 𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑑,𝑡 × 𝑓ℎ𝑥 × 𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡

(11)

ここで、
𝑓ℎ𝑥

：給湯部の熱交換効率（-）

𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの集熱部における集熱量(MJ/h)𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑊,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの集熱部における集熱量のうちの給湯利用分(MJ/h)𝑡𝑐𝑝,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの循環ポンプの稼働時間(h/h)

である。給湯部の熱交換効率𝑓ℎ𝑥 は、0.25とする。

9. 空気搬送部
9.1 空気搬送ファンの稼働時間
空気搬送ファン停止時の集熱部の出口における空気温度𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 が 30℃以上、かつ空気搬送ファン
稼働時の集熱部の出口における空気温度𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 が 25℃を超える場合に、空気搬送ファンが稼働して集熱が行われるとして、日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの稼働時間𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 は、式(12)により定まる。
30 ≤ 𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 かつ 25 < 𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 の場合：
𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 = 1(12-1)

𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 < 30 または 𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 ≤ 25 の場合：
𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 = 0(12-2)

ここで、
𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの稼働時間(h/h)

𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン稼働時の集熱部の出口における空気温度(℃)
𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン停止時の集熱部の出口における空気温度(℃)

である。
9.2 空気搬送ファンの風量
日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの風量𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 は、式(13)で表される。

𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 = 𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑃0 × 𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡
ここで、
𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの稼働時間(h/h)

9-3-9

(13)

Ver.04
2021.04
𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの風量(m3/h)𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑃0：空気搬送ファンの送風機特性曲線において機外静圧をゼロとした時の空気搬送ファンの風量(m3/h)である。
9.3 空気搬送ファンの消費電力量
空気搬送ファンの自立運転用太陽光発電装置を採用する場合、日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの消費電力量𝐸𝐸,𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 は、ゼロとする。
空気搬送ファンの自立運転用太陽光発電装置を採用しない場合、日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの消費電力量𝐸𝐸,𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 は、式(14)により計算される。
𝐸𝐸,𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 = 𝑓𝑆𝐹𝑃 × 𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 × 𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 × 10−3

(14)

ここで、
𝐸𝐸,𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの消費電力量（kWh/h）
𝑓𝑆𝐹𝑃：空気搬送ファンの比消費電力(W/(m3/h))𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの稼働時間(h/h)

𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの風量(m3/h)である。空気搬送ファンの比消費電力𝑓𝑆𝐹𝑃 は、ファンの種別に応じて表 1 により定まる。
表 1 空気搬送ファンの比消費電力𝑓𝑆𝐹𝑃
ファンの種別ファンの比消費電力𝑓𝑆𝐹𝑃(W/(m3/h))

AC ファンDC ファン

0.4
0.2

9.4 床下空間または居室へ供給する空気の風量
日付𝑑の時刻𝑡における暖冷房区画𝑖の 1 時間当たりの床下空間または居室へ供給する空気の風量𝑉𝑠𝑎,𝑑,𝑡,𝑖は、式(15)により表される。
𝐴𝐻𝐶𝑍,𝑖𝑉𝑠𝑎,𝑑,𝑡,𝐴 ×
𝐴𝑀𝑅 + 𝐴𝑂𝑅
𝑉𝑠𝑎,𝑑,𝑡,𝑖 = {0(𝑖 = 1～5 の場合)

(15)

(𝑖 = 6～12 の場合)

ここで、𝐴𝐻𝐶𝑍,𝑖：暖冷房区画𝑖の床面積（m2）𝐴𝑀𝑅：主たる居室の床面積（m2）𝐴𝑂𝑅：その他の居室の床面積（m2）𝑉𝑠𝑎,𝑑,𝑡,𝐴：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの床下空間または居室へ供給する空気の風量の合計(m3/h)

𝑉𝑠𝑎,𝑑,𝑡,𝑖：日付𝑑の時刻𝑡における暖冷房区画𝑖の 1 時間当たりの床下空間または居室へ供給する空気の風量（m3/h）である。
日付𝑑の時刻𝑡において床下空間または居室へ供給する 1 時間当たりの空気の風量の合計𝑉𝑠𝑎,𝑑,𝑡,𝐴 は、式(16)により表される。

9-3-10Ver.04
2021.04(16)

𝑉𝑠𝑎,𝑑,𝑡,𝐴 = 𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 × 𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡
ここで、
𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの風量のうち床下空間または居室へ供給する風量の割合（-）

𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの風量(m3/h)

𝑉𝑠𝑎,𝑑,𝑡,𝐴：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの床下空間または居室へ供給する空気の風量の合計(m3/h)である。
当該時刻に空気搬送ファンが稼働しており、かつ、当該日が暖房日である場合に、室内側ダンパを開放して集熱後の空気を床下空間または居室へ供給するとして、日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの風量のうち床下空間または居室へ供給する風量の割合𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡 は、式（17）により定まる。
𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 = 0、または、日付𝑑が非暖房日の場合：
𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡 = 0(17-1)

𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡 = 1(17-2)

0 < 𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 かつ日付𝑑が暖房日の場合：

ここで、
𝑟𝑠𝑎,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの風量のうち床下空間または居室へ供給する風量の割合（-）

𝑡𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの稼働時間(h/h)

である。日付𝑑が暖房日であるか否かは、第三章「暖冷房負荷と外皮性能」第一節「全般」により定まる。
9.5 床下空間または居室へ供給する空気の温度
日付𝑑の時刻𝑡において床下空間または居室へ供給する空気の温度𝜃𝑠𝑎,𝑑,𝑡 は、式（18）により定まる。
𝜃𝑠𝑎,𝑑,𝑡 = 𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 −𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑊,𝑑,𝑡𝜌𝑎𝑖𝑟 × 𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 × 𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡

ここで、
𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟

：空気の比熱(kJ/(kg・K))

𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑊,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの集熱部における集熱量のうちの給湯利用分(MJ/h)𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの風量(m3/h)

𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン稼働時の集熱部の出口における空気温度(℃)
𝜃𝑠𝑎,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡において床下空間または居室へ供給する空気の温度(℃)

𝜌𝑎𝑖𝑟：空気の密度(kg/m3)である。空気の密度𝜌𝑎𝑖𝑟 は、1.20 kg/m3 とする。空気の比熱𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 は、1.006 kJ/(kg・K)とする。

10 集熱部
10.1 集熱量
日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの集熱部における集熱量𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑑,𝑡 は、式(19)により表される。
9-3-11(18)

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2021.04

𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑑,𝑡 = 𝜌𝑎𝑖𝑟 × 𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 × 𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡 × (𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 − 𝜃𝑒𝑥,𝑑,𝑡 ) × 10−3

(19)

ここで、
𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟

：空気の比熱(kJ/(kg・K))

𝑄𝑐𝑜𝑙,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの集熱部における集熱量(MJ/h)𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における 1 時間当たりの空気搬送ファンの風量(m3/h)

𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン稼働時の集熱部の出口における空気温度(℃)
𝜃𝑒𝑥,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における外気温度(℃)

𝜌𝑎𝑖𝑟：空気の密度(kg/m3)である。空気の密度𝜌𝑎𝑖𝑟 は、1.20 kg/m3 とする。空気の比熱𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 は、1.006 kJ/(kg・K)とする。
計算対象とする集熱部は、付録 C により定まる。
10.2 空気搬送ファン停止時の集熱部の出口における空気温度
日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン停止時の集熱部の出口における空気温度𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 は、空気搬
送ファン停止時の集熱器群の出口における空気温度𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 を空気搬送ファン稼働時に集熱器群𝑗を流れる空気の体積流量𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡 により重みづけ平均した値として、式(20)により表される。
𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 =∑𝑛𝑗=1(𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 × 𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡 )∑𝑛𝑗=1 𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡

(20)

ここで、
𝑛

：集熱器群の数(-)

𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン稼働時に集熱器群𝑗を流れる空気の体積流量(m3/h)

𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン停止時の集熱部の出口における空気温度(℃)

𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン停止時の集熱器群𝑗の出口における空気温度(℃)

である。
10.3 空気搬送ファン稼働時の集熱部の出口における空気温度
日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン稼働時の集熱部の出口における空気温度𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 は、空気搬送ファン稼働時の集熱器群の出口における空気温度𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 を空気搬送ファン稼働時に集熱器群を流れる空気の体積流量𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡 により重みづけ平均した値として、式(21)により表される。
𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 =∑𝑛𝑗=1(𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 × 𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡 )∑𝑛𝑗=1 𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡

(21)

ここで、
𝑛

：集熱器群の数(-)

𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン稼働時に集熱器群𝑗を流れる空気の体積流量(m3/h)

𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン稼働時の集熱部の出口における空気温度(℃)
𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン稼働時の集熱器群𝑗の出口における空気温度(℃)

である。
10.4 空気搬送ファン停止時の集熱器群の出口における空気温度
日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン停止時の集熱器群𝑗の出口における空気温度𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 は、付
9-3-12

Ver.04
2021.04
録 D 式（1）において集熱器の瞬時集熱効率をゼロとした時の集熱器の入口における空気温度に等しく、式（22）により表される。
𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 =𝑑0,𝑗∙𝐼+ 𝜃𝑒𝑥,𝑑,𝑡
𝑑1,𝑗 𝑠,𝑗,𝑑,𝑡

(22)

ここで、
𝑑0,ｊ

：集熱器群𝑗を構成する集熱器の集熱効率特性線図一次近似式の切片(-)

𝑑1,ｊ：集熱器群𝑗を構成する集熱器の集熱効率特性線図一次近似式の傾き(W/(m2・K))

𝐼𝑠,𝑗,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における集熱器群𝑗の単位面積当たりの平均日射量(W/m2)

𝜃𝑒𝑥,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における外気温度(℃)

𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン停止時の集熱器群𝑗の出口における空気温度(℃)

である。集熱器群𝑗の単位面積当たりの平均日射量𝐼𝑠,𝑗,𝑑,𝑡 は、集熱器群𝑗の方位角𝑃𝛼,𝑗 および傾斜角𝑃𝛽,𝑗 を用いて第十一章第二節付録 A により算定される。
集熱効率特性線図一次近似式の切片𝑑0,𝑗 および傾き𝑑1,𝑗 は、これら全てを JIS A 4112 または SS－TS010 が定める集熱性能試験により得られる値とするか、集熱効率特性線図一次近似式の切片𝑑0,𝑗 に 0.1、傾き𝑑1,𝑗 に
2.0 W/(m2・K)を用いることができる。
10.5 空気搬送ファン稼働時の集熱器群の出口における空気温度
日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン稼働時の集熱器群𝑗の出口における空気温度𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 は、式(23)により表される。

𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 = 𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 + (𝜃𝑒𝑥,𝑑,𝑡 − 𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 ) × 𝑒−

𝑈𝑐,𝑗 ×𝐴𝑐𝑜𝑙,𝑗𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 ×𝜌𝑎𝑖𝑟 ×𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡 ÷3600×103

(23)

ここで、
𝐴𝑐𝑜𝑙,𝑗：集熱器群𝑗の面積(m2)𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟：空気の比熱(kJ/(kg・K))

𝑈𝑐,𝑗：集熱器群𝑗を構成する集熱器の集熱器総合熱損失係数(W/(m2・K))

𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡において空気搬送ファン稼働時に集熱器群𝑗を流れる空気の体積流量(m3/h)

𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡 ：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン稼働時の集熱器群𝑗の出口における空気温度(℃)
𝜃𝑐𝑜𝑙,𝑛𝑜𝑛𝑜𝑝𝑔,𝑗,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における空気搬送ファン停止時の集熱器群𝑗の出口における空気温度(℃)

𝜃𝑒𝑥,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡における外気温度(℃)

𝜌𝑎𝑖𝑟：空気の密度(kg/m3)である。空気の密度𝜌𝑎𝑖𝑟 は、1.20 kg/m3 とする。空気の比熱𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 は、1.006 kJ/(kg・K)とする。
日付𝑑の時刻𝑡において、空気搬送ファンが稼働すると仮定すると、空気搬送ファン稼働時に集熱器群𝑗を流れる空気の体積流量𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡 は、日時によらず一定として、空気搬送ファンの送風機特性曲線において機外静圧をゼロとした時の空気搬送ファンの風量𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑃0 を集熱器群の面積により案分するものとし、式(24)により計算される。
𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡 = 𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑃0 ×

𝐴𝑐𝑜𝑙,𝑗𝑛∑𝑗=1 𝐴𝑐𝑜𝑙,𝑗

ここで、
9-3-13(24)

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𝐴𝑐𝑜𝑙,𝑗：集熱器群𝑗の面積(m2)𝑛：集熱器群の数(-)

𝑉𝑐𝑜𝑙,𝑗,𝑑,𝑡：日付𝑑の時刻𝑡において空気搬送ファン稼働時に集熱器群𝑗を流れる空気の体積流量(m3/h)𝑉𝑓𝑎𝑛,𝑃0：空気搬送ファンの送風機特性曲線において機外静圧をゼロとした時の空気搬送ファンの風量(m3/h)である。集熱器群𝑗の面積𝐴𝑐𝑜𝑙,𝑗 は、付録 E により定まる。
集熱器群𝑗を構成する集熱器の総合熱損失係数𝑈𝑐,𝑗 は、空気搬送ファンの風量に依存しないとすると、集熱性能試験時における単位面積当たりの空気の質量流量𝑚̇𝑓𝑎𝑛,𝑡𝑒𝑠𝑡,𝑗 を用いて、式(25)により表される。
𝑈𝑐,𝑗 = −𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 × 𝑚̇𝑓𝑎𝑛,𝑡𝑒𝑠𝑡,𝑗 × 103 × ln (1 −1𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 × 𝑚̇𝑓𝑎𝑛,𝑡𝑒𝑠𝑡,𝑗 × 103∙ 𝑑1,𝑗 )

(25)

ここで、
𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟

：空気の比熱(kJ/(kg・K))

𝑑1,𝑗：集熱器群𝑗を構成する集熱器の集熱効率特性線図一次近似式の傾き(W/(m2・K))

𝑚̇𝑓𝑎𝑛,𝑡𝑒𝑠𝑡,𝑗 ：集熱器群𝑗を構成する集熱器の集熱性能試験時における単位面積当たりの空気の質量流量(kg/(s・m2))
𝑈𝑐,𝑗：集熱器群𝑗を構成する集熱器の総合熱損失係数(W/(m2・K))

である。空気の比熱𝑐𝑝𝑎𝑖𝑟 は、1.006 kJ/(kg・K)とする。
集熱効率特性線図一次近似式の切片𝑑0,𝑗 、傾き𝑑1,𝑗 および集熱性能試験時における単位面積当たりの空気の質量流量は、これら全てを JIS A 4112 または SS－TS010 が定める集熱性能試験により得られる値とする
か、集熱効率特性線図一次近似式の切片𝑑0,𝑗 に 0.1、傾き𝑑1,𝑗 に 2.0 W/(m2・K)、集熱性能試験時における単位面積当たりの空気の質量流量𝑚̇𝑓𝑎𝑛,𝑡𝑒𝑠𝑡,𝑗 に 0.0107 kg/(s・m2)を用いることができる。

9-3-14

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付録 A 空気集熱式太陽熱利用設備の仕様
A.1 空気集熱式太陽熱利用設備の種類
本算定方法が適用可能である空気集熱式太陽熱利用設備は、給湯部、自立運転用太陽光発電装置の採否により、表 A.1 に示す種類に区分される。
表 A.1 本算定方法が適用可能である空気集熱式太陽熱利用設備の種類
番号1

付加機能・装置の採否（○：採用、×：否採用）
自立運転用太陽光発電装置
給湯部
空気搬送ファン
循環ポンプ
○
○
○

2

○

×

○

3

○

○

×

4

○

×

×

5

×

○

○

6

×

×

○

7

×

○

×

8

×

×

×

A.2 付加機能・装置
A.2.1 給湯部
給湯部は、集熱量の一部を給湯に利用するための設備である。給湯部を有する空気集熱式太陽熱利用設
備では、循環ポンプが稼働する時刻において集熱量に応じて給湯熱負荷が補正される。
A.2.2 自立運転用太陽光発電装置
自立運転用太陽光発電装置は、発電した電力を空気搬送ファンもしくは循環ポンプの動力として使用するために設ける専用の装置である。自立運転用太陽光発電装置を採用する空気集熱式太陽熱利用設備では、
空気搬送ファンあるいは循環ポンプが稼働する時刻において、その消費電力量をゼロとする。

9-3-15

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付録 B 給湯部のタンク容量
給湯部のタンク容量𝑊𝑡𝑛𝑘 は JIS A 4113「太陽蓄熱槽」で規定される貯湯槽容量の小数点第一位を四捨五入
し整数値とした値である。JIS A 4113「太陽蓄熱槽」で規定される貯湯槽容量の代わりに以下の方法により計測した値を使用することもできる。
給湯部の貯湯タンクが複数ある場合はそれぞれの、設置する全ての貯湯タンクのタンク容量を合計した値でにより評価することができる。
B.1 タンク容量の測定方法
タンク容量は、タンクの構造により以下のいずれかの方法によって測定した値を用いることとする。試験時の蓄熱媒体は水を用いて行い、密度は1.00g/cm3 とみなす。
B.1.1 開放型の場合給湯部のタンク内の液体が大気に解放された構造（開放型）のものについては、タンクに20℃±5℃の水を
ゲージ圧344kPa±34kPa の給水静水圧の下でボールタップ、液面スイッチ等の給水制御装置が閉止するまで給水し、その後、給水栓を止めて、排水口から排水した水の質量を JIS B7552 に規定する器差が±1%の流量計を用いて測定した値とする。
B.1.2 密閉型の場合給湯部のタンク内に大気圧を超える液体を貯蔵する構造（密閉型）のものについては、タンクに20℃±5℃の水をゲージ圧80kPa の給水圧の下で満水状態まで給水し、その後、給水栓を止めて、排水口から排水した水の質量を JIS B7552 に規定する器差が±1%の流量計を用いて測定した値とする。

9-3-16

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2021.04

付録 C 集熱部の決定方法
本計算方法では、当該住戸に設置される空気集熱式太陽熱利用設備の集熱部を、当該住戸の集熱部を構成する集熱器群が外気取り入れ口に対して並列に接続される仮想の集熱部に置き換えることで評価する。
当該住戸の空気集熱式太陽熱利用設備が方位角の異なる集熱部を有する場合、その面積が最も大きな集熱部を計算対象として定める。最も大きな面積を有する集熱部が複数ある場合は、いずれか一つの集熱部を計算対象として任意に定めることができる。

9-3-17

Ver.04
2021.04

付録 D 集熱器の集熱効率特性線図一次近似式
D.1 記号及び単位
本計算で用いる記号及び単位は表 D.1 による。
表 D.1 記号及び単位
記号
𝑑0
𝑑1
𝐼𝑠
𝜂
𝜃𝑒𝑥
𝜃𝑖𝑛

意味
集熱器の集熱効率特性線図一次近似式の切片
集熱器の集熱効率特性線図一次近似式の傾き
単位面積当たりの平均日射量
集熱器の瞬時集熱効率
外気温度
集熱器の入口における空気温度

単位
W/(m2・K)
W/m2
o
C
o
C

D.2 集熱器の集熱効率特性線図一次近似式
JIS A 4112 または SS－TS010 では、集熱器の集熱効率特性線図一次近似式は式（1）で定義される。
𝜂 = 𝑑0 − 𝑑1

𝜃𝑖𝑛 − 𝜃𝑒𝑥
𝐼𝑠

ここで、
𝑑0

：集熱器の集熱効率特性線図一次近似式の切片(-)

𝑑1：集熱器の集熱効率特性線図一次近似式の傾き(W/(m2・K))

𝐼𝑠：単位面積当たりの平均日射量(W/m2)

𝜂：集熱器の瞬時集熱効率(-)

𝜃𝑒𝑥：外気温度(℃)

𝜃𝑖𝑛：集熱器の入口における空気温度(℃)

である。

9-3-18(1)

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2021.04

付録 E 集熱器群の面積及び集熱後の空気を供給する床下の面積
E.1 集熱器群の面積
集熱器群𝑗の面積𝐴𝑐𝑜𝑙,𝑗 は、集熱器群𝑗を構成する集熱器の面積の合計とする。集熱器の面積は、小数点第二位を四捨五入した値とする。
集熱器群𝑗を構成する集熱器が、JIS A 4112 または SS－TS010 が定める集熱性能試験を実施した集熱器であり、さらに集熱性能試験時と同じ形状で施工される場合、集熱器の面積は JIS A 4112 または SS－TS010 による集熱器総面積とする。ここで、集熱性能試験時と縦および横の寸法が変わらない場合か、標準製品に対して一般社団法人ソーラーシステム振興協会が認める寸法内で縦および横の寸法が異なる場合に、集熱性能試験時と同じ形状であるというものとする。
集熱器群𝑗を構成する集熱器が、JIS A 4112 または SS－TS010 が定める集熱性能試験を実施した集熱器であり、さらに集熱性能試験時と異なる形状で施工される場合、または、JIS A 4112 または SS－TS010 が定める
集熱性能試験を実施していない集熱器である場合は、集熱器の面積は JIS A 4112 または SS－TS010 が定める集熱器総面積の算定方法により求めた値とする。
E.2 集熱後の空気を供給する床下の面積
集熱後の空気を供給する床下空間に接する床面積は、壁芯間の寸法により算出する。ここで、集熱後の空気を供給する床下空間とは、連続した一連の空間を指すこととし、人通口や通気口などの無い基礎立ち上り等で仕切られた空間は、集熱後の空気を供給する床下空間に含めない。

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付録 F 設置する暖房設備及び給湯設備の種類
F.1 暖房設備
温水床暖房、電気ヒーター床暖房、ルームエアコンディショナー付き床暖房のいずれかと空気集熱式太陽熱利用設備とが併用される場合は、本計算方法の対象外とする。
F.2 給湯設備
電気ヒーター給湯機、電気ヒーター給湯温水暖房機、電気ヒートポンプ給湯機、電気ヒートポンプ・ガス瞬間式併用型給湯温水暖房機、コージェネレーションのいずれかと空気集熱式太陽熱利用設備とが併用される
場合は、本計算方法の対象外とする。

9-3-20