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再生可能エネルギーと建築デザインの融合－欧州の ZEB ／ ZEH 化と BIPV の最新事例・最新動向－
Renewable energy and fusion of the building design-Trend latest European ZEB/ZEH the latest example of becoming it and BIPV矢野一志 *要素の変遷」である．それらのカテゴリーの理解を1．はじめに深めるために第 1 世代から第 4 世代までの PV デザ

現在の新型コロナウィルスによるパンデミックがインの流れをおさらいしたい．

起こる少し前，昨年の 10 月，11 月にスイス・ベル

まず，「第 1 世代」以前の分類として「第 0 世代

ン で 開 催 さ れ た Advanced Building Skins Confe­／ PV デザイン以前」が存在する．設備としてのrence とチューリッヒで開催された BIPVBOOST のPV をそのまま屋上や屋根に設置していた時期であ2 つの会議に参加する機会を得た．NEDO の「既存り，表現としては未成熟だが黎明期に当たる．次に，建築物への ZEB 化に向けた太陽電池設置の可能性「第 1 世代／見せる PV デザイン」である．代表的に関する調査」の PVTEC 調査委員会の委員での参な事例はドイツ・フライブルグ郊外のエコロジータ

加であったが，個人的な活動としても，太陽エネル

ウン・ヴォーバンでソーラーアーキテクトのロルフ・ギーデザイン研究会理事を通してのこれまでの活動

デ ィ ッ シ ュ が 構 想・ 実 現 し た Heliotrop や Solarと知見を広げる意味で貴重な機会となった．

Plus Energy House，Solar Ship などの一連の建物

特に，BIPVBOOST の事例視察ではチューリッ群がある．Heliotrop（図 1）は，向日性の美しい植

ヒ市内の 3 つの BIPV（建材一体型太陽電池）の最物 の 名 称 で， ギ リ シ ャ 語 の helio（ 太 陽 の ） と新事例を実際に見ることができたのは大きな収穫とtropos（向く）が語源となっている．太陽を追尾しなった．本稿では，太陽エネルギーデザイン研究会ながら PV と建物自体が回転するアイデアは，当時での海外事例の視察や今回の BIPVBOOST での最は画期的であったが PV のコストがコモディティ化

新事例の視察，Advanced Building Skins Conference
でのトピックスなど通して，太陽エネルギーを中心とした「再生可能エネルギーと建築デザインの融合」について考えてみたい．

2．建築デザインにおける PV 表現の変遷
昨年のスイスでの 2 つの会議と最新事例の視察報
告の前に，これまでの建築デザインにおける PV 表
現の潮流について整理を行いたい．筆者は 2011 年
秋に太陽エネルギーデザイン研究会編「BIPV って何？太陽エネルギーを纏う建築」を出版するに当たって，ドイツとスイスの PV を設置した ZEB ／ZEH の事例を視察した．その際に，分類したのが「第1 世代～第 4 世代の建築デザインにおける PV 表現
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図1* カモイケデザインラボ一級建築士事務所 代表－ 89 －89

Heliotrop/Rolf Disch solar Architecture

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矢野一志：

図2

フライブルグの外壁に PV を設置した建物

図3

Kraftweak-B/Grab Architekten

した現在では，当然ながら効力のない手法になってしまった．又，フライブルグでは PV を直接外壁に貼った建物（図 2）もあったが，これらは，ある種の啓蒙的な思想や，楽観的な未来への世界観が表現されており，PV デザインとしても建築デザインとしても前時代的なカテゴリーに分類される．
「第 2 世代／見せない PV デザイン」は，代表的な事例としてスイスのソーラーアーキテクトのベ
ア ッ ト・ ケ ン プ フ ェ ン が 構 想・ 実 現 し た Sunny

図4

Wood や Sunny Watt な ど が 挙 げ ら れ る．Sunny

マイケル・グレッツエル教授の特別レクチャー

Watt は，屋根に設置された BIPV と真空管式太陽おり，季節による太陽高度を考慮した合理的な手法

熱温水器，地中に貯められた太陽熱を利用する地中と言える．外皮全体をエネルギーエンベロープとす

熱ヒートポンプなどを導入したゼロエネルギーの集ることで ZEH 化を実現し，さらに，余ったエネル合住宅である．アクティブな手法だけでなく，日射ギーを隣接建物に供給しエネルギーシェアしてい制御やダイレクトゲインなどのパッシブな手法も組る．フレームレスの BIPV を設置した屋根は，ガラみ合わせたアクティブ＆パッシブ手法のひとつの完スの物質感とミニマムな納まりで表現要素として先成形である．屋根に設置された BIPV は美しい納ま鋭化した印象を与えている．

りで創られているにも関わらず，巧みに外観として最後に「第 4 世代／知覚させない PV デザイン」見えないようにデザインされている．スイスというである．このカテゴリーの代表的な事例はまだない

都市景観や自然景観を守ってきた風土や国民性が強のだが，ヒントになったのは，太陽エネルギーデザく反映されていると考えられるが，建築における隠イン研究会で訪問したローザンヌ工科大学の色素増喩的な表現として PV の存在を暗示しておりデザイ

感太陽電池研究で著名なマイケル・グレッツエル教ン的にも優れている．

授から受けた特別レクチャーである（図 4）．将来，

次に「第 3 世代／知覚させる PV デザイン」であ軽量化されてコスト効率も高くなった色素増感太陽るが，代表的な事例として，グラブアーキテクツの電池が美しく建物を飾り，内部空間においてもオ

Kraftweak-B やレネ・シュミッドアーキテクツのフィス・パーテーションなどの家具と一体化されてUmwelt Arena が挙げられる．Kraftweak-B（図 3）

発電，又，エネルギーハーベスティング技術によりはソーラーエンベロープという究極のエネルギーコ

パソコンなどの IT 機器，家電などもスタンドアロー

ンセプトを具現化した集合住宅である．外皮全体がンで環境に優しい社会の実現に繋がっていくというエネルギーを生み出す装置になっており，屋根建材内容であった．色素増感太陽電池に限らず，様々な一体型の BIPV，そして，外壁は壁建材一体型の太環境発電技術の確立によって，現在進行中の「第 3陽熱パネルで覆われており，一年を通して太陽エネ世代の PV デザイン」が成熟化した先に，「第 4 世

ルギーを受光しやすい傾斜屋根に BIPV，冬に需要代の PV デザイン」として，もはや身の回りに PVが高い太陽熱温水パネルを外壁の垂直面に設置してなどの再生可能エネルギーが存在することも特別でJournal of JSES

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再生可能エネルギーと建築デザインの融合－欧州の ZEB ／ ZEH 化と BIPV の最新事例・最新動向－

ない，普遍的な風景として再生可能エネルギーと建ふたつ目は，スイスソーラー大賞の存在である．

築デザインが融合していく未来を覗くことができた．

スイスでソーラーエネルギーの普及に寄与したパイ

3．スイスの環境エネルギー戦略とスイスソー
ラー大賞

オニア的なプロダクトや建築などを毎年表彰する賞である．スイスソーラー大賞の中でも特に優れたプ
ラスエネルギー建築に与えられるのが，世界的に著

欧州各国で PV や BIPV を設置した優れた建築デ

名な建築家のノーマン・フォスターが審査員を務めザインは数多く存在するが，何故，スイスではそれるノーマン・フォスターソーラーアワードである．

らの優れたデザインが継続的に進化しているのかを

Kraftweak-B（図 3）は 2010 年のこのアワードを受考えてみたい．ひとつ目は，エネルギー政策と規制賞しており，この賞の存在が，建築家やデザイナーの関係である．スイスでは，新エネルギー法が国民にとってひとつの目標となっていると考えられる．

投票で可決され，2050 年までに脱原発を実現することが国家方針で決定，現在，太陽光発電などの再4．BIPVBOOST で視察した最新事例

生可能エネルギーや省エネを推進している．ドイツ

昨年秋の BIPVBOOST の最新事例ではスイス・の 2022 年までの脱原発と比べると変化は緩やかでチューリッヒ市内の 3 つの建物を視察することがであるが，新エネルギー法は 2035 年までに太陽光発きた．これらは「第 3 世代／知覚させる PV デザイ

電量を現在の 4 倍にし，多様な再生可能エネルギーン」に位置付けられるが，Kraftweak-B（図 3）よ源を組み合わせたエネルギーミックスを実現，2050

り進化しており，「第 4 世代／知覚させない PV」

年までに脱原発を達成する計画である．一方で，スに移行しつつある事例と言える．一件目の事例は，

イスは，野立ての太陽光発電については，観光立国2016 年完成の Viriden ＋ Partner AG の設計によるで都市景観や自然景観を大切にしているため規制が7 階建ての集合住宅，MFH Hofwiesen-Rothstrssse

強く掛かっている．このような社会背景から，建材（図 5 ～図 8）である．老朽化した集合住宅の ZEB

一体型の BIPV が継続的に研究開発され国内で普及化改修であり，一部増築も行われている．屋根にしている要因となっている．

30kw の太陽電池，外壁に 160kw の太陽電池が設置

図5MFH Hofwiesen-Rothstrssse /Viriden ＋ Partner AG

図7

MFH Hofwiesen-Rothstrssse のディテール

図6

図8

MFH Hofwiesen-Rothstrssse の屋上の PV

MFH Hofwiesen-Rothstrssse の近景

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されており，外壁 4 面は BIPV で構成されているが，MFH Seewadelstrasse（ 図 9 ～ 10） で あ る． 屋 根

グレーのカラーガラスの採用により古い街並みに調と外壁で 74kw の太陽電池が設置されている．同じ和した景観になっていることが特筆される．但し，設計者であるが，大きな違いとしてはこの事例は改着色したガラスにより発電量は 4 割程度低下してい修でなく新築プロジェクトである．その為，外壁のる．効率性の価値観だけでなく，美観に配慮したデパネルサイズが統一されており，BIPV による外壁ザインの価値観が優先されていると言える．太陽電構成が効率化されている．又，外壁の妻側と平側で池は単結晶シリコンであるが，ガラスの着色は濃く，カラーガラスの色を切り替えることにより，モダン外壁にセルの形状は全く見えない．遠景として見たで軽快な印象を与えている．

時は一見，アルミパネルの外装のようにも認識され三 件 目 の 事 例 は，2017 年 完 成 で Architekten

るが，近づくとこれまでに見たことのない外装材でGestalten の 設 計 に よ る 5 階 建 て の 集 合 住 宅，あることがわかる．一般的に着色したガラスをわざ

Wohnhaus Solaris（ 図 11 ～ 12） で あ る． 屋 根 に

わざ外装全体に使用することはないので新鮮な印象

25kw の太陽電池，外壁に 47kw の太陽電池が設置を与えると同時に，建築的なディテールの納まりもされている．この事例で特筆されるのは着色された美しく，高級感のある建材として非常に魅力的であBIPV のカバーガラスの表面がフラットでなく，スる．既設建築物の改修の為，パネルサイズの種類はクラッチタイルのようなテクスチャーが施されてい多くなっている．この建物はもともと 6 階建てである点である．カラーもテラコッタ調で特色があり，り，1 層階上げすることにより，床が増加して集合パネルも横長形状をウマ貼りで設置することによ住宅としての収益性が向上している．又，外断熱のり，一見，分かっていてもこれが BIPV であること外壁改修も同時に行っており物件の資産価値も向上に戸惑いを覚えるほどである．カバーガラスにテクしている．これらの与件も寄与して BIPV を活用しスチャーが施されていることにより，発電効率は下た先進的な ZEB 化のプロジェクトが実現している．

がっていると考えられるが極めてデザイン性は高二件目の事例は，2017 年完成で同じ Viriden ＋

く，新しい建材としての BIPV の可能性を感じる事

Partner AG の 設 計 に よ る 4 階 建 て の 集 合 住 宅，

図9例である．

図 11

MFH Seewadelstrasse/Viriden ＋ Partner AG

図 10

MFH Seewadelstrasse のディテール

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Wohnhaus Solaris/Architekten Gestalten

図 12－ 92 －Wohnhaus Solaris のディテール
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下がるが，欧州では今後需要があると考えられてお5．Advanced Building Skins Conference

り各社が開発を行っている（図 13）．

Advanced Building Skins Conference は，先進的また，他の傾向としては，ブラックのセルの配列な建物の外皮に関する会議である．この会議では先パターンを工夫することによってデザイン性を高め進的な外皮デザインの素材や構造，ダブルスキンやる報告があった（図 14）．これも発電量は下がるが省エネ，そして BIPV による太陽光発電の導入などセル自体が低価格化していることによってニーズがが報告された．また，会場では最新の BIPV のサン生まれる可能性がある．その他，ガラスのソーラープルの展示なども行われた．会議では建物の外皮をチムニーに太陽電池を組み込むシステムの開発の報活用して，地球温暖化に歯止めをかけるべく CO2

告があった（図 15・16）．省エネ化の建築的な要素の排出量をいかに削減するかの様々な試みが報告が技術に太陽電池を組み込むというアイデアは他の要された．欧州の BIPV のトレンドとしては，発電量素技術との掛け合わせも含めて可能性を感じる報告

そのものの優劣以上に，いかに美しく太陽電池を外であった．

壁に設置することができるかが，次世代の大きなニーズとなってきている．この点は，日本とは異な

6．最後に／持続可能な循環型社会に向けてり，都市景観や自然景観を大切に守ってきた欧州の欧州の状況と日本では気候風土を含め異なるた歴史や文化も大きく影響している．各報告に共通すめ，必ずしも欧州の最新事例や試みを追いかける必るのは，「ブラックが美しいから，ホワイトが美し要はない．しかし，持続可能な循環型社会に向けていへ」というキャッチフレーズに代表される新しいの技術開発や制度設計が必要であることに変わりは価値観である．より多くの建物が BIPV を活用してない．今後，日本でも太陽エネルギーをはじめとしZEB ／ ZEH 化していく為には，多様な BIPV のデた再生可能エネルギーを活用した ZEB ／ ZEH 化をザインが必要である．会場には様々なカラーや様々推進していく為にも，欧州のように各分野が議論し，なテクスチャー，様々なプリントのサンプルが展示融合し，新しい価値観やライフスタイルなどのニーされていた．ホワイトのカラーガラスは，発電量はズを創出し，事業主や市民に提案していくことが大

図 13

ホワイトガラスの BIPV のイメージスライド

図 14セルの配列パターンのデザイン例のスライド

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図 15 ソーラーチムニー PV 内臓の模式図のスライド図 16－ 93 －93

ソーラーチムニー PV 内臓の実験写真のスライド
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矢野一志：【略歴】

切だと考える．

矢野一志

参考文献

カモイケデザインラボ一級建築士事務1）「BIPV って何？太陽エネルギーを纏う建築」

所 代表／太陽エネルギーデザイン研究会編：テツア

1968 年 愛媛県今治市生まれ

ドー出版

1991 年 日 本大学理工学部海洋建築

2 ）https://www.solaragentur.ch/solarpreis/
schweizer-solarpreis工学科卒業
1994 年 早稲田大学大学院修士課程建設工学建築

3 ）http://www.swissinfo.ch/jpn/polit

意匠専攻修了4 ）http://poll.eth-communications.ch/dl/45-C13%20（有）今村雅樹アーキテクツ，組織以降，Prixforix%202017%20Virdén%20Partner.pdf

建築設計事務所などに勤務

5 ）http://www.viriden-partner.ch/2004 年 （有）ウィークサムズ・スタジオ一級建築6 ）http://nightshift.ch/wpcontent/uploads/
2018/02/GHS_1801_solaris.pdf#search=%27Wo士事務所設立 代表
2009 年～ 2014 年日本大学理工学部海洋建築工学科

hnhaus++Solaris%2FArchitekten+Gestalt

非常勤講師を兼務

en%27

2011 年～太陽エネルギーデザイン研究会理事※図中の写真は全て筆者の撮影による（図 5 ～2015 年 「BIPVって何？


図 16 は NEDO「既存建築物への ZEB 化に向けた太陽電池設置の可能性に関する調査」）

太陽エネルギーを纏う建築」／テツアドー出版共同執筆
2019 年 カモイケデザインラボ一級建築士事務所に改称
東京と愛媛県今治の 2 拠点で設計活動を行う
以降，現在に至る

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