建築 雑コラム 19
Architecture The s Column
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健康な住宅 − 温度
1995年にある建築雑誌に皮膚科の医師からの投稿文があった、新築や、改装をした後アトピーや体調を崩す人が良くある、
建築側に原因があるかもしれないので調査研究したいと言う文面で参加する建築士を求めていた。(2014.5.10)
私は「アトピーや体調を崩された方を救いたい」という高貴な気持ちではなく、
「私が係わった建物で同じような事が起きない様に調べてみたい」という気持ちでアトピー環境研究会・名古屋に参加する事とした。
建築関係でホルムアルデヒドや化学物質が問題となるきっかけとなるような会であった。(2014.5.11)
活動は13年ほど続き調査した物件は200軒を超えた、その間建築界は健康住宅ブームがあり、
2003年には建築基準法にシックハウス法が付け加えられ、ハウジングメーカーさえシックハウス法で規制された建材を使っている事だけで
あたかも健康になるかのような宣伝をしていたし、建築家の仲間でも自然素材を使っているだけで健康住宅をうたい、思い違いをしている人が多くいた。
私はある雑誌で「健康が問題とされることが分かってきたこの時期に、健康をうたった建築で問題が起これば、
責任は免れない」と警鐘を鳴らした事も随分昔となった。(2014.5.12)
アトピー環境研究会・名古屋でまとめた本(2014.5.13)
多くの調査・経験から、
「アトピーに関しては建築には大きな原因は認められない、むしろ生活の仕方や、掃除の仕方を指導した方が
改善できる」と結論付ける事が出来た。
化学物質過敏症はシックハウス法である程度改善されたが現在の住宅の中には建材のみではなく生活物質にも数多くの化学物質を
発生させるものが多くそれらを順次規制していくはずであった。(実際は姉歯事件でその後の規制は忘れ去られた)
化学物質に関する病気は世界的にも共通して、高気密化する先進国ドイツ、スエーデンあたりからすでに問題となっていた。
高気密化された空間の中で化学物質を発生するものと一緒に生活すれば問題が起こる事は当然でドイツ、スエーデンなど先進国から
化学物質対策も検討され始めていた。(2014.5.14)
日本の以前の在来住宅は窓を閉めていても自然に部屋の体積の3倍の換気が一時間で出来る隙間だらけの住宅でしたので、
多少化学物質が出ても問題になりませんでしたが、省エネ問題から高断熱化そして高気密化が推進され一時間当たり部屋の体積の0.5回以下
の自然換気が推薦される現在では少量の化学物質でも問題が起こる状態です。(2014.5.15)
化学物質で病気になられた化学物質過敏症の方は特別な環境でないと生活できないくらい大変な状態でそうなった後では
建築では到底対応は難しいと思います。
化学物質に関してはまた後日のコラムで取り上げるとして、アトピー環境研究会はアトピーに関して皮膚科医の中で標準治療のガイドラインができ、
ステロイドに疑問を持っていたアトピー環境研究会を取りまとめていた医師は皮膚科から離れていく事になり、会も自然消滅する事になった。
アトピーの患者は現在も救われていないし、原因も解明されてなく、患者数も減っていない。 これは建築ではなく医療の問題である。
私はこの活動の経験から住宅に関するいろんなことを勉強した。(2014.5.16)
今回はその中から温度を取り上げて書いてみようと思います。
昔から棲みやすい家の代名詞の様に「夏涼しく、冬暖かい家」とよく言われてきました。
また温度によって引き起こされる病気として、室温差の大きな部屋を移動するとき起こる脳溢血の問題がある。
これは寒い洗面で服を脱ぎ、暑い浴槽に入ったり、また逆に温まった浴室や布団から寒い廊下や便所に移動した時などに起こる温度差によって引き起こされる(2014.5.17)
これを防ぐには建物内の温度を出来るだけ均質にすることであるが、少し暖房冷房及び建築の断熱の歴史から話を進める。
私の生まれた1954年頃の住宅には断熱材は使用されていませんでした。
RCの住宅もほとんどなく、暖房は木炭や、練炭を容器に入れたこたつや、炭の炉が切ってあった堀こたつと火鉢が中心でした。
炭を入れたこたつ(2014.5.18)
その後石油ストーブが出てきて、家に一つあって食事の部屋と、寝室が同じ部屋の家が多く、一部屋だけ暖かくしていました。(食寝分離していなかった)
(2014.5.19)
夏はクーラーなどなく、扇風機と、風通しの良い場所に布団を持っていき寝るのが、気持ちよかった記憶があります。
夜は蚊帳の中で家族四人が寝ていました。(出入りには蚊を中に入れない様注意して出入りしていました、また窓は全開で鍵などしていません)
また、夜には風通しの良い外の縁側で涼んでいた事も何となく記憶にあります。温暖化した今より気温は低かったのではないかと思います。
私が大学を卒業して、最初に仕事を覚えた1976年頃は、木造の住宅ではやっとグラスウール厚み50ミリを外壁廻りの壁と天井に入れ始めた時期で
床下には入れていない物件も多くありました。(2014.5.20)
またRCでは厚み25ミリの木毛板を北面と西面の壁内側に打ち込んで終りで、断熱と言うより、むしろ結露対策で入れていただけと思います。
冬、室内温度で外気温+5度程度の断熱性能だったのではと思われます。
冬の暖房は石油ストーブで部屋毎の局所暖房でした。電気こたつも良く使いました。
ブルーフレームでカッコ良かったアラジンの石油ストーブ (2014.5.21)
RC造の建物は底冷えするような寒さがありました。暖房は部屋毎に石油のストーブが多かったと思います。
学校の教室には木炭のダルマストーブなどがありました。
小学校に良くあったダルマストーブ(2014.5.22)
私が大学を出た、1976年当時ではエアコンで暖房をしているところは少ない時代でした。
夏は住宅用のエアコンが出始めた時期で、自動車にもエアコンが付いていない車が大半でした。
(車の温水暖房が始まったのが1955年、クーラーが始まったのが1970年である)
ビル用エアコンは畳一枚ほどもある大きなエアコンが置いてあるビルが近代的なビルの時代でした。
初期の家庭用ルームエアコン(2014.5.23)
現在私の設計する住宅は夏エアコンを使う日は1週間ほどで、あとの日は多少暑いが、エアコンなしで生活できる。
また冬は朝起床一時間前から10時までと、夕方17時から22時まで、温水の床暖房を入れるだけで他の暖房器具を使わずに生活できる。
ここ中部地区の冬の最低外気温マイナス5度でも室内気温は13度を下回らない。外気温+18度の断熱効果がある。
「夏涼しく、冬暖かい、住宅」の歴史はまさに私の人生とシンクロして進化する。そしてこの傾向はもっと進化するであろう。(2014.5.24)
しかし最近国交省が打ち出す低炭素住宅の方針は少し私の目指す方向と違って規制されつつある。
私の目指す方向は夏、冬ともできるだけ設備を使わずに生活できる住宅を創る事である。(2014.5.25)
私が勉強してきた方法をすこし書き留めてみる。
まずある部屋の中で感じる温度(熱)は二つの要素から成り立っている事を知ってください。
一つは部屋の空気の温度です。(一般的にはこの温度しか考慮されていない)
もう一つは部屋の床、壁、天井の材料から発せられる輻射熱の温度である。
輻射熱は認識しにくいのですが、太陽の日差しで暖かいのが輻射熱です。
また冬の寒い屋外で落ち葉を集めて焚火をすると外気温は0℃でも焚火の近くは熱くて近づけないのも、輻射熱で熱いのです。
暖房器具では空気を暖める器具は電気エアコン、ファンヒーター、が代表で
ファンヒーター(2014.5.26)
石油ストーブ、ガスストーブは主体は空気の温度を暖めるのですが、反射型など輻射熱も利用するタイプもあります。
反射タイプの石油ストーブ(2014.5.27)
空気を暖めるタイプは部屋、暖かい空気上昇するので、高い所と低い所では温度差が10℃以上違います。
そういう時は部屋の空気を撹拌すると効果が出ます。
また、石油やガスなど室内で燃焼するタイプは室内の空気を汚染するので定期的に換気が必要となります。(2014.5.28)
輻射熱を利用した暖房器具の代表が床暖房です。
温水で温めるタイプと電気で温めるタイプがあります。(私は電磁波の事もあって電気式の床暖房はあまり使いません)
床暖房温水式(2014.5.29)
韓国のオンドルは煙で床下を暖めます、ロシアのペチカは煙を壁の中を通す事で壁が温まって壁式輻射熱暖房になっています。
他にパイプの中に温水を通すPSヒーターもあります。(最近夏は冷水を通す冷暖房タイプも出ている)
PSヒーター(2014.5.30)
またオイルヒーターやパネルヒーターなども輻射熱を利用した暖房器具になります。
オイルヒーター パネルヒーター(2014.5.31)
輻射熱の暖房器具は室内で燃焼する事がないので空気を汚染しません。
暖房に関する一つの問題を出します。
コンクリートの床、壁、天井で囲われた8帖の部屋があります。
Aは床、壁、天井のコンクリートの温度が10℃でエアコンで空気が30℃に暖められた部屋
Bは床、壁、天井のコンクリートの温度が24℃でエアコンが無く空気の温度が10℃の部屋
A,Bの部屋のどちらが快適でしょうか?
これはBが正解です。(2014.6.1)
Aは床、壁、天井からのマイナスの輻射熱が寒く感じます、部屋の空気30℃を保つためにエネルギーを入れ続ける必要があります。
Bは床、壁、天井からの快適な温度の輻射熱で寒く感じません、また部屋の空気の温度も10分もしない内に20℃近くまで上昇してきます。
(空気の蓄熱量と、コンクリートの蓄熱量の差は二ケタ以上違う)
では同じ様に夏の冷房の問題です。
Aは床、壁、天井のコンクリートの温度が30℃でエアコンで空気が24℃に冷やされた部屋
Bは床、壁、天井のコンクリートの温度が24℃でエアコンが無く空気の温度が30℃の部屋
A,Bの部屋のどちらが快適でしょうか?
これもBが正解です。
すなわちこのような状態に家が出来ていればエアコンはいらないことになります。(2014.6.2)
この様な状態にするには
蓄熱する躯体と断熱材の位置がポイントで
断熱材が躯体の外気側にある場合は躯体は室内環境に近い温度で蓄熱される。(外断熱)
断熱材が躯体の室内側にある場合は躯体は外気温に近い温度で蓄熱される。(内断熱)(2014.6.3)
外断熱にしますと、躯体に蓄熱されます。木造とコンクリートでは蓄熱量はかなりの違いがありますが、
木造でも真壁の小舞壁は蓄熱を期待できます、また外断熱にしますと緊結金物に起こる結露を防ぎ木部の劣化対策ともなります。
躯体以外でも、壁天井に使った木や、プラスターボードなどにも料は少ないのですが、蓄熱する事が出来ます。(2014.6.4)
私の設計する木造の住宅は蓄熱量を増やすために、床下に
厚み100ミリの蓄熱コンクリートを設けています。
基礎部分の断熱(特に外断熱)はシロアリ対策と共に考える必要があります。
化学物質過敏症になるケースの多くは防蟻材がきっかけとなるケースが多くみられます。
防蟻材に使われる薬は農薬と同じで、その濃度は田んぼに農薬を散布した3日後の濃度が、建築の床下で10年間続く状態です。
「この状態で気密化されたのでは体を悪くするのはあたりまえ」、と気づいて頂けると思います。(2014.6.5)
防蟻材だけではなく多くの建材には多くの化学物質が使われています、それを良く知った上で高気密化を計画できなければ
毒ガス室を造る事になってしまいます。(温度環境のみで建築を考えてはいけない、十分建築家が建築に考慮しても、室内でフマキラーを
散布されたり、寝室に置かれた洋服箪笥の防虫剤は、高気密住宅では高濃度となってしまい、毒ガス室となります。)
(私は国交省の推薦する省エネだけで考えられた換気回数0.5回は建物内に持ち込まれる生活物質の管理、
使用を指導できなければ大変危険な事と考えます、
そういう事も考慮して、私の設計する家は換気回数1回以上で室内側をプラスにする様にしています)
私の設計する木造住宅はですから、防蟻材は使いません。
防蟻材を使わない事は、それに見合う対策が必要です。
シロアリは好きな木と嫌いな木がありますので、シロアリが嫌いな木を使う(具体的には桧、ヒバ、栗など)(2014.6.6)
べた基礎にします。(シロアリは建物の外部の地中から侵入します、べた基礎は侵入されにくい)
(シロアリ業者はシロアリはコンクリートも食い破ると言いますが、べた基礎の方が侵入される確率は確実に減ります)
(基礎施工前に土壌にホウ酸水を散布して予防しておくことも効果があります)(特に既設の建物でシロアリが確認された場所では必ず施工する)
(シロアリはアリの種属ではなく、ゴキブリに近い種属ですのでゴキブリ団子のホウ酸が有効に効く)
基礎高さを40cmにする。
(シロアリは外から基礎を蟻道という泥のトンネルを作って土台に達します。日光はシロアリの天敵で一般的な基礎高30cmから10cm高くまでいく
事がシロアリにとってとても大変な事で土台までの確率がぐっと減ります)(2014.6.7)
基礎外部に断熱材を持っていかない。
(高さを40pにしても外部に断熱材があればシロアリにとって蟻道を作らなくても日光にさらされる事無く土台に達します)
(金融公庫の基礎外断熱の標準仕様は外部に断熱材を貼った仕様になっていますが、これはとてもシロアリの侵入する可能性の高い納まりです)
べた基礎の温度を上げない。
(シロアリは目が見えません、温度を感じて侵入するとシロアリ業者から聞きました。べた基礎の温度を上げるとシロアリが寄ってきて、コンクリート下の
湿気のある土壌はシロアリにとって条件の良い場所となる)
(シロアリにとって生存できないくらいの加熱または乾燥された土壌の場合はまた別の状態と考えれる)
建物の周りの土壌に建築時の木材の切れ端や、既設の樹木の根などを残さないようにする。(2014.6.8)
基礎周りに物を置かないようにして、日光が当たるようにする。
参考に 私の設計する基礎部分詳細(私は床下も室内同様と考えますので床下換気口は取りません)
(当然地面からの湿気対策は完璧にしておかなくてはなりません)(2014.6.9)
すこし温度からシロアリに話題が飛びましたが、建築はパラレルに物事が関連しています。
省エネで高気密高断熱だけ考えた結果、シックハウスになる可能性が高くなる。これもアトピー研に係って勉強した事です。
温度に戻って、 輻射熱でもう一つ考えなければいけない事があります。
最初に太陽の熱は輻射熱だと書きましたが、夏の屋根面と西壁面の太陽熱はできれば避けたい項目です、
最近この事に関してアルミ箔を使った反射で効果が出ています。(2014.6.10)
しかしアルミ箔は不透湿なので壁の中のどの位置に施工するかによって結露を起こす可能性が高まります。
これも一長一短で壁体内結露は温度以上に建築生命を短くします。
私はアルミ箔より効果は劣りますが
透湿性のあるタイベックシルバーを使っています。
タイベックシルバー(2014.6.11)
もう一つ、私が15年ほど行っているシステムは、軒先から入った空気が屋根裏を上昇し棟に達する時には冬で25〜30℃、夏で40℃以上になる、
冬はその空気を床下に送り、夏は素早く屋外に排気する、システムです。
屋根裏、床下、壁体内を空気が循環し躯体に温度を蓄熱します。また循環する空気は建材から出る化学物質を含む可能性がありますので
室内空気とは別系統にしています。(OMソーラは同一系統で室内に温風を導入しますので、十分建材を吟味しないといけません)
小屋裏換気システム(2014.6.12)
私の事務所で竣工した住宅の温湿度を夏、冬記録して快適性の追求をしています。
ある住宅で隣に断熱のほとんどない在来住宅の隣に建築する機会がありましたので性能評価に良いデーターになりました。
冬の温度で 下のラインが外気温、真ん中のラインが在来住宅、上のラインが新しく竣工した住宅(2014.6.13)
在来住宅は外気温+5℃、新しく竣工した住宅は外気温+15℃の性能の違いが良く分かる
(在来住宅で温度が上がる部分は暖房器具を使っている部分、新しい住宅は暖房器具なしでの計測)
夏の温度で 上下振幅の大きなラインが外気温、振幅の少ないのが竣工住宅室内温度(2014.6.14)
夏の温度調整は意外に難しい、深夜から明け方の冷えた外気温を利用できないかと考慮しています。
話は飛びますが、温度に関して、特に「ひだまり」と聞くと幼いころの体験を思い出します。
私は、海苔の採れる海に近い地域で育ちました、冬の寒い時期に漁師の方は海苔を取り、それを北西から吹く北風を避けるために
西面と北面に造られた、藁の3M位の垣根の広場に、30センチ角ほどの竹の簾に海苔を流してそれを乾かす場所が多くありました。
海苔 天然干し (2014.6.15)
藁の垣根の北側はとても寒いのですが、藁の壁に穴をあけ南側に抜け出すとそこは天国の様な「ひだまり」でとても暖かくここちよい場所でした。
この体験が私の家つくりの原点にある様な気がします。
高断熱と高気密だけで考えている現在の方法とは違って、「風、輻射熱、蓄熱」がキーワードのここちよい空間が現実にあるのです。(2014.6.16)
先日 長期優良住宅と低炭素住宅の講習会があって受講してきたが、講習は制度の宣伝とソフトの使い方で内容は全く理解できなかった。
会場であった友人は低炭素住宅の講習会は今回で3回目だが理解できないと言っていました。
理解できないのでは困るので早速事務所に帰って、
住宅性能評価・表示協会のホームページにあるソフトを使って試してみました。
(一本のソフトで全てが出来るのではなく、二つのソフトを使って出すようになっている)
(2014.6.17)
低炭素住宅とは聞きなれない言葉ですが、住宅の冷暖房に費やされるエネルギーが少ない方が良いのですが、
家庭で使われるエネルギーの電気やガスはそこで使われるまでに多くのエネルギーをすでに費やしています。
例えば電気は中東の原油を船で日本に運び、火力発電所で発電し、送電線で各家庭に送られています。
原油の最初持っているエネルギー(一次エネルギー)を100としますと、発電所で原油から電気に変換できるエネルギーは45くらいで、
送電線で10%減少しますからタンカーで運ぶエネルギーも入れますと一次エネルギーの35くらいが家庭で使われる電気になります。(2014.6.18)
一次エネルギーで考えますと、灯油ストーブを室内で燃やす方が効率の良い数字が出るはずです。
一次エネルギーで省エネを語る事には、私も賛成します。
(私は大学の卒業設計がこの分野でかなり詳しい)
しかしこのソフトで計算しますと、電気のエアコンで冷暖房をするのが一番良い数字がなぜだか出ます。
(エアコンは空気中の熱をポンプで出し入れする方式(ヒートポンプ)ですから、ニクロム線の暖房に比べればはるかに効率は良いのですが)
私の考えと違う結果になりますので根拠を聞こうと、愛知県建築指導課の担当者に伺いましたが、答えられず、国交省も聞きましたが
住宅性能評価・表示協会に尋ねてくれと言われ、住宅性能評価・表示協会の担当者はソフトの内容は(独)建築研究所に聞いてくれと言われ
(独)建築研究所は研究機関で実験をした結果でと言われたので、私の考えを伝えたら内容は理解できますが、・・・・結局不明?(2014.6.19)
建築知識の特集も買って勉強しても見ました。
(2014.6.20)
こんな事は以前はありませんでした、建築基準法の内容はそれぞれの建築士が把握して認識の違いは県の建築指導課や、国交省の役人と話し合って
理解できるのが今までの常識でしたが、すべてがブラックボックスの中で操作されていて、担当者も理解していないし計算根拠も示されていない。
もう少し試してみると、高気密、高断熱で、開口部が少なく、エアコンを使う(竣工時で評価するので施主が後から付けたエアコンは評価外)住宅が
良い結果となります。(2014.6.21)
どうもこのソフトを作った人は、エネルギーのみ,しかも空気のエネルギーのみでの効率で住宅を考え、生活や、ましてシックハウスの事など考えない人の様です。(ひょっとすると東電のまわしもの?)
しかも、講習会は長期優良住宅と一緒に行われた事を思い出しました。
長期優良住宅、長く持つ優良な住宅が増える様に設けられた制度で、建前は非常に私も賛成ですし、私も100年持つ住宅を目指していますので
方向性は間違っていません。(2014.6.22)
しかし、細かい仕様が決められていて、それに沿わないと認められません。私の設計では防蟻材を使わないのと、蓄熱コンクリートの関係で床下の高さが
取れない事、配水管の引き入れ方法がシロアリの侵入する可能性が高いので既定の仕様を採用できない事などでこの制度を使った事はありません。
この制度を利用すると、銀行の貸付金利が安くなり、税制的にも優遇される特典が付きます。 しかしこの制度に合う様に建築しますとかなりの増額が
必要となり、この制度はあまり使われていませんでした、建築知識の特集を読むと長期優良住宅より採用しやすい制度と盛んに歌っています。
(2014.6.23)
永く使える良い住宅-長期優良住宅、サスティナブル社会へ向けて化石燃料を出来るだけ使わない住宅-低炭素住宅
両方とも建前としては非を打つことができませんが、これを制度として、その制度を維持する組織を作り、その組織に多くの公務員が天下り、
またこの制度を利用しやすいハウジングメーカーにも多くの公務員の天下りがあって、
「長期優良住宅の規定は難関なのでもう少しゆるい制度作ってよ!」って作られたような気がします。(2014.6.24)
この傾向は建築のみでなく、この国のすべてに共通している悪い傾向と思います。
私は私の住んでいる知多市とシベリアにある同名のチタ市との国際友好親善の目的で崩壊以前のソ連のチタ市に訪問する事がありました、
その時感じた事は全てに組織(共産党)がはびこっていて、非効率で、インフラも停滞し道路や橋が荒れ放題になっていて、国が傾いていくのは
こういう事なのだと思いました。(2014.6.25)
そして知多市に帰って市役所の友達に「チタ市どうだった?」と聞かれて、「この知多市役所が拡大して知多市中が市役所の組織になった様な街」と
ブラックユーモアを言ったのも、23年前になります。
その後の日本を見ていますと、私がソ連で見た光景と近い状態に日本が成って行っているのでは?と思われることが多くあります。
この温度に関する制度でも同じような事を感じました。(2014.6.26)
真実の温度は正直で制度とは関係しません。
工夫すれば、それにこたえて改善されます。
「夏涼しく、冬暖かい、化石燃料を使わない住宅」を目指して進歩していきましょう。(2014.6.27)
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