冬は日射を取り入れ、夏は遮蔽するのが基本

冷房よりも暖房に多くのエネルギーを使う関東などのエリアでは、関東以西で得られる日射をうまく利用することで暖房費を削減することができます。冬の日射は、Q値が1.4程度までなら、多く取得した方が暖房費の節約になります。

冬はできるだけ日射を取り入れ、夏は日射を遮断するという工夫によって快適な住まいを実現する方法を考えてみましょう。

まずは、季節ごとの太陽の動きを確認して、各面に当たる日射量の推移を整理しましょう。

下図のポイントは、夏は南中時の高度が高くので南面にはそれほど日が当たらないことと、逆に冬は南中時の高度が低いので南面の窓はよく日が当たることです。

日射量を見ると、夏至では200W/㎡しかなく、冬至では570W/㎡あります。各方向別の日射量を見てみましょう。

夏至では、東西面に強い日射による温度上昇をもたらす一方、南面には日があまり当たりません。そのため東西面は日射を減らすための防御が基本となり、南面は適度な庇で日射を防ぐことです。

冬至では、南面はかなりの日射があるので、しっかり日射を取り入れることが重要です。この南面の日射遮蔽と日射取得のバランスが重要になります。

次に日射遮蔽の効果を普通ガラスとLow-Eペア（遮熱型）で比較してみました（日射熱取得率）。

建物内側に取り付けるカーテン等で日射を遮蔽したとしても、窓を通過してカーテン等の表面に当たった熱のほとんどは室内に放熱されてしまい、室温が上昇してしまいます。

一方で、外付けのものは外部で日射を遮蔽するので、カーテン等よりも遮蔽効果が非常に高く、日射熱を約80％遮れます。

このように内側に取り付けるカーテンやブラインドに比べて外付けのブラインドの効果が圧倒的に高いのが分かります。外付けブラインドは住宅メーカーでは割高なオプションになりますが、サンシェードは安価です。ただし強風時には使用できません。

この中で簾（すだれ）は季節の切り替えが容易で、日射遮蔽効果が大きく、かつ安価で、住宅としては簾をぶら下げるフックだけを用意しておけばよいので大きな費用が掛かることはありません。

開口部から熱が流入しないようサッシの性能を上げようとすると大変コストが高くなってしまいますが、簾などの日射遮蔽スクリーンはコストを抑え手軽に設置できます。

省エネ基準には、ηAC値（5地域3.0、6地域2.8）があります。これは夏に建物がどれだけ日射熱を受けるかという目安の基準です。ηAC値は小さいほど日射遮蔽ができていることになります。

しかし、日射遮蔽効果の高い簾（すだれ）などの取り外しできるようなもの、つまり図面で確認できない日射遮蔽の付属部材はカウントできません（和障子と外ブラインドのみＯＫ）。

外ブラインドなどは、付けても夏だけでなく冬も閉めていると評価され、冬の日射取得では不利に判定されてしまいます。そのため、軒・庇や外ブラインド以外で値を下げるには、窓ガラスを全方位一律で「日射遮蔽型」にしてしまうのが最もお手軽になってしまいます。

しかし、冬には日射取得量が大きく低下してしまうため、熱収支が大幅に悪化します。冬の日射取得が重要となる南面には、日射取得型ガラスの採用が必至です。

ガラスタイプ別の窓の「熱収支」※中空層幅12㎜