|
|
|
RC戸建住宅(輻射考慮)
このページでは 3-6-2で検討したRC戸建住宅の熱損失係数(Q値)に輻射熱による冷房負荷の
影響を加え、空調コストを把握しようとする試みです。
夏の輻射熱は屋根面に最も多く負荷を与え、朝夕に東西の壁面にもいくらかの負荷を与えます
が、ここでは屋根面だけに対する負荷を対象に説明します。
輻射熱による空調負荷は先ず輻射を受ける建物の外表面の温度を上昇させ、当該部分のK値にし
たがって「温度上昇分×K値×当該部分の面積」に相当する空調負荷を生じます。
この空調負荷を累計して一日あたり、あるいは一年あたりの合計を求めようと言うわけです。。
表面温度の上昇は日射量の強さによって異なりますから、Q値のように建物固有の性能値として
表すことはできません。
論理的には地域ごとの日射量と使用する建材の部位・種類ごとに修正CDD値を求めることもで
きますが、今回は夏のピークの輻射熱による屋根材の温度上昇を元に、26℃で冷房したときの年間
空調負荷を求めます。
今回の計算では空調負荷になるエネルギー量をそのまま計上していますが、RC外断熱工法の建
物はRC内断熱工法や木造の建物が冷房を必要とするようになっても断熱性能によって数日から数
週間冷房開始時期が遅れる特性があるため、より少ないエネルギーで冷房することができますが、
その減少分は計算していません。
断熱事例別の熱損失検討
無断熱
|
断熱材など |
厚さ |
Q値 |
|
|
屋根 |
|
|
4.24
|
|
|
屋根(冷房用) |
|
|
(6.87)
|
表面温度最高47.0℃、平均33.4℃ |
|
外壁 |
|
|
10.61
|
|
|
土間・基礎 |
|
|
2.12
|
|
|
サッシ |
普通サッシ |
|
1.19
|
|
|
換気 |
1回/2時間 |
|
0.40
|
|
|
合計 |
|
|
18.56
|
冷房用は21.19 |
|
東京HDD |
1800
|
|
|
東京CDD26 |
145
|
|
|
年間熱損失 |
105,686KWH
|
|
|
年間空調費 |
775,031円/年
|
|
|
HDDはこのホームページの 断熱と「省エネ・耐久」 より暖房20℃の数値を採用しました。
CDDは前ページ「空調コスト」で熱容量の大きい建物と小さい建物について個別に算定したもの
のうち冷房温度26℃に対応するものを使っています。
内断熱 (土間EPS50mm、他はウレタン25mm)
|
断熱材など |
厚さ |
Q値 |
|
|
屋根 |
ウレタン |
25
|
0.55
|
|
|
屋根(冷房用) |
|
|
(0.89) |
表面温度最高47.0℃、平均33.4℃ |
|
外壁 |
ウレタン |
25
|
2.26
|
|
|
土間・基礎 |
EPS |
50
|
0.28
|
|
|
サッシ |
普通サッシ |
|
1.19
|
|
|
換気 |
1回/2時間 |
|
0.40
|
|
|
合計 |
|
|
4.68
|
冷房用は5.02 |
|
東京HDD |
1800
|
|
|
東京CDD26 |
145
|
|
|
年間熱損失 |
26,270KWH
|
|
|
年間空調費 |
192,645円/年
|
|
|
外断熱 (すべてEPS50mm)
|
断熱材など |
厚さ |
Q値 |
|
|
屋根 |
EPS |
50
|
0.35
|
|
|
屋根(冷房用) |
|
|
(1.14) |
表面温度最高81.8℃、平均40.9℃ |
|
外壁 |
EPS |
50
|
0.88
|
|
|
土間・基礎 |
EPS |
50
|
0.28
|
|
|
サッシ |
普通サッシ |
|
1.19
|
|
|
換気 |
1回/2時間 |
|
0.40
|
|
|
合計 |
|
|
3.10
|
冷房用は3.89 |
|
東京HDD |
1800
|
|
|
東京CDD26 |
111.5
|
|
|
年間熱損失 |
17,320KWH
|
|
|
年間空調費 |
127.010円/年
|
|
|
外断熱 (すべてEPS75mm)
|
断熱材など |
厚さ |
Q値 |
|
|
屋根 |
EPS |
75
|
0.23
|
|
|
屋根(冷房用) |
|
|
(0.75)
|
表面温度最高81.8℃、平均40.9℃ |
|
外壁 |
EPS |
75
|
0.57
|
|
|
土間・基礎 |
EPS |
75
|
0.23
|
|
|
サッシ |
H−3 |
|
0.58
|
|
|
換気 |
1回/2時間 |
|
0.40
|
|
|
合計 |
|
|
2.01
|
冷房用は2.53 |
|
東京HDD |
1800
|
|
|
東京CDD26 |
111.5
|
|
|
年間熱損失 |
11,232KWH
|
|
|
年間空調費 |
82,370円/年
|
|
|
外断熱 (すべてEPS100mm)
|
断熱材など |
厚さ |
Q値 |
|
|
屋根 |
EPS |
100
|
0.18
|
|
|
屋根(冷房用) |
|
|
(0.59) |
表面温度最高81.8℃、平均40.9℃ |
|
外壁 |
EPS |
100
|
0.45
|
|
|
土間・基礎 |
EPS |
100
|
0.20
|
|
|
サッシ |
H−5 |
|
0.39
|
|
|
換気 |
1回/2時間 |
|
0.40
|
|
|
合計 |
|
|
1.62
|
冷房用は2.03 |
|
東京HDD |
1800
|
|
|
東京CDD26 |
111.5
|
|
|
年間熱損失 |
9,050KWH
|
|
|
年間空調費 |
66,366円/年
|
|
|
外断熱 (推奨する組み合わせ例)
|
断熱材など |
厚さ |
Q値 |
|
|
屋根 |
EPS |
125
|
0.15
|
|
|
屋根(冷房用) |
|
|
(0.49) |
表面温度最高81.8℃、平均40.9℃ |
|
外壁 |
EPS |
100
|
0.46
|
|
|
土間・基礎 |
EPS |
60
|
0.24
|
|
|
サッシ |
樹脂サッシ |
|
0.19
|
|
|
換気 |
1回/2時間 |
|
0.40
|
|
|
合計 |
|
|
1.49
|
冷房用は1.83 |
|
東京HDD |
1800
|
|
|
東京CDD26 |
111.5
|
|
|
年間熱損失 |
8,312KWH
|
|
|
年間空調費 |
60,953円/年
|
|
|
熱交換換気をする場合、換気によるQ値が0.24減って0.16となります。
その場合、上の計算結果から年間の熱損失は1,321KWH/年、空調電力料金は9,699円/年少な
くなります。
|