はじめに
WEBマガジンfomifyの特集記事に「太陽と風の家」が掲載されました。上から3つ目になります。
特集内容は土間コンクリートです。
WEBマガジンfomify
https://www.homify.jp/ideabooks/1944394/土間コンクリートでおしゃれな床に！そのメリット・デメリット
さて、せっかくなので掲載されたことをネタにして、コンクリートやタイルについて温熱環境の切り口で記事化してみたいと思います。
土間コンクリートとタイル張り
土間コンクリートを採用する動機はいろいろありますが、一番多いのはタイル張りにしたいという時に「コンクリートを仕上げで見せるのもありだね」というケースかと思います。
土間のままといっても土間コンクリートは荒打ちなので、その上にもう一度ならしモルタルをして左官で仕上げることが多いです。そしてそのままだとセメントの粉が出てくるので、防塵処理のための塗装をします。この塗装により仕上がりの色味を変えることができます。
木造住宅内装工事中の写真 「太陽と風の家」 （設計 TERRAデザイン）
上記写真は「太陽と風の家」のタイル張りの前工程で下地モルタルを施工している写真です。
タイル張り仕上げの様子 「太陽と風の家」 （設計 TERRAデザイン）
そしてこちらは「太陽と風の家」のタイル張りを施工したあとの写真です。ちなみに壁天井は漆喰塗りで仕上げています。
防塵仕上げとRC風仕上げ「F邸住宅」 （設計 TERRAデザイン）
この写真の例はちょっと特殊です。右側がモルタルコテ仕上げの上に防塵を兼ねたカラー塗装をした部分になります。左側はこの上に特殊技術で模様をつけてコンクリート風に見せる仕上げを施しています。ここまで手をかけるとだいぶコストもかかってきます。
RC風床塗装仕上げ「F邸住宅」 （設計 TERRAデザイン）
そしてこの写真がコンクリート風に仕上げた塗装床仕上げの例になります。（ちょっと散らかってる(笑)）
この床には冷温水式床冷暖房が仕込まれています。コンクリートの熱容量を活かして蓄熱させることで輻射熱による涼しさや温かさが得られます。ちなみに、ここと同じ床冷暖房は「太陽と風の家」の土間タイル張りのところでも採用されています。
太陽熱とダイレクトゲイン（画像引用：感共建築ラボ）
また、「太陽と風の家」と「F邸住宅」はともに、図のような太陽熱を床に吸収・再放射させるダイレクトゲインの手法により、パッシブな室内温熱環境設計をしています。
このような方法は、エアコンのように気流による空気温度の制御ではなく放射(輻射)熱、いわゆる遠赤外線での温かさなので体に優しい体感温度制御ができるようになります。
快適さと関係の深い「熱容量・熱伝導」とは
熱容量が大きいということはどういうことでしょうか。
これは例えば、太陽の熱が鉄にあたっていると割とすぐ熱くなりますが冷めるのも速いのに対して、コンクリートにあたるとすぐには暖まりませんが、一度暖まるとしばらくの間じわじわと温かさがある状態になることを日常の中で感じられているかと思います。
この状況を計測すると
鉄は
「熱容量が大きい」＋「熱伝導の値も大きい」＝蓄熱量少
であるのに対し、
コンクリートは
「熱容量が大きい」＋「熱伝導の値は小さい」＝蓄熱量多
という結果になります。
つまり、熱の伝わり方が遅く熱を蓄えることのできる量の多い素材がコンクリートであるということになります。
|
材料
|
熱容量
容積比熱[KJ/㎥・℃]有効厚さ[m]
|
熱伝導率
[W/(m・K)] |
放射率
(常温)ε |
日射吸収率 |
コンクリート
レンガ |
2013
0.20 |
1.6 |
0.85〜0.95 |
0.65〜0.80 |
磨き鉄板
(鋼材) |
3600
制限なし |
45 |
0.20〜0.30 |
0.40〜0.65 |
※放射率／日射吸収率は完全黒体を1.0とした場合
※数値引用：自立循環型住宅への設計ガイドライン
(財団法人建築環境・省エネルギー機構)
このような熱容量の大きい素材を室内の相応の面積で用いた場合、室温の変動が緩くなり変動の幅もせまくなります。そして、外気温の変化と室温の変化に時間のズレが起きます。
これを利用することで、冬期であれば、日が暮れてからもコンクリート等からの放射熱により温かさを持続させることができ、夏期であれば、夜間の涼しさを蓄熱して陽が昇り出してからもしばらくの間は冷放射により涼しさが得られるようになります。
また、室内空気温度が低くても周辺壁の放射温度が高ければ体感温度は下がらないのですが、この辺りは別記事にて述べていきたいと思います。記事はこれから書きますが予告でリンク準備だけ先に書いておきます(笑)↓
体感温度については下記リンク先の記事もご参照ください。
（といいながらただいま記事化中ですのでもう少々お待ちください。）
まとめ
今回fomifyの特集記事にて掲載された写真はタイル張りを採用した事例になりますが、タイルの下は土間コンクリートですのでいずれも熱容量の大きい素材です。上手に温熱設計をすることでむやみに冷暖房に頼らないナチュラルで快適な暮らしを得ることができます。長い時間をかけて蓄積されてきた知識や技量・判断力は人間の知恵だなあと改めて感じますね。
それからコマーシャルですが、その他にもhomifyの弊社特設ページに作品実績が掲載されていますのでぜひご覧下さい。
homify弊社掲載ページ
https://www.homify.jp/professionals/75645
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