パッシブデザインとは｜自然エネルギーを活かした快適な家づくりの具体的な手法とメリット・デメリット

パッシブデザインとは、自然エネルギーを最大限に活用し、快適性と省エネルギーを両立する設計手法です。

近年の光熱費高騰により、自然エネルギーを利用して光熱費を抑えることを目的として、パッシブデザインの注目度が高まっています。

太陽光を取り入れる設計により冬は室内を暖かく保ち、風通しを工夫する設計で夏は涼しさを確保することで、エアコンなどの冷暖房器具を効率的に稼働させる生活が可能です。

本記事では、パッシブデザインを取り入れた設計を得意としている福井・石川の工務店「ノークホームズ」が、以下の項目を詳しく解説します。

このコラムのポイント
パッシブデザインの基本概念と具体的な設計手法を、わかりやすく解説します。 パッシブデザインのメリット・デメリットを紹介します。 パッシブデザイン・アクティブデザインを組み合わせる考え方を解説します。

 

パッシブデザインとは

パッシブデザインとは、自然エネルギーを活用して「夏は涼しく冬は暖かい」、一年中快適な住環境をつくり出す設計手法です。

しかし、立地・地域・季節によって自然環境が異なるため、建物を建てる場所に合う設計が必要です。

（例）

• 夏と冬では太陽の高さが異なるため、窓の位置や庇の設計を工夫して日射量を調整
• 季節ごとの風向きに応じて、風通しの良い間取りを作る
• 地域によって晴れの日が多い場所や雪が多く降る場所など、地域ごとの特性を考慮

 

 

福井・石川で光熱費を抑えられる家づくりをお考えの方は、ノークホームズへご相談ください。

ノークホームズは、一年中快適で環境にも優しいパッシブデザインの家づくりを得意としている工務店です。

 

パッシブデザインを取り入れるための5つのポイント

パッシブデザインの家を建てる際には、以下の5つの主要な設計手法を適切に組み合わせることが重要です。

• 断熱性と気密性
• 日射遮蔽（しゃへい）
• 自然風の利用
• 昼光の利用
• 日射熱利用暖房

上記のポイントを押さえ、自然の力を効果的に活用するために、具体的な設計手法をわかりやすく解説します。

 

断熱性・気密性

パッシブデザインの家づくりの中で断熱性・気密性を高めることで、1年を通して快適な室内環境を保ち、冷暖房機器で使用する一次エネルギー消費量を大幅に削減できます。

• 断熱性：壁、床、天井、窓などに高性能な断熱材を使用し、室内の熱を逃がさず、外部からの熱の侵入を防ぎます。
• 気密性：建物の隙間を最小限に抑え、不要な空気の出入りを防ぎ、断熱効果を高めます。

 

断熱性・気密性の高い家はエアコンなしで室温をどの程度キープできるのかを、こちらの記事で確認できます。
＞高気密高断熱の住宅の朝の室温は夏26度・冬10度〜が目安｜エアコン無しでも過ごせるのか、夜の温度低下も解説

 

日射遮蔽（しゃへい）

日射遮蔽によって、日射熱による夏の室温上昇を抑えて冷房負荷を軽減することで、省エネと涼しさを両立できます。

具体的には、以下の方法で日射を効果的にコントロールします。

• 庇の設置：太陽高度が高い夏には日差しを遮り、太陽高度が低い冬には日差しを取り入れます。
• 可動式ルーバーの設置：太陽の角度に合わせて取り込む日射を調整できます。
• 外付けシェードの設置：太陽の熱を窓の外側で遮断し、室内の温度を快適に保ちます。
• 落葉樹の植栽：夏は日陰をつくり、冬には日差しを取り入れます。

ただし、日射遮蔽にこだわりすぎて日当たりの悪い家になるケースもあるため、日射角度を考慮してバランスの取れた設計を実施する必要があります。

 

自然風の利用

自然風の利用は、エアコン・除湿器などの家電機器の稼働を最小限にして、効率的に空気が循環する快適な室内環境を実現するための重要な手法です。

具体的には、以下の方法があります。

• 部屋の2面以上に窓を配置して、風の入口と出口をつくります
• 開口部に高低差をつけ、自然な空気の流れを生み出します。
• 立地・季節ごとの風向きを考慮した間取り設計によって、家全体に風を巡らせます。

 

昼光の利用

昼光を取り入れることで、日中は太陽光だけで室内が十分に明るくなり、照明で使用するエネルギーコストを大幅に削減できます。

具体的には、以下の方法があります。

• 窓の大きさや配置を工夫し、最適化する
• 吹き抜けを設ける
• 天窓や高窓を設置する
• 中庭をつくる
• 欄間や透明・半透明の室内ドアを採用する　など

 

日射熱利用暖房

日射熱利用暖房は、太陽光で室内を暖めて暖房機器の稼働を最小限することで、省エネルギー効果が高く環境に優しい住環境をつくりだす手法です。

具体的には、以下の方法で日射熱利用暖房を実現します。

• 南向きに大きな窓を配置し、日射熱を最大限に室内に取り込みます。
• 遮熱ガラスや高断熱サッシを採用し、室内から屋外に熱が逃げることを防ぎます。
• 蓄熱性の高い床や壁にすることで、日中に蓄えた熱を夜間に放出します。

日射熱利用暖房を効果的に機能させるためには、「集熱」「断熱」「蓄熱」のバランスが大切です。

 

福井・石川で一年中快適に過ごせる家を検討中の方は、ノークホームズへご相談ください。

断熱等級7（最高等級）を、標準仕様で提案いたします。

 

パッシブデザインの家のメリット

パッシブデザインの家のメリットは、以下の通りです。

• 最小限の住宅設備・家電機器の稼働で室内環境を保ち、光熱費を抑えられる
• 省エネで環境問題に貢献できる
• 一定の室温を保てるため、健康的に暮らせる

1つずつ説明していきます。

 

最小限の住宅設備・家電機器の稼働で室内環境を保ち、光熱費を抑えられる

一般的な家は、真夏・真冬に冷暖房をフル稼働させて快適性を保つことがありますよね。

パッシブデザインの家では、冬は日中に蓄えた日射熱を活用して夜間に暖かく過ごし、夏は空気の通り道をつくることで、エアコン1台で快適に過ごせる場合もあります。

また、近年の光熱費高騰の影響を受けにくい点も、メリットの一つです。

 

高断熱の家の光熱費シミュレーションを、こちらの記事で確認できます。
＞断熱等級7の電気代削減効果｜断熱等級5〜7の光熱費シミュレーション（オール電化・電気＋ガス）

 

省エネで環境問題に貢献できる

パッシブデザインの家はエネルギー消費を大幅に削減できるため、持続可能な社会（SDGs）の目標達成にも貢献すると期待されています。

特に、家庭の一次エネルギー消費の約30％を占める冷暖房の使用を抑えることで、二酸化炭素の排出量を減らし、環境への負荷を軽減します。

＜参考：経済産業省：資源エネルギー庁 家庭向け省エネ関連情報 省エネ住宅＞

 

室内が一定の室温に保たれるため、健康的に暮らせる

パッシブデザインの家は一定の室温を保ちやすいため、「朝晩の気温差」「季節の変化による室温の変動」が少なくなり、急激な温度変化による体調不良やヒートショックを防ぐことを期待できます。

さらに、冬場でも外気温の影響をうけづらいため、結露・結露によるカビの繁殖を防ぐ効果も期待できます。

パッシブデザインのデメリットと対策

パッシブデザインの家には多くのメリットがある一方、デメリットも存在します。

• 建築コストが高い
• 立地や周囲環境によって適応できない土地がある
• 設計を依頼できる施工業者が限られる

これらのデメリットについて、それぞれ対策とともに説明します。

 

建築コストが高い

パッシブデザインの家を建てる際は、「高品質の断熱材を使用」「日射熱を効果的にコントロールするための窓や庇を採用」などが必要なため、従来の家と比べて建築コストが高くなる可能性があります。

ただし、前述したとおり毎月の光熱費を抑えられるほか、高断熱などの住宅性能によって住宅の耐久性がアップし、リフォームサイクルが長くなることも期待できます。

そのため、パッシブデザインの家のコストは、「建築から解体までの総コスト」を考慮することをおすすめします。

 

断熱材の費用について、こちらの記事で詳しく確認できます。
＞マイホームに入れる断熱材の種類一覧・断熱材の断熱性能ランキング｜断熱材は何がいいのか選び方を解説

 

立地や周囲環境によって適応できない土地がある

パッシブデザインは、日射熱や自然風を住環境最適化のために取り入れる設計手法ですが、「土地周辺に高い建物や木がある」など、立地によっては実現できないケースもあります。

また、建築基準法等の法令上の制約によって、パッシブデザインの手法を十分に活かせない場合もあります。

そのため土地選びの際には、「パッシブデザインに適しているか」「パッシブデザインを取り入れられない場合に、ランニングコストを抑えながら快適に暮らせる住環境が実現するか」をハウスメーカーに相談することが大切です。

 

こちらの記事で、土地選びのポイントを確認できます。
＞土地選びの優先順位を解説｜土地選びのポイントチェックリスト、買わないほうがいい土地の条件も紹介

 

設計を依頼できるハウスメーカーが限られる

「高断熱・高気密などの高い住宅性能」「自然エネルギーの利用」を両立するパッシブデザインの家を実現するためには、高度な設計・施工技術が必要です。

単純に「日当たり・風通しが良い印象」というだけでなく、熱環境や気流のシミュレーションによって日射熱・自然風を適切に活用する技術が必要なため、パッシブデザインの家の設計・施工実績を持つハウスメーカーを選びましょう。

 

福井・石川でパッシブデザインの家の設計・施工を安心して任せられるハウスメーカーをお探しの方は、ノークホームズへご相談ください。

パッシブデザインに取り組んできた豊富な経験を活かし、北陸の厳しい気候環境の中で1年を通して快適に暮らせる家づくりのプランを提案いたします。

 

アクティブデザインとの組み合わせも考える

アクティブデザインはパッシブデザインと同様に省エネ設計として注目されていて、パッシブデザインとの違いは「最新設備を用いて消費エネルギーを削減する手法」です。

具体的には、以下のような設備があります。

• 太陽光発電システム
• 蓄電池
• エコキュートやエネファーム
• 高効率空調や全館空調システム　など

パッシブデザイン・アクティブデザインの組み合わせによって省エネ効果が最大化され、よりエネルギー効率の高い家づくりを実現できます。

まとめ

パッシブデザインの家について、具体的な手法やメリットを紹介してきました。

パッシブデザインの家は「エネルギー消費を抑えながら快適な住環境を実現できる家」ですがデメリットもあるため、今回紹介した情報を家づくりの参考にしていただけると幸いです。

アクティブデザインとの組み合わせも視野に入れ、ご家族が一年中快適で過ごしやすいマイホームを実現しましょう。