「パッシブデザイン」という言葉を住宅会社の資料で見かけたものの、具体的にどのような設計を指すのかわからない方も多いのではないでしょうか。
パッシブデザインとは、太陽の光や風などの自然の力を住まいに活かし、冷暖房に頼りすぎず快適な室内環境を目指す設計思想です。
家族の健康や将来の光熱費を考えるうえでも、新築時に知っておきたい考え方といえます。この記事では、パッシブデザインの意味や5つの要素、メリット・デメリット、工務店や建築会社の選び方まで解説します。
パッシブデザインとは？
パッシブデザインとは、太陽の光や熱、自然の風などを住まいに活かし、冷暖房などの設備に頼りすぎず快適な室内環境を目指す設計手法です。
英語の「passive」には「受動的」「受け身」という意味があります。住宅におけるパッシブデザインは、自然の力を受け止め、設計によって快適性につなげる考え方です。
具体的には、以下のような工夫を組み合わせます。
・冬は太陽熱を室内に取り込む
・夏は軒や庇で強い日差しを遮る
・窓の配置によって風の通り道をつくる
・自然光を取り入れて日中の明るさを確保する
・高気密・高断熱によって室内の温度を保ちやすくする
これらを敷地条件や地域の気候に合わせて設計することで、パッシブデザインの効果を発揮しやすくなります。
パッシブデザインとアクティブデザインの違い
パッシブデザインと対比される設計手法として「アクティブデザイン」があります。
アクティブデザインとは、太陽光発電パネルや全館空調システム、家庭内のエネルギーを一元管理するHEMSなどの機械・設備を用いて、快適性と省エネの両立を目指す手法です。ハイテク設備を活用してエネルギーを生み出し、効率よくコントロールするアプローチといえます。
両者は対立するものではありません。たとえば、高断熱・高気密の住まいに太陽光発電や高効率な空調設備を組み合わせるケースもあります。自然の力を活かす設計を土台に、必要な設備を効率よく取り入れることで、快適性と省エネ性を高めやすくなります。
パッシブデザインとパッシブハウスの違い
パッシブデザインと混同されやすい用語に「パッシブハウス」があります。パッシブハウスとは、ドイツのパッシブハウス研究所が定めた厳格な数値基準を満たし、認定を受けた住宅を指します。
具体的には「年間暖房需要を1㎡あたり15kWh以下に抑える」など明確な基準が設けられており、認定を受けるには、精密な計算と高い施工精度が求められます。
一方、パッシブデザインは認定制度ではなく、自然エネルギーを活かして快適な住まいをつくるための設計思想そのものです。そのため、パッシブデザインを取り入れた住宅のなかには、パッシブハウスの認定基準を満たすものもあれば、認定を目指さないものもあります。
パッシブデザインに欠かせない5つの要素
パッシブデザインは、5つの要素を組み合わせて考える設計手法です。それぞれが連携することで、はじめて本来の効果を発揮します。
・日射熱利用暖房
・日射の遮蔽
・自然風利用
・昼光利用
・高気密・高断熱
なかでも「高気密・高断熱」はすべての土台となる要素であり、この性能が不十分な場合、ほかの4つの要素も十分に活かしにくくなります。
日射熱利用暖房
日射熱利用暖房とは、冬の太陽光から得られる熱を室内に取り込み、暖房の補助として活用する手法です。
冬は太陽高度が低くなるため、南向きの窓から日射を取り込みやすくなります。床や壁に土間、タイル、コンクリートなど蓄熱性のある素材を使うと、昼間に取り込んだ熱を夜までゆるやかに放出しやすくなります。
ただし、効果は土地の日当たりや周辺環境によって変わるため、日照シミュレーションを行い、窓の位置や大きさ、ガラスの性能を検討することが大切です。
日射の遮蔽
日射の遮蔽とは、夏の強い日差しを室内に入れにくくするための設計上の工夫です。
夏は太陽高度が高く、冬は太陽高度が低いという性質を利用し、軒や庇の深さを調整します。適切に設計すれば、夏の日差しは遮り、冬の日差しを室内に取り込みやすくなるでしょう。
軒の出幅や庇の形状は、地域の緯度や建物の向きによって適切な設計が変わります。日射熱利用暖房とあわせて考えることで、季節ごとの室温を整えやすくなります。
自然風利用
自然風利用とは、建物内に風の通り道をつくり、冷房に頼りすぎず涼しさを得る設計手法です。
基本となるのは、地域でよく吹く風の向きに合わせて窓を配置することです。風の入口と出口を意識して開口部を設けることで、室内に空気の流れをつくりやすくなります。
また、暖かい空気が上へ移動する性質を利用し、低い位置の窓から外気を取り入れ、高い位置の窓から排出する方法もあります。吹き抜けや高窓と組み合わせることで、より効果を高めやすくなるでしょう。
昼光利用
昼光利用とは、太陽の光を室内に効果的に取り込み、日中の照明使用を抑えながら明るさを確保する設計です。
屋根面に設けた天窓や、壁の高い位置に配置した高窓を活用すると、直射日光をやわらかく拡散しながら、室内全体に光を届けやすくなります。吹き抜けを通して上階からの光を下階へ届ける方法も有効です。
自然光を取り入れることで、日中の照明コストを抑えやすくなるほか、生活リズムを整えることにもつながるといわれています。
高気密・高断熱
高気密・高断熱は、パッシブデザイン全体を支える基盤です。
断熱性能を示すUA値は、数値が低いほど外気の影響を受けにくいことを示します。気密性能を示すC値も、数値が低いほど住まいのすき間が少ないことを表します。
断熱性や気密性が不十分な場合、冬に取り込んだ熱が逃げやすくなったり、夏の外気の影響を受けやすくなったりします。自然の光や風を活かすためにも、まずは建物自体の基本性能を高めることが大切です。
パッシブデザインを取り入れるメリット
パッシブデザインを取り入れることで、暮らしやすさや家計、環境面にさまざまなメリットが期待できます。ここでは、とくに子育て世代にとって重要な3つのメリットを解説します。
住まいの快適性が向上する
パッシブデザインのメリットは、暑さや寒さの影響を抑え、室内で過ごしやすくなることです。
高気密・高断熱を土台に、冬は日射熱を取り込み、夏は強い日差しを遮ることで、室温の変化を抑えやすくなります。リビングと脱衣室などの温度差が小さくなれば、入浴前後のヒートショック対策にもつながるでしょう。
自然の風や日射を活かすことで、エアコンに頼りすぎない暮らしを目指せる点もメリットです。冷暖房の風が直接当たり続ける不快感を抑えたい方にも向いています。
また、結露を抑えやすい住まいは、適切な換気や湿度管理と組み合わせることで、カビやダニが発生しにくい環境づくりにも役立ちます。
こちらの記事では、外より家の中が寒い原因について解説しています。 寒いと感じる6つの主な原因や新築時に知っておきたい寒さ対策も取り上げているため、ぜひあわせてご覧ください。
光熱費を削減しやすくなる
パッシブデザインの住まいは、冷暖房に使うエネルギーを抑えやすい点もメリットです。
冬は太陽熱を室内に取り込み、暖房の負担を減らします。 一方、夏は軒や庇で強い日差しを遮ることで、冷房に頼りすぎない室内環境を目指せます。
初期費用は一般的な住宅より高くなる場合がありますが、長期的な光熱費まで含めると、費用対効果を見込めるケースもあります。ただし、削減効果は建物の規模や地域、生活スタイルによって異なります。
新築時は、工務店や建築会社にランニングコストのシミュレーションを依頼し、建築費と光熱費の両方を見ながら検討しましょう。
環境負荷を抑えられる
パッシブデザインは、地球環境への配慮という観点からも注目されています。冷暖房や照明に使うエネルギーを抑えることで、CO₂排出量の削減にもつながります。
環境性能の高い住宅への関心が高まるなか、家づくりの段階で環境に配慮した選択をすることは、将来的な資産価値の維持につながる可能性もあります。環境負荷を抑えた暮らしは、子どもたちの未来を考えるうえでも意義のある選択といえるでしょう。
パッシブデザインのデメリット
パッシブデザインには多くのメリットがある一方で、事前に理解しておきたい注意点もあります。特徴を把握したうえで検討することが、納得のいく家づくりにつながります。
建築コストがかさみやすい
パッシブデザインを取り入れた住宅は、一般的な住宅と比べて初期費用が高くなる傾向があります。高性能な断熱材や樹脂サッシを採用するほか、窓の配置や軒の出幅なども敷地条件に合わせて細かく設計する必要があるためです。
ただし、この初期費用だけで判断するのではなく、長期的な光熱費まで含めて考えることが大切です。冷暖房にかかるエネルギーを抑えられれば、年単位で光熱費の削減効果が積み上がる可能性があります。
費用を回収できるまでの期間は、建物の規模や生活スタイル、地域の気候によって異なります。まずはシミュレーションを依頼し、具体的な費用対効果を確認しましょう。
設計や施工の難易度が高い
パッシブデザインの効果を十分に引き出すには、設計段階から専門的な知識が求められます。土地ごとの日照条件や方位、周辺建物の影響、地域の風向きなどを詳しく分析し、シミュレーションにもとづいて窓の位置や大きさ、軒の深さを決める必要があります。
施工面でも、高い気密性能を確保するには丁寧な作業と経験が欠かせません。どの工務店や建築会社でも同じ水準で対応できるとは限らないため、パッシブデザインや高性能住宅の実績が豊富な会社を選ぶことが重要です。
土地によっては性能を発揮しにくい
パッシブデザインは、土地の条件によって得られる効果が大きく変わります。たとえば、南側に隣家が近接していて十分な日当たりを確保できない場合は、冬に日射熱を取り込む設計が活かしにくくなります。
また、周囲を建物に囲まれて風が通りにくい立地では、自然風利用による涼しさを得にくいことがあります。
そのため、土地を購入する前の段階で、その土地にパッシブデザインを取り入れやすいか確認しておくことが理想です。土地探しの段階から、地域の気候や高性能住宅に精通した工務店や建築会社に相談すると、日当たりや風通しを踏まえた土地選びがしやすくなります。
パッシブデザインの家を建てる際のポイント
ここからは、実際にパッシブデザインの家を建てる際に押さえておきたい3つのポイントを紹介します。
パッシブデザインの知見が豊富な工務店や建築会社を選ぶ
パッシブデザインの家づくりでは、施工業者選びがとくに重要です。
信頼できる工務店や建築会社かどうかを判断する際は、断熱性能を示すUA値や気密性能を示すC値について、具体的な数値と目標値を説明できるかを確認しましょう。性能について数値で根拠を示せる会社は、設計や施工に対する考え方も確認しやすくなります。
「高断熱です」といった説明だけで判断するのではなく、どの程度の性能を目指すのか、どのような根拠で提案しているのかを聞くことが大切です。パッシブデザインや高性能住宅の施工事例を複数公開しているかどうかも、判断材料のひとつになります。
「FPの家」の会員工務店は、FPウレタン断熱パネルの施工実績があり、地域ごとの気候風土を踏まえた家づくりに取り組んでいます。パッシブデザインを取り入れたい場合は、こうした高性能住宅の施工実績も確認しておくとよいでしょう。
事前のシミュレーションを入念に行う
パッシブデザインの効果は、設計の精度によって大きく左右されます。窓の位置や大きさが少し変わるだけでも、日射の取得量や風の通り方は変化します。太陽の動きをシミュレーションし、夏至と冬至の日射角度を踏まえて軒の深さや窓の位置を検討することが重要です。
あわせて、地域の風向きや敷地周辺の建物も確認し、風の通り道を意識して開口部の配置を考えます。このように、敷地条件に合わせて設計を検討することが、快適な住環境につながります。
打ち合わせの段階で、日照や通風のシミュレーションを行ったうえで設計を提案しているかどうかを確認するとよいでしょう。
定期的なメンテナンスも考慮する
高性能な住まいを長く快適に保つには、引き渡し後のメンテナンスも欠かせません。
換気システムのフィルターは、室内の空気環境を保つために定期的な清掃や交換が必要です。気密性能に関わる部材も、経年によって劣化することがあるため、点検時に状態を確認しておくと安心です。
また、住み始めてからの工夫として、植栽を活用する方法もあります。南側に落葉樹を植えると、夏は葉が日差しを遮り、冬は葉が落ちて室内に光を取り込みやすくなります。
設計時の性能だけでなく、住み始めてからの管理まで考えておくことが、パッシブデザインの効果を活かし続けることにつながります。
まとめ
パッシブデザインとは、太陽光や自然風、自然光といった自然エネルギーを活かし、快適で省エネな住まいを目指す設計思想です。日射熱利用暖房、日射の遮蔽、自然風利用、昼光利用、高気密・高断熱を組み合わせることで、季節に応じた室内環境を整えやすくなります。
一方で、初期費用が高くなりやすいことや、設計・施工に専門性が求められる点には注意が必要です。土地の日当たりや風通しによっても効果が変わるため、敷地条件を踏まえた設計が欠かせません。
「FPの家」では、断熱性と気密性に配慮しながらも完全自由設計の住まいづくりを行っています。各地域に根ざした全国のFP会員工務店が、それぞれの気候風土や敷地条件を踏まえながら、親身に寄り添った家づくりを提案しています。
パッシブデザインに関心がある方は、地域の気候に詳しいFP会員工務店へぜひご相談ください。お住まいの土地やご家族の暮らし方に合った、いつまでも快適な住まいづくりを一緒に実現しましょう。