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ソーラーハウスってどんな家?特徴やメリットを教えて!

節電やエコ住宅に興味のある人なら、一度はソーラーハウスという名前を聞いたことがあるでしょう。ですが、ソーラーハウスにはどんなメリットやデメリットがあるのか、どんな人に向いている住宅なのかなどまだまだ疑問が多いのも事実。そこで今回は、ソーラーハウスの種類や特徴をはじめ太陽光発電との違いなどについてご説明します。

ソーラーハウスとは一体?

“一般的な住宅は、暖房や給湯などのエネルギーとして灯油をはじめガスや電気などが使われています。これに対して、灯油やガスなどの代わりに太陽光による太陽熱をエネルギーとして活用できるようにデザインされているのがソーラーハウスです。環境にも身体にも優しいエコロジー性に特化しているのはもちろん、採光率の高い窓や蓄熱に適した建築設計によって自然エネルギーの消費がムリなく抑えられるのも、多くの人に注目されている理由でしょう。

ソーラーハウスを大きく分類すると「パッシブソーラーハウス」と「アクティブソーラーハウス」の2種類に分けられますが、太陽熱を活用した建築タイプとしては後者の方がより高い認知度を誇っています。ちなみに、ソーラーハウスが多くの一戸建住宅で採用されているのは事実ですが、だからと言って一戸建専用という訳ではありません。最近では、マンションのような集合住宅をはじめ学校や病院といった大型施設、複数の事務所がテナントとして入っているビルなど、あらゆる仕様の建物でソーラーハウスが採用されています。”

パッシブソーラーハウスの特徴

“パッシブソーラーハウスとは、室内に太陽光を取り込みやすい南側の壁面に大きな窓を設けつつ、いったん室内に入ってきた太陽熱を逃がさず溜め込めるように断熱性を高めたタイプのソーラーハウスです。英語で「受動的」という意味を持つパッシブが名称に含まれているだけあって、まるで魔法瓶のような保温効果を発揮しますが、同時に風通しの良さも併せ持っているのが特徴。日差しが弱く十分な太陽エネルギーが生み出せない日にはサポート用の補助暖房設備が、汗ばむ夏には冷房装置に切り替わります。

とはいえ、暖房器具や冷房装置が補助的に作動したとしても優れた断熱性によって低額の維持費でまかなえるよう工夫されていますので、ランニングコストの面でも安心です。また、方角はもちろん1階2階を問わず全ての部屋が一定の温度で統一されるように太陽の動きに合わせて起動や停止をコントロールする送風機が設置されているのも、パッシブソーラーハウスに欠かせない仕組みの一つです。

パッシブソーラーハウスには数多くのタイプがありますが、特に代表的なのが「ダイレクトゲイン」「トロンブ壁」「グリーンハウス型」の3種類です。ダイレクトゲインは、蓄熱性のある床や壁を室内に配置することで南向きの窓から取り入れた太陽熱を蓄える効果があります。これに対して、同じ南側でも一般的な窓ではなくガラス張りのコンクリート壁を配置するのがトロンプ壁の特徴です。壁全体で蓄熱された太陽光が赤外線となって建物全体を暖めてくれます。3つ目のグリーンハウス型とは、読んで字のごとく植物を栽培する温室を南側に配置することでダイレクトゲインとトロンブ壁の両方を掛け合わせた効果を発揮するのが特徴です。ちなみに、近年では夏の日差し除けとしてグリーンカーテンが注目されていますが、植栽による冷却効果もグリーンハウス型で得られるメリットとして挙げられます。”

アクティブソーラーハウスの特徴

“アクティブソーラーハウスの特徴は、「積極的」という意味を持つ英単語が含まれている名称からイメージすると分かりやすいでしょう。パッシブソーラーハウスと比べるとその差は歴然。格段に多くの装置を駆使して太陽熱を活用しなければなりません。具体的には屋外に設置する集熱装置をはじめ、取り込んだ熱を溜める蓄熱装置や蓄えた熱を屋内の暖房器具につなげる放熱装置など、実に様々な専用器具が必要です。省エネを目的とした集熱装置、つまり給湯や暖冷房などに利用するソーラーシステムも電化製品の動力となる「太陽光発電システム」も、大きな枠組みではアクティブソーラーハウスに含まれています。

アクティブソーラーハウスで使用する装置は床下や天井裏などの隙間スペースに置けるほどのコンパクトサイズになっていますが、必要な装置が多い分だけメンテナンスの面倒さが難点。利用者の中には水溶液を使う装置が水漏れによって腐蝕し、気付かないうちに集熱板が破損していたという人も少なくありません。加えて空気を循環させるタイプの装置では、あまりの強風に大きなダメージを負ってしまったというケースも報告されています。”

ソーラーハウスのメリットって?

“ソーラーハウスには多くのメリットがありますが、中でも特筆すべきポイントが3つあります。第一に、灯油や電気といったエネルギー消費が格段に抑えられる分、大幅なコスト削減につながるという点でしょう。1年間ソーラーハウスで生活した場合、太陽熱だけで暖房に必要なエネルギーの50~75%をまかなえるだけでなく、4~10月なら給湯に必要なエネルギーの大部分をカバーできるという調査結果が報告されています。もちろん地域によって風土や気温の違いを考慮する必要はありますが、一般的な灯油ファンヒーターや電気ストーブなどの暖房器具にかかっていたコストが従来の25~50%で済むのですから、家計への影響は極めて大きいと言えるでしょう。

太陽熱というエネルギーを季節に合わせて使い分けられるのもソーラーハウスのメリットです。どの季節でも快適な室温が保たれるのはもちろんですが、冬には足元から温めてくれる床暖房に、夏には汗を洗い流してくれる給湯として太陽エネルギーを適材適所に使い分けてくれます。ちなみに、太陽光発電タイプのソーラーハウスには使いきれなかったエネルギーを売電できるという嬉しいメリットがあります。つまり、従来の灯油代やガス代といったランニングコストを削減できるだけでなく売電によってよりローコストに抑えることも可能なのです。”

ソーラーハウスのデメリットって?

“ソーラーハウスは、ダニやカビの発生が抑えられるうえ寒暖差が引き起こすヒートショックの抑止効果も期待できるエコ仕様の住宅システムです。とは言え、少なからずデメリットがあるのも事実。光熱費や暖房費用などのランニングコストが抑えられるためコストパフォーマンスの高さには定評がありますが、どうしても初期費用の負担が大きくなってしまうのは否めません。特に、パッシブソーラーハウスの場合は建物の南側に十分な太陽光を取り込めるだけの大きな窓を設けることが必須条件です。そのため、敷地の条件によっては玄関の向きを変更したり間取りを工夫したりと、予定外の設計変更で費用をオーバーしてしまったというケースも少なくありません。

また、費用面だけでなく建物のデザインそのものがある程度の制約を受けるのもソーラーハウスならではのデメリットと言えるでしょう。たとえ建物全体の向きや間取りに問題がなかったとしても、ソーラーハウスのシステムに欠かせない設備を設置する位置が確保できなければ、部分的な影響は避けられません。その代表的なケースが、屋根の形状や向きです。太陽光を取り込むコネクターは屋根に設置するのが一般的ですが、角度やデザインが適していなければ他のタイプへの変更を余儀なくされてしまいます。”

ソーラーハウスの種類による違い

“似て非なるモノという表現がまさにぴったりなのが、パッシブソーラーハウスとアクティブソーラーハウスの関係です。2つの違いを理解するには、「装置の必要性」「ランニングコスト」「身体への優しさ」といった3つの観点から比較すると分かりやすいかもしれません。アクティブソーラーハウスは太陽エネルギーを活用するために特別な装置が欠かせませんが、パッシブソーラーの場合はできるだけ専用装置を使わずに建物の向きや間取りを工夫しています。つまり、2種類のランニングコストを比較すると専用装置が必要なアクティブソーラーハウスより基本的に装置を使わないパッシブソーラーハウスの方が割安になるのです。

身体への優しさにおいても、パッシブソーラーハウスの方に軍配が上がります。アクティブソーラーハウスは太陽光をさまざまな装置を使って電化製品の動力エネルギーとして活用するのが主な目的です。一方、パッシブソーラーハウスはエネルギー自体をできるだけ使わずに済むよう、採光や通風性を高めた設計に重きを置いています。つまり、特別な装置を使わなくても風通しの良い快適な空間を維持できるパッシブソーラーハウスの方が、湿気によるカビやダニが発生するリスクが低く身体に優しいと言えるでしょう。ちなみに、冬になると窓やドアまわりの結露が気になるという家は、気密性に特化するあまり通風性が損なわれているのが主な原因とされています。たとえ光熱費のコストが削減できたとしても、結露によって発生したカビの影響で健康を損ねては意味がありません。”

ソーラーハウスと太陽光発電の違い

太陽エネルギーを活用しているという基本システムや余った分を売電できるという共通点から、ソーラーハウスと太陽光発電の違いが分からず混乱している人も多いでしょう。ですが、取り込んだ太陽エネルギーを活用する範囲に違いが見られます。ソーラーハウスに蓄えられた太陽エネルギーが使える範囲は、基本的に取り込んだ建物で消費するもしくは売電の2種類がメインになりますが、太陽光発電の使用範囲に制限は設けられていません。個人の住宅で使おうと家庭用菜園のビニールハウスで使おうと、自由に使い道を決められるのです。また、太陽熱から生み出される電気エネルギー量にも違いがあります。ハイブリッドソーラーハウスでは、大量の電力を必要とする暖房や給湯の動力として十分な電気エネルギー量が取り出せますが、太陽光発電はその25~33%ほど。つまり、太陽光発電よりハイブリッドソーラーハウスの方が効率よく電気エネルギーを生み出せるのです。

ソーラーハウスと太陽光発電ならどちらが良いの?

“ソーラーハウスにすべきか、それとも太陽光発電にすべきなのか。どちらにしようか悩んでいるなら、用途をはじめ目的や条件に照らし合わせて選ぶのも一つの方法です。生み出した太陽エネルギーを特定の建物だけで使いたいならソーラーハウスを、将来的に趣味や事業などでも使えるように用途を制限したくないという場合は太陽光発電を選んだ方が良いでしょう。

一方、二世帯もしくは三世帯住宅に必要な電力を確保したい人や売電によって少しでも家計の負担を軽くしたいという人なら、できるだけ多くのエネルギーを生み出せるソーラーハウスが向いています。ただし、本人の希望はともかく条件によっては選択肢が限られるのも事実。どちらも既に建っている住宅に手を加えることは可能ですが、ソーラーハウスにリフォームするには広い敷地面積と南側に大きな窓が設置できるスペースが必要です。この2つの条件が満たせない場合は、既存の住宅に太陽光発電を設置した方が良いでしょう。”

費用対効果が高いのはソーラーハウスと太陽光発電のどちら?

“向き不向きで選ぶのも一つの方法ですが、実際の費用対効果を比較するのも導入前に欠かせないチェックポイントです。ここでは、静岡県の延床面積120平米に建てられた住宅で行われたシミュレーションについて比較してみましょう。ちなみに、エネルギー消費の想定量は年間約85GJ、予算はともに200万円程度と全ての条件が統一されています。

ソーラーハウスの場合、光熱費として削減できる年間約13万円から換算すると200万円の初期費用を回収するまでにかかる年数は約15年。さらに細かく見てみると冷暖房費が50%程度まで、給湯費は17~20%程度まで削減が可能で全体的に70%ほどはコストダウンできるという結果になっています。一方、予算内で設置できる太陽光発電のソーラーパネルは7.5kw程度。わずか7~8年程度で初期費用の200万円を回収できるうえ、10年間で70~80万円程度の収益が見込めるという驚きの結果が報告されています。つまり、費用対効果はソーラーハウスよりも太陽光発電の方が高いという事実が立証されたのです。”

まとめ

電力の自由化が本格的にスタートして以降、ソーラーハウスや太陽光発電に興味を持つ人が増えているようです。特に、災害の多い日本では電力こそがライフラインの要とも言える大きな存在。毎月の光熱費を減らしたいと思っている人はもちろん、最近ではアレルギーに悩んでいる人やヒートショックを警戒している人にとっても、魅力的なエコ住宅として認知されています。とは言え、まだまだ少数派であるのも事実。ソーラーハウスや太陽光発電の導入を考えているなら、まずはそれぞれの特徴を把握しておくのが先決です。そのうえで、自分や家族の目的に合ったタイプを慎重に選びましょう。

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