5*****1.はじめに近年、ZEHの開発や普及が進む中で、太陽光発電の発電量は季節変動により、年間を通してエネルギーコスト収支がマイナスになる時期があるなどの課題が明らかになってきている(※1)。達成されているものの、実際の運用状況下ではZEHが達成されていない住宅が3割程度あることが報告されている(※2)ため、実居住下における計測データの知見をストック・活用していくことが重要であると考えられる。システムが導入された木造戸建て住宅(以降、評価建物と称す)を対象とした実測を行い、屋根集熱や躯体蓄熱等による外気負荷削減の評価と、実居住下での消費電力量と太陽光発電量のデータを用いてエネルギー自立性の評価を行う。建物概要と半年間の実測データについて報告する。表1に建物概要を示す。評価建物は東京都日野市に所在する木造二階建て住宅である。この戸建て住宅は、自然エネルギー利用換気システムによる太陽熱利用、光ダクト及び太陽光発電蓄電システムによる太陽光利用を行っている。躯体蓄熱を利用した換気システムである(※3)。図1にシステム系統図を示す。夏期は夜間放射冷却作用が期待できる時間に屋根集熱(冷却)面経由で、その他は屋根軒下経由で外気を取り入れる。冬期は屋根集熱面内部の温度が25°C以上に上昇すると屋根集熱面経由で、24°C以下に降下すると屋根軒下経由で外気を取り入れる。冬期の切り替え温度の差は、中間温度の際に運転モードが頻繁に切り替わるのを避けるためである。取り入れた外気は、全熱交換器、1階床下を経由した後に1階の居室へ給気される。室内からの還気は、全熱交換器、2階床下空間を経由して2階の居室に給気される。光ダクト断面図及び内観を示す。評価建物は住宅密集地の大きな開口部を設けにくい立地にあるため、自然採光を確保する目的で光ダクトを導入しており、昼光利用による照明負荷削減効果が期待されている。階の食堂に自然光を取り入れている。調整するとともに、夏期の日射熱の流入を抑制する。機器概要(抜粋)を示す。パワーコンディショナの変換効率は96.0%で、モジュール変換効率と乗じて、発電効率は約17.6%となっている。設置されており、太陽光発電の一部を蓄電し、建物の電力需要に応じて放電し、電力供給の一部に対応している。蓄電量の不足分は主に夜間の電気料金が安い時間帯に充電を行っている。評価建物の計測概要を示す。データ計測は、外気、吹き出し口、全熱交換器に接続された各ダクト内部、床下、1階、2階、小屋裏において温湿度を計測している。一部系統の消費電力量は分電盤に電流計を設置し、照度は光ダクト下部に照度計を設置しており、いずれも10分間隔で自動計測している。竣工時の試運転調整後と竣工の半年後に熱線風速計を用いて測定した。室内外温湿度、図4に光ダクト経由の照度、図5に日別の太陽光発電量の推移を示す。評価期間において、外気温度は6.9~38.2°C、室内温度は20.2~30.7°Cで推移しており、外気湿度は15~99%、室内湿度は31~78%で推移していた。