日当たりをシミュレーションする | 有限会社幸総合設計千葉県四街道市

今日は4月2日。年度初めですね。今日はとても風が強かったです。桜は満開ですが強風に耐えてます。
コロナウイルスのニュースがいやでも飛び込んできます。色々不安なことが多いと思いますが自分でコントロールできることに集中して日々過ごしています。

私はリラックスするためにヨガを日課としています。ヨガを習い始めてから3年くらい、太陽礼拝を毎朝の日課としています。太陽礼拝を簡単に説明するとヨガのラジオ体操みたいなものなんですが毎日やることでその日の体調変化にも気づきやすくなったりします。

来年はコロナウイルスもきっと収束して、どんなことを書いているのでしょうね。

そんな中でも粛々と設計を進めており、今日はシミュレーションソフトを使った日射の検討についてです。

敷地の形状を地図で確認すると、南北方向のずれが少なく、条件は良好です。パッシブ設計において、日当たり条件は重要なポイントの一つであり、南面に正対するほど有利になります。

しかし、今回の敷地では、すべてが有利な条件とは言えません。現地調査の結果は次の通りです。

市街地ということもあり、既存の建物が敷地に接近して建てられており、一見して隣地からの日陰の影響を強く受けることが判明しました。西側には6メートルの道路がありますが、驚きの結果が待っていました…。

まず、現地で周辺の隣接敷地を調査し、隣接建物の配置や高さを計測しました。そのデータを基に隣地建物を配置し、建物の影響を検討します。そして、早速プランニング…ではなく、まずは日陰のシミュレーションを行います。

シミュレーションソフトを使用し、隣接建物からの日陰の影響を考慮した上で、建物の配置計画を進めます。「ここしかない」配置計画を心がけることで、無理のないプランを目指します。

基本案が決まったら、もう一度シミュレーションを実施します。今回は、太陽高度が一番低くなる冬至でのシミュレーション結果をご紹介します。

11:00を過ぎると、南西の角に日が当たり始めますが、1階の南面にはまだ日射がほとんど当たっていません。北側建物からの日陰の影響が大きく出ています。

14時になると、ようやく南面全体が日射を受けます。しかし、今度は南西の建物からの日陰が建物に影響を与え始めています。

15時には、南西の建物からの日陰の影響で、1階の南面には全く日射が届かなくなります。

シミュレーションを行う前は、北側建物の日陰が通り過ぎた後、11時過ぎには日射を邪魔するものはないと想定していました。しかし驚いたことに、西側道路を挟んで南西にある建物から、予想を超える日陰が広がっていたのです。

「ん？何かの間違いかな…」と思いましたが、現地で確認したところ、ほぼ同じ状況が確認できました。この経験から、シミュレーションソフトの精度を改めて実感しました。

このように、想像できなかった日陰が建物の設計に影響を与えることがあります。

冒頭でも触れたように、パッシブ設計では日当たり条件が重要です。この条件を満たすためには、シミュレーションソフトを活用することが不可欠です。外皮性能を上げるだけでは、冬の暖かい家を実現するには不十分です。

暖房設備をフル稼働すれば室温を一定に保てますが、それでは経済的に非効率です。太陽からの日射を最大限に利用し、自然に素直な設計が求められます。このシミュレーションが、設計にとって大切なポイントであることを改めて感じます。

次回は、さらに詳しいシミュレーションのポイントについてご紹介します。