約60年後の気候変動が住宅に与える影響を実証実験で検証 パナソニック ホームズと芝浦工業大学が共同研究結果を公表

概要

パナソニック ホームズと芝浦工業大学は、国内最大規模の人工気象室で、約60年後の気候条件が住宅の温熱環境・空調性能に及ぼす影響について共同検証を行いました。本検証は、将来の気候を人工的に設定した環境下で、実際の住宅や設備を用いてデータを実測する、極めて稀な取り組みです。

将来気候条件：約60年後の気候条件を省エネルギー基準における地域区分に当てはめると、現在の6地域(東京ほか関東、東海、近畿など)の代表地点(岡山市)では、夏季(最暑月)で平均2.6℃、冬季(最寒月)で平均3.3℃の気温上昇が見込まれます。特に夏季は湿度の大幅な上昇も想定され、東京の夏季は将来、現在の沖縄に近い高温・多湿な環境への移行が見込まれます。

検証結果：夏季・冬季ともに室内では快適な温熱環境が維持され、将来気候の夏季における高湿度条件下でも室内湿度の上昇を抑制できることが確認されました。一方で、将来気候の夏季には、主に除湿に要する冷房エネルギーが増加するため、8月の平均消費電力量が現在気候と比較して約1.5倍になる可能性が示されました。

課題：将来の気候条件下でも住宅の快適性は確保できるものの、夏季におけるエネルギー消費増加への対策が、今後の住宅設計・設備開発における重要な課題となることが明らかになりました。

将来の気候変動に対応する住宅のあり方

気候変動に伴う気温上昇は、熱中症や感染症の増加といった健康リスク、知的生産性の低下など、広範な影響をもたらす可能性があります。カーボンニュートラル社会の実現に向けて、住宅分野における取り組みは重要性を増しており、将来の気候変動の不確実性や激甚化を踏まえた対応が不可欠です。
本研究では、断熱・気密性能の強化に加え、省エネルギー性と快適性を両立できる高効率な空調方式の導入が求められる中で、将来の気候条件を見据えた住宅のあり方について有用な知見が得られました。パナソニック ホームズは、ハウスメーカーとして、住宅への新たな機器導入や効果検証などを検討していく方針です。

共同検証の詳細

本検証では、パナソニック ホームズの全館空調システム『エアロハス』を搭載した実験住宅を人工気象室に設置し、現在気候と将来気候の各条件下で、室内温度・湿度、消費電力量などを比較・評価しました。
使用したデータは、研究・実務で幅広く活用されている「拡張アメダス気象データ」です。現在気候は実際の観測データをもとに、将来気候は地球温暖化シナリオをもとに作成されました。夏季(8月)・冬季(2月)の外気温、絶対湿度、日射量を用いて、時刻別に平均化した1日の模擬気象データを作成し、人工気象室に適用しました。

実験概要

夏季
[現在気候] 平均温度：27.6℃、平均絶対湿度：17.2g/kg’
[将来気候] 平均温度：30.4℃、平均絶対湿度：20.2g/kg’
冬季
[現在気候] 平均温度：4.6℃、平均絶対湿度：3.2g/kg’
[将来気候] 平均温度：7.5℃、平均絶対湿度：3.8g/kg’

測定結果

(1)将来気候の条件下でも、『エアロハス』により、夏季は約27℃、冬季は約20℃の設定温度周辺で、室内温度は安定的に維持されました。
(2)将来気候の夏季においても、室内湿度の上昇は抑制され、年間を通じて快適な温湿度環境が維持されました。
(3)消費電力量は、将来気候の夏季には主に除湿に要する冷房エネルギーが増加し、現在気候下の約1.5倍となりました。冬季は、外気温の上昇などにより、約10％減少しました。
夏季の室内温度と消費電力量の比較
[現在気候] 平均温度：26.5℃(±0.5)、消費電力量：9.2kWh/日
[将来気候] 平均温度：26.9℃(±0.5)、消費電力量：13.5kWh/日(＋47％)
冬季の室内温度と消費電力量の比較
[現在気候] 平均温度：20.3℃(±0.8)、消費電力量：7.4kWh/日
[将来気候] 平均温度：20.7℃(±0.9)、消費電力量：6.7kWh/日(▲10％)
夏季の室内湿度比較
[現在気候] 平均絶対湿度：11.2g/kg’(±1.6)
[将来気候] 平均絶対湿度：10.5g/kg’(±1.2)

まとめ

パナソニック ホームズと芝浦工業大学による共同検証では、約60年後の気候変動下でも全館空調システム『エアロハス』により快適な室内環境が維持されることが確認されました。一方で、夏季の冷房エネルギー消費増加が課題として明らかになり、今後の住宅設計・設備開発における重要なポイントとなります。両者は今後も、持続可能な住まいづくりに貢献していきます。

関連リンク

https://homes.panasonic.com/sumai/lifestyle/airlohas/
https://www.jma-net.go.jp/tokyo/shosai/chiiki/gaikyo/662_202508.pdf