Microsoft Word - 17特集暖房機器

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1 1 日本の暖房のはじまり 日本における暖房には 古くから囲炉裏や火鉢 あんかやこたつなどが使われていた 明治以降には石炭ストーブや薪ストーブが 大正から昭和にかけては石油やガスを燃料とするストーブが 国内で生産されるようになったが 依然として火鉢やこたつなどの個別暖房を使用する家庭が多い時代だった それは気密性が低く隙間風の多い家の構造に起因していたといえる 第 2 次大戦後になり 生活様式の変化で火鉢などから部屋全体を暖めるストーブなどの暖房に変化した 石油ストーブ ガスストーブ 電気ストーブ 暖炉などがようやく庶民に普及しだした時代である 更にその後 建物の気密化や断熱化がすすみ 室内空気を使用しない形態の強制給排気型 (FF 型 ) 温風暖房機なども世に出た 次に この時代の暖房機の変遷について振り返る 2 代表的な暖房機の変遷 (1) スケルトン式ストーブ大正の中ごろから第 2 次大戦後しばらくの間 ガスストーブの主流はスケルトン式ストーブ ( 写真 2-1) だった 土器製のスケルトンにバーナの火炎を当て赤熱させる輻射式の暖房機である 当時は英国製の輸入品が多くあったが 国内のメーカーも大正の終わりには生産を開始していた スケルトン式ストーブは1970( 昭和 45) 年ごろまで販売されていた なお輻射式ストーブとしては金網式ストーブもあった 写真 2-1 スケルトン (2) セラミックプレート式赤外線ストーブの登場 式ストーブの誕生 セラミックプレート式赤外線ストーブの第 1 号は1957( 昭和 32) 年に誕生 ( 写真 2-2) した 天井吊り下げ型など多彩な使用方法があり 従来の常識を覆す商品だった はじめは駅や工場などでの暖房用であったが スケルトン式ストーブや金網式ストーブが主 流であった家庭用のストーブの分野でもセラミックプレート式赤外線ストーブ ( 写真 2-3) は 1960( 写真 2-4) ( 昭和 35) 年から商品化された 当時セラミックプレートは海外のメーカー から輸入して生産していたが 国産化を進めたことで普及が促進された 燃焼プレートの前面に放射効率を上げるため古くは金網やガラス棒を用いていたが セラミッ クプレートの表面に特殊な凹凸を施すことで燃焼面の温度維持が可能となり ガラス棒が 無くとも放射効率を向上させることができた 現在でも根強い人気がある 写真 2-2 名古屋駅新幹線ホームでのセラミックプレート式赤外線ストー ブ (1963( 昭和 38) 年 ) 写真 2-3 国内で初めて商品化された写真 2-4 当時の記事 セラミックプレート式赤外線ストーブ (1960 ( 昭和 35) 年 )

2 (3) 強制給排気型 (FF 型 ) 温風暖房機の登場 1968( 昭和 43) 年ごろまで学校教室暖房は石炭ストーブが主流だったが 取り扱いが容易で安全性が高く省エネ性もよい機器が要望された また建築構造上気密度の高い集合住宅向けの安全なガス暖房機も要望され 1969( 昭和 44) 年にFF 型温風暖房機が誕生 ( 写真 2-5) した その後家庭用の小型タイプの登場で市場に普及し始めたが 公共の建物や集合住宅 寒冷地での需 要が主となった 写真 2-5 FF 型温風暖房機 の誕生 (1969( 昭和 44) 年 ) (4) ガスファンヒーターの登場 1978( 昭和 53) 年より石油ファンヒーターが市場に出回り始め 1980 年ごろには約 100 万台程度流通していたが 石油より取扱性の良いガスを燃料としたガスファンヒーターが1980( 昭和 55) 年に商品化 ( 写真 2-6) された 石油ファンヒーターに比べ燃料補給の手間が無く 直ぐに温風が出て 点火消火時のにおいが少ないことやガスファンヒーターにクロスフローファン方式が採用され静音設計であったことが快適な室内空間を提供する商品ということで好評だった 1988( 昭和 63) 年にはマイコンを搭載し ガスの比例制御によるきめ細かな温調を実現したガスファンヒーターが登場した その後 室内空気環境にユーザーの関心が高まる中 1990( 平成 2) 年には簡易な電気集じん式空気清浄機能を搭載した商品 ( 写真 2-7) が登場し また1998 ( 平成 10) 年には日本電機工業会の家庭用空気清浄機基準に適合した能力を持つガスファンヒーターも登場した 安全安心で使いやすく更に人に優しい商品を目指し いろいろな機能を搭載した商品が発売されている お部屋に浮遊するカビ菌などを除去する 除菌イオン機能 の搭載商品 ( 写真 2-8) や 音声機能 搭載商品 またインテリア感覚の スタイリッシュデザイン 商品など 居室の快適空間を考え常にフ写真 2-7 空気清浄機付ファンヒーターは進化している ァンヒーター (1998 年 ) 写真 2-6 ガスファンヒーターの誕生 (1980( 昭和 55) 年 ) 写真 2-8 最新型ファンヒーター ( 除菌イオン機能付 ) 3 暖房の進化 ( セントラルヒーティングシステムの誕生 ) 暖房の進化は これまで述べたように住宅の気密化 断熱化の進展に密接に関わっている 一方で 風呂の追いだきと給湯が一体となった全自動給湯付きふろがまが家庭に普及したのに伴い この機能を有し 更に暖房機能を付加した給湯暖房機が誕生した これが住宅の気密化 断熱化の進展と相まって 家庭における床暖房を始めとするセントラルヒーティングシステムの普及に大きく寄与した 次に 床暖房を始めとする放熱器の歴史について振り返る 4 床暖房の誕生と普及 (1) はじまり現在 床暖房は 柔らかい暖かさ 運転音 頭寒足熱 のない静かさ ということで好感を持た 家族が集まる れ 新築の一戸建てやマンションで広く普及し 実際に自宅に設置していなくても 知人の家などを含めて少なからずどこかで身近なものとして体感している人がほとんどである 床暖房そのものは朝鮮半島で高麗 (10 世紀 ~13 世紀 ) の時代に オンドル として歴史が始まったと言われている 日本においても8 世紀ごろの住宅に朝鮮式の床暖房に似た方式の住居跡が確認されているが 日本の住宅は日本独特の気候の関係上 非常に通気性の良い ( 隙間だらけの ) 家であったために囲炉裏 火鉢や掘りごたつといった 採暖 が暖房方式の主流だった 今我々に馴染みのある床暖房はどのように生まれて どのように発展してきたであろうか?

3 (2) 創成期現在 日本で使われている方式の床暖房は1960 年代に住宅用としてではなく 路面の凍結を防止する為に道路の中に電熱線を埋設するということから始まった 建築物の床暖房として登場するのは1965( 昭和 40) 年に神奈川県庁会議場が最初と言われている その後 企業のオフィスや工場 施設に導入されるものの コストが高いため 一般の住宅に採用されたのは1970( 昭和 45) 年になってからである 1975( 昭和 50) 年にはガスセントラルヒーティングの暖房端末として温水式の床暖房 ( 床パネル ) が登場し その後の床暖房は電気式 温水式ともに幼稚園や学校 また企業には採用されるものの住宅分野では長い間 伸び悩んでいた (3) ターニングポイントガス会社ではガス温水式床暖房を戦略商品と位置付け その標準化を目指していた 即ち 米国の ダクト空調 欧州の ラジエータ 韓国の オンドル のように日本の 床暖房 という文化を形成しようとした 北海道で見つけた温水マットにヒントを得て まずカーペット方式の床暖房を作りあげた 当時住宅の粗床の上に8mmぐらいのフェルトを敷き その上にカーペットを貼りつける方式が流行していたが このフェルトの代わりに温水マットを入れ パイプを床下に配して熱源機とつなぐという施工性のよい安価な方式を開発した 温水のパイプもコストの安い樹脂にして1987( 昭和 62) 年に発売した しかしながら ちょうどこの頃 住宅構造がカーペット仕上げからフローリング仕上げに移行した時期であり 当時テレビで カーペットはダニの巣窟 と放送されたことも影響し 市場ではフローリング対応の床暖房が求められた 床材に使う木と熱はもともと相性が悪く 床材に熱を加えると 曲がったり 割れたり 隙間が空いたりする ガス会社では床材の評価手法を確立し 基準を作成し ようやく1988( 昭和 63) 年にフローリング用の床暖房を投入した (4) 成長期床暖房のマーケットができはじめたのを見て それまで消極的だった床材メーカーがこの時期以降積極的に参入し始め その結果 床暖房仕上げ材として使用できる床材が増えた それ以降 住宅の床材はフローリングが一般化し さらに品質改善や床暖房に適したタイル コルク 合成樹脂系のたたみなど商品品揃え 多様化により 需要増 生産増 という好循環の形で 床暖市場は大きく膨れ上がっていった このような背景の中 電気式の床暖房も一気に売れるようになってきたが ランニングコスト面で温水式の床暖房を上回れないでいた そこで深夜電力を利用した蓄熱式床暖房等が市場に投入された 最近ではPTC 式 ( 温度が上昇すると発熱量が減少する発熱体 ) の床暖房も登場した このPTC 式も最初は屋根の雪を溶かす為に外部に設置されていたが2000 年頃から室内用として登場し リフォームにも対応しやすいと言うことで採用率が次第に高まってきた (5) 成熟期 1999( 平成 11) 年にガス会社よりリフォーム用温水床暖房が販売開始され 既築分野への床暖普及が本格的にスタートした またガス会社はこの時期に新築向けに施工性を格段に改善させた 小根太付きハード温水マット を販売開始し さらに販売を伸ばした 最近では首都圏の新築マンションのほぼ8 割で採用されるなど 都心部のマンションでは床暖房がデファクトスタンダード ( 事実上の標準 ) の設備になりつつあると言える また オール電化住宅の普及に伴い 電気式においてもヒートポンプ式温水床暖房方式が採用されるケースが多くなった ヒートポンプ式床暖房は1983( 昭和 58) 年に冷媒を直接床に流すタイプが発売されたが 現在は温水式が主流となっている ヒートポンプ式温水床暖房は大気熱を利用して温水を得るために COP( エネルギー消費効率 ) が高く ランニングコスト面で優れ エアコンと組み合わせる エアコン併用タイプ と給湯機を多機能化し給湯暖房 風呂機能を有する 多機能タイプ の2 種類がある (6) 安定期現在 床暖房 ( 写真 4-1) は新築住宅においては主暖房の一つとして当たり前に選択されるようになり 使用実態調査においても満足度の高い商品にまで成長した 多様化する床材 床工法に対応するために基準を作成し 床材評価試験により相性確認を行って 随時 床材 床工法のバリエーションを拡大している 床暖房は今後 リフォーム向けへの展開 高効率化 リモコンの付加価値向上 ( デザイン性 機能性 ) 床材の更新性向上と更に進化していくものと思われる

4 写真 4-1 床暖房 5 浴室暖房の普及 浴室暖房乾燥機は浴室に設置し 衣類乾燥 浴室乾燥 涼風 24 時間換気 と 暖房 換気 ミストサウナ 多機能を盛り込んだ設備機器として位置づけられている このように1 台で各種機能を提供する設備機器は極めて日本的な設備機器といえ 海外ではこのような商品はない 浴室暖房乾燥機は1980 年代中頃にガス温水式 電気式が浴室への付加価値商品として発売された 日本の住宅はスペースが少ないため 当時は入浴時以外にデッドスペースとなる浴室を乾燥スペースとして有効に利用することを目的に 乾燥メインの商材として扱われていた 1990 年代後半より入浴死が問題になり 浴室における温度バリアフリーの考え方が広がり 一般的な設備として認知されるようになった 住宅の高気密化 室内空気汚染に対する関心の高まり また品確法の導入に伴い 常時小風量を排気することにより計画換気を行う24 時間換気のニーズが高まり 1998( 平成 10) 年に24 時間換気機能が追加された また2003( 平成 15) 年 建築基準法の改定でシックハウス対策として24 時間換気が義務化されることにより 24 時間換気機能を有した浴室暖房乾燥機は 集合住宅を中心にさらに定着が進んだ 2004 年にガス会社において浴室暖房乾燥機の付加価値機能としてミストサウナが投入された 浴室暖房乾燥機が持つ温風暖房とミスト噴霧による浴室加湿より一般家庭でも気軽にサウナを楽しむことが可能になり またミストサウナ後の浴室乾燥については浴室暖房乾燥機の乾燥機能を使うことにより1 台でミストサウナを完結させることが可能になった 現在 浴室暖房乾燥機 ( 写真 5-1) メーカーはガス温水式 電気式ともに新築 / リフォーム ユニットバス / 在来浴室と各種ターゲット向けに細かい商品ラインアップを揃えて さらなる普及拡大に努めている 写真 5-1 浴室暖房乾燥機 6 省エネルギーへの取り組み 近年は これまで見てきたような 床暖房 浴室暖房を始めとする快適な住環境の実現の一方で家庭内のエネルギー需要の半分以上を給湯と暖房が占めるようになり 省エネルギー化が地球温暖化対策においても重要と認識されつつある このため 床暖房や浴室暖房を行う際のお湯を作り出す部分にも一層の効率改善が求められるようになり これらの手段として 1 潜熱回収型給湯暖房機 ( ガス )( 写真 6-1) 2 家庭 ( 図 6-1) 用ガスエンジンコージェネレーションシステム ( ガスエンジンによる発電と排熱によるお湯利用 )( 写真 6-2) 3CO2 冷媒ヒートポンプシステム ( 大気中の熱と冷媒の熱によるお湯利用 )( 写真 6-3)4 燃料電池システム ( 都市ガス プロパンガス利用による発電と排熱によるお湯利用 ) 等がある ( 写真 6-4) 快適な生活空間の提供とともに 厳しい環境問題から再び 熱源機を意識して取組まざるを得なくなり 家庭用エネルギー利用をより総括的に判断していく方向に新しい展望が開けつつあるように思われる

5 図 6-1 潜熱回収型給湯機の高効率維持の概要写真 6-1 潜熱回収型給湯機器 写真 6-2 家庭用ガスエンジンコージェネレーションシステム 写真 6-3 CO2 冷媒ヒートポンプシステム 写真 6-4 燃料電池システム 1975( 昭和 50) 年度の建設省 ( 現国土交通省 ) 住宅生産工業化促進費補助制度 による開発課題に 暖房システムが取り上げられた 当時施工が大掛かりで コストが高いことから一般住宅への普及が遅れていたセントラルヒーティングシステムに 低コストで快適な環境の実現を目標に試作 検証が行われた この成果を踏まえ 1977 ( 昭和 52) 年各室暖房 各戸セントラル暖房 住棟セントラル暖房の3 区分からなる暖房システムのBL 部品化が行われた

6 セントラルヒーティングシステムは この開発試作とBL 部品化の中で コスト低減化はもとより 省スペース化 施工の確実性や容易性の面で画期的な改善がなされ 一般住宅への普及が大きく期待される設備部品となり 住宅金融公庫 ( 現住宅金融支援機構 ) の割増融資対象部品 (1980 ( 昭和 55) 年 ) となったことや 住宅 都市整備公団 ( 現都市再生機構 ) が標準設備として導入 (1984( 昭和 59) 年 ) したことなどを受け 年々着実に実績を伸ばし 認定の対象を冷房にまで拡げつつ現在に至っている セントラルヒーティング ( 温水式 ) を中心にスタートした暖房システムも 第 1 回の認定より30 年近くが経過し この間 1982 ( 昭和 57) 年には温水床暖房システムの開発 試作 (1980 ( 昭和 55) 年 1981 ( 昭和 56) 年度実施 ) の成果を受け 温水床暖房の基準が整備されるなど 製品技術の向上やサポート技術の開発等が行われた その結果 熱源機器 端末機器等の改良や新機種 新機能の追加等バリエーションも豊富になるなど 当時に比べ選択の幅も大きく拡大されている また 近年の地球温暖化防止に対応し 熱源機には排熱を再利用して暖房給湯を行う高効率な潜熱回収型熱源機やガスエンジンによる発電と排熱による暖房給湯を可能としたガスエンジンコージェネレーションシステムが登場し注目を集める中 ( 財 ) ベターリビングでもこれらの機器及びシステムについて 環境の保全に寄与する特長を持つBL-bs 部品として認定を実施している なお ( 財 ) ベターリビングでは これらの機器及びシステムのいっそうの普及を目指し 2006 ( 平成 18) 年よりブルー & グリーンプロジェクトを展開し 出荷量に応じ 財団法人国際緑化推進センターが運営する熱帯林造成基金の森林造成事業に資金を提供し 同推進センターの管理の下 ベトナムで植樹活動を進めている

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