いつも新鮮な空気なのに、夏は涼しく、冬は暖かい
開放的な吹き抜けも、家全体の温度を整えるOMソーラーシステムがあってこそ可能になる
冬は、屋根の軒先から集めた外の空気を太陽の熱で暖め、床下のコンクリートに蓄熱することで、家じゅうを陽だまりのような暖かさで包みます。
夏は、屋根裏にたまる熱を外に逃がすことで、家の中に熱がたまるのを防ぎます。１台のエアコンの冷気を、効率よく家じゅうに循環させることも可能です。
年間を通じて、自然のエネルギーを上手に使いながら、いつも家じゅうに温度を整えた新鮮な空気を取り込めるOMソーラーは、イトコーの「愉しく健康的な家づくり」には欠かせないものです。
3つのOMソーラー
家庭で消費するエネルギーのうち、約半分が暖房と給湯によるものです。暖房や給湯で必要とする温度は20℃～40℃、この程度の温度であれば、わざわざ電気やガスを使わなくても太陽の熱で何とかなると考えたのがOMソーラーです。
OMソーラーは屋根にあたる太陽の熱で外気をあたため、その空気を小さなファンで床下に送ることで１階の床全体をあたためます。床暖房の効果によって室内の上下間の温度差や、部屋間の温度差が小さくなり、開放的な大空間や吹き抜けでも快適に過ごせます。また、太陽の熱と一緒に新鮮な外気を取り入れるため、暖房と同時に換気ができるのも大きな特徴です。
また、春から秋までは太陽の熱を利用して1日約300ℓのお湯を沸かすことができます。
OMソーラー 【冬の昼間のしくみ】
冬は、屋根に降り注ぐ太陽の熱で空気を温め、それを床下に送り、基礎コンクリートに熱を蓄えます。蓄えた熱は、夕方以降ゆっくりと放熱して建物全体を床から温め、床暖房の効果を得ます。また、OMソーラーシステムが稼働している間は、常に新鮮な外気を室内に取り込んでいます。床暖房しながら換気ができるという点も、冬の働きの大きな特徴です。居室だけでなく、廊下や脱衣所など部屋間の温度差が少ない居心地の良い室内環境をつくります。
太陽があたり屋根面が熱くなると、新鮮な外気が軒先から屋根の通気層に入ってきます。この空気は太陽の熱で温められながら、秒速数cm～10数cm程度のゆっくりとした速度で昇っていき、ガラス付き集熱面でさらに温度を上げ、棟ダクトに集められます。地域や季節の条件によって違いますが、冬の快晴の日であれば、集熱温度は約60℃ほどにもなります。
棟ダクトに集めた熱い空気は、ハンドリングボックスを通って床下に送られます。
（自立運転型ハンドリングボックスは、ファンの動力に太陽光発電を利用します。）
立ち下りダクトを通して送られてきた熱い空気は、床下の空気層をゆっくりと流れ、蓄熱コンクリートを温めながら（コンクリートに熱を奪われながら）、少し冷めた暖気となって室内に流れ、床暖房の機能を果たします。このように、床暖房と換気を同時に行るという点もOMソーラーの特長です。
太陽が沈んだ後、外気温の低下とともに、床下のコンクリートからゆっくり放熱が始まります。日中に貯めておいた太陽の熱を夜明けまで使おうという仕組みです。
これにより、昼と夜の室内温度差をやわらげることができます。
OMソーラー 【夏の昼間のしくみ】
降り注ぐ太陽光により熱せられた屋根の熱は室温に影響します。
これを防ぐため小屋裏の夏排気口から熱を排出します。この熱はただ排出するだけでなく、貯湯槽の水を温めることに利用できます。
暑さが厳しい場合は、窓を閉めてエアコンをつけ、室内の空気を循環させることで、家中を効率よく冷やすこともできます。
春から秋にかけて、太陽の熱を利用して「お湯採り」ができます。
「お湯採り」とは、熱い空気がハンドリングボックス内のお湯採りコイルの中を循環する不凍液を温め、温まった不凍液を貯湯槽へ循環させて水を温める仕組みです。
お湯採りに使って余った熱は、排気ダクトを通り、排気口から外へ出します。
屋根面の下を強制排気すると、排熱された量に比例して、室内に入りこむ日射熱を減らすことができます。
お湯採りは、地域によって差がありますが、春から秋にかけて30～50℃のお湯が1日約300リットルとれます。お風呂やシャワーに太陽の熱が使えて経済的です。
太陽熱利用と太陽光発電のどちらかを選択するのではなく、それぞれの特性を生かしながら両方をフルに活用するハイブリッドソーラーシステムです。
一般的な太陽光発電では発電時に発生する熱は空中に捨てていますが、OMクワトロソーラーは専用の太陽光発電パネルを使用することで、発電時に発生する熱も暖房や給湯に利用します。快適性のために太陽熱を、経済性のために太陽光発電を組み合わせた点が評価され、グッドデザイン賞も受賞しました。
太陽光発電によって光熱費が大幅に削減される分、長期的な試算ではOMソーラー単体よりも投資回収が早く、「ＺＥＨ」を実現するための大きな武器にもなります。
OMクワトロソーラー 【冬の昼間のしくみ】
屋根への日射を利用して、太陽光発電をしながら、空気を温めます。
温まった空気を床下へ送り、蓄熱コンクリートに蓄熱しながら家全体を床から穏やかに床暖房します。
外気を暖房に利用するため、常に暖かい新鮮な空気で換気します。
夜間から明け方にかけては、蓄熱コンクリートからゆっくり放熱。
居室だけでなく、廊下や脱衣所など部屋間の温度差が少ない居心地のよい室内環境をつくります。
OMクワトロソーラー 【夏の昼間のしくみ】
屋根で温めた空気を小屋裏から排気します。
主に春から秋にかけて、温められた空気を使ってお湯を沸かします。
お湯の温度は、約300Lの貯湯槽に貯めた水が、約50℃になります。
浴槽にお湯を張ったり、シャワーに使えます。
OMクワトロソーラー 【夏の夜間のしくみ】
夜間には、地域にもよりますが放射冷却を利用して、冷めた空気を取り込みます。
夜間に窓を閉め切っていながら換気をしています。
※地域により放射冷却の程度は異なります。
気温やライフスタイルを考慮して緩やかに変化させる制御方法によって、快適性を高めるとともに、消費するエネルギーを必要最小限に抑えます。
さらに、冷房時は ヒートポンプの廃熱を給湯に利用し、省エネ効果を高めると共に、隣家などへの廃熱の悪影響を低減させます。
省エネと快適の両立において重要な換気は全熱交換換気システムを採用。室内の汚れた空気のみ捨てて、一般的には換気の際に捨てられてしまう室内の暖かさや涼しさを回収し、湿度も調整しながら換気します。
機器は小屋裏に設置してダクト配管経由で居室に送風するため、室内には壁掛けエアコンを露出させる必要がなく、屋外設置の室外機も1台で済むため、室内外のデザインの邪魔をしません。
ご家庭で使用する冷暖房・給湯・換気を1台でまかなうOMX。太陽熱と空気熱(ヒートポンプ)、全熱交換器を連動させた動作を突き詰め、一般の冷暖房給湯設備と比較して省エネ率は55%程度にまで抑えました。365日の動作の冷暖房サイクルを究明した詳細シミュレーションにより解析し、「おまかせモード」で最適な動作を設定しています。
晴天時には屋根で集めた太陽の熱を室内に取り込んで暖房します。給湯はヒートポンプを利用します。
夜間や雨の日など太陽熱が利用できないときに、ヒートポンプで作った熱を利用して暖房します。暖房時には熱交換を行いながら新鮮な外気を取り込みます。
夏はヒートポンプを利用して冷房しながら、室外機から発生する熱を利用して給湯します。室内の空気は熱交換したうえで屋根から排気します。
室内が快適に保たれているとき、あるいは夜間、徐々に室温を低下させるときはこの運転モードに切り替わります。
イトコーがOMソーラーを採用し続ける理由
屋根に見えるのがOMソーラーシステムの集熱パネル
冬場、暖房のきいた部屋から無暖房の場所に移動した時の急激な温度差によって引き起こされるヒートショック（失神、ひどい場合には心筋梗塞・脳梗塞などを引き起こします）などの健康への悪影響や、省エネの必要性などの観点から、「高気密・高断熱」の家づくりが日本でも認知されてきたようです。
イトコーは、20年以上にわたり、家の中の空調システムとして「OMソーラーシステム」を採用していますが、その考え方は、一般的な「高気密・高断熱」の家づくりとは少し違っています。
ちょっとマニアックな話になりますが、健康的に暮らす家づくりを語るうえでは、欠かすことができない大切な話ですので、以下の私たちの考えをお読みいただければと思います。
【換気の重要性】
一般的な「高気密・高断熱」の家は、家の中の暖かさ・涼しさを保ちやすい反面、どうしても外との空気の出入りが少なくなります。
それはつまり、「空気が淀み、汚れやすい」ということにつながります。
そのため、「24時間換気」が義務付けられているのですが、換気はエネルギーのロスとなるため、「なるべく最低限の量の空気を入れ換える」という考え方になります。
その点、OMソーラーは、外の新鮮な空気を太陽熱で暖めたうえで室内に採り入れるという「暖房もできる換気システム」。
室内の空気は、「快適な温度なのに、いつも新鮮」という理想的な状態が実現するのです。
【輻射で暖める】
冬でも裸足で過ごせる快適さ
（窓の下に見えるのは暖かい空気の吹き出し口）
床暖房や薪ストーブなどは、暖められた物質が放射する熱を利用する「輻射式暖房」です。
輻射式暖房は欧米では一般的ですが、日本ではあまり浸透していません。
冬のOMソーラーは、輻射熱を利用した床暖房システムになります。
床自体が暖まることで、天井や壁の表面温度も上がり、そこからの放射熱により、室温が低くても寒さを感じにくいという特徴があります。
普通は、室温は23〜25℃くらいないと寒いと感じてしまうのですが、床が25〜30℃もあれば、室温が15℃でも寒さを感じないのです。（※感じ方には個人差があります）
イトコーの家にお住まいの方からは、「エアコンは身体の表面だけを温める感じがするのに対し、OMソーラーの床暖房は身体の芯まで温まっている感じがします」とおっしゃっていただくことも多いです。
OMソーラーは、冬場、「換気」と「輻射」を同時に実現する唯一の暖房方法。
私たちにとって、理想的な空調システムなのです。
