Air断マガジン

「冬、屋根で暖まった空気を、床下に送り込んで、床下を温め、その熱を夜間活用する仕組みをご存じですか？」
「その仕組みを取り入れると、さらに良くなるのでは？」
とご質問を受けました。

解説します。

屋根で暖まった空気を、床下に下げることが困難だと思います。
暖まった空気は、浮力により上昇こそしますが、下がることはありません。
下がる頃には、温度を失っていると思います。

更に、空気で、床下のコンクリートを温めるには、とても大きな熱量が必要になります。
屋根で温めた空気程度で、床下コンクリートが温まるとは考えられません。

聞いたことはありますが、理論的に間違っていると思います。

更に、弊社が計測した冬季の屋根裏温度は、過去10年間のデータを検証しても、30℃を超えることはほとんどありません。
2時間程度、最大でも25℃程度までしか上昇しません。

この熱量で、床下コンクリートを温めることなどできないと思います。
あくまでも、弊社計測データに基づく見解です。
参考になれば幸いです。

「なぜ床下に熱があるんですか？」
問い合わせがありました。

説明します。
まず、地盤面下5メートル付近には、一年中一定の、恒温層と呼ばれる、蓄熱温度層が存在していると言われています。
そこで、
地盤面下5メートルに温度センサーを埋め込んで、24時間365日計測した結果がこちらです。
確かに、真冬も、真夏も、20℃前後の、常に一定した温度が蓄えられていました。
しかし、地上に近づくにつれ、その温度は、地表温度の影響を受けるようになります。
要するに、地盤面下5メートルに存在する、20℃の熱は、活用できない！という事。
地上に移動する間に、温度が失われてしまうのが原因。
道路や駐車場の消雪に使えないか？など、様々な取り組みがされたようですが、
地盤面下5メートルの熱は活用出来ない事が知られています。
しかし、家が建った場合、地盤面下5メートルに存在していた蓄熱温度層が、上昇している事が、計測から分かりました。
家が断熱材の役目を果たし、蓄熱温度層自体が上昇。
家の床下中央部分には、夏25.6℃、冬13.4℃の熱源が蓄えられている事が確かめられました。
もちろん地域差があります。
こちらはAir断北海道モデルハウス、基礎中央部分の1.5メートル下に埋め込んだセンサー値です。
1月25日、外気温度は-18℃まで下がった日でも、家中央1.5メートル下の地盤には5.6℃の熱がある事を確認。
外気との温度差23.6℃にもなります。

こちらは、Air断東京モデルハウス、外気が-2.5℃まで下がった2023年1月25日、家中央1.5メートル下では、
16.1℃の熱が存在。外気との温度差は18.6℃にもなります。
さらにこちら、2022年8月9日、外気が45℃まで上昇した酷暑日、Air断東京モデルハウス、
中央1.5メートル下には21.8℃のヒンヤリした熱が存在していることを確認。外気との温度差23.2℃にもなります。

この、夏涼しく、冬暖かい熱が、家が建った後の床下に形成される事を、確認しています。
そして、この熱量は膨大！Air断がどれだけ、真夏に暑い空気を、真冬に冷たい空気を床下に送り込んでも、
1.5メートル下に蓄積された熱源の温度は、変化する事はありませんでした。

基礎断熱など不要、床下に蓄積された熱源こそ、有効活用すべき熱源だと私たちは判断しています。

床下に熱がある理由、お判りいただけたでしょうか？

少しでもお役に立てれば幸いです。

床下のさらに下5メートル〜には恒温層と呼ばれる「低温温度地層」が存在していると言われます。

20度〜22度の温度層で、地盤下5メートル〜200メートルの間が「低温温度地層」と呼ばれているそうです。
この温度は、マグマなどの熱ではなく、太陽光の熱が蓄積された「蓄熱温度地層」だそうです。

この恒温層の熱を、そのまま取り出すことは、現時点では不可能と言われています。
（取り出す段階で温度が奪われる為）

ベタ基礎下の地盤は、外気の影響を受けにくく、
「冬温度が下がりにくく、温度の高い恒温層から温度を吸収しやすい」
「夏温度が上がりにくく、温度の低い恒温層に熱を逃がしやすい。」
恒温層と上手に熱交換する事が可能で、
真冬でも10〜14度
真夏でも24〜27度
で安定します。

実際の温度データは、こちらを参照してください。
2018年2月20日　　土中400�p温度　
をクリックすると、外気温0度でも、土中4メートルには17度ある事が分かります。
また
23018年3月2日からは
土中500�p温度が追加されています。
土中500�pの温度は、17.5度。0.5度ほど400�pよりも高くなっていました。

（現在この温度センサーは、地盤下の水分で壊れてデータは見れません。
夏に向けて防水型の温度センサーと取り換える予定です）

夏涼しく冬暖かいベタ基礎の熱を上手に活用する事が、省エネに直結すると考えています。

床下温度年間推移


床下の温度と外気温の推移を動画にしました。
7月1日から1日ずつ変化します。
各月末に、床下温度の平均が表示されます。

7月の床下平均温度は23.63度
8月は26.82度

1月は15.72度
2月は14.95度
が平均温度です。

これは2016年7月〜2017年2月までの温度推移です。

床下は、夏温度が低く、冬温度が高い事が分かります。

（ベタ基礎150mmベース）
布基礎の床下温度平均は、夏は3度ほど高く、冬は6度ほど低いデータとなっています。
基礎断熱の床下温度も、夏3度ほど高く、冬は5度ほど低いデータになっています。

「床下は冷たい場所」
ではありませんでした。
床下は、
「夏一番涼しく、冬一番暖かい場所」
でした。

ベタ基礎の下の地盤のさらに下、5メートル以下には、平均20度をキープする「恒温層」と呼ばれる低温温度層があると言われています。

冬のベタ基礎は、この熱を吸収しています。
夏は逆に熱を放出しています。

この熱交換のおかげで、冬は暖かく、夏は涼しい温度がキープされています。

「冬暖かい」
と言っても、10度〜14度ほどしかありません。
決して暖かい温度ではありませんが、外気より確実に暖かい！
0度の外気を直接温めるのではなく、床下を通して吸い上げた外気を温める事で、エコな暖房が可能です。
夏は逆に、40度近い外気を冷やすのではなく、床下を通して26度前後に冷やされた空気を活用する事で、エコな冷房につなげます。