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藤井厚二の一連の実験住宅の変遷過程 ―通風計画に着目して―

B4の間宮です。2020年度春学期に取り組んだ研究内容について発表いたします。

第一章 序論

1-1 研究の背景

現在地球環境問題が表面化し、自然エネルギーを利用した環境住宅が見直されている。この環境住宅を手掛けた設計者の先駆けともいえるのが藤井厚二である。藤井は生涯5回に渡って自邸をつくり、自らが住む生活実験を行うことで日本の気候風土に適した住宅を模索した。

1-2 研究の位置付けと目的

藤井厚二の実験住宅に関する研究には、伊藤帆奈美、橋本剛らによる聴竹居の気温と風速の実測調査や、実験住宅の変遷を通風の観点から考察した研究が存在する。しかし、藤井がそれぞれの実験住宅で何に挑戦し、何が障害になったのか具体的に研究したものは見当たらない。そこで本研究は藤井の5棟の実験住宅を対象にCFD解析を用いて通風の観点から分析することで、各実験住宅における藤井の挑戦と失敗を明らかにし、藤井の試行錯誤の過程を考察する。

1-3 研究方法

①藤井の著書『日本の住宅』から藤井の通風に関する考えや設計手法を調査する。②それを基に図面を分析し、藤井の5回に及ぶ試行錯誤の過程を考察する。③第一回住宅から聴竹居までを対象にモデリングをし、CFD解析を行うことで実験住宅5棟の室内の通風を明らかにする。④②と③の結果を基に藤井の5棟の実験住宅における試行錯誤の過程をまとめる。

第二章 日本の気候と藤井の思想

2-1 日本の気候特性と住宅

藤井は『日本の住宅』の中で日本の気候について科学的に分析している。それによると、日本は春秋快適だが、夏季は高温多湿、冬季は低温少湿で不快であり、特に夏季において「著しく不適当」であるとしている。従って、藤井は日本の住宅は夏季における設備を主眼に考究すべきだと言及している。

2-2 通風の考慮

藤井は夏季の屋内の熱や水分を除くために各室の通風を盛んにすることが必要だと述べ、積極的に通風計画を行っている藤井の通風計画の特徴として床下通風窓、導気口、導気筒、通気筒、排気口、切妻通風窓といった通風装置が設けられていることが挙げられる。

第三章 実験住宅の変遷               

3-1 各実験住宅の特徴

1)第一回住宅(1917)

日本の農家の間取りを参照し南北2室配置で東西に長い形としている。開口部は南北方向に多く、部屋の間仕切りは全て引き違い戸が用いられている。

2)第二回住宅(1920)

第二回住宅以降、居間中心の間取りが実践されている。開口部は南北方向に多い。部屋の間仕切りはカーテンと片開き戸の2種類が区別して使われている。

3)第三回住宅(1922)

第三回住宅以降、建物を南北軸に対して45度振って配置するようになった。開口部は東西方向に多い。部屋の間仕切りは襖や障子などの引き違い戸と片開き戸の2種類が区別して使用されている。さらに第三回住宅以降、床下通風窓が設けられるようになった。

4)第四回住宅(1924)

第三回住宅より居間と接する部屋の数が増えた。第三回住宅と同様に開口部は東西方向に多く、部屋の間仕切りは引き違い戸と片開き戸が使用されている。床下通風窓に加えて、導気口、導気筒、通気筒、排気口、切妻通風窓が設けられるようになった。

5)聴竹居(1928)

第四回住宅より居間と接する部屋の数が増えた。各通風装置の数や配置は第四回住宅から変化している。導気口から送られる空気は地中熱を利用して冷やす工夫が見られる。

3-2 試行錯誤の過程

平面計画については第三回住宅以降、建物を南北軸に対して45度振り、平面を雁行させた計画とする特徴が見られる。この平面計画は西日が居間に差し込む時間を短くする効果があると推測できる。また第三回住宅から東西方向の開口部が増えている。そのため、藤井は第三回住宅以降、平面計画によって西日を遮りつつ、最多風向の南西風を取り入れる計画を実践したと言える。

一屋一室方針に関しては第一回住宅から実践されているが、第二回住宅以降、台所・便所・浴室等の汚染された空気を遮断し、その他の部屋は通風を盛んにするようになった。 居間の配置に着目すると第二回住宅から居間中心の平面計画になっており、第三回住宅から聴竹居まで回数を重ねるごとに居間と接する部屋が増えている。また第四回住宅から多くの通風装置が設けられているため、藤井は隣接する部屋や導気口から間接的に居間に風を取り入れようとしたことが分かる。

第四章 CFD解析による通風の分析          

4-1 CFD解析条件

5棟の実験住宅の敷地はいずれも夏季の最多風向が南西である。そのため風上は南西とし風速は3m/sに設定する。一屋一室方針に基づき、引き違い窓と襖や障子は開放した状態で解析を行う。CFD解析ソフトはAutodeskCFDを使用した。

4-2 CFD解析結果

平面方向の解析より第一回住宅と第二回住宅の室内は南北方向の通風となっており、第三回住宅以降、東西方向の通風が確保されていることが確認できた。第三回住宅以降を詳しく見ると、回数を重ねる度に部屋全体に風が行き渡るよう通風計画が改善されていることが分かった。

第五章 結論                    

5-1 まとめ

藤井の5棟の実験住宅における試行錯誤の過程を平面計画の分析とCFD解析により明らかにした。その結果、平面計画を工夫することで、日射を制御しつつ通風を確保するようになったことが明らかになった。第四回住宅以降は隣接する部屋や導気口によって間接的に居間の通風確保するようになった。CFD解析では隣接する部屋からの風でも室内は十分通風を確保できることが確認でき、回数を重ねる度に通風が改善されていたことが分かった。

5-2 課題と展望

本研究では通風の分析にとどまったが、今後、温熱環境も含めた解析をすることでより詳細に実験住宅の環境を捉えることができる。また藤井の実験住宅は現代の環境住宅に示唆的であるため、現代の住宅に藤井の設計手法を応用させることで新しい環境住宅の提案ができる可能性がある。

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