始めませんか！太陽光発電のあるくらし

株式会社タフでは住宅用はもとより産業・業務用太陽光発電システムを数多く取り扱っております。

住宅に設置する太陽光発電とはどのような物なのか、またどのようなメリットがあるのかなど整理しながらご説明していきたいと思います。

1.太陽光発電ってどんな物なの？

最近、住宅の屋根にソーラーパネルを載せている家をよく見かけます。これは太陽電池と呼ばれるもので太陽の光を浴びることで、電気を発電する装置です。
電気を貯めたり、お湯を沸かしたりはできません。

パネルの大きさはおおよそ1.3㎡（1畳は1.65㎡）の大きさで200Wほどの電気を発電します。ですから屋根いっぱいに設置すれば、ご家庭で使う電気の大半を賄うことができます。
ただし、雨の日は発電量が少なくなりますし夜間は発電しません。では、どうしているかと言うと、電力会社と売買電の契約を行うことでうまく生活を送ることが出来る仕組みになっています。

このイラストを見て頂くとお分かりのように、発電した電気をパワーコンディショナーと言う機器を通し家庭で使うことの出来る100Vの交流に変換されます。その電気はまず家庭内で消費され余った電気は電力会社に売電されます。

一方、雨などで発電量が少なく消費電力に満たない場合や、夜間など発電していない場合は、電力会社から買電します。この時にべつだん操作する必要はなく、自動的に売買電が行われる為、設置された方は何も意識せずに、普通に電気が使える仕組みになっています。
また、震災などで、停電が起こった際には日中に限りますが約15Aの電力（携帯の充電、パソコンの電源、ラジオの電源などに使えます。）を使用できると言うのは大きな安心となる為、いざと言うときの為に設置をする方も見えます。

2.屋根の上に載せて家は大丈夫なの？

よくご質問を承る内容の1つですが、質量的にはパネル1枚15kg程度、架台は5kg程度となります。（メーカーにより異なります。）
平均である4.2kwを載せようとした場合パネルの枚数は20～21枚程度になりますので総質量は20枚の場合で400kg（成人男性6人位）と言う事になりますが、1か所に400kg質量がかかるわけではない為、御心配には及びません。

個人的な考え方ですが体重70kgの男性が６人屋根に寝転がっても、家は何の問題もないと言う考え方ですが、いかがでしょうか？ご安心頂ければ幸いです。

3.保証期間は？強風でもパネルは大丈夫？

保証期間は、私たちが設置させて頂く太陽光は全てメーカーの10～25年間（メーカーによって異なります）の保証が付いています（カラーモニターは１年間です）。保証の種類はモジュールの出力保証、システム機器保証、風災や火災などの自然災害補償と充実した保証内容となっています（ただし、地震などの災害には適応されません）。
地震以外の破損や故障、出力低下など長期間の保証と、迅速な対応をしています。ご安心ください。

施工実績

家庭用太陽光発電システム（新築住宅・既設住宅）
新築住宅はもちろんのこと、リフォームや、太陽光発電システムのみの追加導入など

産業用太陽光発電システム（非住宅用・法人向け）
マンションや高齢者施設、保育園、病院、学校、店舗、工場、農地、野立て（土地）など

• 野立て
• 倉庫の屋根
• 集合住宅
• 高齢者住宅

温水式床暖房

パネルの放熱部についての考え方

温水式・電気式を問わず、放熱部が床暖房システムで最も大切な部分です。よくユーザー様から「パネルが故障したら大変なことになるよね。」と言われましたし、今も一番心配な事柄だと思います。特に弊社は、責任設計施工という大変な重責をかかげているだけに、この部分の選定にあたっては、ある意味クライアント様以上のきめ細やかな神経を使い、その部材の選定にのぞまなければなりません。

ここでは、どのような理由で、放熱部選定にあたるかを述べたいと思います。またこの部分が、床暖房WEBサイトのＱ＆Ａコーナーでも述べさせて頂いておりますが、最もシステムの価格に差が出る部位です。よく展示会などでお客様から、「１０帖を施工するといくらですか？　３０帖ではどうですか？」という質問を受けますが、「ピンからキリまでとしか申し上げられません。」という様なことが多々ございました。このコーナーでは、その価格差について明確にご説明申し上げ、情報を全面的にオープンしたいと考えています。

架橋ポリエチレン

架橋ポリエチレンパイプ＋アルミ箔の放熱マットパネル方式について

この方法は、特別な配管知識や床暖房経験がないものでも、ある一定の講習を受ければあらかじめ工場で規格されたパネルを敷設できるように開発された製品です。イニシャルコスト面は、使用する部材をできるだけ安価なものを使用することで、床暖房の拡大・普及を考えたエネルギー会社の戦略的な製品であり、今や温水式放熱パネルといえば、この仕様を指す程になりました。弊社といたしましても、イニシャルコストを床暖房選択肢の中で一番に重きを置くユーザー様に対して、５年程前からその採用を決定いたしました。その決定に関しては、多くある同等のパネルメーカーの中から実績・信頼・技術力を最も有する住商メタレックス（株）・リンナイ（株）製の製品を採用させて頂いています。

歴史・実績

この放熱パネルは、架橋ポリエチレンパイプを主管として、熱の均熱部にアルミ箔を使用した極めてシンプルな放熱パネルです。製品化され市場に登場したのが今から１３年程前ですから、歴史的には極めて浅く、まだまだデーターは揃っていません。今の時点で注意しなければならないのは、一口に架橋ポリエチレンパイプといっても、その構成が異なる海外製の製品を使っているメーカーも多くあるという事です。弊社としては検討中ではありますが、現時点ではその様な製品は選択していません。

耐久性

この材質については、歴史が浅いためにデータは揃っていません。ただし、日本の架橋ポリエチレン老舗メーカーは、３０年は大丈夫であると言っています。しかし、架橋ポリエチレン管を給水・給湯に使用する場合には、いつでも修理・補修ができるようサヤ管工法の採用を奨励している事を考えると、何か矛盾があるようです。今日では、耐久性については何とも判断しづらいのですが、床暖房として使用する場合、その特性を十分理解し施工すれば、それ相応の耐久性はあると考えます。

熱伝導性

架橋ポリエチレンパイプとアルミ箔を組み合わせるこのシステムは、別表でも示した通り、熱伝導性についてはどうしても劣らざるおえません。もともと架橋ポリエチレンパイプは、そのずば抜けた保温能力が売りであるものを床暖房パネルのメイン管に採用しているため、温水の使用温度を常に6０℃以上の高温領域で使用します。その結果として生じたのが、耐熱フローリングや耐熱畳などの耐熱という製品群なのです。今や温水式床暖房の主な熱源機は瞬間式ガス給湯器です。（この瞬間というのは貯湯式に比べ、スペースを取らず非常にコンパクトに出来ていますが、一部の機種を除いては、きめ細やかな燃焼制御ができず、おのずと温水使用温度が６０℃以上になってしまうのです。つまり熱伝導の悪い材質は、高温水を流すことによって、その欠点を克服しています。）
ところで、もともと高温対応型として生まれたこの放熱パネルをＭＡＸ６０℃前後の温水しか生み出さないヒートポンプ型熱源機を用いる場合、必ず仕上げ材の熱貫流率を考えて、薄い仕上げ材での計画・施工を願います。外気温によっては４０℃前後しか出力できない場合があることを想定願いたいと思います。ちなみに熱伝導においてずばぬけた効果がある弊社オリジナルパネルの場合は、あらゆる熱原機に対応することが可能であるため、将来的に自由にエネルギー選択が可能になるよう企画致しました。

施工性

このシステムは工場規格型ですから、極めて施工は簡単でスムーズに行うことができ、銅製品のように熟練の技は必要といたしません。ただし、規格タイプのため、個々の現場でのニーズに対応できない場合があります。また、主管が架橋ポリエチレンパイプであるために、現場でカッターナイフやかなづち等を落とした時の衝撃に弱く、品質管理にはよくよく注意する必要があります。忘れてはならないのが対候性で直射日光に含まれる紫外線に対して、非常に弱いために裸配管施工は絶対に避けることが必要です。そのようなことが難しい工程の場合は、すみやかに仕上げ材工事を行う必要があります。

耐食性

温水式床暖房の放熱部の主管に流れる熱媒体は、水ないし決められた液であるため、耐食性を考える必要はないのですが、金属の銅に比べると水質をほとんど選びません。すなわち温泉水・地下水などをダイレクトに使用する材質としてはベストな選択肢となります。

抗菌性

抗菌性については、まったくその効果は期待できません。床暖房とは関係ないのですが、今日の日本の上下水道のすべては塩素により菌を死滅させ、利用する方法を採用していますが、そのような処理をしていない国では、抗菌性のことを考えると、賛否両論分かれるところです。

架橋ポリエチレン管のリサイクル性と環境性

残念ながら、リサイクルとか環境性という観点から見れば、架橋ポリエチレン管にはリサイクル性が極めて低く、製品の中には環境ホルモンの疑いのある物質（ビスフェノールＡなど）が含まれている可能性があると言われていました。また、その製作過程の中ではＣＯ２排出削減に大きく貢献しているとは言えないのが現状です。しかし、床暖房放熱パネルとして使用する場合は、リサイクル性は別として、環境ホルモンの影響に何ら無縁のことなのです。

イニシャルコスト

この点については、このシステムが最も有利な点です。架橋ポリエチレンパイプは原材料費が仮に大きく高騰しても、銅製品のように影響を大きく受けることはほどんどありませんし、均熱パネルに使われているアルミ箔も非常に薄いため、その影響も小さいと思まれます。イニシャルコストをまず優先して考えられるユーザー様にとっては、この上のない魅力ある製品ですし、このシステムの登場により床暖房が広く世間に認知されたのだと思います。

補修性

これは銅管のところでも触れましたが、現場では必ず釘の打ち抜き・カッターナイフによる傷付けなどの事故は起きる前提で考えることが自然です。架橋ポリエチレン管には現段階では２層管を除き、メカニカルジョイントの１種類しかなく、確実な補修方法は確立されていません。施工を重視する弊社にとっては、この点がこのシステムの最大の欠点だと考えます。つまりこの方式を使用される大手パネルメーカーの多くが、その保証期間を２年前後とうたっているのが、その理由だと考えられます。

施工写真例・断面図例

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  【架橋ポリエチレン】
  薄型パネル根太上タイプ

  

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  【架橋ポリエチレン】
  アルミ箔　土間じか貼りタイプ

  

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  【架橋ポリエチレンパイプ】埋設式

  

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  【ポリブデンパイプ】埋設式

  

架橋ポリエチレンパイプ、ポリプデンパイプ

架橋ポリエチレン管・ポリブデン管について

このシステムは、その物自体をコンクリートに埋設施工する場合によく用いられます。歴史的にはマットシリーズで述べたように、まだまだ浅いのですが、もともとは牛舎・豚舎などの施設の床に底冷え防止のため利用されたのが始まりで、その後、道路融雪やイニシャルコスト優先の大型施設案件に採用されるようになりました。今でもその用途は多く、最近では女性に大人気の岩盤浴に多く用いられています。この材質は「埋設」という床暖房工法を使用することにより、本来の持ち分を最も発揮することができるものです。

歴史・実績

歴史については前項でも述べましたが、実績・信頼・技術に重点をおいた場合、架橋ポリエチレン管は積水化学工業（株）のもの、そしてポリブデン管はＪＦＥスチール（株）のものを取り扱わせて頂いております。最近では、海外から価格の安い製品が輸入されているようですが、弊社は目先のコストダウンのためだけにデータ・実績の無い製品の使用は現時点ではご遠慮させて頂いております。

耐久性

この項に関しては、「マットシリーズ(２)耐久性」をご参照下さい。

耐久性

この項に関しては、「マットシリーズ(３)熱伝導性」をご参照下さい。

耐久性

この方式はマット式とは違い、現場施工が基本ですから、配管の可とう性を除けば、いかなる所にも施工することが可能です。あとは、「マットシリーズ(４)施工性」をご参照下さい。

耐食性

この項に関しては、「マットシリーズ(５)耐食性」をご参照下さい。

抗菌性

この項に関しては、「マットシリーズ(６)抗菌性」をご参照下さい。

リサイクル性と環境性

リサイクルという面では、可能となるのが架橋ポリエチレン管に比べたらポリブデン管であり、環境ホルモンもその製造過程の中では少ないと言われています。他は「マットシリーズ(７)リサイクル性と環境性」をご参照下さい。

イニシャルコスト

この項に関しては、「マットシリーズ(８)イニシャルコスト」をご参照下さい。

補修性

架橋ポリエチレン管はメカニカル接合の１種類のみの接合方法に対し、ポリプデン管は熱融着・電気融着･メカニカルの３つの選択肢があります。

電気式床暖房

電気式の放熱部に用いる部材についての考え方

電気床暖房の評価基準

電気床暖房にも温水式と同様に発熱体一つをとっても様々なタイプがあり、今日、非常に多くの製品が市場に出回っている中で、最適な製品を選択するのは非常に大変なことでした。選択にあたっては「ランニングコスト」「イニシャルコスト」「メンテナンスコスト」「暖房性能」「メーカーによる保証制度」などが製品の比較基準になりますが、一番気を付けなければならないのは、「製品の安全性」及び「耐久性」です。近年、床暖房市場拡大とともに電気式床暖房を扱うメーカーの多くに、事故が相次いで起きているのが現状です。前にも述べましたが、床下に施工し、簡単には点検・補修できない「床暖房システム」にとっては、まずもって認識しなければならない事項と言えるのです。ただ「製品の安全性・耐久性」といってもメーカー自身が発表しているものでは何の意味もないということです。製品基準は、あくまでも以下に示す「第三者による電気床暖房の安全基準」の厳しい認定を受けた製品を選択することが必要だと考えます。

１．Ｓ－ＪＥＴ認証

• Ｓ－ＪＥＴ認証とは、公正・中立な第三者である（財）電気安全環境研究所が、当該製品が電気用品安全法を厳守していることを製品検査や工場検査により確認したものです。

• 合格した（認証された）製品には、図１の認証マークが表示されています
• 認証を取得した製品でも、製品検査や工場検査は毎年実施され、基準を満たしていない場合は認証を取り消されます。
• なお、Ｓ－ＪＥT認証制度が開始されたのは、旧電気用品取締法が規制緩和により電気用品安全法として改正された平成７年からで、現在、店頭で販売されているテレビ、冷蔵庫など主な電気製品の約７割がこの認証を受けています。

２．Ｓ－ＪＥＦ認証

• Ｓ－ＪＥＦ認証とは、Ｓ－ＪＥＴ認証に加え、当該製品が電気床暖房自主基準を満たしていることを、（財）電気安全環境研究所による製品試験、電気床暖房工業会が設置した認証表示評価委員会での審査により確認されたもので、「電気床暖房が有すべき高度な安全基準を満たしている製品」であることを示しています。
• 「電気床暖房自主基準」は電気床暖房の更なる安全性確保のために電気床暖房工業会が制定したもので、内容は以下のとおりです。 [１]　敷設型電気床暖房　発熱体基準 [２]　敷設型電気床暖房　設計・施工基準 [３]　施設型蓄熱式電気床暖房　設計・施工基準 [４]　施設型電気床暖房　熱的安全基準
  [５]　自己過熱抑制ＰＴＣ発熱素子利用　敷設型電気床暖房基準

• 合格した（認証された）製品には、図２の認証マークが表示されています。なお、Ｓ－ＪＥＦ認証の試験を受けるにはＳ－ＪＥＴ認証の取得が前提であり、図１、図２の認証マークは併記されます。 （図１のみはあるが、図２のみはない）
• 認証を取得した製品でも、製品検査や工場検査は毎年実施され、基準を満たしていない場合は認証を取り消されます。

電気式放熱部

※均熱部については、ほとんどのメーカーの製品がアルミ箔、及びアルミ板で構成されていることが多いため、温水式をご参照下さい。

** 認証の取得基準が厳しくなるに従い、製品の放熱パネルに付属品が多くなり、施工性は従来に比べ極めて煩雑となってまいりましたのでこのような評価をさせていただきました。

炭素繊維

炭素繊維放熱方式（新日本石油（株））について

歴史・実績

この業界では、まだ１２年足らずの実績しかなく、歴史性という観点から見ると、マット・架橋ポリエチレンパイプ温水式と同様の歴史です。しかし、後にも述べますが電気床暖房に部材として使用するには、この上も無い条件を揃えていますし、近い将来的にはパネル式床暖房の主流となることができる製品であると考えます。

耐久性

この部材は、航空機・釣竿・ゴルフクラブのシャフトに多く使用されるほど、相当の強度を持ち、発熱体として使用する場合には、電気絶縁に優れた熱硬化樹脂でモールドするだけでよく、発熱体としてはニクロム線式床暖房が平均的に厚さ６ｍｍ必要であるのに対し、０．５ｍｍと非常に薄く仕上げることができます。この発熱体が薄いということは、その分だけ断熱材を強化することができるため、電気式床暖房界の中では上昇熱伝達率がＮｏ．１と言われています。しかし、このメーカーは後にも記述しますが、薄く仕上げるということを売り文句にするのではなく、厳しい第三者基準をクリアでき、安全耐久性においては現時点では一番であると考え、採用させて頂いております。
上記安全性により、大手メーカーの中で初の１０年保証を打ち出しています。

熱伝導性

この製品は電気抵抗値の高い炭素繊維を使用しているため、並列回路に組んでも十分な定格出力を得ることができ、きめ細やかな間隔で放熱部を組み込め、温度むらもほとんどありません。また、、パネル放熱下部に断熱材を多く組み込んであるため、早く床面を暖めることができます。

施工性

このシステムは、根太上パネル方式しかできないのが現状です。炭素繊維はニクロム線に比べて容易に結線ができないので、釘の打ち抜きには注意が必要です。その他については、「ニクロム線放熱方式（電気式）(４)施工性」をご参照下さい。

リサイクル性・環境性

この方式の炭素繊維は、石油生成過程で出る副産物を製品化したものです。リサイクル性・環境性に重点をおいた製品です。

イニシャルコスト

この製品は小面積で電気式床暖房をご検討中のユーザー様にとって「品質・保証・施工性」を含め現時点でもっとも安価なシステムです。

ニクロム線

ニクロム線放熱方式（古河産業（株）・三菱電線工業（株）・松下電工（株））について

歴史・実績

この方式は、この業界では最も歴史が古く、実績としても最も多くあり、電気式床暖房といえば一般的にこの方式を指すのです。むろん、前述で示した厳しい基準を当然クリアしている製品です。

耐久性

この製品は、ニッケルとクロムの合金で形成されており、裸体のまま使用することはなく、電気絶縁物質で被覆をし、使用します。耐久性については、もう３０年以上の歴史が示すよう実証済みです。施工後の断線などの事故例はほとんど伺ったことはありません。

熱伝導性

ニクロム線は、電気抵抗値が炭素繊維と比較すると低いので、必要な定格出力を得るために、その線を長くしたり直列に組んだりすることが前提です。弊社が扱うメーカー品以外のものの中では、発熱線の間隔が荒くなるものもあり、表面温度にむらが生じる製品もあるとお聞きします。また、ニクロム線は強度が弱いので６ｍｍの厚い電気抵抗物質で被覆しなければならないため、結果とし、発熱体の下の断熱材は薄くなっています。

施工性

弊社は電気放熱パネルの仕組みとして、パネル方式・根太間方式・埋設方式の３種類の工事に、ニクロム線方式の床暖房を使用させて頂いていますが、これら方式のすべてに共通して言えることは、カッターナイフ・かなづちなどの落下物による損傷には極めて弱く、万全の注意をはかり、施工しなければなりません。また結線部分（ジョイント）に関しても用途・目的に応じて、絶縁方式や結線部材を考え施工することが極めて大切なことなのです。ほとんどの電気式の事故例はこれらの要因から生じています。

リサイクル性・環境性

この製品は、ニッケルとクロムの合金で出来ています。銅ほど簡単に素材そのものをリサイクルすることは難しいのですが、基本的には可能です。環境性に関しては、絶縁被覆物質を使うためリサイクルしづらく、エコ・マテリアル製品とはいいづらい面があります。

イニシャルコスト

この方式は温水式とは異なり、パネル部に数々の安全装置を搭載することが前提であるために、温水式に比べてm2単価は倍以上します。しかし、放熱部・熱源部が一体ですから熱源部を外部に設ける温水式と比べ、システムによる相違はありますが、施工面積が小さいものは一般的に温水式よりも安価といえます。

蓄熱材

潜熱蓄熱型の蓄熱材

この方式の歴史は古く、２０年以上前からの実績が多くあるシステムで、根太間式と埋設式の２種類の方法があります。
根太間式に関しては、根太の間に蓄熱材をセットし、深夜に熱を蓄え、その熱を蓄熱材の相変化*を利用し、ある一定の温度で順次、放熱させる方式です。
埋設型は、コンクリートの顕熱と蓄熱材の潜熱とを組み合わせた方式です。顕熱*蓄熱材としてのコンクリートの厚みが確保できない場合に有効です。

相変化を伴う蓄熱材としては、一般的に無機水和塩と有機化合物の２種類があります。多くは、無機水和塩では硫酸ナトリウム水和物が使われ、有機化合物では酢酸ナトリウム水和物とパラフィンが使われています。ここで最も注意しなければならないことは、蓄熱材の種類により相変化における熱量に大きな違いがあることです。この選定を誤ると、適正な床暖房効果を得られないばかりか、この蓄熱式の最大のメリットであるランニングコストの安さが失われます。

弊社はこの蓄熱材選定にあたり、三菱電線工業（株）のパラフィン系の蓄熱材を環境性・耐久性（80年）・リサイクル性、及び蓄熱材の蓄熱温度につき、最も多くのバリエーションのあるところを重視し、これをメインとし、取り扱っています。

顕熱(*1)蓄熱型の蓄熱材

この方式には、根太間式と埋設式の２種類の方法があります。
この方式の特徴は、相変化*を伴う蓄熱材は使用せず、根太間式では水を利用し、埋設式では、コンクリートの厚みを増したり、レンガなどを敷き詰めたりすることにより、必要な熱量を顕熱として蓄熱する方式です。一般的にコストが安いため、大型施設・病院などで使用される場合が多くあります。最近では、大理石貼りの住宅が増えたため、家庭にも多く採用される様になりました。
採用において注意しなければならないのは、潜熱蓄熱材ほど安定して熱を放出できません。