環境配慮型オフィス「大和ハウス佐賀ビル」電力を自給できるオフィス

EP100、RE100を具現化したオフィスビル

大和ハウスグループは、2018年3月、エネルギー効率の向上および再生可能エネルギーの利用推進に向けて、国際イニシアチブ「EP100」と「RE100」に加盟しました。
大和ハウス佐賀ビルは、自然換気や井水、太陽熱を活用した空調システム、自然光を活用した照明など、徹底した省エネを行い、約52％の電力使用量を削減できます。さらに、屋上に設置した太陽光発電システムと蓄電池を連携させた「電力自立システム」を導入し、営業中に使用する電力の自給を目指しています。
これらの取り組みにより、当ビルは、 「EP100」と「RE100」の両イニシアチブの目指す姿を具現化した建物となっています。

災害などによる停電時でも稼働

大和ハウス佐賀ビルの計画中に、熊本地震が発生。当社の熊本支店（現在の熊本支社）が停電により十分な営業ができない事態に陥りました。それを受け、電力の供給が得られない状況でも事業継続が十分に可能なオフィスの必要性を感じ、大和ハウス佐賀ビルを、電力自給オフィスの実証実験棟として建設することになりました。
一般に停電により商用電源の交流電流がなくなると、通常のパワコンは機能できなくなります。佐賀ビルでは、太陽光発電と蓄電池を直流回路でつなぎ、商用電源を直流変換し直流回路に流して受電するという独自の方式を採用。停電時でも自立して運用できるように設計しています。

設備概要

佐賀ビル概略図

電力自立システム

これらのシステムにより、電力の自給を可能にしています。

電力自給オフィスの内部

この建物は、平成28年省エネルギー基準の建物と比較して、約52％も電力を削減しています。しかし、中で働く従業員は以前の建物と比べても、室内の明るさや室温に問題はなく、省エネのために我慢はしていないと言います。実際に取材を行った日は曇りでしたが、廊下や執務室は自然光が取り込まれて明るく、窓上の自然換気用窓から抜ける風により、快適な室温に調整されていました。

実証実験の内容

設備や設計技法により、理論上の削減効果を算出しましたが、実際にその効果を得られているかを検証しています。実際に得られたデータを分析することで、より現実に則した設備配置とすることが可能になります。今回の検証では、佐賀ビルに搭載した83.2kWの太陽光発電は、独自の電力変換システムにより、電力損失が予想以上に抑えられ、実際には、100kW近い発電能力があることがわかりました。そのため、余剰電力が蓄電池に収まりきらなくなり、実験半ばで蓄電池を75kWhから105kWhに増設するという設計変更も行っています。

BEMSデータなどを利用して、ZEBの達成状況を確認。

⇒設計値と実測値に著しい差異が生じた場合は、その原因を分析し対策を立案する。

電力自立システムの太陽光発電と蓄電池の最適容量をモデル化。

⇒運用時の課題を把握し対策を立案する。

井水/太陽熱ハイブリッド空調システムの省エネ効果検証

⇒冷房期・暖房期・中間期・通常換気での省エネ効果を評価する。

自然換気システムの効果検証

⇒換気回数の検証

今後の展開

佐賀市は夏の平均気温が常に全国上位にランクインされるほどの猛暑で知られますが、一転して、冬は日本海から吹きつける冷たい風にさらされます。寒暖差が大きい佐賀の気候環境下での実証実験で得られたノウハウは、多様な環境下で活かせることになります。
また、佐賀ビルでは、空調エネルギーとして豊富な井水を活用しましたが、地域によって、川や湖、温泉、地熱などの自然エネルギーのほか、工場の排熱や下水熱等を熱源とすることもできます。残る課題は、機器の小型化と低価格化。しかし、これも普及が進めばやがて解消していきます。電力自給オフィスは、国内での展開はもちろん、電力普及が遅れる途上国での展開も視野に入ってきます。