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未来型集合住宅ＮＥＸＴ２１的居住试验
志波 彻
1、前言
ＮＥＸＴ２１是以１０年后的未来型住宅为目标，由大阪燃气公司在大阪市内建设的试验集合住宅。
大阪燃气公司主要为日本的大阪、神户、京都、奈良等地区的６５０万用户供应燃气，是日本第二大燃气公司。此外，还从事燃气相关设备、配管的开发和施工。这些都和住宅有着密切的关系。面向未来型的住宅，燃气配管和设备将如何进化是至关重要的。为了对此进行验证，建设了试验型住宅，在大阪燃气公司职员居住的情况下进行了一系列试验。
2、以往的试验住宅
本文介绍的ＮＥＸＴ２１是第三个试验住宅，首栋东丰试验住宅是１９６８年竣工的（６层２４户的集合住宅）。第二栋是
１９８４年竣工的命名为「ＮＥＸＴ」的户建试验住宅。
ＮＥＸＴ２１是１９９０年开始由公司外部的有关专家和公司内部的职员共同实施了试验住宅计划。
3、NEXT21概要
ＮＥＸＴ２１于１９９３年竣工。
居住试验５年为一期，１９９４年４月开始第一期，２０００年４月实施第二期，现在正处在从２００７年４月开始的第三期的试验阶段。
每一期的试验都是由包括单身户型在内的１６户家庭参加。
城市集合住宅的基本理念是与环境共存，营造舒适的生活空间。特别是第三期的主题是，通过节约资源和节能来实现环境的可持续发展，以及通过解决少子高龄化的社会问题来实现社会的可持续发展。
以下是有关建筑物规模的数据：
占地面积：１５４２．９２ｍ２
规模：地上６层、地下１层住户规模：１８户建筑占地面积：８９６．２０ｍ
２
图１
ＮＥＸＴ２１的外观
图２ ＮＥＸＴ２１的住居试验理念 海外传真
使用面积：４５７７．２０ｍ２ 结构：预制混凝土和钢筋混凝土
4、NEXT 21的建筑体系
在ＮＥＸＴ２１的住宅建设中使用的是躯体和住户分离的方式。
这种方式可以减少资源浪费，通过对内装和设备的更新，实现建筑物总体的长期使用，并使其变为良好的社会财富。
这个系统可以对应居住者生活方式及家庭结构的变化，满足各种各样类型不同的需求。
作为躯体的骨架部分做得很坚固，可以保证１００年以上的耐用性，内装和设备部分可以根据用户的各种需求进行变化、更新。
配管等设备设置在公用走廊内，然后引入各个住户，这样在设备老化，需要交换或者更新设备时随时可以施工。
墙壁也是由系统化的部件构成，可以移动和
再利用。
因此，这一
系统可以对应居
住者的生活方式的变化进行改装，随意变换房间的布局和设备，而建筑物总体可以长期使用。
5、改装试验
改装试验是为了验证这个系统是否能够有效地对应改装 工程。
１９９６年对一个用户进行了改装的验证试验。对包括水管配置的变更和外墙壁的移动在内的部分进行了改装，结果证明这种改装施工完全是可能的。
１９９９年还做了把一个三代人居住的大户型分解为两个户型的试验。由于此前的内装是使用常规工法建设的，拆下来的部件很难再利用，结果制造出很多垃圾。
因此在１９９９年度对４０５号住户进行户型分解改装时采用了可移动性隔板，还有可以分解和再利用的墙壁和系统化的收纳家具。
２００３年度进行了可移动性隔板的移动试验。根据住户的要求，通过移动隔板和收纳单元，改变了房间的布局。这种方式大大减少了装修产生的垃圾，废弃的部件仅占移动部件的５％，通过试验确认了可移动性隔板系统的有效性。
6、节能试验
为了减少住宅的能源消耗，提高建筑物的隔热性能，采用了节能设备。
首先，在高密闭、高隔热方面，３层和４层的住户的隔热性能远远高于竣工当时的节能标准。在节能设备方面，使用了热电联产的综合系统。
在第一期试验中，用设置在地下的１００千瓦的磷酸燃料电池发电来供应建筑物的用电。同时，把发
图３
ＮＥＸＴ２１的ＳＩ结构
图４ 可变式配管系统 图５ 改变房间布局的改装试验
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电过程中所产生的热量用在空调和热水的供应上。在第二期的试验中，根据当时的情况改变为由两台９．８千瓦燃气发动机组成的非常实用的热电联产节能系统。系统排出的废热成为热水和暖气主要热量来源，并实施了与商业电网同时运行的试验。
热电联产系统不仅进行整栋试验，还在进行了分户试验。２０００年３月，ＮＥＸＴ２１实施了世界首例固体高分子燃料电池热电联产系统的居
住试验，并获得了数个住户的居住 数据。该试验以
城市燃气为原料实现了最大７００瓦的发电能力，通过废热回收供应热水和暖气。而且系统运行的噪音很小，排放尾气无污染。
根据以上试验的结果，使２００９年６月以后“ＥＮＥＦＡＲＭ”的商品得以投放市场。
7、住宅绿化试验
在ＮＥＸＴ２１，从一层的中间生态庭院，到屋顶、凉台都种植了植物，形成了共计１，０１２ｍ２的立体绿地，引来很多附近的大阪城公园的野鸟在此安家落户。
绿化进展非常顺利，在开始的五年就观测到２２种野鸟以及野鸟的巢穴和雏鸟。
在第二期的试验中，绿地由住户负责进行管理。通过试验，明确了在集合住宅中住户（管理委员会）管理绿地要解决的问题，并确认了对社区形成所起的良好效果。而且绿化对热环境的改善的效果也得到了验证。从这幅在８月１２日１５点左右拍摄的红外线图片上可以看到，一般的混凝土建筑物的墙壁温度均超过了４０℃，而在ＮＥＸＴ２１
中，很多绿地的中心部分和当时的３５℃的气温大致相同。
8、厨房垃圾、排水处理的试验
在ＮＥＸＴ２１中，设置了可以处理住户的各种排水和厨房垃圾的装置。在各种废水排放处理上，使用了和下水道处理场同样的方法进行净化，并统一收集起来，用于厕所的冲洗和绿化用的灌溉水，实现中水的再利用。
由于这种再利用的水量占ＮＥＸＴ２１中总用水量的２０％，从而减少了自来水的使用量。
厨房垃圾则是通过设置在各住户的水槽下的垃圾粉碎机，在地下被压缩，传送出去。
在第一期的试验中，把在排水处理过程中产生的剩余污泥和厨房垃圾使用催化剂在高温高压下进行氧化分解的系统试验。
在第三期的试验中，将厨房垃圾进行生物处理，产生的沼气通过燃气发动机燃烧后，作为能源进行回收利用。
9、第三期试验——氢燃料电池的 热电联产系统
伴随家庭形态和生活方式的多样化，将来能源的利用形式也会向多元化的方向发展。
现在正在进行的第三期的试验，为了适应更加严峻的环境问题，导入了氢燃料供给的能源系统。
该系统在屋顶设置把城市燃气转化成氢气的转化装置，通过管道把氢气输送到各家各户。同时还在各户里设置了可
以用氢气发电和有效利用放出热量的氢燃料电池。
图６
１００千瓦的磷酸燃料电池系统
图７ 改善温热环境的效果
图８
垃圾处理系统 海外传真
设置在屋顶的三台氢气转化装置，可以每小时将城市燃气转化成１．５ｍ３的纯度接近１００％氢气。试验在五层和六层的八个住户实施，每户装备一台氢燃料电池系统。
这种燃料电池本身不需要内装制造氢气（城市燃气转化器）的装置，体积变得很小。同时发电量还可以随着氢气的供给量进行调节，从而改善了对电力负荷变化的适应性。电池的尺寸为７００（宽）× ４５０（深）× １２５０（高），输出功率为５００Ｗ，体积和重量大约是一户建住宅的固定型ＰＥＦＣ的一半。
设置在五层和六层的八台氢燃料电池的电力实现了负荷共享，提高了整个系统的效率。即使在各种不同的生活方式的家庭中使用，也可以达到良好的节能效果。
模拟试验的结果显示，氢燃料电池系统设置在１００户规模的集合住宅，比以前的独立系统节能１２％。
10、充分利用可再生能源的超级节 能住宅试验
通过充分利用可再生能源，可以大幅削减住宅的能耗。３０１号在ＮＥＸＴ２１竣工时被称为《花园住房》，在起居室种植植物以实现与自然共生的理念。在削减空调能耗的改装时，导入新型节能设备，并通过住户有意识的节能生活方式，进行了以一次能源能耗削减至四分之一为目标的试验。
在外墙及开口部进一步提高隔热性能，将通风换气的部分设置在中间使空调的负荷大幅减少。
在南面的大玻璃窗的外侧设置可以根据日照强度自动开闭的遮光屏，在夏季遮断日光的直接入射。
在设备方面，采用节能型家电包括冰箱、厕所供暖便器、节能照明灯具，燃气设备采用潜热回收型供热水及空调设备如《生态专家》（译者注：供热水系统）、固体氧化物燃料电池等。
在住户方面，通过有意识的节能生活方式，如设置单
独控制开关的接线板，分别控制家电，减少待机电力的消费。
在利用可再生能源方面，在屋顶设置２．５ｋＷ的太阳能电池及太阳能热水器。
通过以上的方式在建筑、设备、生活方式，以及利用可再生能源上下功夫来实现四分之一的节能目标。上述试验还可以得到十分宝贵的数据。
11、面向少子高龄社会的住居设计 及设备的试验
今后的住居设计中的重大课题就是如何应对少子高龄社会问题。日本以往的住宅都是ｎＬＤＫ（ｎ：卧室的间数、Ｌ：起居室、Ｄ：餐厅、Ｋ：厨房）的形式。今后应该考虑上述形式无法对应的多样化家庭的房间布局的问题。
为进行这方面的研究，建设了“填充体试验室玻璃立方体（ＧＬＡＳＳ ＣＵＢＥ）”。
住宅的支撑体是长方形的空间，南侧与西侧有公共走廊，其内部的较大空间由可移动式家具来分割空间，进行房间的布局。这种家具的下部装有可以收藏的脚轮，住户可以自由地变化房间的布局，且不会因室内的改装而排出废弃物。
这种玻璃立方体在为“高龄者的共同居住”以及“单亲家庭”的住宅设计时采用。对两种户型分别规划了入住时与１０年后的方案。在玻璃立方体中实现了住居布局的变化，并确认了从家具的移动试验到温热环境及隔音试验的实用性。
图９
集中供氢气系统
图１０
适应不同需求的房间布局变化
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12、生命周期评价
本研究对ＮＥＸＴ２１这样的１００年以上寿命的住宅进行了节能性能的评价，并对通常３５年周期的住宅在重新翻盖后，同样维持１００年的情况进行了比较。
从初期的第一次施工来看，ＮＥＸＴ２１的ＣＯ２排放量是通常型住宅的１．６倍。但通常型住宅在１００年期间要施工三次，因此总的排放量发生逆转。另外，在比例较高的运行能耗
本刊讯 日前，“中华人民共和国建筑工业行业标准《住宅远传抄表系统》发布实施暨标准化示范基地新闻发布会”在京举行。新闻发布会由住房和城乡建设部政策研究中心厨房卫生间研究所、北京都龙科技发展有限公司共同主办，宁波东海集团有限公司承办。据悉，根据中华人民共和国住房和城乡建设部发布关于《住宅远传抄表系统》行业产品标准的第４０７号公告，由住房和城乡建设部厨房卫生间研究所主编，宁波东海集团有限公司、成都千嘉科技有限公司、山东三龙智能技术有限公司等参与编制的中华人民共和国建筑工业行业标准《住宅远传抄表系统》将于２０１０年６月１日起实施。原《住宅远传抄表系统数据专线传输》同时废止。
发布会上，住房和城乡建设部政策研究中心厨房卫生间研究所所长林润泉代表主编单位回顾了标准的编制背景、过程，介绍了标准发布实施后的下一步工作重
《住宅远传抄表系统》行业标准６月１日起实施
点。他表示，住宅建筑节能是实现上述目标的重要内容之一。真正做到住宅建筑节能，就必须实时掌握住宅各类资源的消耗情况，必须解决好水、电、气、热等住宅能源管理的智能化抄表问题。新标准的发布实施，将规范远传抄表行业市场，促进行业技术进步，推动远传抄表技术在工程建设市场上的应用，提高住宅的科技含量，推动我国智能化住宅的建设，促进我国住宅产业化进程。
为了推动新标准的贯彻执行，发挥标准化示范基地的积极作用，厨房卫生间研究所还将积极组织专家对标准化基地企业进行技术指导，鼓励企业技术创新，研发
具有自主知识产权的先进技术，以实现能源节约为目标，运用智能化抄表技术，标准化手段和方法，推动
稳定、成熟、先进、适用远传抄表技术的应用，推动我国智能化小区的建设。
方面，ＮＥＸＴ２１由于其高隔热性和节能设备的使用可以大幅削减能源的消耗。
总体计算结果显示可比通常型住宅少排放２７％的ＣＯ２，同时实现１００年以上使用寿命，可以说这种高隔热性和使用节能设备的住宅对环境更友好。
13、结束语
ＮＥＸＴ２１作为试验性住宅在建设中，成本和经济性不作为首要因素来考虑。但以此理念应用到实际的住宅建设中时，完全有可能适用于实际的设计方案。例如在大阪府东大阪市建设的大阪府住宅公社的“伸缩型住宅吉田”住宅建设中实现了水路管线在一定程度上的可移动，并在控制层高上下了功夫。
ＮＥＸＴ２１这样的新型住宅的普及，是从现在开始要做的事情。但ＮＥＸＴ２
１作为未来型住宅的住居试验，还会继续进行下去。
作者：大阪燃气株式会社翻译：株式会社ＫＲ
Ｉ
李大寅
日本长崎依山而建的住宅
