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BELSの計算方法とは?評価ランクや一次エネルギー消費量(BEI)の算出手法について解説

BELSの計算方法についてお調べですね。

最近はBELSの取得により保有建物が優れた省エネルギー性能を持つことをアピールする企業が増えています。

しかし、BELSの計算方法は「非住宅建築物」と「住宅建築物」で評価方法が異なり、また、採用する計算方法の違いによって同じ建物でも最終的な評価に差が出るため注意が必要です。BELSの計算方法について知っておくことで、評価される観点を理解することができるため、BELS取得を効率よく目指すことができます。

この記事では、BELSの計算方法や対象建物ごとの適切な計算方法についてまとめています。BELSの獲得を目指している方は、ぜひ参考にしてください。

BELS(ベルス)とは?

BELS(Building-Housing Energy-efficiency Labeling System)とは、建築物エネルギー性能表示制度の略称で、2014年に国土交通省により制定された、省エネルギー性能に特化した評価・表示制度です。以前までのBELSでは非住宅のみを対象としていましたが、2016年の法改正により住宅用途の建物も評価対象に加わりました。

BELSでは、建築物の一次エネルギー消費量(空調、換気、給湯、照明などで消費するエネルギーの合計)に基づき、第三者評価機関が5段階で評価することで、省エネルギー性能を表示します。そのため、BELSを取得している建築物は「環境面に配慮されている建築物である」ことが証明されていることになります。

建築物の省エネルギー性能を示す公的指標として初めて制定されたBELSは、環境性能を総合的に評価するCASBEEに対して、項目が非常にシンプルで分かりやすいことが特徴です。

参考:BELSの種類や計算方法、取得するメリットから費用まで、専門家が徹底解説

BELSの評価基準

BELSは対象建物の省エネルギー性能を、「一次エネルギー消費量」と「外皮性能」の2つの指標を用いて算出されるBEI(一次エネルギー消費量基準)の値によって評価します

評価対象となる建築物において、地域区分や床面積などの共有条件のもと、実際の建築物の仕様で算定した設計一次エネルギー消費量と標準仕様(平成28年基準相当の外皮と標準的な設備)で算定した基準一次エネルギー消費量を比較することで算出します。以下の計算式にてBEIを算出します。

[BEI=設計一次エネルギー消費量➗基準一次エネルギー消費量]

BELSランクの考え方

BELSの評価は、以下表の通りBEIの値によって、対象建築物の☆の数で表されます

このBEIが1.0以下であれば省エネ基準に適合していることになり、数値が小さいほど省エネ性能が高いことを示します。

 

評価住宅非住宅1 ※1非住宅 ※2
☆☆☆☆☆0.80.60.7
☆☆☆☆0.850.70.75
☆☆☆ (誘導基準)0.90.80.8
☆☆ (省エネ基準)1.01.01.0
☆  (既築のみ)※31.11.11.1

※1 事務所・学校・工場等

※2 ホテル・病院・百貨店・飲食店・集会所等

※3 平成28年4月に現存する建築物であれば☆でも、既存の省エネ基準に適合

BELSの計算方法について

前述の通りBELSの計算は「一次エネルギー消費基準」と「外皮基準」によって構成されており、それぞれの基準概要は以下表の通りです。

一次エネルギー消費基準では、共通条件の下、設計仕様で算定した値が、基準仕様で算定した値以下になる必要があります

 

一次エネルギー消費基準外皮基準
非住宅建築物BEI≦1.0なし
住宅建築物BEI≦1.0UA値と、ηAC値が、地域区分別に応じた基準値以下

 

上記の通り、BELSの計算方法は「非住宅建築物」と「住宅建築物」で外皮基準の考え方が異なります。

非住宅建築物において、外皮基準が直接的に適用されることはありませんが、一次エネルギー消費量の計算を行う上で外皮性能に係る事項を入力する必要があるため、省エネ計算においては建築物の外皮性能を考慮することが必要です。

2017年以前の住宅の評価ではBEI値のみが対象でしたが、現在はBEI値と外皮性能であるUA値(外皮平均熱貫流率)および、ηAC値(冷房機の平均日射熱取得率)の全ての基準を満たす必要があります。

一次エネルギー消費基準とは

一次エネルギー消費基準とは、設備機器のエネルギー消費量を評価する基準です

BEIとは、家電・OA機器等分を除いた「設計一次エネルギー消費量」を「基準一次エネルギー消費量」で除した値で表されます。

  • 設計一次エネルギー:評価対象となる建築物の設計仕様に基づいて算定した一次エネルギー消費量
  • 基準一次エネルギー:設計一次エネルギーの算出と同様の建築条件・設計条件のもと、外皮・設備に標準仕様を採用した場合の一次エネルギー消費量

なお、BEIの算出は、国立研究開発法人建築研究所が提供するWEBプログラムを用います。

 

一次エネルギー消費基準とは

 

外皮基準とは

外皮基準は、住宅建築物にのみ適用される基準で、住宅の窓や外壁などの断熱性能を評価するものです

UA値と、ηAC値が、いずれも地域区分別に規定されている基準値以下になることが求められます。

UA値(外皮平均熱貫流率)とは、室内から外気への熱の出入りの指標で、値が小さいほど断熱性能が高いことを示します。

[UA値=外皮総熱損失量➗外皮総面積]とし、地域区分に応じた基準以下になる必要があります。

ηAC値(冷房機の平均日射熱取得率)とは、太陽日射の室内への入りやすさの指標で、値が小さいほど日射が入りにくく遮蔽性能が高いことを表します。

[ηAC=総日射熱取得失量➗外皮総面積✖️100]とし、地域区分に応じた基準以下になる必要があります。

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非住宅のBELS計算方法

非住宅のBELSに基づく計算方法は、「標準入力法」「モデル建物法」の2つです

基本的には「モデル建築法」で対応できるため、ほとんどのBELSがこの評価方法を採用しています。

ただし、BELSでより多くの星を得たい場合には、標準入力法をおすすめするケースがあります

モデル建物法のメリットは、省エネ計算資料作成にかかる時間・費用が削減できることです。対して、標準入力法のメリットは、モデル建物法よりも高い評価を得やすいことにあります。

2つの計算方法の違いについて、以下でより詳細にお伝えします。

2つの計算方法の違い

「標準入力法」「モデル建物法」の主な違いは以下の通りです。

 

計算方法入力内容計算ツール計算結果
標準入力法建築物内の全ての室において

・床面積などの室仕様
・設備機器などの性能値

を入力
エネルギー消費性能計算プログラムBEI
モデル建物法用途別のモデルを選択、対象となる室の

・建築仕様
・設備機器などの性能値

を入力
モデル建物法入力支援ツールBEIm

 

詳細計算である「標準入力法」は手間と費用がかかりますが、原則として全ての設備を評価するため、建物の省エネ性能をより詳細に算出することが可能です

BELS申請以外のケースでも、一般的な省エネ適合義務や届出義務のみの物件であれば、費用や審査機関、工事管理の観点において有利な「モデル建物法」で評価します。

モデル建物法は標準入力法の半分程度の手間と費用で行えるため、手早く申請したい方にはおすすめです。

住宅のBELS計算方法

住宅のBELSに基づく評価方法は、「標準計算ルート」「簡易計算ルート」の2つです

簡易計算ルートは、評価計算ルートよりも簡略化した評価方法になります。

  • 外皮基準で部位毎の面積・長さを計算することなく固定値を採用
  • 一次エネルギー消費量基準で設備毎の性能・仕様を代入することなく有無だけを選択

なお簡易計算ルートは木造戸建てのみに適用される計算方法です。

簡易計算ルートは、BELSの申請費用や時間の削減につながるメリットがあるものの、数値が保守的になってしまうため、注意が必要です

標準計算ルートでは、簡易計算ルートで簡略化した箇所をより詳細に計算するため時間とコストがかかりますが、BELSは行政と民間検査機関にてそれぞれ詳細審査を行うため、より精緻な標準計算ルートの活用が望ましいと言えます。

外皮性能の地域区分と数値

外皮性能を評価するにあたって、地域によって評価基準が異なります。

地域区分は都道府県別に定められており、さらに「省エネ基準地域区分詳細」にて市町村別に割り振られています。

※より詳細な地域に関しては国土交通省の「建築物エネルギー消費性能基準等を定める省令における算出方法等を定める件」をご覧ください。

地域区分に応じて建築物のUA値、ηAC値が次の数値以下になる必要があります。また、東京都の小笠原村や鹿児島県の一部、沖縄県では、UA値の基準は除外され、ηAC値のみが計算対象です。

外皮性能の基準値

 

地域区分12345678
住戸単位で基準の適否を判断UA値0.460.460.560.750.870.870.87
ηAC値3.02.82.76.7
住棟単位で基準の適否を判断UA値0.410.410.440.690.750.750.75
ηAC値1.51.41.32.8

 

2つの評価方法の違い

住宅の評価における「標準計算ルート」「簡易計算ルート」の主な違いは以下の通りです

 

計算方法外皮性能一次エネルギー消費性能計算ツール
標準計算ルート部位毎の面積・長さを入力し計算設備毎の性能・仕様を入力し計算WEBプログラム(住宅版)
簡易計算ルート固定値を使用し計算固定値を使用し計算

 

標準計算ルートはパソコンなどで精緻な値を計算する方法で、外皮性能では部材毎の面積や長さを正確に計測することが可能です。

一方、簡易計算ルートでは、外皮性能では部材毎の面積や長さに固定値を使用するなど、計算を簡略化することができます。

これらの計算方法は両方ともBELSに活用することができますが、BELSは行政と民間検査機関にてそれぞれ詳細審査を行うため、より精緻な標準計算ルートの活用が好ましいと言えます

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