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近建築設計室のメインブログです。 最近気になっていること、喜怒哀楽して伝えたいこと等ジャンルを問わずUPします!

『オール電化』について…もう一度考えてみた。

Posted by KON  on   2  0

時代の推移に応じて『オール電化』について…もう一度考えてみました。

以下のサイトがオール電化やガス共に偏らずに解説されていましたので、コレを元に補足してみます。
(大切だと思われる箇所にアンダーラインを引いてみました。)

■電気設備の知識と技術 オール電化住宅の知識より

オール電化住宅の知識

厨房、給湯、暖房など、熱を必要とする部分を全て電気でまかなう生活スタイルを、オール電化住宅または全電化住宅と言います。従来はガス会社から都市ガスやプロパンガスの供給を受け、電気と併用するのが主流でしたが、給湯・暖房など全ての熱源を電気にするオール電化スタイルが、近年広く普及しています。

オール電化住宅は熱源をすべて電気で賄うスタイルのため、都市ガスやプロパンガスを使用することが全くありません。よってガス会社からすればオール電化の普及は、売上の減少につながりますので、ガス会社は更なるサービスの向上や料金の低減などによってガス熱源の良さをアピールします。このように、ガス会社と電力会社との間で、激しい競争が続いています。

オール電化とガス併用の熱源方式の違いは、ユーザーの感覚によって、どちらが良いかの意見が分かれてしまうものです。互いのメリット・デメリットを十分把握し、オール電化とガスのどちらが生活スタイルにマッチするかを判断するのが重要です。

★オール電化とガス併用の比較
広く認識されているオール電化住宅ですが、デメリットと思われる部分はメーカーの新製品開発によって改善されています。オール電化住宅とガス併用住宅のどちらが良い、という明確な回答はなく、生活スタイルと個々の嗜好によって選ぶべきものということになります。

一度選択した熱源の方式を変更するのは容易ではありません。賃貸住宅であれば転居することで解決可能かもしれませんが、戸建住宅やマンションを購入した場合、一度決めた熱源方式を変更するのは困難です。特にオール電化マンションの場合は、そもそもガス配管が敷地内に引込まれていないこともあり、オール電化からガスに変更することは不可能と言って良いでしょう。熱源の選定は、その後の生活に深く関わってくるので、長期的な視点で生活スタイルを見極めるのが重要です。


オール電化のメリット・利点

オール電化を採用する場合のメリット・利点は以下のとおりです。

★光熱費の一元化
ガス熱源を建物に引き込まないことで、基本料金を電気に一本化できるため、ガスの基本料金を無くせます。また、建物新築時もガス配管、安全装置などを設置しなくても良いので、コスト減となります。

★火災に対する安全性が高い
オール電化住宅の場合、キッチンコンロはIHクッキングヒーターになります。IHクッキングヒーターは炎が発生しないため、衣類への着火事故を低減させられます。また、室内で炎を燃焼させないため空気汚染を低減し、二酸化炭素の発生量を抑えられます。炎の直接的な危険性として、ガスを使用したキッチンコンロは、炎が衣服の袖口などに引火し、腕まわりを火傷するという事故の発生が懸念されますが、オール電化であれば、このような事故を防止することが可能です。

ただし、IHクッキングヒーターは火を使わないことは確かですが、鉄やステンレスのなべなど、調理器具に大きな熱を与えています。調理対象が異常過熱すれば発火の危険性がありますので、これら熱せられた調理器具に可燃物が接触すれば、火傷や発火のおそれは十分考えられます。

オール電化住宅の場合でも、ガス併用住宅の場合でも、調理対象の過熱による事故の可能性はありますので、オール電化住宅が火災に対して絶対的に優位であると考えてはいけません。


★調理器具の清掃が容易
オール電化住宅で採用されるIHクッキングヒーターは、従来のガスコンロのように、ゴトクまわりのススによる汚れや、ガス燃焼のために空気が汚れることがありませんので、キッチンまわりを比較的清潔に保てます。また、IHクッキングヒーターは平面的な形状のため、調理後の清掃が簡単です。

最近のガスコンロもかなり平面形状に近付いており、清掃しやすさも向上していますが、ゴトクが存在しないという点は強く、清掃の容易さではIHクッキングヒーターが一歩先を行っています。なお、調理によって発生するレンジフードや換気扇の汚れについては、調理対象の脂分などによって汚れてしまうため、比較することは困難です。

★住宅内に熱源を持たない
オール電化の場合、ガス熱源と違い、住宅内及び周辺に燃料を持ち込むことがありませんので、安全な熱源システムと言えます。ガスを使用した住宅の場合、住宅内に都市ガスやプロパンガスが敷設されていますので、ガス漏れの心配や、不完全燃焼による一酸化炭素中毒の心配などを考慮しなければいけませんが、オール電化住宅の場合、熱源は電力会社で管理されていますので、付近に燃料が存在することの危険性を、気にすることがありません。また、ガス漏れによる引火の危険性などが無くなりますから、より安全な生活を実現できます。
(【KON補足】最近のガス設備では安全装置が設置してあります。ガス器具にセンサーが設置されていますし、ガスメーターにも安全装置が設置されています。)

★室内空気が汚れない
オール電化住宅の場合、調理器具はIHクッキングヒーターなどが使われます。住宅内でガスなどの燃料を燃焼させないため、室内空気が汚れることがありません。室内の二酸化炭素の増加や、不完全燃焼などの心配から解放されるのも利点の一つと言えます。

★貯湯タンクにより災害時でもお湯を利用可能
オール電化住宅の場合、貯湯タンクを住宅内に設置していますので、災害時の雑用水として水やお湯を利用できます。ただし、貯湯タンクは衛生面の問題があり、タンクに貯蔵された水をそのまま飲用にすることはできません。手洗い用や入浴用、トイレ洗浄用など、雑用水として使用するのが原則です。タンク貯湯については、オール電化のデメリットとも取れるため、後に述べます。

★オール電化契約による電気料金の削減
生活時間帯が深夜電力利用重視のスタイルであれば、オール電化住宅とすることで多大なメリットがあります。オール電化住宅で採用される電力の契約メニューは、深夜の電気料金を非常に安く使える契約体系であり、一般的な従量電灯契約と比べ半額以下になります。

この時間帯には、電気温水器だけでなく、全ての電気機器の電気料金が安くなりますので、洗濯機や乾燥機、IHクッキングヒーターなどを夜間に利用する生活スタイルであれば、大幅な光熱費の削減を行えます。また、ここに太陽光発電システムを併用すれば、従来に比べて電気エネルギーの消費を80%近く低減することも可能になります。

★太陽光発電システムのメリットを最大限に利用可能
太陽光発電システムを併設したオール電化住宅の場合、夜間の安い電力で電気温水器やエコキュートなどに貯湯・蓄熱し、昼間の高い電力は太陽光発電システムによってまかなうという、電力消費としては非常に理想的な生活スタイルを構築できます。

太陽光発電システムによる余剰電力の買取単価は、オール電化住宅契約の場合、従量電灯契約よりも高くなりますので、太陽光発電の償却期間の低減を図ることが可能になります。


オール電化のデメリット・欠点

オール電化を採用する場合のデメリット・欠点は以下のとおりです。

★調理時の火力への満足感
オール電化住宅では火を使用しないため、調理などで満足しないユーザーもいます。例えば、中華料理などを頻繁に行う家庭など大火力をユーザーが求めた場合、IHクッキングヒーターでは満足しないことがあります。IHクッキングヒーターでも大容量機種であれば大火力を実現しているのですが、直火を好む場合もあり、個々の嗜好によって左右される要素です。

★身近に火が存在しなくなる
ガスコンロを使用しないことにより、調理を行う際の直火を見る機会が少なくなります。子供の教育のために、火を使い「火が熱いもの・危険なもの」という意識を植え付けることが難しくなりますので、これが教育上良くないという点を問題視されることがあります。情操教育としての「家庭内の火」がなくなることがデメリットとなり得ます。

★貯湯タンク設置スペースの確保
オール電化住宅の場合、エコキュートなど電気温水器を設置するのが一般的です。貯湯量によって違いますが、高さ2mを超える大型のタンクを敷地内に設置しなければならず、設置スペースが必要になります。

また、電気温水器は重量が大きく、370リットルタイプで450kg程度の重さになります。戸建住宅の場合は、建物に隣接した場所で、地面にコンクリート基礎を打設し、エコキュートや電気温水器を設置していますが、マンションのバルコニーやメータースペースに設置する場合は、構造強度を考慮した適切な補強が必要です。

地震によってエコキュートや電気温水器が倒れるという事故を防止するため、メーカーが指定した基礎とベースの固定方法により、強固に連結して支持することが重要です。特に、電気温水器やエコキュートは水槽となるため、地震時の水平力を大きく受けるおそれがあります。

★貯湯タンク給湯の湯量不足・衛生面の問題
オール電化住宅の給湯設備は、深夜の安い電気代によってお湯を作ってタンクに貯蔵し、使用時には水で薄め適温を作って使用する方式です。昼間に大量の湯を使用してしまうとお湯が無くなってしまうので、昼間の単価の高い電力を使って湯を作ることになります。オール電化に適応した電気料金契約では、昼間電力の電気料金は深夜電力の4倍も高いため、電気代で損をすることになります。

電気温水器やエコキュートの場合、タンクに貯水するため、長時間貯水された場合に水質が悪くなります。貯湯タンクは定期的に清掃するのが原則ですが、貯湯タンクの仕様書や取扱説明書にも記載されている通り、貯めてあるお湯はそのまま飲んではいけません。お湯を飲料用に使う場合は、一度沸騰させてから使う必要があります。

これに対して、ガス給湯機を使用すれば24時間いつでも、瞬時にお湯を得られますし、ガス給湯器から出したお湯を飲んではいけないという注意書きが無いように、そのまま飲用にも使えますので、比較すれば、ガス給湯器を使用した方が衛生的と言えます。

★ペースメーカー使用者への使用制限
IHクッキングヒーターを使用した際、ペースメーカの設定がリセットされたという事例が報告されています。IHクッキングヒーターから放出される電磁波によって、ペースメーカーに影響するという考察もありますので、使用者の健康状態によっては、オール電化住宅に住む事が出来ないという場合も考えられます。

電磁波が人体に悪影響を及ぼすかどうかという点については、正式に「無害である」という通達が出ていない以上、危険であることを断言することも、安全であることを断言することもできません。

★IHクッキングヒーターの加熱容器制限
標準仕様のIHクッキングヒーターでは、ホーロー・鉄・ステンレスの3種類の調理器具を加熱できます。アルミや銅の過熱も対応していますが、前述した3種類の器具よりも、熱効率が良くありません。また、従来の土鍋などは完全に使用不可能です。

IHクッキングヒーターに代表される電磁調理器は、電磁波の磁界成分を利用した加熱調理器です。電磁調理器にはコイル状の装置が内蔵しており、25kHzの高周波電流を流すことで渦電流が発生し、ホーロー・鉄・ステンレスなど、磁化されやすい金属に電磁誘導が生じ、金属体の電気抵抗によって熱に変化します。

渦電流が流れなければ熱が発生しないので、電気が流れない絶縁体を過熱できません。前述した土鍋、ガラス容器などは絶縁体ですから、渦電流が容器を通らないため熱が発生しません。土鍋を使用する場合は、土鍋の底部に鉄製プレートや、電磁誘導体が織り込まれている、電磁調理器用の土鍋を使用すると良いでしょう。

また、電磁調理器は、銅やアルミニウムを使用すると効率が悪くなります。銅やアルミニウムは、電気抵抗が低すぎるため導電性能が非常に高く、渦電流が金属体内部に入り込まず金属体の表面を抜けます。このように電気抵抗が極めて小さいため、熱の発生が弱くなるというデメリットがあります。

銅やアルミニウムの容器を電磁調理器で加熱するためには、高周波電流が大きくなるよう設計された、銅・アルミニウム容器対応の製品であれば可能です。電磁調理器を購入する際には、これらの容器に対応しているかの確認も大切です。

★IHクッキングヒーター専用レンジフードの設置
IHクッキングヒーターを使用した調理では、周辺空気を熱することがありませんので、上昇気流の発生がありません。よって、通常のレンジフードの誘引力では換気効率が低下するため、IHクッキングヒーターに対応した専用のレンジフードの設置が推奨されます。

また、レンジフード内部が温められないため、調理対象物から発生する水蒸気によりフード内部に結露が発生してしまうという問題点もあり、解決の議論がなされています。

★停電時に何も出来ない
オール電化は電気エネルギーを熱源にしたシステムのため、停電に弱いという大きな欠点があります。停電が発生した場合、全ての熱源機器を電気に頼っているため、熱源がまったくない状態になります。ガスを併設していれば、ガスコンロや給湯器を使用できるため、停電時でも調理など一部の家事を行うことが可能です。

ガス併用の住宅を考えた場合、100V電源を供給する給湯器を使用している場合、停電になれば、電源が供給できないため停止してしまいます。ガスコンロについては、乾電池を使用するタイプであればコンロに着火することが可能ですが、換気設備が運転できない環境では危険が伴います。

停電時はレンジフードや換気扇を運転できないため、ガスコンロを使用した際に、ガスの燃焼で発生した二酸化炭素や水蒸気を外部放出できません。換気が不十分な状態では、酸欠事故のおそれの他、蒸気による室内の汚損などのおそれも考えられるため、換気設備なしでのガスコンロ使用には、特段の注意が必要です。

上記のように、ガスを併用することで停電時にいくつかの熱源を利用できます。ただし、エコキュートや電気温水器など、水槽内に貯湯するシステムを採用していれば、自然放熱で冷めてしまうまでの間は、お湯を利用することが可能です。


IHクッキングヒーターとは

IHクッキングヒーターとは、電磁誘導を加熱原理にした調理器具です。ガスなど直火を用いておらず、電気エネルギーを鍋等に直接伝える仕組みのため、安全性が高く、清掃がしやすいクリーンな調理器具として人気があります。

鍋に対して直接エネルギーを伝達するため非常に効率が良く、従来から普及しているシーズヒーターなどと比べて高効率なため、消費電力を低く抑えることができ、電気代の低減にも寄与します。

★IHクッキングヒーターの加熱原理
IHクッキングヒーターは、誘導加熱コイルから発生する磁力線を鍋の底部に伝え、渦電流の発生によって熱を生み出します。誘導加熱コイルに通電すると、20~30kHzの高周波電流が流れ、鍋の電気抵抗が熱となります。

鉄やステンレス、ホーロー製の鍋であれば、渦電流が効率良く流れるため問題なく加熱することができますが、銅やアルミなど電気抵抗が小さな鍋では20~30kHzの高周波電流が流れても発熱しないため、60~90kHzという高い周波数を持つ電流を流して発熱することになります。周波数を高めることで、銅やアルミニウムでも電気抵抗を増大させることが出来るため、効率の良い発熱が可能になります。

銅やアルミニウムの鍋を発熱させることができるかどうかは、IHクッキングヒーターのひとつの機能となりますので、取扱説明書や仕様書に使用可否が記載されています。なお、鉄やステンレスを加熱する場合と比べ、発熱効率は20~30%低下します。


HIクッキングヒーターの主要構造部材

IHクッキングヒーターの主要な構造部材として、加熱コイル、トッププレートがあります。

★加熱コイル
加熱コイルは、銅線をより合わせたコイル形状となっており、渦巻状に構成されています。IHクッキングヒーターによって鍋を加熱させるための、最も基本的で重要な部分です。

20kHz~30kHz、銅やアルミニウムを加熱できるオールメタル対応製品では90kHzという高周波を発生させ、導体損失を抑えて鍋に対して効率良く渦電流を伝達させるため、コイルを分割して加熱ムラを防ぐ工夫がなされた製品もあります。

★トッププレート
トッププレートはなべを乗せる部分であり、鍋に渦電流をムラなく伝えるためフラットな仕上がりとなっており、清掃がしやすいという特徴があります。トッププレートは一枚ガラスにステンレス製の枠が取付けられており、耐熱性はもちろんのこと、耐水性・衝撃性も高く、吹きこぼれなどによる水損にも耐え、清掃しやすく作られています。

★グリル部分の構造
グリル部分は、渦電流によって熱を伝える仕組みではなく、上下にシーズヒーターを内蔵して両面焼きができるよう製作されているのが一般的です。一般的なガスコンロと同様、受け皿や焼き網などが内蔵されており、ガスの炎の代わりにヒーターからの熱を伝えます。

グリル部分の温度調整は、シーズヒーターのオンオフによる仕組みが一般的で、多数のヒーターに通電することで強運転、通電本数を少なくすることで弱運転といった調整をしています。


使用上の注意点

安全性がガスコンロよりも高いと言われるIHクッキングヒーターですが、高温を取り扱う調理器具で有ることに違いはなく、使用方法を誤ると火傷事故につながります。

★不用意な加熱への注意
IHクッキングヒーターの近くに金属体を置くのは危険です。渦電流は電気抵抗の発生する金属体を発熱させますので、フォークやスプーンはもちろん、腕時計なども発熱させます。また、ガスコンロと違い、直火を見ることがないため、トッププレートが熱いのか冷めているのか直感的な判断が難しく、不用意に触ってしまうとやけどの恐れがあります。

アルミは本来、IHクッキングヒーターではあまり加熱することがてきない材料でしたが、高周波電流を強化したオールメタル対応IHでは容易に加熱してしまいますので、思いがけぬ部分で発熱・接触し、火傷事故になることが懸念されます。

★電源容量の十分な確保
IHクッキングヒーターは特に大きな電力を使用する機器であり、大出力の製品では5kWを超えるようなものも存在します。卓上型の簡易な製品でも、100V15Aを最大限使用するようなものばかりですから、コンセントは単独回路を使用するのはもちろんの事、テーブルタップを用いた電源供給は厳禁とされています。

特に、テーブルタップは許容電流が小さな製品もあり、かつ他のコンセントから電源を確保している状態では、過負荷による発火等の原因となりますので特に注意が必要です。また、原作として調理器具は感電防止の為に接地(アース)を確保しなければなりません。


オール電化の光熱費

オール電化とガス併用を検討する場合、光熱費の差額が重要な要素です。オール電化・ガス併用ともに契約メニューが均衡しているため、どちらかが確実に安いということは言えないのが実情です。
オール電化住宅を採用する場合、深夜電力を有効活用する前提で契約プランが決められていますので、電気温水器やエコキュートの利用に合わせて洗濯機や乾燥機を利用したり、湯沸し、調理などを深夜電力にシフトできれば、大きなメリットが生まれます。

逆に、昼間時間に多くの電力を使用する場合に損をすることがあります。生活スタイルの変化を強いられる場面もあるため、熱源の選定には慎重な検証が必要になります。

オール電化契約をする場合、使用する電力が大きくなりますので、契約アンペアの設定には注意が必要です。ガス併用住宅とオール電化住宅の契約アンペア値を計算で求める方法については、契約アンペア変更と基本料金計算で解説しています。

電気温水器とエコキュートの違い

オール電化の住宅を採用した場合、調理用コンロを除き、大きく変化するのは給湯熱源です。一般的に、ガスを併用した住宅であればガス給湯器が設置されており、水は瞬時に温められお湯になって供給されますが、電気を瞬間的にお湯にするためには非常に大きな電力が必要であり、一般家庭では使用することが困難です。通常、電気式瞬間湯沸器は、動力200V - 30kW(1,000Wドライヤーが30本分)というような大電力が必要になり、とても家庭規模でまかなえるものではありません。

瞬間湯沸器が使用できない以上、オール電化住宅では一定量の熱いお湯を貯めておき、薄めながら使うという選択肢になります。従来は電気温水器を住宅内や庭先に設置し、深夜電力が安くなる電力契約を行って、電力の安い深夜にお湯を沸かし、昼間は最低限の保温を行うという方式が主流でした。

現在では、エコキュートと呼ばれる、自然冷媒を利用したヒートポンプ方式の給湯システムが普及しています。エアコンのように、コンプレッサーを内蔵した室外機を使用し、自然冷媒を電気の力で圧縮・膨張させることで、自然冷媒がガス⇔液体に変化し、気化と液化による熱交換を利用するシステムになっています。従来の電気温水器と比較し、消費電力が1/3になります。

電気温水器は、電気をそのまま熱に変換しているだけなので、熱量は消費電力と同等になります。しかし、エコキュートは冷媒によって熱交換をするため、消費電力は1/3程度まで削減できるという仕組みです。しかし、エコキュートは非常に高価な設備ですから、電気温水器と比較した減価償却については、シミュレーションを十分行い、無理のない計画とするのが良いでしょう。



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【考察 & 補足事項】
『オール電化』 と 『ガス』 との比較の際には下記の点について考えておくことが重要と思われます。

① 当初の設置費用であるイニシャルコスト (補助金との絡みも考える)
② ランニングコスト (※元が取れるか?)
③ 比較的忘れがちなのが、耐久性です。 設備機器を取り替える際に掛かる費用のことも考慮しておきましょう。
④ 設備機器を廃棄する時の費用のみならず、地球環境への配慮も忘れない様にしましょう。
エコキュート (電気)、エネファームやエコウィル (ガス) 共に低周波の騒音が発生しますので、あらかじめ知っておくべきでしょう。
※エネファームは、ガスから取り出した水素と空気中の酸素を化学反応させて発電し、このとき発生する熱でお湯もつくります。 高い総合エネルギー効率で発電&給湯するシステムです。

★エネルギー問題については…いつも、お金 (費用) と地球環境への配慮が天秤に掛けられていると感じます。
体にイイのはもちろんのこと地球環境に付加を掛けない持続可能なシステムを採用されるのが宜しいかと思います。
これは 『太陽光発電システム』 にも言えることで物事はトータルで考えて判断すべきでしょう。
(設備機器はそもそも設置しなければ廃棄は伴いません。)

自分はガス派ですが、イニシャルコスト&ランニングコスト (取替えの金額も含む) を考慮して、エコジョーズ (高効率省エネ給湯器) がお勧めだと思います。
使う時しかエネルギーを使用しない方式が理に適っていると思うのです。

KON 

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2 Comments

水口 健一 says..."ご紹介ありがとうございます"
はじめまして。

当サイトのオール電化に関するコンテンツをご紹介頂きまして、ありがとうございます。

「お金 (費用) と地球環境への配慮が天秤に掛けられている」というご意見、同意致します。やはり「持続可能な」という大事な一文が必要です。そういえば一時期ロハスという言葉も流行りましたが、最近はあまり聞きませんね。
2013.03.29 01:17 | URL | #mQop/nM. [edit]
KON says..."有難うございます。"
水口さま ご連絡頂きまして有難うございます。
(記事を勝手に使ってしまってすみません…。)

そういえば、ロハスってありましたね(苦笑)

日本人って言葉の雰囲気・イメージで何となく物事を判断して決めてしまう人達が多い様に感じます。

エネルギー問題は…費用対効果&地球環境への配慮で、同じ方向性に必ずしもならないのが悩ましい所です。

今後共宜しくお願いします!
2013.03.29 10:09 | URL | #mQop/nM. [edit]

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