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【地域別】日射遮蔽・日射取得に最適な軒の長さのシミュレーションツール

家づくりの知識
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軒の出がなぜ重要なのか?

ツールを無料提供するため、本ページには全画面広告が表示されます。

家づくりにおいて、「夏の直射日光をどう遮るか」は非常に重要なテーマです。

特に近年は猛暑が続き、冷房負荷を抑えるためにも、軒や庇による日射遮蔽をきちんと検討することが求められています。

しかし実際には、「この軒の長さで本当に真夏の日射を防げるのか?」「冬場は日が入るのか?」「窓の高さや天井高、時間帯によって室内の日だまりはどう変化するのか?」といった疑問に答えるのは難しいのが現実です。

ハウスメーカーや工務店も、分かりやすく細かい日射のシミュレーションを出してくれることは稀です。

そこで、太陽高度を計算に基づいて正確に求め、斜線を用いて、室内に到達する日射の範囲を可視化できるシミュレーションを作成しました。郵便番号から緯度を取得し、月・時刻ごとの太陽位置に応じて、太陽の斜線と床面の日射の範囲を動的に描画します。

ミュレーションは南面の窓を対象としています。窓は南を基本とし、東面と西面には付けないことがセオリーだからです。ただし、建物が東西に振れていても角度を入力することで、簡易的に対応できるようにしてあります。

軒を伸ばすことで夏季の日射は遮蔽できますが、同時に冬季の日射取得は制限されてしまいます。本来は年間を通して最も冷暖房負荷が低くなるよう最適な軒の長さを求めるべきですが、窓の面積や性能など変数があまりに多くなってしまうため、「6月~8月の正午に日射を遮蔽できているか」を基準に、推奨される軒の長さを算出しています。

kikorist夫
kikorist夫

例えば、同じ日時でも緯度が高い地域ほど日射遮蔽に必要な軒は長くなります。しかし、緯度が高い=北=寒冷地ですから、夏の日射遮蔽より冬の日射取得を重視したほうがいいこともありえます。あくまで参考として見ていただければと思います。

上記のように簡易な計算にはなりますが、極端な寒冷地を除けば多くの施主の役に立つはずです。

数値だけでなく視覚化して確認できるため、設計の根拠を明確にしながら、納得感のある日射計画を検討できます。また、シミュレーション結果は画像として保存が可能です。

当シミュレーションは入力された値に基づき計算結果を出力するだけで、入力した情報は一切保存されませんので、ご安心ください。

ぜひご自身の条件を入力し、理想的な軒の長さや窓の位置を探ってみてください。

軒の長さのシミュレーションツール

(東へ振れている場合は +、西へ振れている場合は −で記入)
シミュレーション結果
推奨する軒の長さ:- mm

月・時刻を変更するとシミュレーション結果が自動で更新されます。
任意の軒の長さを指定することもできます。

ツール利用にあたっての留意事項
  • 本ツールは、各月21日を代表日とした簡易計算に基づいており、厳密な至日・分点や年間を通じた連続的な太陽位置を再現するものではありません。
  • 軒の長さの算定は、主に6月〜8月正午付近の直達日射を対象とした簡易的な評価であり、朝夕の低い太陽や年間の日射量・熱負荷を詳細に評価するものではありません。
  • 隣地の建造物などの影は考慮していません。
  • 軒天の高さは室内の天井と同じ高さとしています。
  • 方位ずれ(窓の向き)は、真南からのずれ角と太陽の方位角の差に基づいた簡易モデルで補正しており、東向き・西向き窓や大きな方位ずれ(±45°を超える場合など)では、実際の状況と差が生じる可能性があります。
  • 正午から離れると「有効太陽高度(=南北断面に落とし込んだときの見かけの入射角)」がかなり低くなりますが、考え方として問題ありません(太陽が西に回って、南面の窓に対して“横から”入ってくる=断面(南北断面)に投影すると浅く見える)。正午時点のシミュレーションで、それ以外の時間は参考として見てください。
  • 本ツールの結果は、軒長さや日射遮蔽計画の「目安」を提示することを目的としており、利用者の責任でご利用ください。本ツール提供者は計算結果について一切の責任を負わないものとします。
  • 緯度情報
    • ユーザーが入力した郵便番号を元に、ZipCloud APIを使って市区町村名に変換。
      (例:100-0001→「東京都千代田区」)
    • 得られた市区町村名を使って、OpenStreetMap の Nominatim APIから緯度・経度に変換。
      (例:「東京都千代田区」 → 緯度 35.6938°(概算、中心点))
      経度は日本標準時の中央経線(135°)で固定
  • 太陽高度(地平線からの角度)
    • 各月21日を代表日とする。
    • 年内通算日(何日目か)を求める。その年の1月1日から代表日までの日数差を取り、年内の通算日を計算。
    • 通算日と時刻から、地球の公転の進み具合を表す角度「年周角」を計算。
    • 年周角を使った三角関数の近似式で、「太陽赤緯」(太陽の季節による上下位置)を計算。
    • 年周角を使った近似式で、均時差(分)を計算し、真太陽時(太陽ベースの時刻)へ補正(「時計の12時」と「太陽が南中する時刻」のズレを補正)。
    • 真太陽時から「時角」((太陽が南からどれだけ回ったか))を計算。
    • 球面三角(天球計算)で太陽高度を計算。
      sin(高度) = sin(緯度) * sin(赤緯) + cos(緯度) * cos(赤緯) * cos(時角)
      これを逆三角関数で高度(ラジアン)にし、度数に変換。
  • 太陽方位角
    • 高度・緯度・赤緯・時角から、水平面上の方位成分(水平面での方向ベクトル成分)=東西・南北方向の比を計算。
    • atan2 で象限込みの角度に変換。
  • 有効太陽高度(東西方向への振れを考慮した太陽高度)
    • 通常の太陽高度を計算。
    • 通常の太陽方位角を計算。
    • 建物の向きの東西の振れと太陽方位角の角度の差cosを計算。
    • 通常の太陽高度をラジアンに変換しtan(傾き)を取得。
    • 角度差のcosで割り、窓正面断面に写したときの傾きに変換。
      tan(有効太陽高度)=cos(角度差)/tan(太陽高度)​
    • 得られた傾きにarctanを乗じて角度に戻し、度数へ変換。
  • 軒の長さ
    • 夏(6〜8月)の正午の中で、日射遮蔽に最も厳しい条件(有効太陽高度が最も低い月)を選ぶ
    • 「軒先からの光線」が床に届く位置(距離)を計算。
    • 「窓下端からの光線」が床に届く位置(距離)を計算。
    • 軒先の光線の到達距離が、窓下端の到達距離以下になる最小の軒長を計算。
  • 2026/2/18 7:30 ver.1.0
    初版リリース
  • 2026/2/18 13:13 ver.1.1
    軒の任意指定で日射範囲の数値が変わらかった点を修正。
  • 2026/2/18 18:03 ver.1.1.1
    入力した数値に物理的に矛盾がある場合にアラートが出るように修正。
  • 2026/2/18 21:43 ver.1.1.2
    9時・16時をシミュレーション対象から削除。
    留意事項に正午から離れた時間帯の有効太陽高度に関する内容を追記。

kikorist妻
kikorist妻
私たちが参考にした住友林業の施主ブログの一覧はこちら
既に完成してwer内覧会している方のブログは特に参考になるはず。

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kikorist夫
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