一級建築士【環境・設備】日照・日射を「理由」で覚える｜方位別日射量・日影規制を図解

ここからは環境・設備シリーズに入ります。範囲が広いので、

日照・日射（←この記事）
採光・照明
換気・通風
伝熱・結露
音（音響・遮音）
設備（空調・給排水・電気）

と分けて掘り下げます。第1弾は、すべての光・熱環境の出発点である日照・日射です。

このテーマは数字や方位の関係が多く混乱しがちですが、「太陽がどう動くか」を理解すれば、季節・方位の日射量はすべて導けます。丸暗記ではなく、太陽の動きから考えていきましょう。

⚠️ 内容は建築環境工学の一般的な解説と建築基準法（日影規制）に基づきます。

まず太陽の動き——「夏は高く、冬は低い」

すべての出発点は、太陽が季節によって通り道（高度）を変えること。

南中（正午ごろ）の太陽の高さ＝南中高度は、計算で出せます。

季節	南中高度
夏至	90° − 緯度＋ 23.4°
春分・秋分	90° − 緯度
冬至	90° − 緯度 − 23.4°

「夏至は＋23.4°で高く、冬至は−23.4°で低い」。地球の地軸が23.4°傾いているのが理由です。この高度差が、季節・方位の日射量のすべてを決めます。

可照時間・日照時間・日照率

用語	意味
可照時間	日の出から日の入りまでの、理論上日が照りうる時間（障害物なし）。夏至が最長・冬至が最短
日照時間	実際に日が照った時間（雲などで変わる）
日照率	日照時間 ÷ 可照時間

可照時間は「太陽が空にいる長さ」なので夏至が最長。日照率は実績の割合、と区別します。

日射の3種類——直達・天空・全天

地表に届く日射は、届き方で3つに分けます。

種類	内容
直達日射	太陽から直接、まっすぐ届く日射。入射角が小さい（垂直に近い）ほど大きい
天空（拡散）日射	大気で散乱して青空全体から届く日射。曇天時はこれが主
全天日射	水平面が受ける直達＋天空の合計

大気透過率——澄んだ空は直達が強い

大気透過率が高い（空気が澄んでいる）ほど、直達日射は増え、天空日射は減ります。

冬は空気が乾燥して澄むため大気透過率が高く、直達日射が強くなりやすい——これも南面が冬に有利な一因です。

方位別の終日日射量——最頻出テーマ

ここが日射の山場。**1日に各面が受ける日射の合計（終日日射量）**は、季節と方位で大小が変わります。理由は「太陽の高度」です。

覚えるべき結論

面	終日日射量が最大の季節	理由
水平面	夏至	太陽が高く、真上から当たる
南鉛直面	冬至	太陽が低く、正面から当たる（夏は高すぎて浅く当たる）
東・西鉛直面	夏至	朝夕に低い太陽が正面から当たる

特に頻出のひっかけが2つ。

南面は冬至が最大（夏至ではない）。夏は太陽が高すぎて南の壁には浅くしか当たらない
夏至の方位順は「水平＞東西＞南＞北」——夏は南より東西の壁のほうが日射が多い（朝夕の低い日射）。だから夏の暑さ対策は東西面が重要

「太陽が高い夏は水平面・東西面、太陽が低い冬は南面」と、高度から考えれば暗記不要です。

日射の遮蔽——方位で庇の形が変わる

夏の日射を防ぐ（日射遮蔽）には、方位ごとに有効な形が違います。これも太陽高度で説明できます。

南面：夏の太陽は高いので、水平の庇（ひさし）・水平ルーバーが有効
東・西面：朝夕の太陽は低いので、水平庇では防げない。縦（垂直）ルーバーが有効

「高い太陽＝水平で切る、低い太陽＝縦で切る」と、太陽高度に対応させて覚えます。日射はガラスの内側（カーテン）より外側（庇・外付けブラインド）で遮るほうが効果的（室内に入る前に止める）、というのも頻出です。

ガラスの日射遮蔽性能——遮蔽係数とLow-E

開口部からどれだけ熱が入るかは、ガラスの種類で決まります。指標と建材をセットで押さえます。

用語	意味
日射熱取得率（η値・SHGC）	入射する日射のうち、室内に侵入する熱の割合。小さいほど日射を遮る
日射遮蔽係数（SC）	厚さ3mmの透明ガラスを1.0とした相対値。小さいほど遮蔽性能が高い
Low-E複層ガラス	特殊金属膜で放射（輻射）熱を反射。遮熱型（日射を抑える）と断熱型（暖房熱を逃がさない）がある
外付けブラインド・庇	ガラスの屋外側で遮るので、室内側ブラインドより遮蔽効果が高い

指標の軸：η値・SCは「小さいほど日射を遮る」。前回の計画記事で扱ったUA値・ηAC値が小さいほど高性能と同じ向きで覚える。

隣棟間隔——冬至の日照を確保する

集合住宅などでは、前の建物の影で日が入らないことを防ぐため隣棟間隔をとります。

基準は冬至日（影が最も長い）。一般に冬至に4時間以上の日照を確保できる間隔が目安とされる。
必要な間隔は緯度が高い（北に行く）ほど太陽が低くなり、広くとる必要がある。
隣棟間隔比＝**D（隣棟距離）／H（建物高さ）**で表し、計画記事のD/H比とも関係する。

「冬至・4時間」「北ほど広く」。太陽が低い条件（冬至・高緯度）ほど影が長く、間隔が必要になる、と高度から考える。

日影——日影曲線と規制

建物がつくる影の問題も重要です。

日影の用語

用語	意味
日影曲線	ある点が一日でつくる影の先端の軌跡
終日日影	一日中、日が当たらない部分
永久日影	一年で最も影が短い夏至でも終日日影になる部分（＝一年中日が当たらない）

「永久日影は夏至でも日影になる所」。夏至で影にならなければ、他の季節でもどこかで日が当たる、という理屈です。

日影規制（建築基準法第56条の2）

近隣の日照を守るため、建物がつくる日影の時間を規制します。

項目	内容
基準日	冬至日（影が最も長い日）
時間帯	真太陽時の8時〜16時（北海道の区域は9時〜15時）
測定ライン	敷地境界線から水平距離5m・10mのライン（5m超〜10m、10m超で許容時間が異なる）
測定面の高さ	地域・建物に応じた平均地盤面からの一定高さ

なぜ冬至・8〜16時か——冬至は一年で影が最も長く、最も厳しい条件。さらに早朝・夕方（8時前・16時後）の太陽は低すぎて日照の意味が小さいため、8〜16時で評価します。「最も厳しい日・意味のある時間帯で守る」という発想です。

○×で総チェック

Q1. 南向き鉛直面の終日日射量は、夏至に最大となる。

→ ×。冬至が最大。夏は太陽が高すぎて南面には浅くしか当たらない。

Q2. 夏至の終日日射量は、南向き鉛直面より東・西向き鉛直面のほうが大きい。

→ ○。夏至は「水平＞東西＞南＞北」。朝夕の低い太陽が東西面に当たる。

Q3. 水平面の終日日射量は、夏至に最大となる。

→ ○。太陽が高く真上から当たるため。

Q4. 大気透過率が高いほど、直達日射は減り天空日射が増える。

→ ×。逆。透過率が高い（澄んだ空）ほど直達日射が増え、天空日射は減る。

Q5. 南面の日射遮蔽には、縦（垂直）ルーバーが最も有効である。

→ ×。南面は高い太陽なので水平の庇・ルーバーが有効。縦ルーバーは東西面向き。

Q6. 可照時間は、冬至に最も長くなる。

→ ×。可照時間は夏至が最長・冬至が最短。

Q7. 永久日影は、夏至においても終日日影となる部分である。

→ ○。一年中日が当たらない部分。

Q8. 日影規制は、夏至日の8時から16時までの日影で規制する。

→ ×。冬至日の8〜16時（北海道は9〜15時）。影が最も長い日で評価する。

Q9. 日射は、ガラスの室内側のカーテンより、屋外側の庇で遮るほうが遮蔽効果が高い。

→ ○。室内に入る前に止めるほうが効果的。

Q10. 日射熱取得率（η値）が大きいガラスほど、室内への日射の侵入が少なく遮蔽性能が高い。

→ ×。逆。η値・日射遮蔽係数SCは小さいほど日射を遮る。

Q11. 隣棟間隔は、緯度が高い地域ほど狭くてよい。

→ ×。緯度が高いほど冬の太陽が低く影が長いので、隣棟間隔は広くとる必要がある。

まとめ——日照・日射は「太陽の高度」で導ける

太陽は夏に高く（＋23.4°）・冬に低い（−23.4°）。これが全ての基
可照時間は夏至最長。日照率＝日照時間÷可照時間
日射は直達＋天空＝全天。大気透過率が高いと直達↑・天空↓
終日日射量：水平面＝夏至最大／南面＝冬至最大／夏至は水平＞東西＞南＞北
日射遮蔽：南は水平庇・東西は縦ルーバー、屋外側で遮るのが有効／η値・SCは小さいほど遮る・Low-E複層ガラス
隣棟間隔：冬至に4時間以上の日照を確保、北（高緯度）ほど広く
日影規制：冬至・8〜16時（北海道9〜15時）・境界から5m/10m

数字や方位の大小は丸暗記しようとすると混乱しますが、**「太陽が高いか低いか」**に立ち返れば、その場で導けます。これが環境工学を得点源にするコツです。

次回は採光・照明（昼光率・照度・色温度）を取り上げます。

関連記事：