荻小温度調査隊！ ～クールヒートトレンチの秘密～

暖かい空気の居場所はどこ？ 【知る】 ①地中の温度が、冬は外気温より暖かいことを、測定結果に基づき確認する。 ※３　土の中の温度に関する解説では、「地中」と「地表面」の用語に統一する。

荻小のどこの温度を測った？ 正門 学校を上から見た図だよ。 森 昇降口 体育館 校庭 宮前公園 【感じ・考えたことを振り返る】 ・このスライドは参照用に表示して、子ども達が結果を貼り込んだまとめシートを黒板に貼付して使う。 ・測定結果の代表的な値を記入したポストイットを、まとめシートに貼付してみんなで一緒に測定結果を確認する。 　（例） 　・日なたの砂場の表面温度 　・木陰の地面の表面温度 　・地中温度、外気温など ※１　ポストイットに記入する値は、事前測定と当日測定時の天候がほぼ同様であれば両者を混ぜて使ってOK。 ※２　「気温」と「表面温度」の用語は区別して使う。 学校を上から見た図だよ。 宮前公園

地中の温度の秘密① ・地表面や地中は、季節で温度が 変わるね ・地中深くの温度は 一年中、それほど 変わらないね １月の 地中温度 ※日本気象協会資料（関東地方のデータ）より （月） （℃） ・地表面や地中は、季節で温度が 変わるね ・地中深くの温度は 一年中、それほど 変わらないね 冬は、地中 深くなるほど 温度が高い！ 【知る】 ①グラフで、1年間の地中温度の特徴を知る 　・1年間で地表面に近い温度は大きく変わります 　・地中深いところの温度はそれほど変わらない ②表で、冬の地中温度の特徴を知る 　・地中深くなるほど温度が高くなる 　　（荻小のクールヒートトレンチの深さ地下2ｍ） ※４　グラフは銚子気象台のデータ ※５　地中温度と空気温度の違いは混乱するので、ここでは地中温度の話だけする １月の 地中温度 　●地表面　　　　　５℃ 　●地下１ｍ　　　　１０℃ 　●地下２ｍ　　　　１４℃ 　●地下５ｍ　　　　１８℃

地中の温度の秘密② ・土は、あたたまりにくく、冷めにくい性質があるよ。 ・太陽の熱で、地表面はすぐあたたまるけど、 夏にあたたまった熱は、 太陽熱 ・太陽の熱で、地表面はすぐあたたまるけど、 　夏にあたたまった熱は、 　冬に地中にとどくんだ。 だから、 冬の地中は　あたたかい！ ●地表面　　５℃ ●地下１ｍ　１０℃ ●地下２ｍ　１４℃ ●地下５ｍ　１８℃ 地表面 【知る】 ①なぜ、夏は地下へ行くほど低温だったかを知る 　・土は暖まりにくく、冷めにくい性質を持つ 　・地中深くまでは、太陽の熱が伝わりにくい ②口頭で、冷たいものに触れた空気が冷えることを伝える ※６　「熱容量」という言葉は、中学校で習うのでここでは使わない。 ※７　高温→低温への熱の移動原理は、子どもが混乱するので②のような表現に留める。 地中

荻小の少しあたたかい空気の種あかし 【知る・考える】 ・地下室に話題をうつす ・当日測定の結果を振り返り、地下室が低温だったことを確認（まとめシートを利用して振り返ってもOK)

荻小を断面で見てみよう ・トレンチとよばれる空気の通り道が地中にうまってる。 クールヒート トレンチ だんめん 学校を横から見た図 たてダクト 外の冷たい空気 【　　】℃　 ふき出し口 取り入れ口 【　　】℃ 室温【　　】℃ 教室 共通スペース ﾊﾞﾙｺﾆｰ 地下 約２ｍ 【知る】 ①空気の通り道があることを知る 　・（クールヒート）トレンチと呼ばれる空気の通り道が、地下約２ｍの場所に埋められている 　・建物の地下室もトレンチとして利用している ②気温よりも温度の高い地中で、トレンチが温められることを知る ③さらに、温められたトレンチに、冷たい外の空気を通すと空気も温められることを知る 　・地下室（＝トレンチ）を空気が蛇行することで、できるだけ空気が温まるように工夫されている 　・地下室の点線矢印は奥を流れる空気、実線矢印は手前を流れる空気。 　　いろいろな地下の空間を通って、縦ダクトへ向かって流れていきます。 ※９　実際には、地下室で温められている傾向がある ※１０表示温度は測定した結果、または、電光掲示板の測定結果を参照してご記入下さい。 地中 地下室 【　　】℃ クールヒート トレンチ ・トレンチとよばれる空気の通り道が地中にうまってる。 ・地中で温められた通り道をとおるから、外の空気が 　温まって吹き出し口から出てくる。

空気の通り道を追ってみよう！ 外の空気の 取り入れ口 【知る・体験の振り返り】 ・ビデオで、空気の通り道をたどって、地下室の記憶とすりあわせする。 ※１１　ビデオ画面をクリックするとスタートします。

ときどきチェックしてみよう！ このモニターは どこにあるでしょう？ 2009年6月27日（晴れ） 【行動につなげる】 ・昇降口にあるモニターの意味に気づかせる 　（他の画面にもいずれ興味がわくといい） ・表示のものは夏のデータです。 このモニターは どこにあるでしょう？ 2009年6月27日（晴れ）

参考資料 ここからは参考資料です。

クールヒートトレンチの良さって何？ ここからは参考資料です。

クールヒートトレンチの効果？ 夏の場合 ①トレンチを通ってふき出し口から出る空気の温度 →外気より約2℃低くなるよ。 ①トレンチを通ってふき出し口から出る空気の温度 　　→外気より約2℃低くなるよ。 ②トレンチで冷やされた分、エアコンががんばらなくてすむ 　→省エネになる 　エアコンで設定温度まで室内を冷やしてみるよ。 気温 エアコンだけで７℃ 冷やさないといけない 外気温のまま 35℃ トレンチで ２℃冷やされた 33℃ エアコンはあと５℃ 冷やせばいい 室内の設定温度 28℃ 【知る】 夏は逆の考え方で、外の空気を涼しい地中を通して、冷やした空気を室内に取り入れて換気をしている。 このスライドは6年生用に夏の効果を説明したものです。 5年生の段階では、グラフは提示不要です。 「外気よりあたたかい空気を室内に取り入れることで、エアコンで暖房する際に必要なエネルギーを少なくできる」 と説明すると良いでしょう。 ＜以下、6年生向けの夏の省エネ効果の解説＞ ・夏のエアコンの消費電力が減ることを知る ①具体例で考えると ・6年3組の測定結果は、外気31℃－室内28℃＝3度の温度差 　→エアコンの設定温度の推奨値は28℃　→エアコンを使わなくていい 　　　→エアコンに使う電気エネルギーを使わなくて済むから、省エネルギー ②一般論として考えると ・夏は、クールヒートトレンチを通過した外気は、2度低くなって室内に入ると予測されてる ・エアコンは、外気温と設定温度の差が大きいほど、冷やすために必要な電気エネルギーが大きくなる 　→クールヒートトレンチがあれば、外気温より少し低い温度の空気を、冷やせばいい。 　　→電気エネルギーが少なくて済む。 　　　（例）外気温35℃、室温の設定温度28℃なら、 　　　　　　　　　クールヒートトレンチありの時の室内外温度差：７度 　　　　　　　　　クールヒートトレンチなしの時の室内外温度差：５度 ③冷房負荷削減効果の試算値（荻小に適したデータはなかった） ・都立戸山高校（全24教室）の場合は、年間20％の冷暖房費の節約、CO２排出量は年間5.8トンの削減。 ・延べ床面積約3600m2の建物の場合、夏の冷房負荷は50％削減。 ※１２　ご相談が必要なスライドです。・①～③のどこまで伝えるか？ 　　　・数値はすべて予測で、不確定（杉並区資料参照）。・用語も要確認！ 　　　・「何％の削減効果があるかは、これから測定すれば分かってくる」と伝えてもいいのでは？ 　　　・現状では、建物の規模も削減対象（冷暖房）も異なるため、20％の数値は参照値でしかない 都内の高校では、20％も省エネルギーになったよ。 クールヒート トレンチなし クールヒート トレンチあり