窓から入射する太陽光の量

省エネルギーで重要な要素は、外部からの熱をいかにいれないか、また外部へ出さないかである。良く住宅のコマーシャルなどでは外壁の断熱性を向上させて省エネを図ることが言われる。

外壁についてはこれで良いとして、開口部はどうだろうか？断熱性を高めるためにペアガラスを用いたり、ガラスに金属膜をコーティングして遮光性を高めたりして（所謂　高遮熱・高断熱のlow-eガラス）開口部の性能を向上させることは行われているが、所詮　開口部（窓）の断熱性は、いかに性能を上げたとしても、壁に比べて比較にならないくらい低い。

究極は窓がない建築が最も省エネ性が高いということになるが、窓がないため居住性は最悪となる。

オフィスを例にとると、最近は執務室の奥行きが20mを超えるのが当たり前の時代である。この奥行きに対して、開口部の面積が小さいとかなり居住性の悪い建物となることもあって全面ガラス張りの建物が主流になっていた。しかし、地球温暖化対策のため、省エネ法の改正や東京都の環境確保条例が施行されるなど、これからはガラス張りの建物は必要性能を満足できない時代がやってきそうである。

直射の影響は建物の方位や形状によって開口部の大きさへの影響は変化するのに対して、断熱性は方位や形状に影響されずに単に大きさに比例するはずである。むやみに窓を小さくしても居住性を悪くするだけなので効果ある窓の方位や形状が判断できる材料がシミュレーションで可能かどうか検討してみたい。

また、上記で求めた最適解の場合に、自然光だけでの室内照度がどうなるかも併せてシミュレーションできれば、暗くなくて省エネな開口部の構成はどの様なものかが解るかもしれない。