断熱

外気の影響を受けにくい外断熱

 快適に暮らせる家を実現するには高い断熱性能が欠かせません。熊本工務店では、基礎や柱・屋根などの構造躯体を断熱材で包み込んだ外断熱住宅を建てています。

 断熱性能の高い家は、気温が35度を超える猛暑日も、0度を下回る真冬日も、家の中ではTシャツで過ごせるほど快適な室温になります。さらに、家中の温度が一定になるため、急激な室温の差などにより引き起こされる「ヒートショック(脳梗塞や心筋梗塞など)」のリスクを下げる事ができます。一生に一度の家づくり。老後の事も考えて、末永く健康に暮らせるのが外断熱の家です。

外断熱住宅の構造と特長

 外断熱工法とは、建物の構造体を断熱材で覆う工法です。木造住宅の場合、本来は「外張り断熱工法」と呼びます。

 柱など家の骨組みとなる部材が断熱材で覆われているため、外気の影響を受けません。部材は外気と室温の差が大きいほど傷みやすいのですが、外気の影響を防ぐ事で劣化を遅らせ、冬に壁の中で起こる結露を防ぐ事もできます。それにより、建物全体の長寿命化につながるのです。また、外断熱は気密が高くなるため冷暖房の効きが良くなり、エネルギーロスを最大限抑えられます。

夏と冬の断熱のイメージ画像

サーモグラフィで比較

 見た目では判断できない気密や断熱の性能ですが、サーモグラフィカメラを使うと、見る事ができるようになります。下の写真は、サーモグラフィカメラで「一般的な家」と「熊本工務店の高気密高断熱な家」を比較したものです。

 サーモグラフィは、赤色から白色の部分が「高温」、緑色から濃い青色にの部分が「低温」です。

 ※下記写真はどれも35℃以上を記録した8月の猛暑日に撮影しました。

窓周辺の温度変化

 住宅で一番熱が伝わりやすい(熱伝導)のが窓です。壁の断熱性能ばかりに注目しがちですが、熱の伝わりが大きな窓を断熱性の高いものにすると室内の温度が快適になります。

一般的な家
<アルミサッシ(窓枠)>の場合

アルミサッシ(窓枠)の場合

 アルミサッシの部分がベランダと同じ高温を示す「白色」になっていますね。家の中心に近づくにつれて、少しずつ温度が下がっているのがわかります。これは、外の熱が窓を通り抜けて室内に影響を与えているという事です。冬であれば、冷たい外の空気が室内に伝わってしまう事になります。

熊本工務店の高性能住宅
<樹脂サッシ(窓枠)>の場合

樹脂サッシ(窓枠)の場合

 一般的な家と違い熊本工務店の高性能住宅では、窓枠に「樹脂サッシ」を使用しています。樹脂サッシの方は、サッシ部分からすでに温度が下がり始めていて、室内は低温を表す濃い青色になっています。このように、樹脂サッシを使用すれば室内は外気の影響を受けにくくなり、真夏も真冬もエアコン一台で室温管理を効率的におこなう事ができます。

壁と天井の境目周辺の温度変化

 じつは、住宅の施工で最も高い精度が必要なのは「壁と天井の境界周辺」です。この部分の断熱・気密処理が甘いと「断熱欠損」が起こり、外気の影響をそのまま受けてしまいます。特に冬場の影響は大きく、断熱欠損している部分で「壁内結露」が起こり、見えない壁の内側でカビが大量に発生する事になってしまいます。また、壁内結露による水分の重みで断熱材がずれ下がり、断熱欠損がさらに広がってしまう恐れがあります。

一般的な家の場合

アルミサッシ(窓枠)の場合

 壁と天井の境界周辺が高温を表す赤色や白色になっています。ここが断熱欠損を引き起こしている箇所です。冬場には壁内結露が発生する危険性があります。

熊本工務店の高性能住宅の場合

樹脂サッシ(窓枠)の場合

 少しだけ薄い緑色に変化していますが、温度はほぼ均等になっているのがわかります。このような状態であれば、隅々までしっかりと断熱材が施工されていて、気密処理もきちんとおこなわれていると言えます。

外断熱工法のメリット

  • 01 POINT

    光熱費が安くなる

  •  断熱材で構造体を覆う外断熱の家は、まるで魔法瓶のように気密性の高い家になります。冬場は、室内の暖気が外に逃げにくいため家全体が暖まります。夏場は、室内の冷気が外に逃げにくいため家全体が涼しくなります。それにより、リビングに1台エアコンを設置するだけで、家全体を快適な室温にできるため、光熱費を大幅に削減できます。

  • 02 POINT

    結露がなくなる

  •  結露の起こりやすい窓に「樹脂サッシ」などを採用すれば結露の不安を解消できます。結露がなくなると、結露が要因となるカビやダニ、ハウスダストなどが抑えられ、シックハウス症候群を予防する事ができます。それから、窓だけでなく窓枠や壁・床なども濡らす結露の水は、気づかないうちに家全体をジワジワと腐食させてしまいます。さらに、カビは、シロアリ被害の要因にもなり家の寿命をさらに短くしてしまいます。外断熱工法は結露対策に有効です。

  • 03 POINT

    防音性能が高まる

  •  外断熱の家は、気密性が高いため防音効果も高まります。外部の音を遮断するため、道路や線路の近くでも静かに暮らせます。反対に、室内の音も外部に漏れにくいため、生活音やお子様が騒ぐ事によるストレスも軽減できます。

  • 04 POINT

    空間を有効活用できます

  •  屋根まで断熱材に覆われている外断熱工法は、小屋裏部分を居室と同じ環境にできます。吹き抜けの開放的な部屋やロフトを設けたりもできます。一般的な住宅では物置のようにしか使えなかった空間を、自由に使える空間として活用できるようになるのです。さらに、構造体の外側に断熱材を取り付けるため、構造体と構造体の間を棚にする事もできます。

  • 05 POINT

    家が長寿命になります

  •  構造体が断熱材に覆われており、外気の影響を受けにくいので、構造体の劣化を抑える事ができ家の寿命が長くなります。外断熱工法の家は、家を長持ちさせる事で森林資源の消費削減にも繋がる地球環境に優しい家なのです。

外断熱工法のデメリット

気密の高い家になるため、適切な換気ができていないと湿気によるカビの原因になってしまいます。
気密性を高めるため「一面ガラス張り」のような大きな窓は難しくなります。明るい空間をつくるため、設計の際に十分な採光計画を立てる事が重要です。
気密の高さ故に外部の音が聞こえにくくなります。そのため、もしインターホンが壊れていると、来客に気がつかない可能性があります。

壁・屋根断熱

3つの断熱工法

  • 01 工法

    グラスウール(当社では施工しません)

  •  建売やローコスト住宅などの低価格が売りの住宅は、ほとんどがこの工法です。

     一昔前の「断熱材」と言えば、グラスウールが主流でした。最近ではロックウール・セルロースファイバー・発泡ウレタンなど、様々な種類の断熱材が使われています。その中でも最も普及しているのは「袋入グラスウール」ですが、実は正しく施工がされている事はほとんどなく、雑で間違った施工が行われている事が多いため注意が必要です。

  • 02 工法

    充填断熱

  •  価格と品質のバランス重視の方にオススメです。外張り断熱には劣りますが気密性は高まります。

     現場発泡ウレタンフォームを、壁は柱の間に、屋根は垂木の間に、天井は天井裏に、床には根太間もしくは大引き間に充填して施工する方法です。

  • 03 工法

    外張り断熱工法

  •  快適に暮らすための住宅性能を最も大切にしたい方には外張り断熱がオススメです。

     ポリスチレンフォーム・硬質ウレタンフォーム・フェノールフォームなどの板状になった断熱材を、壁は柱や耐力パネルの外側、屋根は垂木や野地板の外側に張り付ける工法です。建築コストは最も高くなりますが、専用の気密テープやスプレータイプの簡易発泡ウレタンなどで、隙間ができないよう施工する事で優れた性能を発揮します。しかし、誤った施工をした場合には欠陥住宅となる恐れがあるため注意してください。

 3つの断熱工法を紹介しましたが、住宅性能にこだわる方には断然「外張り断熱工法」をオススメします!グラスウールによる断熱には、「低価格」というメリットはありますが、施工の際に隙間ができてしまい、「快適な住まい」を目指す方にとって十分な断熱効果を得るのが難しいためです。

基礎断熱

 外断熱工法で家を建てる場合は、基礎も外断熱にする事をオススメします。

 一般的な住宅では基礎(1階床下)部分は、基礎立ち上りコンクリートの外周に床下換気口を設け、自然に任せて換気します。しかし、この方法では「床下と外気」が同じ環境になってしまうため、床下の隙間から室内に熱気や冷気が入り、梅雨の時期などは湿気でジメジメを感じる事になります。

 それを解決するのが「基礎断熱」です。基礎の外周部分を断熱層・気密層にする事で、床下を室内と同じ環境にでき、外断熱により構造体は季節を問わず外気の影響を受けないため、建物を長持ちさせる事ができるのです。

基礎の断熱

基礎断熱のシロアリ対策

 基礎外断熱は、床下の温熱環境を大きく向上させられるというメリットがある反面、地中からシロアリが侵入しやすいという弱点があります。対策として、断熱材には防蟻材入りのものを使い、基礎コンクリートのベース全面には、特殊な防蟻シートを敷きつめています。このシロアリ対策には、当初5年間の保証もあります(損害額上限300万円の保険つき)。また、5年後の点検の際に保険の更新もできます。保険料は5年で5000円(税抜)ですから費用面もご安心ください。

断熱の性能は「UA値」と「ηAC値」で比較

 断熱の性能については、2013年に省エネルギー基準の大幅な改正がおこなわれ、外気に触れる壁や屋根などの面積を考慮した指標が設定されました。さらに2016年にも基準の改定があり、現在は「UA値(ユーエーチ)」と「ηAC値(イータエーシーチ)」という指標となっています。この指標で、さらに正確で公平な数値で断熱性能を示せるようになっています。

 以前は、「Q値」や「μ値」などで性能を示していましたが、この指標には不公平な点がありました。それは、「床面積」を基に計算されるため、床面積の広さの割に外気に触れる面積が多くなる、コンパクトな住宅や形状が複雑な住宅だと、基準を超えられない事があったのです。現在も「Q値」や「μ値」を指標としているハウスメーカーもありますが、現在は主に「UA値」と「ηAC値」を使う流れになっていますので、この指標で比較するようにしましょう。

UA値

(ユーエーチ)

外皮平均熱貫流率の基準値。「住宅の内部から、床・屋根・開口部などを通過して外へ逃げる熱量」を壁や屋根などの外皮全体の面積で割った値です。

※数値が低いほど断熱性能が高くなります。

ηAC値

(イータエーシーチ)

冷房期の平均日射熱取得率の基準値。「太陽からの日射量に対する室内に入ってくる日射熱の割合」を壁や屋根等の外皮全体の面積で割った値です。

※数値が低いほど遮熱性能が高くなります。

省エネルギー基準

 2016年に改訂された省エネルギー基準の値は、日本全国を8つの地域に分けた地域ごとに設定されています。地域ごとに、どのような基準となっているのか見てみましょう。

省エネルギー標準地域区分

日本地図で見る地域区分ごとの基準

省エネルギー標準地域区分

地域区分別の基準を詳細に表したデータ

地域区分 該当する主な都道府県
UA値 ηAC値
1 北海道
0.46以下
2
0.46以下
3 青森県、岩手県、秋田県
0.56以下
4 宮城県、山形県、福島県、栃木県、新潟県、長野県
0.75以下
5 茨木県、群馬県、埼玉県、千葉県、東京都、神奈川県、富山県、石川県、福井県、山梨県、岐阜県、静岡県、愛知県、三重県、滋賀県、京都府、大阪府、兵庫県、奈良県、和歌山県、鳥取県、島根県、岡山県、広島県、山口県、徳島県、香川県、愛媛県、福岡県、佐賀県、熊本県、大分県
0.87以下 3.0以下
6
0.87以下 2.8以下
7 高知県、福岡県、熊本県、長崎県、宮崎県、鹿児島県
0.87以下 2.7以下
8 沖縄県
3.2以下

※8地域のηAC値は2020年4月より基準値が3.2から6.7に変更になりました。

 一年中暖かい沖縄県は、冬の寒さを考える必要がほぼ無いため、UA値の基準は設けられていません。それに対して、寒さの厳しい北海道・東北地方は、夏の暑さを考える必要がほぼ無いため、ηAC値の基準が無いのです。

 表を見ると熊本県は5〜7地域(地域による)のため、省エネルギー住宅と認められるには「UA値:0.87以下、ηAC値:2.8(〜3.0)以下」にしなければなりません。

2020年問題の今後

 2015年にフランスのパリで採択された「パリ協定」を基に、2020年から日本では、温室効果ガス削減策の一つとして、増加する住宅の消費エネルギー対策を目的とした「改正省エネ基準義務化」がスタートする予定でした。

 今までも省エネルギー基準値はありましたが、強制力のない「目標値」だったため義務化を目指したのです。もしこの制度が義務化されていた場合、基準を超えていない家は建築そのものができないというものです。

 しかし、以下の3つのポイントから見送りとなりました。

新築住宅の中で省エネ基準を満たしている住宅が6割程度しかない
中小の工務店や設計者が、省エネ基準を理解し対応できるレベルにない
請する側・審査する側の両方で必要な体制が用意できない

 今回、義務化は見送りになりましたが、アメリカのパリ協定復帰など省エネに対する意識は世界的に高まっています。熊本工務店では、いつ住宅の省エネ基準が義務化されても安心して暮らしていただけるように、基準値を大きく超える高性能な家を建て続けていきます

熊本工務店の遮熱と断熱性能

 ここからはUA値とηAC値に焦点を当て、熊本工務店の家が省エネルギー基準において、どれほどの性能の家を建築しているのかをご紹介いたします。

UA値(断熱性能)

UA値

※数値が低いほど「断熱性能が高い」事を表しています。

 熊本工務店の家の平均UA値は「0.50」、東北地方の基準値は「0.56」です。熊本工務店の家は、九州よりも遥かに厳しい東北地方の基準よりも、断熱性能が高いという事です。

ηAC値(遮熱性能)

ηAC値

※数値が低いほど「遮熱性能が高い」事を表しています。

 熊本工務店の家の平均ηAC値は「1.8」、宮崎・鹿児島など日本で最も厳しい7地域の基準値は「2.7」です。熊本工務店の家は、日本中全ての地域の基準をクリアできる遮熱性能が高いという事です。

日本の気候と熊本の家

 暖かい季節になると、地球の温暖化がメディアに取り上げられる機会も増えますが、近年は特に夏の猛烈な暑さを感じます。昔であれば、暑い日には窓を開け、風を通し、打ち水などで涼を得る事ができました。しかし現代、排気ガスや光化学スモッグ・ヒートアイランド現象などがあり、「風通しを良くすれば快適」という環境ではありません。

日本の気候

 高気密・高断熱住宅は北欧や北米、日本では北海道・東北から広まってきました。しかし、北海道・東北地方と九州北部では「梅雨時期や夏場の高温多湿」など、大きく気候が異なります。夏場の環境がさらに深刻化する熊本の家には「真夏でも快適に過ごすための対策」が欠かせません。

熊本の家に最重要な遮熱対策

 高温多湿な熊本で夏場も快適に過ごすために、最重要なのが遮熱対策です。

 暑さが厳しいだけでなく寒暖の差が激しい熊本県では、「断熱」だけでなく「遮熱」も併せて考える事が必要なのです。遮熱効果が高いのは、金・銀・アルミニウムです。しかし、金や銀は高価なため、高純度のアルミ箔でつくった遮熱材を使用するのが有効になります。

 熊本工務店では、熱伝導率の低い高性能断熱パネルにアルミ箔を貼った「遮熱面材付断熱材」の使用をオススメしています。

遮熱対策

湿気対策

 遮熱対策だけでなく湿気対策も重要です。

 湿気への対策は空調機に頼る事になるのですが、吸放湿性の高い材料を使ったり、家の気密を高めて計画通りの理想的な換気をおこなう事で、効果を高められます。例えば、暑い夏は33度の外気を28度まで冷やし、さらに80%ほどもある湿度を約50%まで下げます。実は夏の冷房は、温度を下げる事よりも湿度を下げるために電力を多く使っています。ですから夏は、湿気を多く含んだ外気を必要以上に室内に入れない事が省エネにつながります。