外断熱工法研究

徹底比較! 断熱のあれこれ

床下断熱vs基礎断熱

地面に最も近く、常に湿気にさらされている床下。その断熱は、健康な住宅を実現するためのポイントの一つです。
床下の断熱方法には「床下断熱」と「基礎断熱」の二つに大別できます。
  • 床下で断熱を施す「床下断熱」
    1階の床のすぐ裏側に断熱材を施工する方法で、現在最も広く普及しています。風通しをよくするために床下換気口が設置されます。
    しかし「施工によって性能に差が出やすく、欠陥や断熱性能の不足が起きやすい」「十分な換気量を確保しないと、結露やカビが発生する」といったリスクを持っています。

  • 基礎自体を断熱する「基礎断熱」
    建物のコンクリート基礎そのもので断熱する方法です。密閉するため、いわば"床下も室内"のような状態となります。当然、床下換気口はありません。
    メリットとしては「施工が簡単」「床下の土を利用するので熱容量が大きい(蓄熱などに利用できる)」「床下換気口がないので外から湿気を取り込まない」「床下を収納庫などに利用できる」といった点です。
床下断熱 基礎断熱
床下断熱 基礎断熱

  • 関連情報*1:床下湿度

  • 関連情報*2:今日の住宅立地環境を考えると、床下換気口は役に立たない

  • 関連情報

    もう床下換気口は要らない

    床下除湿をしている住宅では、建築後何年経っても健全な床下が保たれています高温多湿の日本では、いかに風通しをよくするかが住いづくりのポイントでした。特に床下は家の中で一番温度が低い場所なので、湿気が溜まってしまいます。ところが現在の住宅では、ごく小さな床下換気口を設けてあるだけ。これでは十分な通風は確保できません。

    それどころか、逆に外の湿気を取り込む役割を果たしているほどです。例えばノリや煎餅を缶の中にしまうとき、穴が空いていたら湿気てしまいます。空気の出入りがないように、しっかり密閉するのが常識でしょう。これと同じ理屈で、現在の日本の住いは、小さな床下換気口を設けているために湿気を取り込むことになってしまっているわけです。

    では床下換気口をなくしてしまえばいいかというと、そう単純ではなく、現代のライフスタイルでは家の中に大量の水蒸気が発生しますから、それを床下からも逃がしてやる工夫が不可欠となります。

    従ってベストの方法は、床下換気口は設けずに完全に密閉して外気を入れないようにし、その上で強制的に湿気を排出する計画換気システムと床下除湿を採用するということになります。

    床下除湿をしていない、築後数年経過した住宅の床下-1 床下除湿をしていない、築後数年経過した住宅の床下-2
    2枚の写真は、床下除湿をしていない、築後数年経過した住宅の床下です。腐朽菌が発生しているのがこの写真だけでもはっきりとわかります。
  • 関連情報*3:高気密住宅の床下における除湿機効果
  • 天井断熱vs屋根断熱

    建物全体の熱流出入の15%を占める屋根。建物の断熱性能を高める上で屋根への対応は大きなポイントです。
    屋根の断熱方法には「天井断熱」と「屋根断熱」の二つに大別できます。
    • 天井面で断熱する天井断熱
      天井の上に断熱材を乗せたり葺いたりするもので、一般的な工法です。天井面積分だけを断熱すればよいので、施工が楽な上に経済的。また、断熱材を簡単に厚くできます。小屋裏は断熱材の外となり、外気が入ってくるので屋外と同じなります。
      欠点としては「天井と外壁、天井と間仕切り壁などのつなぎの部分が空隙で、壁内に気流が発生し、十分な断熱効果が得られないこと」「断熱材そのもの性質によって結露が起こるので、断熱材の内側にも防湿処理が必要なこと」などが挙げられます。また、夏場の温暖地では、断熱材の内部に熱がこもり、二階の部屋は暑くてたまらないといったことも起こります。

    • 屋根面で断熱する屋根断熱
      屋根の野地板を二重にして、屋根材の直下に通気層をとり、野地板のすぐ裏側に断熱材を張る工法です。小屋裏は断熱材の内側となるため、サーマルブリッジが極めて小さく、結露が起こりにくいという特徴を持っています。また、室内側は屋根面まで吹き抜けにでき、小屋裏にロフトをつくることも可能です。
      さらに、屋根面の日射熱はその裏側の通気層で効率よく排熱されるため、2階天井も表面温度が上がらず、快適な冷房環境がつくり出せます。
      短所としては、複雑な屋根は施工が困難なことや、屋根を二重にする、断熱面積が大きいなどで高コストとなることなどが挙げられます。
  • 関連情報*4:天井断熱と屋根断熱の各所温度比較
  • 耐久性を考えたら屋根はステンレスに

    イザットルーフ イザットハウスでは、屋根材にステンレスを採用しています。
    ステンレスの最大の特徴は、軽くて(瓦の13分の1程度)耐久性に優れているということですが、これが地震の多い日本の住宅屋根材としてふさわしいのです。

    瓦は優れた屋根材ですが、大変に重く、建物そのものに大きな負荷を与えることになります。鉄板はサビに弱く、銅板は塩害に弱いために海に囲まれた日本には不向きでしょう。また、アルミは酸性雨や化学物質に弱い材料です。

    こうした点から総合的に考えると、風雨や日射にさらされてもメンテナンスが不要で、ずっと美しさを保ち続けるステンレスが、屋根材としては最もふさわしいのです。

    窓の断熱

    高気密・高断熱住宅で熱的に最も弱いのは、窓やサッシなどの開口部です。ここでは壁の5倍から10倍もの熱をロスしています。
    日本では南側に大きく開口部を取るのが一般的なので、断熱性を考慮するあまり開口部を小さくすると薄暗い家になってしまいます。程よい明るさを保ちながら熱損失を防ぐには、窓の断熱とサッシの断熱効果を高めることが必要でしょう。

    窓については断熱ガラスの採用が必要ですが、種類としては次の通りです。この中では少なくとも複層ガラス以上のものを採用したいところです。
    • 複層ガラス
      複層のガラスは単板ガラスの間に空気層を持つ。窓面の結露や冷気流を抑えることができるが、寒冷地では室内の湿度が高くなったり、障子やカーテンなどを閉めたりすると結露する恐れがある。

    • トリプルガラス
      3重のガラスと2層の空気層を持つ。複層ガラスの約1.7倍の断熱性能を持ち、ガラスの表面温度が4度ほど上がるため、結露の恐れは極めて少ない。

    • LOW-Eガラス
      ガラス一面に金属フィルムなどをコーティングしたもの。コーティング面を室内側に設置すると、太陽熱を採り入れ、暖房熱を外に逃がさない。一方、室外側に設置すると、太陽熱の浸入を抑えることができる。紫外線も80%以上カットする。

    • ガス混入タイプ
      ペアガラスの中間層に特殊なガス(アルゴンガスなど)を封入している。空気より熱伝導率が小さいガスを封入することで、ペアガラスの熱貫流率を小さくしている。

    • 真空ガラス
      ペアガラスの中間層に1/100万気圧の真空を閉じ込めている。断熱性能、遮音性能、防露性能に優れている。ガラス3mm厚×2+真空層0.2mm厚と、ほかのペアガラスに比べてかなり薄い。

    サッシ枠には木製か樹脂製を

    樹脂サッシ 開口部全体の面積のうち10-15%を占めるサッシも、住いの断熱性能を大きく左右します。
    その種類は様々ですが、アルミ製は熱損失が大きいうえに結露が発生します。プラスチック製も、熱損失は低いものの、大きな窓になると枠の中に補強材が入り、その部分に結露が発生する場合があります。それに対し木製は熱伝導性が低く、結露の心配がほとんどありません。

    結露問題を考えると、アルミ製やプラスチック製よりもPVC(樹脂)製、PVC(樹脂)製よりも木製のサッシが断熱性能に優れているということになります。

    イザットハウスでは、こうした断熱性能や使い勝手、価格、耐久性などを総合的に判断し、樹脂製のサッシを採用しています。

  • 関連情報*5:材質と材表面温度
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