高断熱・高気密が気になる方に、「本質を理解していい家を!」



高断熱・高気密 について
                                           
〜 無駄なエネルギーを使わない環境に良い住宅 〜


福山市 スズカハウス

キーワード
1   計画換気 2   Q値・C値
3   断熱材の種類



           
A.はじめに---高断熱・高気密への時代の流れ

従来の日本の住宅は、風通しの良い木造軸組み工法が普通でした。家を柱と梁で支える工法のため、南面と東面のほぼ全面を開口部(壁のない扉や窓・縁側など)にして、柱の間に風と直射日光を防ぐためだけに土壁を造っていたのです。したがって、壁には荷重がかからない(耐力壁ではなく)ため、単なる仕切りとしての機能と補助的に湿気を調整する機能があったのです。「軸組み工法で土壁の家」は、高温多湿の日本の気候を凌(しの)げる家としては優れた構造だといえます。

ところが、
近年は、空調設備機器の進歩によって、良い家の基準が変わりました。生活スタイルが大きく変わり、室内を冷暖房で快適にするために断熱性の良い家が、良い家だといわれるようになったのです。冷暖房が効きやすい高断熱・高気密の家を希望される方が急増してきたのです。さらに、昨今の環境問題から、エネルギーロスの少ない性能の良い家を造るという考え方も、徐々に広がってきているために、より高断熱・高気密の家が求められるようになってきています。

風通しを考えた住まい
 =木造軸組み
時代の流れ 冷暖房の快適な住まい
=エネルギー効率の良いエコハウス

=木造枠組壁工法

(ツーバイフォー

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B.軸組み工法は、高断熱・高気密に不向きな構造 
      正しい理解のために!

 

軸組み工法のイメージ
 

軸組み工法の隙間 

(注)
(柱が先行するので壁間から気流が入る)




   
■重要■ 高断熱に適した木造枠組壁工法(ツーバイフォー)
 ⇒ 面で囲う剛構造だから最適

 

木造枠組壁工法(ツーバイフォー工法)は、軸組み工法とは、構造が全く違います。

柱と梁で支えるのではなく、床・壁・天井の面で支える剛構造(揺れない構造)です。柱のように見える木は、柱や梁という軸の概念ではなくて、面のフレームという考え方で、面が剛構造となります。
一階・二階、天井裏・部屋内・壁体内がそれぞれ独立してつながっておらず(もともと気流止め構造)、
本質的に気密性を高めるのに適した工法です。


もともとが大壁で気密が高いので、壁体内に部屋の内部で生じた湿気が入り込みません。ツーバイフォー工法は、本来の特性を生かした現代の高断熱・高気密に最適な工法だといえます。

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C. 高断熱・高気密のポイントと注意事項

高断熱・高気密住宅で最も注意しなければならないポイントは、「計画換気」です。
気密性が高いということは、密閉した時に空気の出入りがほとんどないわけですから、汚れた空気や湿気は換気システムなどによって強制的に排出して、きれいな空気に入れ換えてあげる必要があります。

また、気密性の高いところでは、
燃焼系の暖房機の使用は厳禁です。燃焼系暖房機が不完全燃焼の場合に排出する有毒ガスで、ガス中毒になったり命を落とす可能性があります。

計画換気とは、 計画的に住まいの隅々まで新鮮な空気を行き渡らせ、汚れた空気を排出することを計画的に考えて換気すること。 それに対して、局所換気とは、浴室やトイレ、キッチンなど湿気やにおいが局所的に出る場所を集中的に排気することを局所換気といい、通常これら3カ所には専用の換気扇が設けられます。


1.

計画換気

機械換気の種類換気の方法には、第一種換気、第二種換気、第三種換気設備の
3種類に分類されます
第一種は、機械同時給排

第二種は、給気のみ機械、排気は自然口、
第三種は、、排気のみ機械、給気は自然口


計画換気としては、第一種が最も優れています。

スズカハウスは、第一種換気で熱交換型換気扇による計画換気をし、かつ、熱は外部に極力逃がさない方式(同時給排気 熱交換型換気扇) を採用しています

     

2.

高断熱
・高気密を科学的にチェックするための数値
としては、次の通りQ値とC値があります。
この数値は、それぞれの家によって違うので個々で測定をする必要がありますが、建て方によって平均的な数値があります。
■Q値
(熱損失係数)
断熱性能を判断する基準

Q値 」とは住宅の断熱性能を数値で表したもので、室内温度を1℃暖めたり冷やしたりした空気を、どれだけ外部に逃がさないかを計算したものです。値が小さいほど断熱性が高く、省エネ効果の大きい住宅といえます。
省エネルギー基準のQ値
(地域別 広島⇒ピンク)








熱損失係数(単位W/u・K)
T U V W X Y
1.6 1.9 2.4 2.7 2.7 3.7
1.8 2.7 3.3 4.2 4.6 8.1
2.8 4.0 4.7 5.2 8.3 8.3
- - - - - -
■C値
(相当隙間面積)
気密性能を判断する基準

気密性は、隙間相当面積 「C値 」と呼ばれる数値で表します。これは床面積1u当たりにつき、どれくらいの隙間があるかということで、数値が小さいほど隙間が少なく、気密性が高いということになります。
従来型の軸組み工法は、9cu/u建なのに対して、ツーバイフォーは、1.2cm/u以下です。
◎ スズカハウスのツーバイフォーは、
1cm/u
以下

省エネルギー基準のC値
(地域別 広島⇒青)


相当隙間面積(単位cu/u)
T U V W X Y
2.0 2.0 5.0 5.0 5.0 5.0
5.0 - - - - -

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3. 断熱材の種類
「断熱材」は文字どおり、熱を遮断する素材のことをいい、住宅では外部に接した壁・床・天井の面全体に入れます。
断熱材は大きく分けてに無機繊維系、発泡プラスチック系、天然素材系の3つに分けられます。どの断熱材も、もとの基材はガラスやプラスチックなのですが、空気やガスを、いかに小さく動かなく固定するかで、熱伝導率が決まります。 
お勧め度  種類名 材料・特性
熱伝導率kcal/mh℃は、
小さいほど良い)
長  所 短 所
グラス
ウール

(100mm)
熱伝導率0.045w〜0.050w
ガラスを繊維状にして袋詰めにしたもの。
ガラス密度によって、10k、16k、24k、32kなどがある
性能の割に安く、燃えにくい。
白蟻がつきにくい
・水分を含みやすく、施工によるバラつきがあり隙間ができやすい。
端の止め方が悪いと断熱機能が低下する。
ロック
ウール
(100mm)
熱伝導率0.038w〜0.045w。
耐熱性に優れた鉱物(
玄武岩などを)を
高温で溶かしてごく細い繊維状にした断熱材
・無機質なので燃えず、ガスも発生しない。
・防音性能や耐久性にも優れている。
・施工によるバラつきがあり隙間ができやすい。
・端の止め方が悪いと断熱機能が低下する。
× 硬質
ウレタン
(現場発泡)
※ 断熱性能は高いが、
右記の通り欠点が致命的
熱伝導率0.024w
2液を合わせて現場発泡させる
プラスチック発泡体
隙間の無い連続した断熱層を作ることができる。
断熱性が高い(0.026w)
火に弱い.火災事故に注意。
・火災時に、人命にとっての
猛毒ガス シアン化ガスが出て危険
・分別解体時に分離しにくく環境に良くない。
経年変化が大きい。
シロアリが入れば食べる場合がある。
発砲
ポリスチレン

(弊社床下断熱標準仕様)
・ポリスチレン樹脂に炭化水素や代替フロンなどの
発泡剤を加えて押出成形された板

・ダウ加工のスタイロフォームが
有名ですが、JSPのミラフォーム、
カネカのカネライトフォーム、積水のエスレンフォームがあります。
・コストパフォーマンスに優れている吸水性が少ない。
・軽くて加工性、施工性に優れています 
燃えやすい。
発砲
ポリエチレン


(弊社以前の標準仕様)
熱伝導率は0.036kcal/mh℃
ポリエチレン樹脂に炭化水素や代替フロンなどの
発泡剤を加えて押出成形された板

・ホルムアルデヒドなどを放散せず、燃えても有毒ガスが出ない。
安全性の高い断熱材
透湿抵抗が大きいので、
防湿層を設けなくとも結露対策ができる。
・柔軟性に富んでいるので、様々な形状の製品があり、現場ではすき間なく施工することができます。

紫外線に当たると多少劣化。
フェノール
樹脂

※ 硬質ウレタン発砲と
同レベルの断熱材。
欠点が少ない。

(弊社現在の仕様)
・熱伝導率0.022W/(m・K)以下
・優れた耐熱性と汎用性を併せもつ
独立気泡構造を持つボード状の断熱建材
・使用は外断熱が主流
・フロン系ガスを一切使用しない「グリーンガス」での発泡 火に強い(炎をあてても表面が炭化するだけで、燃え広がることがない。)
・130℃までの使用に耐える耐熱性があり、防火性にも優れてる。
最も優れている。
比較的値段が少し高い。

※ (瀬戸内海の気候では、ここまで必要ないと
弊社SUZUKAは、考えていますが、次世代の家として、
2013年から弊社の標準仕様にしました。)
セルロース
ファイバー
熱伝導率 0.040w/(m・K)。
天然の木質繊維を利用したバラ状断熱材
・優れた断熱性、防音性を発揮
素材そのものに湿気を吸収したり放出したりする機能がある。
・沈下によって断熱効果が激減する(断熱材ですから沈下して上部に間隙ができたら断熱欠損で効果は下がる)。
・防虫のためにホウ素系薬品混入するため健康に注意。
デコス
ファイバー

古新聞を再利用した環境に良い断熱材 調湿性能と遮音、吸音に優れている  防虫にホウ酸を混合するので、人体にはよくない。
注意
 1

 1
  アメリカでは基礎の立ち上がりや外周の部分に、断熱材を貼っていく方法は禁じられています。
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D. 換気について

平成 10年頃からシックハウス症候群が問題となったため、現在では、すべての居室に24時間機械換気の設置が法律(改正建築基準法:シックハウス対策のための規制導入・平成15年7月1日)で義務付けられています。高気密住宅では、隙間が少ないので計画的な換気システムを利用すると効率的な換気ができます。ただ、「高気密住宅」だからといって、常に閉め切った状態にしておく必要はありません。24時間計画換気の基準は、2時間で室内空気がすべて入れ替わることを目的としているため、素早く空気の入替えを行ないたい時や湿度が高すぎない日など、適宜、窓を開けて自然の空気を多く取り込むことも必要です。
換気の種類 イメージ図 説  明
第一種
換気方式

(スズカハウスで
採用)
・高断熱高気密に一番適した換気

熱を外部に極力逃がさない方式
  (同時給排気 熱交換型換気扇)
第二種
換気方式
・外気が入りにくくなり、室内の気圧が上がるため、壁体内へ室内の空気が入りやすくなり、隙間の多い場合には要注意。

・クリーンルームなどに適している。

・木造住宅では使わない方が良い。
第三種
換気方式
(多くの安価な家)
・排気を強制的に行うために、壁体内への湿気の侵入が少なくなる。

・主に臭気や水蒸気の発生を、急激に強制的にすべき場所に、強めの換気扇を設置する。

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