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低燃費住宅を実現するための3つの重要な住宅性能とは?

車を購入する際に燃費を確認するのと同じように、住宅を購入する際にも「低燃費住宅」かどうかが重視されるようになってきました。低燃費住宅を選ぶ際には、どのような基準で選べばいいのでしょうか?


本記事では、低燃費住宅を実現するための3つの重要な住宅性能について解説し、それらすべてをクリアしている住宅をご紹介します。2025年4月以降は、より高い断熱性能が義務化されていく予定ですので、新築を考えておられる方はぜひ参考になさってください。





低燃費住宅とは

低燃費住宅とは、パッシブデザインによって自然エネルギーを活用するなどして、建物内で使用するエネルギー量の収支をゼロに近づける省エネ住宅です。


2022年10月1日に改正された建築物省エネ法の誘導基準で考えてみましょう。省エネ法の誘導基準とは、「省エネ性能の向上を促すために誘導すべき基準」のことです。誘導基準では省エネ基準よりもさらに高い性能が求められており、UA値などがZEH基準と同じ水準まで引き上げられています。


誘導基準及び低炭素建物認定基準

引用元:低炭素建築物の認定基準と省エネ性能 – 2022年10月1日改正|国土交通省(赤枠は弊社追記)


断熱性能等級は、このUA値で決まります。UA値とは、「外皮平均熱貫流率」のことで、屋内外の温度差による熱損失量の平均値です。住宅の外壁・屋根・床などの外皮から失われる熱量を、外皮面積で割った数値で表され、単位は「W/㎡・K」と表記されます。この値が小さいほど「断熱性能・省エネ性能が高い」ということです。屋外の温度は地域によって大きな差があるため、定められた8つの地域区分に従って基準となる数値が変わります。


例えば、さいたま市の地域区分¹は「6」、建築物省エネ法誘導基準、および、ZEH基準のUA値は0.6W/㎡・Kです。


埼玉に拠点がある「さいが設計工務」の低燃費住宅の標準基準は、UA値0.30W/㎡・K以下ですから、標準仕様でZEH基準よりはるかに高い断熱性能を実現しています。


断熱性能|さいが設計工務



低燃費住宅を実現するための3つの重要な住宅性能

低燃費住宅を実現するために重要な住宅性能は次の3つです。1つずつ確認していきましょう。


1.断熱

2.気密性

3.遮熱


1.断熱

住宅の断熱性を示す断熱性能等級として1~7の等級があり、数字が大きいほど高い断熱性能です。断熱等級1~4に加えて、2022年4月1日に断熱等級5相当のZEH基準が追加されました。2022年10月からは新たな断熱等級6、7が新設されており、さいが設計工務がつくる家は標準仕様で断熱等級6に該当します。


国の取り組みとして低燃費住宅の普及を推進していて、以前は最高だった「断熱等級4」が2025年4月以降は最低基準となり、断熱等級4以上の基準を満たさないと新築できなくなります。


参考情報:省エネ基準適合義務化‐2025年4月予定|国土交通省


壁・床・天井の断熱性能

性能の良い断熱材は家にとってダウンジャケットのように温かさを保ってくれます。YKK APの調査データによると、冬の時期に壁・床・天井(屋根)から外部に流失している熱量の割合は下記の通りです。


壁・床・天井の断熱性能


壁・床・天井から流失している熱量の割合


壁:20%

床:10%

天井(屋根):4%


引用元:家から流出する熱の割合|YKK AP株式会社


壁・床・天井から流出する熱量の割合は合計34%にも上ります。

壁は家の構造の中で最も外気に接している面積が広いため、断熱性能の影響が大きく表れます。床下には湿気を外に逃がすための換気口があり、冷たい空気が溜まりやすく冷えやすい部分です。逆に温かい空気は上昇するため、天井裏の断熱性能が低いと、そこから熱が流出して暖房効率を下げてしまいます。


最強のダブル断熱

さいが設計工務の壁断熱仕様は、内断熱にセルロースファイバー、外断熱にネオマフォーム、床断熱は、ネオマフォーム に付加断熱カネライトフォーム と最強のダブル断熱を標準仕様にしています。

どれも高性能の断熱材ですが、特にネオマフォームの熱伝導率はトップクラスの0.020W/m・Kです。


熱伝導率は簡単にいうと熱の伝わりやすさを表し、数値が小さいほど「熱が伝わりにくい物質」ということです。



【参考】断熱材とその他の物質の熱伝導率


・ネオマフォーム:0.020W/m・K

・セルロースファイバー:0.040W/m・K

・グラスウール(kg/㎥):0.050W/m・K

・水:0.6W/m・K

・純アルミニウム:236W/m・K


参考情報 : ネオマフォーム|旭化成建材セルローズファイバーの特徴|Japan Cellulose Fiber Industry Association



窓の断熱性能

壁・床・天井を360°断熱材で囲っても、窓の断熱性能が低ければ全体の断熱性能が下がってしまいます。YKK APによると、夏の昼間に開口部から熱が侵入する割合は下記の通りです。


夏の昼間に開口部から熱が侵入する割合


窓などの開口部:74%

屋根:4%

外壁:12%

換気:6%

床:4%

冬・夏に流入する熱の割合

引用元:窓ガラスの断熱化|YKK AP株式会社


住宅各部の断熱性能によっても割合は多少変わってきますが、冬に暖房の熱が開口部から流出する割合が50%、夏の昼間に開口部から熱が侵入する割合は74%ですから、窓の断熱の重要性を示すデータといえます。つまり、窓の断熱性能を上げれば住宅の断熱性能を底上げできるのです。


世界最高峰の断熱性能を誇る窓

世界最高峰の断熱性能を誇る窓

引用元:APW 430 | YKK AP株式会社


さいが設計工務が採用している標準仕様の窓は、世界でも最高峰の断熱性能を誇るYKK APの「APW 430」です。この性能は、2層の中空層に断熱効果の高いアルゴンガスを封入したトリプルガラスと樹脂フレームにより実現されています。


「APW 430」には熱を伝えにくい樹脂フレームが採用されており、YKK APによると樹脂フレームの熱の伝わり方はアルミの1/1400です。


参考情報:窓の教科書 | YKK AP株式会社 窓の教科書 | YKK AP株式会社


2.気密性

断熱材は家にとってダウンのようなものです。しかし、寒い冬にダウンを着ていても風が吹くと首元や手先が冷たく感じるでしょう。外出する際にマフラーや手袋や帽子で肌の露出をできる限り少なくするのと同じように、家も”気密性”が必要なのです。


気密性が高い住宅は隙間が少なく、室内外の空気の出入りを最小限に抑えられるため、冷暖房効率を上げて省エネに貢献します。


C値を家全体の隙間に換算するとどのくらい?

C値を家全体の隙間に換算するとどのくらいでしょうか?ほんの小さな隙間でも家全体の隙間を合わせると、換気扇サイズになってしまう可能性があります。


家の気密性能を数値で示したものが「C値」です。C値の単位は「c㎡/㎡」と表記され、家の面積に対してどの程度の隙間があるかを表しています。省エネ法が改正されて以降、2023年2月現在はC値の基準が定められていません。


以前に基準値として定められていた「5㎠/㎡以下」という数値では、100㎡の住宅に対して葉書3枚相当²の隙間です。高気密ではない一般的な住宅で10㎠/㎡ですから、全体では葉書6枚分以上の隙間、300mm角の換気扇程度の穴が開いている計算になります。


さいが設計工務がつくる低燃費住宅の基準:C値0.3㎠/㎡以下

さいが設計工務がつくる低燃費住宅の基準はC値0.3㎠/㎡以下ですので、家全体の隙間は消しゴム3個程度に収まります。



C値(相当隙間面積)の数値を知ろう!|さいが設計工務


さいが設計工務では気密測定を一棟ずつ、断熱材施工前の中間検査と完成時の2回実施しており、C値0.3以下になるように徹底しています。細かな作業を丁寧に行っているからこそ実現できる数値です。


気密測定写真

さいが設計工務が気密測定を2回実施する理由


3.遮熱

低燃費住宅を考える際には断熱に想いが向きがちですが、第一段階として遮熱、つまり熱が室内に侵入する前に反射することが重要です。


日射反射率の高い屋根の色

屋根は最も太陽の光を受ける部分です。夏至は南中高度が高いため、南側の窓からの日射量よりも、太陽高度が低くなる東西面からの日射量が増加します。


真夏の屋根の表面温度は色によって異なり、90℃を超える場合があります。断熱材が入っていないと、屋根裏は天井一面に電気ストーブをつけているような状態になるのです。「黒と白の屋根材の表面温度は20~30℃差がある」といわれています。


そこで重要なのが日射反射率の高い屋根の色を選ぶことです。日射反射率とは、太陽光に含まれる近赤外領域の光の反射率を指しています。さいが設計工務が標準仕様にしている「ニスクカラーPro GC(つやあり)」の場合、日射反射率が最も低い色と高い色は、次の通り35%の差があります。


「ニスクカラーPro GC」色別の日射反射率


・メタリックブラウン:42%(遮熱塗装品)

・アイボリー:67%

後述する屋根面の断熱を強化すると、室内への熱の流入をさらに抑えられます。


参考情報:ニスクカラーPro|日鉄鋼板株式会社


軒や庇を活用したパッシブデザイン

軒や庇を活用したパッシブデザイン図

「夏は日射を遮り、冬の日射は取り入れたい」と思われるでしょう。そこで活躍するのが、上に示した軒や庇を活用したパッシブデザインです。パッシブデザインは太陽の光や熱、風などの自然エネルギーを住まいに利用する設計手法です。


庇は屋根との繋がりがなく、日光が室内に入らないように窓やドアの上部に独立して取り付けられます。軒は屋根の下部の、壁との間に突き出ている部分です。軒を長く出し過ぎると冬の日射を遮ってしまい、台風による被害も懸念されます。軒の高さも関係しますが、90cm程度を目安に調整するといいでしょう。


カーテンやブラインドでも太陽の光を防げますが、室内側に取り付けられたカーテンやブラインドは温められて熱を放出し、効果が薄れてしまいます。ですから、日射しは室外で遮ることが重要です。


大きな開口部にシャッターを取り付けると外部の日除けになり、夏場には半分閉めて効果的に遮熱できますし、台風による窓ガラスの破損も防げるでしょう。冬の晴れた日にはシャッターを全開にして太陽の熱を取り込めます。



低燃費住宅なら埼玉のさいが設計工務


低燃費住宅を実現するための3つの重要な住宅性能について解説してきました。さいが設計工務の住宅性能は遮熱・断熱・気密性のどれをとってもトップクラスの水準です。


さいが設計工務がつくる住宅の標準仕様


・断熱性能:UA値0.30W/㎡K以下

・気密性能:C値0.3㎠/㎡以下

・パッシブデザイン設計


さいが設計工務の標準仕様の詳細については、下記のページを参考になさってください。

標準仕様 | 埼玉の低燃費住宅なら「さいが設計工務」


埼玉県日高市にあるモデルルームにご来場いただければ、ZEH基準よりはるかに高い断熱性能を体感できます。埼玉で低燃費住宅をお考えの方は、お気軽にお立ち寄りください。


リンク:https://saigasekkei.com/demo/modelhouse


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¹埼玉県の地域区分は秩父市、小鹿野町を除いて「5」と「6」に該当します。参考情報:地域区分新旧表|国土交通省

²葉書サイズ:100mm × 148mm=148c㎡



筆者プロフィール

【Artistic Writer:勝箆孝道】大工一家(父・兄・姉:棟梁)で育ち、自身も通信制高校に通いながら建設会社に就職して修業を積む。2019年からは施工だけでなく営業やホームページの更新を担当。2021年に専業ライターに転身し、ZEHの家など、建設業界の記事を中心に幅広く執筆。

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