Uᴀ値
Uᴀ値は、建物の窓や壁などから室内の熱がどのくらい外へ逃げやすいかを示す数値です。数値が小さいほど熱が逃げにくい(=断熱性能が高い)ことを表します。ただし、Uᴀ値に必要以上にこだわり過ぎると費用対効果が悪くなるので要注意です。
コスミック・ガーデンのUᴀ値(断熱性能)
- Uᴀ値は0.44~0.54が標準
- HEAT20では、中国地方南部(地域6)のG1~G2に該当。G3以上は費用対効果が悪い
しっかりと気密性能を兼ね備えて(C値0.5以下)いれば、中国地方ではG1/G2で夏涼しく冬暖かい家を作ることができます。
Uᴀ値で見る断熱等級、HEAT20、BELS、ZEHの関係
断熱性能のグレードアップ費用と
電気代削減効果のホント
断熱グレードUPの費用対効果を40年間のライフサイクルコストで見る
岡山県では費用対効果が悪化してしまうのでG3の断熱性能は必要ありません。例えば、G1からG3まで性能を高めた場合、数百万単位の追加費用に見合うだけの電気代削減効果が見込めないためです。
※モデルケース:岡山県南部(6地域)、約35坪、オール電化住宅
※一般財団法人住宅・建築 SDGs 推進センター提供「住宅に関する省エネルギー基準に準拠したプログラム」にてシミュレーション(https://house.lowenergy.jp/)
※電気料金:1kWhあたり40円にて試算
断熱施工のグレードアップ費用と年間の電気代の関係(地域6)
HEAT20 | Uᴀ値 | G1からの グレードアップ費用 | 年間の電気代 | G1との 電気代の差額 (年額) |
---|---|---|---|---|
G1 | 0.56 | ─ | 253,320円 | ─ |
G2 | 0.46 | 約50万円 | 244,920円 | -8,400円 |
G3 | 0.26 | 約320万円 | 230,680円 | -22,640円 |
地球温暖化で冬が暖かくなっていくことを踏まえると、G3にグレードアップするよりも、メンテナンスフリーの外壁や屋根に費用を回した方が、将来的に数百万単位のメンテナンス費用を削減することができます。
C値(気密性能)
C値は「住宅の隙間の面積」のことで、数字が小さいほど家中の隙間が小さい=気密性能が高いことを表しています。断熱性能と同時に気密性能が高くなければ、夏涼しく・冬暖かい家づくりは実現できません。
コスミック・ガーデンのC値(気密性能)
全棟気密測定を実施して、C値0.4以下を保証しています。床断熱工法を採用した上で、C値0.4以下を保証しているのは県内ではコスミック・ガーデンだけです。
- 全棟気密測定を実施
- 平均C値0.25
- C値0.4以下を保証
床断熱工法は、足裏が暖かくシロアリに強い工法ですが、床面・配管周りの気密施工が煩雑で職人の高い技術が必要となるため採用できてない会社が多いのが実情です。よって、県下では床断熱工法でC値0.4以下を保証しているのはコスミック・ガーデンだけです。
教えてコスミック博士
「C値は公表していませんが、
断熱性能が高いので冬も暖かいですよ」と言われました。
気密性能が悪ければ、夏暑く冬寒い普通の家になります。真冬にセーターだけで外出すると風を通して寒いですよね?でも、上にウインドブレーカーを着ることで熱が逃げにくくなります。これが断熱と気密の関係です。両方を兼ね備えてはじめて高気密高断熱住宅と呼べるのです。
気密性能と室内温度の関係
施工会社 | コスミック・ ガーデン | 大手 ハウスメーカーS | 大手 ハウスメーカーM |
---|---|---|---|
気密性能 | C値:0.25 | C値:測定無し | C値:測定無し |
サーモ写真 | |||
家の中の温度 | 気密性能が高く部屋の中の暖かさが逃げていない。床から天井まで屋内の温度差がほぼ無い。 | 暖房中だが気密性能が低いため部屋が暖まりきらない。床付近は寒く「温度差」が発生している。 | 暖房中だが気密性能が低いため部屋が暖まりきらない。床付近は寒く「温度差」が発生している。 |
サーモ写真で家の中の温度を確認すると、同じ断熱等級でも気密性能の違いにより「温度差」があることが分かります。「温度差」はヒートショックを引き起こす要因となり、命に関わるため、気密性能は非常に重要です。
※サーモ写真は、東京大学大学院工学系研究科建築学専攻 前准教授と一緒に撮影したもの。
気密測定をしなかったり、
C値を公表しない会社があるのはなぜですか?
気密性能は、夏涼しく冬暖かい快適な家づくりをするためには欠かせない性能ですが、国の法的義務がありません。熟練の職人が気密性能を高める丁寧な施工をしなければ実現しない性能なのです。さらに机上の計算で設定できる断熱性能(UA値)と異なり、建築中の全棟で実際に気密測定しなければならないため気密性能をあきらめている会社が多く存在します。
断熱材
断熱材で最も気を付けなければならないのは壁の中の結露対策(内部結露)です。
内部結露とは、家の中と外の温度差により、壁の中に結露が発生してしまう現象のこと。結露が発生すると住宅全体でカビが発生しやすい状況を作ってしまいます。
カビは、喘息やアレルギー症状を引き起こして健康を害するだけでなく、壁や柱、土台を腐らせてしまいます。
内部結露は、冬だけでなく、実は夏にも起こりやすい現象です。
夏型、冬型の内部結露(壁内結露)のメカニズム
カビは、喘息やアレルギー症状を引き起こして健康を害するだけでなく、壁や柱、土台を腐らせてしまいます。
※壁の中のカビ。原因の多くは夏場の結露。夏場のエアコンで壁の中の湿った空気が冷やされて結露する。(写真:住宅検査カノム)
コスミック・ガーデンの断熱材(断熱性能)
地域の気候に合わせて施工する「まるっと無結露断熱施工」。湿気に強い「発泡30倍硬質ウレタン」と外壁通気工法を組み合わせるシンプルな仕組みで、「内部結露」を完璧に抑えて健康と安全を守ります。
- 熱と湿気を通しにくい発泡30倍硬質ウレタン
- 専用ソフトで事前に結露シミュレーションをして対策(コスミック基準)
- 外壁通気工法で結露の要因となる雨水の侵入を防ぐ(コスミック基準)
現場発泡30倍硬質ウレタン
- 冷凍倉庫に使用される専門的な素材
- 素材内部の気泡の一つ一つが独立しているため(独立気泡)、熱や湿気を通しにくい
- 防湿気密シート(ベーパーバリア)の施工が必要無く将来も安心
<3~4層のスキン層を形成>
発砲30倍硬質ウレタンを吹いては乾かしてを3~4回繰り返して隙間なく断熱材を吹き付けます。3~4層のスキン層を形成することで熱と湿気を大幅にシャットアウトすることができます。
<冷凍倉庫に使用>
日本ウレタン工業協会によると、冷凍倉庫で40年を超えて現役で使用されている実績もあり、信頼性と耐久性を兼ね備えたプロ向けの断熱材です。
<独立気泡とは>
発泡30倍硬質ウレタンは、素材の中の気泡が独立しているため、熱や湿気を通しにくい特徴があります。一方で、発泡100倍硬質ウレタンに見られる「連続気泡」の断熱材は熱を逃がしやすく、湿気を吸収してしまう特徴があります。
独立気泡の断面図
連続気泡の断面図
<防湿気密シート(ベーパーバリア)のリスクについて>
湿気を吸収しやすい繊維系断熱材(グラスウール・ロックウール等)は、気密を確保しながら湿気を壁の中に通さないための防湿気密シート(ベーパーバリア)の施工が必須です。見えない壁の中に施工されているシートに、クギ穴が一つ空いただけで内部結露の要因となってしまうというリスクが一生付いて回ります。
断熱材の透湿抵抗・熱伝導率・コストの相対評価
断熱性能 | 湿度の 通しにくさ | コスト | ベーパーバリア施工 | |
---|---|---|---|---|
発泡30倍 硬質ウレタン | ◎ | ◎ | △ | 必要無し |
発泡100倍 硬質ウレタン | ○ | △ | ○ | 基本的には必要 |
グラスウール・ ロックウール | △ | × | ◎ | 必須 |
セルロース ファイバー | △ | × | × | 必須 |
家づくりのプロフェッショナルの声
マルフジフォーム 藤井代表取締役社長
コスミック・ガーデンの家には、冷凍冷蔵庫に使用する30倍発泡ウレタンを断熱材に使用して、通常よりも多く使ってます。それは厚みだけの話じゃなくて、例えば吹き方にしても3~4層(スキン層)に分けて吹きつけるんです。
専用ソフトによる結露シミュレーション
(コスミック基準)
内部結露は、年間の気温や降水量などの地域特性が大きく関係するため、専用ソフト(WUFI:ヴーフィー)で正確なシミュレーションを行って地域の気候に応じた断熱材の厚みを決定します。断熱材の厚みは後から変更することができないため、非常に重要なひと手間です。
<WUFIによる結露シミュレーション>
「壁の中の構造」と建築地域の「年間の雨量と気温」を考慮して、内部結露する可能性を割り出すもの。
・グラフは、壁の断面図を表す
・緑部分:年間の湿度の上下範囲
・緑部分がグラフの上部(相対湿度100%)に近づくほど結露の可能性が高い
・オレンジ部分:年間の水分量の上下範囲
・オレンジ部分が広がると水分を含んでいる
断熱材毎の結露シミュレーション
断熱材 | 発泡30倍 硬質ウレタン コスミックガーデン | 発泡100倍 硬質ウレタン | セルロース ファイバー (繊維系断熱材) |
---|---|---|---|
厚み | 50mm | 89mm | 89mm |
壁中の 水分量 | |||
結露の 可能性 | 壁の中の湿度は年間を通じて保たれており、壁の中の結露の可能性は低い。 | 合板と断熱材の境界部分(オレンジ丸)が湿度90%を超えていて、結露の危険性あり。 | 合板と断熱材の境界部分(オレンジ丸)が湿度90%を超えていて、結露の危険性あり。また、断熱材自体が湿気を吸収(緑丸)している。 |
外壁通気工法(コスミック基準)
外壁の内側に通気層を設ける「外壁通気工法」を採用して、結露の要因となる雨水対策を行っています。
<メリット>
- 万が一、壁の裏側に雨水が入っても通気層で留まり、空気の循環で乾かすことができます
- カビや腐食を抑えて構造を守ることができます
教えてコスミック博士
発泡30倍硬質ウレタンと
発泡100倍硬質ウレタンの違いはなんですか?
発泡30倍硬質ウレタンと発泡100倍硬質ウレタンは名前は似ていますが性能が全く異なる素材です。発泡30倍の方が断熱性能が高く、湿気の通しにくさは約7倍の開きがあります。内部結露対策には、湿気に強い特性が重要です。
発泡30倍 | 発泡100倍 | 性能差 | |
---|---|---|---|
気泡の状態 | 独立気泡 | 連続気泡 | |
熱伝導率 | 0.026以下 | 0.040以下 | 1.5倍性能が高い |
透湿率 | 4.5 | 33 | 7倍性能が高い |
ウレタン系素材は劣化すると聞きましたが?
発泡30倍硬質ウレタンについては、日本ウレタン工業協会によると、冷凍冷蔵庫で40年を超えて現役で使用されている実績もあるとのこと。信頼性と耐久性を兼ね備えた断熱材と考えています。発泡100倍についての長期的なデータはありません。
床
床断熱工法であれば、床面温度は室温とほぼ同じ。じんわりと暖かく、床下に常に空気が通り乾燥しているためシロアリにも強い工法です。一方、基礎断熱工法の床面温度は室温よりも3℃程度低く、日当たりの悪い場所ではヒンヤリと感じます。
コスミック・ガーデンの床
世界最高レベルの断熱材「フェノールフォーム」で「床断熱」を施工。足の裏はまるで床暖房のように暖かく感じ、冬も快適に過ごせます。また、シロアリ被害で困ることもありません。
- 床断熱工法
- フェノールフォーム 80mm
※玄関土間、ユニットバス、脱衣所のみ基礎内断熱
床断熱 | 基礎断熱 (内断熱) | 基礎断熱 (外断熱) | |
---|---|---|---|
シロアリ対策 | ◎ | ○ | × |
床下のカビ被害 | ◎ | △ | △ |
気密施工 | 難しい | 簡易 | 簡易 |
教えてコスミック博士
なぜ、高気密高断熱の住宅会社ではメリットの多い
床断熱工法を採用している会社が少ないのですか?
技術力の問題です。基礎断熱工法と比較すると、床面および水道管など配管周りの気密施工が煩雑になるため、職人の高い技術が必要となります。床断熱工法でC値0.4以下を保証しているのは県内でコスミック・ガーデンだけです。
多くの会社が、床断熱よりも基礎断熱の方が「地熱の影響で床が暖かい」と言われますが、ほんとはどうなの?
実測をせずイメージだけで語っているからでしょう。コスミック・ガーデンでは、床断熱と基礎断熱で実測を行ったところ、1階床のどの位置でも「床断熱の方が暖かい」という結果になりました。
みなさんもモデルルームや完成見学会で「体感」してみましょう。スリッパを脱いで、特にキッチンなど日陰部分の床温度を足の裏で体感してみると大きな違いが分かると思います。冷たく感じた場合は「基礎断熱」です。
床断熱と基礎断熱 基礎内側と床の表面温度の違い(実測値)
なぜ、基礎外断熱はシロアリ被害が多いのですか?
基礎の外側に断熱材を施工するからです。シロアリは、断熱材を食い破るのでどこからでも侵入できてしまいます。また外から蟻道が見えないので発見が遅れてしまうことも被害が拡大する要因のひとつです。
なお、基礎内断熱は、防蟻処理と基礎コンクリートが隙間なく作られていれば基本的に問題はありません。
窓
住宅の中で、熱の出入りが一番大きいのは「窓」です。 窓の「断熱」を良くすれば、より快適な家づくりを実現できます。
コスミック・ガーデンの断熱窓
最高性能のトリプルガラス両面樹脂サッシが標準仕様。窓をしっかり断熱することで一年中快適な家になります。
- YKKAP社の高性能トリプルガラス両面樹脂サッシ(APW430)が標準仕様
- 断熱/遮熱/気密性に非常に優れた高性能サッシ
- 窓の結露を防ぎ、カビやダニの発生を防ぐ
- 鉛を使用しない安心素材
「信じられない」と言われますが、コスミック・ガーデンの家では、冬の夕方や夜に窓ガラスに手を近づけても「冷気」を感じることがありません。完成見学会で確かめてみてください。
教えてコスミック博士
樹脂サッシって何ですか?
樹脂サッシとは、窓のフレームが樹脂でできている窓のことです。樹脂はプラスチックのひとつで、熱を伝えにくい素材のため冬でも窓枠が冷たくなりにくく、結露を抑えてカビやダニの発生を防ぐことができます。日本ではアルミサッシが主流ですが、寒さの厳しい欧米や韓国では樹脂サッシが主流です。
世界の樹脂サッシ普及率
両面樹脂サッシとアルミ樹脂複合サッシはどっちがいいの?
両面樹脂サッシがオススメです。寒さの厳しい北海道では95%が両面樹脂サッシを使っています。コスミック・ガーデンの標準仕様の両面樹脂トリプルサッシは、アルミ樹脂複合サッシと比較すると1.6倍ほど断熱性能が向上します。
窓の材質別構成比(地方別、断熱地域別、住宅の工法別)
窓の断面 | ||||
---|---|---|---|---|
サッシ材質 | アルミ | アルミ 樹脂複合 | 樹脂 | 樹脂 |
ガラス種類 | 複層ガラス (空気層6ミリ) | Low-E複層ガラス (空気層12ミリ) | Low-E複層ガラス (空気層16ミリ) | トリプル複層ガラス (アルゴンガス層 10ミリ×2) |
窓の性能値 (熱貫流率 W/㎡K) | 4.18 | 2.43 | 1.95 | 1.58 |
空調/換気
断熱・気密性の高い家ほど、換気と空調はとても重要です。換気は毎日24時間フルで、空調も長時間使用し続けるため、掃除が自分でできて、故障時の交換費用が安いことが重要です。
コスミック式全館空調「屋根裏エアコン」
※オプション
自社開発の「屋根裏エアコン」は、「遮熱強化屋根構造」と「屋根断熱」でしっかり断熱された屋根裏スペースを活用した全館省エネ空調。
ルームエアコン1台で2階全部屋を空調することで冷房費を抑えて電気代を大きくカットすることができます。また、しっかり断熱された屋根裏スペースは普段使いの収納部屋としても活用できます。
- 2階全部屋を「市販エアコン1台」で空調(コスミック基準)
- 「遮熱強化屋根構造」と「屋根断熱」との相乗効果で省エネ効果大(コスミック基準)
- 巨大な屋根裏空間を、「収納」や「子供の遊び部屋」として利用可能(コスミック基準)
- 「自分で掃除できる」全館空調(コスミック基準)
2階全部屋を「市販エアコン1台」で空調(コスミック基準)
購入費用と電気代を大きく削減できます。量販店にあるものと同等の一般的なルームエアコンなので安心です。
コスミック・ガーデンでは、1階にもエアコンを1台設置することをお勧めしています。少なくとも家に2台のエアコンあれば、片方が故障した時も困りません。
遮熱強化屋根構造と屋根断熱との
相乗効果で大きな省エネ効果
(コスミック基準)
屋根構造を二重化して太陽熱をしっかり遮断するので、夏の屋根裏温度は外気温から10℃低下します。さらに現場発泡30倍硬質ウレタンでしっかり断熱するため、真夏でも小屋裏が一番涼しい場所になります。結果的に、屋根裏エアコンと組み合わせることで冷房費を大きく削減できます。
是非、真夏の完成見学会で実際に体感してみてください。
屋根裏エアコン | セントラル式 全館空調 | 床下エアコン | 部屋ごとの エアコン | |
---|---|---|---|---|
市販エアコン | ○ | × | ○ | ○ |
初期費用 | △ | × | ○ | ○ |
電気代削減 | ○ | △ | △ | × |
自分で掃除 | ○ | × | × | ○ |
交換費用 | ○ | × | ○ | △ |
メーカー保証 | ○ | ○ | × | ○ |
取付業者 | ○ | × 指定業者 | × 指定業者 | ○ |
冷房利用 | ○ | ○ | × 基本的に使えない | ○ |
小屋裏空間の活用 | △ 小屋裏が使えない 施工もあり | × | × | × |
巨大な屋根裏空間が
「収納」や「子供の遊び部屋」に
(コスミック基準)
天井高は140㎝と低いですが、2階床面積の半分の広さの部屋ができます。2階から屋根裏部屋に階段であがれるようにできれば、まるで3階のように活用できます。
写真小屋裏サイズ
1F:68.37㎡(20.68坪)
2F:49.50㎡(14.97坪)
小屋裏:21.21㎡(6.41坪)
実質、約36坪⇒42坪の家になります!延床面積には含まれず税金もかかりません
「自分で掃除できる」全館空調
(コスミック基準)
各部屋に空気を送るためにダクト配管を使用する場合がありますが、ダクトの長さに制限を設けているため、いつでも自分で簡単に掃除でき、メンテナンスに困らないので清潔な空気を維持できます。
コスミック・ガーデンの換気方式
ダクトレス第3種換気を採用。自分で掃除できるシンプルな構造で清潔な空気を将来にわたって維持しやすく、交換費用も安価で故障時の出費を抑えられます。
- ダクトレス第3種換気を採用
- 自分で掃除ができて交換費用も安い(1台2万円)
- 結果的に、将来にわたって清潔な空気を簡単に維持できる
ダクトレス 第3種換気 | ダクト式 第3種換気 | ダクト式 熱交換型第1種 | ダクトレス 熱交換型第1種 | |
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初期コスト | ◎ | △ | △ | △ |
ダクトの有無 | 無 | 排気ダクトのみ | 給気ダクト 排気ダクト | 無 |
取替費用 約10年/回 | ◎ | △ | △ | △ |
メンテナンス費用 約5年/回 | ◎ | △ | △ | △ |
床下のホコリ | ◎ | ◎ | × 床下空間を直に空気が通る場合、埃を撒き散らす可能性あり | ◎ |
換気ダクトの掃除について
床下や天井裏にダクトが張り巡らされている場合、専門業者でなければ掃除ができないため、放っておくと清潔な空気を維持できない可能性があります。
Uᴀ値は0.44~0.54が標準仕様。中国地方南部のG1~G2に該当します。中国地方では、G3以上は費用対効果が悪くなるためお勧めしていません。