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セルロースファイバー断熱材なら兵庫県神戸市のcomfibe(コンファイブ) 断熱学校

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早分かり断熱関連用語集

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個人的主観で、記載されている部分がありますので、ご了承下さい。

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次世代省エネ基準

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次世代省エネルギー基準とは、平成11年3月に改正告示された「住宅に係るエネルギーの使用の合理化に関する建築主の判断と基準」及び「同設計及び施工の指針」のことです。住宅の省エネルギー化は、住空間の快適性の向上と地球温暖化対策の二酸化炭素の排出を抑える目的で、制定されました。国は1980年に省エネルギー法に基づく住宅の断熱性能基準「省エネ基準」を定め、1992年に「新省エネ基準」、1999年に「次世代省エネ基準」また、2001年には、指針仕様の追加、2006年には、躯体及び設備機器の維持保全に関する基準等、内容の見直し・強化が図られてきました。
また、平成21年には更なる省エネルギー性能の向上を促す措置が導入され、その基準として「住宅事業建築主の判断基準」(住宅のトップランナー基準)が定められました。 これらの基準は一般的には強制力を伴いませんが、たとえば住宅金融支援機構(旧住宅金融公庫)の融資において、旧省エネ基準が融資要件となっており、次世代省エネ基準やトップランナー基準を満たすことで、優遇金利やその優遇金利を受ける期間が長くなったりするなどの融資面でのメリットも受けられます。
また、「住宅性能表示」の「温熱環境」については、「次世代省エネ基準」をクリアすれば最高ランクの等級4、「新省エネ基準」をクリアすれば等級3となります。 このように、「次世代省エネ基準」などは、住宅の建築における省エネ・断熱性の重要な目安となっています。

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省エネルギー対策等級4

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この基準は、住宅の品質確保の促進等に関する法律(平成11年法律第81号)に基づく評価方法基準(平成13年国土交通省告示第1347号)省エネルギー対策等級に定められている基準であり、温熱環境については、省エネルギー対策等級1から等級4 まであり、等級4が最高ランクです。住宅を断熱材で包み込むことにより、従来よりも高い水準の断熱性を実現するためのものです。断熱材の種類と仕様(W地域:セルロースファイバー)は、次の通りです。

断熱材の種類一覧

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W地域のセルロースファイバー充填断熱  等級4仕様の各部位の厚み(在来木造住宅)

断熱部位 施工密度 断熱厚み 熱抵抗値:R値
その他の床 55k 90mm以上 2.2
外気に接する壁 55k 90mm以上 2.2
外気に接する床 55k 135mm以上 3.3
屋根 55k 185mm以上 4.6
天井 25k 160mm以上 4.0
熱伝導率:0.04W/(m・K)  断熱材区分:C

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長期優良住宅の概要

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「長期に渡って長持ちする住宅」の普及を目指し、「長期優良住宅の認定制度」が平成20年12月に公布され、平成21年6月4日に施行されました。長期優良住宅の普及の促進のため、構造躯体の劣化対策、耐震性、維持管理・更新の容易性、可変性、バリアフリー性、省エネルギー性の性能を有し、かつ、良好な景観の形成に配慮した居住環境や一定の住戸面積を有する住宅の建築計画及び一定の維持保全計画を策定して、所管行政庁に申請します。当該計画の認定を受けた住宅については、認定長期優良住宅建築等計画に基づき、建築及び維持保全を行うこととなります。長期優良住宅に認定されれば、減税措置など金融メリットがあります。

 

長期優良住宅の認定基準

性能項目等概要

●劣化対策

数世代にわたり住宅の構造躯体が使用できること。
・通常想定される維持管理条件下で、構造躯体の使用継続期間が少なくとも100年程度となる措置。
〔鉄筋コンクリート造〕
・セメントに対する水の比率を低減するか、鉄筋に対するコンクリートのかぶりを厚くすること。
〔木造〕

  • 床下及び小屋裏の点検口を設置すること。
  • 点検のため、床下空間の一定の高さを確保すること。

●耐震性
極めて稀に発生する地震に対し、継続利用のための改修の容易化を図るため、損傷のレベルの低減を図ること。
・大規模地震力に対する変形を一定以下に抑制する措置を講じる。
〔層間変形角による場合〕
・大規模地震時の地上部分の各階の安全限界変形の当該階の高さに対する割合をそれぞれ1/100以下
(建築基準法レベルの場合は1/75以下)とすること。
〔地震に対する耐力による場合〕
・建築基準法レベルの1.25倍の地震力に対して倒壊しないこと。〔免震建築物による場合〕
・住宅品確法に定める免震建築物であること。

●維持管理・更新の容易性
構造躯体に比べて耐用年数が短い内装・設備について、維持管理
(清掃・点検・補修・更新)を容易に行うために必要な措置が講じられていること。
・構造躯体等に影響を与えることなく、配管の維持管理を行うことができること

  • 更新時の工事が軽減される措置が講じられていること等

●可変性
居住者のライフスタイルの変化等に応じて間取りの変更が可能な措置が講じられていること。
〔共同住宅〕

  • 将来の間取り変更に応じて、配管、配線のために必要な躯体天井高を確保すること。

●バリアフリー性
将来のバリアフリー改修に対応できるよう共用廊下等に必要なスペースが確保されていること。

  • 共用廊下の幅員、共用階段の幅員・勾配等、エレベーターの開口幅等について必要なスペースを確保すること。

●省エネルギー性
必要な断熱性能等の省エネルギー性能が確保されていること。
・省エネ法に規定する平成11年省エネルギー基準に適合すること。
●居住環境
良好な景観の形成その他の地域における居住環境の維持及び向上に配慮されたものであること。
・地区計画、景観計画、条例によるまちなみ等の計画、建築協定、景観協定等の区域内にある場合には、これらの内容と調和が図られること。
●住戸面積
良好な居住水準を確保するために必要な規模を有すること。
〔一戸建ての住宅〕
・75u以上(2人世帯の一般型誘導居住面積水準)
〔共同住宅等〕
・55u以上(2人世帯の都市居住型誘導居住面積水準)
※一戸建ての住宅、共同住宅等とも、少なくとも1の階の床面積が40u以上(階段部分を除く面積)
※一戸建ての住宅、共同住宅等とも、地域の実情に応じて引上げ・引下げを可能とする。ただし、一戸建ての住宅55u、共同住宅等40u(いずれも1人世帯の誘導居住面積水準)を下限とする。

●維持保全計画
建築時から将来を見据えて、定期的な点検・補修等に関する計画が策定されていること。
・維持保全計画に記載すべき項目については、@構造耐力上主要な部分、A雨水の浸入を防止する部分及びB給水・排水の設備について、点検の時期・内容を定めること。
・少なくとも10年ごとに点検を実施すること。

■具体的な内容は、(平成21年国土交通省告示第209号)」をご確認下さい。

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トレードオフの概要

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省エネルギー基準には、1つの部位で断熱材の厚みを減らす替りに、他の部位の断熱の厚さや開口部で補完する方法が基準化されています。
@ V〜Y地域において、次のいずれかに該当する場合は、ある壁の断熱材の熱抵抗値を「基準値×
0.5」以上とすることができます。
ア 外壁面積の合計に対する緩和する壁の割合が11%以下、かつ、緩和する壁以外の壁の
断熱材の熱抵抗の値を、『(「基準値」―「緩和する壁の断熱材の熱抵抗」)×0.5 + 基準値』以上とする場合
イ 外壁面積の合計に対する緩和する壁の割合が30%以下、かつ、開口部の熱貫流率をV地域:2.33 以下 W・V 地域:3.49 以下 Y地域:4.65 以下 とする場合。
ウ 外壁面積の合計に対する緩和する壁の割合が30%以下、かつ、開口部の建具等をワンランクアップする場合

A 次のいずれかに該当する場合は、屋根(又は天井)の断熱材の熱抵抗の値を「基準値×0.5」以上と
することができます。
ア 壁の断熱材の熱抵抗の値を、『(屋根(又は天井)の基準値)―緩和する屋根(又は天井)の断熱材の熱抵抗』×0.3+(壁の基準値)以上とする場合。
イ 開口部の熱貫流率を、 V地域:2.91 以下、W・X地域:4.07 以下、Y地域:4.65 以下 とする場合。
ウ 開口部の建具等をワンランクアップ(※)する場合

 

一般的によく使用されて、おすすめが A−イ(開口部の熱貫流率を上げる)です。

断熱厚み開口部とのトレードオフ時の参考資料 木造住宅用の各メーカー断熱サッシ

【平成22年6月分です】

 

トステム
商品 障子 ガラス 断熱ランク K値
マイスター 樹脂 樹脂 空気層12mm Low−E H−5 2.33 4
空気層12mm H−4 2.91
シンフォニー アルミ樹脂複合 アルミ樹脂複合 空気層12mm Low−E H−5 2.33
フォンテプラス 空気層12mm H−3 3.49
デュオPG アングルのみ樹脂 アルミ 空気層12mm H−2 4.67 2
空気層6mm なし 6.51
デュオSG アングルのみ樹脂 アルミ シングルガラス なし 6.51 1
YKKap
プリマードV 樹脂 樹脂 空気層12mm Low−E H−5 2.33 4
空気層12mm H−4 2.91
APW230 樹脂 樹脂 空気層12mm Low−E H−5 2.33
APW500・501 ウレタン注入アルミ ウレタン注入アルミ 空気層12mm Low−E H−5 2.33
APW700 ウレタン注入アルミ ウレタン注入アルミ 空気層12mm Low−E H−4 2.91
エピソードウッド アルミ木複合 アルミ木複合 空気層12mm Low−E H−5 3.49
空気層12mm H=3 2.33
エピソード・TypeS・
HD
アルミ樹脂複合 アルミ樹脂複合 空気層12mm Low−E H−5 2.33
空気層12mm H−3 3.49
エイピアJ アングルのみ樹脂 アルミ 空気層12mm Low−E H−3 3.49 3
空気層12mm H−2 4.07
空気層6mm なし 4.67
フレミングJ アルミ アルミ 空気層6mm なし 4.67 1
シングルガラス なし 6.51
三協立山アルミ
トリプルアルペン 樹脂 樹脂 トリプル厚27mm2枚
Low−E
H−5 1.74 4
アルペンPL 樹脂 樹脂 空気層12mm Low−E H−5 2.33
空気層12mm H−4 2.91
マディオJ アルミ樹脂複合 アルミ樹脂複合 空気層12mm Low−E H−5 2.33
空気層12mm H−3 3.49
マディオM アングルとカバーが
樹脂
アルミ樹脂複合 空気層12mm H−2 4.67 2
空気層6mm なし 4.07
マディオP アングルのみ樹脂 アルミ 空気層12mm H−2 4.07
空気層6mm H−1 4.67 1
マディオS アングルのみ樹脂 アルミ 空気層6mm なし 4.67
シングルガラス なし 6.51
新日軽
フォルティア 樹脂 樹脂 空気層12mm Low−E H−5 2.33 4
空気層12mm H−4 2.91
ファインフレーム アルミ樹脂複合 アルミ樹脂複合 空気層12mm Low−E H−5 2.33
空気層12mm H−3 3.49
アルプラ105 アルミ樹脂複合 アルミ樹脂複合 空気層12mm Low−E H−5 2.33
空気層12mm H−3 3.49
アルプラ K3 アルミ樹脂複合 アルミ樹脂複合 空気層12mm Low−E H−5 2.33
空気層12mm H−3 3.49
アルプラ K4 アルミ樹脂複合 ローコストアルミ
樹脂複合
空気層12mm Low−E H−3 3.49 3
空気層12mm H−2 4.07
アリッツPG アングルのみ樹脂 アルミ 空気層12mm H−2 4.07 2
空気層6mm なし 4.67 1
※,W地域のサッシは、K値 4.67 でOK ですが、トレードオフを仕様される場合は、4.07以上のK値が必要

 

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防湿層不要の内部結露計算

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基準:透湿抵抗の小さい断熱材を使用する場合は、防湿層(防露シート)を断熱層の室内側に設ける。

(財団法人建築環境・省エネルギー機構)

この基準にある、透湿抵抗の小さい断熱材(繊維系断熱材等)とは 次の断熱材を言います。
@グラスウール、ロックウール、セルロースファイバー等の繊維系断熱材
A吹付け硬質ウレタンフォームのうち、JIS A9526(建築物断熱用吹付け硬質ウレタンフォーム)A種3に該当するもの
Bフェノールフォームのうち、JIS A9511(発泡プラスチック保温材)A種フェノールフォーム3種2号に該当するもの
と、決まりがありセルロースファイバーも含まれています。

しかし、次の要件に適合する場合は防湿層(防露シート)を省略できることになっています。
@地域区分がY地域(沖縄県)である場合
Aコンクリート躯体又は土塗壁の外側に断熱層がある場合
B床断熱において、断熱材下側が床下に露出する場合又は断熱層下側が湿気の排出を妨げない構成となっている場合
C透湿抵抗比が規定の値以上である場合
D上記@〜Cまでに掲げるものと同等以上の結露の発生の防止に有効な措置が講じられていることが確かめられた場合
※ C透湿抵抗比については、「V 透湿抵抗比による防露性能の確認」、D同等以上の措置については、「一次元定常計算による防露性能の確認」

  • 床 断熱に関しまして、Bの項目で、防湿層は不要
  • 屋根断熱に関しまして、垂木で通気層を取りその下で断熱するか、Dの一次元定常計算による内部結露計算を行い、境界面にマイナスの数値が出ない場合、防湿層は不要
  • 壁 断熱に関しまして、Dの一次元定常計算による内部結露計算を行い、壁体内の境界面の結露判定を行い、境界面にマイナスの数値が出ない場合、防湿層は不要

1)内部結露計算シート

1)室内外条件表 神戸市中央区    
室内外 温度(℃) 湿度(%) 表面熱伝達抵抗(uK/W)
室内 ti=10 70 Ri=0.11
外気 to=5.1 70 Ri=0.11

 

2)層構成物性値一覧表

材料名 厚さ 熱伝導率 熱抵抗 透湿比抵抗 透湿抵抗
    λ R :注1 ξ(クシー) R’:注2
  (o) (m) (W/mK) (uK/W) (msPa/ng) (usPa/ng)
室内
1 石膏ボード 12.5 0.0125 0.22 0.057 0.0252 0.00032
2 セルロース 90 0.09 0.04 2.250 0.00645 0.000645
3 ダイライトMS 9 0.009 0.13 0.069 0.255 0.00230
4 透湿防水シート 1000 1 10000 0.000 0.00019 0.00019
  外気     λ=d÷R R=d÷λ ξ=R’÷d R’=ξ×d
※熱伝導率、透湿比抵抗がわからない場合厚さ(mm)の欄に1000を入力し、熱伝導率、透湿比抵抗の欄に熱抵抗の逆数、透湿抵抗の値をそれぞれ入力してください。

注1:1)空気層など熱抵抗Rで設定する場合は、厚さ(mm)を1000に設定し熱伝導率λの欄に設定する熱抵抗Rの逆数(1/熱抵抗R)を入力する。

2)シート類など、熱性能を無視する場合は、熱伝導率λの欄に10000を入力する。

注2:1)防湿層、空気層など透湿抵抗R'で設定する場合は、厚さ(mm)を1000に設定し透湿比抵抗ξの欄に設定する透湿抵抗R'の値を入力する。

 

∑R 熱抵抗合計 ΣR 2.38
Rt 熱貫流抵抗 Rt=Ro+ΣR+Ri 2.60
R't 透湿抵抗合計 R't=ΣR' 0.00

 

3)表面・境界面の温度・水蒸気圧一覧表

    温度 飽和水蒸気圧 実在水蒸気圧 結露判定
(℃) (Pa) (Pa) fs-fA 判定
室内   ti=10.00 室内fs=1227.22 室内fA=859.06 368.17  
室内表面 θi   fsi   fAi      
1 石膏ボード   9.79   1210.26   859.06 351.20  
1〜2境界面 θ1   fs1   fA1      
2 セルロース   9.69   1201.58   836.71 364.87  
2〜3境界面 θ2   fs2   fA2      
3 ダイライトMS   5.44   898.95   790.94 108.01  
3〜4境界面 θ3   fs3   fA3      
4 透湿防水シート   5.31   890.82   628.10 262.72  
4〜5境界面 θ4   fs4   fA4      
5     5.31   890.81   614.61 276.19  
5〜6境界面 θ5   fs5   fA5      
6                  
6〜7境界面 θ6   fs6   fA6      
7                  
7〜8境界面 θ7   fs7   fA7      
8                  
8〜9境界面 θ8   fs8   fA8      
9                  
9〜10境界面 θ9   fs9   fA9      
10                  
10〜11境界面 θ10   fs10   fA10      
11                  
11〜12境界面 θ11   fs11   fA11      
12                  
外気表面 θO   fso   fAo      
  外気   5.31   890.81   614.61 276.19  
  to= 5.10 外気fs= 878.02 外気fA= 614.61 263.41  

fs≦fA:結露 fs-fAがマイナスのとき結露

注意)外壁面材が構造用合板の場合は、建築される住所(最寒月の平均気温)によっては、壁体内の境界面にマイナス判定が出る場合があります。その場合は、面材の種類を変更するか、防湿層を設置するか、どちらかを選択する必要があります。 ご相談・お問合せはこちら。

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夏型結露

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夏期、外気側から透湿防水シートと断熱材を通して壁の内部に侵入した湿気が、室内側の気密シートにより遮断され、冷房している室内との温度差により結露する現象を言います。
この現象は蒸暑い地域や過度の冷房等により外気と室内温度の差が大きい程起こりやすい現象です。

次世代基準に代表されるような高断熱住宅には、この現象が起こりやすいと言われています。

 

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低炭素建築物

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低炭素建築物とは、建築物における生活や活動に伴って発生する二酸化炭素を抑制する為の、低炭素化に資する措置が講じられている、市街化区域内等に建築される建築物を言います。

  1. 省エネルギー基準を超える省エネルギー性能を持つこと、かつ低炭素化に資する措置を講じていること
  2. 都市の低炭素化の促進に関する基本的な方針に照らし合わせて適切であること
  3. 資金計画が適切なものであること

@の省エネルギーを超える省エネルギー性能とは、外皮の熱性能及び一次エネルギー消費量の基準について一定以上の性能を有することを言います。
上記@〜Bのすべてを満たす建築物について、所管行政庁(都道府県、市または区)に認定申請を行うことにより、低炭素建築物としての認定を受けることが可能です。

〜低炭素建築物の認定基準〜
定量的評価項目(必須項目)

  • 外皮の熱性能    
  • 一次エネルギー消費量 + 選択的項目
  • 低炭素化に資する措置を2項目以上講じていること等

外皮の熱性能とは

〜低炭素建築物のイメージ〜
断熱性能は、次世代省エネ基準:等級4
天井断熱160mm施工
壁断熱 100mm施工
床断熱 100mm施工
太陽光発電パネルの設置
高効率給湯器の設置
複層ガラス(断熱サッシ)
高効率暖冷房エアコン
南面の軒庇 などに、
プラス 選択項目(以下の@〜G項目の2つ以上に該当)
節水対策
@節水に資する機器を設置している
A雨水・井戸水または雑排水の利用のための設備を設置している
エネルギーマネージメント
BHEMS(ホームエネルギーマネージメントシステム)またはBAMS(ビルエネルギーマネージメントシステム)を設置している
C太陽光等の再生可能エネルギーを利用した発電設備およびそれと連携した定置型の蓄電池を設置している
ヒートアイランド対策
D一定のヒートアイランド対策を講じている
建築物の低炭素化
E住宅の劣化の軽減に資する措置を講じている
F木造住宅若しくは木造建築物である
G高炉セメント又はフライアッシュセメントを構造耐力上必要な部分に使用している。

 

〜税制優遇(住宅)〜

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〜融資(住宅)〜
住宅ローン【フラット35】において、一定期間、借入金利を引き上げる。
【フラット35】S
(金利Aプラン)適用
(当初10年間0.3%引下げ)

 

定量的評価項目(必須項目)
  • 外皮の熱性能
  • 一次エネルギー消費量

(省エネ法で定める省エネルギー基準の一次エネルギー消費量△10%を超える省エネ性能)

 

選択的項目
  • 低炭素化に資する措置を2項目以上講じること

 

※一次エネルギー消費量とは

化石燃料、原子力燃料、水力、太陽光など自然から得られるエネルギー。
これらを変換・加工して得られるエネルギー(電気、灯油、都市ガス等)を「二次エネルギー」といいます。
建築物では、二次エネルギーが、それぞれ異なる計量単位で使用されています。それを一次エネルギー消費量へ 変換することにより、建築物の総エネルギー消費量を同じ単位(MJ GJ)で、求めることができます。

1)定量的評価項目(必須項目)

資料参照(エコまち法に基づく低炭素建築物の認定制度の概要)

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LCCM住宅

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住宅における環境負荷を評価する場合には、その建設段階から運用、解体、廃棄までの一生涯、つまりライフサイクルで評価します。したがって低炭素社会に向けての住宅における取り組みは、ライフサイクルトータルでCO2 排出を削減する必要があります。
imgライフサイクルカーボンマイナス(Life Cycle Carbon Minus)住宅(以下LCCM住宅と略す)とは、住宅の建設・運用・解体・廃棄までの一生涯に排出するCO2 を徹底的に減少させるさまざまな技術導入と、それらを使いこなす省エネ型生活行動を前提としたうえで、太陽光、太陽熱、バイオマスなどの再生可能エネルギー利用によって、ライフサイクルトータルのCO2 収支がマイナスとなる住宅のことです。 一般的な住宅では、建設時に材料製造エネルギーや輸送、建設に伴うエネルギーを使いCO2 を排出する。その後運用に伴い、暖房、給湯、照明などでエネルギーを使用することでCO2 を排出し、さらに10 数年ごとに改修を行うときにも部材の交換などでCO2 を排出する。つまりCO2 の収支でいえば増加する一方の状況にあります。
これに対してLCCM住宅は、より一層の省エネルギーによってできるだけ運用時の増加を少なくし、さらに太陽光発電などの利用によって現状で排出しているCO2 分を上回るエネルギーを創出して1 年ごとの収支をマイナスとし、さらに建設時にかかるCO2 排出量も少なくする努力をして、住宅の一生の間にマイナスにしようという考えであります。

 

LCCM住宅を実現するための基本的な考え方は、4つ。

  1. シェルターの高性能化と可変性を実現する
  2. エネルギー利用の効率化(冷房・暖房・給湯など)を実現する
  3. 住宅自身でエネルギーを生産する
  4. 運用段階だけでなく建設段階も対象としてライフサイクルにわたるCO2排出を削減する

@は住宅の断熱性を高め、かつ開口部などの可変性を確保して高い基本性能を確保するものであり、Aは高効率の設備機器の採用などでエネルギー利用を効率化するものであります。@とAはこれまでより一層の省エネルギーを実現するための取り組みとなりますが、それだけではCO2排出量は増えるのみなので、Bによる太陽光発電などのエネルギー生産で、運用時をカーボンマイナスとし、さらにトータルのライフサイクルでできるだけ早くマイナスとするために、Cのように建設時のCO2排出量もできるだけ少なくすることを目指しています。
このように、LCCM住宅は究極の省CO2住宅であり、長期優良住宅の手本となるものです。その意義ひとつとして、LCCO2を明示的に示すことで、環境に対する負荷を考えるときにライフサイクルで考えることが重要であるという認識を普及させる効果もあります。さらにLCCM住宅では、建物運用時の省エネルギーおよび創エネルギーを図るだけではなく、建設時のCO2排出量も減らす努力が必要となります。そのためには建設時の材料選択と適切なメンテナンスによる建物の長寿命化が重要な要素であり、この点が材料製造時のCO2排出量の少ない木材の利用拡大と、長期優良住宅の普及につながります。
製造時エネルギーの極めて小さい セルロースファイバー断熱材は、LCCM住宅にマッチした住宅建材と言えます。

  1. 2020年までに住宅・建築物の省エネルギー化を義務化
  2. 2030年までに新築住宅の平均でZEHを実現※ZEH:年間の1次エネルギー消費量を収支ゼロにする住宅のこと
  3. 住宅の建設・運搬・廃棄・再利用等ライフサイクル全体を通じてCO2排出量をマイナスにする(LCCM)住宅が最終目標。※LCCM:ライフサイクルカーボンマイナス住宅のことで住宅建設時のCO2排出量を含め生涯でのCO2収支をマイナスにする住宅のこと。

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ゼロ・エネルギーハウス(住宅)

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ゼロ・エネルギーハウスとは、簡単に言ってしまえばエネルギーを消費しない住宅ということになります。しかし、実際には家の中で人が生活する限り、まったくエネルギーを消費しない家を作ることは不可能です。そこで、家で消費したエネルギー量を家で発生させたエネルギー量で相殺することで「ゼロ」とすることです。ゼロ・エネルギーハウスについては経済産業省の資源エネルギー庁が以前から検討しており、2009年には「実現と展開に関する研究会」を8回にわたって開催しています。その報告書は、次のように定義しています。
「建築物における一次エネルギー消費量を、建築物・設備の省エネ性能の向上、エネルギーの面的利用、オンサイトでの再生可能エネルギーの活用等により削減し、年間での一次エネルギー消費量が正味(ネット)でゼロ又はおおむねゼロとなる建築物」。
一次エネルギーとは、具体的には石油、石炭、天然ガス、原子力発電所で利用する核燃料、水力、太陽光、太陽熱などを指します。一次エネルギーに対し、電気やガソリン、都市ガスなど、人間にとって使いやすい形にしたものは二次エネルギー。人間は主に二次エネルギーを利用していますが、二次エネルギー消費量を削減することは、一次エネルギー消費を抑えることにつながります。 建築物・設備の省エネ性能の向上とは、建物の外装やガラスの断熱性能を高める、換気しやすい作りにする、空調に積極的に外気を利用する、照明器具などの機器の改良で機器が発生する熱を最小限に抑えるといった工夫を指します。つまり、電力などのエネルギー消費量を最小限に抑えながら快適に過ごせる家ということです。また、建物に太陽光発電システムや風力発電システムなど、自然エネルギーを利用した発電システムを導入し、そのシステムが発生する電力を利用し、消費したエネルギー量以上のエネルギーを発生させ、そのエネルギーも利用することで、年間での一次エネルギー消費量がネットで、ゼロ又はおおむねゼロを、目指しています。住宅向けに、「ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス支援事業」や「住宅のゼロ・エネルギー化推進事業」も進めています。これらの事業では「住宅が消費する一次エネルギー消費量をおおむねゼロにする」と、ZEB向け推進事業よりも高い目標を設定しており、この目標をクリアする住宅の建築主や施工業者に補助金を支給しています。
今後の流れ(予想)

  1. 躯体の断熱性能の向上+設備性能の向上(トップランナー基準)
  2. 躯体の断熱性能の向上+設備性能の向上+創エネルギー(ゼロ・エネルギー住宅レベル)
  3. 躯体の断熱性能の向上+設備性能の向上+創エネルギー+ライフサイクルCO2削減(LCCM住宅へ)

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バウビオロギーの概念

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ウビオロギー(ドイツ語)を直訳すると、バウ(建築・家・皮膚・安心感) ビオス(いのち・生命力・自然との相関) ロゴス(論理・創造力・調和)、となります。つまり生物学的・文化的な方向を意識した専門領域であり、狭く限定された健康的な建材選びの観点だけではなく、むしろさまざまな専門領域 土地の利用、建築工法、冷暖房、自然エネルギー、音、色彩など、住まいに関わるさまざまな要素を包括し 多角的に横断していく 「建築生物学」 となります。わかりやすく言うと「住環境と人間との全体的諸関係についての学び」となります。
ドイツのアントン・シュナイダー博士がパイオニア的存在であり、ドイツ、オーストリア、スイスといったアルプスを巡る地域で極めて盛んに展開されています。そして、今では インド、イタリア、ロシア、オーストラリア、スペインと広がりを見せつつあり、2005年3月に、日本バウビオロギー研究会が設立しています。バウビオロギーは、「健康な住まい」における世界的な価値観となりつつあります。バウビオロギーには、「人間を中心に、人間と居住環境の全体的諸関係について考える」ことを課題とし、住まいを第三の皮膚として捉え、自然素材を主体として心地よい空間をつくっていきます。食生活が第一の皮膚を、衣が第二の皮膚を、住環境が第三の皮膚に相当するという考え方です。
人間を中心に建築を考える以上、カタログ化できるものではなく、住まい手の関心レベル、健康状態、価値観などを考慮し、オーダーメードでつくっていくというイメージです。
もちろん建材材料は、第3の皮膚機能を果たす、つまり合成化学物質を含まず、かつ調湿性能をもった自然素材を中心に使っていきます。
バウビオロギーが目指しているのは、単に健康的な素材の継ぎ接ぎ的な家作りではなく、「有機的な家つくり」です。人間の体と同じく、住宅もそれぞれの建材で構成された部位(床、壁、天井、窓など)が互いに関係をもちあうようなひとつの有機体だということです。有機的な家つくりとは、健康素材を追求するだけではなく、たとえば素材と素材の関係、内部と外部の関係、建物の物性といった全体的視点から見た関係性を意識して家づくりをしていきます。また身近な室内環境だけではなく、土地の磁場・高周波調査や、屋外や地域環境との調和といった広い視野をもって家づくりをしていくことが重要です。ですから住居の内部だけが問題なのではありません。
健康住宅のシンボルとなっている「シックハウス対策」。建築基準法が改正され(2003年7月)、シックハウス対策が義務づけられ、ホルムアルデヒドについては一定の低減効果がありました。すばらしい事だと思います。しかしこの対策によりシックハウス問題が解決した、という認識が一般的にあるように思えますが、ホルムアルデヒドに限定したものであって、VOC(揮発性有機化合物)まで不検出だと誤解してはいけません。
VOCは多くの住宅で、塗料、接着剤、下地処理剤などで、なお使われています。また、エコ住宅のシンボルとなっているオール電化住宅ですが、電磁波問題は、今後人体への影響についての懸念がますます指摘されるかもしれません。特に、一番無防備な状態にあり、かつ就寝時には新陳代謝機能が下がるため、寝室周りには電気設備を制限しつつ配置することは、ドイツでは常識となっています。バウビオロギー的な住宅についていえば、全体的視点からの配慮が必要で、まだまだ多くの対策の余地があると考えられます。日本では「家づくり」をすべて外注してしまう人が多い。住まう人が「家づくり」に積極的に関わることが重要です。
『バウビオロギーという思想:アントン・シュナイダー、石川恒夫著』より

 

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パッシブデザインとは

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パッシブデザインとは、エアコンなどの機器を出来るだけ使わず、自然にあるもの(太陽熱・風・光など)を家の中に取り入れて、 快適な暮らしをしようとする設計思想・設計手法のことを言います。つまり、立地条件・気象条件など、設計の段階から広い範囲を考慮して計画することが必要です。そこに住み人の事を考えれば、当たり前のことですが、とても奥深く、とても難しいことです。
基準がありませんので、設計者の価値観で大きく差が出てしまうと思います。前項のバウビオロギーの家づくりに、似ている部分を感じます。

 

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断熱数値

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【熱抵抗値:R値(u・K/W)】
熱の伝わり難さを表す数値で、数字が大きいほど熱を伝えにくい。その材料の断熱性能が高いことになります。

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例)長期優良住宅(在来工法)の断熱厚みは
屋根 0.04× 4.6× 1,000=184mm
壁 0.04× 2.2× 1,000= 88mm
天井 0.04× 4・0× 1,000=160mm
という、計算で断熱厚みを出します。
逆に、断熱厚み÷熱抵抗値で、その部位の熱抵抗値を出せます。
【熱伝導率:λ値(W/(m・K))】
熱の通しやすさを表す素材の特性値で、小さい値ほど断熱性能が高い素材と言うことが出来ます。

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熱伝導率:0.06以下のものを断熱材と呼びます。セルロースファイバー断熱材の熱伝導率:0.04W/(m・K)

 

熱貫流率:U値(W/(u・K))】
壁等の躯体を構成する断面各部位の熱の通りやすさを表す数値で、数値が小さい程、熱を伝えにくい。

熱貫流率はこれまで「K値」と呼ばれていましたが、国際基準に合わせて「U値」に呼称が変わりました。

U(熱貫流率)=1÷Rt(熱貫流抵抗)
=1÷{ Ro+Ri+Ra+Σ(d÷λ)
U  :熱貫流率 W/(u・K)
Rt  :熱貫流抵抗 (u・K/W)
Ro  :外気側表面熱伝達抵抗 (u・K/W)
Ri  :室内側表面熱伝達抵抗 (u・K/W)
Ra  :空気層の熱抵抗 (u・K/W)
d   :n番目の層の材料厚さ (m)
λ  :n番目の熱伝導率 W/(m・K)

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【外皮平均熱貫流率:UA
住宅の各部位における熱貫流率と表面積と温度差係数の積の合計を住宅全体の表面積で除した値。
従来の熱貫流率の新しい指標で、住宅属性(規模・構造・形状等)の影響を受けにくい為、この評価に変更されました。
同じ住宅の仕様でありながら、狭小住宅(3階建て):延べ床60u・外皮145u と 郊外の住宅(2階建て):延べ床120u・外皮138u では、Q値計算(従来の熱貫流率)では1W/u・K以上の差が出ていたが、UA値計算(外皮平均熱貫流率)では0.05W/u・Kの差の小さな数値になります。

 

【熱損失係数:Q値】
住宅の断熱性能を熱損失係数で表したもので、室内の温度差が1℃の時に家全体から1時間に逃げ出す熱量を、延べ床面積で割ったものです。値が小さい程、断熱性能が高いことを表します。
次世代省エネ基準に必要なQ値は、W地域で 2.7W/(u・K)が基準値です。
省エネルギー基準では、保温性能の指標として使用。

Q=(QR + QW + QF + QV)/(延べ床面積)
QR (屋根・天井から逃げる熱)
QW (外壁・窓から逃げる熱)
QF (床から逃げる熱)
QV (換気で逃げる熱)

 

【年間暖冷房負荷:MJ/(u・年)】
「年間暖冷房負荷」とは、暖房負荷エネルギーの年間積算値と冷房負荷エネルギーの年間積算値を合計し延床面積で割ったものです。「暖房負荷」については、暖房時期に室温を一定温度に維持するために必要な暖房エネルギーの量、
「冷房負荷」については、冷房時期に室温をある一定温湿度に維持するために必要な冷房エネルギーの量であり、いずれも数値が小さければ、それだけ省エネルギー性能が優れているものと評価されます。
年間暖冷房負荷の基準値は、1年間当たり・住宅の床面積1u当たりの暖房及び冷房負荷の合計値の上限を、地域区分に応じて定めています。
暖房は、暖房期間(1年間のうちで日平均外気温が、15℃以下となる期間)において、室温18℃以上に設定を行う。
冷房は、冷房期間(1年間のうちで暖房時期間以外の時期)において、室温27℃以下、相対湿度60%以下に設定を行う。

 

【相当隙間面積:C値】
建物全体の隙間を数値で示したもので、建物の気密性能を表します。建物全体の隙間面積を延べ床面積で割った値です。数値が小さい程、気密性能は高くなります。
床面積:1u当り5.0cu以下の住宅を気密住宅とも呼びます。T.U地域では、2.0cu以下、その他の地域では5.0cu以下となるように規定されています。

 

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