【お断り】平成25年〜計算方法が変わり、Q値からUA値に変わりましたが、断熱性能を上げる基本は全く同じなので、古い基準値ですが、Q値で説明しています。
断熱性能を上げたい。数値的に言うと「Q値を上げる」ことに他なりませんが、単純に考えれば「断熱材の厚みを厚くすればいいんじゃないの」と考えがちですが、計算してみると、おもしろい結果となりました。
 Q値は建物の断熱性能の尺度の一つで、数値が低いほど高断熱
(各地域のQ値は右図に記載)
−窓からは外壁の8.5倍の熱が入る暑さを半減!カーテン・テ
断熱材を厚くすればQ値が上がるはずだ
スタート時の基準はW地域で、右のBASEの図です。W地域のQ値2.7では、天井の断熱材の厚みは200mm。外壁は110mm。床は110mmで、窓はアルミサッシにペアガラスとなっています。それをU地域並みのQ値1.9に上げようと考えます。
Q値を上げるなんて断熱材を厚くすればいいんだ〜。誰だっていの一番にそう考えます。でもダメなんです。
STEP-1の図が断熱材だけを厚くして計算したものですが、天井、外壁、床の断熱材を4倍に厚くしても、Q値1.9に届かず、2.2ぐらいにしかならないのです。
『えっ〜。断熱材をいくら厚くしてもダメ』ということがわかりました。
サッシを変えるとクリアした
さて、STEP-2の図は、現在のU地域の次世代省エネルギー仕様の断熱材とサッシの組み合わせですが、断熱材の厚みは天井と外壁は変わらず、床が1.5倍程度に厚くなっているだけです。もちろん、Q値1.9をクリアしています。
何が変わっているのか。それはサッシなのです。
サッシの高性能化がQ値を上げる秘密だったのです。
計算式に秘密あり
なぜサッシを変えるだけでQ値が突然上がったのか?
そこにはQ値を計算する計算式を眺めると良くわかります。
・Q値計算とは ( −Q値とは)
Q値を簡単に簡単に説明すると、建物の表面積x断熱性能(熱貫流率)の平均値(要は熱損失の平均値)を建物の延べ床面積で割ったものなのです。
下の図で、たとえば屋根、外壁、床の表面積が200m2あり、その断熱性能(熱貫流率)が0.5。
窓とドアの表面積が50m2あり、その断熱性能(熱貫流率)が5と仮定しましょう。断熱材の性能を0.5から0.2に倍以上に上げたところでQ値は2.9とあまり下がりません。
ところが、窓の断熱性能を上げると、Q値も2.0と一気に下がりますね。
トリックのように見えますが、断熱の弱点だった窓の性能を高めたからこそ、W地域とU地域の断熱材の厚みはあまり変わらないのに、Q値が上がった大きな理由なのです。
|