2021年2月13日土曜日

断熱材の性能には、〇〇が必要です。 

先日、モデルハウスへ来場された奥様が
「最近の断熱材って発泡ウレタンが良いんですネ。」
とおっしゃるので、詳しく伺うと他のハウスメーカーで
そう説明されたとの事でした。

確かに、新しい発砲系の断熱材は下記のように
熱伝導率の低いもの(性能が良いもの)が出てきています。


フェノバボード   0.019W/mk 


現場発泡ウレタン(軟質)   0.040W/mk  

などです。

 古くからある断熱材の熱伝導率は
下記のような断熱材が一般的でした。

しかし、現在利用されている物は密度が高くなってきて
矢印右のような数値になってきているものもあります。


グラスウール10k 0.050W/mk 
⇒ 高性能GW(繊維が細い)16k 0.038W/mk 


ロックウール(ブローイング)   0.040W/mk 


スタイロフォーム(3種b) 0.028W/mk 

 さて、上記の断熱材は値の小さい物ほど熱を伝えにくいので
高性能ですが、実際住宅に使用する場合これらの高性能断熱材を
使えば良いかは別問題です。

 なぜなら、熱伝導率は厚さが同じ場合の比較値だからです。
1mの厚さを持つ断熱材の両面温度差が1℃の場合に何Wの熱量が
伝わるかの指標なので、厚さが問題になります。

 実際に住宅の壁や天井から抜けていく熱量を計算するには
熱貫流率を用います。
壁であれば、内装から壁下地、断熱材、構造材、外壁材などの
全材料について、熱伝導率と厚さ・面積・施工方法などから
それら複合物の熱貫流率を計算するのですが、ここでは単純に
断熱材単体で比較してみましょう。

 現在も一般的なグラスウール(10k)が100mm入っている
外壁の場合の熱貫流率なら

0.05W/mk ÷ 0.1m = 0.5W/㎡k

 1.のフェノバボードなら同じ熱貫流率にするために

0.019W/mk ÷ 0.5W/㎡k → 0.038m  
で38mmで足ります。(従来の38%)

 2.の現場発泡軟質ウレタンなら
0.040W/mk ÷ 0.5W/㎡k → 0.08m   
で80mmで足ります。(従来の80%)

 ですが、柱間の厚みは105mmから120mmあるので、
従来と同等にするためなら高性能品を使用する必要性は無く、
新製品は価格も高価なため逆に不経済となります。

 これらの高性能品を利用すべきは、新築の場合なら高性能な
断熱仕様にする為に、既存住宅の断熱改修の場合には外壁外へ
外張りするしかないような時に厚さを少なくして耐荷重を減らす為に
用いると効果を発揮すると思います。
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 逆に、気密施工能力が低いので発砲系の気密性能に期待しての
施工であれば、要注意です!

気密に関するノウハウがしっかりあるのか、気密施工技能の実績を
確かめたくなりますネ。
(単なる自慢ですが、ALOHA100の超断熱住宅の気密性能は、
0.2です。(^_^)v )

発泡系だからといって防湿バリア気密シートが不要ではありません…
最近流行っている現場発泡は軟質ウレタンなので、湿気を通しますから
壁内結露の可能性があり、グラスウールマットを非難しておきながら
同じ過ちを犯している業者の方たちがほとんどだと思います。

 また、発砲系製品は燃焼性が比較的高いため、隣家が近接している
場合には類焼可能性も有り、全体に使うのは危険性が高いと考えられます。
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 では、長野県須坂市の断熱基準に適合する外壁(木造軸組に充填工法)には、
それぞれどの位の厚さが必要か再確認です。

フェノバボード         45mm
現場発泡軟質ウレタン     95mm
グラスウール        119mm (高性能16k → 90mm)
ロックウール         95mm
スタイロフォーム(Ⅲ種b) 67mm

何れもまだ、柱間に納まりますネ。
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ALOHA100の断熱と比較してみましょう。
外壁の場合、高性能GW24K 240mmを施工していますので、単純に熱貫流率は・・・

0.038W/mk ÷ 0.24m = 0.13W/㎡k  (一般的外壁の329%)

 同等の性能には下記の厚さが必要です。
そして、右の価格は平均的な34坪の住宅外壁に施工する概算費用です。
フェノバボード         143mm             132万円
現場発泡軟質ウレタン    300mm             105万円
グラスウール(高性能16k)  240mm             53万円
ロックウール        300mm              94万円
スタイロフォーム(Ⅲ種b)   210mm             127万円
 発泡系の製品は材料費が高く、旧来の製品は汎用品のため廉価です。
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まとめです。

断熱材は熱伝導率だけでなく、必要な厚さについてもチェックする。
防火性能についても考慮する。
所定の性能に対する費用対効果を検討。
以上を踏まえて、適材適所を選定する。
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以上の内容を先の奥様へお伝えしたところ、「よ~く判りました。」
と仰って下さいました。(^_^;)

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