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栃木県、外断熱(壁)、外張り断熱の性能。
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外断熱外張断熱)か内断熱(充填断熱)が良いのかなんて論争は少なくなったと思います。栃木県で冬暖かく夏涼しく過ごすための家づくりを実現するためには、どちらが優れているんでしょうか。

外断熱外張断熱)と内断熱(充填断熱)の歴史と特徴を考えてみます。

日本の家づくりでの断熱の歴史はまだ浅く、1979年に住宅金融公庫の仕様に断熱材を入れることが推奨されたのが始まりと言われています。

 

 

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断熱材(グラスウール)を柱と壁の間に入れた充填断熱が北海道で始まりました。

オイルショック以後、省エネのため北海道でグラスウール50mmを100mmに強化しました。断熱性能を2倍に性能UPをし、石油の消費を少なくしようと考えました。
しかし、気密性能が悪く断熱性能を上げても暖まった空気は隙間から逃げてしまい、通気層を設けていない壁の充填断熱材内部結露が発生カビやキノコ(ナミダダケ)が発生。ナミダタケは土台を腐らせ、床が抜ける事案が大量に発生し、北海道では大きな問題になった歴史があります。

※画像は木材腐朽菌の怖さについて [腐朽菌]より

 

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これは日本の断熱材施工の初期の問題で、これ以降外壁には通気層(湿気を壁から外部に透湿させる)工法が採用され、壁の中に室内からの湿気を入れない気密シートの施工などにより、問題を解決してきました。

左図は、充填断熱の場合の外壁の断面図です。断熱材の外側に透湿性の少ない合板などを使用してしまった場合に結露しやすい位置を示しています。充填断熱でも室内側の防湿層の施工をしっかりおこない気密性を確保。外部側には透湿防水シート・透質性の高い構造用面材(当社ではダイライト)を使用した施工をしていますので、充填断熱でも壁内結露にない施工をしています。

 

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工務店が一度は通る外断熱がいい。私が住宅の断熱性能UPを考え始めたころ(25年ぐらい前)、木造軸組み(在来工法)で充填断熱(グラスウール10k-100mm)、アルミサッシュにペアガラスを入れると高断熱住宅なんて言ってました。でもどうしても気密性能が出せない、断熱材を入れた状態は綺麗な施工が出来ない(筋交い・金物回り・天井部)状態で、お客様には見せたくない施工でした。

左図は解体中の現場ですが防湿層は連続しておらず隙間だらけの施工になっています。

 

 

 

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栃木県 外断熱施工例 ネオマフォーム 外張り断熱 宇都宮市 高根沢町 さくら市 日光市 塩谷町

そんな時、旭化成の外断熱・ネオマフォームの勉強会に参加、外断熱(外張り断熱)で今まで克服できなかった気密性能も外断熱なら簡単に性能UPが出来るし施工時の見た目良い、と飛びつきました。でも、屋根の外断熱はコスト的にも難しく外壁面・基礎だけの外断熱でしたが、「外断熱の高性能住宅」として受注を増やした時代がありました。(以前の会社時代)

外断熱は素晴らしく、充填断熱は内部結露の可能性が高い、ナミダタケ事件の話をしたり、施工不良が多いことなどとして自分の技術不足を棚に上げて充填断熱を攻撃し租tぽ断熱の優位性を強調していました。

 

外断熱外張り断熱の長所                                       

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外断熱・外張り断熱比較 充填断熱 栃木県 宇都宮市 高根沢町 さくら市 日光市 塩谷町

①壁の外張り断熱外断熱)は土台・柱・間柱、梁・桁にビスで止付けることで連続した断熱層を簡単に施工できる。

②断熱材のジョイントに気密テープを張ることで簡単に気密性能を確保できる。

③充填断熱と比較して見た目を綺麗に施工できる。

後ろめたい思いで書けば

④充填断熱より最先端の工法を取り入れている工務店だと錯覚できる。

外断熱は構造体を断熱材内側に包んでくれて(基礎・屋根まで外断熱の場合)蓄熱量が増しますので外気温の変化に対して少しゆっくり室内温度変化するといった長所もあります。でも、断熱材が薄くては意味がないので断熱材の熱抵抗値をしっかり確認してください。

私が外断熱を始めたころ、外断熱工法は充填断熱で綺麗な施工のできない会社の駆け込み寺的な感じがあったと今は思います。20年ぐらい前、前の会社時代のお話ですので許しください。もちろん外断熱を否定している訳ではありません。現在は外断熱+充填断熱(ダブル断熱)で施工することも多いので。

 

外断熱・(外張り断熱)の欠点

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①外壁のダレ、割れが心配?

外断熱の場合、柱・間柱に断熱材を取付するため断熱材の厚さ+通気胴縁の厚さ+外壁の厚み分ですから、柱から80mmぐらい離れて外壁材をビスで支えていることになります。

外壁材の加重を受けても曲がらない、破断しない専用ビスを荷重に耐えるピッチで構造材に止付ける必要があります。

※木の城工房で外断熱工法で施工する場合は、重い外壁材は使用致しません。

②外断熱だけで断熱する場合ボード上の断熱材を使用しますが、石油を原料としたものがほとんどで火災時には断熱材が一気に燃え上がり危険性が有ります。燃焼時に一酸化炭素や有害ガスが発生する場合が多い。

③断熱材の経年劣化の可能性がある。(素材にもよりますが断熱材の気泡のガスが抜けてしまうなど)

④同じ性能を出すためのコストが高い。(高性能グラスウールなどと比較した場合)

 

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では、外張り断熱外断熱)と充填断熱の断熱性能はどうでしょう。

断熱性能は熱抵抗値で比較します。

熱抵抗値R=断熱材の厚さ÷熱伝導率

 

 

 

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左図は断熱材の熱伝導率です。

充填断熱、グラスウール10k-100mm 熱伝導率0.05

高性能グラスウール16k120mm 熱伝導率0.038

外断熱・ネオマフォーム40mm 熱伝導率 0.02

ネオマフォーム50mm 熱伝導率 0.02

上記3つの場合で比較してみます。

 

 

グラスウール10K-100mm  R=0.1÷0.05=2.0

グラスウール16K-120mm  R=0.12÷0.038=3.15

ネオマフォーム40mm      R=0.04÷0.02=2.0

ネオマフォーム50mm      R=0.05÷0.02=2.5 となります。

※軸組み工法・充填断熱の場合は熱橋部(柱・間柱、土台・梁桁)が約17%ぐらいありますので、厳密には断熱材だけの熱抵抗値では比較できません。

外張り断熱でも充填断熱でも、断熱性能(熱抵抗値)は素材の熱伝導率と厚みで決まります。もちろんしっかりした施工が必要になりますが、どちらかが絶対にいいということはありません。どちらでも性能は確保できますがしっかりした施工を出来るかどうかだと思います。※木の城工房では高性能な住宅をご希望のお客様には外断熱+充填断熱のダブル断熱で提案させていただいています。

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断熱材はそれぞれ価格に違いがあり、熱伝導率の低い断熱材ほど価格が高くなります。

ネット上にあった左記では同じ性能を確保するのにネオマフォーム(フェノールフォーム)は高性能グラスウールの約3.5倍の価格になります。

熱橋率を考慮しても3.5×.083=2.905と約3倍の価格となります。