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「断熱とはなんなのか」の続きで、断熱性能についてです。
「断熱とはなんなのか」で断熱のイメージはついたのですが、では断熱の性能はどうやって知れば良いのか?住宅を断熱したことによりどれぐらいその住宅(建物)が暖かいのか?を計算によって知ることができます。
その計算した答えの数値=どれぐらい暖かいのか?を熱損失係数といいます。
熱損失係数とは何かをもう少し正確に説明すると、各部屋の伝熱および隙間風等による熱損失の合計を求め、コレを延床面積と室内外の温度差で割ったものであります。計算はそれなりにややこしいですが正確な性能がわかります。
ただ計算式の中に建物の延べ床面積が入っていますので、ハウスメーカー等で住宅の間取りや窓の位置等を変更した場合はその都度Q値を計算し直さないと正確な数値は出ません。というか、窓部分が最も熱損失の大きい部位ですので、数を増やしたり面積を大きくすると当然、熱損失は増え数値は上がります。
この熱損失係数(Q値)が低い方がより断熱性能が高いということが言え、Q値がその住宅の持つ全体の防寒性能を表します。
このQ値は省エネ法によってその基準値が設定されています。
省エネ基準では全国を6つの地域にわけてその値を決めています。
(北海道はT地域、沖縄ではY地域という具合に分けています。)
ちなみに近畿圏はW地域となっており、その基準数値Q値は2.7w/m2kとなっています。
T地域(北海道)
Q値=1.6w/m2k
U地域(東北の北部)
Q値=1.9w/m2k
V地域(東北の南部と新潟)
Q値=2.4w/m2k
W地域(関東〜九州北部)
Q値=2.7w/m2k
X地域(九州の南部)
Q値=2.7w/m2k
Y地域(沖縄)
Q値=3.7w/m2k
冬が長い地域はQ値の値が低く設定されていることからも、Q値は低い方が断熱性能が高い事がわかります。熱損失係数は建物全体の断熱性能を表す数値です。
そして1つ1つの材料の持つ断熱性能を知るには熱伝導率が分かれば良いのです。
熱伝導率とは材料の持つ熱の伝えやすさを表す数値です。
代表的なものの熱伝導率(w/m・k)は
銅 372
アルミ 209
鉄板 44
コンクリート 1.39
ガラス 0.79
石こうボード 0.14
木材 0.13
グラスウール 0.044
となります。
ちなみに、熱伝導率が0.1以下のものが断熱材、保温材に使用されます。
イメージとしてはフライパンの材料をイメージして下さい。アルミ製のフライパンは火の通りが良いように、熱伝導率が大きいと熱を良く伝えることが分かります。
このように熱伝導率の高い材料を多く使った住宅全体の熱損失係数は大きくなり断熱性能は劣るというイメージです。
そしてもう1つ重要なのがその材料の厚さです。
例えば断熱性能が同じだとしても、熱伝導率の大きい材料を使うと厚さが増します。
同じ断熱性能を得るのに
アルミでは15m
コンクリートでは1.5m
石工ボードでは15cm(0.15m)
木では9cm(0.09m)
コルクでは3mm(0.0003m)
となります。
この材料の厚さを含めて熱量を考えたのが熱貫流率(U値)という値です。熱貫流率とは、壁の両側の空気温度に1度の差があるときに、単位時間あたりに壁1uを通過する熱量というふ