大東住宅株式会社/社長ブログ

今日、紹介するのは壁体内通気工法の研究・開発に携わった信州大学工学部の浅野良春教授のお話です。

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「壁体内通気工法による自然エネルギー活用住宅の先進性」

高断熱高気密住宅の必要性は寒さ対策と省エネルギーを考えると当然でしたが、各地域で共通していることは夏の暑さ対策であり、それが重要な課題でした。

高断熱高気密住宅は密閉されていますので、室内と屋外の温度差が大きくなります。断熱を強化すればするほど、その傾向は顕著になります。いわゆる冬暖かく、夏は住めない程暑いということです。

そこで、夏は日本の伝統的住宅の特徴である通気を併せ持つこと、すなわち夏の最も暑い時期に向かって、外気に解放される機能を如何に持たせるかという点が開発の重点課題でした。

それが壁体内通気工法であり、冬期は密閉され、中間期から夏期に床下からの壁体内通気によって外気を導入することでした。

これは室内側から見た時に、外壁側からのペリメーター領域の縮小を意味しています。

設置した断熱材内表面から始まるペリメーター領域に対して、冬期は壁内通気層の密閉により外気の影響を解除すること、中間期及び夏期は開放により外からの風を入れる事です。

こうして壁体内通気工法は完成し、昨今の激しい気候変動の中でその機能性に注目が集まっています。

※ペリメーター：日射熱や外気の影響を受けやすい建物の外周部分

夏季の冷房負荷の低減と構造躯体の耐久性向上をもたらすソーラーサーキットの二重通気システムですが、有識者からも高い評価を受けておりますので一部紹介させていただきます。

ご紹介するのは、東京大学生産技術研究所の加藤信介教授のお話ですが、加藤教授は、壁体内通気住宅の性能向上に関する研究の中で、次のような評価をしています。

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「壁体内通気工法に関して」

断熱材の室内側の壁体内通気を取る建築工法は、床下の空気が室内の仕上げ面と断熱材の間の空気層を通るため、室内の仕上げ面の温度を床下空間の空気によりコントロールする事が可能になります。

床下は日射が当たりません。地盤の温度は一般にその場所の年の平均温度になると言われています。

すなわち、夏は外気温より低く冬は外気温より高くなります。床下の空気はこの地盤に夏は冷却され冬は加熱されます。

夏は外気より温度が低く、冬は外気より温度の高いこの床下の空気を、室内側の通気層に通してあげれば、それだけ夏の冷房のエネルギーや冬の暖房エネルギーを削減できます。

今回、解析した例は限られますが、夏場の冷房エネルギーを１５％近く削減できる可能性が確認出来ました。

これは断熱材の室内側の壁体内通気を取る建築工法が地中熱を有効に利用できる可能性を示すもので、解析を担当したものとしても喜ばしいことと思っています。また、この壁体内通気をとる建築工法は、結露などにともなう壁体の腐朽防止にも極めて有効と考えられます。

詳しい研究結果はこちらをご覧ください。

昨日も、若干触れましたが体感温度についてご説明させていただきます。

人が暑い、寒いと感じるのは、温度が大きく影響しますが、体で感じる体感温度は、風や湿度によって大きく変わるのは、皆さんもよくご存知かと思います。

風があれば、涼しく感じたり寒く感じ、体感温度も低くなり、湿度は高ければ暑く感じ、低ければ寒く感じるものです。

そして、意外と知られていないのですが、体感温度に影響されるものとして壁の表面温度（平均輻射温度）があります。

平均輻射温度とは、床や壁・天井部分の平均温度を指していますが、この温度が室温と同じならば体感的にも変化は感じないのですが、低ければ寒く感じ、高ければ暑く感じるという訳です。

外断熱の場合、構造材の外側に断熱工事を施すことで、床下や壁の中、小屋裏といった構造躯体の中も室内に近い温熱環境を保つことになります。

一方、内断熱の場合、床下や小屋裏は外気に近い温度になるばかりでなく、断熱材の入らない柱や梁・根太や大引き・構造用金物といった部分が、熱橋の影響を受け、床や壁・天井部の表面温度には、どうしても温度ムラが生じることになります。

また気密・断熱工事が不十分な場合は、断熱材と構造材の隙間などが、断熱欠損部（断熱が作用していない部分）となり、壁の表面温度も必然的に低くなってしまうのです。

また30℃を超える真夏の場合はどうでしょう。

外断熱の床下は２５℃前後・壁の中は２８℃から３０℃・一番暑くなる小屋裏でも３０℃から３２℃と安定し、構造内が、外気温を超えることは、ほぼありません。

一方、内断熱の場合は、構造上、外気の影響を直に受け、床下は２７℃から２８℃になり、壁の中は３５℃を超え、小屋裏は４０℃を超え、時には夏の車内のように５０℃近くまで上昇する場合が出てくるのです。

外断熱の小屋裏は、快適に活用できますが、内断熱で、ロフトや小屋裏利用を図っても、夏場はサウナのような状態となってしまうため、お客様がリクエストしても、大体は敬遠されるのですが、それ以上に、気密や断熱部分の取り合い部の施工が困難で、設置すると結露の危険性が高まり、後々大きなクレームにつながる為に、造りたくないのが最大の理由です。

よく、夏場は2階の寝室が暑くて、エアコンをつけっぱにしたり、1階でお休みになるという話を耳にしますが、夜、外気温が下がってもなかなか部屋の温度が下がらないのは、高温に熱せられた躯体の中の温度がなかなか下がらず、その熱ごもりによる輻射熱の影響が大きいことをご理解いただきたいと思います。

体感温度の目安としてよく使われるのが

体感温度＝　（室内温度＋壁の表面温度）÷２　です。

気候の穏やかな春や秋は、あまり影響しませんが、冬や夏の厳しい環境下においては、体感温度には、内断熱と外断熱には歴然とした違いが生じるということをご認識いただきたいと思います。

そして、この体感温度の違いを単に快適か不快かという問題としてとらえるだけではなく、目に見えない構造部分の激しい温度変化が、年中繰り返されることになるのです。

寒いと感じれば、暖房の設定温度も高くなり、暑いと感じれば冷房の設定温度を下げてしまいます。

そうすると、冷暖房費が上昇するのはもちろんのこと、冬においても夏においても、目に見えない壁体内で発生する内部結露の危険性が益々高くなります。

最近では、エアコンが各家庭に普及し、猛暑の影響もあり、大分温度設定を低くしている方も多いのですが、夏の逆転結露が業界では問題になりつつあります。

27℃～28℃設定の場合は、よほどでなければ、内部結露は心配ありませんが、25℃とか26℃にすると、壁や小屋裏での結露の危険性が生じ、断熱性能の低下や構造の腐朽などの劣化が助長され、住む人と建物の健康を徐々に蝕んでいくということを頭に入れていただければ幸いです。

ヒートショックといえば、冬をイメージしますが、熱中症もまた夏型のヒートショックと言えるでしょう。

熱中症のニュースが、時折、報道される時期になってきましたが、一昨年、国内では実に44,000件余りの方が、熱中症によって救急搬送され、850人もの方がお亡くなりになられたそうです。

熱中症は、関東から西のイメージが強かったのですが、意外やここ仙台でも、多くの方々が熱中症になられ、その比率は東京と比較してもほとんど変わらないのです。

発症する方は、やはり新陳代謝が悪くなり、体温調節がスムーズに出来ない高齢者の方が多く、しかも自宅で事故にあわれるケースが多いというのが、住宅に携わる人間として何ともやるせない気持ちになります。



よくニュースでは、室温を28℃以下にするようにと、案内していますが、壁や天井の表面温度が高いと体感温度も上がるので注意が必要です。

また、28℃でも湿度が70％～80％を超えると汗の蒸発が妨げられ熱中症の危険が高くなります。

これから、夏本番を迎えますが、日射の侵入や温度・湿度に十分気を付け、水分の補給や扇風機やエアコンを上手に使い、くれぐれも熱中症にならないようにお過ごしください。

そして、温暖化やヒートアイランドによって、住まいの夏対策が、益々重要になってきている中で、家づくりを検討する方は、冬の寒さ対策に加え、夏の暑さ対策も十分考慮した家づくりが必要ではないでしょうか。

ハウスメーカーの営業マンの、「高気密・高断熱は、魔法瓶のように夏も涼しいですよ」というトークは、よく聞くと思いますが、魔法瓶であれ保冷パックであれ、冷たさを維持するのは、中に氷や保冷剤を入れているからで、何も入れなければ冷えるわけはありません。

家も同様で涼しさを得るためにはエアコンが大前提ということを理解しなければなりません。



30℃を超える日に、エアコンもつけずに日中留守にした高断熱の家は、性能の高さに比例して、室温は35℃を超え時には40℃近くまで上昇してしまう場合があるのです。



特に小屋裏の温度は高くなりがちで、その輻射熱の影響で、寝室の室温もなかなか下がらずに、エアコンなしでは、眠れないという方も非常に多く、比較的涼しい1階で寝ているという方も少なくありません。

ソーラーサーキットの家は、断熱性と通気性という本来相反する性能を合わせ持ち、外断熱と二重通気＋地熱の力によって、遮熱と排熱を同時に実現し、換気と除湿によって、室温や湿度の上昇を防ぐことで、エアコンに頼ることなく、夏も省エネで健康な爽やかな暮らしが送れるのです。

ここが、冬の寒さ対策を重点においた高気密・高断熱住宅との大きな違いであり、ソーラーサーキットの家は、夏バテや熱中症とは無縁の暮らしが送れるのです。

つまり、人間同様、家も衣替えするかのような機能を発揮することで、冬の暖かさと夏の爽やかさを両立している住まいなのです。

「冬暖かく・夏涼しい」

という言葉は、ローコストメーカーから大手のハウスメーカーにいたるまで、どの会社の営業マンも口を揃えて話すセールストークの一つですが、そのレベルには雲泥の差があり建てた後にイメージとのギャップが生じ、後悔するケースもままあります。



画像は、旭建材さんの調査データですが、家の満足度もさることながら、家の寒さや暑さに起因する温熱環境に対し、満足しているユーザーは、非常に少ないのが現実です。

どちらとも言えないという方の比率も多いのですが、日本には四季があり、厳しい寒さや暑さが年中続くわけではなく、春や秋などはそれなりに快適に過ごせるので、我慢できる範疇というのが、このアンケートに表れているのではないでしょうか。

折角の新築にもかかわらず、家が寒くて換気を消したり、なかなか暖まらずに、リビング階段にカーテンをつけたり、換気のためのドアのアンダーカットに隙間テープを張ったりしている話や夏にエアコンなしでは寝れないとか、1階に寝ているという話を聞くと、何とも複雑な気持ちになってきます。

こうした家では、エアコンではなかなか暖まらずに、ついつい温度設定も高くなりがちで、光熱費も上昇し、風や音も気になり、禁断のファンヒーターを使用してしまうユーザーも多く、空気を汚し、到る所で結露も発生してしまうから厄介なのです。

そして、結露は窓や押入ればかりでなく、構造内部にも発生し、木材の腐朽や蟻害などで家の耐久性も損なわれ、資産価値も著しく低下するなど様々な影響を及ぼしてしまうということをリアルに考えなくてはなりません。

こうした住宅は、単に寒い・暑い・光熱費の問題ばかりだけではなく、日々の健康に与える影響も大きく、医療費が増加したり、将来的には、ヒートショックなどの悲しい事故を引き起こす可能性も大きくなります。

つまり、家づくりにおいてこうした悲劇にあわないためにも、営業マンの無責任なトークを鵜呑みにすることなく、なぜ暖かいのか？なぜ涼しいのか？なぜ省エネなのか？そして、その性能が将来も継続して発揮できる建物なのかどうかを見極めた上で、依頼先を決定することが、何より大事な事です。

見極めというと、難しく感じる方もいると思いますが、何も難しいことはありません。

拙著「外断熱が家族を守る」をお読みいただければ、少なくとも、住宅選びに失敗することはありません。

正直、読んで楽しい本ではないと思いますが、いい家を建てたいと心から願うのであれば、必ず役立つ話が詰まっております。

弊社の家に限らず、どちらのメーカーで建てたにしても、家を建てただけで、省エネで、快適で健康に暮らせて、長持ちする魔法の家は残念ながらありません。

高気密・高断熱住宅には、高気密・高断熱住宅にあった住まい方と工夫が必要であり、そのためにも、気密や断熱・換気や通気・結露などの正しい理解が必要で、どちらのメーカーで建てたとしても役に立つ内容が網羅されている書籍です。

宮城に住む全てのお客様の、家づくりが後悔しない様にとの願いを込めて、書かせていただきましたので、是非読んでいただきたいと思います。

書籍は、弊社の外断熱の家のPRの側面はあるものの、基本的には、消費者の皆様に加え、業界の皆様方にも、啓蒙を促す目的で、自費出版させていただいた書籍です。

すでに家を建てた方、建築関係者、医療や金融・行政の関係者にも、無料にて配布しております。

しつこい売り込み等は、一切ございませんので、お気軽に申し込みフォーム並びにお電話にてお申込みいただければ幸いです。

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