Worksイノベーションハウスの住宅
木造住宅の特徴と断熱工法別のメリット・デメリット
住宅の断熱工法について
住宅の断熱工法はいろいろな工法があり、それぞれにメリット・デメリット(長所・短所)があります。
木造(W造)での主な断熱工法について解説していきます。
鉄骨造(S造)に関しても、おおむね木造の断熱工法と同様に考えてよろしいかと思います。
木造の断熱工法
木造の断熱工法は大きく分類すると、外壁体内の空間に断熱材を充填する「充填断熱工法」、外壁の外部側に断熱材を張る「外張り断熱工法」、充填断熱と外張り断熱を併用する「付加断熱工法」の3種類に分類されます。
低コストの充填断熱工法
充填断熱は近年、木造在来工法で一般的に用いられてきた工法です。外部側柱間など壁の空隙部を利用して断熱材を充填するため、専用の支持材などを必要とせず、軽く扱いやすい材料なため、施工費は他工法に比べ低く抑えることができます。
主に用いられるグラスウールなどの鉱物繊維系断熱材は比較的安価な断熱材で、他の工法に比べ低コストで施工できます。
また外装材は柱、間柱に取り付けた通気胴縁に直接支持できるため、重量による外装材の制限がなく選択の自由度があります。
充填断熱では土台、柱、間柱、胴差、桁、梁の間に断熱材を充填するため、木材の部分には断熱材の充填ができず断熱面の欠損ができます。
その断熱材を充填できない部分は熱橋(ヒートブリッジ)となり、熱損失が発生するという短所があります。
そのため断熱欠損部がなるべく少なくなるように、細部各所に計画的に断熱施工を行う必要があります。
参考ですが、木材は断熱性能が全くないわけではありません。
木材の断熱性能はグラスウールなどの鉱物繊維系断熱材1/4程度はあります。
熱橋の少ない外張り断熱工法
外張り断熱は発泡樹脂系の押出法ポリスチレンフォームなどの板状断熱材を、外部側柱の外側に張り付ける方法が一般的です。他に外部側柱の外側にグラスウール層を設ける方法もあります。
いずれの方法も断熱材で建物外壁を覆うことにより、充填断熱工法で生じる土台、柱、間柱、胴差、桁、梁での断熱面欠損による熱橋(ヒートブリッジ)がありません。
充填断熱工法では断熱材を充填していた壁に断熱材がないため、その空隙部分で設備関係の配線、配管で融通性のある施工が可能となります。
特に寒冷地では断熱材が柱の外部側にあるため、断熱材内に給水管を設置した場合に比べて、凍結のおそれが少なくなります。
外張り断熱では、寒冷地の場合、70mm以上の断熱材を柱に専用ビスで通気層下地の胴縁で取り付けるのが一般的ですが、厚みのある断熱材をビスだけで取り付けるため、外気温の変動による熱収縮や強風や地震時の揺れなどで外壁材の重量によってはビスに曲がりや引き抜きが生じることがあります。
それらが原因で外壁材のゆがみなどが起こる可能性があり、ビスの取付間隔には特に注意が必要です。
上記の理由で、重いタイルやモルタルなどの壁の施工は、おすすめできません。
コストに関しては、専用ビスやボード系の高性能断熱材は鉱物繊維系断熱材に比べ、材料費も施工費もかかるため、高コストになるのがデメリットといえます。
高気密、高断熱の付加断熱工法
付加断熱工法とは柱間など壁の空隙に断熱材を充填し、さらに柱の外部側にも断熱材を外張り付加する工法です。いわゆる「充填断熱」と「外張り断熱」を併用した工法です。
この工法は、充填断熱の弱点である熱橋を補強できるので、断熱性能の高い住宅になります。
また、柱の外側ではなく、内側に断熱材を付加する方法もあります。