省エネな家ってどんな家?断熱・日射遮蔽・気密と、いちばんの弱点「窓」

エアコンや暖房器具の使い方を工夫するのはもちろん大切です。でも、もっと根本から見直すなら、「家そのもの」の省エネ性能がカギになります。

この記事では、断熱・日射遮蔽・気密の考え方と、窓まわりの対策をまとめました。

省エネ住宅って、どんな家?

日本の家庭のエネルギー消費のうち、約30%を占めているのが暖冷房です。省エネ性能が高い住宅とは、この暖冷房のエネルギー消費を抑えられる住宅のことです。

そのために大切なのが、冬に熱を逃がさない「断熱」と、夏に熱を入れない「日射遮蔽」です。少ない暖冷房エネルギーで快適に過ごせる家になります。

省エネ住宅になると、冬は「部屋の中の空気が逃げず、部屋や部屋同士の室温がほぼ均一」「北側の風呂やトイレも寒くなく、結露もしない」、夏は「外の熱気が入らず涼しい」「小型のエアコンでもよく効き、朝や夕方は風通しがよい」家が実現できます。つまり、省エネな家は、快適な家でもあります。

壁、床、屋根、窓などを通して、家の内と外のあいだで熱が移動するのを少なくすることです。冬の暖房中は室内から室外へ、夏の冷房中は室外から室内へ、熱が移動します。この移動をできるだけ減らすと、少ないエネルギーで効率よく暖冷房できます。

住宅の断熱性能は、「外皮平均熱貫流率(UA値)」で示されます。家の外皮(床、壁、窓など外気に接する部分)から逃げる熱損失を合計して、外皮の面積で割って求めます。数値が小さいほど、省エネ性能が優れています。

夏に室温が上がる最大の要因は、外からの日射熱です。日射を遮って室温の上昇を抑えると、冷房に必要なエネルギーを減らせます。

日射遮蔽の性能は、「冷房期の平均日射熱取得率(ηAC値)」で示されます。入ってくる日射量に対して、室内に侵入する日射量の割合を、外皮全体で平均した値です。こちらも、数値が小さいほど、省エネ性能が優れています。

家にすき間があると、そこから空気が出入りして、熱が移動します。すき間を減らして、この移動を少なくするのが気密です。ただし、気密性能だけを高めると室内の環境が悪くなります。必要な換気量を確保しながら、過剰な空気の移動を減らすことが大切です。

家の断熱で重要なのが、窓などの開口部です。

窓の断熱性能は、ガラスとサッシの組み合わせで決まります。サッシを木やプラスチックを使った断熱サッシにして、ペアガラスを入れるのが理想ですが、ガラスをペアガラスにするだけでも大きな効果があります。

また、今ある窓の内側に新しく「内窓」を付けて二重窓にすると、複層ガラス窓と同じくらいの断熱性能にできます。内窓は比較的手軽な方法で、マンションのリフォームにも向いています。

最近の住宅は、昔より断熱が進んでいます。そのぶん、いったん室内に熱を入れてしまうと、外に出すのが難しくなります。夏は、冷房の効率に影響する直射日光の熱を、室内に入れない工夫が大切です。

冬: 家全体を高性能な断熱工法で包み、室内から熱を逃がさず、室内の表面温度を下げないこと。あわせて、すき間をふさぐ「気密」と、必要な量の空気を入れ替える「換気」が重要です。
夏: 昼間、家全体を遮熱工法で覆って日射熱を遮り、室温をなるべく上げないこと。あわせて、換気で室内の熱を外へ出す「排熱」と、冷房を止めているときの「通風」が重要です。

断熱の基本は、床・外壁・天井(または屋根)など、外気に接する部分を、断熱材ですき間なくすっぽり包むことです。すき間があると、熱が出入りします。断熱性能が低い壁の室内側の表面は温度差が出やすく、結露の原因になる場合があります。

断熱性と気密性が高い住宅では、常に換気をすることが重要です。家の中に少量の空気の流れを絶えず作ると、室内や部屋同士の温度が均一になって快適になります。シックハウスや結露の対策としても効果があります。

住宅の省エネルギー基準: 建築物省エネ法で、住宅の建築主に、一定の基準以上の省エネ性能をめざす努力義務を課している基準です。日本全国を気候条件で8つの地域に分け、地域ごとに基準値が示されています。
低炭素建築物の認定基準: 認定されると、所得税等の軽減などを受けることができる制度です。
住宅トップランナー基準: 分譲住宅を建てて売る事業者などを対象に、さらに省エネ性能の向上を促す基準です。
ZEH(ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス): めざすべき最終の水準とされています。断熱性能を大きく高め、高効率な設備を入れて大きな省エネを実現したうえで、再生可能エネルギーを導入して、年間の一次エネルギー消費量の収支をゼロにすることをめざす住宅です。