家のこと(新築)
2024.9.28. SAT
家の断熱性を示す「UA値」をわかりやすく解説!高断熱な家づくりをするメリットは?
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UA値って何?
UA値とは、「外皮平均熱貫流率」と言って、断熱性能を数値で示したものです。
UA値が大きければ大きいほど=断熱性が低い(熱が外に逃げている)
UA値が小さければ小さいほど=断熱性が高い(熱が外に逃げていない)
という意味です。
つまり、どれだけその家の断熱性能が高いか?ということを数値で表す際に使います。
断熱性が高い家、そうでない家というのは、人の“感覚的”な部分が多いので、数値化することでわかりやすく示しています。
では、このUA値はいくつであれば断熱性が高い家だと言えるのでしょうか?
今回は、高断熱住宅の家づくりにおいて知っておきたい「UA値」についてご紹介します。
UA値の基準や計算方法などわかりやすく解説しますので、ぜひ参考にしてください。
UA値の計算方法
UA値を求めるには、
「外皮平均熱貫流率(UA値)=各部位の熱損失量の合計÷延べ外皮面積」
です。
この“外皮”というのは、家の外側のことで「壁」や「屋根」「床」「窓」などのことを指します。
建物の室内から逃げる熱量というのは、壁や屋根、床、窓など場所によって違います。
なので、それぞれの場所から外に逃げていく熱量を外皮面積で割って求めます。
UA値の単位は、【W/㎡・k】です。
W=逃げる熱量のこと
㎡=外皮面積
K=室内外の温度差
を表しています。
UA値を算出するタイミング
UA値は、設計の段階から求められる数値です。
どの断熱材・どの建材を使えば、どのくらいの熱損失(室内から逃げていく熱量)かわかるため、建物完成後に判明するのではなく、設計時に算出することができます。
「断熱性の高い家で快適に暮らしたい」という思いで家づくりをする場合は、これからご紹介する基準値を参考に、自分たちが目指すべきUA値を定めていきましょう。
推奨されているUA値とは?
UA値が大きければ大きいほど、せっかく室内で温められた熱が外に出て行ってしまっているということなので、逆に数値が小さいほど高断熱な家と言えます。
では、一般的に「高断熱な家」と言える数値とは一体どのくらいなのでしょうか?
まずは国土交通省が新たに2022年4月に改正した省エネ基準についてみていきましょう。
国土交通省が定めるUA値の地域区分
国土交通省では、大きく8つの地域に分類し、それぞれの基準となる値を公表しています。
住んでいる地域によって区分が異なるので、該当する地域を参照しながら基準値を確認しましょう。
《主な該当地域区分》
地域1:夕張市など
地域2:札幌市、釧路市、旭川市など
地域3:青森市、盛岡市など
地域4:会津若松市、石巻市など
地域5:水戸市、青梅市、あきる野市など
地域6:東京23区など
地域7:熊本市、福岡市など
地域8:沖縄など
※詳しい市区町村の分類は、国土交通省HPよりご確認ください。
(国土交通省HP「地域区分新旧表」
2022年に改正された省エネ基準
これまでの省エネ基準では、断熱等性能等級は等級4が最高等級でしたが、2022年4月からは等級5が新設されました。
その背景には、2050年カーボンニュートラルの実現を目指すという政府の目標が関係しています。
住宅の高い断熱性能・省エネ化をすることで、脱炭素に向けて社会全体で取り組もうということです。
では、新たに設定された等級5を確認してみましょう。
(参考:国土交通省HP「省エネ上位等級の創設」より)
弊社がある埼玉県さいたま市を例にしてみます。
さいたま市は、地域区分「6」なので、UA値が0.6以下で一定の断熱性能がある=省エネ基準の適合をクリアしていると判断されることになります。
しかし、より高い断熱性・省エネ性を求める場合は、等級6~7の基準値相当の家づくりをするとよいでしょう。
2022年10月に新設された等級6~7
2022年10月に等級5を上回る「等級6」「等級7」が創設されました。
以下が、等級6~7の基準値で、冷暖房の一次エネルギー消費量を、等級6でおおむね30%、7でおおむね40%削減できる水準としています。
(参考:国土交通省HP「省エネ上位等級の創設」より)
HEAT20が推奨するUA値
HEAT20とは、地球温暖化やエネルギー消費量対策のために2009年に発足した組織で、主に住まいの省エネ化を目的とし、断熱などの技術開発や啓もう活動を行っています。
以下の表を見てわかるとおり、先ほどご紹介した新省エネ基準の「等級6~7」とHEAT20のG2、G3グレードは同等の基準値です。
断熱性の高い家づくりをしたいのであれば、HEAT20 が推奨するG2~G3または新省エネ基準となる等級6~7のUA値を目指した家づくりをするのがおすすめです。
UA値とQ値のちがいは?
UA値を知るうえで耳にすることの多い「Q値」。
Q値もUA値と同じように断熱性を表す値です。
Q値は「熱損失係数」と言い、家の中から熱が逃げる量(熱損失量)を、延べ床面積で割った値となります。
どちらも同じような値に思えてしまいますが、厳密に言うと大きな違いがあります。
その違いについて以下でご紹介しましょう。
UA値は外皮面積で割る、Q値は延べ床面積で割る
先ほどご紹介したように、Q値を求める計算式では、外皮面積ではなく「延べ床面積」が使われています。
外皮面積が同じでも、建物の形状によっては延べ床面積が変わってきます。
そうなると必然的にUA値とQ値に差が生じてしまいます。
ですから、UA値とQ値を比較する際は、数値だけにとらわれず、建物の形状も考慮しなければなりません。
Q値は換気扇から逃げていく熱量を含んでいる
もう1つ大きな違いと言えば、換気扇から逃げていく熱量を考慮しているかしていないかの違いです。
UA値は換気扇から逃げていく熱量を含んでいないのに対し、Q値は換気による熱損失を含みます。
現在ではシックハウス症候群の問題から、建物に24時間換気を導入することが義務付けられているため、換気扇がない家というのはありません。
ですから、ある意味では「UA値」よりも「Q値」の方が実測に近い数値が算出されるかもしれません。
しかし、HEAT20 などのように省エネを目的とした家づくりにはUA値をメインに考えることが多いですから、シンプルにUA値を参考にしておいた方が便利と言えるでしょう。
UA値を低くする=断熱性を高める方法は?
ではどうしたら、より高い断熱性能のある家を建てることができるでしょうか?
それには「窓」が重要な役割を担います。
断熱材をしっかり入れたとしても、熱損失の多い「窓」を改善しなければ断熱性を高めることができないからです。
採光などを理由にたくさんの窓を取り入れたり無駄に大きな窓を使ったりすると、その分熱が逃げやすくなるのでUA値が下がってしまう心配があります。
そんなときは「窓」そのものの断熱性を高めましょう。
樹脂サッシ+Low-E複層ガラスがおすすめ
日本の住宅の窓はほとんどが「アルミサッシ」に普通の複層ガラスですが、アルミは非常に熱を通しやすい素材ですから、外気が窓を伝って室内に入ってしまうんです。
一方、北米や北欧など寒さ厳しい地域でよく使われている「樹脂サッシ」にLow-Eガラスの窓であれば熱が伝わりにくいため、夏は涼しく、冬は暖かく快適に過ごすことができます。
窓の断熱性能を高めることは非常に重要ですから、UA値を下げるうえで是非覚えておきましょう。
夏の日射遮蔽、冬の日射取得を考える
夏の日射しというのは非常に強いので窓に当たっていると、それだけで窓の表面が60℃を超えてしまうこともあります。
これでは、いくら断熱性を高めたとしても、夏の日射しによる”熱”が窓から伝わってしまうので快適な室温に保つことが難しくなってしまいます。
ですから、先ほどご紹介したような断熱性の高い樹脂サッシにLow-E複層ガラスを使って室内に熱が伝わりにくくする工夫が必要です。
加えて、南側の窓に庇やアウターシェードを設置するのもおすすめです。
庇があっても、冬は日射しの角度が浅いため、充分に太陽光を取り入れることができるので、冬はポカポカ、夏は涼しく過ごすことができるでしょう。
夏も冬も快適に過ごせるよう「日射遮蔽、日射取得」を意識した家づくりをすると良いでしょう。
UA値が低い=家の断熱性が高まると…?
UA値が低いということは、家の断熱性が高いということ。
その断熱性能を活かすには、気密施工も大切です。
しかし、施工費用がかさんでしまうこともあります。
そこまでして家の性能を高める意味はあるのでしょうか?
最後に断熱性の高い家に住むメリットについてご紹介します。
メリット①一年中快適な室温を保てる
UA値が低ければ低いほど断熱性が高まります。
断熱性が高いということは、外気温に左右されにくくなるので、暑い夏も寒い冬も快適な室温を保つことができるんです。
家に一歩入るだけで、その心地よさを感じる…という人は多いもの。
夏場に外出先から帰って来て「モワッ」とした暑い部屋に入る不快さも、冬場の寒さも感じにくくなります。
メリット②ヒートショックのリスクが減る
部屋と部屋、部屋と外気の温度差が生じることで起こる「ヒートショック」。
今や社会問題ともなっており、高齢者の方は特に気を付けたいことです。
断熱性が高まれば、家全体が均一な温度で保たれるので、このようなヒートショックも起こる心配がなくなります。
寒い廊下、寒いトイレや風呂場などのストレスもなくなり、いつでもどこでも快適に過ごせるようになるでしょう。
メリット③光熱費の節約になる
断熱性が低い家は、窓や床、壁などからどんどん温められた空気が外に出てしまうので、いくら高性能な暖房を使っていても効果が感じられません。
そのため、どんどん風量を強くしたり温度を高く設定したりします。
すると電気代も上昇し、家計の負担は大きくなってしまうでしょう。
断熱性が高まれば、UA値で示されているように「熱損失量」が少なくなるので冷暖房効率もアップ。
光熱費の節約にもなり、家計の負担が軽くなるはずです。
メリット④CO2削減につながる
冷暖房を効率よく使える家は、電気代の負担が軽くなるだけでなく地球環境にも優しいと言えます。
いま、世界的に問題視されているCO2の削減にもつながり、地球温暖化防止にも役立ちます。
だからこそ、国をあげて省エネ住宅を増やす運動が進められています。
UA値は高断熱な家づくりの目安として捉えておこう
これまで「UA値」とか「Q値」とか耳にしたことはあっても、何だか難しくてよくわからない…という方も多かったと思います。
ですが、シンプルに考えれば「UA値が低い家=高断熱な家」ということ。
あまり難しく考えず、地域ごとの国が定めたUA値基準やHEAT20 が定めた値を参考にしながら家づくりを考えてみてはいかがでしょうか?
私たち無添加建築設計では、無垢材や漆喰といった自然素材や樹脂窓を使い、断熱性能を高めた家づくりを推奨しています。
また内壁には、隙間なく断熱材を入れやすい「セルローズファイバー」を使用。
更に外部には、EPSを使用した付加断熱を採用し、内外で2重の断熱工法を推奨しています。
施工後には断熱欠損が生じていないか、検査などを取り入れて、お客様がより安心できるような家づくりを行っています。
UA値は地域区分によって基準となる値も違うので、施工エリアによって断熱性を高めるための工夫もしています。
新築だけでなく、既存住宅における断熱向上リフォーム(リノベーション)も承っていますので、今住んでいる家の不快さ・不便さを解消したいという方もぜひご相談ください。
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