使用する部材

ガラス性能とパネル性能

高級樹脂(プラスチック)サッシの性能

プラスチックサッシの性能は、政府系機関の明確な実験によって保証されています。それによって性能が保証され、その性能によって等級が示されています。


プラスチックサッシの耐火性能について

樹脂(プラスチック)といえば、燃えやすいということが頭に浮かぶかもしれませんが、セルロイドとは異なり樹脂サッシは、着火性が悪く燃えにくいという特徴があります。燃焼試験では、アルミサッシが熱で変形してしまうのに対し、プラスチックサッシは、熱でガラスが割れてしまうまで形状を保っています。メーカーによっては、乙種防火窓の個別認定を受け、対応の幅を広げております。


ガラスの性能について

ガラスの種類と性能比較

同じ複層ガラスでも内部に特殊な金属膜を張り付けて断熱性能や遮熱性能を高めている物もあります。ガラスやサッシなどの開口部の断熱性能は住宅全体の断熱・遮熱性能に影響を与える重要な要素となります。


<各ガラスの性能比較と特長(クリアーガラスの場合)>


種類 高断熱複層ガラス 遮熱複層ガラス 普通複層ガラス 単板ガラス
略図 各ガラスの性能比較と特長(クリアーガラスの場合)

特殊金属膜

室内側ガラス

乾燥空気層

(12mm)
各ガラスの性能比較と特長(クリアーガラスの場合)

特殊金属膜

室外側ガラス

乾燥空気層

(12mm)
各ガラスの性能比較と特長(クリアーガラスの場合)

乾燥空気層

(12mm)
各ガラスの性能比較と特長(クリアーガラスの場合)
熱貫流率(K値) 1.6 1.7 2.5 5.1
日射熱取得率 7.44 53.9 78.6 87.7
紫外線カット率 61.4 85.1 50.9 36.6
可視光線透過率 75.5 69.9 81.9 90.2
特長 主に寒冷地向きLow-Eは低放射の意味。室内の輻射熱を逃がさない。

日射熱の進入は、普通複層ガラスと同程度。
主に温暖地向き。屋外からの日射熱を遮り夏期の冷房付加を軽減する。

紫外線も大幅にカット。冬は普通の複層ガラスよりも断熱性が高い。
単板ガラスに比べて熱貫流率が低く冷暖房効率が高い。

(メーカーにより若干数値が異なります)


<透過特性の模式図(左:室外・右:室内)>

ガラスの種類 高性能断熱

複層ガラス
高性能遮熱

断熱複層ガラス
普通複層ガラス 単板ガラス
太陽熱取得率(%) 透過特性の模式図(左:室外・右:室内) 透過特性の模式図(左:室外・右:室内) 透過特性の模式図(左:室外・右:室内) 透過特性の模式図(左:室外・右:室内)
室内熱損失率(%) 透過特性の模式図(左:室外・右:室内) 透過特性の模式図(左:室外・右:室内) 透過特性の模式図(左:室外・右:室内) 透過特性の模式図(左:室外・右:室内)

上表のガラスはフロート板ガラス使用の場合です。


高断熱・高気密「断熱壁パネル」

新築・省エネ住宅に使用する部材 ガラス性能とパネル性能

高性能断熱壁パネルは、九州住環境研究会が「ハイブリッド・エコ・ハートQ」用に高断熱・高気密パネルとして開発したパネルです。

このパネルは、「ハイブリッド・エコ・ハートQ」の構造体に施工されて相乗的な高性能効果を生みだし、理想的な住空間を造り上げます。鹿児島地方の気候風土に合わせた適切かつ、適量の断熱材と通気の工夫で、結露の発生しない、冬暖かく夏涼しい住空間を実現します。グラスウール工法や、外断熱工法のように経年変化による不安定さがなく、いつまでも丈夫で長持ちするように工夫され開発されたものです。





高性能を保証する部材


人に優しい住宅には、理由があります。

住宅本来の役割を考えた場合、住宅に求められるものは、その住宅に住むことによっていつまでも健康に生活が出来ること、そして地震や台風などの自然災害に対して安全が保障されること、更に老後を迎えても補修経費が少なく、燃料消費が少なくて済むこと。このように物理的にも精神的にも安心して生活できる住宅こそが、人に優しい住宅といえるのではないでしょうか。そのような住宅を造るためには、素材や工法など様々な面で細心の注意と選択、研究が重要になってきます。どんな部分が重要なのか、素材面から考えてみましょう。


断熱ドア

高断熱・高気密の高性能住宅にとって最も重要なのが、ドアや窓等の開口部です。開閉を繰り返すドアの性能は特に重要な要素です。また、ドアは、断熱気密ということばかりではなく、防犯面でも重要な働きがあります。また、外部騒音を防ぐ壁の役割もあります。断熱性・水密性・気密性能など住宅性能にあったドアを選ぶことが大切です。これらを踏まえ、「ハイブリッド・エコ・ハートQ」では金属製断熱ドアを標準採用しております。その他、ご要望に応じて他製品についても対応させていただきますが、必要性能が確保されているものに限らせていただきます。


高級樹脂サッシ

樹脂サッシとは、高性能プラスチック樹脂サッシのことで、高性能住宅の先進地であるドイツで開発されました。サッシの歴史はガラスの発明と共にあります。窓にガラスがはめ込まれるようになり、その縁が必要となりサッシが造られたのです。はじめは、絵画の額縁と同じように、外の景色を絵画のように優雅に眺める為のものだったようです。それを飾り窓といいました。



ガラスが一般に普及し始めると、木製のサッシが使われましたが、ガラス面の結露等のために腐朽したり曲がったりして気密性能があまり高くはありませんでした。その後、アルミサッシが一般化し、格段に気密性能が向上しました。アルミサッシは、住宅の気密性能の向上には大きな役割を果たしましたが、木製サッシよりも熱伝導率が高く、すぐに外の温度を内部に伝えてしまったり、内部の温度を外に逃がしてしまう熱橋(熱を伝える橋)になってしまう欠点が問われてきました。



アルミサッシの住宅では、冬になると窓ガラスに結露したり、アルミ部材に結露する現象でご経験のことと思います。そのために、欧米では木製サッシが見直されて、気密性能の高い木製サッシが考案され、現在も木製サッシが方々で使用されています。しかしながら木製サッシはメンテナンスを怠ると様々な弊害が現れます。


新築・省エネ住宅に使用する部材高性能を保証する部材

そこで開発されたのが高級樹脂サッシ(プラスチックサッシ)なのです。このプラスチックサッシは、 熱伝導率がアルミの千分の一という断熱性能と、さらに気密性能にも優れ、現在、開発国のドイツでは80%以上の普及率となっております。我が国では、北海道の新築住宅の90%近くに採用され、夏の日射対策として九州などの温暖地でも普及率が高まっております。


アルミ・樹脂(プラスチック)複合サッシ

樹脂サッシの断熱性能とアルミサッシの軽量性の両方の特徴を生かす物として、アルミと樹脂を複合して使用する複合サッシが開発されています。外枠側には、アルミを使用し、断熱が必要な内側には樹脂を使用する物で、断熱・気密性能的にもかなり高精度の製品も出てきております。住宅密集地域などには防火の面からもお奨めできる製品です。



「ハイブリッド・エコ・ハートQ」では、このような高級樹脂サッシやアルミと樹脂プラスチックの複合ペアサッシをケースバイケース採用しています。なぜならば、防火上問題はありませんが現在の法律では、100%樹脂サッシの場合は、建築地に防火の地域指定がある場合、耐火認定のある特殊な商品より使用できません。その他、結露の心配が少ないこと、腐らないこと、高い防音性能があること、メンテナンスが容易なこと、耐久性があること、強いこと、性能に安定性があることなどを考慮し、最も適合したサッシを選択しています。





住宅の性能ランクと快適性

住宅の性能により住宅にはランクがつけられます

車や様々な製品に性能表示があるように、住宅にも性能表示があってしかるべきではないでしょうか。高性能という言葉の中には様々な要素がありますが、高性能住宅という場合には、高断熱・高気密・計画換気・全室冷暖房という居住性に係わるものと、高耐久性能・高耐震性能など、構造に係わるもの、そして両者のバランスの良さという事になります。

単に断熱材の量が多いとか、木材の使用量が多いからと云って、住み心地が良くなるわけでも住宅の強度が増すわけでもありません。科学的に計算された素材や換気装置などの機器類のトータルパフォーマンスの良さが、住宅の強度を保証し、住み心地の良い環境を作り出すことが出来るのです。

九州住環境研究会の「ハイブリッド・エコ・ハートQ」は理想水準に最も近い住宅です。


住宅性能による住宅ランク表
■理想水準

<ランクA : 北米・カナダ並の住宅>


居住快適体感温度 18℃前後(注1)
居間上下温度差 1℃(注2)
非暖房室の温度 18℃前後(全館暖冷房)
起床時寝室温度 18℃前後
暮らし方の概況
  • 屋内が昼夜を問わず全室18℃。
  • 結露が発生しないのでカビやダニの心配が全くない。
  • 住宅内に温度差がないので、厳寒期も薄着で過ごせるためスポーティーに動き回れ運動不足にならない。
  • 吹き抜けなどの間取りも自由にできる。快適な居住空間。
省エネ 40坪以下では700l以内(注3 灯油量)。

全室全日暖房でも高い省エネ効果で非常に経済的。
熱交換冷暖房システムを標準装備。

ヒートポンプ方式等の採用で低熱費でしかも幅射式暖房で健康的な住空間が可能。
冷房 一年を通じて高原のような爽やかな空間が実現。

しかも冷房経費は将来の住宅に比較すれば半分以下も可能。

注1:快適温度は、住宅の気密性、断熱性が高い、全館暖冷房の住宅で有れば18℃程度で十分である。住宅性能が落ちるにつれて高い温度を必要とする。また、断熱性能と気密性能は相関関係にある。

注2:居間上下温度は、居間内の天井周辺と床周辺の温度差のことである。上下温度差が少なければ少ないほど、省エネルギー、快適住宅であるといえる。

注3:灯油量には、給湯用は含まれていない。灯油量の数値は、最も使用量が多い寒冷地域の平均値で想定。本州の温暖な地域では大幅に少なくなる。

(BIS出典に付記)BIS=Best Insulation Specialist(北海道リフォームセンター)


■奨励基準

<ランクB : 北海道の高性能な高断熱・高気密住宅>

居住快適体感温度 20°C前後
居間上下温度差 3°C
非暖房室の温度 15~10°C(ほぼ全館暖房)
起床時寝室温度 15°C前後
暮らし方の概況 居間などの主要居室は20°C。他の部屋は18°C平均で推移。結露・カビの発生がない。居住空間の上下温度差は3°C以内で、場所によっては多少寒さを感じるが、生活環境は比較的に快適である。気密性能が高い住宅ではAランクに近い居住性も十分に可能。
省エネ 40坪以下では1,200l程度。気密性能によっては1,000l以下も可能。全室全日暖房でも比較的に経済的。
計量換気を標準装備。小型ボイラーでセントラルヒーティングが可能。但し燃料消費はAに比べて大きい。
冷房 ほぼAに同じだが、暖房と同じように冷房経費もAに比較するとやや大きいが、ほぼ許容できる水準である。

<ランクC : 一般的な高断熱・高気密住宅>


居住快適体感温度 20~23°C前後
居間上下温度差 5°C
非暖房室の温度 間欠暖房10~20°C

部分暖房15°C以下
起床時寝室温度 10~15°C
暮らし方の概況 快適に感じられる温度は23°C程度。起床温度は13.5°Cくらい。全室暖房の場合、維持・設備費が掛かる。上下温度差は5°C程度になる。換気に気を配らないと結露が発生する。ドアを開けた時に冷気が居室に流れ込む。気密性能の善し悪しで、住宅性能には、かなりばらつきが出る。
省エネ 必要な居室を3ヶ所暖房。20坪程度の間欠暖房でも、1,800l程度必要。
容量の大きな設備のセントラルヒーティングが必要。部分暖房が必要となる。FF式ストーブの場合は計量換気が望まれる。
冷房 暖房と同じように3ヶ所以上の部屋に冷房装備が必要。全室冷暖房にするには、燃費が掛かりすぎる。


■省エネ基準

<ランクD : 我が国の省エネ基準、最低基準の住宅>

居住快適体感温度 25°C前後
居間上下温度差 10°C
非暖房室の温度 10°C以下
起床時寝室温度 10°C以下
暮らし方の概況 快適に感じられる温度は25°C以上必要である。起床温度は、10°C以下で寒い。暖房している部屋の上下温度は10°C以上あり、あまり快適とはいいがたい。暖房室以外は10°C以下で、結露やカビ、ダニの発生に気を付けなければならない。
省エネ 必要な居室を3ヶ所暖房。20坪程度の間欠暖房でも1,800l以上必要。他の暖房器具も併用。
セントラルヒーティングは無理である。大きな家では寒くて使えない部屋が多い。換気の為に窓を開けたり熱ロスも大きい。
冷房 全室冷房には無理がある。夏の暑さ対策には、居室部分、全室にクーラー等の冷房設備が必要である。燃費が掛かる。

■従来住宅

<ランクE : 既存の大部分の住宅。問題点が多い。>

居住快適体感温度 25°C以上
居間上下温度差 15°C以上
非暖房室の温度 5~10°C以下
起床時寝室温度 5°C以下
暮らし方の概況 室温が25°C以上ないと寒い。起床温度は25°C以下。外気温度と同じになる部屋もある。隙間風・カビ・ダニがひどい。脳卒中や心臓病を誘発するヒートショックの恐れがある。
省エネ 3ヶ所暖房。20坪程度の、間欠暖房でも2,000l以上必要。個別暖房が必要。
一人一人に暖房装備が必要なくらい寒くて、不経済。住宅の維持費が掛かり、将来、住宅が腐るなどの被害も予想される。
冷房 夏の暑さ対策にはほぼ全室にクーラー等の冷房設備が必要である。冷房費が暖房費を上回る所もある。

住宅性能による住宅ランク表の説明

住宅ランク表は、おもにカナダのR-2000住宅の性能をもとに作成された感覚値による住宅性能の目安となる図表です。感覚値といっても北海道や東北などで実測されたデータを基に作成されていますからいい加減なものではありません。

新築・省エネ住宅に使用する部材住宅の性能ランクと快適性

住宅の性能については、個人的な感覚の差がありますから、一概にどのような住宅が高性能かは判定しにくいところもありますが、第一に上下温度差が少ないこと。省エネルギーで一定の快適な温度が保てること。結露が発生しないことなどが重要なポイントとなります。



AランクとBランクの居住快適体感温度の違いに着目して下さい。Aランク住宅の方がBランク住宅よりも温度が低いことに気づかれることでしょう。

これは、Aランク住宅が全室暖房で住宅内に温度差が無い状態を想定しています。このことは住まい方とも関連してきますが、私たちが一般的に最も過ごしやすいと感じる五月の晴れ上がった状態の気温がだいたい18度前後なのです。それと住宅内の物体からは、遠赤外線が放出されているという事を以前に解説しましたが、この様な熱と輻射熱を加味すると18度前後が最も過ごしやすく、20度では少し暑すぎるからです。



高断熱・高気密住宅が導入された当初は、住宅の中で裸でいても大丈夫だとか、高断熱住宅は冬の方がビールがうまいとか、アイスクリームが食べたくなるとか、この様な住宅は、過暖房の住宅で本当の高性能住宅とは程遠いのです。つまり冬暑くて肌着姿で過ごさなければならない住宅は、暖房してわざわざ冬に熱帯夜を造り上げているようなものだからです。この様な住宅は高性能住宅とはいえないのです。



カナダや北欧の住宅は高断熱・高気密、全室暖房が常識で、取得したエネルギーを最大限に活用して、省エネで五月の気候を実現します。五月の爽やかな日には、カーディガンを羽織るだけで充分に快適です。真冬でもカーディガンや薄手のセーター姿で過ごせる住宅、それこそが本物の高断熱・高気密の高性能住宅なのです。勿論、九州住環境研究会の「ハイブリッド・エコ・ハートQ」が目指す目標は、この様なAランク住宅です。





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