高断熱・高気密住宅
断熱改修にはこんな事例もあります。
NPO法人新木造住宅研究協議会の補助金対象の事例紹介です。




◎屋根断熱の施工
屋根断熱工事
1-1ツーバイテンでの充填断熱
屋根断熱には、野縁で垂木下端から断熱代をとり屋根勾配にそって野縁を組み上げ、断熱材を充填する方法と、
垂木にツーバイテンを使用して野地側に38ミリの通気層用の部材を施工し、通気層を確保し残り部分に断熱材を充填する方法がある。
断熱材は2層、あるいは3層になるケースが多く、隙間をなくすため多層に断熱材を施工の場合は、断熱材を直行してください。
野縁の厚みの部分はカッターで切りこみを入れ野縁の下端まで断熱材を下げてください。
ツーバイテンに断熱をする場合は桁との取り合い部分に注意が必要です。
桁芯までツーバイテンをかける場合、桁の内側との間に三角の穴があいてしまいます。
野縁を桁面に合わせて施工して三角部分に断熱材を詰めポリエチレンフィルムで覆います。
あくまでも基本ですがポリエチレンフィルムの繋ぎは堅い物と堅い物とで挟み込むことです。
火打ち梁が入り隅み部分にありここに断熱、気密を施すのに三角部分があり下地をしっかり作り気密工事を施す。
1-2 付加断熱
最近ではツ-バイテンでの気密シート施工後455ミリ間隔で木材を打ち付け、
この間にグラスウールを充填して内側に断熱材をふかす事もある。
温暖地では気密シートの位置がふかす断熱材の厚みと同じところまでは問題がない。
内側に断熱を付加すのは、電気工事が気密シートに気兼ねなく施工できる利点がある。
1-3 吹き込み屋根断熱
屋根断熱には他に断熱材を吹き込む場合もある。
壁施工後、屋根の通気層確保のため垂木の間に面材を施工してから屋根勾配なりに野縁を組み上げる。
野縁にメッシュを貼り吹き込み用の断熱材を充填する。
充填完了後ポリエチレンフィルムをメッシュの上から繋ぎ目に注意を払いながらシッカリはる。
屋根断熱工法は小屋裏を生活空間として使用する場合が多く、断熱材はなるべく厚く施工し気密工事には細心の注意が必要になる。
◎天井の施工
天井断熱工事は壁断工事完了後施工になる。
天井野縁の施工になるが、イメージは柱と筋交だけの部分に天井野縁を組みこれに気密シートを張り上げるようです。
間仕切り部分に横間柱を通して、両サイドに天井野縁を施工します。注意点は柱と筋交部分のシートとの取り合いです。
天井部分ではシートの繋ぎ目に注意が必要であくまで気密工事はシートを堅い物と堅い物で挟んで完成です。
図面にあらかじめ何処で気密シートを継ぐか記すのも方法の一つです。
天井点検口は気密のボックスをつくるイメージでの作業です。使う構造用合板はシッカリ組み上げて気密ラインに設置します。
中を動くふたは断熱材入りでふたを支えている部分で気密パッキンを施工しています。1階の天井に差し掛け屋根が絡む場合
2階の胴差の真下の天井部分に横間柱を通しその上に間柱をたて、断熱材を充填してポリエチレンフィルムをL型に貼り込み先に気密工事を行う。(図 1)
吹き込み用のグラスウールやロックウールを施行する時。吹き込み厚みの確認のため
スケールを取り付ける。断熱材を吹き込む時には空気を混ぜての施工に注意が必要です。
断熱材の沈下を考えて15%程度の割り増しが必要になります。天井断熱では差しかけ屋根の下端に注意が必要です。
図の示すように桁下の天井部分に横間柱を通しこの部分の断熱工事はあくまで先に行い2階下の天井野縁は断熱、気密工事完了後組み上げる。
柱は気密用の部材でシッカリ挟み込み断熱工事の基本を守るようにする。
通常の裸の断熱材を施行する場合は天井野縁完了後断熱材を充填するが、吊り木や野縁が板状の断熱を施行には障害になるが充填完了後カッターで野縁部分に切りこみを入れ天井面まで断熱材を下げる必要がある。
施工手順
1 壁断熱、気密工事施工後、天井下地をくみ上げる。
2 間仕切りの間柱は施工せず、この部分に横間柱を施工する。
3 天井点検口部分に構造用合板を用い500ミリの幅で455ミリ角の上下無の箱を天井野縁下端に合わせて施工する。
4 気密シート施工後耐火ボードを施工する。
5 点検口から入り吹き込み用グラスウールの施工をする。
6 点検口に気密部材と内側の断熱入りのふたを施工する。
施工管理のチェックリスト
1 壁断熱の下地確認。 天井野縁下端から入っているか。
2 間仕切りの間柱確認、筋交だけで間柱施工がまだか。天井高で間柱の受け材があるか。
3 天井点検口の下地は合板でしっかりできているか。断熱材こぼれ防止の箱は内側に気密代を持っているか。
4 気密シートの継ぎ目は下地の有る部分であるか。
5 吹き込み用グラスウール施工時は天井から高さのゲージを貼り、200ミリ施工であれば50ミリ程度増して施工をする。
施工管理のチェック項目
1 吹き込み用のグラスウールの場合 スケールをはる。
2 吹き込むときに空気流入の確認
3 断熱材をこぼさない確認
4 吹き込み後スケールの確認(吹き込み予定より15%程度の増し吹き)
◎壁の施工(1)―現場施工
壁の断熱は、土台の上端から桁の下端までの柱の空隙に断熱材を隙間なく充填することである。
多くの場合壁には筋交があり、断熱施工上、注意点である。
特にダブルで施工された筋交は筋交の部分だけ断熱材を取り除かねばならず、非常に厄介である。
断熱材には柱、間柱用と間柱、間柱用の2種類がある。
長さは2880ミリで殆どの矩計に対応できる。
断熱施工後、気密シートを貼る事を苦慮して下地を組んで欲しい。
入り隅部分と胴差しより梁のほうが大きい場合、胴差しより梁がこぼれる左右に気密シート受けの下地が必要です。
換気扇の穴や電気配線は断熱工事前に完了する必要があります。
特に繊維系の断熱を使用する場合、防湿材としての気密シートは土台と桁で堅い物と堅い物で挟み込む必要があります。
外部に貼る透湿。防水紙は下から横に巻き、できれば繋ぎ目は1か所で上からの重ね城を十分に取って施工します。
暴風層としての役割を考慮すると3m幅のシートがお勧めです気密シートはポリエチレンの0.2ミリ厚で2000ミリの幅です。
入り隅での繋ぎを避け土台の部分と桁部分の気密工事を行います。
継ぎ目は柱、あるいは間柱になりますが気密シートの繋ぎは堅い物と堅い物で挟み込むことが基本です。
窓廻りは窓台に厚み45ミリを使用し、窓台の内側で気密シートを切り、耐火ボードで挟んで気密完成です。
電気工事はFケーブルをあらかじめ施工しておき、ここにコンセントボックスを気密シートと断熱材を切り除き施工します。
水道設備に関して給湯、給水と排水管をなるべく床出にして工事をお願い致します。
施工手順
1 床断熱、あるいは基礎断熱施工後、外部構造用合板或いは透湿防水紙の施工完了の確認
2 電気設備、換気扇のパイプ、給水、給湯配管
3 下地の設置 巾木、廻り縁、入り隅、大梁廻り
4 真壁は土台上、桁下、柱左右の下地施工
5 断熱材の充填
6 気密シートの施工
7 耐火ボードの施工
施工管理のチェックリスト
1 窓台の厚み45ミリ
2 電気設備配線はケーブルが桁からまっすぐ降りているか。
3 換気扇のパイプ位置、高さの確認
4 給水、給湯の位置と気密代があるか
5 下地の位置 気密シートを挟み込む代があるか
6 シートの継ぎ目位置の確認
7 基本は堅い物と堅い物とでシートを挟み込む
◎床の施工
床断熱では、大引き間断熱と大引き間+根太間断熱の2種類がある。
断熱施工の基本は、断熱材を隙間なく断熱欠損をつくらない事と、
床板のすぐ後ろに断熱材がある事が必須う条件です。
床部位では、間仕切りと外壁との取り合い部分に注意点がある。
気流止めの施工である。
大引き間断熱(剛床)は合板でシートの代わりを行い、合板の施工には注意が必要である。
柱 筋交廻りの気密工事にはシーリング材の注入も必要になる場合ある。
設備業者に対するレクチャーは安定した性能を出すために繰り返し行いたい。
大引き+根太施工の場合は土台廻りの先張りシートの施工を行う。
床下点検口には、合板でしっかり枠をつくりその中に空気が床上、床下に通らない工夫と断熱のふたの用意が必要になる。
外気に接する床では床のすぐ下に断熱材をしっかり詰めてること。この部分はできれば床の断熱材の厚みの2倍はほしい。
施工手順
1) 剛床の場合
1 床束と大引きを施工後、大引きの下端に中貫を455ミリ間隔で打ち付ける。
2 透湿防水紙を大引きの内側に貼る。
3 断熱材を大引きと大引きの内側に充填をする。
4 断熱工事完了後構造用合板を貼る。
2) 大引き+根太工法の場合
1 外部柱、間柱の室内側に床天端より60ミリ程度の位置に下地を入れる。
2 ポリエチレンフィルムを30センチに切り土台と床上下地に先張りシートを貼る。
3 根太掛け、床束 大引きを施工
4 大引きの下端に中貫を455ミリ間隔で打ち付け、透湿防水紙を大引きの内側に貼る。
5 大引き間に断熱材を充填する。
6 根太を大引きの上に施工する。
7 根太間に断熱材を充填する。
8 構造用合板を根太に打ち付ける。
施工管理のチェックリスト
1) 剛床の場合
1 床を組む下地の固定は良いか。
2 断熱材を充填するための受けは良いか。
3 断熱材の充填施行は欠損なくできているか。
4 構造用合板と柱の取り合い、筋交との取り合い部は隙間なくできているか。
5 排水管や給水、給湯管廻りの気密具合
6 構造用合板と外部柱、間柱廻りの隙間状態と土台芯まで構造用合板が掛かっているか。(気流止めの確認)
7 点検口の確認
2)1 下地位置の確認(床高と先張りシート下地)
2 先張りシートの確認(継ぎ目位置)
3 土台部分のシートに押えが 施工されているか。
4 以下は上記の確認と根太間に施工された断熱状。
基礎の施工
◎ 基礎の施工
基礎断熱には、基礎の外側と内側の立ち上がり部分に断熱材を貼る場合がある。
発泡プラスティック系の断熱材は吸水が少なく、コンクリートとの相性も良く、耐圧に優れている物が多くあり打ち込み時に型枠として施工をする場合もある。型枠の内側に型枠に貼りつけ、コンクリートを打ち込む。内側に張る場合も同様である。繊維系の断熱材を施工する場合は、型枠を取り外した後、コンクリートボンドとプラスティックの頭の大きな釘で固定する。基礎断熱の注意点は基礎の外側に断熱を施工する場合はシロアリの被害にあわないように注意する事が必要です。内側に貼る場合はコンクリ―ト部分の熱橋に対する注意であり、基礎立ち上がりが、外皮ラインと直行する場合直行方向に600ミリ程度両側に断熱を施工して、熱橋防止をお願い致します。基礎断熱ではその他に基礎天端と土台下端の間にEPDMのパッキン材の施工が必須条件です。アンカーボルトの間隔も910ミリでお願いします。これらは、気密性を確保するための施工になります。
施工手順
1) 基礎打ち込み時、同時施工の場合
1 基礎鉄筋施工後 外部にサッポウを付け、型枠を起こす。
2 型枠の内側に断熱材を立ち上がりの内側に施工しスラブ部分のコンクリート打設
3 内側の型枠を起こし立ち上がり部分のコンクリ―ト打設
4 脱型後、EPDMの気密部材を基礎天端と土台下端の間に切れ目なく施工
5 断熱材の保護のためプラスティックファスナーに金網メッシュか耐アルカリメッシュを貼りモルタルを塗る。
2) 基礎完了後 あと施工
1 基礎施工後断熱材にコンクリートボンドを貼り。プラスティックファスナーで断熱建材をとめつける。
2 プラスティックファスナーに耐アルカリメッシュか金網メッシュを貼り、モルタルで保護材を塗りつける。
施工管理チェックの項目
1)1 型枠の間隔の注意、断熱材の厚みの分だけ外部または内部に型枠がふけているか
2 外部に施工した断熱材に隙間がないか。
3 スラブ打設後、内部型枠立ち上がり施工時に型枠の固定の仕方
4 アンカーボルトの出寸法と間隔
5 EPDM気密部材施工時、出隅部分の施工と高さに対する確認
6 プラスティックファスナーの間隔メッシュの止め具合い
2)1 施工された断熱材に隙間があるか、
2 施工された断熱材と接着材の確認と取り付け部材の確認
3 その他は上記の確認
基礎の施工について
1-1発泡プラスティック系の場合
基礎断熱には、基礎の外側と内側の立ち上がり部分に断熱材を貼る場合がある。
発泡プラスティック系の断熱材は吸水が少なく、コンクリートとの相性も良く、耐圧に優れている物が多くあり打ち込み時に型枠として施工をする場合もある。
型枠の内側に型枠に貼りつけ、コンクリートを打ち込む。
内側に張る場合も同様である。
繊維系の断熱材を施工する場合は、型枠を取り外した後、コンクリートボンドとプラスティックの頭の大きな釘で固定する。
基礎断熱の注意点は基礎の外側に断熱を施工する場合はシロアリの被害にあわないように注意する事が必要です。
1-2基礎内側断熱の場合
内側に貼る場合はコンクリ―ト部分の熱橋に対する注意であり、基礎立ち上がりが、外皮ラインと直行する場合、直行方向に600ミリ程度両側に断熱を施工して、熱橋防止をお願い致します。
基礎断熱ではその他に基礎天端と土台下端の間にEPDMのパッキン材の施工が必須条件です。
アンカーボルトの間隔も910ミリでお願いします。
これらは、気密性を確保するための施工になります。
1-3 繊維系の場合
後張りでのグラスウールボードの施工である。
コンクリート用のボンドを断熱材に付け隙間があかないように注意をして断熱材を押しつけます、この上からコンクリートきりで基礎に455ミリピッチに穴をあけ、これにプラスティックファスナーを ゲンノウで打ち込む。
耐アルカリメッシュをプラスティックファスナーに留めモルタルを追いかけて2回塗ります。
発泡系の場合はモルタルとの相性は抜群に良いためモルタルを直接断熱材にぬりこの段階で耐アルカリメッシュをモルタルに埋め込みこの上に再度モルタルを塗りこむ。
或いは乾式系のサイディングなどで覆い断熱の養生をする。
又、土台の外側まで断熱材を張上げ、水切り位置を土台の上端まで上げる事により、土台部分の熱橋を防ぐ事ができる。
基礎内側に断熱材を施工する場合は特に基礎天端より上の土台にかけての施行は基礎天端に発生する熱橋ラインを止める事に役立つ。
断熱材の種類
一般的に断熱材は大きく分けて、「繊維系」と「発泡プラスチック系」の2種類に分けられます。
無機繊維系の断熱材には
・グラスウール
・ロックウール
・木質繊維系のセルロースファイバー
などがあります。
発泡プラスチック系には、
・ビーズ法ポイスチレンフォーム
・押し出し法ポリスチレンフォーム
・硬質ウレタンフォーム
・ポリエチレンフォーム
・フェノールフォーム
などがあります。
無機繊維系のグラスウールは、ガラスを細い繊維にして線上に加工したものです。
床・壁・天井の殆どの部分で使用され、厚さや密度を高くすることで断熱性は上がり軽くて使用しやすい素材です。
素材自体は無機質で不燃であり吸音性能にも優れています。
ロックウールは、耐熱性能に優れた鉱物を溶かして細い繊維状にした断熱材です。
床・壁・天井の殆どの部分で使用可能で撥水性や耐熱性、吸音性能に優れております。
木質繊維系のセルロースファイバーは、天然の木質繊維を利用したもので、綿のような断熱材です。
繊維中の気泡内の空気が断熱性を発揮し、防音性に優れています。
発砲プラスチック系のビーズ法ポリスチレンフォウームは、一つ一つの粒内に独立気泡を持った断熱材でボード状です。水や湿気に強く軽くて加工がしやすい断熱材です。押し出し法ポリススチレンフォウームは外張り断熱建材として開発されたボード状の断熱材です。断熱性能が優れているため薄くても効果を発揮できる断熱材です。
耐水性に優れているため基礎や土間にも使用できる断熱材です。
硬質ウレタンフォームは、細微な独立気泡を持つ建材です。
特に断熱性能に優れており、現場で吹付け発砲するタイプもあります。
ポリエチレンフォウームは細かな独立気泡で発砲した耐吸音、耐吸水性の高い断熱材です。
柔軟性に富んでいる特徴があります。
フェノールフォームは、独立気泡構造を持つ断熱材で、長期間にわたって経年変化の小さい建材で、耐熱性に防火性に優れた断熱材です。
断熱工法の違い(充填断熱)
充填断熱工法とは、木造住宅の柱と柱の間の空隙に断熱材を詰め込む工法である。
住宅の外皮を床 壁 天井としたとき床は、剛床にするか大引の上に根太施工をするかにより壁部分の気流止めの施工に違いが生じます。
図1剛床の場合は。土台と大引が同じ高さにあるため、上から貼る構造用合板で、床下から外壁に流れる空気を止めます。剛床の場合の気流止めが、比較的容易に施工できます。
図2の様に根太が土台の上にくる場合は、先張りシート(ポリエチレンフィルム0.2ミリ)を土台と方向にそって巾40センチ程度で施工します。その構成上大引があり、まず大引の間に厚み100ミリの断熱材を充填します。
この上に根太を大引と直行方向に止め根太の厚みによって充填する断熱厚は変わります。根太が60mm厚であれば60mmの断熱材を、105mmであれば100ミリの断熱材を充填します。施工上は隙間なく断熱材ですっぽり覆うことが重要です。この上にポリエチレンフィルムを施工して防湿を完了します。あるいは構造用合板をしっかり根太に直接貼ることでも宜しいです。壁の充填断熱は土台の上端から桁の下端までの間に柱、間柱間と間柱、間柱間に断熱材を隙間なく充填します。施工上は空隙の間に、実際の寸法よりタテ、ヨコ1センチ程度大きく切る事と気密の代を作る事にあります。断熱材の室内側に貼るポリエチレンフィルは硬い物と硬い物で挟んで気密工事完了です。下地の重要性は住宅を長く使用し安定した性能を保つためにも大きいです。土台と桁の部分ではポリエチレンシートを木材でしっかり止めここでも硬い物と硬い物とで気密を行います。
天井部分に断熱材を充填する場合、お勧めは吹込み用GWです。天井への点検口はつくのに断熱と気密で注意点があります。施工上は間仕切り壁の間柱の施工をせずに柱 筋交いの状態で天井の下地を組み上げ、ポリエチレンフィルムを全面に貼る事です。間仕切りは天井野縁の位置に横間柱の施工をおこない室内側にポリエチレンフィルムを施工します。ポリエチレンフィルムを貫くのは柱と筋交いだけです。この逆が床断熱です。点検口は断熱材がこぼれないように合板で囲うことがお勧めです。天井点検口の場合は、高さ400mmで開口巾600mmの大きさが理想です。この内側に野縁をまわし、パッキン材をまわします。合板の箱を内法寸法でくみ上げこの中に断熱材を入れて完成します。
高断熱・高気密は、住宅性能を飛躍的に向上させる
通常の住宅と、高断熱・高気密住宅との施工内容は、具体的には以下のように違ってきます。
| 通常の住宅の標準的仕様 | 高断熱・高気密の住宅 | |
|---|---|---|
| 壁の断熱材 | グラスウール厚50mm | グラスウール厚100mm |
| 床・天井の断熱材 | グラスウール厚50mm | グラスウール厚200mm |
| 窓 | アルミサッシ一重窓 | ペアグラス入りプラスチックサッシ |
| 気密工事 | 気密工事なし(1時間あたりの換気回数=1.5回) | 気密工事を実施(1時間あたりの換気回数=0.5回) |
※換気回数とは、1時間でその部屋全体の空気が何回入れ代わるかを示した数字です。通常の住宅では、1時間あたり1.5回も空気が入れ代わり、必要以上の空気が出入りしていることがわかります。
こうして施工内容を変えた場合、住宅性能は飛躍的に向上します。具体的にその違いを比べてみると、下のグラフのようになります。
熱損失係数は、数値が小さいほど、熱が外に逃げにくい、高性能な住宅だということを表します。
通常の住宅では640kcal/h℃、高断熱・高気密住宅では210kcal/h℃となり、高断熱・高気密住宅では、約3倍の断熱効果があることがわかります。
たとえば、外気温が5℃で室内温度を25℃(温度差20℃)に保つためには、熱損失係数210kcal/h℃の高断熱・高気密住宅では、4200kcal/hのヒーター(約13畳用)が1台あれば、全室をくまなく暖房できるレベルだということです。
通常の住宅ですと610kcal/h℃×20℃=1200kcal/hとなりますので、全室暖房するにはコストがかかりすぎます。
●さらに、室内の空気をクリーンに保つ計画換気技術
高断熱・高気密技術により気密性を高めると、単なる換気扇では、室内の快適な空気を外に逃がしてしまいますので、エネルギーロスの少ない計画的な換気システムが開発されています。この計画換気により、室内の空気は、いつもクリーンで健康的に保つことができます。














