家づくりをお考えの皆さんが気になる断熱とお金、後編になります。

前編(リンクはコチラ）では言葉の説明と、断熱性能を表すUA値と日射からの熱取得を表すη値が、

消費エネルギー量とどう関係するのかを見てきました。

 

 

結論から言うと、UA値は小さく（断熱性能が良く）なると冬場は暖房を助け、

夏場は冷房にとって負担になる。

η値は小さく（日射からの熱の入りが少なく）なると冬場の暖房負担を増やし、

夏場は冷房負担を減らす役割をしました。
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これらの結果を、家づくりにどう役立てていけばいいのでしょう。考察します。

それでは後編いってみよう！

 

 

 

費用対効果

　では、断熱材を可能な限り入れたら快適で光熱費のかからない住まいができるのでしょうか？

実際にはYESとは言い切れない点が２つあると思います。
 

 

　ひとつは断熱材の費用対効果、そしてもうひとつは保温性がもたらす夏のデメリット。

それぞれ説明していきます。

 

 

まず費用対効果について。我々の家を建てる費用は無限ではありません

。多くの場合借金（住宅ローン）をして建てます。

断熱は良くすればするほど省エネですが、その分建築費用は多くなり、

夏場の冷房負荷は増えます。

 

 

デメリットを出来るだけ少なくし、メリットを最大限享受できる、最もコスパが良いポイントを探ります。

 

 

　下のグラフは断熱材の費用と断熱性（UA値）の変動についてのグラフです。

 

 

（断熱材の増加度合いについては、屋根・壁内・基礎の合計で30㎜ずつ厚くしていき、

基礎と壁内がMAX100㎜に達するとその分を屋根で増やし、

屋根がMAX310㎜に達すると壁の外側に"付加断熱”として30㎜ずつ増加させていきました。

基礎は板状のポリスチレンフォーム断熱材、壁内と屋根は吹付硬質ウレタンフォーム、

壁外の付加断熱には板状のフェノールフォーム断熱材をそれぞれ設定した）

 

 

　断熱材ゼロ（無断熱）からほんの少し費用をかけて、

ほんの少し断熱材を入れるだけでUA値3.28から1.29へと半分以下に落ち、

劇的な効果を生み出しました。ですがその“費用対効果”はだんだんと薄くなるようです。

 

 

　指数関数グラフのようにスタートから離れるにしたがって勾配が緩やかになっているのが分かります。

X軸の真ん中あたりでは断熱性能（UA値・オレンジの線）0.46で変化が無い区間があります。

 

 

つまり一定の割合で断熱材を増やしていってもUA値はわずかしか改善しなくなるということです。

壁や屋根に断熱材が入れられなくなり、壁の外側に断熱材を足していく“付加断熱”を

開始するとまた断熱性能は一気に改善されました

（付加断熱に使用するフェノールフォームが比較的断熱性能が良いため）が、

すぐにその勾配なだらかになり、断熱材費用だけがぐんぐんと伸びていきます。

 

 

　では先ほど述べたコスパが良い“落としどころ”はどこなのでしょう。この次の章まで続きます。

 

 

　仮定として、断熱性能を良くするのにどれだけお金がかかろうと

それを取り戻すだけの“光熱費節約効果”があれば良いのではないでしょうか。

 

 

　断熱性能と消費エネルギーの関係は前述したので、断熱材の費用と一次消費エネルギー量の関係をみてみます。

 

 

　まずUA値と一次エネルギー消費量の関係をおさらいします

 

 

程度の差はあれどグラフの"形”は似ています。

UA値と一次エネルギー消費量は連動すると言えそうです。

 

では次に一次エネルギー消費量と断熱材の費用の関係についてです。

 

 

　結果、一次消費エネルギー量（図中のオレンジの線）は最初こそ大きく減少しましたが、

あとは緩やかな下がり勾配。断熱材費用グラフの傾きが一直線でないのは、

前に書いたように断熱材の増やし方が段階方式であるためです。

 

 

どこの部位の断熱材をどのように増やしていくかは工夫次第で価格を抑えることができるかもしれません。

 

 

 

　次に消費エネルギーが減った分で節約できた金額と断熱性能（UA値）との関係のグラフ。

 

 

　断熱性能（UA値・オレンジの線）をひっくり返したようなグラフになりました。

UA値の変化量と節約できた金額の変化量はだいたい同じくらいと考えて良さそうです。

 

 

　これだけでは費用対効果の最もよい点を探りづらいので、

断熱材にかけた費用を節約できた金額で割って「何年で費用を回収できるか」をグラフにしてみます。

 

 

　資産や家計といった観点で見れば、費用回収期間というのは短いほど良いですね。

 

 

　なるべく短い回収期間でかつ快適な生活ができるほどの断熱性能はどの辺りか。

UA値0.48〜0.46のあたりで回収期間が12年で変動しない“平場”がありますので、

一つ目の"ポイント"としてこのあたりを最適とみなすこともできそうです。

 

 

住宅なら新築からだいたい10〜15年前後で建物外部のメンテナンスが入りますから、

そこをひとつの区切りとして12年で断熱材費用を回収できれば、

来るメンテナンスの出費に備えることができます。

 

　他にも“法定耐用年数”というものを目安にする方法はどうでしょうか。

 

 

固定資産税の税額算出の根拠の一つとなる建物の耐用年数の目安ですが、

木造は22年と定められています。グラフで22年を見るとUA値0.3。

 

 

前出のグラフでいくと断熱材費用300万円弱でUA値0.46の時の150万円からすると倍近いですが、

その分光熱費削減効果が高いおかげで、回収期間は倍の24年ではなく22年で2年短縮となっています。

 

　ちなみにUA値0.26（断熱等級7）にすると回収期間は47年。

住宅ローンの平均的な返済期間30年を考慮すれば、1世代では回収しきれないでしょう。

ではその"住宅ローンの平均的な返済期間30年"を目安としてUA値を見れば、

0.28という数値もありかもしれません。付加断熱は必須ですが。

 

断熱性能のデメリットとパッシブデザイン

 

　ここからは主張です。

 

 

　保温性は夏場にデメリットをもたらします。冷房負荷は増えるのです。

予算が許す限り断熱材を投入し断熱性能を良くすると、その分消費エネルギーは減ります。

 

 

　この事実は計算結果が示しています。しかしこの計算では人の体感は表現できません。

先のグラフで検討した通りUA値を良く（小さく）すると冷房消費エネルギーは増え、

暑いと感じる時間が増えます。理由については先述した、

保温効果により「冷房デグリーデー」と呼ばれる“冷房が必要な期間”が増えることが原因と推測します。

 

 

つまり春や秋などの、本来なら冷暖房を必要としない過ごしやすい気候（春や秋）や

夏場でも気温が下がる朝夕夜間、冷房を入れる必要があるということです。

 

 

パッシブデザイン

 

 

　これ（本来冷房を必要としない時期に冷房を入れる必要が新たに発生する、省エネとは逆の矛盾）

を人間の本来的な暮らしではないとして、エネルギーをできるだけ

使わないように自然の風を通したり、夏場に影をつくって日差しを入れないように

建物で工夫し、石油や原子力由来のエネルギーを使わず自然を受け身（パッシブ）で

利用する手段をパッシブデザインと呼びます。

 

 

夏だけでなく冬場は日射を積極的に取り入れるのもパッシブデザインです。

 

 

　ちなみに近年は温暖化により暖房負荷は減り、冷房負荷が増えているという論文もあります。

下の図はその論文からの抜粋(引用元は下記参照)です。

 

 

（出典：年報NTTファシリティーズ総研レポートNo.31 P.39「近年の異常気温における冷暖房負荷の考察」EHS＆S研究センター研究主任兼環境技術部主任　海藤俊介氏）

 

 

他に国連でも「暑さに打ち勝つハンドブック」と称して、

地球温暖化が進む地球でサステナブルに暮らすにはどうすればよいかの指南書を発行しています。

 

 

そもそもエアコンで冷房する時は室内の熱を室外に捨てるだけなので、

"室内を冷やして地球を温めている”との主張もあります。

 

 

おまけに冷房に使われている冷媒（熱を運ぶ役割をする物質）の主流

であるHFCの地球温暖化係数は二酸化炭素の1000倍。

冷媒の使用自体が地球温暖化に寄与しています。

 

 

確かに温かい家は健康にも良くて素晴らしいですが、

冬暖かいだけでなく冷房期間の事も考えないと、サステナブルな家づくりとしては

片手落ちではないでしょうか。

 

 

　国全体の消費エネルギーの統計では冷房より暖房の消費エネルギーの割合が大きい

（経済産業省省エネルギー庁「エネルギー白書2023」図表第212-2-6）というデータもあります。

 

 

だから冷房より暖房の消費エネルギーを減らした方が効率的だし地球環境にもいいじゃないか

と思うかもしれません。しかしそう安易に答えを出してよいものでしょうか。

 

 

これは日本全体の統計なので、もしかしたら暖房の比率が大きい地域（北の方）に

人口が多く分布しているから統計的に暖房消費エネルギーの方が大きいだけかもしれません。

 

 

ここ鹿児島で、日本平均的な考えを適用してよいものでしょうか。

先の国連のハンドブックにも、

「パッシブデザイン戦略は、その地域の気候条件に基づいて利用され、最適化されるべきである」

とも書かれています。

 

 

夏場の過ごしやすさも勘案して家の在り様を考える方が良い。

あら、最後に兼好法師と同じ結論になってしまいました。

 

 

それではまた。

 

 

備考
　グラフ作成に使ったモデル住宅の各種条件。

主たる居室52.02㎡、その他の居室33.12㎡、非居室31.62㎡、外皮面積367.7㎡、

通風・蓄熱・床下外気・熱交換換気・配管の工夫・照明配置の工夫・その他創エネルギー設備利用しない、

エアコンはルームエアコン（規定値）、照明は全てLED。