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スウェーデンの材と構造    世界レベルの断熱性能    外壁をつくる専門工場

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驚異的な断熱材の厚み

驚異的な断熱材の厚み
スウェーデン住宅の断熱性能は世界レベルと言われます。
外壁の断熱材でいうと、通常の厚みが20cm、省エネ仕様で30cm、
そしてパッシブハウス仕様では、40cm程度にもなります!

充填される断熱材は、主に繊維系断熱材のロックウールです。
直接的には比べられませんが、日本では高断熱仕様といっても、
外壁の断熱材の厚みは、10cm〜14cmなので、全くレベルが違うのです。

断熱材が厚い程に、住宅の熱損失は抑制されます。
熱損失は、消費暖房(冷房)エネルギーと比例の関係にあるので、
省エネを追求していくと、断熱材の厚みが必要となるからです。



不燃材でもあるロックウール 透湿性のあるロックウール
* ロックウールの不燃性と透湿性:Parocの資料より
不燃材でもあるロックウール
外壁に充填されるロックウールとは、岩石などを高温で融解して
繊維状にしたものです。岩石繊維のため、1000℃以上でも融解せず、
性能を保持できる「不燃材」でもあります!

透湿性にも優れ、湿気を吸収したり、吸着しないため、構造内部を
「ドライ」状態に保ち、腐食から守れるのも大きな特徴の一つです。

ロックウールの熱伝導率は、λ= 0.036 w/mk。
熱伝導率がより低いものを使えば、断熱材は薄くできるでしょう。
しかし、断熱層を幅広く取ることで、壁内の温度変化が緩やかになり
壁内結露のリスクを低く抑えるといった考えが基本にあります。

外壁の断熱材として使うには、断熱性能(熱伝導率)だけでなく、
火災や結露、腐食など多角的に考える必要があるのです。


スウェーデン住宅の外壁断面
* 外壁の断熱層:Parocの資料より
外壁の構成と熱貫流率
スウェーデン住宅の外壁は、3つの断熱層で構成されています。
外壁断面で見ると、主体構造に断熱材を充填(d1)するだけでなく、
室内側(d3)と外側(d2)にも断熱材が付加されます。

つまり、d1:主体構造の充填断熱、d2:外断熱、d3:内断熱となって、
外壁の断熱材の厚みはd1+d2+d3と、それぞれの厚みの合計となります。

外壁の構成と熱貫流率
* 外壁の構成と熱貫流率:Parocの資料より


例えば、主体構造の厚みを195mm(45x195のたて枠材)、内断熱の枠材を45mm、
外断熱の枠材を70mmとして断熱材を充填すれば、合計厚さは310mmとなり、
その断熱性能は、熱貫流率で0.148w/m2kとなる計算です!


断熱材は工場で充填“

断熱材は工場で充填“
住宅の外壁は、専用の工場で作製されます。この外壁を外壁ブロックと呼びます。
鉛直に立つ外壁ですが、工場で外壁ブロックは水平に寝かせて作られます。
こうすることで、効率よく、隅々まで断熱材を充填できます。

断熱材は、開口サイズより、5mm程大きいものを入れ込んでおり、
外壁ブロックを鉛直に立てた時も、断熱材が沈下したり、動いたりして
隙間ができるリスクを少なくしているのです。

現場で断熱材を充填するとなると、天候や職人の技術にも左右されますね。
また、住宅1棟分に使われる断熱材の量は、驚くほど多いのです・・・。
工場充填は、高い精度を均一に保つ秘訣でもあります。


断熱と気密の処理

断熱と気密の処理
どんなに分厚い断熱材を充填しても、隙間があっては元も子もありませんね。
隙間から熱は損失し、結露が発生し、内部の腐食も起こってしまうでしょう・・・。
断熱の性能を発揮するためには、気密も不可欠なのです。

そこで、室内側に気密シートを張って、室内からの水蒸気が外壁内部へと
流入するのを防ぐわけですが(気密層)、施工現場では、電気配線や配管などが
この気密層を破っては、気密テープで補修されています・・・。

複数の断熱層からなるスウェーデンの外壁では、この気密層を日本のように
室内側ではなく、実は、一つ奥の2番目の断熱層で取っています。

こうすれば、室内側1番目の断熱層には、気密層を気にせず自由に電気配線や
配管ができます。つまり、配管スペースも兼ねている・・・というわけです!
断熱性能を長期的に保つために、実に、様々な工夫が組み込まれているのです。


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