外部の気象条件による影響を少なくし、室内の環境を一定に保とうとすると、床・壁・屋根から伝わる影響を最小限にしなければなりません。その熱の流れを遮ることを断熱とよびます。
断熱の方法には、「構造部材間の空間にグラスウールなどの断熱材を詰めて断熱し、小屋裏から家全体を包む内断熱工法」と「構造体の外側にパネルタイプなどの断熱材を入れ、構造体の外側全体を覆ってしまう外断熱工法」とがあります。
下記は２つの断熱方法に関して一般的に言われているメリット・デメリットです。
内断熱工法
◆メリット
・一般的な施工法としてほとんどの工事業者が用いており、繊維系の材料を使用すれば施工コストが安い。
・エアコンなどの空調を使用する場合、一定の広さであれば適温にするまでの立上がりが早い。
・地下工作物などのように内断熱工法しか用いられないケースもある。
◆デメリット
・構造体が断熱層のすぐ外側にあるため、日射や放射冷却による温度変化を受けやすく、かえって熱損失を増幅するため、室内温度を適正にするために必要以上のエネルギーを要する。
・外部側の構造体に絡む床や間仕切壁に関して、断熱材の施工範囲次第では断熱性能が大きく左右され、ヒートブリッジ現象の可能性がある。
・十分な換気をしないと、エアコンにより温度差がある空間やエアコンが行き届かない場所では、温度差が大きくなり結露を起こしやすい。
・断熱材の充填は比較的簡単であるが、施工の細かい細工が必要になる箇所では施工のばらつきにより断熱効果が発揮されない部分ができる。
・透湿性のある断熱材と施工する防湿層に隙間ができると、構造体内に結露を起こす可能性がある。
外断熱工法
◆メリット
・外装材のすぐ内側に有効な断熱層をつくることで、日射や放射冷却の影響を受けにくく熱損失が少ない。
・内断熱工法の場合とは逆に、床や壁、屋根を室内環境を保つための蓄熱体として利用することができ、室内温度を適正に保つためのエネルギーが少ないため経済的である。
・建物の構造体が室内環境を保つための蓄熱体となるため、部屋に極端な温度差が生じにくく、冬期の結露の心配が少ない。
・内装材は断熱性能と無縁なので、コンクリート打放し仕上げや構造体を露出したままの仕上げが可能。
◆デメリット
・長期間使用していない建築物をエアコンなどの空調によって適温にしようとする場合、内部空間以外の構造体にも熱が伝わるため、立上がりまでの時間を要する。
・発泡系材料は白蟻に注意しなければならない。
・建物の形状によっては施工の手間がかかり、工夫が必要になる。
・施工になれている業者が少なく、未だ確立された汎用工法がないため施工コストが高い。
この２つの断熱方法についてどちらが優れているかという議論がなされる場合がありますが、これは建物の構造や施工精度によっても左右されるため、一概にどちらが優れているとは言い切れません。
例えば、鉄筋コンクリートは木材に比べて非常に密度が高く、熱容量が大きいため、「温まりにくく冷めにくい」特性を持っていますが、躯体の温度を維持し続ける能力には長けていても、周辺温度の影響は受けやすいと言うことができます。
暖房をしている場合には、全体が温まるまでの時間はかかるものの、外断熱では室内の熱がコンクリート壁に蓄熱されるため、暖房を停止しても室内の温かさが持続します。
一方、内断熱では断熱層が連続しない部分(ヒートブリッジ）が無断熱状態になり、その部分の温度が極端に低下したり上昇したりします。室温が安定しないばかりでなく、結露・カビの原因になりせっかくの高い蓄熱性も活かすことができません。
鉄筋コンクリート造の高い蓄熱性を最大限利用するには、建物の外側をすっぽりと覆う外断熱工法が良いと言えます。
しかし木造は「熱しやすく冷めやすい」特徴を持っているため、熱容量の大きいコンクリートのように壁体に熱を蓄えて有効活用するほどの効果を期待するのは現実的ではなく、内断熱と外断熱との差は比較的小さいといえます。
なお、断熱性能は工法だけによって差が出るものではなく、断熱材そのものの材質や厚みによっても変化しますし、隙間ができれば性能も落ちてしまいます。
性能の高さは、外断熱・内断熱に関わらず、きちんとした施工ができるかどうかにかかっているといえます。
