建物性能の基礎知識／断熱性能（省エネ対策）

効果的な断熱化・気密化された住まいでは居室間の温度差、及び床と天井付近の温度差も小さくなり、快適な温熱環境が実現できます。

ＵA（ユー・エー）値とは、
「外皮平均熱貫流率」と言い、建物全体の断熱性能を表す指標です。数値が少ない方が断熱性能が優れていて省エネ効果があり、単位温度差当りの総熱損失量を外皮表面積で除したものです。

外皮平均熱貫流率（ＵA値）は、住宅の内部から床、外壁、屋根（天井）や開口部などを通過して外部へ逃げる熱量を外皮全体で平均した値です。外皮平均熱貫流率の値が小さいほど熱が逃げにくく、省エネルギー性能が高いことを示します。

※平成25年の省エネ法の大改正にて、Ｑ値からＵA値へ変更されました。また、建築物省エネ法（略称）にて改正されています。

外皮平均熱貫流率の基準値は、「住宅に係るエネルギーの使用の合理化に関する建築主及び特定建築物の所有者の判断基準（平成25年改訂版）」の地域区分（別表第4）に応じた外皮平均熱貫流率の基準を参照。

最新の外皮平均熱貫流率の基準値は、「建築物のエネルギー消費性能の向上に関する法律（平成28年改訂版）」の「建築物エネルギー消費性能基準等を定める省令における算出方法等による事項」（告示第265号）の地域区分（別表10）に応じた外皮平均熱貫流率の基準を参照。

ηAC（イータ・エー・シー）値とは、
「冷房期の平均日射熱取得率」と言い、建物全体の日射による熱の侵入を表す指標です。数値が少ない方が夏場の外部の日射熱による影響が少なく省エネ効果があり、単位日射強度当りの総日射熱取得量を外皮表面積で除したものです。

また反対に、暖房期の平均日射熱取得率をηAH（イータ・エー・エイチ）値といいます。

※平成25年の省エネ法の大改正にて、μ値からηA値へ変更されました。従前は単位温度差当りの総熱損失量を床面積で割っていましたが、外皮表面積で割る基準になりました。

外皮平均熱貫流率の基準値は、「住宅に係るエネルギーの使用の合理化に関する建築主及び特定建築物の所有者の判断基準（平成25年改訂版）」の地域区分（別表第4）に応じた冷房期の平均日射熱取得率を参照。

最新の外皮平均熱貫流率の基準値は、「建築物のエネルギー消費性能の向上に関する法律（平成28年改訂版）」の「建築物エネルギー消費性能基準等を定める省令における算出方法等による事項」（告示第265号）の地域区分（別表10）に応じた冷房期の平均日射熱取得率を参照。

Ｕ（ユー）値とは、
「熱貫流率」と言い各部位の断熱性能を表す指標です。数値が少ない方が断熱性能が優れていて省エネ効果があります。

（１）線熱貫流率とは、・・・・・・「Ψ（プサイ）」（ｗ／ｍＫ）

基礎の土間床等の外周部における長さ当りの熱貫流率をいいます。他の部位と同様に熱貫流率（Ｕ）という表現になっていましたが、長さ当りの数値であることを明確にするため、線熱貫流率（Ψ）という表現に変更されています。

（２）温度差係数とは、・・・・・・「Ｈ（エイチ）」（−）

隣接する空間との温度差を勘案して、部位の熱損失量を補正する係数です。

（３）単位温度差当りの外皮熱損失量とは、・・・・・・「ｑ（スモール・キュー）」（Ｗ／Ｋ）

内外の温度差１℃の場合の部位の熱損失量の合計です。各部位の熱損失量の合計（＝住宅全体の熱損失量）を言い、略して「外皮熱損失量」ともいわれています。

（４）外皮面積の合計とはとは、・・・・・・「ΣA（シグマ・エー）」（�u）

外皮とは、熱的境界を構成部位で、外壁や屋根等の一般部位、開口部、基礎等および土間床の総称です。

（５）方位係数とは、・・・・・・「ν（ニュー）」（−）

日射の影響は地域や方位によって異なるため、その影響を勘案して地域区分及び方位毎に日射熱取得量を補正する係数です。冷房期の方位係数をνc（ニュー・シー）、暖房期の方位係数をνH（ニュー・エイチ）といいます。

（６）窓の取得日射熱補正係数とは、・・・・・・「f（エフ）」（−）

庇などの日除け、地表面反射の影響を考慮するために、日射熱の侵入割合を補正する係数です。地域やガラスの種類によって異なります。冷房期の補正係数をfc（エフ・シー）、暖房期の補正係数をfH（エフ・エイチ）といいます。

（７）単位日射強度当りの冷房期の日射熱取得量とは、・・・・・・「ｍc（エム・シー）」（Ｗ／（Ｗ／�u））

水平面における全天日射量1Ｗ／�uあたり、住戸が取得する熱の冷房期間平均値のことで、冷房期の各部位の日射熱取得量の合計（＝住宅全体の日射熱取得量）をいいます。略して「冷房期の日射熱取得量」ともいう。

（８）単位日射強度当りの暖房期の日射熱取得量とは、・・・・・・「ｍH（エム・エイチ）」（Ｗ／（Ｗ／�u））

水平面における全天日射量1Ｗ／�uあたり、住戸が取得する熱の暖房期間平均値のことで、暖房期の各部位の日射熱取得量の合計（＝住宅全体の日射熱取得量）をいいます。略して「暖房期の日射熱取得量」ともいう。

Ｑ（キュー）値とは、
「熱損失係数」と言い断熱性能を表す指標です。数値が少ない方が断熱性能が優れていて省エネ効果があります。

床・壁・天井・窓などの外気に面しているところでは、常に熱の移動がおきています。また、換気・隙間風による熱の逃げもあります。それらの全ての熱の逃げを合計したものが「総熱損失量」（室内外１℃差の時に建物全体から逃げる熱量）です。

総熱損失量　Ｗｔ（ｗ／ｋ）＝Ｑａ＋Ｑｂ＋Ｑｃ＋Ｑｄ＋Ｑｅ＋Ｑｖ

総熱損失量を延床面積で割った数値が「熱損失係数」Ｑ値です。

熱損失係数Ｑ（ｗ／�uｋ）　＝

総熱損失量Ｗｔ（ｗ／ｋ） 　　　延床面積Ａ（�u）

熱損失係数Ｑ値を求めるには以下の項目が必要です。

（１）使用部材の「熱伝導率」
（２）外気に接する各部位の「熱貫流率」
（３）延床面積
（４）気積
（５）換気回数

（１）熱伝導率とは、・・・・・・「λ（ラムダ）」（ｗ／ｍＫ）

各材料の熱の伝えやすさを表す指標で、値が低いほど熱を伝えにくく断熱性能が優れています。

（２）熱抵抗値とは、・・・・・・「Ｒ（アール）」（Ｋ／Ｗ）

熱の伝えにくさを表し、数値が大きいほど断熱性能が優れています。

※各材料の「熱伝導率λ」とその「厚さｄ」から算出します。

熱抵抗値Ｒ＝厚さｄ／熱伝導率λ

・・・・・・・・・「熱抵抗値」はこんなときに使います・・・・・・・・・・

Ｑ値の計算例はこちらへ

※平成25年省エネ法の大改正により、熱性能基準が熱損失係数（Ｑ値）による基準から、外皮平均熱貫流率（ＵA値）による基準に変更されました。
これは、従前（Ｑ値）の総熱損失量／床面積から総熱損失量／外皮表面積の分母が改正されています。総熱損失量の求め方は従前（Ｑ値）と同じです。

一次エネルギー消費量とは、
「空調・暖冷房設備」、「換気設備」、「照明設備」、「給湯設備」、「昇降機」、「事務機器・家電調理等」のエネルギー消費量を合計して算出します。

また、エネルギー利用効率化設備（太陽光発電設備やコージェネレーション）によるエネルギーの創出効果は、エネルギー削減量として差し引くことができます。

一次エネルギー消費量基準の考え方は、評価対象となる建物において地域区分や床面積等の共通条件のもと、実際の建物の設計仕様で算定した設計一次エネルギーが、基準仕様（平成11年基準相当の外皮と標準的）で算定した基準一次エネルギー消費量以下となることを基本とします。

基準一次エネルギー消費量≧設計一次エネルギー消費量

※平成25年省エネ法の大改正により、一次エネルギー消費量基準が新たに導入されました。その後「建築主等の判断基準（略称）」の改正及び「建築物のエネルギー消費性能の向上に関する法律（平成28年改訂版）」の公布等にて改正されました。

「住宅に係るエネルギーの使用の合理化に関する建築主及び特定建築物の所有者の判断基準（平成25年改訂版）」の地域区分（別表第4）に応じた基準一次エネルギー消費量及び設計一次エネルギー消費量の算出方法を参照。

改正により、「住宅に係るエネルギーの使用の合理化に関する建築主及び特定建築物の所有者の判断基準（平成28年改訂版）」の地域区分（別表第4）に応じた基準一次エネルギー消費量及び設計一次エネルギー消費量の算出方法を参照。

最新の一次エネルギー消費量の算定方法については、新規公布により「建築物のエネルギー消費性能の向上に関する法律（平成28年改訂版）」の「建築物エネルギー消費性能基準等を定める省令における算出方法等による事項」（告示第265号）の地域区分（別表10）に応じた基準一次エネルギー消費量及び設計一次エネルギー消費量の算出方法を参照。

Ｃ（シー）値とは、
「隙間相当面積」と言い気密性能を表す指標です。数値が少ない方が気密性能が優れていて省エネ効果があります。

建物全体の隙間面積を延床面積で割った数値（1m²当たりの隙間面積）で、建物のトータルな気密性能をあらわします。隙間が少ないはど効果的な冷暖房が行なえます。

※平成25年省エネ法の大改正により、Ｃ値は性能評価の対象から外れています。

μ（ミュー）値とは、
「夏期日射取得係数」と言い夏期における日射の入りやすさをあらわし、μ値が小さいほど、日射が入りづらく、冷房効率が高くなります。

屋根・外壁・開口部から侵入する日射量の合計（建物に侵入する日射量）に建物の延床面積を除した値を指し、部位ごとの建物に侵入する日射量は下記計算式により算出します。

・屋根　　屋根の水平投影面積×夏期日射侵入率×方位係数
・外壁　　外壁面積　　　　　×夏期日射侵入率×方位係数
・開口　　開口面積　　　　　×夏期日射侵入率×方位係数

尚、方位係数は屋根については常に1.0とし、外壁・開口は地域区分と各方位によって定められています。

「住宅に係るエネルギーの使用の合理化に関する建築主及び特定建築物の所有者の判断基準（平成21年改訂版）」の地域区分に応じた熱損失係数及び夏期日射取得係数の基準を参照。

※平成25年省エネ法の大改正により、熱性能基準が夏期日射取得係数（μ値）による基準から、冷房期の平均日射熱取得率（ηAC値）による基準に変更されました。

年間暖冷房負荷とは、
暖房負荷の年間積算値と冷房負荷の年間積算値を合計したものです。

暖房負荷については、暖房時期に室温をある温度に維持するために必要な暖房エネルギーの量、冷房負荷については、冷房時期に室温を温湿度維持するために必要な冷房エネルギーの量であり、いずれも値が小さければ、省エネルギー性能が優れている。
また、年間暖冷房負荷の基準値は、1年間当り・住宅の床面積1�u当りの暖房及び冷房負荷の合計値の上限を、地域区分に応じて定められています。

「住宅に係るエネルギーの使用の合理化に関する建築主及び特定建築物の所有者の判断基準（平成21年改訂版）」の地域区分に応じた年間暖冷房負荷の基準を参照。

※平成25年省エネ法の大改正により、年間暖冷房負荷の熱性能基準が削除されました。

住宅の省エネルギー化は、消費エネルギーの節約や住空間の快適性だけでなく、二酸化炭素の排出を抑えて、地球温暖化対策にも貢献しています。国は昭和55年に省エネルギー法に基づく住宅の断熱性能基準「省エネ基準」を定め、平成4年に「新省エネ基準」、平成11年に「次世代省エネ基準」と、内容の見直し・強化が図られてきました。
また、平成21年には更なる省エネルギー性能の向上を促す措置が導入され、その基準として「住宅事業建築主の判断基準」（住宅のトップランナー基準）が定められました。 　これらの基準は一般的には強制力を伴いませんが、たとえば住宅金融支援機構（旧住宅金融公庫）の融資において、旧省エネ基準が融資要件となっており、次世代省エネ基準やトップランナー基準を満たすことで、優遇金利やその優遇金利を受ける期間が長くなったりするなどの融資面でのメリットも受けられます。

また、「住宅性能表示」の「温熱環境」については、「次世代省エネ基準」をクリアすれば最高ランクの等級4、「新省エネ基準」をクリアすれば等級3となります。 　このように、「次世代省エネ基準」などは、住宅の建築における省エネ・断熱性の重要な目安となっています。

住宅金融支援機構（旧住宅金融公庫）のフラット35S（省エネルギー性）、並びに、住宅性能表示の省エネルギー対策等級4は、「エネルギーの使用の合理化に関する法律」（昭和54年）の「建築主の判断基準」及び「設計・施工指針」が基本となり、また、フラット35S（20年金利引下げタイプ）は、フラット35Sをベースに「住宅事業建築主の判断基準」が基本となっています。

各省エネ基準については、「断熱性能の違いについて」　及び　「改正省エネルギー法（平成25年版）」を参照下さい。

住宅の省エネルギー基準において、全国の気象条件に応じて5つの断熱性能地域に区分されています。
適合する地域区分に応じて断熱性能基準が設けられ、断熱材の厚み・防湿性・開口部の断熱性能などが規定されています。


地域区分の詳細は、住宅金融支援機構（旧住宅金融公庫）の断熱性能の地域区分を参照。

エネルギーの使用の合理化に関する建築主等及び特定建築物の所有者の判断の基準（省ｴﾈ判断基準(平成25年版)）の別表4において、従前の6地域区分から8地域区分に改訂されています。

※平成25年省エネ法（建築主等の判断基準）の改正により、地域区分が6地域から8地域（別表第4）に改正されました。

※平成28年省エネ法（建築物省エネ法）の告示により、地域区分（別表10）が改正されました。

居住空間をスッポリとつつみこむ様に、外気に接している天井（又は屋根）・外壁・床に断熱材を設けるようにします。
この場合、天井(又は屋根）における断熱材は、外気に通じる小屋裏換気口を設ける場合には天井に、それ以外の場合は屋根に断熱材を設けます。

また、床を土間床とする場合は、その外周部にも断熱工事を行なう必要があります。（尚、旧省エネ基準は不要。）

新省エネ基準による断熱材の厚みは、断熱地域区分・施工部位・断熱材の種類（表−１）に応じ、下記表に掲げる断熱材の数値以上の厚みが必要です。

【�W地域のにおける新省エネ住宅の断熱材の厚みは下記による。】

気密住宅とする場合

部位		必要な 熱抵抗値	断熱材の種類と厚み（mm）
			A-1	A-2	B	C	D	E
屋根又は天井		1.2	65	60	55	50	45	35
壁		0.8	45	40	40	35	30	25
床	外気に接する部分	1.0	55	50	45	40	35	30
	その他の部分	0.5	30	25	25	20	20	15
土間床等の外周部	外気に接する部分	-	-	-	-	-	-	-
	その他の部分	-	-	-	-	-	-	-

気密住宅以外とする場合

部位		必要な 熱抵抗値	断熱材の種類と厚み（mm）
			A-1	A-2	B	C	D	E
屋根又は天井		1.8	95	90	85	75	65	55
壁		1.2	65	60	55	50	45	35
床	外気に接する部分	1.6	85	80	75	65	55	45
	その他の部分	0.9	50	45	45	40	35	30
土間床等の外周部	外気に接する部分	-	-	-	-	-	-	-
	その他の部分	-	-	-	-	-	-	-

【�W地域のにおける新省エネ住宅の開口部の断熱性について。】

�W地域以外の新省エネ基準の断熱材の厚みは、こちらを参照　⇒　　�T地域、�U地域、�V地域、�X地域

次世代省エネ基準による断熱材の厚みは、断熱地域区分・施工部位・断熱材の種類(表-1）に応じ、下記表に掲げる断熱材の数値以上の厚みが必要です。
また、次世代省エネでは、以前までは気密住宅にすることが義務つけられていましたが、改正に伴い平成21年4月1日より気密住宅の義務付けが無くなり、壁体内結露の発生を防ぐために、新たに防湿性が要求されるようになりました。

【�V〜�X地域のにおける次世代省エネ住宅の断熱材の厚みは下記による。】

充填断熱工法とする場合

部位		必要な 熱抵抗値	断熱材の種類と厚み（mm）
			A-1	A-2	B	C	D	E
屋根又は天井	屋根	4.6	240	230	210	185	160	130
	天井	4.0	210	200	180	160	140	115
壁		2.2	115	110	100	90	75	65
床	外気に接する部分	3.3	175	165	150	135	115	95
	その他の部分	2.2	115	110	100	90	75	65
土間床等の外周部	外気に接する部分	1.7	90	85	80	70	60	50
	その他の部分	0.5	30	25	25	20	20	15

外張断熱工法　又は内張断熱工法とする場合

部位		必要な 熱抵抗値	断熱材の種類と厚み（mm）
			A-1	A-2	B	C	D	E
屋根又は天井		4.0	210	200	180	160	140	115
壁		1.7	90	85	80	70	60	50
床	外気に接する部分	2.5	130	125	115	100	85	70
	その他の部分	-	-	-	-	-	-	-
土間床等の外周部	外気に接する部分	1.7	90	85	80	70	60	50
	その他の部分	0.5	30	25	25	20	20	15

【�W地域のにおける次世代省エネ住宅の開口部の断熱性について。】

�V〜�X地域以外の次世代省エネ基準の断熱材の厚みは、こちらを参照　⇒　�T地域、�U地域

●断熱材の種類　　（肌色部分に記載された断熱材は透湿抵抗の大きな断熱材です。）

断熱材の種類（表-1）

記号	断熱材の種別	記号	断熱材の種別
A-1	吹込み用グラスウールGW-1、GW-2（施工密度13K、18K）	C	住宅用グラスウール24K相当、32K相当
	シージングボード（9�o）		高性能グラスウール16K相当、24K相当、32相当
	A級インシュレーションボード（9�o）		吹込み用グラスウール30K相当、35K相当
	タタミボード（15�o）		住宅用ロックウール（マット・フェルト・ボード）
			A種ビーズ法ポリスチレンフォーム保温板1号、2号、3号
			A種押出法ポリスチレンフォーム保温板1種
A-2	住宅用グラスウール10K相当		A種ポリエチレンフォーム保温板2種
	吸込み用ロックウール25K		吹込み用セルローズファイバー25K、45K、55K
			A種フェノールフォーム保温板2種1号、3種1号
			建築物断熱用吹付け硬質ウレタンフォームA種3
			吸込み用ロックウール65K相当
			A種フェノールフォーム保温板3種2号
B	住宅用グラスウール16K相当、20K相当	D	A種ビーズ法ポリスチレンフォーム保温板特号
	A種ビーズ法ポリスチレンフォーム保温板4号		A種押出法ポリスチレンフォーム保温板2種
	A種ポリスチレンフォーム保温板1種1号・2号		A種フェノールフォーム保温板2種2号
			A種硬質ウレタンフォーム保温板1種
			A種ポリエチレンフォーム保温板3種
			建築物断熱用吹付け硬質ウレタンフォームA種1、A種2
			高性能グラスウール40K相当、48K相当
		E	A種押出法ポリスチレンフォーム保温板3種
			A種硬質ウレタンフォーム保温板2種1号・2号・3号・4号
			A種フェノールフォーム保温板2種3号
		F	A種フェノールフォーム保温板1種1号・2号

※）　記号は断熱材区分を表しています。

※）　肌色の塗りつぶし欄に記入する断熱材は、透湿抵抗の大きいプラスチック系断熱材で、これらの断熱材を用いる場合においては、防湿材を省略することが可能です。

●断熱材の工法

●気密住宅とは？

壁体内結露を防ぐ意味で、グラスウール・ロックウール・セルローズファイバー等の繊維系断熱材　及び プラスチック系断熱材のうち建築物断熱用吹付け硬質ウレタンフォームA種3　又はA種フェノールフォーム3種2号、その他これらに類する透湿抵抗の小さい断熱材を使用する場合は、防湿材等を室内側に施工して防湿層を設けることが求められています。

但し、土塗壁の外側に断熱層が有る場合や、床断熱において断熱材が床下に露出する場合　又は湿気の排出を妨げない構成となっている場合は、防湿材を行なわなくてもよいとされています。

また、断熱層が単一の材料で施工され、透湿抵抗比が定められた値以上である場合も防湿材を設けなくても良い事になっています。

また、外部側に通気層を設ける場合には、通気層から断熱材に外気や雨水が侵入しないように、透湿性のある防風材を設けることが望ましく、フラット35S（次世代省エネ）では融資の必須条件となっています。

窓などの開口部は、厚みはなく隙間があるため、流出する熱エネルギーの割合は約48%にもなると言われています。2枚のガラス間に乾燥空気を封入した複層ガラスは、単板ガラスと比較して約1.5倍の断熱性能があります。

また、単板ガラスでは室内外に大きな温度差ができると、ガラス面に結露することがあります。複層ガラスでは、単板ガラスに比べ断熱性能が優れ、結露も発生しにくくなります。
また、アルミと樹脂を組み合わせて作られた複合樹脂サッシでは、ガラス面以外の結露も防ぐことができます。

更に、省エネ効果を上げるために、特殊金属をコーティングした板ガラスを室内側に設ける高断熱複層ガラス（寒い地域）や外部側に設ける遮熱複層ガラスなどもあります。

●高断熱複層ガラスとは？

●遮熱複層ガラスとは？

従来、住宅の省エネルギー性能については、住宅の外壁、窓等を通しての熱の損失を防止することを目的とした「建築主の判断基準」及び「設計・施工指針」が定められ、全ての住宅の建築主に断熱構造化などの措置を努力義務として課し、住宅の省エネルギー性能向上の誘導が図られてきました。
これにより新築される住宅の断熱性能は向上されてきましたが、一方で、家庭部門のエネルギー消費量やそれに起因するCO2 排出量は依然増加傾向にあり、住宅の省エネ対策の一層の推進が求められています。

そこで、戸建住宅の仕様・性能を決定し、設計・新築し販売することを業とする住宅事業建築主に対し、自らが新築・販売する建売戸建住宅について、目指す省エネルギー性能を新たに定められたものが「事業建築主の判断基準」です。


この「事業建築主の判断基準」は、断熱性能については次世代省エネ基準とし、さらに住宅に設ける冷暖房設備や給湯・換気・照明などの各設備の一次エネルギー消費量を抑えるようにエネルギーの消費量の基準値が設けられ、「住宅のトップランナー基準」と言われています。

個々の住宅の一次エネルギー消費量に係る基準値は、気候条件に基づく地域区分、暖房・冷房方式、換気方式に応じて定められています。
　　こちらの事業主の判断基準の地域区分を参照下さい。

住宅事業建築主が新築・販売する評価対象住宅の断熱性能、空気調和設備や給湯設備等の設備機器の仕様・性能から算定される一次エネルギー消費量と基準値の比率である基準達成率を求め、それぞれの住宅の省エネルギー性能を評価します。

住宅事業建築主は、目標年次に新築・販売する建売戸建住宅の基準達成率の平均が100% を下回らないように努めなければなりません。

評価対象住宅の一次エネルギー消費量	＝	（Ａ）	暖房設備の一次エネルギー消費量
	＋	（Ｂ）	冷房設備の一次エネルギー消費量
	＋	（Ｃ）	給湯設備の一次エネルギー消費量
	＋	（Ｄ）	換気設備の一次エネルギー消費量
	＋	（Ｅ）	照明設備の一次エネルギー消費量
	−	（Ｆ）	[ 太陽光発電設備等による発電電量−（売電＋家電機器消費相当分）]

尚、一次エネルギー消費量を確認するツールとして、(財)建築環境・省エネルギー機構のホームページにて、算定用シートと算定用Ｗｅｂプログラムがあり、一次エネルギー消費量を確認することができます。

●分譲型一戸建て規格住宅の基準

●請負型規格住宅の基準