省エネ住宅とは

住宅では冷暖房、給湯、冷蔵庫の家電製品などさまざまなところでエネルギーを消費します。
本当に現代人はエネルギーを大量消費するようになってしまったのですね。
しかし、私的には光熱費削減のため、地球レベルでは環境保護のためにエネルギーの節約はどうしても必要ですよね。
生活における消費エネルギーを少なく抑えられるよう配慮された住宅を省エネ住宅と呼びます。
そしてエネルギー節約のための基準を定めた法律として省エネ法というものがあります。これに基づいて、省エネに関しては国土交通省が管理しています。
省エネ法とは正式には「エネルギーの使用の合理化に関する法律」といい、建築物や機械器具において、石油、電力、ガスなどのエネルギーの効率的な使用促進を目的として制定された法律です。
この法律が制定された背景には、1970年代に起きた2度の石油ショックがあります。
1973年には第4次中東戦争をきっかけに、1979年にはイラン革命をきっかけに原油価格が大幅な高等を見せました。それによって日本の産業は打撃を受けたのですね。
この石油ショックで日本では産業や生活において省エネルギー対策が進み、エネルギーを効率的に利用する動きが始まりました。
しかしそれ以後もエネルギーの消費量は上昇したため、1979年に省エネ法が制定されたのです。
この省エネ法はこれまでに2度の大改正が行われています。
1度目は1998年で、この改正ではトップランナー方式が導入されました。
これにより自動車や電気製品の省エネ基準を、市場に出ている最も優れた製品の消費効率にすることが定められました。現時点の、トップの省エネ性能を持つ製品を超えるようなものを開発するようにしましょうというわけですね。
2度目の改革は2005年では消費者が省エネルギーに取り組むことを促進する規定も整備されました。
当初は省エネルギー基準の対象は電気冷蔵庫、エアコン、自動車の3品だけでしたが、現在では20品以上の品目に拡がっています。
省エネ住宅は環境にも優しく、また住む人にも負担の少ない住宅であり、今日では国をあげて省エネ住宅の普及に取り組んでいます。

省エネ住宅と次世代省エネルギー基準

1990年代に入り地球温暖化のもたらす問題が指摘され始めました。温暖化の影響として海面上昇や異常気象、野生生物への影響が深刻となり、世界各国で防止対策が講じられるようになりました。
日本も例外ではありません。日本においても1997年には地球温暖化防止京都会議が開かれましたね。
その後、地球温暖化の防止対策の一つとして、各家庭における消費エネルギーを削減する取り組みが始まりました。
そこでそれまでの省エネルギー基準が見直されました。それ以前の省エネ基準も、石油危機に対応したものでしたので厳しいものだったのですがさらに新しくしたわけですね。
新たに定められたものが現在の「次世代省エネルギー基準」です。
そしてこの基準を満たすため、快適な室内環境を保ちながら、さまざまな工夫で消費エネルギーを少なくするよう配慮された住宅が省エネ住宅です。
この次世代省エネルギー基準の内容は「住宅に係るエネルギーの使用の合理化に関する建築主の判断基準」と「同設計及び施工の指針」で明らかにされています。
住宅や建築物の性能基準や、建築する時の具体的な仕様など、省エネルギー対策について具体的に定めた基準です。
家庭で消費されるエネルギーの約70%は冷暖房、給湯設備だと言われています。
ということで冷暖房の効率を上げることが、省エネ住宅への近道だと考えられますね。
1軒ずつで消費するエネルギーはわずかでも、日本中の家庭を考えると膨大な消費量になります。
住宅の性能をあげることによって、日本全体のエネルギー消費量を抑制することが「次世代省エネルギー基準」の目的です。
住宅のエネルギー消費量を抑えることが温暖化を引き起こす二酸化炭素の削減になるのです。ガスの使用が減ればそれはそのまま二酸化炭素削減につながります。では電気は? 電気も大部分を火力発電でまかなっていますので、電気の使用量が減れば、火力発電で燃やされる化石燃料の量も減り、二酸化炭素を減らすことができます。
また「次世代省エネルギー基準」は機密性と断熱性を高めることを重視しています。
これは日本の住宅が冷暖房を前提として建築されているためです。
断熱、気密化により「閉じる」機能によって冷暖房効率をアップ、窓の設置により「開ける」機能によって換気効率をアップさせ、住まいを快適にするという考え方がこの基準の特色です。

省エネ住宅と窓ガラス

室内の温度は窓からの外気の侵入の度合いが大きく影響してきます。
それは、窓は隙間できやすく、また日射が入る場所であり、壁と比べて熱伝導もよい部分であるからです。そのため窓によっては室内の冷暖房効果を大きく下げる場合もあり、エネルギー浪費につながります。
現代の住宅は隙間が減った分、窓ガラスからの熱気、冷気の侵入と損失が室内に大きく影響しています。
夏は窓から外の熱が53%室内に侵入し、冬は暖かい空気が37%流出するというデータもあります。
そこで省エネ住宅の建築には、一般的に窓には複層ガラス(ペアガラス)や断熱サッシが多く利用されています。
省エネ住宅を考える時には省エネ効果の高い窓ガラスを選ぶことが望まれます。
ガラスにはいろいろな種類があり、それぞれ省エネ効果に違いがあります。
一般的な住宅の窓ガラスとしては、フロート板ガラス、型板ガラス、網入りガラス、合わせガラス、複層ガラス、真空ガラスなどがあります。
このうち断熱性の高いものは複層ガラスや真空ガラスです。
真空ガラスは2枚のガラスの間に真空層をつくったもので、「真空は熱を伝えない」という原理から開発された窓ガラスです。
そして複層ガラス(ペアガラス)は2枚以上のガラスの間に空気やガスを入れてつくられたものです。
これらのガラスは住宅の窓用ガラスとしては高い断熱効果があります。
省エネ意識の高いヨーロッパやアメリカではほとんどの住宅の窓で複層ガラスを取り入れています。日本でも最近は新築住宅で真空ガラスや複層ガラスを採用することが増えています。
手っ取り早く、窓ガラスに貼り付けるシートによって、冷暖房効率を上げる商品もあります。
今後は窓ガラスにおける省エネ対策は選択の幅が増えることで省エネ住宅化しやすくなっていくと考えられます。
ガラスだけでなく窓枠も断熱性の高い構造のものや、断熱効果の高い木や合成樹脂でできたものがあります。
実際にはガラスと窓枠の断熱性と、住宅がおかれる環境を総合的に判断して、住宅に必要な窓が決まっていきます。
また外気からの影響は窓の数や位置によっても変わります。
窓の数は同じ室内・違う壁面に2箇所以上あると風通しがよく、夏の遮光と冬の日射の両面を考慮すると、低い位置がよいでしょう。

省エネ住宅と窓掛け(カーテン)

窓は省エネ住宅にとって大きな弱点となりうるところです。
それは窓ガラスの熱伝導がよく、最も外気が侵入しやすい部分だからです。
大きな窓だったり、隙間だらけのサッシだったりすると省エネの障害になります。
省エネ住宅では断熱ガラスや断熱サッシを取り付けて断熱性を高める方法が効果的です。ただ、そんなことは新築のときくらいしかやる気になれませんよね。
既に取り付けてある窓ガラスを取り替えることは大掛かりな改修工事になり、簡単にできることではありません。お金もかかるでしょうし、家の中に業者の人が入ってきて工事するわけですから面倒です。
そこではるかに手軽でしかも効果がある方法として、窓を覆うための「窓掛け」を有効に利用するということが考えられます。もちろん、断熱のためだけではなく、外から室内を隠す役割もしてくれます。
窓掛けといわれると何のことかわからないかもしれませんね。
最も多く使われている窓掛けがカーテンです。
カーテンは窓面積の覆い方によって省エネ効果は違います。もちろん、窓のガラス部分だけを覆うより、天井から床まで垂らした方が効果的です。
カーテンの上下に隙間ができるつり方は、その部分から熱が出入りしてしまいますので、省エネ効果を下げてしまいます。
さらに一重より二重の方が省エネ効果は高まります。
厚地と薄地の2枚を吊るして昼間と夜間、夏と冬で使い分けることもできます。
カーテンのヒダは多い方が窓ガラスと室内との間にできる空気層が厚くなり省エネ効果が高まります。
ブラインドも住宅の窓でよく使われるものです。
羽を調節することで直射日光を遮断し、光や熱の量を調節することができます。
羽に遮熱塗料が塗られたものもあり、夏は冷房効率を上げながら、明るさも確保できます。
ただ、カーテンにくらべると隙間が多いので断熱性は劣ります。
ブラインドとカーテンを組み合わせて使うこともより効果的です。
和室に多く用いられる障子も省エネ効果に優れたものです。
窓の内側に障子を取り付けるというのは風情があっていいかもしれません。
夏場の強い日差しを和らげ、冬は室内の空気の流出を防ぎ暖かく保ってくれます。
最近では破れにくい障子紙もあり、とても便利です。
窓掛けはインテリアとしてだけでなく、工夫次第では想像以上に省エネ効果を発揮するものなのです。

省エネ住宅と断熱材

省エネ住宅の壁や屋根、床などは断熱性を持っていなければなりません。
そうでなければ暖房も冷房も効果的に行うことができず、省エネにつながりませんから。
断熱性を高めるために用いられるのが断熱材ですね。
断熱材とは伝導による熱の移動を少なく抑えるための建築材料です。
熱は止まっている空気を間に挟むことで移動を抑えられます。
冬にたくさん服を着込むことを思い浮かべればわかりやすいですね。
断熱材も同様、空気を閉じ込める構造によって熱の移動を抑えています。
住宅建築で使用される断熱材にはさまざまな種類があります。
代表的な断熱材とその特性は次のとおりです。
☆グラスウール☆
名前からわかるとおりガラス繊維を絡めて作られたものです。
最も安価で耐熱性、耐久性、吸音性に優れ、現在多くの住宅建築に使用されています。
ただし、ガラス繊維が飛び散ったりすることもあるので、施工する人のなかには嫌がる人もいるそうですね。
☆ロックウール☆
ロックというと岩かとも思えますが、不要になった鉱物を繊維状にしたものを絡めて作られたものです。鉱物ですので岩といえないわけでもないか。
これも安価で耐熱、耐久性に優れ、高い吸音性があります。
☆ポリスチレン☆
樹脂系の断熱材でビーズ法、押し出し法があります。
樹脂系の中では安価で軽量であり、耐水性に優れたものです。
☆フェノールフォーム☆
フェノールのいう合成樹脂を使った断熱材です。
独立気泡で形成され安定性が高く、長期間にわたって断熱効果を発揮します。
☆セルロースファイバー☆
新聞紙などの古紙をリサイクルして作られたもので、環境に優しい断熱材といえます。
古紙利用ということで、省エネ住宅にふさわしいようなイメージがあります。そのうえ、断熱性、防音性、調湿作用に優れています。
ヨーロッパなどで広く普及しているものです。
☆インシュレーションボード☆
木材繊維をからめてつくられたもので「エコ断熱材」の一つです。
断熱性に優れ、調湿作用があります。
他にも麻、絹などの植物繊維や動物繊維でつくられたものなどがあります。
省エネ住宅の断熱性能は断熱材だけでなく、施工方法とも深く関わっています。
断熱材の性能を最大限に発揮するために、住宅に適した断熱方法、施工者を選ぶことも大切です。断熱材が高性能でも手抜き工事ではまったく意味がありませんからね。

省エネ住宅と壁の断熱性

省エネ住宅の断熱性を考えるとき、窓やドアなどに続いて壁も重要な対策ポイントです。
壁の断熱性がなければ室内の熱が逃げ放題で、省エネなんて夢のまた夢ということになってしまいます。
住宅の新築時やリフォーム時に壁の断熱対策をしっかりしておくことで、冷暖房の効果を高めることができます。
壁の断熱には外張り断熱と充填断熱があります。
充填断熱は内断熱とも呼ばれ、柱と柱の間に断熱材を入れる方法です。
壁の中に断熱材がサンドイッチのように詰まっているものですね。
グラスウールやロックウールを用いるものです。
世界中の多くの木造住宅はこの充填断熱の工法を用いており、日本でも主流となっています。
充填断熱では冷暖房の際に建物自体に熱を奪われないため、冷暖房効果を上げやすいという長所があります。
しかし柱や梁は断熱材を入れることができないため、外気の影響を受けやすいのですね。また柱の部分や配線の部分は断熱材を分断して入れるため隙間ができやすいという点が短所といえます。さらに、壁の中に、暖気と冷気の境目ができてしまいますので、壁の中で結露してしまうということもおきやすくなります。
外張り断熱とは外断熱とも呼ばれ、住宅の基礎から壁、屋根に至る建物全体を断熱材で外側から包んでしまう方法です。家に隙間があって当たり前の日本では結構新しい方法ですが、外国には昔からあったようです。
この工法は住宅全体が断熱層の内側に入るため、夏は外気の影響をうけにくく、冬は一度温まると冷えにくいという長所があります。
また、暖気と冷気の境目が建物の外になりますので結露が発生しにくく、建物の耐久性も高まります。気密性が確保できて、エネルギー効率も高まるということで近年注目を集めています。
しかし外張り断熱に適する断熱材は比較的値段が高いため、全体のコストが高くつくという短所もあります。
また1軒の住宅で2つの工法を組み合わせる方法もあります。
どのような工法にしても、信頼できる設計者、施工者によってしっかりと工事を行うことによって、質の高い省エネ住宅を建てることができます。

省エネ住宅と屋根

省エネ住宅なのですから夏の間はなるべく冷房に頼りすぎずに快適に暮らしたいものですが、そのためには何が大事になってくるのでしょう。
まず考えられるのが屋根に十分な対策を行うことでしょうか。
夏には強い日射が屋根や外壁の温度を上げます。熱はそこにとどまらず、天井、室内へ伝わり、空気の温度をあげていきます。
夏の日射熱を室内に伝えないために、天井裏や屋根裏に断熱材をしっかりと敷き詰める必要がありますね。
それは同時に冬の間、室内の熱が外に逃げていってしまうのを防ぐことになります。
屋根材に日射を反射するものを使用し遮熱対策をすることも効果的な方法です。
また屋根裏は気温が高い時には熱気をためこみ、冷房効果を下げる大きな原因になります。
そこで一つの対策として屋根裏換気を取り付ける方法があります。
近所の家を観察してみますと、軒の下の面に隙間が作ってある場合がありますが、あれが屋根裏換気のための隙間なのでしょうか。
屋根裏換気は屋根裏の熱気を排出することで冷房効果をあげ、省エネにつながります。
熱交換方式の換気システムはさらに効果的です。
最近では屋根裏にロフトを取り付ける住宅も増えていますが、ロフトのように屋根裏が住まい空間になっている場合、屋根の外面と居住空間とが極めて近いということになりますね。その場合には断熱材の利用と屋根板を二重にするなどいくつかの方法を併用して遮熱対策を行う必要があります。
屋根緑化も省エネ効果を高めるのに効果的な方法です。
屋根緑化は建物の屋根や屋上、ルーフテラスに芝生などを植えて緑化することで、自然と一緒に生活する方法です。
屋根の上で植物を育てるというのですから土や当の植物によって断熱作用が高まるだろうと考えられます。
以前は会社や施設などで多くみられましたが、最近では省エネ住宅でも取り入れられるようになってきました。
夏は涼しく、冬は暖かく、屋根素材の耐久性も向上するなどメリットが多く、都市のヒートアイランド現象の抑制にもなります。

省エネ住宅と床

住宅の中でも床は住む人の足が常に触れている大切な部分です。
いくらエアコンで暖房しても床が冷たかったら暖かくなったという気がしませんよね。
特に日本人は靴をはかない生活をしています。直接足に触れる床は体感温度や健康にも大きな影響を与えることでしょう。このへんは欧米人には理解できないのではないでしょうか。
省エネ住宅では壁や天井と同様に床にも断熱材を入れます。
床下には地面の冷気、湿気がこもっており、その侵入を防ぐために断熱材は隙間無くしっかり敷き詰めることが重要です。できればベタ基礎で、床下は完全に密閉したほうがよいと思えるのですが、いかがなものでしょうか。
床下に断熱材を入れることは防音対策にもなります。足音などを和らげることができるということですね。これはマンションなどでは大事かもしれません。
床面の問題にはダニやカビの発生があります。
ダニやカビの原因となる湿気は床下の土壌から床材を通じて室内へ入ります。
家の中に湿気がこもるようになると、カビが発生しやすくなり、ひいては建物の寿命を縮めてしまうことになります。
近年の住宅は気密性に優れているため冷暖房の効果は上がりますが、一方では適切な湿度が保ちにくく加湿器や除湿機で調整しなければなりません。
この床下の湿気を取り除くには、風が通るためには通風を確保し、防湿フィルムを敷き詰めたり、コンクリートを打つなどの防湿対策を行う必要がありますので、設計段階から慎重にチェックしておかなければなりません。このあたりは業者にしっかり確認するべきでしょう。
また、建築する上での対策とは別に、室内の床材や敷物によって省エネ効果を上げる方法もあります。
例えば日本の伝統的な床材である畳は、吸湿性が高く、湿度を畳自体が調整してくれる優れた床材です。
質感もよく、見た目にも落着きがあります。
畳は利点が多いのですけど、最近の賃貸マンションなどでは人気がないようですね。不思議な話です。
カーペットやラグなどは熱の損失が少なく、冬に敷くことで床をより温かく感じさせる効果があります。
反対にフローリングや畳、茣蓙は夏には冷たく感じられ、見た目にも涼しげになります。
床は省エネであると同時に、強度や耐久性、防音性に優れ、自然のぬくもり、肌触りのよい質感、見た目にもよいことなどが求められます。

省エネ住宅と屋根緑化

省エネ住宅の省エネ対策のひとつに屋根緑化があります。
屋根の上に植物が生えている家を見かけたことがあるのではないでしょうか。
もちろん荒れ果ててツタが絡まっているというわけではありません。
屋根緑化とは屋根やルーフテラスに芝生などの植物を植えて緑化することです。
同じような方法に壁を緑化する壁面緑化があります。
東京都や他の大都市では近年、平均気温の上昇、真夏日、熱帯夜の増加といった現象が起きています。特に緯度が低いわけでもないのに不思議ですよね。
これはヒートアイランド現象といわれるものです。
これによって、暑さによる睡眠障害、熱中症の増加、エネルギー消費量の増大などさまざまな問題を引き起こしています。
ヒートアイランド現象を引き起こす原因の一つに、会社や住宅が冷暖房を使うことにより、排出される熱が増大したことがあげられます。
熱が増大すればそれを冷やすためにさらに冷房を使うわけですね。それによってさらにさらに熱が排出され・・・という悪循環になってしまいます。
屋上緑化はこのヒートアイランド現象に有効な対策として注目されています。
屋上緑化は、単純に屋根の部分の断熱性をあげることができると考えられます。夏は涼しく冬は暖かく室温を保つため、冷暖房効果を高めることができ、省エネにつながります。
かつて屋上緑化は会社や施設など特定の場所に見られるものでした。
近年、ヒートアイランド現象の深刻な東京都では、会社や施設のみならず省エネ住宅においても屋上緑化を取り入れることを奨励しています。
また、屋根緑化には他にも多くのメリットがあります。
一つには植物が紫外線を遮るため屋根に直接紫外線が当たらず、屋根資材への負担が減り、耐久性が向上するといわれていますが、個人的にはちょっと心配です。
屋根の上で植物を栽培して、本当に屋根の耐久性が上がるのでしょうか・・・。
植物が大気中のちりや二酸化炭素を吸収し、きれいな空気を保つことができるというのは間違いなく利点ですね。
省エネ効果が高く、環境にも優しい屋上緑化は今後ますます省エネ住宅に取り入れられていくことが期待されます。

省エネ住宅の高い気密性

省エネ住宅に必要なものは断熱性ですが、断熱性は断熱材に頼ればいいというものではありませんよね。気密性も大切だといえます。
住宅ではどんなに閉め切っていてもドアや窓、壁や天井、床などの部材間には隙間が生じています。
この隙間の多少を気密性といい、気密性の高い住宅ほど隙間が少ない住宅だということになります。
隙間だらけであれば、いくら室内の温度を上げても外気と入れ替わってしまうわけですから、暖房効率が悪くなってしまい、余計な光熱費がかかってしまいます。とても省エネ住宅とは呼べない状況になりますね。
しっかり断熱対策をしていても、少しの隙間から熱気や寒気が入り込み室温に影響を及ぼすものです。
特に冬には隙間からの冷気は暖房効果を下げるため、エネルギー消費量が増大します。
その証拠に北海道など寒冷地から気密性の高い住宅は発達していったのです。
だいたい日本の昔の家屋というのは隙間だらけというのが普通でしたよね。湿度の高い国なんですから。
現代では夏も冷房の使用が増え、隙間から冷房の冷気が外へ流出してしまい冷房効果を下げてしまいます。
つまり気密性の高い住宅は冷暖房の効率がよく省エネだといえます。
気密性を高めるには断熱、気密性の高い高気密サッシを用いたり、断熱材とともに気密シートを張る方法が効果的です。また、家をすっぽりと断熱建材で覆ってしまう外張断熱が優れた方法であるという意見もありますね。
しかし近年では気密性が高まることによって問題も生じています。
それは室内空気の問題です。
隙間の多い昔の家では、少々汚れた空気があっても自然に外へ流出していきました。そんな家では一酸化炭素中毒なんて考えられなかったんです。昔、私の祖母の家では室内で練炭使っていましたからね。
しかし高気密住宅では汚れた空気は室内に留まります。
それは汚れた空気の中の有害物質も一緒に室内に留まることになるのです。
そこで有害物質や汚れた空気を排除するために換気が不可欠となりました。
換気は高気密であるほど有効に効果を発揮します。
換気は汚れた空気を排除して新鮮な空気を確保するだけでなく、室内の燃焼器具に必要な酸素を確保するなどさまざま役割を果たします。
気密性の高い省エネ住宅では、建物ができあがったあとに換気しづらいのに気づいても遅いですから、住宅を設計する段階でしっかり換気計画をたてることが望まれます。