住み替えのときなどに住宅の断熱性能について調べると、「Ua値」という言葉を耳にするかもしれません。
Ua値は、住宅の断熱性能を知ることのできる数値のひとつです。
この記事では、Ua値とは何か、Ua値の計算方法や、Ua値が低い住宅のメリットなどを紹介しています。
また同時に、エコでローコストな生活をしたいときはUa値がどのくらいの住宅を選ぶべきか、Ua値の基準についても解説します。Ua値について知り、より効率の良い生活を実現する為のご参考にしてください。
もくじ
Ua値とは、「外皮平均熱貫流率」の略称です。断熱性能を数値で示したもので、読み方は「ユーエーチ」と読みます。
「外皮平均熱貫流率」つまりUa値をひとことで言うと、住宅の中から外へ逃げていく熱量を、住宅外皮1㎡あたりに換算したものです。
住宅では、窓などの開口部、天井や屋根、床下などから熱が外へ逃げます。こうして逃げる熱量を、住宅の外皮等面積(屋根や外壁、床などの合計面積)で割った数字が、Ua値です。
Ua値は、大きければ大きいほど熱が外に逃げていることを示すため、Ua値が小さいほど、断熱性は高いということです。
(※1)国土交通省補助事業 『住宅省エネルギー技術講習テキスト』
Ua値の計算式は以下のとおりです。
「外皮平均熱貫流率(Ua値)W/㎡K=熱損失量(w/k)÷外皮面積(m2)」
わかりやすくいえば、Ua値とは「建物が損失する熱量の合計÷外皮等面積」の数値です。なお、このとき熱損失量は、屋根、外壁、床、開口などの面積から算出できます。
Ua値のことを知っておくと、家がどれくらい熱を失う仕様になっているかを住む前に数値で確認できるようになります。
(※2)国土交通省 『参考資料 【参考】住宅における外皮性能』
Ua値の低い住宅には、以下のようなメリットがあります。
それぞれ詳しく解説します。
Ua値が低い住宅では、外気温に左右されることが少なくなります。したがって季節を問わず、快適な室温で過ごせる点が大きなメリットです。
Ua値が高いと、外気温が上がれば室温が上がり、外気温が下がれば室温も下がります。その為、家の中が夏は暑く、冬は寒くなりがちなため、不快なだけでなく体調を崩したりする方もいるかもしれません。
Ua値が低い場合は、室内の温度を快適に保ちやすいため、こうした心配が大きく軽減されます。
室温が外気温に左右されにくいため、冷暖房に使用するエネルギーを抑えることができます。すなわち、冷暖房費の節約につながります。
夏の暑い時期や冬の寒い時期に冷暖房費がかかりやすいのは、大きく上下した気温を快適な気温へと近づけるために大きなエネルギーが必要になるためです。
室温を一定に保つには、Ua値の低さだけでなく、気密性の高さも必要です。
Ua値が低く、気密性が高い住宅は、熱を逃がしづらいため、室温が大きく上下することが少なくなります。
したがって冷暖房費は主に室温を保つエネルギーの分しかかからず、自然と抑えられる形となります。
Ua値が低いと、部屋と部屋、あるいは部屋と外気との温度差が大きいことによって起こる「ヒートショック」になりづらい点もメリットです。
ヒートショックは、冬に温かい部屋から寒い部屋等へと移動したときに、温度差により血管が収縮し、血圧が急激に下がって脳卒中や心筋梗塞などを起こす現象のことです。
Ua値が低い建物では、建物全体の室温を一定に保ちやすくなります。そのため、部屋と部屋との間で温度差ができにくく、血圧の急な変化も抑えやすくなり、ヒートショックのリスクを抑えることができます。
Ua値が低いと、結露やカビが減るため、家の劣化を防げるメリットがあります。
家の結露やカビは、家の中に外気が入ってくるときの温度差によって発生するものです。温度差や湿度差によって結露が生じ、放置しておくとカビの原因になります。
Ua値が低い建物では断熱がしっかりと行われているため、結露ができにくく、カビも抑制できます。
カビができにくいため、手入れや掃除の手間、メンテナンスの費用も削減可能です。
冷暖房に使用するエネルギーを抑えることができるということは、冷暖房費の負担が減るだけではなくCO2削減にもつながることを指しています。
エネルギーを使えば使うほど、地球環境への負担が大きくなります。熱源を問わず、冷暖房器具はCO2を発生させることがほとんどだからです。
しかしCO2が増加することで地球温暖化や気候変動の問題が起こり、現在ではCO2削減が地球規模で必須の課題となっています。
Ua値が低い建物では、エネルギーの使用を最低限に抑えられるため、地球環境にもやさしい省エネ活動になるのです。
(※3)国土交通省 『快適・安心なすまい なるほど省エネ住宅』
Ua値が小さいメリットは上述のとおりです。
ここからはUa値を下げるための方法を紹介いたします。
窓は、家の中でも熱の出入りが一番大きい箇所の窓を、かつて日本の住宅の主流であった「アルミサッシ」から、寒さに厳しい地域で使われる「樹脂製サッシ」に変えることで、断熱が期待できます。
高断熱住宅において窓の断熱性能を高めることは非常に重要です。
サッシがアルミサッシになっていると、ガラスが複層ガラスであったとしても、室温が外気温に大きく左右されてしまいます。
この場合、夏は住宅に入ってくる熱のうち約70%が窓からの熱です。一方、冬場は室内から逃げる熱のうち約50%が窓から逃げてしまいます。
このように窓からの熱の出入りが非常に大きいなかで、とりわけ熱伝導率の高さを左右するのが、フレームの素材です。
フレームの素材にアルミが使われたアルミサッシは熱伝導率が高いため、熱を伝えにくい樹脂製に変更すると良いでしょう。
樹脂製フレームの窓は、アルミフレームの窓に比べて熱の伝わり方が1/1000。室外の気温の影響が小さくなり、快適な室内環境をつくるのに貢献します。
窓枠のほかに、窓のガラス部分を「Low-E複層ガラス」に変更するのも効果的です。
Low-E複層ガラスは、ガラス面に薄い特殊金属膜をコーティングしたガラスです。特殊金属膜の効果により、紫外線や日射熱などのカット率が高まり、断熱性能や遮熱性能が向上します。
日本の住宅では、古い家だとガラス1枚のみの「単板ガラス」、最近の家ではガラス2枚を組み合わせた「複層ガラス」が主流となっています。
単板ガラスに比べれば、複層ガラスのほうが断熱性能が高いのですが、それ以上の断熱性能をもつのが「Low-E複層ガラス」です。
窓をLow-E複層ガラスに変えることで大幅な断熱性アップが期待できるでしょう。
(※4)LIXIL 2023年3月 WEBカタログ「はじめての窓 選びかたガイドブック」
Ua値の基準は、2013年(平成25年)国土交通省による「建築物省エネ法」によって、地域ごとに定められました。そのためUa値の基準は地域によって異なっています。
詳しい市区町村の分類は、国土交通省HPよりご確認ください。
(※5)国土交通省 『戸建住宅のZEH水準を上回る等級の設定について』
Ua値とあわせて知っておきたい値に、Q値とC値とがあります。Q値とC値の主な違いは以下のとおりです。
以下では、それぞれの違いについて詳しく解説します。
Q値は、「熱損失係数」のことです。Ua値と同じく断熱性能を示す基準の一つで、「床面積1m2当たりにおける熱の逃げやすさ」という点に着目して算出されています。
小さいほど断熱性能が高いと判断できる数値です。
C値は、「隙間相当面積」を表す数値で、住宅全体の隙間の合計面積を延べ床面積で割った数字のことです。
「建物の中にどれくらいの隙間があるか」について調査したものを、隙間相当面積といいます。
したがってC値は断熱性能の中でも、気密性能の基準を指しています。小さいほど気密性が高いと判断できる数値です。
このように、Ua値が大切であることはお分かりいただけたかと思います。
しかし、購入したい物件のUa値がいくつなのかを調べることは、中古物件の場合難しいのが現状です。
そこで、快適な暮らしを実現できるのかの見分け方のひとつとして「エコキューブ」が導入されているかどうかを目じるしにすることをおすすめします。
エコキューブとは、快適な暮らしを実現するため、物件ごとに温熱計算を行い、さらに物件の立地や構造などの諸条件をもとに独自の基準を用いて施工前と施工後の住戸エネルギー消費量や冷暖房費のシミュレーションの上、適切なリノベーションを行う、省エネリノベーションです。
エコキューブ導入物件は、断熱性とその性能を発揮するための気密性、施工品質を備えたリノベーションを行っているので、安心して快適な暮らしを手に入れることができます。
エコキューブの特徴のひとつとして、高機能換気システムがあります。
外気を室内に取り入れるとき、換気システム内で室内の温度に近づけるため、室内で利用する冷暖房のエネルギーを抑えることが可能です。
さらに高機能換気システムの中には花粉や粉じんを取り除く高機能フィルターが設置されており、外気をきれいな状態で室内に取りこみます。
24時間、快適で経済的な生活を実現できるシステムです。
Ua値は、住宅の断熱性能の基準となる数値です。断熱性能が高い家はさまざまなメリットがありますが、断熱性能を充分に発揮するためには、気密性や施工の品質も高い必要があります。
また、気密性が高い家はそれに適した換気システムが必要となってくる点もご留意下さい。
快適な暮らしを手に入れる方法として、エコキューブを導入している家を選んで住むのも一つの手段です。
エコキューブなら高断熱・高気密・高機能換気によって、経済的かつ健康的な生活が叶います。住み替えやリノベーションの際にはぜひ検討してみてください。
※1 国土交通省補助事業 『住宅省エネルギー技術講習テキスト』
※2 国土交通省 『参考資料 【参考】住宅における外皮性能』
※3 国土交通省 『快適・安心なすまい なるほど省エネ住宅』
※4 LIXIL 2023年3月 WEBカタログ『はじめての窓 選び方ガイドブック』
※5 国土交通省 『戸建住宅のZEH水準を上回る等級の設定について』