UA値を下げるために家の窓を小さくすると冬、室内が寒くなる!?

窓の小さな家 窓ガラスフィルム-ブログ
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家づくりを検討中の子育て世代の間で、住宅の「UA値」を気にする方が増えつつあるようです。

ハウスメーカーや工務店のオフィシャルサイトを閲覧すると、中には堂々と大きな文字で「UA値:0.55 W/m2・K」という表示が目に入ってきます。

多くの方にとってUA値なんて難しい数字ながら、このUA値は家の断熱性能を示す値。確かに、家の断熱性能を判断する上で、UA値は参考になる数字。

しかし、家の設計時、ビルダーが安易な発想でUA値を下げようとすると、冬は部屋が寒くなる可能性があります。

「高気密高断熱住宅なのに、じゃ、いったい何のためのUA値?」という話になってしまいます。

家づくりを検討している世代は高気密高断熱住宅を念頭に置き、情報収集に余念がないと思います。ただ、家づくりのプロセスの中で、UA値だけに拘っていると大きく失敗してしまう可能性を否定できません。

では、UA値と家にとって大切な日射取得について解説していきます。

UA値とは?

UA値(外皮平均熱貫流率)とは、家の室内から床、壁、屋根、開口部(窓)を通して室外へ逃げる熱量を外皮全体で平均した値。単位は「W/m2K」。

数値が小さいほど室内の熱が室外へ逃げにくく、夏の外の熱が室内に伝わりにくい省エネ住宅です。

UA値 = 外皮総熱損失量/総外皮表面積

UA値の計算方法

超簡単!!住宅の断熱性能

問題のあるUA値を下げる方法

家の屋根、壁、床、窓の中で一番、断熱性能が低い場所は「窓」。窓がトリプルガラスであっても、壁や屋根の断熱材の断熱性能には及びません。

冬季、窓からじわじわと室内の熱が逃げていきます。同時に、冷気で冷やされた窓が室内を冷やします。

そして夏季、日射熱が窓から室内に流入します。

建築物にとって、最大の弱点は「窓」。

つまり、単純に窓のサイズを小さくすれば、簡単にUA値を下げることができます。

例えば、リビングの高さ2mの掃き出し窓をやめて、細長の縦すべり出し窓×3枚に変更するのです。計算上、UA値が下がります。更に、窓のコストが下がって一石二鳥。

このような家を見かけることがあります。

UA値を下げるために窓を小さくした家

上図、2軒の家は南に面しているとします。通常、南側の1Fリビングの窓は採光と日射取得を考慮し、掃き出し窓などの大きな窓を設置します。

ところが、イラストの右側の家は、縦すべり出し窓を3枚設置しています。これにより、断熱性能は高くなります。

しかし、冬季、日射熱取得率の値が低下し、リビングに入る日射量が少なくなるのです。

冬の日射取得も重要

設計士がUA値だけにこだわって1Fリビングの窓の面積を小さくすると、確かに計算上のUA値は下がります。

しかし、リビングに入る日射量が減少すると日射取得率が小さくなり、

冬季、室内が寒くなる。

エアコン暖房の負荷が高まる。

冬季の電気代が高くなる。

このように高気密高断熱住宅であっても、UA値を良くする(値を小さくする)ために日射取得を犠牲にすると、空調のランニングコストが上昇します。これでは、エコ住宅とは言い難くなってしまいます。

日射取得は家にとって重要な要素。

日射熱を上手に室内に取り込んでも、太陽から請求書は届きません。日射熱は無料の熱。

だからこそ、南向きのリビングの窓は適切な大きさのペアガラスやトリプルガラスを選ぶことで、冬季、暖かく住み心地がいい家になります。

UA値が家の全てとは言えない

以上のように、ビルダーが家のUA値を下げることだけに注視し、家の南側の窓の面積を小さく設計してしまうと、冬は寒い家と化す可能性があります。

これでは、いかに優れたUA値の家でも疑問符が付きます。

極端な話、窓を可能な限り小さくすれば、家のUA値は小さく暖かくなります。しかし、建築基準法上、窓の面積は床面積の1/7以上必要です。

家の設計と立地条件は千差万別のため一概には言えないものの、家の南側になるべくU値(熱貫流率)が小さく、適切な大きさの窓を設置して、採光と日射取得を確保します。いわゆる、パッシブ設計と言われるものです。

そして、他の東西、北面の窓を小さく設計することで、家の断熱と日射取得を兼ね添えた家になります。

夏の暑さ、冬の寒さ対策

先ほどのように、家の断熱性能を下げてしまうのは「窓」。

一例として、YKK AP APW430トリプルガラス(アルゴンガス仕様)+樹脂サッシの熱貫流率(U値)は「1.13W/m2・K」。

このAPW430は窓の中では高性能タイプに入ります。

それに対して、天井のU値が「0.3」、壁のU値が「0.6」といった高気密高断熱住宅は存在しています。

高性能な窓であるAPW430であっても、そのU値は天井や壁より大きいのです。つまり、APW430は天井や壁より断熱性能が低いのです。

夏の暑さの約70%は窓が原因

夏季、暑い外気熱が室内に流入

夏の暑さの約70%は窓が原因です。

そこで暑さ対策として、夏の暑さが気になる場合、窓に「遮熱フィルム」を施工します。これにより、日射熱を30~70%カットできます。

日射熱をカットすることで、夏の室内の暑さを和らげて快適な室内空間を整えることができます。同時に、エアコン冷房の負荷が減少し、節電に繋がります。

冬の寒さの約60%は窓が原因

冬季、暖かい室内の熱が窓ガラスを通して室外へ流出

冬の寒さの約60%は窓が原因です。夏も冬も、窓を通して熱が出入りしてしまいます。

そして、冬の寒さが気になる場合、窓に「遮熱断熱フィルム」を施工します。これにより、冬季の室内の熱(遠赤外線)が外へ逃げにくくなり、快適な室内環境を整えることができます。

よって、エアコン暖房の負荷が減少し、節電に繋がります。

詳細は関連記事をご参照ください。

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