石膏ボードの蓄熱まで活かすFPの家
昨日は、FPの家ではエアコンで整えた温度が床・壁・天井にも伝わり、室内全体が安定していくというお話をしました。今日はもう一歩踏み込んで、壁の石膏ボードと断熱材の納まりが、その蓄熱効果にどう関係するのかを書いてみたいと思います。
■石膏ボードの裏側にも注目してみる
一般的な住宅の室内壁には石膏ボードが使われています。
この石膏ボードにも熱を蓄える力があり、冷暖房を続けていると、空気だけでなく壁の表面温度も徐々に室温に近づいてきます。
ここで私が注目したいのが、石膏ボードの「裏側」です。
ボードと断熱材との間に空気層がある場合、その空気層も熱を伝えにくい層としては働きます。ただしかし、室内から壁へ伝わる熱の動きも、断熱材と密着している場合とは違ってきます。
昨日お話しした「壁そのものを室温に近づけて安定させる」という考え方では、この納まりもひとつのポイントになると思っています。
■FPの家は「直張り」で蓄熱を活かせる
FPの家では、柱の厚みいっぱいに工場生産された硬質ウレタンのFPパネルが納まります。
柱とFPパネルの室内側がほぼ同じ面になりますので、その上に石膏ボードを直接張ることができます。
ここで大事なのは、単に「直張りができる」ということではなく、石膏ボードと高性能な断熱層を密着させた状態で、石膏ボードの熱容量を室内側で活かしやすいというところです。
一方、ボード状のプラスチック系断熱材でも、柱の厚みいっぱいは無く、室内側に配線などのための空間を残す工法があります。施工上は電線を通しやすいという利点がありますが、胴縁施工と同様に石膏ボードの裏には空気層ができます。
空気層が断熱性能を持つと数値的には計算されますが、室内側の壁の蓄熱温度を安定させようと考えると、この空気層は石膏ボードに熱を跳ね返して蓄熱させるという点では不利になります。
■同じウレタンでも、つくり方が違います
もうひとつ、現場で吹き付ける発泡ウレタンとの違いもあります。
現場発泡の場合、柱いっぱいまで吹き付けた後、はみ出した部分を柱の面に合わせてカットします。しかし、工場で平滑につくられたパネルとは違い、表面にはどうしても細かな凹凸が残る可能性があります。
その上から石膏ボードを張れば、部分的には小さな空気だまりができることも考えられます。
また、添付資料では、工場生産の高密度な硬質ウレタンと一般的な現場発泡ウレタンでは、熱伝導率など断熱材そのものの性質にも違いがあると整理されています。
ですから、「ウレタンを何mm入れているか」だけではなく、どんな断熱材を、どのように施工し、その室内側をどう仕上げているかまで見ていくことが、本当の意味での家の性能につながるのだと思います。
断熱性能は、数字だけを比べれば分かりやすいものです。しかし実際の住み心地は、気密性や壁のつくり方、そして床・壁・天井の温度まで含めて決まります。FPの家は、こうした見えない部分まで含めて、空調した熱を活かしやすい家づくりだと感じています。
FPの家の断熱構造や、実際の室温・壁の表面温度についてご興味がありましたら、公式LINEからお気軽にお問い合わせください。モデルルームでも実際の室内環境をご体感いただけます。
室温だけでは分からない、FPの家の涼しさ
今日は、”FPの家”で作られたライフ・コアデザインオフィスの事務所で、エアコンによって室内がどのように冷やされているのか、床・壁・天井の表面温度を測ってみました。
エアコンは、26.5℃の自動運転です。
測定時の温湿度計は、室内が25.3℃・湿度43％。外気側のセンサーは**35.6℃**を表示していました。
それに対して、表面温度計で測った室内の温度は、
- 壁：24.8℃
- 床：25.9℃
- 天井：25.8℃
という結果でした。
室温だけでなく、壁・床・天井まで、ほぼ25～26℃前後に揃っています。
人が感じる温度は、室温だけでは決まりません
一般的に温度計が示しているのは、室内の「空気の温度」です。
しかし、私たちの身体は空気だけでなく、周囲の壁や床、天井との間でも、放射によって熱のやり取りをしています。
例えば、室温が26℃であっても、日射などで天井や壁が30℃を超えていれば、その熱を身体が受けるため、実際の室温以上に暑く感じます。
反対に、今回の事務所のように、床・壁・天井の温度が室温とほぼ同じであれば、周囲から余計な熱を受けにくく、穏やかな涼しさを感じることができます。
体感温度を簡単に計算すると
風の影響が小さい室内では、体感温度の目安を、次のように考えることができます。
体感温度 ≒（室温＋周囲の平均表面温度）÷2
今回測った壁・床・天井の表面温度を単純に平均すると、約25.5℃です。
したがって、
（室温25.3℃＋平均表面温度25.5℃）÷2
＝約25.4℃
となります。
実際の体感温度は、湿度や気流、服装、活動量などにも左右されますが、今回の事務所では、空気だけでなく建物の内側全体が25℃台に整っているため、体感的にも室温表示に近い、安定した涼しさになっていると考えられます。
エアコンの冷気を、室内全体で保つ
エアコンを運転すると、最初に冷えるのは室内の空気です。
その後、運転を続けることで、壁や床、天井、家具なども徐々に冷やされていきます。夏の場合は「蓄熱」というより、冷たさを蓄える蓄冷と表現したほうが分かりやすいかもしれません。
もちろん、FPパネルそのものが大量の冷気を蓄えるということではありません。
高い断熱性と気密性によって外からの熱が入りにくいため、エアコンで一度整えた空気と、冷やされた室内側の仕上げ材や家具の温度が、急激に上がりにくくなります。
壁・床・天井まで温度が整うと、それらが室温の変化を緩やかにする役割を果たします。エアコンが能力を抑えて運転している時間帯や、ドアを開け閉めした際にも、室内が急に暑くなりにくくなるのです。
建物性能は、表面温度にも表れます
エアコンの設定温度だけを見ると、26.5℃はそれほど低い温度ではありません。
それでも快適に感じられるのは、湿度が43％に抑えられていることに加えて、壁・床・天井まで室温に近い温度になっているからです。
高気密・高断熱住宅の快適さは、温度計に表示される室温だけでは分かりません。
周囲から暑さを感じないこと。
室内のどこにいても、表面温度が大きく変わらないこと。
こうした状態を、少ないエネルギーで安定して維持できることが、FPの家の空調の特徴だと思います。
ただし、どれだけ性能の高い住宅でも、エアコンを動かさなければ室内は冷えません。エアコンを無理に切ったり入れたりするより、自動運転で穏やかに継続させ、空気だけでなく室内全体の温度を整えることが、快適さと省エネの両立につながります。
夏の快適さは、温度だけでなく湿度管理から
毎日、厳しい暑さが続いています。
日中の外気温は36℃近くまで上がっているようですが、FPの家である当社事務所の室温は、温湿度計で約25℃を指していました。
事務所のエアコンには「自動運転」の設定がないため、冷房運転の27℃設定で動かしています。それでも室内は十分に涼しく、体感としてもカラッとして爽やかです。
写真の湿度計は35％を表示していますが、デジタル式の湿度計には多少の誤差もあるため、実際にはもう少し高いかもしれません。それでも、蒸し暑さを感じない快適な状態であることは間違いありません。
このブログを書いている現在は、夜の9時半。別の外気温計では、外気温30℃、湿度77％を表示しています。夜になって気温が少し下がっても、外はかなり湿った空気に包まれていることが分かります。
夏の室内環境は、温度を下げることだけでなく、湿度を上げないことも大切です。
そのためには、高温多湿な時期にむやみに窓を開けないこと。そして、住宅の気密性を高め、外の湿気が隙間から入り込みにくくすることが重要です。
そのうえで、換気システムによって必要な量の新鮮な空気を、計画的に入れ替えていく。こうした温度・湿度・換気のバランスが、夏の快適な室内環境につながります。
福井県の「ふくいエコはぴねす住宅」の基準でも、防露性能が重視されています。結露計算によって、壁の内部で結露が発生しないことを確認するとともに、UA値0.46以下という高い断熱性能が求められています。
「結露は冬に起こるもの」と思われがちですが、夏にも注意が必要です。
冷たい氷水を入れたコップの表面に、水滴が付くことがありますね。暖かく湿った空気が、冷たい面に触れることで起こる現象です。
住宅でも同じように、冷房で冷やされた室内側と、高温多湿な屋外との温度差によって、壁の内部などで結露が発生する可能性があります。
だからこそ、住宅の外壁には、高い断熱性能だけでなく、湿気や結露に対して強い断熱材を使用することが大切です。
さらに、外壁材の裏側にきちんと空気が流れる「通気層」を設け、入り込んだ湿気を外へ排出できる構造にしておくことも欠かせません。
ちなみに「FPの家」の断熱パネルには、無結露50年保証が付いています。
目に見えない壁の中だからこそ、長く安心できる性能と施工が大切です。夏も冬も快適な住まいは、単にエアコンを効かせるだけでなく、湿気を入れにくく、結露を起こしにくい建物そのものの性能によって支えられています。
