Air断マガジン

驚きの断熱性能に驚愕・・・
そして吉田が新たな提案・・・

Air断東京モデルの小屋裏に施工した『超断熱材HR2型』ですが、昨年と比較すると、驚くべき効果が出ています。
こちらが2021年4月4日の、外気温度と、小屋裏温度です。
そしてこちらが、2021年4月4日の外気温度と類似した2022年4月5日の、外気温度と小屋裏温度です。
『超断熱材HR2型』を施工した後の方が温度推移が少ないことが、一目瞭然ですよね。
さらにこちらは、2021年4月4日の1階リビングと2階の温度。

そしてこちらが、『超断熱材HR2型』を施工した後の2022年4月5日の1階リビングと2階の温度。
どちらも、1階リビングのエアコン暖房だけですが、『超断熱材HR2型』を施工した2022年4月5日のほうが、温度が一定で、1階と2階の温度差がほとんどありませんよね。これ、実は、驚異的なんです。

暖房してる1階と、暖房していない2階の温度差をなくすことは、建築家の悲願でした。

これを、断熱材で解決するには、天井に1メートル以上の厚みの断熱材を敷き詰める必要があり、実現は不可能。
それを、5センチ厚で、いとも簡単に成し遂げた、『超断熱材HR2型』。


この結果を見て、吉田が言い出しました。

吉田
「『超断熱材HR2型』を、床下、壁、天井全てに採用したAir断モデルを作ってはどうだろう？！」

これに経理が猛反発。

経理
「本社、愛知モデル、北海道、東京、そして大阪Air断モデルハウスも、全額借入、大阪モデルなんて完成してもないし、返済すら始まっていないのに、絶対に無理・・・ッていうか、大阪モデルを変更すればいいじゃない、なんで新しく建てる必要があるの？」

吉田
「大阪は、あのまま、1型で作りたいんだ、次のモデルをオール2型で・・・」

経理
「オール2型って、オール借り入れですよ、多すぎるんですッ。」

吉田
「Air断大阪モデルハウスの追加って事で借入できないだろうか？」

経理
「出来るわけないでしょ、返済延期してもらっているのに、追加で、貸してくれる銀行なんてあるわけないでしょ」

吉田
「頼みもしないのに、そんな事言っていいのか？」

経理
「どーぞ、どーぞ、銀行に聞いてください・・・」

銀行
「うーん、無理っすね、貸せないっす。」

吉田
「・・・そこを何とか？」

銀行
「無理無理無理無理・・・絶対無理っすよ！！でも、今キャンペーン中なんです。」

経理、吉田
「キャンペーン？？？」

銀行
「今月中に申し込んでくれれば何とかなりますよッ」

経理
「無理無理無理無理、絶対無理、借りても、返せないから・・・」

吉田
「よろしくお願いします」

経理
「ちょ、ちょ、吉田さん、何言ってるの？返済、返済が無理なの・・・・・、し、し、支店長〜〜よ、よ、よしだ〜〜〜こらぁぁ〜〜〜」

こうして、『超断熱材HR2型』を使ったモデルハウス建設プロジェクトが始まりました。

候補地は九州、福岡県。出来上がれば、世界初となる超断熱材を使用した家になり、冷暖房費の大幅削減が期待できます。

進捗は、Air断マガジンでお伝えする予定です。
この情報は、これから家を建てる人のお役に立たないかもしれませんが、ご興味のある方は、次回の進捗をお待ちください。

東京モデルハウス小屋裏を改良、その結果。

東京モデルハウスの小屋裏を、新発見の“超断熱材”HR2型で改良したその後をお伝えします。

3月中旬3日間かけて、小屋裏を改良しました。
もちろん、小屋裏温度は外気が下がっても、ほとんど変化しなくなりました。
しかし、それが室内温度に影響を与えるのか？がポイント。

こちらをご覧ください。
こちらが、昨年のAir断東京モデルの温度推移。
1階リビングのエアコン暖房だけが動いているので、リビング温度は22℃〜24℃でほぼ一定。
こちらが、小屋裏温度推移。
ほぼ外気温度と同じ推移。
そしてこちらが、2階温度。
外気の影響を受けて、20℃を下回る時間帯が存在しています。
1階エアコンの場合、どうしても熱源から遠い2階は温度が下がります。
これは、どの物件でも同じで、回避する事は不可能！

たびたび登場する2020年に完成した、基礎断熱100�o、壁は250�o、セルロースファイバー、高性能グラスウール複合断熱、天井には300�oセルロースファイバーを敷き詰めた、当時“断熱モンスター”と呼ばれた物件でも、同様です。断熱モンスター物件は、Air断ではありません。Air断を使わず、現在最も優れていると言われる断熱材を限界の厚さまで使用し、サッシも、最も高価な樹脂サッシトリプルガラスを採用した物件です。
こちらがそのデータです。
小屋裏温度がこちら、太陽光の影響を受ける日中はガツンと温度が上昇。
床下エアコンを採用しているので、床下は25℃前後あります。
しかし床下暖房だけでは、リビングの温度は上がらないので、7時からリビング暖房も併用。
2階は暖房を使用していないので、20℃を下回る温度となっています。

これが、超高気密、超高断熱、断熱モンスターの室内温度です。
対して、Air断東京モデルハウス『改』は、これまでにない温度推移を見せてくれました。
こちらが昨年データと酷似した外気温度の日のデータです。
こちらが外気温度。
そしてこちらが小屋裏温度。
そしてこちらが1階リビング温度。
そしてこちらが、2階温度。

これは、愛知Air断モデルハウスでも不可能だった室内環境なんです。
愛知Air断モデルハウスは、弊社が所有するAir断モデルハウスの中で、最も断熱材の厚みが多いモデルハウス。
それでも、2階温度は、1階リビング温度よりも2℃ほど下がってしまいます。
断熱モンスター物件では、4℃近く差が生じてしまいます。

ところが、Air断東京モデルハウス”改”は、リビングエアコン暖房だけで、2階も同じような温度・・・
設計吉田も、販売店担当者も驚愕・・・。
「大した事ないじゃん」
と思うかもしれませんが、1階リビングエアコンだけで、2階まで同じ温度で暖める事は、現在の断熱材、そしてAir断でも不可能なんです。
吹き抜けのある30坪前後の家であれば、温度差は小さくなりますが、それでも暖房してない2階は1〜2℃下がります。

それが、小屋裏に超断熱材2型を入れ込むだけで、1階リビングエアコン暖房だけで、1階2階の温度がほぼ同じ・・・
驚異的・・・・

超断熱材HR2型は、熱を伝える速度が圧倒的に遅い事が、この様な結果を生み出したと想定しています。

超断熱材HR2型に関しては、次回詳しく説明させていただきます。

偶然発見した1型断熱材と2型断熱材の性能が凄い！
価格は、最も安価な断熱材と変わらず、性能は10倍！！

まずは、こちらの動画をご覧ください。
200�o角の断熱材中央に温度センサーを配置し、5面を冷却して、温度が下がる時間を計測した動画です。
左側が、最も熱伝導率が低い、つまり最も断熱性能が高いと言われるフェノールフォーム。右側はスタイロフォームです。

24℃の室内で、
フェノールフォームは冷却開始後90分で0℃、スタイロフォームは55分で0℃に達しました。

こちらの動画は、右側がグラスウール32k、左側がロックウール。
グラスウール32kは冷却開始後50分で0℃、ロックウールは60分で0℃に到達。

こちらの動画は、右側がグラスウール10k、左側がセルロースファイバー。
グラスウール10kは、30分で0℃、セルロースファイバーは、80分で0℃に到達。


どの断熱材も、2時間経たずに0℃に到達しました。

そんな中、3時間経っても0℃に到達しなかった1型断熱材。
そして、3時間経っても10℃をキープした2型断熱材。
1型断熱材は、実験中のミスから発見した、断熱材にちょっとした加工を行なったもの。
2型断熱材は、さらに拡張したもの。

さらに、冷却後の加熱データがこちらです。
保冷剤を外し、何時間で室内温度に復帰するかを記録しました。
セルロースファイバーは、3時間後には23℃に到達。
対する2型断熱材が23℃に達したのは15時間後。
驚異的な断熱性能を発揮しました。

ただし、これは、あくまでも実験室のデータです。
実際の家で、同じようなデータが出るのか？は未知数。

そこで、東京モデルハウス無断熱材の家の、小屋裏部分に2型断熱材を施工。
昨年の温度データと比較する事で、性能を解析しました。
その、驚くべき結果をお伝えします。

まずはこちらが、昨年2021年3月20日の、外気温度、小屋裏温度です。
小屋裏温度は、外気温度の影響を受けて、上下しているのがお分かりいただけると思います。
そしてこちらが、2型断熱材施工後の今年2022年3月20日の、外気温度、小屋裏温度です。

一目瞭然！ですよね。

今年の3月に改修を終えた、2型断熱材施工後の小屋裏温度は、ほとんど変化していません。
これが、室内温度にも、大きく影響しました。
こちらは、昨年2021年3月20日の、外気温度、小屋裏温度に加え、1階リビング2階ホールの温度です。
1階リビングのエアコン暖房だけなので、2階は2〜3℃(にさんど)温度が下がります。
これは、愛知モデル、北海道モデル、断熱実験棟、全てのモデルに共通します。どんなに工夫しても、暖房機器から離れた2階では、温度が下がります。
ところが、2型断熱材施工後の、2022年3月20日のデータが、こちら！
1階2階の温度差がほとんどありません。
細かく見ると、2階温度の方が高い時間帯もあります。

「断熱材はどれも同じ…無くても変わらない」

とお伝えしてきた弊社ですが、この1型2型断熱材は「別格」　と考えるしかないと判断しています。
また、これまでの断熱材との混合を避ける為にも、1型2型を「超断熱材」と表現する予定です。
気になる費用は、最も安価なグラスウール10Kと同等。
ただし、一つだけ欠点があります。
それが、「熱が遅れて伝わる事による、結露」です。
周囲が暖かくなっても、「超断熱材」はヒンヤリ！そこに大量の結露が発生します。

だから、Air断が必須となります。
Air断の対流が無ければ、あっという間に結露が発生、これが原因で、実用化が遅れたと判断しています。

「超断熱材2型」を施工した東京モデルハウスでは、今のところ一切結露は発生していません。
今後、最も結露が発生しやすい春、そして夏季を観察した後で、詳しくご説明させていただきます。

Air断は、面材軸組壁工法並びに、2×4工法を推奨しています。

スジカイ工法は推奨していません。
スジカイ工法は、断熱性能が極めて低く、特に寒冷地はAir断のメリットが発揮できません。(実物データを検証してお伝えしています)

床下、通気壁を通して天井から空気を取り入れるAir断は、家全体が熱を持つ事で、暖かい空気を取り入れる事を可能にします。

スジカイ工法では、家が暖まる事が無く、冷たい構造体を通り抜けて空気が入り込みます。これが原因で、Air断本来のメリットが発揮できなくなります。

もちろん、工務店やお客様の“こだわり”で、スジカイ工法を選択するケースもあるかもしれませんが、その際は、Air断、断熱メリットが発揮できない事をご理解ください。

しかし、暖房以外の、ホコリ激減、家庭臭、玄関臭、キッチン臭激減、結露発生リスクの低減に関しては、スジカイ工法であっても、変わらぬ性能を発揮します。
温暖なエリアで、暖房をあまり考える必要がない場合は、スジカイ工法でも良いのかもしれませんが、弊社としてはお勧めしていません。
面材壁工法は、コスト高と言う人もいますが、面材壁工法の場合、Air断に必要な数のファンの設置、エアコンスリーブの設置時に面材に穴を開けるだけで取り付けられます。
それと比べ、スジカイ工法の場合は、ファンの設置、エアコンスリーブの設置時、設置数分の下地材やその人工(にんく)が必要となるため、結果的にコストは変わらないと言われます。


次に、「断熱材は何を使っても構わない!」となっていますが、遮熱断熱材だけは避けるようにお伝えしています。
遮熱断熱材は、スジカイ工法を基本とするので、Air断とは相性が良くありません。
さらに、こちら実験棟温度データをご覧ください。


青色の温度が、遮熱断熱材温度です。他のグラフよりもとびぬけて温度が上昇してますよね。
56.2℃、最も高い温度を観測しています。
次に高いのが、赤色の、セルロースファイバー　49℃
その次が、モスグリーンの、スタイロフォーム　46.2℃
その次が、ライムイエローの、ロックウール　46.1℃
その次が、うす茶色のグラスウール32k　45.5℃
その次が、水色のキューワンボード45.1℃
その次が、山吹色の発泡ウレタン　42.1℃
最後が、瑠璃色のフェノールフォーム　39.7℃

遮熱断熱材は断トツに高温断熱性能が悪くなっています。



冬季実験データでは、最も温度が低いのが
モスグリーンの、スタイロフォーム　−1.8℃
水色のキューワンボード　−1.7℃
その次が、青色の遮熱断熱材　−1.3℃
その次が、ライムイエローのロックウール　−0.7℃
その次が、山吹色の発泡ウレタン　0.3℃
その次が、赤色のセルロースファイバー　0.5℃
その次が、瑠璃色のフェノールフォーム　1.1℃
最後が、うす茶色のグラスウール　1.5℃

全ての断熱材は、同じ場所に置かれでいるので条件は同じ。
ただし、遮熱断熱材だけは4重巻き、さらに、クーラーボックス内部に収められているので、有利な条件です。
にもかかわらず、高温断熱性能は断トツに悪く、低温断熱性も、他と比べて悪い方。
この様な結果から、遮熱断熱材は推奨していません。

さらに、天井断熱を推奨しています。
勾配天井、屋根断熱の場合、小屋裏空間が無くなり、その分断熱性能が低下します。
デザインや、室内を広く使うために、どうしても勾配天井、屋根断熱を選択する場合は、十分の配慮が必要です。

そして、1階リビングを推奨しています。
2階リビングでは、冬季1階でも暖房が必要です。
(2階リビングの暖房が1階に下りる事はほぼありません)

ただし、どのような仕様、設計であっても、結露リスクが少なく、家庭臭が少なく、ホコリが少ないのは変わりません。
工務店、お客様の“こだわり”を尊重して、Air断をご活用いただきますようお願い申し上げます。

対流型ストーブ1台の上のやかんで室内を連続加湿。
さらに、大人二人で、夕食は連日“鍋”。
にもかかわらず、
アルミサッシにも、ガラスにも、一滴の結露も発生しませんでした。
「アルミサッシは結露する」

これは、建築業界では誰もが知る常識です。
そして、木造住宅では、この結露が、様々な被害に繋がります。
以前は、“雨漏り”が様々な被害を引き起こしていましたが、防水関連商品が充実した事で雨漏りが減り、逆に、断熱、気密性能が高まった事で、“結露”を誘発、雨漏り以上の被害を引き起こす結果に繋がりました。

その結露発生代表格がアルミサッシ。

冬季、燃焼系暖房機器を使用すれば、アルミサッシに結露が発生するのは当然。
室内を加湿すれば、さらにアルミサッシが結露するのは必然。

そんな環境で一週間！東京Air断モデルハウスでは、アルミサッシにもガラスにも、そしてその他の部分にも、どこにも結露は発生しませんでした。

「アルミサッシは結露する」

だからと言って、
アルミサッシを、結露しにくい樹脂サッシに変えたところで、結露する環境が整えば、小屋裏や壁、床下で結露が発生します。

細かく言えば、冬季は小屋裏、夏季は床下、そして壁、ベランダ裏側、バルコニー裏側は、年中結露が発生していると言われます。

つまり、樹脂サッシに変えたとしても、他の場所で結露が発生していれば、変える意味がありません。

そして、断熱に関して言えば、家の体積に対するサッシ部分の体積比率は0.04%、つまり、1万分の4の体積しかありません。
家全体の体積の8%に当たる“断熱材”をもってしても、家の断熱性能を変える事が出来ない状態で、家の0.04%、1万分の4しかないサッシを、どんなに高級なサッシに変えたところで、家の断熱性能を変える事は出来ないと思います。

もちろん、樹脂サッシに変更する事で、サッシが結露する事は少なくなります。
しかし、他の場所の結露を抑えているわけではありません。
サッシに結露が無くなったとしても、小屋裏や、床下、バルコニー、ベランダ裏側、そして壁内部で結露が発生していては、元も子もありません。

大切な事は、アルミサッシでも結露しない仕組みを考え出す事だと思います。

アルミサッシでも結露しない環境こそ、小屋裏やベランダ、バルコニー、そして床下や壁内部でも、結露が発生しない事を意味し、結露被害の無い、超長期的に長持ちする家づくりに直結すると考えています。


これらの情報が、これから家を建てる皆様のお役に立てれば幸いです。

目次

1.耐震性に関して
　耐震性を高める事が必要なのか？
　耐震性が劣化する原因とは？
　耐震性を維持するためには…


2.断熱性に関して
　断熱材の性能は、どれも変わらない！
　（プロも驚く情報公開）
　熱伝導率の差とは？
　　熱伝導率400の銅のやかん
　　　と
　　熱伝導率16のステンレスのやかん
　　どちらも同時に沸騰・・・・どうして？？
　断熱材は「熱を断っているわけではない」


3.熱を対流でシャットアウトする“Air断”の仕組み
　「床下→通気壁→1階天井→1階吸気ガラリ→室内」
　「室内→エアコン→各部屋ファン→通気層→室外」
　この流れが、エアーカーテンとなって、空気の層を形成。
　エアーカーテン効果で、熱気冷気を遮断します。



4.無意味な「基礎断熱」
　床下は、「夏季最も涼しく、冬季最も暖かい」場所です。
　この熱源を利用する事こそ、「エコな冷暖房」に繋がります。
　基礎を断熱しても全く無意味です。

5.非効率な「屋根断熱」
　屋根は、「夏季最も暑く、冬季最も寒い」場所です。
　だからこそ、屋根と離れた天井で断熱を行なう方が効率的です。
　屋根の熱を小屋裏空気で干渉して、天井断熱材が熱を遮断！
　この方法が最も効率が高いと判断しています。

6.無意味な「遮熱断熱材」
　「遮熱とは、熱輻射による熱移動を防ぐことを指す造語」とされています。
　しかし、熱の移動をコントロールすることは不可能！
　光を反射しているだけにしか過ぎません。
　そして、反射した光は他を暖め、その熱が対流する事で熱は伝わります。
　さらに冷気に対しては、全く効果がありません。


7.底冷え発生のメカニズム
　底冷えは、床下から伝わるわけではありません。
　底冷えは、屋根、天井、壁が冷やされ、そこに接触した空気が冷やされ
　床に沈殿する事で発生します。
　決して、床下から発生しているわけではないのです。


8.結露発生のメカニズム
　「冷たい場所で発生するのが結露」です。
　結露が発生していたら、他より冷たい場所となります。
　冬季は、外気で冷やされた、天井、壁、窓に結露が発生します。
　　天井、壁で発生した結露は、長期間乾燥する事なく、木部腐食を起こします。
　春秋は、放射冷却した外壁に結露が発生します。（換気扇も結露します）
　　壁に“藻”が発生します。特に日の当たらない北面に多く発生。
　夏季は、床下で結露が発生します。
　　床下で発生した結露も、長期間乾燥することなく、木部腐食を起こします。
　　腐食した木材は、独特の臭いを発生。
　　この臭いを嗅ぎ分けて、シロアリがやってくるそうです。
　燃焼系暖房機器から発生する大量の水蒸気
　　燃焼する事で、大量の水蒸気が発生します。
　　発生した水蒸気は、冷やされた天井、壁、窓に接触して結露。
　　窓で発生する結露は、拭き取ればいい！しかし問題は天井や壁内部の結露。


9.極寒の北海道で、対流型ストーブ2台で暖房、結露ゼロ！でした。
　大量の水蒸気を発生させる対流型ストーブを2台。
　1週間連続使用して、結露発生の有無を検証しました。
　窓ガラス、サッシ、壁、天井、通気層、結露は皆無でした。

10.無断熱材、東京Air断モデル、アルミサッシの家でも結露ゼロでした。
　大量の水蒸気を発生させる対流型ストーブ2台。
　その上で、やかんに水を入れ、何度も継ぎ足し。
　大人2名で鍋を囲み、室内で大量の水蒸気を発生させました。
　しかし、家中のアルミサッシ、ガラス、壁のどこにも結露は発生しませんでした。
　「アルミサッシだから結露する！」ではなく、
　「結露する構造だから結露しているだけ」だと判断しています。
　結露しない樹脂サッシ、トリプルガラスに変更して結露を抑え込んでも、
　天井、壁で結露が発生していれば、問題解決にはなりません。
　結露が発生しない「構造」に変更する事が重要です。

11.コスパ最強！極寒Air断モデルを、対流型ストーブで全部屋暖めました！
　燃焼系暖房機器では、大量に発生する結露により、凍害が発生します。
　さらに、対流型ストーブが燃焼するには、空気が必要。
　空気を吸い込む事で底冷えが発生。
　足元は外気同等、耐えられない寒さとなります。
　これが原因で、対流型ストーブによる暖房はほぼほぼ消滅。
　北海道の暖房は、水蒸気を発生させない「パネルヒーター」が主流となりました。

11.5しかし、Air断住宅では、対流型ストーブによる暖房を可能にします。
　　大量に発生する水蒸気は、真っ先に通気層を通して外部放出。
　　Air断の換気能力が、大量に発生するCO2を排出。
　　対流型ストーブ使用中でも、CO2濃度500以下。
　　外部と変わらない環境を作り出します。

12.ホコリが少ない理由
　Air断は、舞い上がる小さなホコリを、各部屋の換気扇が通気層へと吸い出します。
　だから、ホコリが圧倒的に少ない。
　6年経過したエアコンをプロが掃除して、「他とは比べ物にならないほど綺麗」
　と言ったほどです。
　北海道モデルのエアコンフィルターは、3年経過した現在も「新品」状態。


13.「何も臭わない」7年経過したAir断愛知モデル
　Air断愛知モデルは、ご夫婦が居住しています。
　週末は、お孫様が遊びに来られ、にぎやかな家族構成。
　それでも、玄関臭、キッチン臭、家庭臭は一切ありません。

14.三日三晩「男性スタッフ3名で家焼肉」決行。次の日一切臭わないAir断東京モデル。
　牛肉、豚肉をホットプレートで、3日連続、大量に食しました。
　しかし、翌日には、臭いは全く残っていませんでした。