特 集

人と環境にやさしいガラス

断熱材としてのガラス繊維の LCCO２
宇都宮大学工学部建設学科

岡建雄―People and environment―oriented glass―Life cycle CO2 emission of glass fiber insulation
Tatsuo Oka
Department of Architecture, Utsunomiya University

１．はじめにて東京を選定し，断熱材の製造および建物の建設，運用に必要なエネルギー量と CO２ 排出量

住宅に本格的に断熱材が使用され始めてからを計算した。断熱材の製造に伴う CO２ 排出量

３
５年以上経過している。当時のコンクリートと建物の運用に伴う CO２ 排出量を比較しよう

住宅では天井に繊維系断熱材を使用したが，壁としたものである。

はまだ木毛板だった。その後，繊維系断熱材と発泡系断熱材が使用されるようになってきた

２．製造時エネルギー消費量・CO２ 排出量が，ライフサイクルの視点に立った断熱材の特札幌と東京はそれぞれ地域!，"に区分され徴に関してはあまり知られていない。ここではている。札幌と東京における各種断熱材の次世

繊維系断熱材と発泡系断熱材に関して温暖化効代省エネルギー基準に基づき，断熱仕様を決定果に立脚したライフサイクル評価を記述する。

した。材料価格は各断熱材製造業者に対するヒ

温暖化ガス排出量を CO２ 排出量として換算

アリングから作成したもので，工務店におけるし，繊維系断熱材と発泡系断熱材を使用した場販売価格である。

合の住宅の LCCO２ を計算する。特に発泡剤とこの材料価格を使用して，産業連関分析を行してフロンを使用する場合，冷暖房エネルギーい，エネルギー消費量を計算した。発泡剤を使削減効果による CO２ 削減量以上に地球温暖化用する断熱材についてはメーカーヒアリングに効果が大きくなる可能性があるので，フロンをよって，発泡剤の使用量を求め，GWP１００年使っていない断熱材を使用するべきである。

。断熱材１kg あた
値の CO２ 換算とした（表１）

本報告では寒冷地として札幌，標準地域とし〒３２１―８５８５宇都宮市陽東７―１―２８９―６１８８TEL ０２８―６FAX 同上
E―mail : oka@abox９.so-net.ne.jp

２８りの製造に必要なエネルギー量と CO２ 排出量を表２に示す。産業連関分析の結果を検討するために国内外の文献値と比較したところ，おおよそ一致しており，断熱材の評価に使用できると判断した（表２）。

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表１ 発泡系断熱材のフロン含有量と CO２ 換算値

表２ 産業連関分析の結果（I/O）と国内外の文献値

ライフサイクル評価では建材の運送に伴うエした（表４）。表３，４の値を加算し，モデル住ネルギー消費量も計算する必要がある。ここで宅製造に必要な全エネルギー消費量と CO２ 排は運送は４t 車によるものとした。４t 車の荷台出量とする。

３寸法から１回の積載量を１５m とし，地域!，断熱材使用量の多い札幌において，ガラス繊"とも建設現場と工場の距離は５０km である

維では５．
２％ に過ぎないが，発泡系断熱材の製と想定して計算を行った。このような条件で算造エネルギーは全住宅建設に必要なエネルギー出した断熱材の製造に伴うエネルギー消費量及消費量の１９．
５％ に達することがある。CO２ 排

び CO２ 排出量を表３に示す。

出量ではガラス繊維系では４．
４％ であるが，フ施工時のエネルギー消費量として，人件費にロンを使用する発泡系断熱材では６１．
５％ に達よるエネルギー消費，CO２ 排出は考慮せず，防してしまう。エネルギー消費量に関しては住宅湿層（防湿シート，気密テープ）の製造に伴う建設という点からは繊維系と発泡系で大差はなエネルギー消費量を計上した。

いものの，CO２ 排出量ではフロン含有量によ

各部の面積は図１に示すモデル住宅による。

り，大きな差が生じてしまう。地球温暖化防止

モデル住宅は在来工法木造２階建て，１階８５の観点からは，繊維系断熱材か，フロン含有の２２２６m ，延床面積１５１m とし，見積書m ，２階６ない発泡系断熱材の使用が好ましいことになの部材価格から産業連関分析によって各工事にる。

おけるエネルギー消費量と CO２ 排出量を算出
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図１ モデル住宅

３．運用時エネルギー消費量／CO２ 排出量

解体工事業者，中間処理業者，総合建設会社にヒアリング調査を行い，廃棄処分費用を解体

モデル住宅の世帯人数を４人とし，熱負荷計費用の４５％ とし，廃棄価格を算出した。ヒア算ソフト『SMASH』を使用して冷暖房負荷をリング調査から断熱材の処理単価を７，０００円／計算した。熱負荷に基づいて FF 式ガス暖房機

ｍ３ とした。無機繊維系断熱材は圧縮可能なた（札幌）とヒートポンプ（東京）の冷暖房用年め，嵩体積をロックウール１／３，グラスウー間ガス消費量と電力消費量を算出した。札幌はル１６K が１／５，１０K が１／１０とし，発泡系断冷房をしないと想定している。

熱材は充填率を考慮し３／２として計算を行っ

冷暖房以外の熱負荷に関しては，家電製品の使用スケジュールを作成し，家電製品用年間電力消費量を算出した。このようにして求めた年
間ガス，電力のエネルギー消費量と CO２ 排出０た。運送は１０t 車（３０ｍ３ 積載）を利用し，５km 離れた処分場に輸送するとし計算した。

６．ライフサイクルエネルギー／CO２ 排出量／コスト（LCE，LCCO２，LCC）

量を表５に示す。
モデル住宅の耐用年数は３０年，更新・改修算出した製造・更新・改修・運用・廃棄時のには毎年，建設に必要なエネルギー消費量のエネルギー消費量／CO２ 排出量／コストを各地１％ が充てられると設定し，運用時の全エネル

域，各種断熱材別にまとめた。地域!，"のラ。
ギー消費量・CO２ 排出量をまとめた（表６）イフサイクルエネルギー（LCE）を図２，３に，断熱性能を同一として計算しているので，断熱ライフサイクル CO２（LCCO２）を図４，５に示材による相違はない。

す。

４．廃棄時エネルギー消費量・CO２ 排出量
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札幌地域における LCE と LCCO２
最も LCE の小さい断熱材はロックウールとNEW GLASS Vol．
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表３ 各種断熱材のエネルギー消費量と CO２ 排出量

表４ モデル住宅の建設に必要なエネルギー消費量と CO２ 排出量

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表５ 運用エネルギーと CO２ 排出量

表６ ライフサイクルエネルギー／CO２ 排出量／コスト（LCE，CCO２／LCC）

高性能グラスウールであり，最も大きい断熱材

LCCO２ の小さい断熱材はロックウールと高性は硬質ウレタンフォームであるが，大きな差は能グラスウールであり，最も大きい断熱材は硬なく，その差は７．
４％ である。しかし LCCO２

質 ウ レ タ ン フ ォ ー ム で あ る が，そ の 差 はの 差 は フ ロ ン の 有 無 で 大 き く 異 な る。最 も６７．
４％ に達する。フロンを使用していない断３２

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図２ ライフサイクルエネルギー（LCE，札幌）

図３ ライフサイクル CO２（札幌）

熱材の比較では，最大でも８．
３％ の相違に過ぎLCE の小さい断熱材はロックウールと高性能ない。

グラスウールであり，最も大きい断熱材は硬質

１!

ウレタンフォームであるが，その差は１
１．
８％

東京地域における LCE と LCCO２
暖房エネルギー消費の小さい東京では絶対量である。最も LCCO２ の小さい断熱材はロックとして札幌ほど大きい差異は現れない。最もウールと高性能グラスウールであり，最も大き３３NEW GLASS Vol．
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図４ ライフサイクルエネルギー（LCE，東京）

図５ ライフサイクル CO２（LCCO２，東京）

い断熱材は硬質ウレタンフォームであるが，そ運用コストは同一なので，LCC は断熱材のの差は６３．
６％ に達する。フロンを使用してい価格差だけである。建設費で見ると，札幌地域ない断熱材の比較では，最大でも６．
７％ の相違で最も高価な断熱材と最も安価な断熱材の差はに過ぎない。

１，
６３２千円，東京地域では１，１０４千円の差とな

３!っている。ライフサイクルで見ると，解体・廃３４LCC

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１２００６棄の影響が大きく，札幌地域では３，０９０千円，る。建築雑誌では庇のない内外共にコンクリー

東京地域では２，１９４の差が生じている。

ト打ち放しという建物がコンテンポラリーな建７．まとめ物として頻繁に掲載されているのが実情である。断熱材のないコンクリート住宅は人間の住各種断熱材のライフサイクル評価を試みた。

めるような環境ではないことを広く伝えて，断ライフサイクルエネルギー／CO２ 排出量／コス熱材の使用量を底上げすることが我が国の CO２トを指標として比較した。繊維系断熱材はフロ排出量削減と住みよい住環境の形成に直結するンを使用する発泡系断熱材に比べ CO２ 排出量ことを訴えていくことが必要である。という視点では優れているということが明らかとなった。またエネルギー消費量の点からも繊維系断熱材は優れており，コストからも廃棄処理費用が少なく，優れた断熱材であると言える。
繊維系断熱材は厚くなりやすいために，従来，コンクリート系建物の外壁には施工上，扱いにくいとされてきた。しかし現在では高性能で薄くできる繊維系断熱材が販売されており，施工上の問題は解決されてきた。
フロンを使用しない断熱材に限れば，建物全体として見た場合，断熱材種類による相違はあるものの，断熱材を使用するか，しないかという差に比べれば，その相違は小さいものであ

参考文献
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ステムの講座』
財団法人経済調査会後期編 ２００
２年後期『積算資料』
総務省 『平成７年版産業連関表』

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