日本における住宅の断熱性能基準と断熱構法に関する研究
Study on Standards and Construction Methods of Thermal Insulation in Residensial Buildings in Japan

安田研究室 15M17015 伊藤 大生 (ITO, Hiroo)
1. 序 日本において国が示す住宅の断熱性能注 1) の基準
注 2)

として、省エネ法

2. 断熱材と断熱構法の評価指標と断熱性能基準の告示である改正省エネ基準 ( 改正

2-1. 評価指標 断熱材と断熱構法の評価指標を示した

基準 ) がある。2020 年には適合義務化される予定であ( 図 2)。施工性やコスト等も重要な評価指標となる。

るが、現在は努力目標あるいは届出義務であり、適合率

2-2. 省エネ基準とその関連制度 1980 年に制定されたは新築でさえ半数程度と低い。一方で、自治体や民間団

旧省エネ基準は改正を重ね、平成 25 年に現在の改正基体により改正基準よりも高い断熱性能を目標とした基準準に至る。次世代省エネ基準までは断熱性能を熱損失係

注3)も示されている。このような基準は従来の断熱構法

で

数 (Q 値 ) で示していたが、改正基準では外皮平均熱貫流は達成できないため、断熱材の厚みを増したり、複数種

率 (UA 値 ) に変わった。改正基準の断熱性能は品確法注 5)

類の断熱材を組み合わせたり、より高性能な断熱材を導の住宅性能表示制度での断熱等性能等級 4 相当であり、入すること等が必要となる ( 高断熱化 )。そこで本研究で低炭素住宅や長期優良住宅などの認定基準、減税やフは、木造住宅の断熱構法を対象として ( 図 1)、関連する

ラット 35S などの優遇制度の基準として採用されてい注 4)

制度や基準、断熱材の特徴や地域毎の断熱仕様を示しる ( 図 3)。省エネ基準は改正の度に基準レベルは高くなってきたが、海外の基準と比べると未だ低い。

ハウスメーカーへのインタビュー ( 表 1) から、高断熱化

2-3. 改正基準以上を求める制度・民間基準 国が 2020の手法を明らかにする。

年までに標準化を目指す ZEH の判断基準のひとつとし

鉄骨造

1.0

0.18

0.22 0.25 0.28

1.3

1.6

0.34 0.36 0.38 0.4

1.8

0.46 0.48 0.5

コンクリート造

外張
断熱

付加
断熱

充填
断熱

外張
断熱

付加
断熱

外
断熱

(主な参考文献のみ示す)
内容

断熱構法について

イ 断熱材メーカー（5社）
・断熱材の特徴「我が国における建築用断熱材の変遷 ・断熱材の普及実態
文・－現代の建築部品・構法の変遷に関する調査研究－」1) ・断熱材の発展経緯
・「住宅の高断熱化目標水準に関する基礎調査」2) ・断熱構法への取組み

図註 1) 参考文献1)~6)~6) による。

イ インタビュー ア アンケート 文 文献

・壁厚(面積) [建築基準法]

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ~Ⅴ

3

4

5~7

アメリカ

＝

等級4

新
（H4）

等級3

旧
（S55）

等級2

等級4

等級4
等級3

Lv4

フラット35 S
Aプラン

Lv4

フラット35 S
Bプラン

減税

Lv3
Lv2

図註 参考文献7)を参照の上、筆者が作成。

融資制度

図3 省エネ基準とコンセプトモデル・優遇制度の関係

4.0 4.2Ⅱ

4.6 4.7

Ⅲ

5.2

イギリス

Ⅴ

Ⅵ

3~4相当 4~5相当
1~2

札幌版次世代住宅基準 トップランナー ハイ スタンダード ベーシック
G1

1~2

G2

1~3

北方型住宅

4~5

3

3

1

2

韓国

4
4

5~6相当
5

4~7

ミニマム
3

4

5

7

6~7

6

6~7

6

5

6

7

7

7

ECO

6

5

7

5

3

5

4

8

地域区分

Q1.0住宅図註 1) Q値とUA値の対応は、次世代省エネ基準のQ値と改正省
エネ基準のUA値の比較及び、札幌版次世代省エネ基準の旧基準のQ値と新基準のUA値の比較を参照。

図4 断熱性能基準の地域別の性能値
表2 断熱性能基準の目標と参考断熱仕様

目標[ W/(㎡K) ]

Ⅵ

3~4相当

ZEH基準

制定年

8.1 8.3

Ⅳ

Ⅴ

Ⅳ

2~3相当

改正省エネ基準

ZEH基準

2013

2014

図註 2) 海外の省エネ基準は参考文献8)を参照。
3) 地域区分は、改正省エネ基準の1~8地域の区分に基づく。

札幌版次世代住宅基準
ベーシック トップランナー
2012

H20標準住宅の一次エネルギー 基準一次エネルギー消費量から100% 2020年における家庭からのCO2
排出量が1990年比で約29万ｔ削減
消費量に比べて10%削減
以上の一次エネルギー消費量削減

天井 HG 120 ＋ HG 120
吹G 300屋根
HG 120壁
床 G 50 ＋ G 100
XP 100基礎
HG 185
天井
吹G 210
屋根
G 100
壁
HG 80
床
XP 50
基礎

吹G 300XP 300XP 700

HG 100 ＋ PF 90

HG 100 ＋ XP 30

HG 100 ＋ PF 160

―

XP 50

XP 150―PF 90 ＋ PF 45
HG 155――――HEAT20

G1

2015

Lv2

Q1.0住宅2004

Lv4

次世代省エネ基準住宅に比べて、暖房費を1/2~1/4(全館暖房)

HG 200 ＋ XP 85

HG 200 ＋ XP 45

HG 250 ＋ XP 105

HG 105 ＋ XP 80

HG 105 ＋ XP 80

HG 105 ＋ HG 105

HG 105 ＋ XP 200

XP 100XP 100 ＋ XP 100

吹G 400

吹G 400

HG 100 ＋ HG 100

XP 75 ＋ HG 100

HG 200

HG 200 ＋ XP 85

HG 105 ＋ XP 30

XP 100

HG 200 ＋ XP 85

XP 45 ＋ XP 45

XP 45 ＋ XP 65―

G2

HG 200 ＋ XP 85―

HG 1051(Ⅰa) 地域
5(Ⅳa) 地域2(Ⅰb) 地域
6(Ⅳb) 地域
3(Ⅱ) 地域
7(Ⅴ) 地域
4(Ⅲ) 地域
8(Ⅵ) 地域※ ( ) 内は次世代省エネ基準での地域区分

暖房エネルギー消費量が 暖房エネルギー消費量が改正省エネ基準に比べて1/3 改正省エネ基準に比べて1/2

図註 1) 北方型住宅の参考断熱仕様は、改正省エネ基準と同様のため省略。
2) 制定年とは、現在の基準が制定もしくは改正された年とする。
3) 各参考断熱仕様は、改正省エネ基準は参考文献9)、ZEH基準は参考文献10)、
HEAT20は参考文献11)、札幌版次世代住宅基準は参考文献12)、Q1.0住宅は参考文献13)を参照。

XP 100
凡例

省エネ基準 断熱等性能 低炭素住宅 長期優良住宅 環境共生住宅 CASBEE 減税制度
（省エネ法） 等級（品確法）（認定制度） （認定制度） （認定制度） 戸建(新築)

フラット35

3.7

3~6相当

ドイツ

HEAT203.3

ⅢⅠ

参考断熱仕様﹇外皮性能﹈

等級4

Ⅱ

1~2

図2 断熱材と断熱構法の評価指標

次世代
（H11）

Ⅰ

改正省エネ基準

1地域（北海道） 5地域（東京）凡例・環境性 [産業廃棄物広域認定制度] ・施工性
・耐久性 [日本工業規格]
・コスト
・耐火性 [建築基準法]
・評価指標 [ 関連する制度 ]

改正
（H25）

2.7 2.8
0.87

凡例

・熱損失に関する指標 [省エネ法]
熱損失係数(Q値) , 相当隙間面積(C値)
熱貫流率(UA 値,部位別U値)
一次エネルギー消費量

断熱構法

断熱材

・熱伝導率
・厚み
・密度

凡例

・ハウスメーカー（2社）
ア 工務店（4社）
・断熱材の種類と厚み
文 ・ハウスメーカーカタログ（3社）
・断熱材の選択理由
・サスティナブル住宅賞 第1~5回3)・高断熱構法の・「新在来木造構法マニュアル2002」4)
特徴と詳細仕様
・「木造住宅工事仕様書 平成26年度版」5) ・高断熱住宅の目標
・「優良ストック形成に向けた北海道のと期待する効果
戸建住宅の省エネルギーに関する研究」6)

改正省エネ基準以上の制度・民間基準

断熱材について

方法・対象

2.4

0.75

次世代省エネ基準

海外の省エネ基準

図1 研究対象
表1 調査概要

内
断熱

0.60

Ⅰ

新省エネ基準

充填
断熱

1.9
0.56

旧省エネ基準省エネ基準

木造

外皮平均熱貫流率(UA値)

0.7

〜
〜

断熱構法

0.5

〜 〜
〜
〜

熱損失係数(Q値)

〜 〜
〜
〜

研究対象

性能値

た上で、文献調査や高断熱化に取り組んでいる工務店や吹G 400

吹G 400

HG 100

HG 105 ＋ HG 100

HG 200

HG 250 ＋ HG 105

HG 105 ＋ XP 80

HG 105 ＋ HG 105

HG 105 ＋ HG 155

XP 100

GB 80

EP 65 ＋ EP 65

HG 300XP 75 ＋ XP 100

HG 高性能グラスウール
吹G 吹込みグラスウール
G グラスウール
GB グラスウールボード

吹G 300
GB 80

EP 115 ＋ EP 65
吹G 400

HG 105 ＋ GB 50

PF フェノールフォーム
吹C 吹込みセルロースファイバー
XP 押出法ポリスチレンフォーム
EP ビーズ法ポリスチレンフォーム

1980

増やさずに全室連続暖房

ロックウール

発泡系

セルロースファイバー 押出法ポリスチレンフォーム 硬質ウレタンフォーム フェノールフォーム

◎

○

○

◎

上を求めている。現在は ZEH 認定されることで補助金を

◎
◎
○
○
○
○
受けることができる。地方自治体で国よりも高い断熱性
・柔軟性あり・柔軟性あり・複雑部位でも施工可能 ・切断などが容易
・複雑部位でも施工可能 ・切断などが容易

・硬いため欠損に注意能の基準を示す例として、札幌市による札幌版次世代住
コスト
1
1
3
2
2.5～3
3

図註 1) 熱伝導率は参考文献8)を、透湿抵抗は参考文献4)を参照の上、GWは「高性能グラスウール断熱材
16K相当」、RWは「住宅用ロックウール断熱材（マット）」、CFは「吹込用セルロースファイバ
ー25K」、XPSは「A種押出法ポリスチレンフォーム保温板3種」、PUFは「建築物断熱用吹付け硬質ウレタンフォームA種1」、PFは「A種フェノールフォーム保温板1種1号」の各値を記載。
2) 主に断熱材のメーカーと協会のHP及び参考文献12)を参照の上、筆者が作成。

宅基準が挙げられる。北海道の北方型住宅や新木造住宅
技 術 研 究 協 議 会 の Q1.0 住 宅、HEAT20 委 員 会 の
注 6)

HEAT20 基準

2009 「省エネ住宅ポイント」開始
1934 北 函館の大火
2013 「改正省エネ基準」制定
2014
制定 開始
1950「ZEH基準」「住宅金融公庫」

等はより高い断熱性能の基準を示すと

ともに、温熱環境に関する正しい知識と施工技術を持つ
技術者に資格を与える制度注 7) や施工マニュアル 4)・ガイ
ドブック 10) の作成等、断熱構法の普及にも努めている。

ｍｍ

グラスウール

繊維系

ロックウール2-4. 高断熱化の目標と期待するメリット アンケートと北 オガクズ・モミガラなどを断熱材として使用

凡例

リットを示した ( 図 5,6)。目標としては断熱性能基準の他に、性能値や暖房エネルギー消費の削減量、自然温度期待するメリット
差などもみられた。また、ZEH 基準は補助金という経済

1.23

1.23

1.34

ボード状
・ばら状 ボード状「住宅金融公庫」の対象が・ばら状
木造にまで拡充

充填

充填

1973 第一次石油危機

23

ボード状

充填

35

［㎡・h・mmHg/g］

気密化に伴いボード状
FF式温風暖房機
が市販化

現場発泡

外張

充填・外張

北

外張

住宅用断熱材の注文・

ｍｍ

増やさずに全室連続暖房

専門業者が施工 断熱性能が低下
・丁寧な施工が必要 ・丁寧な施工が必要 ・専門業者が施工 断熱性能が低下 ・伸縮性のある発泡系の開発
内部結露による床下腐朽が全国的問題に
北 ナミダタケ事件
1
1
3
2
2.5～3
3
多様な断熱構法の開発が示される
1984
図註 1) 熱伝導率は参考文献8)を、透湿抵抗は参考文献4)を参照の上、GWは「高性能グラスウール断熱材
・ダウ化工のSHS工法
16K相当」、RWは「住宅用ロックウール断熱材（マット）」、CFは「吹込用セルロースファイバ
・フクビ化工のエアサイクル工法
ー25K」、XPSは「A種押出法ポリスチレンフォーム保温板3種」、PUFは「建築物断熱用吹付け硬・新住協の新在来木造構法
1987
質ウレタンフォームA種1」、PFは「A種フェノールフォーム保温板1種1号」の各値を記載。
フローリング用・鐘淵化工のソーラーサーキット工法
2) 防火性には、燃えやすさや耐熱性などの特徴を含む。
床暖房が市販化
3) 主に断熱材のメーカーと協会のHP及び参考文献17)を参照の上、筆者が作成。
・BB工法をオープン化したアキレスの外張断熱構法

コスト

北「北方型住宅」制定
50ｍｍ

1997 「京都議定書」採択
1998 「次世代省エネ基準」制定 本州でも気密性能が要求される

75

100
ｍｍ

図註 1) 主に参考文献1)、14)~16)を参照の上、筆者が作成。

図7 断熱材と断熱構法の開発経緯
表3 断熱材の特徴
グラスウール
0.038［W/(㎡・k)］

1.23［㎡・h・mmHg/g］

繊維系

ロックウール
0.038［W/(㎡・k)］

1.23［㎡・h・mmHg/g］

マット状
マット状
ボード状・ばら状 ボード状・ばら状

防火性 環境性 施工性

充填

充填

環境問題への関心から
自然素材の繊維系が輸入
発泡系のノンフロン化

2000 「品確法（断熱等性能等級）」制定 「Q1住宅」制定
北「北方型住宅ECO」制定
2009 「省エネ住宅ポイント」開始
2013 「改正省エネ基準」制定
2014 「ZEH基準」制定

耐久性に省エネ基準が示され、断熱構法の開発と共に充填断熱

ばら状

CB造の不評で、断熱ありの木造が最注目

JIS規格（断熱材）が整備

発展 ( 図 7) は 1950 年頃に北海道から始まり、1969 年
る基準注 9) が示された。全国では石油危機以降の 1980 年

北

0.022

［W/(㎡・k)］

・端材の回収・再利用
・端材の回収・再利用
北 外壁でGW110ｍｍ以上が必要に1980 「省エネ法 ・製造時の熱エネルギー
密度の高い繊維系の・端材の回収・再利用
ガスファンヒーター
・端材の回収・再利用
・LCCO2が少ない ・端材の回収・再利用 ・製造時CO2排出量が多い（旧省エネ基準）」制定
開発が必要にが市販化
・再利用は高温燃焼が必要が少ない
制定
北 目標：暖房エネルギー消費量を北「道高断熱基準」
・柔軟性あり・柔軟性あり・複雑部位でも施工可能 ・表面の欠損により ・複雑部位でも施工可能 ・表面の欠損により3-1. 断熱材と断熱構法の発展経緯 断熱材と断熱構法のには北海道を対象として日本で初めての断熱性能に関す

石油・石炭ストーブの普及・調湿性あり・耐圧性あり50 使用が急増
・吸湿性あり・経年変化しにくい
・吸湿性あり・吸湿性あり北 建築学会北海道支部の主催により
ｍｍ ・経年で痩せる ・弱酸性で金物・経年で断熱性能 ・経年で痩せる
北欧の断熱構法の視察
・経年収縮しにくい・経年収縮しにくい
第二次石油危機
1979
が錆びる
が低下しにくい ・紫外線に弱い ・蟻害が多い
断熱材の製造過程も「住宅金融公庫」
・燃えにくい・で断熱
燃えにくい
・燃えにくい・燃えやすい 北 ・
燃えやすい・燃えにくい
省エネ化工事について記載
100 ・煙やガスが出る ・熱硬化性
・300～400℃で溶ける ・700℃まで耐熱 ・1000℃まで耐熱 ・多量のすすが出る

主構法

3. 断熱材の発展経緯と特徴および地域毎の断熱仕様

38［㎡・h・mmHg/g］［㎡・h・mmHg/g］［㎡・h・mmHg/g］［㎡・h・mmHg/g］ 住宅用断熱材の［㎡・h・mmHg/g］
1969 北「北海道防寒住宅建設 日本初の断熱性能基準が提示25等促進法」改正マット状
マット状
ボード状
（目標：結露解消・無暖房で室温0℃以上維持） ｍｍ 開発が盛んに形状いう意見が聞かれた。

冷蔵庫用保温材として発泡系が製品化
発泡系

セルロースファイバー 押出法ポリスチレンフォーム 発泡系が生産可能に
硬質ウレタンフォーム フェノールフォーム

外壁
1960 北「北海道住宅供給 0.038 北 CB造三角屋根住宅の普及
0.038
0.038
0.028
0.029（吹付0.034）
断熱厚公社」
・カビの発生［W/(㎡・k)］ 設立［W/(㎡・k)］ → 気密化により表面結露［W/(㎡・k)］［W/(㎡・k)］［W/(㎡・k)］
北 繊維系が市販化

熱伝導率 透湿抵抗的メリットを建築主に示しやすいため目標としていると繊維系が生産可能に〜

文献調査でみられた各社の高断熱化の目標と期待するメ

囲炉裏・火鉢・炬燵（採暖文化）

図註 2) 北 は北海道での事象。

2000

1990
1993
2007
2012
1990
1993光熱費の削減
2007
2012
省エネ
性能値
断熱性能基準
―
―
―
―
天井 種類
R
G 吹C
G 吹C
G
G 吹C
省資源
快適性の向上・北方型住宅・次世代省エネ基準以上
・Q値 1.0 Ｗ/㎡・K/屋根
厚み 200～ 200～ 200～200～
100～200
50～75
50～75
100
・ZEH基準（の20％以上強化）・Q1.0住宅
・UA値 0.28 Ｗ/㎡・K
健康性の増進
R
U
U
U
G
G
G
G
種類
―
―
―
―
外壁
・HEAT20
・札幌版次世代住宅基準
・Q値とUA値 の実績値
厚み
100～
100
100
100
100
55～75
55～75 住宅の長寿命化
75～90
U
G
P
P
P
種類
―
―
―
― 経済的補助
その他
床
厚み
40～
40～・ZEHの補助金適用
50～
50～
50～
50～
50～
50～
・UA値0.46住宅に対して暖房エネルギー消費を50％に抑える
1990・1993年は参考文献13)を、2007・2012年
図註・1)
U 硬質ウレタンフォーム
R ロックウール・長期優良住宅の税制優遇
外部と室内の自然温度差が9～10℃
は参考文献14)を参照
P ポリスチレン・ポリエチレン
2) 地域区分は、改正省エネ基準の1~8地域の区分に
図5 高断熱化の目標
図6 高断熱化に※ これら以外の略称については、表2 の凡例を参照
基づき、( )内は次世代省エネ基準のでの地域区分

暖房器具

艦船用保温材として
住宅用断熱材の普及
繊維系が製品化が加速1954 北「北海道立寒地建築
表3 断熱材の特徴
研究所」設立1992 「新省エネ基準」制定

1・2 (Ⅰ) 地域
6 (Ⅳ) 地域
れぞれが参考として示す断熱仕様を表
25・にまとめた。

断熱材

75「北方型住宅ECO」
制定
北北
隙間風・不燃対策でCB造住宅が開始
100

1990

以上の各断熱性能基準注 8) の性能値を図 4 にまとめ、そ表4 日本の断熱仕様の変化

環境問題への関心から
自然素材の繊維系が輸入
発泡系のノンフロン化等促進法」制定
図7 断熱材と断熱構法の開発経緯

1960
97防0
1980
形状 主構法耐1
久性
火性 環境性 施工性て外皮強化基準（ZEH 基準）があり、これは改正基準以・硬いため欠損に注意 ・専門業者が施工

人民が定住
北 対ロシア国防のため、
2000
「品確法
（断熱等性能等級）」制定 「Q1住宅」制定
北 開拓史によりお雇い外国人が招聘

図註1953
1) 主に参考文献1)、14)~16)を参照の上、筆者が作成。
北「北海道防寒住宅建設 北 公営住宅にCB造住宅を使用・耐圧性あり・吸湿性あり・吸湿性あり・吸湿性あり・調湿性あり・経年変化しにくい
図5 高断熱化の目標
図6
高断熱化に・経年で痩せる ・
経年で痩せる・経年で痩せる ・経年変化しにくい ・経年変化しにくい ・紫外線に弱い ・蟻害が多い
・弱酸性で金物が錆びる期待するメリット
☆
○
○
△
○
◎
・燃えない
・燃えにくい・燃える・煙を上げて燃える ・燃えにくい・燃えない・300～400℃で溶ける ・700℃まで耐熱 ・1000℃まで耐熱 ・多量のすすが出る ・ガスが出る
・熱硬化性
◎
◎
☆
○
○
○
・端材の回収・再利用
・端材の回収・再利用
・端材の回収・再利用 ・製造時の熱エネルギーが少ない ・LCCO2が少ない ・端材の回収・再利用 ・製造時CO2排出量が多い ・端材の回収・再利用
・再利用は高温燃焼が必要

・丁寧な施工が必要 ・丁寧な施工が必要 ・専門業者が施工

50ｍｍ

1997 「京都議定書」採択
年代1998 「次世代省エネ基準」
法・制度/世情 制定 本州でも気密性能が要求される
断熱構法

フローリング用
床暖房が市販化〜◎

北「北方型住宅」制定

1992 「新省エネ基準」制定

熱伝導率 透湿抵抗

耐久性 耐火性 環境性 施工性

○

ボード状
経済的補助
ボード状
・現場発泡
・ZEHの補助金適用
充填
・外張
外張
・
長期優良住宅の税制優遇

1987

・ダウ化工のSHS工法
・フクビ化工のエアサイクル工法
・新住協の新在来木造構法・鐘淵化工のソーラーサーキット工法
・BB工法をオープン化したアキレスの外張断熱構法

1950

主構法

マット状・
その他マット状・
ばら状
ボード状
ボード状・ばら状 ボード状・ばら状
・UA値0.46住宅に対して暖房エネルギー消費を50％に抑える
充填
充填
充填
外張
・外部と室内の自然温度差が9～10℃

多様な断熱構法の開発が示される

2000

形状

熱伝導率 透湿抵抗

光熱費の削減省エネ
性能値
断熱性能基準
0.038
0.038
0.038
0.028
0.029（吹付0.034）
0.022
省資源
快適性の向上北方型住宅
・次世代省エネ基準以上
・・K ・k)］［W/(m・k)］［W/(m・
・k)］
［W/(m
・Q値
k)］ 1.0 Ｗ/㎡
［W/(m
［W/(m
・k)］
［W/(m
・k)］
・ZEH基準（の20％以上強化）・Q1.0住宅
・UA値 0.28 Ｗ/㎡・K
健康性の増進
1.23
1.23
1.34
38
23
35
・HEAT20
・札幌版次世代住宅基準
・Q値とUA値［㎡・h・mmHg/g］［㎡・h・mmHg/g］［㎡・h・mmHg/g］［㎡・hの実績値
・mmHg/g］［㎡・住宅の長寿命化
h・mmHg/g］［㎡・h・mmHg/g］

1984

1800〜1940

グラスウール

繊維系

伸縮性のある発泡系の開発

内部結露による床下腐朽が全国的問題に1990

表3 断熱材の特徴

図6 高断熱構法に期待するメリット

北 ナミダタケ事件

住宅用断熱材の普及が加速

図註 2) 北 は北海道での事象。

発泡系

セルロースファイバー 押出法ポリスチレンフォーム 硬質ウレタンフォーム フェノールフォーム
0.038［W/(㎡・k)］

1.34［㎡・h・mmHg/g］

0.028［W/(㎡・k)］38

0.029（吹付0.034）［W/(㎡・k)］

23

0.022

［W/(㎡・k)］35［㎡・h・mmHg/g］［㎡・h・mmHg/g］［㎡・h・mmHg/g］

ばら状

ボード状

ボード状
現場発泡

ボード状

充填

外張

充填・外張

外張

・調湿性あり・吸湿性あり・吸湿性あり・経年収縮しにくい ・経年収縮しにくい ・経年で断熱性能が低下しにくい・耐圧性あり・吸湿性あり・経年変化しにくい・経年で痩せる ・経年で痩せる ・弱酸性で金物が錆びる・紫外線に弱い ・蟻害が多い

・燃えにくい・燃えにくい・燃えにくい・燃えやすい・燃えやすい・300～400℃で溶ける ・700℃まで耐熱 ・1000℃まで耐熱 ・多量のすすが出る ・煙やガスが出る・燃えにくい・熱硬化性・端材の回収・再利用
・端材の回収・再利用
・端材の回収・再利用 ・製造時の熱エネルギー ・LCCO2が少ない ・端材の回収・再利用 ・製造時CO2排出量が多い ・端材の回収・再利用
・再利用は高温燃焼が必要が少ない

・柔軟性あり・柔軟性あり・複雑部位でも施工可能 ・表面の欠損により ・複雑部位でも施工可能 ・表面の欠損により・丁寧な施工が必要 ・丁寧な施工が必要 ・専門業者が施工 断熱性能が低下 ・専門業者が施工 断熱性能が低下開された。一方で高性能な暖房器具の普及に甘んじ、寒

コスト
1
1
3
2
2.5～3
3
図註 1) 熱伝導率は参考文献8)を、透湿抵抗は参考文献4)を参照の上、GWは「高性能グラスウール断熱材
16K相当」、RWは「住宅用ロックウール断熱材（マット）」、CFは「吹込用セルロースファイバ
ー25K」、XPSは「A種押出法ポリスチレンフォーム保温板3種」、PUFは「建築物断熱用吹付け硬質ウレタンフォームA種1」、PFは「A種フェノールフォーム保温板1種1号」の各値を記載。
2) 防火性には、燃えやすさや耐熱性などの特徴を含む。
3) 主に断熱材のメーカーと協会のHP及び参考文献17)を参照の上、筆者が作成。

表4 日本の断熱仕様の変化
冷地以外では断熱に対する意識が定着せず、省エネ住宅

もつ。木質繊維のセルロースファイバーは調湿性があり、

1990
2012
1990
2012
ポイントや
ZEH
の補助金などの経済的補助により普及
―
―
―
―
天井 種類
R
G 吹C
G 吹C
G
G 吹C

吹込みのため厚く施工することも容易であるが、未だ高( 充填 ) と外張り断熱 ( 外張 ) の優位性について議論が展

1・2 (Ⅰ) 地域
1993
2007

5・6 (Ⅳ) 地域
1993
2007

/屋根 厚み 200～ 200～
注 10) 200～200～を図っている
種類
―
― 。 G
外壁

U
U
G
厚み
100～
100
100
100
U
G
P
種類
―
―
床
厚み
50～
50～
50～
50～
図註 1) 1990・1993年は参考文献13)を、2007・2012年
は参考文献14)を参照
2) 地域区分は、改正省エネ基準の1~8地域の区分に基づき、( )内は次世代省エネ基準のでの地域区分

3-2. 断熱材の種類と特徴

50～75

50～75

55～75

55～75

40～

40～

―

―

―

―

100

100～200

100

75～90

R

G

P

50～

U

G

P

50～

価である。発泡プラスチック系断熱材 ( 発泡系 ) の押出法ポリスチレンフォームは耐圧性があり外張に多く使われるが、燃えやすく、経年で収縮する。硬質ウレタン

価で不燃材なため広く普及しており、防湿気密の処理をフォームは現場発泡があり複雑部位の施工が可能である

適切に行うことで、耐久性を高められる。ただし、現在が、蟻害が多く、
燃えやすい上に経年収縮する。フェノーのように防湿気密に関する正しい施工法が普及する以前

ルフォームは熱伝導率が低く、断熱性能は低下しにくいは、内部結露が問題となる事例もみられた。ロックウー

が、高価なため十分な普及には至っていない。高性能断ルは耐熱性が GW より高く、その他は GW と似た特徴を

熱材注 11) として、GW の約 1/30 の熱伝導率である真空

凡例

繊維系断熱材 ( 繊維系 ) であるグラスウール (GW) は安

U 硬質ウレタンフォーム
R ロックウール
P ポリスチレン・ポリエチレン※ これら以外の略称については、表 2 の凡例を参照

断熱材は長期性能低下や熱橋の問題から一般住宅への実

防湿気密シートは必須である。付加は基本的に充填と外用化には至っていない。他にもナノ多孔質体や透明断熱張の組合せをさすことが多いが、室内側への付加もある。

材の開発がされているが、現状は建築用途での一般化に付加部に発泡系を用いることもあるが、より厚みを増すは至っていない。

際には繊維系が利用されることが多い。

3-3. 地域毎の断熱仕様と今後の高断熱化 住宅金融公庫

4-2. 高断熱化の手法 アンケートと文献調査から得らの融資を受けた住宅の断熱仕様に関する久保らの研究れた外壁の高断熱化の手法をまとめた ( 図 9)。充填で18)

断熱材を厚くする構法として、在来では柱を 120mm

及び住宅金融支援機構の実態調査

19)

を基に、
1990 年

注 12)

代と 2000 年代の断熱仕様を比較した。5・6( Ⅳ ) 地

角にしている事例もみられた ( 図 9-A)。枠組壁工法 ( 枠

域では断熱材の厚みは増している一方、1・2( Ⅰ ) 地域

組 ) ではツーバイ材を用いており ( 図 9-B)、210 材をでは変化が見られない。また、北海道の住宅の断熱仕様

用いれば 230mm 程まで厚くできる。在来では充填の6)に関する立松の研究 によると、調査対象の住宅の 4 割

厚みに限界があるため、付加が採用されることになる。

が付加断熱 ( 付加 ) であり、在来軸組工法 ( 在来 ) の充填

発泡系で付加する場合は、専用の長い釘を用いて柱にに 15~30mm 付加するのが一般的であった。現在の最高固定される ( 図 9-C1) が、釘の長さに限界があるため、の断熱性能は UA 値 0.15W/( ㎡ K) であり、断熱材の厚釘が柱に届くよう断熱材を切り欠く手法もみられた ( 図みは外壁 300~400mm、天井・屋根 400~600mm で9-C2)。なお、発泡系の付加の厚みは 20~50mm であっあった。また、調査対象の住宅の平均 UA 値は 0.41W/た。これは厚みが 50mm 以上となると垂下がるリスク( ㎡ K) であったのに対し、回答した事業者が建築主に推が出てくるためである。繊維系で 50~100mm 付加す奨する UA 値の平均は 0.38W/( ㎡ K) であったことから、 る場合は、間柱などに使われる幅の狭い下地材を横や今後の更なる高断熱化の可能性が示されている。

千鳥状に組んで断熱材を固定すると同時に熱橋を防い

4. 断熱構法の基本と高断熱化の手法でいた ( 図 9-D)。さらに厚みを増す際は、下地材の転4-1. 断熱構法の基本 基本的な断熱構法の仕様例と特びを防ぐ観点から横ではなく縦下地が採用され、幅の徴を示した ( 図 8) 。充填は軸間に断熱材を入れるため広い 206~210 材を柱とずらして合板に固定する手法

壁厚を抑えられるが、軸組部分が熱橋となる。気密性のもみられた ( 図 9-E1)。また、室外側だけでなく室内向上のため、気密シートまたはボードを張り、壁・床・側に 20~50mm の断熱材を付加する手法もみられ ( 図

天井等の取り合い部には気流止めを設けることで、室内

9-E2)、この断熱層は配線配管スペースも兼ねていた注から壁体内への空気の流入および壁体内での空気の移動

14)に伴う断熱性能の低下を防ぐ。充填にはマット状の繊維る手法として、角材と合板で作られた梯子パネルを縦も系が使われることが多く、繊維系の充填は安価で、現状

しくは横方向に柱に固定し、合板と組んで箱状にして、

注 13)

最も普及している構法である。室内の湿気の侵入に。北海道では更に厚みを増すと同時に熱橋を少なくす

その中に繊維系を充填しており注 15)( 図 9-F)、枠組でもよる内部結露を防ぐため、断熱材の室内側には防湿気密行われていた。( 図 9-G)。

シートを張り、湿気が侵入した際には通気層に放湿でき

5. 結 木造住宅の断熱構法に関連する制度や基準、断熱

るように室外側に透湿防水シートを張る必要がある。発材の特徴や地域毎の断熱仕様、断熱構法の基本と高断熱

泡系が充填に用いられる際は、透湿抵抗が高いため、防化の手法を調査・分析した。改正基準は海外の基準より

湿気密シートを用いないこともある。外張は軸組の外に低く、それ以上の制度や民間基準が設けられると共に、断

断熱材を張るため、外壁が単純な形の場合は施工が容易

熱構法の普及活動も行われていた。また、万能な断熱材

で、軸間を配線配管スペースに活用できるが、壁厚が増はなく、本来の性能が長期間発揮されるためにも、防湿す。外張にはボード状の発泡系が使われることが多く、気密・透湿防水シートや下地材と組み合わせた適切な施

気密性確保のため、断熱材の室内側に気密シートまたは工が求められる。高断熱化の手法として、枠組ではツー

ボードを張るか、発泡系を直接柱に張り、継ぎ目を気密バイ材により充填でも厚みを確保できていたが、在来でテープで塞ぐ。発泡系は通気胴縁と共に長い釘で柱に固は付加によって厚みを確保し、熱橋対策も含めて下地材定される。また、燃えやすいため外張にすると延焼するを横や千鳥状に組む手法や、幅の広い下地材やパネル化恐れもある。外張に繊維系を用いる際は、充填と同様にされた下地を用いる手法なども確認された。

充填断熱

外張り断熱

・軸間に断熱材を入れる→壁厚を抑えられる
・軸組が熱橋になる
・気密シート・ボードを張り、気流止めを設ける→壁体内での気流を抑える

・軸組の外に断熱材を張る→壁厚が増える
・熱橋が減らせる・軸間を配線配管スペースに活用できる ・外壁が単純な形であれば施工が容易[ 繊維系の場合 ][ 発泡系の場合 ]

下地材
防湿気密
シート

気流止め

防湿気密
シート
外張り断熱

気密
シート

充填断熱材
合板

外装材

外装材

(ⅰ) 気密シートによる気密

下地材
充填
断熱材

▼床

室外側

合板

室内側

外装材

防湿気密
シート
外張り断熱

通気層

通気層

断面図

外装材

(ⅲ) 気密テープよる気密

下地材

外装材
・繊維系の充填断熱と発泡系の外張り断熱を組み合わせる・付加の断熱材に透湿抵抗の高い発泡系を用いることで通気層に放湿されないことも考えられる(適切な防湿気密の処理をしていれば、問題ない)

・気密シートとボードの両方を用いる
・より気密性を高めることができる※ 透湿防水シートは省略できるが、安全を期して省略しないこともある

図註 主にアンケート結果と参考文献3),14)を参照の上、筆者が作成。

図8 基本的な断熱構法の仕様例と特徴
充填断熱

繊維系(充填)繊維系(外張・付加)

付加断熱

C1

C2

45×45

発泡系(充填)発泡系(外張・付加)＋XX系 ①｜＋YY~ZZmm(計AA~BBmm)＋発泡系 ①｜＋30~50mm（計130~170mm）

18×45
24×45

充填断熱
合板
付加断熱（横下地）
透湿防水シート
通気層(ⅳ) 気密シート・ボードによる気密・断熱材を直接柱に固定するして気密する・継ぎ目は気密テープで塞ぐ

防湿気密シート[ 繊維系＋発泡系の場合 ]

外装材

気密テープ

凡例

・安価で防火性がある
・防湿気密シートで室内から断熱材への湿気の流入を防ぐ
・発泡系は透質抵抗が高いため、防湿気密 ・断熱材に湿気が入った際にはシートを省略できる
透湿防水シートで通気層に（充填に発泡系が用いられることは少ない） 放湿する

発泡系 ①｜~105・120mm

外装材
・下地材を組んで柱に固定し、下地材の間に断熱材をはめ込む
・室外側に透質防水シートは必須
・付加の断熱材の室内側に、防湿気密シートを入れることもある

・柱にボードを固定して気密する・ボードの継ぎ目は気密テープで塞ぐ

外張り断熱

気流止め
※ ボード気密の場合

通気層(ⅱ) ボードによる気密・気密シートを柱に固定して気密する

合板

付加する
断熱材の
種類

18×45

付加する断熱材 断熱材の合計
の厚み
の厚み
充填断熱材

凡例

A

充填断熱
合板
付加断熱（横下地）
透湿防水シート

通気層

外装材

通気層

透湿防水
シート
通気層

下地材

外張り断熱

透湿防水
シート

[ 発泡系の場合 ]防湿気密シート[ 繊維系＋繊維系の場合 ]

合板

通気層

▲ 天井

付加断熱 （※ 例として、在来の場合を示す）

・基本的には、充填断熱と外張り断熱を組み合わせたもの
・室外側だけでなく、室内側に付加する場合もある

105~120

付加断熱材
下地材(aa×bb mm)

在来軸組工法・厚くするために、
120mm角の柱を使う

繊維系 ①｜~105・120mm

A・断熱材を切り欠いて、釘で固定する＋繊維系 ①｜＋30~100mm（計130~220mm）

D 30×45

38×89(204材)
30×105105~120・長い釘で固定する

発泡系で50mm
以上付加すると、
垂下がることもある＋繊維系 ②｜＋100~220mm（計200~340mm）

・熱橋対策として、横に下地を組む・下地が垂下がるため、横下地の幅に限界がある

・熱橋対策として、柱とずらして合板に固定する・下地が垂下がるため、縦下地にするE1 30×120

38×140(206材)
38×184(208材)

30×45
45×45

・厚くするために、
120mm角の柱を使う

・熱橋対策として、千鳥状に下地を組む・下地の垂下がりを抑えることができる

・幅の広い下地は合板と横下地に固定する・室内側にも付加し、配線配管スペースも兼ねる

30×45
28×89(204材)
30×105

枠組壁工法(204材)

図9 外壁の高断熱化の手法

38×140(206材)

38×184(208材)

F［註］
1) 断熱性能は、省エネ基準の「外皮性能」で示されている熱損失係数 (Q 値 ) と熱貫流率 (U 値 ) で評価される。
2) 省エネ法とは、「エネルギーの使用の合理化等に関する法律」のこと。
3) 断熱構法とは、断熱材の種類や厚み、断熱材・防水・気密の位置を主に対象とした外壁の構成方法のこと。
4) 断熱仕様とは、断熱材の種類と厚みのこと。
5) 品確法とは、「住宅の品質確保の促進等に関する法律」のこと。
6) HEAT20 基準とは、参考文献 10) に示されている G1・G2 基準のこと。
7) 認証制度とは、北方型住宅の一環として行われている BIS 認証制度のこと。
8) 断熱性能基準とは、断熱性能について規定している広義の基準のことで、省エネ基準・ZEH 基準・札幌版次世代住宅基準・HEAT20・北方型住宅・Q1.0 住宅を含む。
9) 日本で初めての断熱性能に関する基準とは、「北海道防寒住宅建設等促進法」のこと。
10) 北方型住宅の性能を上げた「北方型住宅 ECO」は 2009 年に国交省の超長期住宅先導的モデル事業に採択され補助を受けていたが、現在は終了している。
11) 高性能断熱材とは、参考文献 5) で区分された断熱材の熱伝導率以下の数値を熱伝導率とする材料のこと。
12) 参考文献 17) を参照して 1990・1993 年の断熱仕様を、参考文献 18) を参照して 2007・2012 年の断熱仕様を比較した。
13) 参考文献 20) を参照。
14) この手法では、防湿気密シートを室内側に付加した断熱材と充填断熱材の間に設けていた。
15) マット状のグラスウールの充填やばら状のグラスウールの吹込みが行われていた。
［参考文献］
120*120材や208材など
釘の先端螺旋部が木材にかかるように
30*105材や204材など
1) 真鍋恒博、千羽範尚
他：我が国における建築用断熱材の変遷－現代の建築部品・構法の変遷に関する調査研究－、日本建築学会計画系論文集 第 590 号、pp.73-80、2005.4
専用の長い釘を使う
短い下地材を縦横で組む
構造材を太くする2) 坂本雄三、澤地孝男 他：住宅の高断熱化目標水準に関する基礎調査、建築研究資料 No.154、2014.2
3)
建築環境・省エネルギー機構：第 1~5 回サスティナブル住宅賞、建築環境・省エネルギー
図8一般財団法人
厚い断熱材を支持する手法

発泡系(充填)繊維系(外張・付加)
発泡系(外張・付加)

梯子パネル
合板
30×50

・熱橋対策をしながら、更に厚くするために梯子パネルを組む
・合板の幅で厚みを調整可能
30×12038×140(206材)
38×184(208材)＋繊維系 ④｜＋240~300mm（計340~400mm）

G
38×235(210材)

繊維系(充填)＋繊維系 ③｜＋240~300mm（計340~400mm）

E2

繊維系 ②｜90~230mm

B 38×89

断熱材の種類

・長い釘で固定する・ツーバイ材により、充填でも厚みを増すことができる・付加の事例は少ない[ ハウスメーカーの場合 ]・工場で断熱材を充填して外壁はパネル化される・工場生産なため、ツーバイ材ではない規格の材も使え、厚みは調整可能

30×50
梯子パネル

・更なる熱橋対策として、梯子パネルを横に固定する・縦下地を入れ、垂下がりを防ぐ

図註 防湿気密シート、透湿防水シート、合板、仕上材は省略する
情報 IBEC、サスティナブル住宅賞 特集号
4) NPO 法人 新木造技術研究協議会、
室蘭工業大学建設システム工学科 鎌田研究室：新在来木造構法マニュ
アル 2002 第 2 版 6 刷、2011.8
5) 住宅金融支援機構：【フラット 35】対応 木造住宅工事仕様書 平成 26 年度版
6) 立松宏一：優良ストック形成に向けた北海道の戸建住宅の省エネルギーに関する研究、北海道大学博士 ( 工学 )、2015.3
7) 川島範久 : 日本における環境配慮型建築の設計プロセスに関する研究、東京大学 博士 ( 工学 )、2016.9
8) 出口満、水石仁：諸外国における住宅の節水・省エネ基準の動向［第 2 回］住宅省エネ基準の国際比較と更なる省エネ化に向けて、NRI パブリックマネジメントレビュー vol.138、2015.1
9) 一般財団法人 建築環境・省エネルギー機構：省エネ法 住宅事業建築主の判断基準 断熱性能等判断資料 ver.1.1、2009.4
10) 三協アルミ：高断熱・高性能設備で作るこれからの住まい ZEH ガイドブック
11) 2020 年を見据えた住宅の高断熱化技術開発委員会：HEAT20 設計ガイドブック＋ PLUS、2016.9
12) 札幌市都市局：札幌版次世代住宅基準技術解説書、2016.4
13) NPO 法人 新木造技術研究協議会：Q1.0 住宅の目標性能と標準仕様、新住協 技術情報 第 49 号、2016.4
小室雅伸：図面とデータでわかる 寒さ暑さに負けない建築設計手法－穏やかな環境をつくる強い床・
14) 壁・窓・屋根 第 1 版、2013.10
15) 西方里見：住宅が危ない！シリーズ 3「外断熱」が危ない！ 第 5 版、2003.12
16) リビングアメニティ協会：暖房器具 今も発展途上の暖房空間、ALIA news 第 100 号、pp.82-86、2007.7
17) 西方里見：最高の断熱・エコ住宅をつくる方法 第 2 版、エクスナレッジ、2015.7
30*50材等と合板を組んだ梯子パネル
18) 久保猛志、垂水弘夫 他：戸建住宅における断熱工事の普及と断熱仕様に関する研究－住宅金融公庫による全30*120材や206・208材など
内側は45*45材など（横にして使う構法もある）
国サンプリング調査データを対象として－、日本建築学会北陸支部報告集
第 39 号、pp.254-257、1996.7
19) 住宅金融支援機構：フラット 35 住宅仕様実態調査報告－在来木造工法の戸建住宅－、2007・2012
長い下地材を縦に使う
軸組の室内外両側に下地材を入れる 梯子パネルを組んで箱を作る
20) 一般社団法人 木を活かす建築推進協議会：平成 24 年度住宅市場整備推進等事業「木造住宅の基礎的な省エネ施工技術等に関する講習事業」～省エネ設計・施工に関する実態調査～報告書、2013.3