RC造の内断熱と外断熱について

かめは定年退職後に建てるマイホームのことを考えるのが好きです。

なぜ好きかといいますと、

自分の生涯年収に上限があることを認識してからは、いかにお金を使わずに豊かな暮らしを送れるかを考えるようになったからです。

生涯で最も大きな出費と言える住まいにかかる費用を、日頃の努力の積み重ねにより大きく削減することができるのなら、検討しない手はないですね!

 

このようなモチベーションにより、つるかめライブラリーでは家についての情報収集や考察を大きな柱の一つとして、今後、記録を積み重ねていく計画です。

今回は築46年の社宅の断熱施工をいろいろ行っていた中で、鉄筋コンクリート構造(RC造)の断熱について考える機会が多かったため、内断熱と外断熱について考えた結果を記録にまとめます。

 

RC造の内断熱について

社宅で断熱を考えたときに有効な手段として内断熱を選択しました。
※内断熱と外断熱のメリット・デメリットについてはこちらのつるさんの記事をご参照ください。

平屋建てへの憧れ復活!

 

社宅は共同住宅となりますので、勝手に外壁に水色の断熱材を貼り出したら止められてしまいます(家の中は大丈夫なのかと言われれば、そこは「止められることはない」としか言えませんが…)。

幸いにも、

自分の部屋の断熱だけをするのであれば、外断熱より内断熱のほうが効果的ですので問題ありません。

 

RC造の主となるコンクリートという材質は

熱を伝えやすく、かつ材料自体の温度を変化させるために必要な熱量がおおめ

という特徴があります。

鉄骨造の金属製の鉄骨の方が熱は伝わりやすいですが、RC造の方が材料が分厚いので、温度を変化させるために必要な熱量がおおめな点がやっかいな印象です。

露出した状態で周囲との温度差が発生すると、周囲の熱気(暑い時期は冷気)をどんどん奪っていくため、空調機器がけっこう頑張って設定温度に到達するような状態です。

 

そこで有効なのが、コンクリートと内部空間との間を断熱材で遮る内断熱です。

断熱材で遮断された空間はコンクリートに熱を奪われにくくなるため、電気ヒーターだけでも十分に部屋を温めることができます。

エアコンなどの空調を使用すると部屋が乾燥しやすくなるため、電気ヒーターだけで冬が越せるようになったことについては、お肌が気になるつるさんから好評をいただいております♪

また、内断熱の良い点としては、周囲のコンクリートの温度を同調させるまでに使われる大量のエネルギーの消費を省くことができ、非常にエコとなります。

 

ここで、イメージ図に☆マークで記載している「かめチェックポイント」について説明したいと思います。

冬場は断熱材の室内側が温かく、コンクリート側が冷たい状態となっており、

ここに蒸気が入り込んできますと結露が発生し、カビの原因となってしまいます。

このため繊維系材料のような空気が入り込みやすい材料は控えたほうが良いと言えます。

 

一方で、発泡プラスチック系の材料を使用した場合には季節の温度差によって材料が伸縮し、長い歳月を経て隙間ができたり浮き上がってはがれたりすることが考えられます。

お風呂場で使われているようなつなぎ目のないユニットタイプの壁材や床材でなければ、断熱壁をいつまでも美しく保つことは難しいように思えます。

また、打ちたてのコンクリートは湿気をよく含んでおりますので、新築の際はたちまち悪さをするのではないかと恐れています。

 

RC造の外断熱について

社宅では試すことはできませんが、RC造の外断熱についても考えてみます。

RC造の内断熱と外断熱をネット上で調べてみますと、外断熱をオススメしていることが多いように感じられます。

メリットについては記事の冒頭にて紹介しましたつるさんの記事に記載されていますが、かめとしてはイラスト中の「かめチェックポイント」の箇所の冷気が気になります

強度上断熱材が挟み込めない壁の垂直部分では、コンクリートが熱を伝える媒体(熱橋)となり、1階の下の地面から冷気が伝達されてきます。室内との温度差により結露やカビが発生することも心配の種となります。

 

一方で、一戸建てなどで複数の部屋を温める場合には、内断熱より外断熱のほうが全体的に効率が良いと考えております。

以下のイメージ図の赤枠の部分が外断熱と内断熱の断熱施工範囲となりますが、内断熱の方がコンクリートや外気との接触面積(赤枠の合計の長さ)が広くなってしまっているのが分かります。

 


外気に面していない内側のコンクリート部分でも外気との熱交換が十分に行われますので、外断熱無しでは内側のコンクリートは十分に冷え切った状態になると考えております。

あくまでイメージに過ぎませんが、断熱材が必要な壁面が増えてしまうため、部屋や柱などの区画が多い建物ほど外断熱の方が向いているといえそうです。

エコ意識が高いつるさんは、部屋の数と広さをできるだけ絞って内断熱も検討してみたいと言っていました。

 

理想のRC造断熱?

かめとしては夢のマイホームではカビには絶対遭遇したくないので、永く住むことを考慮して、外断熱メインでの断熱を考えています。

外断熱で唯一問題視していた底冷えを解消するために、部分的な内断熱による断熱補強を考えてみました。

RC造の強度のかなめとなる垂直壁に断熱材を挟み込むことはできないので、「かめチェックポイント」の☆マークの箇所の垂直壁に平行に断熱材を貼り付けて断熱補強を行っています。

また、断熱補強を隠すためにフリーアクセスで床の底上げを行っています。

フリーアクセスにできた空間で空調機の熱交換を行うことで、

電気式より効率がよく、温水式よりメンテナンスが容易な床暖房を構築する

ことができないかと考えています。

エアコンの温風やシーズヒーターの遠赤外線が直接肌に当たることがないため、うまくいけば足からやんわり温まる体によさそうな住まいになりそうです♪

 

ダイキンさんで受注生産を行っている添付資料の小型空調機の高さが350mmのため、600mmぐらいの高さのフリーアクセスを用意すれば実現できそうですね!

【添付資料:PDFカタログ抜粋_ダイキン製小型空調機】←詳細はこちらをクリック

 

問題点としては、床下空間の結露やカビがどうなるかが分からない点とイレギュラーな施工方法で工事業者に安く請け負ってもらえるか分からない点が挙げられます。

かめが元気な内は自らフリーアクセスを敷き詰めて、カビが生えないように大量の乾燥剤を配置して、定期的に交換するなどして強引に対応することはできそうですが(笑)。

いろいろ想像してみても勉強不足で分からないことが多いので、理想の断熱については社宅での実験も通して引き続き検討していきたいと思います。

 

感想

建物の構造を考えるのはとても面白いです。

今回は今のかめが知っている物理の知識と世間に出回っている材料や技術を組み合わせて、最適な断熱方法について考えてみました(あくまでかめの想像であり、定量的な根拠は何もございませんのでご注意ください。)。

将来は今の検討がまったく無駄になるような、技術革新や自然災害が起こっているかもしれませんが、新しい情報は積極的に取り込んでどんどん設計に挑戦していきたいと思います。

とりあえず、定年退職後にサラリーマン人生を歌にして語り弾きする予定ですので、近所迷惑にならないような防音性の高いRC造で、つるかめドリームハウスを考えていきます♪

 

続き

こちらの記事で外断熱の施工方法を考察してみました。

RC造の外断熱施工について考察