UA値とは?Q値・C値との違いや計算方法などの基礎知識
断熱性能の良い家に住みたいと思っても、実際に性能の良さは、どう測ったら良いのかわからず、悩まれる方も多いかと思います。
断熱材をしっかり施工しました、という宣伝や、気密性の高い家です、といった表現がされていても、具体的にどのように良いのか比較検討する事は難しいでしょう。
断熱性能の良い家かどうかを判定する時、UA値と言う指標で示します。UA値とはどのようなものなのか、どのような計算式で求めるのかなど詳しく知ることで、本当の断熱性能の指標がわかってきます。
UA値とは

断熱性能の値を示すUA値とは、別名で外皮平均熱貫流率と呼ばれています。住宅内部がエアコンなどで充分に温められていても、その熱は、外へ逃げていってしまう性質を持っています。外皮と呼ばれる、屋根や外壁、ドアや窓といった開口部を通じて、お部屋の熱は常に外へ出ていこうとします。
UA値は、そういった外皮を通じて、お部屋の中の熱がどれくらい外へ出て行きやすいかを数字として示した値となります。この値は、小さければ小さいほど良いものとされており、熱が逃げにくい住宅だということがわかります。
断熱性能が高い家かどうかを見極めるためには、このUA値がどのくらい低いのかで見極めていくと良いでしょう。
Q値との違い
※2013年に省エネ基準が改正されたことにより、このQ値はUA値に置き換えられています。
Q値は、別名で熱損失係数とも呼ばれていました。その住宅全体の、熱の逃げやすさを示した数値になります。Q値の数字が小さければ小さいほど、その住宅は暖房の暖かさや、冷房の涼しさを留めやすい環境だと言う判定になります。
では、UA値とはどのように異なるかと言うと、Q値では、熱の損失を含んで計算をしている点です。また、住宅の延床面積のみで算出すると言う点でも違います。延床面積が大きければ大きいほどQ値は低く算出されることになりますので、その値が低ければ低いほど、断熱性能の高い家だと言うことがわかります。
C値との違い
C値とは、別名で相当隙間面積とも呼ばれており、住宅全体で家にどれくらいの隙間があるかを示す値です。こちらのC値も、小さければ小さいほど隙間が少なく、気密性の高い住宅であると言う評価になります。
C値が低い、気密性が高い住宅であると言う事は、家の中の暖かい空気を外に逃すことが少なく、快適に住むことができる住宅だと言えるでしょう。
UA値の重要性
これまで記述してきたように、UA値を理解する事は、断熱性能の高い家を手に入れるために非常に重要なことです。
この指標によって、断熱性能が判断しやすくなります。なぜなら、断熱性能の高い住宅は、1年を通してお部屋の温度がコントロールしやすく、一定に保つことが可能だからです。
それは実際に家に居る時の「住みやすさ」や「心地よさ」に直結するばかりか、お風呂場で起きやすいヒートショックの事故なども防げる可能性が高まります。よって、家族の健康を守ることができる、健康住宅になると言うわけです。
また、冷暖房の効きも良く、お部屋の温度を逃がさないため、一定の温度でコントロールしやすく、省エネにもひと役買ってくれます。その上、カビや結露が発生しにくいお家になるため、空気も綺麗で、快適に過ごせます。
そこで過ごす家族が健康であるばかりでなく、結露やカビが発生しにくいことにより、木材の腐食なども起こりにくく、住宅自体の寿命も長くなります。
こちらの記事では、断熱性能とは何か、各等級とその重要性について詳しく解説しています。ぜひあわせてお役立てください。
UA値の計算方法

では、具体的にUA値はどのように算出したら良いのでしょうか。その計算方法をご紹介いたします。
UA値は、建物内外温度差を1度と仮定したときに、建物内部から外界へ逃げてしまう単位時間あたりの熱量(換気による熱損失除く)を、外皮面積(屋根・壁・窓などの建物表面)で除することで求められます。これを式に直すと「UA値(w/㎡・k)=建物の熱損失量の合計(w/k)÷外皮面積(㎡)」で求められます。
UA値(外皮平均熱貫流率)は住宅の中の熱エネルギーが、どれほど住宅の外に逃げてしまうかを示す指標のため、建物の外壁、天井、床などの箇所から逃げてしまう熱のエネルギー(熱損失量)を外皮総面積(外壁・屋天井や床など)の面積の合計で割ることで算出されます。
熱損失量がたくさんある住宅ほどUA値が高くなっていきます。数値が低ければ、断熱性能、省エネ性能が高い住宅と言えます。
建物の熱損失量の合計
次に、建物の熱損失量の算出方法をご紹介いたします。住宅の熱損失量と言うのは、屋根や外壁、床、そしてドアや窓といった開口部を全て含めたものを指します。それぞれの熱損失量を全て合計します。
たとえば、屋根(天井)の熱損失量を求めるためには、屋根(天井)のU値×屋根(天井)の面積×温度差係数によって表されます。
U値という値が出てきましたが、U値というのは、その部位が熱量をどれくらい通すのか(どれくらい熱が逃げてしまいやすいか)を表した数値のことです。また、温度差係数とは、隣り合う場所からの影響を考え、その熱損失量を補正する数値となっています。
外皮総面積
外皮総面積とは、お部屋の中と外の温度環境が変わる箇所の、住宅すべての面積を足すことで求められます。例えば外皮面積とは、屋根や外壁、ドアなどといった開口部、土間などを含めた家の外周部分のことを指します。
天井や床、外壁等といった値を求める際には、簡略計算法と言って、充填断熱など、その工法によって定められている面積比を使って計算する方法があります。また、詳細計算法と言って、場所ごとに見付面積を拾い出して計算する方法があります。
地域別|UA値の基準

ここまでUA値の算出方法等について見てきましたが、ではどれくらいのUA値があれば、断熱性能の基準を満たしたお家だと言えるのでしょうか。
この数値に関しては、一概には言えず、地域によってその基準は異なります。例えば北海道と沖縄では1年を通して気温も全く違うため、同じ指標で考えるわけにはいきません。島国である日本は地域の温度差もかなり大きいため、UA値に関して、日本も8つの地域に区分して判断されます。
例えば、地域区分の1は北海道、3は青森県、岩手県、秋田県、8は沖縄県と言う具合です。ではどれぐらいのUA値かと言うと、例えば1の北海道では0.46以下であれば基準を満たしていることになります。一方、区分7の鹿児島県では0.87以下が基準となっています。
また、これ以外に国から定められている省エネ住宅であるZEH(ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス)の基準の方が厳しく設定されています。そのZEHの基準を下回るものであればあるほど、断熱性能は高い家だといえます。また、ZEH以外に、ZEB(ネット・ゼロ・エネルギー・ビル)の定義の中でも室内環境の質について触れられています。
UA値を下げるには

では、UA値を下げるためには、具体的にどういった施工をしていったら良いのでしょうか。UA値を下げるための施工としては、外壁と触れる箇所の施工を重要視する必要があります。
では、具体的にUA値を下げるためにできる施工例をご紹介いたします。実際に新築で住宅を建てる際に、気をつけるポイントとして心得ておきましょう。
窓は樹脂製サッシを採用する

お部屋の中の熱は、ほとんどが窓から逃げていってしまうと言われています。例えば、リビングなどに大きな窓を設置していれば、その窓から逃げるエネルギーはとても大きいものだと言えます。特に冬場は、窓付近がとても冷えてくることになり、過ごしにくいと感じられる方も多いのではないでしょうか。
窓にもいろいろな種類がありますが、樹脂製のサッシを利用することが断熱性能にとってはとても望ましい方法です。
最近では、品質の良い窓もたくさん販売されています。そのため、シングルガラスやペアーガラスをトリプルガラスに交換するなどといった工夫でも断熱性能を簡単に上げることができます。家全体のリフォームをすることは難しくても、窓だけを高性能なものに取り替えるのも、断熱性能向上のためには意味があることなのです。
玄関ドアの断熱性能を上げる

玄関ドアひとつでも、断熱性能に差が出ることを知っていましたか。熱が逃げてしまう箇所として、大きな窓などがイメージされやすいですが、実は家族が頻繁に開け閉めをしている玄関ドアからも、かなりの熱が逃げてしまうのです。そのため、断熱性の高い高性能なドアにすることを考えましょう。
玄関ドアの断熱性能をアップさせることにより、冬場は厳しい冷気を抑えてくれ、夏場は日射の熱が入り込みにくくしてくれることが大きなメリットになります。玄関やその先に続く廊下が他のお部屋と極端な温度差にならないよう、ドア性能にも気をつけたいですね。
また、断熱性能の高いドアを選ぶことによって、結露を抑制してくれる効果も期待できます。外界との温度差による結露の影響を受けやすい場所なので、ドアの性能で表面温度差を抑えれば、住まいの劣化も防ぐことができ、結果、快適に過ごせる住宅になります。
性能の高い断熱材を選ぶ
一言に断熱材を入れるといっても、どの場所に入れるのか、どのぐらいの量を入れるのか、どのように施工するのかによっても、断熱性能はかなり変わってきます。
断熱材の種類としては、一般的にグラスウールがよく使われています。さらに熱を伝えにくい断熱材の素材として、ウレタンやフェノールフォームなどといった素材もあります。熱伝導率の低い素材を断熱材に使うことを考えれば、さらにUA値を下げることができますので、断熱性能の高い住宅になるでしょう。
しかし、断熱性能をアップさせたいと言っても、断熱材に関してはコストがかかりすぎてしまうのが心配という方もいらっしゃるでしょう。断熱材の施工時に、無理に高価な物を使う必要はありませんので、性能や値段を比較しながら検討していきましょう。
まとめ
UA値についてお分かりいただけたでしょうか。UA値も、気密性能を示すC値と同じく、具体的な数字として確認していくことが肝心です。
暮るみでは、断熱材の素材はグラスウールを使っています。グラスウールはシンプルで安価、劣化しにくいため、気密性を確保しやすく、断熱性能の高いお家になります。無理に高価なものを使わなくても良いと思っています。
暮るみでは世界基準の家づくりをテーマにし、C値など、施工でも高い数値を保っています。断熱材についても、隙間なく丁寧な施工をしています。
暮るみで住宅を建てていただいた方には、断熱材を入れたところを必ず見に来ていただいています。施工について詳しく知りたい方は構造見学会などもご利用ください。
「ずっと家にいたくなる」そんな心地よさと、50年先も健康で笑顔あふれる暮らしを叶えるために。暮るみの家づくりのこだわりは、こちらからご覧ください。