断熱材の主な種類

日本の住まいは、ひとむかし前まで「夏は暑く 冬は寒い」が当たり前でした。

しかし、住まいの断熱性を向上させることで 住まいの室内温度が外気温に影響されにくくなり 冷暖房をフル稼働させなくても「夏は涼しく 冬は暖かい」快適な室内温度を保つことができるようになりました。

現在 日本の住宅に使用されている 主な断熱材の種類は、「繊維系」「発泡プラスチック系」「天然繊維系」この3種類に大きく分けられます。

基本的には どの種類の断熱材を選んでも 住まいの断熱性を向上させることは可能ですが それぞれの断熱材の種類ごとに特性が異なるため 住まいの状態やリフォーム・リノベーション箇所によっては 選んだ断熱材が十分に断熱性能を発揮することができない場合があります。

住まいの断熱性を向上させるには、まず 既存住宅の断熱材を見直すことから始めると良いでしょう。

繊維系断熱材の特徴

繊維系断熱材とは、繊維状に加工された素材が複雑に絡み合うことで 繊維と繊維のあいだに空気層がつくられることで断熱効果を生み出す断熱材になります。

繊維系断熱材には ガラス・玄武岩といった鉱物を原材料とする「無機繊維系」、新聞紙・おがくずなど木質系を原材料とする「木質繊維系」の2種類あり、繊維の太さや密度によって得られる断熱効果が大きく変わってきます。

代表的な無機繊維系断熱材

グラスウール

グラスウールとは、高温で溶かした不燃ガラスを遠心力で吹き飛ばして細い繊維状にし、綿あめのように複雑に絡み合わせて 繊維の内部に空気を閉じ込めたあと 接着剤を使ってかたちを整えて仕上げられた断熱材になります。

グラスウールは 軽量で断熱性能が高く 繊維系断熱材のなかでは もっともお手頃な価格であることから いまでは新築住宅を中心に 屋根・天井・壁・床などの断熱材として広く用いられています。

グラスウールの主原料である不燃ガラスの多くは 工場や家庭などのゴミから出るリサイクルガラスが使用されており 環境への負荷が少なく 地球環境に優しいエコ素材であることから 国や自治体が実施している各種控除を受けることができます。

ロックウール

ロックウールとは、玄武岩・安山岩といった天然の鉱石や製鉄所の高炉から出た鉄炉スラグを原材料とする断熱材になります。

グラスウール同様、高温で溶かした鉱石や鉄炉スラグを遠心力で吹き飛ばすことで繊維状に加工していくのですが 接着剤を使って形成しなくても 熱が冷めれば自然と固まるため 目的に応じてかたちを整えていく必要があります。

細い石綿が高密度で複雑に絡み合っているロックウールの内部には たっぷりと空気が閉じ込められており、この閉じ込められた空気によって熱の出入りが妨げられることで 高い断熱効果を発揮しています。

代表的な木質繊維系断熱材

セルロースファイバー

セルロースファイバーとは、新聞紙などの古紙やダンボール、おがくずなど自然由来の素材を原材料とする地球環境に優しい断熱材になります。

無機繊維系の断熱材と比べ 断熱性能が高く、調湿性にも優れた素材であるため 住まいの結露対策にも活用されています。

また 自然由来の素材でありながら 防火性・防音性があり 防虫・防カビ対策への効果も期待することができます。

繊維系断熱材のなかでも 多くの住宅性能を有する多機能な断熱材として知られる セルロースファイバーは、無機繊維系の断熱材と比べると やや価格が高めですが 住まいの隙間をピッタリと埋められるため 外気温の影響を受けにくく 室内側と室外側における熱の出入りを防ぐことができます。

インシュレーションボード

インシュレーションボードとは、細かく砕いた廃木材などの植物繊維を原材料とする地球環境に優しいボード型の断熱材です。

軽量で加工しやすい インシュレーションボードは、セルロースファイバー同様、優れた断熱性・防音性を有しており 透湿性・耐久性も高いことから 結露対策としても用いられています。

しかし、シロアリなどの害虫に弱く 熱伝導率・耐火性能が低いことから 日本ではインシュレーションボードを住まいの断熱材として使用するケースは非常に稀となっています。

現時点では 養生材や外壁材の下地など断熱材以外での用途で使用されることが多いインシュレーションボードですが、住宅先進国では「未来の断熱材」として研究・開発が進められています。

発泡プラスチック系断熱材の特徴

発泡プラスチック系断熱材とは、プラスチックを発泡させて 細かな気泡をつくり出し そのなかに空気や断熱性の高いガスを閉じ込めることで 断熱効果を得る断熱材のことです。

発泡プラスチック系の断熱材は 薄くて軽量なうえに 水分や湿気に強く 優れた加工性・気密性が備わっていますので 冷暖房効率の良い断熱材としても知られています。

代表的な発泡プラスチック系断熱材

押出発泡ポリスチレン (XPS)

押出機に プラスチック樹脂「ポリスチレン」と発泡材を入れて混ぜ合わせ 押出機の外に押し出したタイミングで発泡させて 内部に空気を閉じ込めたあと 一定の寸法でカッティングされた ボード型の断熱材です。

軽量で薄く 水分や湿気に強い 押出発泡ポリスチレンは、シックハウス症候群や化学物質過敏症の原因とされるホルムアルデヒドが含まれておらず 安全性の高い断熱材として選ばれています。

ビーズ法ポリスチレン (EPS)

粒状に加工されたポリスチレンを金型に入れたあと 内部に空気を閉じ込めるため 数十倍に膨らませて大きくすることで 断熱性能を生み出す ボード型の断熱材です。

発泡プラスチック系断熱材のなかでは もっともお手頃な価格であることから 利活用の範囲が広い断熱材でもあります。

軽量で柔らかい ビーズ法ポリスチレンは、水分に強く 耐久性があり 湿気を吸い込まないことから結露対策に最適ですが 熱に弱く やや防火性に不安があるため 日本ではあまり使用されていません。

ウレタンフォーム

塗料や接着剤の硬化剤として用いられる「ポリイソシアネート」と多価アルコール「ポリオール」に発泡材や触媒などを混ぜ合わることで 内部に小さな気泡のなかに ガスが閉じ込められることで 優れた断熱性能を期待できる断熱材です。

ウレタンフォームには 原材料を向上で発泡させてボード状に加工した状態で出荷する「硬質ウレタンフォーム」と 施工現場で発泡させる「現場発泡式ウレタンフォーム」の2種類あります。

どちらも 熱伝導率が高く断熱性能・耐久性・透湿性に優れた断熱材になりますが、火災などによってウレタンフォームが燃えてしまうと 有毒ガスが発生する可能性がありますので注意が必要です。

フェノールフォーム

熱硬化性樹脂「フェノール樹脂」に発泡材や硬化剤などを加えた ボード型の断熱材になります。

発泡プラスチック系断熱材トップクラスの耐火性・耐熱性を誇るフェノールフォームは、火災が発生しても有毒ガスがほとんど発生せず 不燃・準不燃建材の認定を受けている 優秀な断熱材です。

フェノールフォーム最大の魅力は 住まいの断熱性能の高さです。

一般的な発泡プラスチック系断熱材の熱伝導率は 平均0.023W/(m･K) ～ 0.043W/(m･K) ですが、フェノールフォームの熱伝導率は0.019 W/(m･K) ～ 0.036 W/(m･K) と圧倒的に低く 断熱性能が高い断熱材と言えます。

天然素材系断熱材の特徴

天然素材系断熱材とは、ヒトの手が加えられていない自然界にある天然の素材を使用した断熱材になります。

自然・天然由来の断熱材は 繊維系や発泡プラスチック系の断熱材と比べて 扱いが難しく 高価ではありますが ヒトと地球環境に優しい住まいづくりができると 注目されています。

代表的な天然素材系断熱材

羊毛 (ウールブレス)

原材料に羊毛を使用した断熱材は、成長速度が異なる2種類の細胞から作られた毛によって 複雑に絡み合うことで 内部にたっぷりと空気がため込まれ 分厚い空気の層を作り出し 優れた断熱効果を生み出します。

繊維質が生きている羊毛は 調湿性・吸音性・耐水性が高く 熱伝導率も0.039 W/(m･K) ～ 0.049 W/(m･K) と低いため 冷暖房効率が良く省エネ効果も備わっています。

ただし、比較的 新しい断熱材となりますので 施工に慣れていない業者に依頼してしまうと 素材が持っている断熱性能を十分に発揮することができません。

炭化コルク

ワインの栓などに使用されるコルク樫の端材を炭化させることで断熱効果を生み出したエコな断熱材です。

断熱材の原材料となる炭化コルクは コルクの端材を型にはめ込み 高温で熱して圧力を加えることで炭化させており 炭と同じ効果を有しています。

断熱材として形成する際には 天然樹脂成分を使用していますので ホルムアルデヒドやキシレンといった人体に有害なVOC (揮発性有機化合物) は一切含まれていません。

炭化コルクの原材料であるコルク樫は、内部にたっぷりと空気が含まれており 断熱性・調湿性・耐水性・吸音性に優れた素材でもあります。

また コルク樫に含まれる「スぺリン」という成分には ダニ・カビを寄せ付けない防虫・防カビ効果があり 天然の防虫・防カビ材としても知られています。

断熱材を正しく選び 住まいの断熱性能を高めましょう。

住まいの断熱性能を向上させることで 家族をヒートショック・熱中症などの健康リスクから身を守ったり、室内と室外の温度差によって生じる結露が原因で起こる ダニ・カビの発生や住まいの劣化・腐食を防いだりすることができます。

しかし、住まいに求める断熱性能は 家族構成やライフスタイルと同じように 世帯ごとにまったく異なります。

四季彩ホームでは、既存住宅を「夏は涼しく 冬は暖かい」快適で住み心地の良い住まいへとアップグレードするため 現在お住いの地域の省エネ基準や既存住宅の状態などに合わせて 適切な断熱材を用いた最適な断熱リフォームプランをご提案しております。