断熱材の主な種類や、メリット・デメリットについてまとめてご紹介します。断熱方法によってもおすすめの断熱材は異なるため、住まいに合わせた種類を選ぶのがおすすめです。リフォームの際には、見積書に記載された断熱材の種類にも注意してみましょう。
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目次
断熱材とは
ここでは、断熱材について簡単にご紹介します。基本的な情報を知ることで、断熱材選びに役立てましょう。
断熱材の役割
断熱材とは、熱の移動を妨げることで屋内外の暑さ・寒さを和らげる素材のことを指します。具体的には、天井や壁に断熱材を施すことによって熱の移動を制限します。断熱材により建物の気密性を高めることで、室温を快適に保てるのです。適切な断熱材を施工している建物の場合、冷暖房器具の使用を最小限に抑えられます。これにより電気代の節約になり、地球環境にも優しい住まいが実現します。
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断熱材の種類とは?10種類の特徴をご紹介
ここでは、一般的に使われている断熱材の種類についてご紹介します。下記の代表的な10種類は、住宅や施設など幅広い建物で活用されています。
項目 | 種類 |
無機繊維系 | グラスウール、ロックウール |
木質繊維系 | セルロース(セルローズ)ファイバー、インシュレーションボード |
発泡プラスチック系 | ビーズ法ポリスチレンフォーム(EPS)、押出法ポリスチレンフォーム(XPS)、硬質ウレタンフォーム、フェノールフォーム |
天然素材系 | 羊毛(ウールブレス)、炭化コルク |
無機繊維系
無機繊維系の断熱材は、ガラスや鉱物を繊維状にした断熱材のことを指します。繊維の間隙に空気を含むため、熱移動が起こりにくくなります。鉱物等を主原料とすることから火に強く、耐火性能に優れているのが特徴です。日本の一般的な住宅では、無機繊維系の断熱材が最もよく使用されています。
グラスウール
グラスウールは、ガラスを主原料とする断熱材です。劣化が少なく断熱性に優れることから、住宅では最も広く使われています。火災やシロアリ虫害に強く、防音効果も期待できます。特に高音域の吸音に効果が高いため、騒音対策に適しています。価格は比較的リーズナブルで、コストパフォーマンスの良い断熱材です。また建築廃材や家庭ごみ等をリサイクルして作られることから、環境に優しい素材としても評価が高いです。
ただし吸湿性があり、湿気に弱い点には注意が必要です。吸湿シートの施工がきちんと行われていないと、内部結露やカビの原因となってしまいます。
ロックウール
ロックウールは、鉄炉スラグや玄武岩といった鉱物が原料の断熱材です。1,500〜1,600°Cの高温で溶かしてから強い遠心力で吹き飛ばすことで、繊維状になります。鉱物由来のため耐火性能に優れ、燃えにくいのが特徴です。グラスウールと同様に、害虫に強く吸音性も持っています。
またロックウールは、グラスウールよりも湿気に強いという特徴があります。そのため繊維がずれ落ちにくく、断熱性能が長持ちしやすくなります。
木質繊維系
ロックウールは、鉄炉スラグや玄武岩といった鉱物が原料の断熱材です。1,500〜1,600°Cの高温で溶かしてから強い遠心力で吹き飛ばすことで、繊維状になります。鉱物由来のため耐火性能に優れ、燃えにくいのが特徴です。グラスウールと同様に、害虫に強く吸音性も持っています。
またロックウールは、グラスウールよりも湿気に強いという特徴があります。そのため繊維がずれ落ちにくく、断熱性能が長持ちしやすくなります。
セルロース(セルローズ)ファイバー
セルロース(セルローズ)ファイバーは、新聞紙などの古紙を原料として作られます。無機繊維系など他の断熱材とは異なり天然素材であるため、環境への影響が少ないとされています。セルロースファイバーは優れた断熱性能を持っており、熱伝導を防ぎます。断熱材として壁、屋根、床、天井など、建物のさまざまな部位に使用されます。セルロースファイバー断熱材を使うことで建物内部の温度を安定させ、エネルギー効率を向上させることができます。
耐火性を確保するためには、ホウ酸が添加されます。これにより、万が一の火災時にも表面が炭化するだけで引火を防げます。
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、細かく粉砕した木質繊維を接着剤と混ぜ、ボード状にした素材のことを指します。コルクボードのような見た目で、軽くて加工が簡単なのが特徴です。断熱性・吸音性・吸放湿性に優れており、結露が発生しにくくなります。
ただしセルロースファイバーとは違い、ホウ酸処理はされていません。そのためシロアリや火災に弱く、メインの断熱材としてはあまり使われないのが一般的です。壁や床などの断熱材としてではなく、下地や養生材として使われるケースが多くなります。
発泡プラスチック系
発泡プラスチック断熱材は、石油を原料とした断熱材です。プラスチック素材を発泡させて気泡を生じさせることで、内部の隙間にガスを閉じ込めています。厚みに対して断熱性能が高いタイプが多いため、すっきりと施工できます。また板状になっているため、壁の隙間に入れる他にも外張り断熱、床断熱にも対応しています。
カッターで簡単に切れることから施工しやすく、湿気に強いタイプも多いです。ただし熱に弱く、万が一の火災時には有毒ガスが発生するものもあります。価格はリーズナブルですが、無機繊維系の断熱材よりは高くなります。
ビーズ法ポリスチレンフォーム(EPS)
ビーズ法ポリスチレンフォーム(EPS)は、発泡プラスチック系の断熱材の中でも広く活用されている種類ですポリスチレン樹脂と炭化水素系の発泡剤からなる原料ビーズを予備発泡させた後に、金型に充填して加熱することで製造されます。原料の大きさから30~80倍に発泡し、金型を変更すれば多種多様な形状の製品を作れるのが特徴です。
押出法ポリスチレンフォーム(XPS)
押出法ポリスチレンフォーム(XPS)は、ポリスチレン樹脂が原料です。炭化水素などの発泡剤を加えることで、押出成形されます。製品は板状の形状となり、そこから切り出して製品化します。
製造方法は、ポリスチレンと難燃化剤を押出し機で溶融し、発泡剤との混合物を圧入混合してからクーラー内に送り出すのが一般的です。クーラー先端ノズルから常温・常圧に、発泡剤の瞬時の気化力を利用して発泡させながら押し出して製造します。最終的には一定期間熟成させることで、寸法を安定させます。
硬質ウレタンフォーム
硬質ウレタンフォームは、ポリイソシアネートとポリオールを原料としたプラスチック発泡体です。泡化反応と樹脂化反応を同時に行わせることで、発泡させます。気泡の一つ一つには、熱伝導率の低いガスが封入されているのが特徴です。そのため燃えにくく、断熱性能が高くなります。
また他の無機系断熱材に比べると、少ない厚みで断熱効果が得られます。施工現場での発泡も可能なので、現場に合わせた形状にカスタマイズできます。自己接着の特性を持ち、複雑な形状に対しても隙間なく接着可能です。
フェノールフォーム
フェノールフォームは、フェノール樹脂と発泡剤・硬化剤等を原料とした断熱材です。フェノール樹脂は調理器具のグリップ部分に使われている素材で、熱に強いのが特徴です。そのためフェノールフォームも防火性に優れており、住宅や施設の断熱材として広く活用されています。
薄くても性能を発揮する他、耐水性も高いです。そのため、外張り断熱の工法で使用されるケースが多くなっています。
天然素材系
羊毛(ウールブレス)
羊毛(ウールブレス)の断熱材は、自然の羊毛を原料にした断熱材です。羊毛は天然の繊維であり、繊維を紡績することで加工して断熱材として使用できるようになります。製造プロセスでは化学的な処理を必要とせず、環境や身体への負荷が低いのが特徴です。
表面が水を弾く薄い膜で覆われていることから、音響吸収性・耐水性に優れています。水に強いため劣化もほとんどなく、防湿シートの施工が省略可能です。羊毛特有のふわふわとした素材は、内部に空気を多く含んでいます。これにより建物内部の温度を一定に保ち、住宅を快適に保ちます。
炭化コルク
炭化コルクは、コルクの粉末を高温で炭化させて製造されます。主にコルクオークの樹皮から得られるコルクの粉末が原料とされ、高温環境下で炭化(炭素化)させることで、微細な炭素の粒子が生成されます。炭素の微細な粒子が空気の層を作り、熱の伝導を阻害します。
また炭化コルクは非常に軽量であり、施工が比較的容易です。コルク自身から出るヤニで固定化することで、接着剤が不要になります。また難燃性・防虫性・腐食に強いといった特徴があり、建物に負荷が掛かりにくくなります。
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無機繊維系の断熱材を選ぶメリット・デメリット
無機繊維系の断熱材を選ぶメリットは、下記が挙げられます。
- 防火性
- 耐久性
- コストが安い
無機繊維系断熱材は鉱物やガラスが原料のため、難燃性があります。火災時に火の拡大を遅らせる助けになり、建物の防火性を向上させます。また無機繊維系断熱材は耐久性が高く、劣化しにくい性質を持っています。そのため、長期間にわたって効果を維持します。また流通量が多く、価格も比較的安いのが特徴です。一般的な住宅では、最もよく使われている断熱材です。
一方でデメリットは、下記の通りです。
- 吸湿性が弱い
- 取扱いに注意が必要
無機繊維系断熱材は、素材自体の吸湿性が弱いのがデメリットです。そのため周囲の湿度変化に対しても湿気を吸わず、場合によっては内部結露が発生してしまいます。結露防止のために防湿処理をする必要があるため、仕上がりが施工業者のクオリティに左右されてしまう部分があるでしょう。
また無機繊維系断熱材は、繊維が微細で粉じんを発生させることがあります。施工時に適切な保護装備をするなど、取り扱いには注意が必要です。
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木質繊維系の断熱材を選ぶメリット・デメリット
木質繊維系の断熱材を選ぶメリットは、下記が挙げられます。
- 自然素材の使用
- 吸放湿性を持つ
- 防音性が高い
木質繊維系の断熱材は、木材や木質繊維を主成分とする断熱材です。そのため環境に優しく、エコフレンドリーな選択肢とされています。環境負荷を軽減させ、身体にも優しい住まいを実現したいという方におすすめです。
また木材は湿度を調整する吸湿・放湿の能力を持っており、室内の湿度を一定に保つのに役立ちます。これにより、快適な室内環境を維持できます。音響吸収性にも優れており、建物内の音響環境を改善します。
一方でデメリットは、下記の通りです。
- 害虫・防火対策が必要
- 価格が高い
木材を主成分とするため、腐朽や害虫に対する耐性が低い場合があります。したがって、適切な保護処理が必要です。同様に火に弱いことから、難燃処理を施す必要があります。流通量が比較的少ないので、価格は比較的高額です。
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発泡プラスチック系の断熱材を選ぶメリット・デメリット
発泡プラスチック系の断熱材の断熱材を選ぶメリットは、下記が挙げられます。
- 断熱性能が高い
- 軽量で扱いやすい
- 水や湿気に強い
発泡プラスチック系の断熱材は、高い断熱性能を持っています。断熱材の中に含まれる気孔構造により、冷暖房効果を向上させます。また軽量な素材で、施工が比較的簡単です。建物の構造に負担をかけずに取り扱えます。一部の発泡プラスチック系断熱材は耐水性があり、湿気や水に対して劣化しづらい特性を持っています。
一方でデメリットは、下記の通りです。
- 火に弱い
- 環境負荷が掛かる
- 価格が高い
一般的に発泡プラスチック系の材料は可燃性があり、火災時に燃えやすい場合があります。したがって、適切な防火対策が必要です。また原料が石油となっており、環境に対する影響が懸念されます。万が一の火災では有害な化学物質を放出することがあるため、使用前に材料の安全性を確認する必要があります。無機繊維系の断熱材より価格が高額なので、導入には余分な費用が掛かります。
や排気設備を備えるなど、対策をしておきましょう。
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天然素材系の断熱材を選ぶメリット・デメリット
天然素材系の断熱材の断熱材を選ぶメリットは、下記が挙げられます。
- 環境に優しい
- 調湿効果を持つ
- 断熱性能に優れる
天然素材系の断熱材は再生可能な資源から作られることが多く、環境に優しいのが特徴です。有害な化学物質やVOC(揮発性有機化合物)を含まないため、室内の空気品質にも影響を与えにくくなります。
また天然素材系断熱材は湿度を調整し、湿度変動を緩和する効果があります。これにより、快適な室内環境を維持しやすくなります。素材特有の優れた断熱性能を持つため、寒冷地域にも適しています。
一方でデメリットは、下記の通りです。
- コストが高い
- 耐久性が低い場合がある
天然素材系の断熱材は、一部の合成材料に比べて価格が高いことが多いです。特にウールでは輸入材料を使用するため、素材の入手や加工にコストが掛かってしまいます。また天然素材を生かした断熱材のため、合成材料よりも耐久性が劣る場合があります。寿命を確保するためには、定期的な保守が必要です。
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断熱材の選び方|工法別まとめ
断熱は、建物種類や条件によって適した工法が異なります。ここでは、断熱工法別のおすすめ断熱材をご紹介します。
外断熱(外張り断熱)
外断熱(外張り断熱)とは、建物構造体の外側に断熱材を貼り付ける手法を指します。外側をすっぽりと覆うことで、外部との熱移動を妨げるのが特徴です。
外断熱に使用する断熱材は、建物の外部に設置されるため、耐候性や耐久性が求められます。また、選択肢には予算や施工の容易さ、環境への影響などが関与します。建物の特性や地域の気候条件に合わせて最適な断熱材を選択することが重要です。外断熱に使用される主な断熱材の種類には、以下のものがあります。
- ビーズ法ポリスチレンフォーム(EPS)
- ロックウール
発泡プラスチック系の断熱材は、優れた断熱性能を持っています。軽量で施工がしやすく、防水性も高いため、外断熱に適しています。しかし価格が高めで、環境への影響も考慮する必要があります。またロックウールは繊維系の断熱材で、防火性に優れています。耐久性が高く、湿度に強い特性があります。粉塵が発生するので、施工時には注意が必要です。
外断熱では、ヒートブリッジ(熱橋)と呼ばれる部分が生じにくくなります。これにより熱が伝わりにくくなり、結露の発生を抑えられます。
内断熱(充填断熱)
内断熱(充填断熱)は、建物内部の壁や天井に断熱材を充填する方法です。一般的な木造住宅では、こちらの方法が一般的です。繊維や発泡プラスチックのシート状断熱材を敷き込む方法や、粒状にした断熱材を機械で吹き込む方法があります。内断熱に使用される主な断熱材の種類には、以下のものがあります。
- グラスウール
- ロックウール
- セルロースファイバー
- ウレタンフォーム
グラスウールは繊維系の断熱材で、内断熱にも使用されます。断熱性が高く、施工が比較的容易です。また防音効果もあり、居住空間の快適性を向上させます。同様にロックウールも繊維系の断熱材で、内断熱に適しています。防火性が高く、湿度に強い特性があります。セルロースファイバーは使用頻度はたかくありませんが、リサイクルペーパーから作られる断熱材で、環境にやさしい選択肢です。内壁や屋根裏に敷き込むことができ、隙間を埋めるのに適しています。これらは、主に木造住宅で用いられることが多いです。
ウレタンフォームは発泡プラスチック系の断熱材で、高い断熱性能を持ち、薄い層でも効果を発揮します。硬質ウレタンフォームは2種類あります。1つ目は板状で鉄筋コンクリート造の内断熱・外断熱で使われるもの。2つ目は鉄筋コンクリート造や鉄骨造の内断熱に使われる現場発泡の吹付け工法です。
専用のガンで吹き付けることで一気に施工できるため、マンションや非住宅で広い面積の断熱に使われます。ベージュ色のタイプが多く、ピンを差して厚みで断熱性能を確保します。
付加断熱
付加断熱とは内断熱を施した住宅に、さらに外断熱を付加する方法です。「ダブル断熱」と呼ばれることもあり、断熱効果が最も高くなります。北欧やヨーロッパでは一般的な方法で、日本では特に寒冷地域での採用が多いです。壁・屋根・基礎といった部分に付加断熱を施すケースが多く、建物の外部からの気温の影響を防ぎ、室内の快適性を向上させます。また耐火性や施工のしやすさ、耐久性なども考慮しながら最適な断熱材を選ぶことが大切です。付加断熱に使用される主な断熱材の種類には、以下のものがあります。
- グラスウール
- 発泡ポリスチレンフォーム
- ウレタンフォーム
グラスウールは繊維系の断熱材で、外断熱にも使用されます。断熱性が高く、施工が比較的容易です。また、防音効果も期待できます。発泡ポリスチレンの断熱材は、軽量で施工が容易です。耐水性があるため、屋根や外壁の断熱に適しています。ウレタンフォームは発泡プラスチック系の断熱材で、外断熱に適しています。高い断熱性能を持ち、薄い層でも効果を発揮します。
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断熱材選びの注意点
断熱材を選ぶ際には、下記のポイントを守るようにしましょう。
住まいに合った断熱材を選ぶ
断熱材には多くの種類がありますが、住まいに合ったタイプを選ぶのが基本です。たとえば寒冷地域では付加断熱レベルの対策が必要ですが、高温多湿な地域では逆に内部結露を引き起こす原因になってしまうかもしれません。お住まいの地域特性やライフスタイルも考慮して、適切な断熱材を選ぶようにしましょう。
施工業者選びも大切
住宅で最もよく使われている無機繊維系の断熱材は、現場での防湿処理が必要です。処理が甘いと内部結露や建物の劣化に繋がってしまうため、施工業者の腕が重要となります。そのため断熱工事を行う際には、優良な施工業者を探すのがおすすめです。
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優良な断熱材施工業者を探すには
断熱工事の際には、優良な施工業者を選ぶ必要があります。業者選びは仕上がりを左右することも多いため、納得のいく方法を選びましょう。
施工事例が多い業者が安心
日本の住宅はオーダーメイドの注文住宅であることが多く、どの家にもお施主様のこだわりが詰まっています。そのため断熱施工の方法についても多種多様で、個々の間取りや構造に対応する必要があるのです。その点、施工事例の多い業者だと、多くのパターンでの実績を積んでいます。公式サイト等にこれまでの施工実績が掲載されていると、確認しやすく安心でしょう。
地元に近いと便利
断熱工事では、見積もり・工事・アフターフォロー等で複数回立ち会う必要があります。そのため地元に近い業者だと、すぐに来てもらえる安心感があります。万が一のトラブル時にも対応が早くできるので、何かあったときの保険として近くの業者に依頼するのもおすすめです。
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「近くの業者について詳しくない」「おすすめの業者を比較したい」という場合には、インターネット比較サイトを利用するのが便利です。複数の業者をまとめて比較できるので、時短になります。「リフォトル」では無料サービスを行っており、リフォームが初めてという方にもおすすめです。
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まとめ
本記事では、断熱材の主な種類やメリット・デメリットについてご紹介してきました。断熱方法には多くのパターンがあり、住宅それぞれによって適切な方法は異なります。適切な施工業者を選ぶことで、満足のいく計画・仕上がりを目指しましょう。
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