断熱材の種類とは?メリット・デメリットや工法・素材ごとの特徴

  • 作成日:2023/12/27
  • 更新日:2024/06/03
  • 編集者:山根木材メディア編集部
断熱材の種類とは?メリット・デメリットや工法・素材ごとの特徴

住宅の断熱材は住まいの暮らし心地を左右する重要な存在です。
断熱材が不足している・性能が低い時には、外気温が室内の温度に大きな影響を与えてしまいます。

結果的に、冷暖房効率が下がったり季節によって暮らしにくい住まいになったりする恐れがあります。
適切な断熱処理がされていれば、夏涼しく冬暖かい暮らしが実現できます。

今回の記事では、住宅で使用される代表的な断熱材の種類についてまとめました。
建築予定のマイホームの断熱性能を考えたいという方は、ぜひこの記事を参考にしてください。

断熱材を比較する際に知っておくべきポイント

家の模型をマフラーで温める様子

断熱材を比較する際には、断熱材や工事方法の種類以外にも把握しておくべきポイントがあります。
ここでは断熱材選定時に知っておくべき事柄を説明します。

熱伝導率

断熱材は、家の外から中に熱の移動が起こることを抑える役割を持つ資材です。
熱の移動には「伝導」「放射」「対流」の3つの種類があります。このうち、断熱材が抑える熱の移動は「伝導」です。

断熱材の熱移動を抑える程度を表す指標が「熱伝導率」です。
熱伝導率とは「一つの物質における熱の伝わりやすさ」を示しており、「W/m・K(ワット毎秒・ケルビン)」という単位で表します。

熱伝導率は数値が大きいほど熱が伝わりやすいため、数値が低い方が断熱材の性能が高くなります。
住宅に使われる素材で言えば、「木材<ガラス<金属」の順に熱伝導率が高くなります。

断熱材の厚み

熱伝導率が低い断熱材ほど、断熱性能が高くなります。熱伝導率とともに注意するべきポイントが「断熱材の厚み」です。
熱の移動に関する考え方の一つに「熱抵抗」があります。これは「熱の伝わりにくさ」を示したものです。

断熱について考える際は、「熱伝導率が小さい素材×熱抵抗を大きくする」という条件を満たすことが重要です。
断熱材に厚みを持たせれば、熱抵抗が高くなって熱が伝わりにくくなります。
断熱材選びでは、熱伝導率と断熱材の厚みの両方を確認しましょう。

価格帯

住宅を建てる時は、断熱材以外にも非常に多くの資材が必要です。
そのため、断熱は住宅における機能の重要なポイントであるものの、予算を考えた資材選定をしなければいけません。

また、断熱材は種類ごとに価格・工事費用が異なります。
工事費用については、施工事例が少ない珍しい断熱材ほど取り扱い可能な業者が限られ、高額になる場合があります。

断熱工法の種類

天井に張られた断熱材のイメージ

断熱材工事の種類(断熱工法)には主に3種類あります。以下ではそれぞれの特徴についてまとめました。

外張り断熱

外張り断熱は、柱などの建物構造躯体の外側を断熱材で包み込む工法で、文字通り住宅周りを丸ごと包み込む断熱方法です。
外張り断熱のメリットには、以下のようなものがあります。

  • 施工が簡単
  • 壁の中の空間を活かせる
  • 結露や木材の腐食などの恐れが少ない

一方で、外張り断熱には以下のようなデメリットがあります。

  • 断熱材の重みで外壁が垂れ下がる恐れがあり断熱材を厚くできない
  • 地震などの建物の揺れで断熱材が変形する可能性がある
  • 充填断熱と比較すると費用が高額

充填断熱(内断熱)

充填断熱は、柱などの建物構造躯体の間に断熱材を充填する工法で、部屋の壁と外壁の間に断熱材が敷き詰められます。
充填断熱のメリットには以下のようなものがあります。

  • 壁の内側を利用するため、断熱用のスペースを新たに設ける必要がない
  • 外張り断熱と比較すると工事費用を抑えられる
  • 断熱材に厚みを持たせられる

一方で充填断熱には、以下のようなデメリットがあります。

  • 壁内の結露を防ぐために、気流止めの構築や防湿フィルムの施工が必要
  • 外張り断熱と比較すると気密性が劣る

付加断熱

付加断熱は、外張り断熱と充填断熱の両方を組み合わせた工法です。
それぞれのデメリットを補う工法であるため、壁内結露・湿度ムラ・熱欠損が起きにくく快適な暮らし心地を確保できます。

しかし、外張り断熱や充填断熱と比較すると施工費用が高額になります。
現在人気が高い高性能住宅では付加断熱が採用されています。

断熱材の種類は大きく分けて3種類

断熱材の種類は大きく分けて次の3種類に分類できます。それぞれの代表的な断熱材も参考にしてください。

繊維系

繊維系の断熱材はガラス・天然岩石・古紙を繊維状にし、凝縮して作られます。
繊維と繊維のわずかな隙間に空気を含み、クッションのような構造で断熱を実現します。

繊維系の断熱材は、ガラスが原料である「グラスウール」などの無機質系断熱材と古紙や製紙で作られる木質繊維系断熱材の2種類に分類可能です。
ここでは、代表的な繊維系断熱材の特徴を説明します。

  • グラスウール:リサイクルガラスで作られクッションのような形状
  • ロックウール:天然岩石が原料でありヨーロッパで幅広く使用されている
  • セルロースファイバー:古紙をリサイクルして作られている

発泡プラスチック系

発泡プラスチック系の断熱材は、プラスチックを発泡させた際にできる細かな気泡を含みます。
断熱材自体が軽く施工がしやすいため、現在最もポピュラーな断熱材の一つです。
代表的な発泡プラスチック系の断熱材は以下の通りです。

  • ビーズ法ポリスチレンフォーム:ポリスチレンを原料とした発泡スチロールのこと
  • 押出法ポリスチレンフォーム:ビーズ法ポリスチレンフォームと同じ原料でできておりボード状
  • 硬質ウレタンフォーム:ボード状のものと吹き付けタイプがある
  • フェノールフォーム:フェノール樹脂に発泡剤と硬化剤を混ぜて作る

天然素材系

天然素材系の断熱材には、羊毛と炭化コルクがあります。
羊毛は衣類にも使用されているのであり、炭化コルクはワインのコルク等を製造する際に出る廃材を加工して作られます。
天然由来の製品であるため、その他の断熱材と比較して価格が高い商品が多いです。

繊維系の断熱材の種類とメリット・デメリット

繊維系断熱材の特徴には、壁・天井・床下などのスペースに簡単に敷き詰めることができ、断熱材そのものが比較的手頃な価格で販売されています。
繊維系断熱材の種類と、それぞれのメリット・デメリットは以下を参考にしてください。

断熱材の種類 メリット デメリット
グラスウール ・天井・床・壁に施工できる
・手頃な値段
・吸音性が高い
・燃えにくい
・湿気に弱い
・防湿、結露対策が必要
ロックウール ・水や湿気に強い
・耐熱性に優れている
・吸音性が高い
・価格が割高
・素材が重く脱落しやすい
セルロースファイバー ・防虫効果がある
・吸湿性能がある
・隙間がなく高い気密性
・防音や吸音効果がある
・価格が割高
・専門業者しか施工できない

発泡プラスチック系の断熱材の種類とメリット・デメリット

発泡プラスチック系断熱材は、優れた断熱性や加工がしやすいという特徴があります。
現在住宅業界で、最も注目を集めている断熱材になります。
発泡プラスチック系断熱材の種類とそれぞれのメリット・デメリットは以下の通りです。

断熱材の種類 メリット デメリット
ビーズ法ポリスチレンフォーム ・柔らかく軽量
・加工しやすい
・水を吸わない
・結露を防止する
・熱に弱い
押出法ポリスチレンフォーム ・薄くても高い断熱性
・水に強く軽量
・加工や施工がしやすい
・熱に弱い
・衝撃に弱い
硬質ウレタンフォーム ・優れた断熱性がある
・耐久性が高い
・吸音効果がある
・火災時には有毒ガスが発生する可能性がある
・シロアリに弱い
フェノールフォーム ・耐水性が高い
・耐熱性が高い
・劣化速度が早い
・シロアリに弱い

天然素材系の断熱材の種類とメリット・デメリット

天然系素材の断熱材は、調湿性能に優れ環境にも優しいという特徴を持ちます。
化学的な要素を可能な限り抑えた健康住宅で利用されることが多い断熱材です。
天然素材系断熱材の種類とそれぞれのメリット・デメリットは、以下の通りです。

断熱材の種類 メリット デメリット
羊毛 ・調湿性が高い
・防虫効果がある
・取引業者が少ない
・価格が高い
炭化コルク ・調湿性が高い
・吸音効果がある
・防虫効果がある
・価格が高い

断熱材を選ぶ際の注意点

住宅の断熱材を選ぶ際には、以下の2つの注意点に気をつけましょう。

施工技術も断熱性に影響を与える

住宅の断熱性を高めるためには、断熱材そのものの性能のみでなく施工技術も大きく影響を与えます。
一般的な住宅の断熱工法は「構造躯体を包み込む(外張り断熱)」または「構造躯体の隙間を埋めていく(充填断熱)」です。

いずれの工法でも施工後の断熱材に隙間が空いてしまうような加工技術では、断熱性に大きな悪影響が出てしまいます。
住宅建築を依頼する業者は、これまでの実績や口コミを確認しながら適切な業者を比較検討する必要があります。

ハウスメーカーや工務店により提案可能な断熱材が異なる

ハウスメーカーや工務店には、それぞれ得意な断熱工法・取り扱いが多い断熱材が存在します。
加工技術は施工事例が多くなるほど練度が高まるため、ハウスメーカーや工務店によって提案が可能な断熱材が異なります。
マイホームに導入したいと考えている断熱材にこだわりがあるのなら、該当の断熱材の施工技術と豊富な施工実績を持つ業者に問い合わせてみることをおすすめします。

まとめ

床を素足で歩く子ども

断熱材は住まいの暮らし心地を左右する重要な存在です。
適した断熱材を選択すれば、夏涼しく冬暖かいような理想的な暮らしを実現できるでしょう。
断熱材の性能や価格はもちろん施工会社の技術も見極めながら、マイホームの建築計画を立ててください。

自宅に適した断熱材が分からないという方は、比較検討中の施工会社やハウスメーカーに相談してみると良いでしょう。
プロの意見を聞いた上で、マイホームに最適な断熱材は何か考えてみてください。

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この記事を書いた人
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山根木材メディア編集部

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