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住まい環境プラニングは国内唯一の高気密性能を担保できる気密施工マイスターを育成する設計事務所です。 高性能住宅の熱環境分野に携わって28年、理論と実体験に基づいて省エネ住宅の開発研究、普及に努めております。住宅に大切な結露対策は得意分野、結露のトラブルも解決いたします。

高性能住宅は何故?涼しい!

高性能住宅ともなれば、
今までの住宅と違って思わぬメリットがあります。
よく、高性能住宅は「冬暖かく、夏涼しい」と言われます。

夏涼しいは夏に高原にいる時の・・・あの爽やかな涼しさですが・・・

本当でしょうか・・・?(ちょと、理屈を考えてみましょう!)

dc050104.jpg
●寝苦しい!夏の日を想像してみましょう。

例えば、気温が28℃の場合、雨の日には汗がダラダラで寝苦しいのに、晴れた日には同じ28℃の夜は涼しく感じられます。
これは、湿度の関係なのです。
湿度が90%の28℃と湿度が60%以下の28℃では、湿度が同じ28℃でも厚さの感じ方が全然異なってきます。

●何故なのでしょうか?
これは潜熱と顕熱の関係で説明することができます。
それでは「潜熱」とは何のことでしょうか?

●潜熱とは:100℃まで温度が上昇した水は、それ以上温度は上昇しませんが100℃以上になると今度は水蒸気となって蒸発していきます。この蒸発のために必要な熱のことを「潜熱]といいます。

顕熱と潜熱の関係は、氷でも同じことがいえます。
0℃の氷が0℃の水に変化するには80Kal/Kgの熱量が必要です。
この熱量が潜熱といわれるものです。
潜熱とは、このように氷から水へ・・・水から水蒸気へと状態」変化にのみ費やされる熱のこといいます。

それでは「顕熱」とは何でしょうか?
例えば0℃の水があるとします。
これを100℃まで温度を上げるための熱量のことを顕熱といいます。
※参考:1405℃の純水1kgを15.5度℃に1℃高めるために必要な熱量を工業上の単位として、1kcalで表されます。

●除湿すると何故涼しく感じられるのでしょうか?
除湿すると涼しく感じられる理由もまた、この顕熱と潜熱の関係で説明することができます。

人間は、体温を調整するために熱を発散しますが、この時相対湿度が低ければ温度が高くても、汗として熱の発散(蒸発)対流や輻射でスムーズに行われ、不快な感じがしません。
これが除湿による効果なのです。
一方、相対湿度が高い場合は、汗の発汗(蒸発)がスムーズにいかないので潜熱により熱の発散が鈍くなるので不快に感じるという訳です。

●減湿と快適冷房
空気中に含まれる水分を除去し、低湿度にすることを減湿あるいは除湿といいます。
夏の冷房時には、高温多湿の空気が空気冷却器で急冷却される時に結露し、空気中の水分が水滴として分離されて、ドレン管を通じて室外に排出されます。つまり、空気冷却器が減湿器の役目を果たしていることになります。
エアコンで除湿すると、温度は変わらなくても涼しく感じられるのは除湿によって水蒸気に含まれる潜熱が排除されるために涼しく感じられるのです。

このような理由で高性能住宅では温度を下げなくても除湿するだけでも夏の高原の爽やかさ(涼しさ)得ることができるのです。


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tag : 新築 断熱 気密 自然 リフォーム 日射遮蔽

ブラインドの断熱効果を熱カメラで見る!

ブラインドの効果はあるのか?・・・を真冬日に熱カメラで検証してみました。
33zjawnja1njlfmji1odqymtbqvg_201604151725023d7.jpg1Fのリビングから2Fの窓(ブラインドなし)を熱カメラでで撮影したものです。
横長に赤い部分はパネルヒーター、右側の丸い黄色い部分は吸気口(パッコン)です。その吸気口の周囲が薄く緑色になっているのが外気が室内に入ってきているため温度が低い状態を表し、外気が降下しているのがよくわかります。




一方,左の丸い小さい黄色の部分はエアコンのホースを通すための断熱材を貫通した部分で断熱欠損があることをことを示しています。(実はこの部分は自分がきちんと一液性のウレタンを充填したつもりなのですが施工ミスであることを正直に教えてくれています。
33zjawnja1njlfmji1oti2otlx0w_20160415172505745.jpg次に、この窓にブラインドを下げた状態で熱カメラで見ると左の写真のようになりました。
ブラインドがあるのとないのとではこんなに大きな断熱効果の違いがあります。)

黄色い部分は吸気口(パッコン)、エアコンのホース穴は上の写真と同じですがブラインドの下端はグリーン色から黄色に変化しています。ブラインドの取り付け位置は額縁の面にあるためコールドドラフトの溜りがなくなっためが原因と考えられます。
(ガラス面の結露防止のため額縁とブラインドに少し隙間を開けています。そのため窓の下は少し温度が下がっているため黄色く見えています。)ブラインドの表面温度は21.2℃に上昇しています。壁の部分は22.8℃、吸気口(パッコン)の部分は19.5℃、最も弱い部分は(グリーン色)窓ガラスの下端です。額縁の下端でコールドドラフトを防止するためパネルヒータを設置しているのですが空気の流れが溜まりになっています。窓ガラスの下端の表面温度は16.2℃となっていますが露点温度に達しない範囲ですので安心です。

夏の場合は外付けオーニングを取り付けることによって暑い外気温がどのくらいカットできるのか検証するために木製窓横軸回転窓ペアLOW-Eアルゴンガスの外側に外付けオーニングを取り付けてみました。真夏に再度、その検証結果をリポートします。
組写真
内付けブラインドの使い方は冬季の日中はブラインドは開けて夜はブラインドを閉じているのが一般的な使い方です。一方、外付けオーニングドの夏期の日中はブラインドは閉めて日射遮蔽し、夜は外付けオーニングドは閉じたままで内付けブラインドも閉じた状態での使い方になります。ちょと面倒な気がしますがエアコンを使わない方法としてはこれが最適な方法になります。勿論、断熱気密性能を高めた状態が基本です。
※この検証結果は改めて夏以降にブログにUPいたします。
参考:外付けオーニング⇒ガデリウスのファインシェード


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tag : 日射遮蔽 断熱 気密 岩手 結露 新築

日経ホームビルダーの2016/4月号に掲載されました。

日経ホームビルダーの4月号に「24時間換気があるのに換気不足」のテーマで掲載されました。
結露といえば寒冷地に起こるものと思っている人がいますが、今回は温暖な省エネ区分5地域に建つ築2年目の住宅が「2階の寝室に結露する?」といった事例を取り上げて解説していますので結露防止の参考にしていただきたいと思います。
掲載内容については日経BP社に著作権があるため、詳細に触れれませんので興味のある方は日経BP社にお問い合わせ下さい。組写真

日経BP書店ホームページ↓↓
http://kenplatz.nikkeibp.co.jp/article/books/hb/20150218/692269/

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tag : 結露 換気 新築 断熱 気密 リフォーム

無料相談(換気扇が原因で結露?)


(この記事は2007年8月に投稿したものですが、無料相談にこれに類似したご相談がありましたので再投稿となっております。(改善に参考にしていただければと願っております。)

換気扇が壊れている!・・・カビが生えたのは換気扇が欠陥だからではないのか?
と建て主はカンカンです。(当然です。)
そこで調査してほしいとA県の地元ゼネコンの建築部長から電話依頼ありました。
この現場は引渡しをしてから1年しか経過していないようなので換気扇の機器そのものが故障であれば1年以内ですから十分無償で交換できます。チェックして新品の換気扇を手配さえすれば1週間以内にでも解決しそうな調査ですから、私に出番はないように思えます。
換気扇をつけた業者さんにお願いしたら・・・解決ですよ!」
いや、換気扇だけど、その換気扇の能力をチェックしてほしい・・」ということでM様邸にお邪魔いたしました。
設計は主に店舗とかビルを設計する超有名な設計事務所さん(東京)だそうです。住宅雑誌の載っていた「住宅○○賞」の受賞をみて、わざわざお願いしたのだそうです。

「これ!本当に設計事務所が設計、監理した住宅???」
(正直いって、フランチャイズの建売住宅にしか見えません。)

インターフォンを鳴らします。「ピンポ~ン  ピンポ~ンピンポ~ン」
(いくら・・工事に係わっていなかったからといっても、クレームで行くのですから気分ががいものではありません。)
インターフォンを鳴らすと、「ようやく来たか!」という感じの怒り顔でご主人がお迎えです。(歓迎はしないが、欠陥と思われる箇所を直して貰うためには、しかたがない・・・・というそんな様相です。

dc031707.jpg
名刺を交わして、訪問の主旨を説明。
そこで、部長とご主人が他の手直し工事の打ち合わせをしている間、私は調査をすることにしましました。

先ず、一番目に確認しなければならないのは、
第三種換気システムの吸気口部分(汚れた空気を吸って、排気する所)の排気量を風量測定器で吸気する量を測定してみなければなりません。測定は1時間に何m3排気されるかを瞬時にデジタルで読み取ることができます。

一般的に設置される台所、トイレ、クローゼット、浴室等の天井の白いグリルに写真のように当てて風量を測り、その合計が建物の容積の半分の排気量であるかどうか?を確認します。
↓こんな提出書類(一部分)になります。
183zgmwmza4mdfhbm4gicipq5cumski1a.jpg

ところが測定結果では十分な換気量(排気量があることがわかりました。カビが生えた(和室の畳)のは換気量不足の原因であるとは断定できません。
それでは、・・・何か?
思案中にご主人から声がかかりました。
「見る所が違うでね~の?」「換気扇はこっちだべ!」
といって指を指したのです。

183zgmwmjexmdrhbm4gicipq5cumskekq.jpg何と!指をさした所は外壁面に取りつけられる給気口(外気を取り入れる所)です。
その換気扇のモーター音がしない。・・・・というのです。
「手を当てても風の出入りが全然ね~べ!」
(交換してけろ!)ということのようです。
ご主人は、この給気口はトイレ等につく換気扇(パイプファン)と同じく排気するものだと勘違いしているようです。
「あの~!これは換気扇ではないんですが・・・」
「ん・・・・!!」

そんな訳で、この給気口の説明をすることになりました。
(しかし、その給気口に手を当てても風の出入りがない・・って言てったな・・・それは、おかしい?)

説明する前に給気量も測ることにしました。
(この給気口は、およそ各部屋に1個以上外壁面に設置されています。開閉時時にパッコンと音がすることからパッコンとも呼ばれているものです。)

184bgrz47kkf4d9w.jpgその測定結果は・・・・・・何と! 
給気量・・・・・・はゼロ(0m3/h)なのです。
給気量はゼロ?(0m3/h)とはどういうことなのでしょう?
先の測定では、吸気量(汚れた空気を排出する風量)は建物の容積の1/2の入れ換えがあることが風量測定の結果でした。

ところで、この住宅の暖房はセントラルヒーティングとFFヒーターの併用になっています。
お邪魔した時は室内は暖かく、あまり気にしなかったのですがパネルヒーターに触ってみると異常に熱く感じられたので建物の断熱気密性能には疑問に思ってしまいます。(火傷する少し手前の温度:触って「あっつい!」といって手を引っ込める・・・そんな熱さです。高性能住宅の全室暖房のパネルヒーターの表面温度はぬるま湯に触るそんな熱さなのです。


そういう訳で室温が同じ20℃前後の暖かさであった場合には建物の断熱気密性能のある程度の良し悪しは、このパネルヒーターの表面温度の高い、低いで判断できるのです。
そこで、断熱気密性能も調べることしました。
しかし、気密測定器も熱カメラも持ってきていませんから、目視で判断しなければなりません。
そこで天井と床下に潜って調査することにしました。

184rfndmdmznjmoj0oqrjepb5a.jpgこれは天井の断熱材(GW200mmのブローイング吹込み)ですが指を差している部分は間仕切間の隙間部分(気流止め)です。防湿シートを張っているものの、隙間部分の先張りシート(気流止め)がないことと、接合部はテープなしですからスカスカの低気密住宅になっています。




184zgmwmza3mdfhbm4gicipq5cumskoj0oq.jpgどの部分かというと、左の薄ブルー色の部分上が2Fの間仕切部分(気密住宅でない場合は、この隙間にGWを折り曲げて気流止めにすることになっています。)下の部分は1Fの間仕切間の先張りシートを表しています。

その先張りシートがない訳ですから、この間仕切間は煙突状態になって、外気が走っていることになります。
当然この間仕切には室内ですから断熱材は充填されていません。気密シートは全体に施工してあるものの、接合部のテープ処理が一切ないようなので、気密測定をしても測定不可になることだと思います。






184rfndmdmznjgoj0oqrjepdlg.jpg同じく、こちらは床下の土台付近です。
赤線で示している部分に土台先張りシートがありません。
床下にはプラスチック系断熱材があって、その上に気密シートがあるものの、外壁側のシートと床のシートとは接合部にテープ処理もない状態です。(黒くなっている所は内部結露発生で土台にカビが発生しています。)

カビの発生原因はこの部分を見てもわかるように
気密住宅ではなく、低気密住宅なため隙間があちこちに点在し、あちらこちらの隙間、特に吸気口の付近の隙間から多く給気されているため、せっかくの計画換気の換気経路が計画通りにならず、パッコン(給気口)から外気を入れることができなく室内の空気が滞留しているのです。
(例:ストローが気密住宅とすれば、吸う方と吸われる口が1個なので給と吸が明確ですが、そのストローの途中にに針の穴が無数に空いていた場合は、先端の口からは100%の給気ができません。その状態がこの現場には見られるのです。)

だから給気量はゼロ?(0m3/h)だったのです。

ということで結論!!
カビの発生(特に和室の畳の間仕切~外壁廻りの畳に多く発生)は低気密住宅であるがため、換気ルートが切断され空気が滞留、また断熱材の施工不良による内部結露~表面結露の発生~カビの発生と連鎖的になったことが原因でした。
しかし、このことをゼネコンの建築部長に後日書類で報告しましたが建て主様に報告されているか疑問です。また有名な設計事務所の設計監理なのに監理されていないのも疑問。

「参考」気流止めの方法






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tag : 結露 新築 断熱 気密 換気

引き違い窓を熱カメラで断熱・気密性能を検証!

最近は高断熱・高気密住宅に使われる窓にはプラスチック製のペアガラスにはアルゴンガス入りのガラスが標準として使われるようになりました。
(S社のカタログによるデーターではArLow-E K値=1.5w/㎡・k、ただし引違いではk値=1.74w/㎡・k になっています。)
670ntwrz47kkf6rpg.jpg写真はS社の引き違い窓でペアガラスArLow- k値=1.74w/㎡・kの断熱性能を前日にハニカムスクリーンで閉じた状態から翌日に開けて1時間後に赤外線サーモグラフィ(熱カメラ)で見てみました。
写真はプラスチック窓の上枠部分です。
指を指している部分は上枠の召し合わせのレールの部分になります。
気密を確保するためにゴムパッキン、隙間隠しのモヘアがついていますが可動する箇所なので・・どうしても小さな隙間が生じます。

その▼部分が隙間からの影響で表面温度が低いことがよくわかります。
ハニカムスクリーンで室内の温度が遮断されたため外気に影響され隙間の周辺、特に下に向かって冷気が流れ表面温度を下げているのです。

この時の外気温は-4℃で室内の中央温度は20℃ですが窓廻りの額縁、壁、天井は22℃前後です。
サッシの上枠、縦枠の表面温度は17℃前後、指を指している部分と召し合わせの部分は11.7℃になっています。ガラス面は19℃前後です。

さらに、窓の下の方を見ると↓これは引き違い窓の下枠の部分です。

670ntsrz47kkf6qnw.jpg外気温に影響されて召し合わせ、下枠、下框、下レールなどは11.7℃前後、ガラスの下部は上部の表面温度より低く18℃で下框との境部分は14℃前後の表面温度になっています。

1時間後の状態での表面温度ですからハニカムスクリーンが閉じている状態では窓廻りの表面温度はさらに降下していたことが結露の様子で判断されます。(現状ではガラスと下框の境には結露が出ています。)

過去の記事にハニカムサーモスクリーンによる結露の質問がありましたが・・・その回答に「結露は発生します」でした。
そのことが赤外線サーモグラフィ(熱カメラ)によって確認されます。

ちなみにサッシの内側に遮蔽するカーテンとかブラインドとかハニカムスクリーンがない場所(この現場では)のガラスの全体の表面温度は平均18℃前後になっていました。
従来のペアガラスLow-E K値=2.33w/㎡・kと比べると1.5倍の高い断熱性能を持っている引き違い窓ですが、熱損失係数(Q値)の性能を高め、Q1住宅クラスの高性能な住宅にしようとすると窓のK値が1.0w/㎡・k以下のサッシを設置するか、できれば(使い勝手は云々は別として)引き違い窓はできるだけ減らして計画したいものです。



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tag : 熱カメラ 断熱 気密

ちょとした気遣いで性能を上げる!

写真は外断熱で徹底した高気密住宅にリォームした施工例、
築35年の解体前の住宅とリフォーム完成を写真でご覧になれます。。
12zjawnja1njlfmtyzntu2mz3z_20110411215446.gif「ちょとした気遣いで性能を上げる」タイトルですが
高断熱高気密住宅の性能は(特にリフォームでは)
施工にちょとした気遣いがあるかないかで住宅の気密・断熱性能が変わります。

住宅モデル展示場に行くと断熱性能(Q値)がいくら気密性能(C値)がいくらと次世代省エネ基準を超える住宅の宣伝が当たり前のようになっています。

でも ちょと考えて見て下さい。

車のように工場でパーツをコンピューターを使って組み立てているのであれば性能にも信用性がありますが、住宅は1棟1棟間取りも、外観も違ったものを現場で作って行く訳ですから謳い文句のように同じ断熱・気密性能にはならないのです。

実はこの謳い文句の性能の裏には
型式認定といって、あくまでモデルプランとしての性能値なのです。
若しこのブログをご覧になっていた方で家を建てようかと考えている方!
貴方の家はモデルプランとは異なっている訳ですからカタログの性能値とは違うということを認識すべきです。

謳い文句の性能値より小さい性能値であればいいのですが意外と大きい数値になっていることがとても多いのです。実際に完成後に気密性能の試験を依頼されることが多いのですが目標の数値が出ていないことが多いのです。。

失礼だと思いますが建て主様も施工する側も、もその重要性を認識していないので当然なことです。

認識がないと当然ですよね!

そこで解決する方法は・・1棟、1棟

熱計算をして目標のQ値に達していなければ修正し、気密測定を内装仕上げ前に測定し目標に達していなければ修正してこそ高性能住宅が手にいれることができるのです。

後はちょとした
施工上のちょとした気遣いをするだけで断熱気密性能を信頼性のある確たるものにすることができるのです。

●少し話が逸れてしまいましたが多くの外断熱工法の施工マニュアルでは気密の取り方ははプラスチック系断熱材を貼りつけた接合部の上にテープ処理をし気密処理をしています。

私も20年前の施工では
同じように施工していましたが問題があることがわかりました。

テープの部分で下地に押さえられていない部分は夏冬の寒暖の温度差でテープに伸縮が起こり剥がれてしまうのです。その経験を基に私は以下のような施工を勧めています。

①断熱材を貼りつける前に
下地材に3.2mm厚の伸縮があるパッキンを貼りつけ断熱材を貼りつけます。そしてさらに補助として外部から気密防水テープを奇麗にしごいて貼りつけ通気胴縁で押さえつけます。
これは開口部のふかし枠、サッシとの取り付け部分も同様にします。

②基礎廻りの配管等で貫通した箇所は防蟻用のウレタンを注入します。

③ちなみに断熱材の内面は水蒸気を一切通さないアルミを蒸着されているものを使用。

●何の商品でもそうですがシンプルな造りが価格的にも施工的にも熱的にもメンテナンス面でも良い影響を与えてくれます。

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プロフィール

昆寛(コン ヒロシ)

Author:昆寛(コン ヒロシ)
住まい環境プランニング
(高性能住宅設計:技術顧問)
住環境アルテ:代表

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