奈良県天理市で自然素材を使った健康的で快適な住まいづくりを手掛ける「ココファミーユ｜夢工房」です。私たちが目指すのは、住まいの快適性を最大限に引き出すことです。そのためには、断熱性能が非常に重要な要素となります。
断熱性能の基本
断熱性能は、住宅の快適性を保つために必要不可欠な要素です。断熱性能を高める方法としては、窓などの開口部を高性能にし、断熱材をより高性能に、かつ多く入れることが挙げられます。
このプロセスは、人が服を着ることに例えられます。厚着をして毛布にくるまるように、住宅も外部の寒さや暑さから身を守る必要があるのです。また、外気の影響を抑え、空調を利用して室内の温度を調整する考え方でもあります。
例えば、24時間空調を前提とする暮らし方であれば、ある程度の快適さは保たれるかもしれません。しかし、気温が高い時には冷房を、寒い時には暖房を使うというライフスタイルを好む方も多いでしょう。このような状況下で重要なのが、断熱材の「熱容量」と「比熱」です。
熱容量と比熱とは？
熱容量とは、物質が熱を蓄える能力を示す指標であり、住宅の温度管理において非常に重要な役割を果たします。
一方、比熱は物質がその温度を1度上昇させるために必要な熱エネルギーの量を表します。比熱は単位質量あたりの熱容量で、SI単位はジュール毎キログラム毎ケルビン（J/kg・K）です。
C=m⋅c
C：熱容量
m：物質の質量
c：比熱
このように、熱容量は物質の質量と比熱の積として計算されます。
断熱性能との関係
実は、断熱材の性能が高くても、熱容量が低い素材では、外気の温度変化に対して室内温度が敏感に反応してしまいます。これにより快適性が損なわれる恐れがあります。
熱容量が大きい素材は、同じ量の熱を加えても温度が上昇しにくいため、安定した温度を保つことができます。一方で、熱容量が小さい素材では、少しの熱で温度が大きく変動します。
熱容量を持った家では、一定に保たれた熱エネルギーをしっかりと断熱することが重要です。これにより、朝晩の温度差を緩和し、室内の温度を一定に保つことが可能となります。
熱の位相と快適な住環境
熱の位相とは、熱エネルギーの流れが物質の温度とどのように関係しているかを示します。
熱容量のある断熱材で作られた住宅では、温度の変動が穏やかになり、快適な住環境が実現できます。特に、セルロースファイバーは、断熱性能と熱容量のバランスが取れた理想的な断熱材です。
上記は高校物理で学ぶ電圧の位相と似ていますね。
セルロースファイバーの特性と重要性
セルロースファイバーは木材を原料として作られる自然素材の断熱材です。非常に良好な熱容量を持っているため、外気の温度変化に対して緩やかに反応し、室内の温度を安定的に保つことができます。この特性により、居住者は快適な生活環境を享受し、エネルギー効率も向上します。
奈良のように冬は朝晩の冷え込みが厳しく、夏は盆地特有の熱がこもりやすい地域には最適な断熱材です。寒冷なヨーロッパと同じ緯度に位置するアメリカのさまざまな地域でも、セルロースファイバーのシェア率が高いことが観察されています。これらの地域では、外気の影響を受けにくい環境において、セルロースファイバーの優れた断熱性能と熱容量のバランスが、居住者にとって非常に効果的であることが示されています。
奈良は、四季の変化が明確で、冬は寒く、夏は暑い地域です。このような気候の中で、セルロースファイバーを使用した住宅は、外気温の変動に対して室内温度を一定に保つことができ、エネルギーの消費を抑える効果があります。
私たちが推奨するセルロースファイバーは、断熱性能と熱容量のバランスが取れた理想的な選択肢として、多くの住宅で採用されています。断熱性に熱容量の規定が含まれるかは今後の課題ですが、将来にわたって住み継いでいける家を建てるために、ぜひセルロースファイバーのココファミーユの家をご検討ください。
