Q値(熱損失係数)の定義と対策

Q値(熱損失係数)は建物の断熱性能(冷えやすさ)が推し測れる指標です。このページではエコで快適な住宅を実現するためにQ値の低い住宅にする具体的な方法や、各ハウスメーカーのQ値比較などもご案内しています。

Q値の意味と使い方

熱損失係数を意味するQ値は、住宅の周囲(壁だけでなく床、天井も)や、換気によって建物から逃げる熱の合計を表します。断熱性能や建物の冷えやすさを推し測るための指標です。値が大きいほど寒くなりやすく、一定室温を得るのにより多くの暖房エネルギーを消費します。外気温が室内より低い場合に室内と外気の温度差にこのQ値を掛けると住宅から逃げる熱損失を求めることができます。

熱損失の値を知ることで、その部屋ないし住宅に必要な暖房設備の容量を推し測ることができます。またエアコンなどの「○畳用」といった仕様はあくまで目安で、Q値の低い住宅(=エネルギー効率が高い住宅)は低スペックの暖房機器でより広域を暖めることができるためより省エネ住宅だと言え、以下でご案内するような方法で住宅のQ値を低めることはエコでお得に快適な生活の実現につながります。

Q値の単位

旧単位は「kcal/㎡・h・℃」ですが、近年は国際的に使われる単位(SI単位)である「W/㎡・K」に統一されてきています。通常の生活で外気の気温に伴って逃げる熱を1平方メートル換算でで示しています。

Q値の計算方法

熱損失係数(W/㎡K)=
{壁・床・屋根の熱損失 + 換気による熱損失} ÷ 延床面積(㎡)

Q値は、壁・天井・床に使われているそれぞれの素材の断熱性能と使用される換気扇の性能を使って計算されます。

  • 壁・天井・床の面積とそれぞれの部材ごとの熱還流率(W/㎡K)を掛け合わせた数値の総和

Q値から暖房設備を算出する

Q値が分かると装備すべき暖房のスペックも割り出すことができます。以下では延べ床面積150㎡(45.4坪)の一戸建ての室温を20℃にするために必要な暖房設備を計算しています。

Q値
(W/㎡)
計算式 必要な
暖房性能
外気温-5℃の場合(差25℃)
1.0 1.0(W/㎡)×150㎡×25℃ 3.8kW
1.5 1.5(W/㎡)×150㎡×25℃ 5.6kW
2.0 2.0(W/㎡)×150㎡×25℃ 7.5kW
2.5 2.5(W/㎡)×150㎡×25℃ 9.4kW
3.0 3.0(W/㎡)×150㎡×25℃ 11.3kW
外気温0℃の場合(差20℃)
1.0 1.0(W/㎡)×150㎡×20℃ 3.0kW
1.5 1.5(W/㎡)×150㎡×20℃ 4.5kW
2.0 2.0(W/㎡)×150㎡×20℃ 6.0kW
2.5 2.5(W/㎡)×150㎡×20℃ 7.5kW
3.0 3.0(W/㎡)×150㎡×20℃ 9.0kW
Q値
(W/㎡)
計算式 必要な
暖房性能
外気温5℃の場合(差15℃)
1.0 1.0(W/㎡)×150㎡×15℃ 2.3kW
1.5 1.5(W/㎡)×150㎡×15℃ 3.4kW
2.0 2.0(W/㎡)×150㎡×15℃ 4.5kW
2.5 2.5(W/㎡)×150㎡×15℃ 5.6kW
3.0 3.0(W/㎡)×150㎡×15℃ 6.8kW
外気温10℃の場合(差10℃)
1.0 1.0(W/㎡)×150㎡×10℃ 1.5kW
1.5 1.5(W/㎡)×150㎡×10℃ 2.3kW
2.0 2.0(W/㎡)×150㎡×10℃ 3.0kW
2.5 2.5(W/㎡)×150㎡×10℃ 3.8kW
3.0 3.0(W/㎡)×150㎡×10℃ 4.5kW

熱損失係数(Q値)の低い省エネ住宅にするには

以下ではリフォームや新築の際に目安にしたいQ値とその効果、またQ値を決める要素についてご案内しています。

地域ごとで基準値が異なる熱損失係数

以下では平成11年に制定された次世代省エネルギー基準における気候・地域別の省エネ基準値をご案内しています。あくまでこれは義務基準ではなく、特に価格にシビアな顧客への営業に力を入れるハウスメーカーなどでは基準以下の住宅も多く建てられているのが現状です。

(画像クリックで拡大・別ウィンドウが開きます)

地域区分 Q値
(W/㎡)
C値※1
(㎠/㎡)
μ値※2
Ⅰ 北海道と東北の内陸一部 1.6 2 0.08
Ⅱ 東北と関東内陸 1.9
Ⅲ 東北南部、北陸、中部内陸 2.4 5 0.07
Ⅳ 本州の西部全域 2.7
Ⅴ 九州、四国の太平洋側一部 2.7
Ⅵ 沖縄県 3.7 0.06
  • 1 相当すき間面積
  • 2 夏季日射熱取得係数

省エネ基準に甘んじない省エネの追求

次世代省エネルギー基準は15年以上も前に作られた基準値であり、世界的に見れば相当に低いレベルであるといわれています。さらに基準はあくまで仕様する素材や設計・デザイン面を評価したもので、断熱に関して設計と同等レベルで重要と言える施工の質を評価できる基準がないことは覚えておくべきです。日本で断熱が標準化できない理由はこちらの記事で詳しくご案内しています。

一方日本でも断熱に真剣に取り組んでいる団体もあります。高断熱高気密住宅の構法を全国的に推進している新住協では「Q1.0住宅」、つまりQ値1.0W/㎡の住宅を掲げて会員の工務店を中心に技術力の向上をはかっています。これは関東地方の一戸建て(延床面積150㎡/45.4坪)がまるまる、8畳用の小型エアコン1台で暖められる程度の省エネレベルです。

次世代省エネ基準では関東地方のQ値を2.7W/㎡まで許していますが、工務店の技術力次第でさらに高いレベルを求めることも可能です。もちろん断熱材にかけられる予算にもよりますが、暖房設備とランニングコストも含めてどちらがお得かのシミュレーションは詳細に行いながら貪欲に断熱を追求することで、エコで快適な住環境を目指してみるのもいいかもしれません。

住宅のQ値を低くする方法

Q値を下げて家の省エネルギーを行うには以下の3つのポイントが挙げられます。

「断熱材」の厚さと性能

まず想像し易いポイントとしては断熱材の選定が挙げられます。予算と一番関係が深い断熱材ですが、薄くても高い断熱効果が得られるものほど高性能・高価な傾向があります。

太陽熱を最大に活用する「デザインと設計」

窓から入る日光は効果的に利用すれば室温を自然な方法で上げるのに有効です。夏場と冬場の日射の入光角度の違いを利用して窓の位置と大きさを設計・デザインします。一方で窓を大きくすればするほど窓を通して逃げる熱が多くなるため、地域ごとに最適な窓の大きさは異なります。

断熱材の効果をきちんと発揮させるための「施工の質」

Q値の計算には断熱材の厚さや性能といった要素が加味されますが、これは期待通りの断熱性能(パフォーマンス)が発揮できる欠陥の無い施工が前提となっています。施工の質ないし精度は工務店の知識と経験によってかなり大きな差があり、断熱性能に直結します。間違いのない施工店の選定はとても重要です。

ハウスメーカーとQ値

全国規模で均質的な住宅づくりを行う、日本独特のいわゆるハウスメーカーで「断熱住宅」を施工された方によるトラブル報告が多くなっています。ここではハウスメーカーであっても断熱への真面目さで評価の高い企業をピックアップ、反対に大手のハウスメーカーで避けがたい問題についてもご案内しています。

各住宅メーカー・ハウスビルダーの「Q値(熱損失係数)」比較

以下では主なハウスメーカーやハウスビルダーの中でも断熱に力を入れる企業を中心に、一般的に提供される住宅のQ値を比較表でご案内しています。

ハウスメーカー 熱損出係数
Q値(W/㎡・K)
一条工務店(夢の家) 1.15(ⅢⅣⅤ地域)
1.12(Ⅱ地域)
スウェーデンハウス 1.4
ホクシンハウス 0.92(無暖房仕様)
1.2(FBスーパー工法)
1.5(FB工法・標準仕様)
日本ハウスホールディングス(旧東日本ハウス) 0.94(あったカーサ)

ハウスメーカーなら一条工務店かスウェーデンハウスを

ハウスメーカーの中でも断熱への姿勢の真摯さが評価されるのが、一条工務店とスウェーデンハウスです。耐震・免震住宅で有名な一条工務店は設立当時から地震大国である日本独特の問題を住宅建築を通して解決する姿勢を貫きながら、多くの良質な住宅を提供してきました。全国展開のハウスメーカーとしてはイレギュラーとも言えるその真摯な家づくりは断熱性の高い住宅づくりにも表れています。またスウェーデンハウスは、北欧はスウェーデンのデザイン性に加えて寒冷な気候に耐えうる断熱性能を日本でも取り入れるというコンセプトに多くの支持を集めています。

さらに高性能の断熱住宅を求めるならホームビルダー

Q値比較表でご案内しているホクシンハウスおよび日本ハウスホールディングス(旧東日本ハウス)では熱損出係数(Q値)1W/㎡・Kを下回る性能も可能と公表しています。これは、無暖房も不可能ではないレベルの断熱性能に値します。

一般的に施工の受注数が増えるにつれて品質管理が難しくなると言えますが、住宅においても、年間の販売件数がより多いハウスメーカーに比べて、より地元や近隣県などの限られた受注の中で高品質を守りながら確かな仕事を行うホームビルダーや地元の工務店を見つける方が、Q値などに表れる断熱性能は高いものを期待できる傾向があると言っていいでしょう。

Q値1.9の積水ハウスでは不十分か?

ハウスメーカーの中でも販売数がずば抜けて多い積水ハウスでも、断熱性能は商品の大きなアピールポイントとなっています。木造住宅「シャーウッド」の場合はQ値1.9W/㎡・Kを達成できると掲げています。

次世代省エネルギー基準に即してみれば、北海道を除けばQ値1.9W/㎡・Kで十分な気もします。実際、落ち度のない施工が行われる前提でQ値1.9W/㎡・Kが達成できていれば、体感的には比較的暖かい住宅として受け取られることが多いと考えられます。

ただ、積水ハウスレベルの規模のハウスメーカーになってくると心配なのが施工品質です。Q値はあくまで設計上の断熱性能を表すだけでそのパフォーマンス(断熱性能の真価が発揮されるか否か)は施工の質にかかっており、さらに言うと断熱施工は一筋縄ではいかないことが非常に多いのです。

例えば内断熱(充填断熱)でグラスウールに防湿シートを使用するような一般的な断熱構造でも、外壁との間に設ける通気層の広さが少し狭かっただけで結露を引き起こすほどデリケートで、確実な断熱に工務店それぞれの長年の思考錯誤は不可欠なものです。

メーカーの仕様に準じた施工でとにかく数をこなさなければいけない工務店にとっては、試行錯誤の余地がどれだけ残されるかは疑問が残ります。

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