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Nobilis Works 代表の小形 秀明です
私が、Nobilis代表の
小形です。 お客様にご満足して頂けるよう頑張りますので、どうぞ宜しくお願いします



屋根葺き替え時;断熱をしたい/屋根断熱・天井断熱

断熱;屋根断熱と天井断熱、解決方法

断熱;方法と効果

 日本の夏は、温帯気候とはいえ、真夏の気温は、35度以上になることも珍しくありません。 そして家
にいても、部屋が暑いのは屋根の表面温度が 70度以上になるからです。 この熱エネルギーを部屋ま
で伝えない対策を取ることは日本家屋の夏では必須となります。 特に薄くて軽い屋根材である金属系
の屋根材は、熱を伝え易く、熱容量が小さいため、小屋裏に熱を伝導熱として伝え易いのです。 小屋
裏が暑いと、小屋裏の熱エネルギーが天井を簡単に超えて部屋を温めてしまうのです。 また部屋と屋
根との断熱性がないと、冬、折角暖房器具で部屋を暖かくしても、逆に暖房のエネルギーは簡単に天井
を伝わって、その熱エネルギーを天井から放出してしまいます。 換気棟を施工してあると、更に簡単に
暖房のエネルギーは外へ出ていきます。 家の省エネから言っても、屋根断熱、天井断熱は、現代では必須と言っていいと思います。 また屋根の大敵、結露はこの断熱と深い関係があり、屋根を長持ちさせるために良く材料と工法を吟味しなければなりません。 
・ ・ ・ 結露については; ここをクリック

熱エネルギーを遮断する、断熱の2方法:

 

屋根の(家の上部と言ったほうが適切か?)断熱方法は、主に2つあります。 

A: 屋根断熱 と B: 天井断熱です。
勿論、家の外壁、床の断熱も非常に重要ですが、このサイトは、屋根に関するサイトなので、屋根
近辺(家の上部)の断熱について考察してみます。

A:の「屋根断熱」は、Pic1のように、屋根材に何らかの断熱機能を持った材料を施工し外と小屋裏とを熱的に遮断する方法です。 コンパネとの間にウレタンや発泡スチロール等を施工する方法で、屋根の葺き替え時によくやられる手法のひとつです。 B:の天井断熱はPic2 のように、小屋裏(天井の上、屋根と天井の間の空間)の直下で熱の出入りを遮断する方法です。 どちらが断熱機能として効率が良いか?

   私は、天井断熱の方が、断熱の効率は良いと考えています。 図を良く見てみれください。冬の方が説明が簡単ですので、例えば冬、部屋を暖房で温めます。 その熱エネルギーは上昇し天井にとどきます。 もし天井裏に断熱材料がない場合は、そのまま暖められた空気は、薄い天井材料の隙間を抜けてるか、あるいは天井材料を温め、小屋裏(天井裏)に熱を放出します。 つまり屋根断熱、天井裏直下に断熱材料がない場合は、暖房は、小屋裏まで温めなければならないのです。 これだけでも、エネルギーの無駄使いであることがわかると思います。 
 更に換気棟がある場合は、そこから簡単にエネルギーが出ていき、熱効率が悪くなるのです。
それに対して、天井断熱は、小屋裏直下に断熱材料を”敷く”ため、ここで熱の遮断をします。
故に、暖房は部屋のみを温めるので、小さな容積での暖房ですので、エネルギー効率は良いので
す。 小屋裏は外と言う考え方ですので、換気棟があっても熱は逃げていかないです。 
断熱の方法;屋根材での断熱、屋根断熱  断熱の方法; 天井断熱
Pic1 Pic2
 

図1: 屋根断熱

 

 前項で述べてように、屋根断熱より天井断熱の方が断熱効果は高いことを説明しました。
でも、屋根断熱も意味があるのです。 屋根断熱は、ないより施工したほうが良いと思っていま
すが、私は屋根断熱は別の役割があって、アスファルトルーフィング(ルーフィング)とコンパネ
を夏の暑さ、冬の寒さの温度変化を和らげる効果があるのでは?と思っています。 特にルーフィングは、温度特性を良くした、改質アスファルトを現在では使っています。 アスファルトは
石油製品で温度が高くなると、液状化し、温度が低くなると硬化する性質を持っています。 この変化をしないように、季節の温度に関係なく、いつでも一定の柔軟性、防水機能を持たせる
ように改質したものです。 これを温度特性が良いと言っています。 温度の変化にも性質が
変化しない性質のことです。 具体的なデータは持っていないですが、アスファルトルーフィングの耐用年数は20年と言われているように、それでも温度変化や、湿度の変化、乾燥に耐えられて、防水機能を保っていられるのが、20年あまりです。 この温度の変化が少しでも、断熱、遮熱によって緩和されれば、アスファルトルーフィングの寿命も少しは延命できるのでは?
と思っています。 ガルバリウム鋼板は、優れた耐久屋根材です。 屋根断熱のひとつとして、遮熱(遮熱塗料)があります。 ガルバリウム鋼板には、普通に遮熱塗料が塗ってあります。これなどは、かなり太陽の熱エネルギーを反射して、ガルバリウム鋼板の夏の温度を下げています。 ガルバリウム鋼板の表面で太陽の熱エネルギーの大半を占める赤外、遠赤外光を遮断
する機能があるのです。 ガルバリウム鋼板の裏に付いている、12mm 〜 16mm程度の気休めの断熱材よりは、この遮熱塗料の方が、屋根全体の寿命を考えると、役に立つのでは?
と思っています。 商売的には、あまり宣伝されていませんが・・・

 

 

図2: 天井断熱

 

 天井断熱のお薦め; 理由は:
    1: 部屋だけの断熱なので、熱効率(夏でも冬でも)効率が良い
    2: 屋根断熱は、冬、図からもわかるように換気口から暖気が逃げてしまう。 
    3: 後述する結露を防ぐという機能にも有利
    4: 屋根を葺き替えた後でも施工が可能。 (屋根とは別もの)
       (屋根断熱をして不十分でも追加の断熱として施工できる)
    などの理由によります。 

   天井断熱の例; グラスウールー、セルロースファイバー
   左:セルロースファイバー;原料は新聞紙。
これを繊維状にして、防火の為ホウ酸処理をして天井裏へ、30cm程降り積もらせる。 隙間無く施工できて、部屋と天井裏との遮断が完全にできるつまり、断熱はほぼ理想に近い形で可能。

下左、下右: グラスウールのシート(厚さ:10cm)
写真でも確認できるが、隙間がかなりある。
ロックウールも袋状になった、ロックウールのシートを敷く、やはり隙間が開いている。

厚さ;気密性で、圧倒的にセルロースファイバーが
優位。
 
●結露のIndex

結露; 結露の原因と解決方法

 

: 結露とは?

 

屋根の構造は、下から
    コンパネ(昔は野地板)合板、下地材と言う
    防水シート(下葺き材)、商品名は、アスファルトルーフィングとかゴムアスなど
    屋根材、瓦、スレート、ガルバリウム鋼板などの仕上げ材など
    普通の家の屋根はこの3層の基本構造になっているはずです。

  家での結露対策
図1: 結露ができる仕組み

 

 ●結露ができる仕組み; 図1参照

 

結露は、温度差のあるところに湿った暖気があるとできものです。 図1では、例えば冬、暖房の湿った暖気が、天井を抜け部屋から小屋裏にあがり、防水シートまできます。防水シートは、空気を水分を通さないのでここで冷やされた屋根材、防水シートに出会い、コンパネ上に水滴ができます。 これが結露です。

 

結露は、木材であるコンパネを加水分解し、悪いとカビ、微生物によって腐敗が始まります。 コンパネが柔らかくなり、やがて屋根材を支えきれなくなります。 雨漏りの原因にもなりえます屋根材からの雨漏りと思っていたが、調べてみるとこの結露だったということもあります。
結露が溜り、天井にしずくが落ちて雨漏りのように天井を濡らします。


 

 ●結露防止の対策; 図2参照

 

結露を防止する方法は、3つ
   1: 湿った暖気を逃がす。 小屋裏に暖気を滞留させない
   2: 屋根材に近いところで断熱し冷えた屋根材と暖気を遮断する
   3: 暖気を小屋裏に入れない

主にこの3つですが、これらすべてを施工すると完璧な結露対策です。 しかし、根本的な
対策は、暖気を小屋裏にいれない、入ったら必ず暖気を屋外に出すといった方法が最も
効果のある方法です。 ですからまず、費用のあまりかからない1の方法である換気棟を
つくり、小屋裏に入ってしまった湿った暖気を逃がすことです。 
換気棟は私は必須と思っています。

そして天井で暖気をシャットアウトする天井断熱方法です。 これは屋根の施工の後から
でも施工ができますので、お金はかかりますが(¥2500/uぐらい)かなり効果のある
方法です。 天井で断熱すると、小屋裏(天井裏)は、部屋と遮断され換気口があると、
外気と同じ環境(温度・湿度)になり、屋根面での内と外で温度差・湿度差がほぼなくなり
ますので、結露は発生しません。 また壁、柱の隙間から天井裏に入り込んだ湿った暖気が
漏れてきても、換気口から逃がしてやることができます。


   家の結露対策2

                  図2; 結露の対策
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