木造外張り断熱工法の有効性と注意点

木造に限らず建物の「外断熱」という考え方は、基本的に合理的であると思います。　室内の快適性、ランニング時の省エネルギーの観点から見ても有効で今後更に普及していくのではないでしょうか。　国内では北海道や東北地方を中心に、かなり長い実績があるようです。

しかし現状では「木造外張り断熱工法」に全く問題がないとか、壁内断熱に比べ絶対的に優れているという過信は禁物です。　特に関東以西の比較的高温多湿な地域で、高気密,高断熱工法を採用する場合は、素性を良く知った上で採用すべき工法ではないかと思います。　（これは外張り断熱工法、壁内断熱工法（高気密,高断熱仕様）、共に同じ事が言えますが）　「木造建築」に限って言えば「外張り断熱工法」の一番の欠点は、シロアリ被害の根本的な対策がまだ進んでいないと言う点のようです。

ちなみに、鉄骨造 や RC造の「外断熱」については、基本的に「在来木造の外張り断熱」とは違い、現時点でもかなり合理的で有効性の高いものだと思います。　特に、RC造のマンション等で従来より一般的に行なわれている、室内側に発泡ウレタンを吹き付けるという「内断熱」はいろいろと問題が多いので、早くこの外断熱に切り替わるべきだと思います。

鉄骨造 や RC造の「外断熱」も、やはりコストが高くついてしまいますが、木造建築物よりも外壁廻りの「材料の継ぎ目」が少ない点と、シロアリ被害に対してあまり心配しなくていいと言う特徴があります。　鉄骨造やRC造の建築物の場合は、予算が許す限り「外断熱」を行なった方が良いでしょう。
　

木造外張り断熱工法の良い点

• エネルギー効率の良さ：
  木造外張り断熱工法による高気密,高断熱は、屋外の暑さ寒さを建物の外皮で遮断しようとするため、建物内部の各部材（柱や壁の構造材、内装材等）の多くが断熱側に廻り（断熱材の内側にあるため）効率がよい。　特に冬期は暖房の効きがよく室内が快適になる（低ランニングコスト・低環境負荷）。　冬期に室内が快適と思える条件として、朝〜昼〜夜間の時間経過による温度変化が少ない事が一番重要だと思うが、この点で高気密高断熱工法は優れている。
  　
  一方、内断熱（壁内断熱）工法は建物のある程度内部まで屋外の熱が伝わるので外断熱より効率が良くないと言えるし、壁内断熱で高断熱を行う場合は、いっそう壁内結露の問題に気をつけなければならない。
  　　
  
• 壁内結露の防止：
  「木造の外張り断熱」を理想的な状態で実現できれば、「壁の内」を室内温度に近い空気が流れるよう計画でき、壁内の結露をある程度防げる。
  　　
  
• 空間処理：
  高気密,高断熱が達成されていれば、「吹抜」等の空間処理を実践しやすくなる。
  （ただし、これは壁内断熱工法（高気密,高断熱仕様）にも同じ事が言える）
  　
  

木造外張り断熱工法の注意したい点

• 建設コストの上昇：
  高断熱工法は、壁面の断熱と開口部の断熱（断熱サッシ＋ペアガラス等）がセットで行われるため、建設コストが上がる。（ただし、これは壁内断熱工法（高気密,高断熱仕様）にも同じ事が言える）
  　　　　
  
• 換気の問題：
  高気密工法は室内の空気が汚染されやすくなり、機械設備を使った計画換気を行うことが必要となるが、これもイニシャルコストアップの原因となる。
  　
  そもそも換気扇の取付け位置（給気と排気の位置のバランス）を詳細に検討せず、各室に換気扇が付いていれば良いと言う安易な考えでは計画換気は成立しない。　また、建築主の理解が足りないと換気扇のスイッチを切ったりする場合があるが、そうなると計画換気が成り立たなくなる。　しかも計画換気を行なうと、「換気の基本」である「窓を開けての換気」を建築主が行なわなくなる傾向が出てくる。　いずれにしても換気が十分でなければ、室内空気の汚染・室内臭気の原因、結露発生の原因、また最近増えて来た事例としてシックハウス症候群発症の原因ともなるリスクが大きくなる。　これは世代を超えて症状が出て来る可能性を指摘する研究者もおり、軽視できない。
  　
  その他、換気設備のフィルターの清掃はまめに行なう必要があるが、長期的にきちんと続けられる建築主がはたしてどれだけいるのかという意見がある。　（ただし、これも壁内断熱工法にも同じ事が言える）
  　　
  
• 開口部の制限：
  ペアガラスを使った断熱サッシがここ数年安くなって来ており使い易くなって来てはいるが、断熱材を含めた「外壁」の断熱性能に比べれば断熱サッシの断熱性能は一般的に低く、アルミサッシ開口の面積や数量が多いと高断熱仕様にそぐわなくなってくる。　よって、高断熱を突き詰めると窓が小さい／少ない建築物となる可能性が高くなるが、これでは自然換気が行ないにくくなる。　明るさ（自然採光）を得にくくなるという懸念もある。
  　
  
• 夏場のオーバーヒート：
  夏期は開口部から太陽の光や熱が室内に侵入しないように、また防犯に気を付けながら自然換気ができるように（特に無人時！）計画しておかないと、室内がオーバーヒートしやすい（高温になる）。　特に冬期にダイレクトゲイン（日中の直射日光を利用して室内に熱を取り込んだり、蓄熱する考え方）を取り入れる計画の場合は、夏期のオーバーヒートに気をつけたい。
  　
  外張り断熱工法に限らず、「高機密・高断熱」工法は「冬の室内温度環境」を中心に考えてしまいがちなので、プラン上、夏期〜中間期の風通しには気をつけるなど、「冬暖かい」と言うメリットが、「夏暑い」というデメリットに転じないようにしたい。　近年温暖化により、夏期の気温はどんどん上昇傾向にある事や、その期間が長くなる傾向に留意する必要がある。　（ただし、これも壁内断熱工法にも同じ事が言える）
  　
  
• シロアリ被害：
  木造建築の外張り断熱工法で一番リスクが高いのが、このシロアリ被害の問題。　外断熱材の断熱材に使われる材料は柔らかいのでシロアリの通り道となる。　シロアリの侵入口となりやすいコンクリート基礎部分の外張り断熱が一番の問題だとして、この基礎部分の外張り断熱のみをやめ、基礎上の木造部分を外張り断熱とする折衷工法もあるが、外壁部分に羽アリが飛来し内部に侵入されてしまう危険性が残る。　シロアリが通り道にできないよう工夫された材料（金網張り・薬品混入もの）もあるようだが、現時点ではとくに薬剤注入型の物は有効性が多いに疑問視されている。　金網張りの物は材料価格が高く実績がまだ少ない。（ステンレスメッシュ張りの外張り断熱材はシロアリ対策には有効だと指摘する研究者はいる）
  　
  ちなみに、建物周辺の地盤改良を行いシロアリが侵入できないよう「外堀」を設けるケースもあるらしいが、そこまでする必要があるのか疑問が残るし、飛来する羽アリには無効。　もともとシロアリはどの土の中にもいるし、常に進化している。　温暖化により日本国内のシロアリ被害が激しい地域の北上も確実に進んでいる。
  　
  木造建築の外張り断熱工法の実績数がここ数年多くなるにつれ、シロアリ被害の報告が全国的に増えているとの事。　「建築技術」誌 2006年１月号（株式会社建築技術 社発行・￥1,850）の記事「基礎断熱とシロアリ被害の現状」（P152〜155）にも詳しいので、外張り断熱工法を考えている方はぜひ一読をお勧めします。　（「建築技術」誌は建築設計者・施工技術者向けの専門誌です）
  　
  
• シロアリ以外の害虫：
  冬期は室内が暖かいだけでなく、床下や天井裏といった普段人目につかない部分も暖かいので、害虫（ゴキブリ、シロアリ、ネズミ等）の温床ができないように気をつけなければならない。　高気密になっていると防虫剤等の使用は控えめにしたいところだが。　また、外張り断熱材がシロアリ以外の昆虫をも寄せ付け易いと指摘する研究者もいる。
  　
• 結露発生の危険（冬期と夏期）：
  壁面と開口部の高断熱が同時に行われる場合、外気温が低い冬期においては、どこか一部に断熱や気密の破れがあるとそこに結露が集中しやすくなる。　目につく場所であれば対処のしようもあるが、そのような場所は往々にして目の届きにくい場所であることの方が多い。
  　
  またやっかいなのが、冷房を使う時期（夏期）の壁内結露の問題。　夏期の壁内結露とは、冷房で冷やされた室内側の空気によって、屋外側の高温多湿な空気が壁内部で結露してしまう現象で、近年夏の気温上昇が激しくなってきている事や、暑い期間が長くなって来ている事から、冷房を使う期間が長くなる傾向があるため気をつけたい。
  　
  高気密高断熱の工法を採用する場合、ガラス面の結露が発生し易い窓をわざと数カ所設けておく等の工夫・検討も必要ではないか。
  　
  
• 気密シートの寿命：
  高断熱を行う場合、高気密を達成しておかないと結露の原因となるので、気密の破れがあってはいけないが、現実的に例えば壁面の気密を気密シートの施工のみで達成することは難しいのではないか。　もともと「木造建築」は同種／異種を問わず「材料のつなぎ目」が非常に多いが、気密の破れはその材料のつなぎ目に発生し易い。　また、肝心の気密シートの寿命が意外に短いことを指摘する研究者がいる。　もともと異種材料のつなぎ目が多い「木造建築」ではどうしても隙間が出てしまいやすいが、それを気密シートだけでカバーしようとしている所に無理があるような気がする。
  　
  
• 壁内通気の有効性：
  外張り断熱とする事で、壁内に風を通して結露を防止すると言うセールスを行なっているメーカーもあるが、現場の監理をかなりきちんと行なわない限り実現が難しく、天井の仕上げ高さやその他構造やデザイン面など、意外な所にかなり制約が出て来る。　もともと外壁面の開口部廻り（サッシ廻り）には壁内に吹きだまりとなる部分ができ易く、室内側に仕上げのボードを張る限りは完全な壁内通気はかなり困難と思われる。
  　
  
• 断熱材の環境負荷：
  外断熱材の断熱材に使われる材料には、現在のところ石油系発泡材（ポリウレタン・ポリスチレンフォーム等）が圧倒的に多く、生産時の環境負荷が高い（生産に多くのエネルギーを必要とする）ものが多い。　また将来、その大量の石油系発泡材が廃棄される際の環境負荷（処理に多くのエネルギーを必要とする）がいずれ問題となる。
  　
  特に注意したいのが「発泡ウレタン系」の断熱材で、比較的安価に施工できるが、それ自体が湿気を含み易く一度吸湿すると長期間水分を保持してしまう。　水分を含んだ状態では断熱性能が落ち、木材の腐朽やカビ発生の原因ともなり易い。　またウレタンは燃えると猛毒のシアンガスが発生する。　ちなみに、RC構造マンションの内断熱に従来使われているのも、この発泡ウレタン。
  　
  
• 建物の重量増加・取付け方法：
  構造的には「軽い建物」が耐震上有利。　屋根や壁等の建築の構造部分や内部に置く家具類などを含めた建築物全体の重量バランスも大事だが（上のほうはなるべく軽くという原則）、外張り断熱材は軽い材料の物を選ばないと壁の重量増加を招く。　外張り断熱材の取付け強度が不十分で、地震の際に外壁が断熱材ごと落下するという被害例が実際に出ている。
  　
  
• 工務店（施工者）を選べない（？）：
  断熱工法にはいろいろな種類（パテント）があり、それぞれのメーカーが独自の工法と言う事で営業・販売しているが、そのメーカーの多くは施工する工務店を指定している。　各メーカーが「木造建築の外張り断熱」を強力な営業要素として見ている限りは、外張り断熱の仕様が一般化しない。　特定の断熱工法を設計段階で決めてしまうのは、数多い工務店の候補を絞り込んでしまう事になってしまう。　結果的に断熱工法の種類だけで工務店を決める事になるのは、建築主・設計者にとって決して良い事ではない。　かなりいががわしい工法で営業しているメーカーがあっても、一般の建築主には判断しにくいので注意が必要。
  　
  
• その他：
  木造建築の外張り断熱工法はもともと北米やヨーロッパ等の、冬期は特に寒くて年間を通し湿度の低い地域からやってきた工法だが、年間を通して比較的高温で湿度の高いこの日本（主に本州以西）にやって来てまだ10〜20年程度の期間しかたっておらず、長期間（20〜50年といったタイムスパン）の間に、使用する人間や建物本体に与える影響にどんなものがあるか予想はできても結果がない（当然問題が何もない可能性もあるが）。
  　
  また、新築時は言うまでもなく、リフォームで外張り断熱工法を検討する場合は、特にシロアリ対策について新築時以上の注意が必要。
  　
  

以上、木造の外張り断熱工法の特徴を列挙しましたが、結果的に欠点の方が多い記述になってしまいました。　しかし、決して木造の外張り断熱工法を否定的に断定しているわけではありません。　最初に書いたように、大きなメリットがあるのも事実です。　まだまだ発展途上の技術である事を理解し、建築主・設計者・施工者それぞれがこれらの特徴を客観的に把握する事が大切ではないかと思います。　発展途上の技術であるということは、これからどんどん改良されて良くなっていく可能性があるわけですから、これからもこの工法については注目していきたいと思います。　以上はあくまで一設計者として一つの意見を述べさせていただきました。

また、以上のメリット／デメリットを十分ご理解いただいた上で、外張り断熱工法による高気密,高断熱を採用したいと言う場合は当事務所で設計・監理を行なう事は可能です。

建築物の「断熱」に関しては、国内外で活発に研究や製品開発が行なわれ、いろいろな意見や日々新しい調査報告や研究結果が数多く発表されており、木造建築の「外張り断熱工法」や「壁内断熱工法」についても同様です。　これからもさらに見識を深めたいと思っております。