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暑さ対策には屋根の断熱が効果的!快適な家になる工事方法を解説

暑さ対策には屋根の断熱が効果的!快適な家になる工事方法を解説

家の中にいるときに、室温が高く不快な思いをしたことはないでしょうか。
室温が上がりやすい原因は、住宅の構造が大きく関係しています。
この記事では、屋根に断熱工事を施して暑さ対策をする方法を紹介します。

室温が上がりやすくなる原因

夏の日に家の中にいて、ものすごい暑さを感じた経験があるかと思います。
家に帰って上の階にあがったとき、こもっていた熱気がムワッと押し寄せて不快になった方もいるでしょう。
自宅で上の階を寝室にしていると、ひどく寝苦しい思いをすることもあります。

もちろんそんなときは冷房をつけて室温の調整をすればよいのですが、もとの室温があまりに高いと電気代がかさんでしまわないか気になります。

室内が暑くなるのは、日光の熱が建物の内部まで伝わって部屋の空気が暖められてしまうことが原因。
しかしその一方で、同じ立地の住宅であるにもかかわらず、夏場でも熱気の不快さに悩まされない構造の住宅も存在します。

日光の熱を室内に通さないようにするには、どのように対策すればよいでしょうか。
まずは、室内がすぐに暑くなってしまう住宅の構造上の原因について解説します。

屋根の構造に問題がある

住宅の室温上昇に大きな影響があるとされるのが「屋根の構造」。
日中に強い日差しを浴びて屋根が熱くなると、その熱は屋根を通して一戸建て住宅の屋根裏空間である小屋裏にたまります。

住宅の屋根が「スレート瓦」であった場合は厚さは4~5mmと非常に薄いため、屋根の表面温度が上昇すると屋根にたまった熱で小屋裏まで暖められてしまいます。
ちなみにスレート瓦とは、セメントに繊維質を混ぜて作られた瓦で日本の住宅でよく使われている屋根材です。

ほかに「トタン」や「ガルバリウム鋼板」「アルミ」といった金属製の屋根の場合も屋根の表面温度が上がりやすく、小屋裏の温度上昇につながります。

屋根の断熱や遮熱がおこなわれていない場合、真夏には輻射熱で小屋裏の気温は60℃にも達します。
その熱が輻射熱として天井を通して室内へと伝わった結果、住宅の上階まで暑さをもたらしてしまうのです。

壁の断熱が不十分である

次に考えられる原因は「壁の断熱性能が低い」ことです。
日光や外気の熱は、屋根からだけでなく壁を通しても室内に伝わります。
壁の断熱が不十分だと外気の熱が部屋に侵入し、室内の温度が上昇してしまうのです。

家を建てた当初は壁の断熱対策がとられていたという場合も、経年劣化による損傷や傷みなどによって住宅の断熱効果が落ちていることも考えられます。

窓など開口部の対策が不十分である

屋根や壁の断熱対策がしっかりとしていても、窓やドアなどの屋外に開かれた部分の暑さ対策が不十分であれば、部屋の温度はすぐに上がってしまいます。

窓やドアの隙間からも熱気が侵入してくることは避けられません。
そのため「Low-Eガラス」のような遮熱性能の高い複層ガラスを窓に使用するなどして、住宅の開口部を対策する必要があります。

上階にリビングがある

2階や3階にリビングがある住宅の場合、日差しを取り込むため窓が大きくなりがちです。
その分日射量が増えて太陽光の熱が侵入し、室内の気温が上昇しやすくなっています。

リビングの明るさを確保する目的で日差しを取り込む天窓が設置されている場合は、さらにそこから外気の熱が部屋に侵入して室温の上昇につながります。

住宅で暑さ対策が必要な箇所とは

ここまで、外気の熱が住宅の内部に伝わって暑くなってしまう原因について解説しました。
これらの問題のうち、住宅の室温上昇を防ぐために、とくに対策を考える必要があるのはいったいどこでしょうか。

もっとも対策の効果が高いとされる箇所は「屋根」です。
住宅の屋根は一年を通して太陽の光や雨、風などに絶えずさらされた住宅の中でもとくに過酷な環境に置かれた部位です。
そのため外壁などに比べて状態が劣化するスピードも速くなる傾向にあります。

屋根の断熱で暑さ対策する方法

家を新築するときやリフォームで住宅の屋根を新しくする際に、屋根の断熱の手段について知っておくことで効果的な住宅の暑さ対策を行えるようになるでしょう。
そこで、屋根の断熱性を高める工事について紹介します。

暑さ対策をする部位によって工事方法は「天井断熱」と「屋根断熱」の大きく2種類に分けられます。

天井断熱

天井の上部に断熱材を取り付けて断熱処理をおこなう方法です。
「屋根に比べて容易に施工できること」と「使われる断熱材が安価なものですむこと」から、屋根断熱よりもコストがかからないというメリットがあります。

加えて断熱材の厚さを制限することなく施工できるので、厚さが制限される屋根の断熱処理よりも高い効果が見込めます。
一方で上階の天井に断熱材を張って空間を仕切るため、小屋裏のスペースをロフトなどとして使えなくなる点がデメリットです。

屋根断熱

屋根に断熱材を取り付けて、屋根自体の断熱や遮熱の効果を高める方法が「屋根断熱」。
先ほどの「天井断熱」の場合、屋根の熱が伝わる小屋裏の温度が高くなってしまうため、輻射熱によって住宅の上階も暑くなってしまう傾向があります。
しかし屋根断熱の場合は屋根材の下に設けられた空気層によって屋根の熱が遮断され、屋根の真下の小屋裏空間が熱で暑くなるのを防いでくれるのです。

小屋裏の空間が部屋の中と同じ温熱環境になるため、ロフトや収納スペースとして快適に利用できます。
あるいは勾配天井にしてデザイン性の高い空間演出をすることも可能です。

一方で天井断熱よりも断熱材を取り付ける範囲が広く、工事費が天井断熱に比べて1〜3割ほど高額となるデメリットが。

もし自宅の状態を調べて屋根の断熱が「天井断熱」だけしかされていない住宅であった場合。
費用こそ高額になってしまいますが、リフォームで「屋根断熱」をおこなうことで小屋裏空間に熱気がたまるのを防げます。
夏場の自宅の暑さに困っている場合は、「屋根断熱」の工事の施行を検討する価値があるでしょう。

「屋根断熱」の2つの工法

屋根断熱の工事は、その工事の仕方により「充填断熱工法」と「外張断熱工法」の2種類が存在します。

充填断熱工法

「充填断熱工法」とは、屋根の斜面を支える垂木と垂木の間にボード状またはシート状の断熱材を詰めたり、液状の断熱材を吹き込んで充填したりすることで「屋根の断熱処理」を行う工法です。
現在でも木造住宅において広く利用されています。
断熱材には「グラスウール」や「ロックウール」などの繊維系の材料が用いられています。

充填断熱工法は、屋根の内側の空間を利用するため、新たに断熱用のスペースを確保する必要がなく、その分空間を有効利用できることが利点。
一方で垂木同士の間に断熱材を施すため隙間ができやすくなり、断熱欠損が生じてしまう可能性があるという欠点もあります。

外張断熱工法

「外張断熱工法」とは、垂木などの構造材の外側を断熱材でくまなく覆っていく工法。
材料は主に発泡プラスチック系の断熱材が用いられます。

屋根全体をすっぽり覆うため高い断熱性を維持できる点がメリット。
ただし外側に断熱をおこなうため施工の工程が増え、充填断熱工法に比べてコストが高くなってしまうというデメリットがあります。

屋根の遮熱で暑さ対策する方法

暑さ対策にはここまでご紹介した屋外からの熱を伝わりにくくする「断熱」のほかに、太陽の光を反射して室内の温度上昇をおさえる「遮熱」があります。
以下では屋根の遮熱方法について解説します。

遮熱塗装

「遮熱塗料」を屋根に塗って屋根に当たる太陽光を反射させるのが「遮熱塗装」です。
大がかりな工事をせずに済ませる屋根の遮熱方法としては、もっとも手軽で一般的な方法です。

遮熱塗料の効果で屋根の表面温度上昇がおさえられるため、輻射熱による室温上昇が防げます。
さらに塗布面の温度を低くできるので、熱による素材への影響が低くなることから、結果的に屋根自体の寿命を延ばす効果もあります。

遮熱塗装はスレート瓦のほかに、アルミやガルバリウム鋼板などの金属製の屋根にも施工が可能。
住宅の築年数がそれほどたっておらず、屋根の葺き替えや大規模な工事にためらいがある方におすすめの方法です。

遮熱機能付き屋根材

既存の屋根に塗装をおこなう遮熱塗装に対して、新たに屋根ごと遮熱機能付きのものに変えてしまう方法も。
住宅の屋根に使われている屋根材を、赤外線を反射させる鋼板を使用した遮熱機能付きの屋根材に取り替える方法です。

遮熱機能付き屋根材には「既存の屋根の上に重ねて施工するもの」と「既存の屋根を撤去してから新たに屋根材を設置し直す」タイプがあります。
コストは遮熱塗装よりかかってしまいますが、その分耐久年数は長くなります。

住宅を建ててから期間がたっているため劣化した屋根を交換することを考えている方や、これから家を建てる方におすすめの方法です。

遮熱シート

「遮熱シート」は、厚さ4~8mmほどの薄いシートです。
屋根の表面や屋根裏の壁に張り付けることで、太陽光が発した熱線がはね返されて室内に伝わる熱の量が減少。

遮熱シートの中には遮熱効果だけでなく断熱効果をもつものもあります。
そのため冬場寒い日に屋内の暖房の熱を外に逃さない効果も期待できます。

「屋根には直接手を加えずに屋根裏だけ工事したい」という方に適した方法です。

まとめ

住宅の構造による室温上昇の要因と、屋外の熱の侵入を防いで室温上昇をおさえる屋根の断熱や遮熱対策について紹介しました。
どの対策が効果的かは家の構造や立地によって異なるため、専門業者に相談して的確なアドバイスをもらいましょう。

これから家を建てようとしている方や住宅のリフォームを考えている方は、以上の情報を参考にして建築プランやリフォームの計画を立ててみてください。

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