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複層ガラスで「冬暖かく、夏涼しい」断熱効果アップで快適な室内環境作り

2019.10.18

Construnction Industory Media

こんにちは!POPCONEのれいこです!

冬に窓から差し込む太陽光は誰もが暖かいと感じるかと思いますが、夏は反対に日差しを暑く感じてしまいます。暑ければ窓を開け、寒ければ窓を閉めるということを私たちは当たり前のように行っていますが、それは室内が絶えず室外の影響を受けているからなのです。

部屋の温度が一番出入りしやすい窓ガラスで開口部(窓の大きさ)にもよりますが冬場だと約20%~50%弱の熱が伝熱損失という形で室外へ逃げていき、夏場には約50%~60%の熱が進入します。今回はこの伝熱損失を抑える効果がある複層ガラス利点効果をご説明します。

複層ガラスとは?

複層ガラスとは、2枚のガラス中間層で構成された窓ガラスです。光の透過性を保ちつつ断熱効果を得られるガラスでペアガラスとも呼ばれます。

複層ガラスの目的

複層ガラスの一番の目的は断熱効果を高めることです。窓ガラスの目的は外の光を室内に取り入れたりと快適な生活を送るうえでなくてはならない製品です。

ただ、ガラスにもいくつかの欠点があります。ひとつは非常に熱を伝えやすいということで、例えば冬の寒い時期、部屋を暖めてもガラスを通して熱が外に逃げてしまいます。壁を触っても冷たくないのにガラスだけは冷たいですよね?あれは窓ガラスから多くの熱が逃げている証拠です。逆に夏は暑い空気が室内に入り込み冷房が効きにくくなります。

「熱」は温度の高い方から低い方へ移動する性質があり、この熱移動が頻繁に行われる場所が窓ガラスです。そしてこの熱の移動を妨げるのが複層ガラスなのです。

熱の移動を妨げることで冷暖房効率が高まり、電気代の節約にも繋がります!

複層ガラスの間にある空気の中身は?

基本的には複層ガラスの空気層には「乾燥空気」が使用されています。乾燥空気とは水分の含まれていない乾いた空気のことです。空気層の中に水分を含んだ空気が入っていると、その水分が結露として発生する恐れがあります。しかし乾燥空気を使うことによって内部結露を防ぐことができます。

また、乾燥空気は比較的熱を伝えにくい性質があります。断熱性能をさらに高めるために乾燥空気以外の他にもアルゴンガスを封入したものや真空のものもあります。

ガラス表面に発生する結露を防いでくれる

結露が発生する原因は熱の移動にあります。空気は暖かくなるほど多くの水蒸気を含み、その空気が急に冷やされると近くにある温度の低い物の表面に水滴となり付着します。この熱の通り道である窓ガラスの断熱性能を高めることで結露を防ぐことが出来ます。

寒い冬や梅雨時に窓に発生する結露はシックハウスの原因のひとつとなっているカビの発生を助長します。この不快な結露を防ぐためにも窓ガラスの断熱性能を高めることは大事ですね!

 

複層ガラスの種類

複層ガラスの基本性能は「断熱」です。複層ガラス(ペアガラス)にもさまざまな種類がありますが、大きくは3種類になります。

一般複層ガラス

内側・外側のガラス共に3mmの板ガラスを使用した最も一般的なペアガラスです。空気層で使用されている気体は乾燥空気になります。

高断熱複層ガラス

高断熱複層ガラスは室内側にLow-Eガラスをコーティングすることにより、太陽熱を取り入れながら窓から逃げる暖房熱をより外に逃がしにくくしたガラスです。窓辺の冷気を抑えてくれることで、断熱性能は一般的な複層ガラス(ペアガラス)以上です。

遮熱高断熱複層ガラス

遮熱高断熱複層ガラスは室外側にLow-Eガラスをコーティングすることにより、窓から入ってくる強い日差しを遮断して熱を室内に入れにくくしたガラスです。また、冷房を切っても涼しさが長持ちするので寝苦しい夏の熱帯夜もずいぶん解消されます。

遮熱紫外線カット防犯防火などの目的・用途に合わせた付加機能を備えた高性能ペアガラスを使うことで心地よい経済的な暮らしを実現できます。

Low-Eガラスとは?

Low-EとはLow Emissivity(低放射)の略で、Low-Eガラスとは特殊金属膜をコーティングしたガラスを使ったものです。複層ガラスの内側のどちらかの面が特殊金属膜をコーティングしており、より断熱性遮熱性を高めた構造のものです。コーティングされる側が室内側である場合は断熱室外側である場合は遮熱タイプになります。

複層ガラスの交換方法

複層ガラスに交換するには、ガラスのみを交換する場合とサッシごと交換する場合があります。

ガラスのみ交換は短時間の作業で工事費も安めです。交換用のガラスを用意して既存のサッシにはめ込むという作業になり、複層ガラスの交換作業の中でも低コストな部類に入ります。ただ、断熱効果の高い複層ガラスに変更したとしてもサッシがそのままだと得られる効果が少なくなってしまう可能性があります。日本の住宅のサッシはほとんどがアルミ製品を使っており、アルミは熱伝導率が高いため夏は暑く冬は冷たくなってしまいます。そのため複層ガラスに断熱性能があってもサッシが外気に影響してしまい、結果的に大きな断熱効果が得られなくなってしまいます。

サッシごと交換する場合は、窓ガラスを含むサッシを取り外し新たなサッシと窓ガラスを取り付けます。また、交換の際にサッシに気密性の高い製品を選べば断熱・防音効果などを向上させることも出来ます。特に樹脂製のサッシはアルミに比べて熱伝導率が圧倒的に低いので窓を伝ってくる熱や冷たさなどの侵入を防いでくれます。

 

複層ガラスの正しい選び方

複層ガラスの賢い選び方の基準として、窓の方角気候風土に適したタイプを選択するのが省エネ上手といえます。断熱は必ずしも冬のためだけではありません。夏を涼しく過ごす観点からも断熱は必要です。温暖地で夏の室内温度上昇を抑えることを優先して遮熱タイプにしたり、寒冷地で冬の室内温度を上昇させることを優先して断熱タイプにすることで断熱効果を最大限に発揮することができます。

自分の住環境に合った複層ガラスを選択することで冷暖房が軽減され、省エネルギー効果CO2排出量削減効果にも繋がります!

 

まとめ

冷暖房効果の低下結露の発生など、住まいの快適さを損なうさまざまな問題の原因は「熱の移動」にあります。この熱の通り道である窓の断熱性能を高めたものが複層ガラスで、冷暖房効率の向上紫外線対策結露防止などたくさんのメリットがあります。付加機能として、遮熱防音防犯といった機能を併せ持つものもあります。

自分の住環境に合った機能を選択することで「冬は暖かく、夏は涼しい」より快適な暮らしを実現できる、複層ガラスの導入を検討してみてはいかがでしょうか?

本日はここまで!以上、れいこでした!

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