基礎断熱と地熱|床下を外気から切り離し、地面の熱を生かす

TECHNOLOGY|基礎断熱と地熱

床下を外気から切り離し、
地面の熱を味方にする。

基礎断熱とは、建物の床ではなく基礎(コンクリート)の部分で断熱し、床下を外気から切り離す考え方です。SHOKAN design では、基礎の外側に炭化コルクの断熱材を張り、床下に外の空気を入れない造りにしています。地面に蓄えられた熱(地熱)によって、床下の温度は冬でも約12℃、夏でも約18℃ほどに保たれます。

基礎の外側に張った炭化コルクの断熱材と、その上の土台・透湿防水シート
約12℃冬の床下の温度(外気0℃のときも)
約18℃夏の床下の温度
15〜16℃地中の温度(井戸水とほぼ同じ)
炭化コルク基礎の外側に張る断熱材
換気口なし湿った外気を床下に入れない

GEOTHERMAL

地熱とは何か

井戸水が「夏は冷たく、冬は温かい」と感じられるのはご存じでしょうか。実は井戸水の温度は、夏も冬もだいたい15〜16℃でほとんど変わりません。浅井戸でも深井戸でも大きな差はなく、これが地球の表層の温度です。

夏は周りが暑いぶん16℃の水を冷たく感じ、冬は水道水が10℃以下になるなかで16℃もあるので温かく感じる。同じ温度なのに、季節によって感じ方が逆になるのです。

このように地面には一年を通して一定の熱が蓄えられています。これを地熱といいます。基礎断熱は、この地熱を床下に取り込み、家の足元を安定した温度に保つための工夫です。

コンクリートの基礎の上に土台を据えた木造住宅

外気を入れない基礎の上に、土台を据えたところ

WHY

なぜ基礎に換気口をつけないのか

多くの住宅では、基礎に換気口がついています。床下の湿気を外へ出すためですが、外の空気がいつも床下より乾いているとは限りません。

夏、昼間は暖かくても、夕方から夜にかけて急に気温が下がると、外の空気の湿度は100%近くになります。洗濯物を15時に取り込めばカラッとしているのに、17〜18時に取り込むと湿っぽいのと同じです。そうした湿った空気が床下に入ると、冷えやすいコンクリートの表面ですぐに結露してしまいます。実際に、床下がカビて大変な思いをした知人の家もありました。

最近の住宅は、地面をコンクリートで覆う「ベタ基礎」が主流です。土が見えない基礎に、わざわざ湿った外気を取り込む必要があるのか。そう考えて、SHOKAN design の設計では基礎に外の空気を入れない造りにしています。

設計者自身が経験した「結露」

福島で夫婦で家を建てていたころ、まだ床の一部ができていない状態で寝泊まりした夏の朝、布団が湿っていました。床下から入った夜の外気が結露したのです。

岡山に移ってから住んだ古民家でも、夏の夕方になるとコンクリートの土間が濡れました。地下水かと思って防水塗料を塗っても変わらず、これも結露でした。内陸の建部町は一日の温度差が大きく、冷えたコンクリートに湿った空気が触れると濡れてしまうのです。

COMPARISON

一般的な床下との違い

基礎断熱(SHOKAN design)換気口のある一般的な基礎
断熱する場所基礎の外側(炭化コルク)1階の床下
冬の床下の空気地熱で約12℃(外気0℃のとき)外気とほぼ同じ(外気0℃なら約0℃)
夏の湿った外気床下に入れない床下に入り、コンクリート面で結露しやすい
暖房の効率足元が冷えにくく、床が冷たくなりにくい室内を暖めながら、床下は冷たい外気で冷やし続ける
床下の使い道電気を使わない保冷庫としても使える収納には向かない

基礎断熱をしていない家では、真冬に外が0℃なら、床下全体を0℃の空気が通り抜けます。室内で一生懸命暖房しながら床下を冷やし続け、さらに床下にも断熱材を入れてお金をかける。基礎で断熱すれば、そもそも床下が冷え切ることはありません。

MATERIAL

炭化コルクと木質系の断熱材を選ぶ理由

コンクリート基礎の外側に張った炭化コルクの断熱材

基礎の立ち上がりの外側に張った炭化コルク

炭化コルクは、コルクが炭になった状態の断熱材です。コンクリートが外気で急に冷えないよう、基礎の立ち上がりの外側に張ります。一般に「外断熱」と呼ばれる方法で、寒い地域では基礎の外と内の両方を断熱します。

断熱材には、できるだけ自然に還りやすい木質系の素材を選んでいます。壁や屋根に使う木質系の断熱材は、木を細かくして固めたようなもので、手でちぎれるほど柔らかい素材です。断熱だけでなく蓄熱や遮音の効果もあり、室内環境がぐっと快適になります。

グラスウールなどの一般的な断熱材は、袋を切ったらテープで補修する手間がかかりますが、木質系の断熱材は湿気に強く、そうした手間がありません。そして何より、建物を解体するときに処分しやすい。地球環境を第一に考えると、自然と処理しやすい材料を選ぶことになります。

デメリットは価格です。グラスウールと比べると5倍ほどかかります。それでも、長く住む家の快適さと、建物の最後まで考えた材料選びとして提案しています。

木造住宅の壁に施工した木質系断熱材

壁に施工した木質系断熱材

DISASTER

床下は、電気のいらない保冷庫にもなる

床下を断熱・密閉して地熱を生かすと、冬は約12℃、夏でも約18℃ほどに保たれます。この安定した温度は、電気を使わない保冷庫のように食料の保存にも使えます。

冷凍庫に頼った備蓄は、停電すると機能しません。災害や物流の混乱に備えて食料を蓄えるとき、電気に頼らず保存できる場所が家の中にあることは、大きな安心につながります。

FAQ

基礎断熱と地熱のよくある質問

基礎断熱にすると、床下の温度はどのくらいになりますか。
地熱の影響で、冬でも約12℃、夏でも約18℃ほどに保たれます。外が0℃の真冬でも、床下には12℃ほどの空気がたまっています。
なぜ基礎に換気口をつけないのですか。
夏の夕方から夜にかけての外気は湿度が100%近くになることがあり、床下に入るとコンクリートの表面で結露してしまうためです。外の空気を入れない造りにして、結露やカビを防ぎます。
炭化コルクとはどんな断熱材ですか。
コルクが炭になった状態の、木質系の断熱材です。基礎の立ち上がりの外側に張り、コンクリートが外気で急に冷えるのを防ぎます。自然に還りやすい素材であることも選んでいる理由です。
寒い地域ではどうしますか。
寒い地域では、基礎の外側と内側の両方を断熱します。
木質系の断熱材のデメリットはありますか。
価格です。グラスウールと比べると5倍ほどかかります。一方で、断熱に加えて蓄熱・遮音の効果があり、湿気に強く、解体時に処分しやすいという利点があります。

足元から快適な、木の家を。

基礎断熱や地熱の生かし方は、敷地や建物によって変わります。新築・リフォームともにご相談ください。
井戸水輻射冷房について | 設計者・大塚尚幹のプロフィール

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