国は、2050年カーボンニュートラルの実現に向け、2030年度には温室効果ガス排出量を2013年度比で46％削減するという中間目標を掲げています。
この46%削減を達成するためには、産業・運輸・家庭など、各分野での省エネ対策が欠かせません。
中でも住宅・建築分野は国内エネルギー消費の約3割を占めており、省エネ化の効果が大きい分野として重点的に強化が進められています。
省エネ化というと、高効率空調や給湯器、照明設備のLED化といった設備側の改善がまず思い浮かびますが、同じくらい重要となるのが建物の断熱性能です。
国は、設備だけでは削減効果が一時的にとどまる点から、「外皮強化による恒久的な省エネ効果」を重視しています。
これにより、今後も建築物の断熱性能は段階的に引き上げられる見通しです。
今後の法改正や基準強化に適切に対応するためにも、断熱設計の基本的な考え方を改めて確認しておきましょう。
この46%削減を達成するためには、産業・運輸・家庭など、各分野での省エネ対策が欠かせません。
中でも住宅・建築分野は国内エネルギー消費の約3割を占めており、省エネ化の効果が大きい分野として重点的に強化が進められています。
省エネ化というと、高効率空調や給湯器、照明設備のLED化といった設備側の改善がまず思い浮かびますが、同じくらい重要となるのが建物の断熱性能です。
国は、設備だけでは削減効果が一時的にとどまる点から、「外皮強化による恒久的な省エネ効果」を重視しています。
これにより、今後も建築物の断熱性能は段階的に引き上げられる見通しです。
今後の法改正や基準強化に適切に対応するためにも、断熱設計の基本的な考え方を改めて確認しておきましょう。
建築物の省エネ性能を左右する「断熱」の役割
建築物の省エネ性能を左右する「断熱」の役割
建築物の省エネ性能を左右する「断熱」の役割
建築物の省エネ性能を
左右する「断熱」の役割
左右する「断熱」の役割
建築物における断熱の大きな役割は、室内外の熱移動を抑えることです。
断熱性能が高ければ、外気温や日射の影響を受けにくく、室温は安定しやすくなります。室内の温度分布も整い、寒暖差による不快感が軽減される点も大きな特徴です。
一方で、断熱性能が十分でない場合は、外気温や日射の変動が室内に伝わりやすく、室温が不安定になりやすくなります。温度ムラも発生しやすく、場所や時間によって寒暖差を感じやすい環境になりがちです。
さらに、室内外の熱移動が大きいと、設定温度を保つために冷暖房設備の負荷が増え、結果として一次エネルギー消費量も膨らむ傾向があります。
建築物の断熱は単に快適性を高めるだけでなく、省エネ性能の向上や劣化抑制にも直結し、建物を長期にわたって良好な状態に保つための基盤とされています。
そのため、建築物省エネ法で定められている「省エネ基準」において、壁・屋根・床・開口部といった外皮に対し、外皮平均熱貫流率（UA値）、冷房期の平均日射熱取得率（ηAC値）という性能指標が定められています。
断熱性能が高ければ、外気温や日射の影響を受けにくく、室温は安定しやすくなります。室内の温度分布も整い、寒暖差による不快感が軽減される点も大きな特徴です。
一方で、断熱性能が十分でない場合は、外気温や日射の変動が室内に伝わりやすく、室温が不安定になりやすくなります。温度ムラも発生しやすく、場所や時間によって寒暖差を感じやすい環境になりがちです。
さらに、室内外の熱移動が大きいと、設定温度を保つために冷暖房設備の負荷が増え、結果として一次エネルギー消費量も膨らむ傾向があります。
建築物の断熱は単に快適性を高めるだけでなく、省エネ性能の向上や劣化抑制にも直結し、建物を長期にわたって良好な状態に保つための基盤とされています。
そのため、建築物省エネ法で定められている「省エネ基準」において、壁・屋根・床・開口部といった外皮に対し、外皮平均熱貫流率（UA値）、冷房期の平均日射熱取得率（ηAC値）という性能指標が定められています。
― 2025年4月からは断熱等性能等級4が最低ライン
― 2025年4月からは断熱等性能
等級4が最低ライン
2025年4月に施行された建築物省エネ法の改正により、新築住宅については、原則として平成28年省エネ基準レベルの外皮性能・一次エネルギー消費性能への適合が義務付けられました。
平成28年省エネ基準に対応するのが、住宅性能表示制度における「断熱等性能等級4」です。
断熱等級4は、これまで「望ましい水準」とされてきましたが、2025年4月以降は最低限満たすべき水準として位置づけられます。
等級4相当の省エネ性能を満たさない新築住宅は、原則として省エネ基準に適合せず、建築確認済証が交付されないため建築できません。
また、住宅性能表示制度では、2022年の改正により、ZEH水準以上の外皮性能を示す断熱等性能等級5〜7が新設されています。
等級5は誘導基準およびZEH要件レベル、等級6・7はさらに高い断熱性能を持つグレードとして整理されており、2030年までにはさらに高断熱仕様を新築住宅の標準水準としていく方向性が示されています。
平成28年省エネ基準に対応するのが、住宅性能表示制度における「断熱等性能等級4」です。
断熱等級4は、これまで「望ましい水準」とされてきましたが、2025年4月以降は最低限満たすべき水準として位置づけられます。
等級4相当の省エネ性能を満たさない新築住宅は、原則として省エネ基準に適合せず、建築確認済証が交付されないため建築できません。
また、住宅性能表示制度では、2022年の改正により、ZEH水準以上の外皮性能を示す断熱等性能等級5〜7が新設されています。
等級5は誘導基準およびZEH要件レベル、等級6・7はさらに高い断熱性能を持つグレードとして整理されており、2030年までにはさらに高断熱仕様を新築住宅の標準水準としていく方向性が示されています。
― 非住宅建築物は誘導基準のみに断熱性能が定められている
― 非住宅建築物は誘導基準のみに
断熱性能が定められている
非住宅建築物の省エネ基準では、断熱単体の基準は設けられていません。
省エネ性能は、BEI（一次エネルギー消費量性能指標）によって、設備効率や運用条件を含めた総合評価で省エネ基準への適合を判断します。
ただし、非住宅建築物では、外皮性能をPAL*（パルスター）として数値化でき、日射条件や開口部計画の妥当性を、設計段階で客観的に確認することが求められます。
PAL* は外光や外気の影響を受けやすいペリメータゾーンの年間熱負荷を示す指標で、値が小さいほど外皮の断熱・日射遮蔽性能が高いことを意味します。
以下の式で算定され、外皮性能を評価するうえで有効な指標となります。
省エネ性能は、BEI（一次エネルギー消費量性能指標）によって、設備効率や運用条件を含めた総合評価で省エネ基準への適合を判断します。
ただし、非住宅建築物では、外皮性能をPAL*（パルスター）として数値化でき、日射条件や開口部計画の妥当性を、設計段階で客観的に確認することが求められます。
PAL* は外光や外気の影響を受けやすいペリメータゾーンの年間熱負荷を示す指標で、値が小さいほど外皮の断熱・日射遮蔽性能が高いことを意味します。
以下の式で算定され、外皮性能を評価するうえで有効な指標となります。
PAL* = ペリメータゾーンの年間熱負荷（MJ/年） ÷ ペリメータゾーンの床面積（m²）
また、省エネ基準の義務化こそありませんが、誘導基準では外皮性能の水準が示されています。
省エネ基準（義務基準）・誘導基準｜国土交通省を元に弊社作成
特に、中大規模の建築物では、外皮強化がBEI改善に直結するケースも多く、実務上は断熱・日射遮蔽設計の高度化が避けられません。
― 断熱基準は今後も段階的に引き上げられていく
― 断熱基準は今後も段階的に
引き上げられていく
断熱基準は2025年以降も段階的に強化され、2030年頃には「ZEH水準」が新築における標準的な基準として、求められる方向性が明確になっています。
国の方針から、今後は断熱等性能等級5以上が実質的なスタンダードになっていくと考えられます。そのため、現在よりも断熱性能への要求は大幅に高くなり、設計段階での検討密度も増すことになります。
ただし、2023年度の新築住宅では、戸建住宅の27％、集合住宅（住戸）の66％、集合住宅（住棟）の43％で断熱等性能等級6以上が達成されています。このことから、断熱等性能等級5以上が一定程度普及し始めている状況と言えます。
ただし、2023年度の新築住宅では、戸建住宅の27％、集合住宅（住戸）の66％、集合住宅（住棟）の43％で断熱等性能等級6以上が達成されています。このことから、断熱等性能等級5以上が一定程度普及し始めている状況と言えます。
ZEH-MやZEBの普及が進む中、断熱性能を高めずに一次エネルギー消費量を削減するのは容易ではありません。また、設備性能だけでは限界があるため、早めに設計方針を見直しておくことが求められます。
建築物に求められる断熱構造
建築物に求められる断熱構造
建築物に求められる断熱構造
建築物に
求められる断熱構造
求められる断熱構造
建築物の外皮は部位ごとに熱の伝わり方が異なるため、求められる断熱構造もそれぞれ異なります。
地域や建物によって熱移動の方向や外気温の影響、日射条件、湿気負荷が異なるため、断熱材の種類や厚み、施工方法、熱橋対策のアプローチも、部位ごとの最適化が欠かせません。
また、部位ごとの性能差や熱橋処理の不備は、外皮全体のUA値・ηAC値を大きく低下させるため、外皮性能は弱点を作らない設計が基本です。
地域や建物によって熱移動の方向や外気温の影響、日射条件、湿気負荷が異なるため、断熱材の種類や厚み、施工方法、熱橋対策のアプローチも、部位ごとの最適化が欠かせません。
また、部位ごとの性能差や熱橋処理の不備は、外皮全体のUA値・ηAC値を大きく低下させるため、外皮性能は弱点を作らない設計が基本です。
― 高断熱化に伴い付加断熱が増えつつある
― 高断熱化に伴い付加断熱が
増えつつある
2025年以降の省エネ基準義務化、および2030年のZEH水準義務化の方向性を踏まえ、外壁・屋根における「付加断熱（外張り断熱）」を、高断熱仕様の住宅・建築物で採用するケースが増えています。
断熱等級5以上（UA値0.4〜0.6程度）の性能を確保するには、充填断熱のみでは熱抵抗不足となる場合があります。
断熱等級5以上（UA値0.4〜0.6程度）の性能を確保するには、充填断熱のみでは熱抵抗不足となる場合があります。
付加断熱（外張り断熱）
充填断熱の外側に断熱材を追加して外皮全体を連続的に覆う工法。柱や梁などの熱橋を抑え、外皮性能を大きく向上させる効果がある
充填断熱の外側に断熱材を追加して外皮全体を連続的に覆う工法。柱や梁などの熱橋を抑え、外皮性能を大きく向上させる効果がある
付加断熱を採用すると、外壁の温度差による内部結露リスクが低減され、構造体を熱的ストレスから保護できる点も大きなメリットです。
さらに、外張り層により熱橋となりやすい柱・梁・間柱が被覆されるため、熱橋率が低下し、UA値の改善効果が見込まれます。
実務面ではグラスウールの16K・24Kの高密度化や、フェノールフォーム・硬質ウレタンフォームによる外張り化が増えています。
こうした状況の中で、透湿抵抗や気密ラインの統一、留め付け金物周りの熱橋補正など、ディテール設計の精度が外皮性能を大きく左右します。
ZEHレベルの外皮性能を安定して確保するには、性能確保のための選択肢から実質標準ディテールへと移行しており、今後の省エネ設計では避けて通れない技術要素となっています。
さらに、外張り層により熱橋となりやすい柱・梁・間柱が被覆されるため、熱橋率が低下し、UA値の改善効果が見込まれます。
実務面ではグラスウールの16K・24Kの高密度化や、フェノールフォーム・硬質ウレタンフォームによる外張り化が増えています。
こうした状況の中で、透湿抵抗や気密ラインの統一、留め付け金物周りの熱橋補正など、ディテール設計の精度が外皮性能を大きく左右します。
ZEHレベルの外皮性能を安定して確保するには、性能確保のための選択肢から実質標準ディテールへと移行しており、今後の省エネ設計では避けて通れない技術要素となっています。
― 断熱性能の計算に含めない部位
― 断熱性能の計算に含めない部位
断熱性能（外皮平均熱貫流率＝UA値）を算定する際には、断熱材の熱抵抗（R値）と熱伝導率（λ値）に基づき、外皮各部位の熱貫流率（U値）を求めます。
しかし、すべての構成材料が計算対象になるわけではなく、外皮性能計算上「断熱材以外は基本的に断熱性能として扱わない」点に注意が必要です。
熱抵抗Rは以下の式で求められます。
しかし、すべての構成材料が計算対象になるわけではなく、外皮性能計算上「断熱材以外は基本的に断熱性能として扱わない」点に注意が必要です。
熱抵抗Rは以下の式で求められます。
【熱抵抗Rの計算式】
R（m²K/W）＝ 材料厚さ d（m） ÷ 熱伝導率 λ（W/mK）
R（m²K/W）＝ 材料厚さ d（m） ÷ 熱伝導率 λ（W/mK）
上記の式を見て分かるとおり、熱抵抗が大きな材料のみが外皮性能に寄与します。
木材・石膏ボード・合板・仕上材などにも熱抵抗（R値）は存在しますが、その値は非常に小さく、外皮全体の断熱性能に与える影響は相対的に小さくなります。
省エネ基準に基づく外皮性能計算では、これらの材料を主要な断熱層として扱わず、実務上は断熱材のみを熱抵抗として評価する運用が一般的です。
柱・梁・間柱など構造躯体の部分は連続した断熱層を形成できないため、計算上は「熱橋（ヒートブリッジ）」として扱われ、個別の補正係数が適用されます。
設備配管スペースや換気口・点検口などは、連続した断熱層を形成しないため、外皮性能計算では簡略的に扱われるものの、実際には熱が逃げやすい弱点になりやすい部位です。
開口部も、ガラスと枠を含めたU値で性能評価が行われますが、枠まわりの納まりや断熱処理の方法によって、実際の断熱性能が大きく左右されます。
設計士としては、これら計算に含まれない部位が実際には外皮性能を劣化させるため、ディテール設計において熱橋処理・断熱連続性の確保を意識することが極めて重要になります。
木材・石膏ボード・合板・仕上材などにも熱抵抗（R値）は存在しますが、その値は非常に小さく、外皮全体の断熱性能に与える影響は相対的に小さくなります。
省エネ基準に基づく外皮性能計算では、これらの材料を主要な断熱層として扱わず、実務上は断熱材のみを熱抵抗として評価する運用が一般的です。
柱・梁・間柱など構造躯体の部分は連続した断熱層を形成できないため、計算上は「熱橋（ヒートブリッジ）」として扱われ、個別の補正係数が適用されます。
設備配管スペースや換気口・点検口などは、連続した断熱層を形成しないため、外皮性能計算では簡略的に扱われるものの、実際には熱が逃げやすい弱点になりやすい部位です。
開口部も、ガラスと枠を含めたU値で性能評価が行われますが、枠まわりの納まりや断熱処理の方法によって、実際の断熱性能が大きく左右されます。
設計士としては、これら計算に含まれない部位が実際には外皮性能を劣化させるため、ディテール設計において熱橋処理・断熱連続性の確保を意識することが極めて重要になります。
― 省エネ基準に適合しないと着工できない
― 省エネ基準に適合しないと
着工できない
2025年4月の法改正以降、ほぼすべての建築物で、「省エネ適判」と「建築確認申請」の両方をクリアしない限り、確認済証の交付が行われず、実質的に着工ができません。
特に外皮性能（UA値・ηAC値）は、後から改善しづらい「ストック型性能」であるため、計画段階から断熱材仕様・厚み・付加断熱の要否・開口部仕様を確定し、計算により基準適合を担保することが欠かせません。
開口部の性能不足や熱橋の未処理は、UA値不適合の主原因となるため、設計初期での仕様設定が重要となるでしょう。
非住宅建築物の場合、BEIが省エネ基準の主要評価指標となりますが、外皮性能が低いままでは達成が難しく、誘導基準の外皮水準を参考に外壁・屋根の断熱強化が求められます。
今後は、外皮基準の段階的な強化が予想されるため、現場では「最低基準ギリギリ」ではなく「2030年のZEH/ZEB水準を見据えた外皮設計」が長期的なコスト最適化となります。
特に外皮性能（UA値・ηAC値）は、後から改善しづらい「ストック型性能」であるため、計画段階から断熱材仕様・厚み・付加断熱の要否・開口部仕様を確定し、計算により基準適合を担保することが欠かせません。
開口部の性能不足や熱橋の未処理は、UA値不適合の主原因となるため、設計初期での仕様設定が重要となるでしょう。
非住宅建築物の場合、BEIが省エネ基準の主要評価指標となりますが、外皮性能が低いままでは達成が難しく、誘導基準の外皮水準を参考に外壁・屋根の断熱強化が求められます。
今後は、外皮基準の段階的な強化が予想されるため、現場では「最低基準ギリギリ」ではなく「2030年のZEH/ZEB水準を見据えた外皮設計」が長期的なコスト最適化となります。
断熱性能を算定するまでの設計と確認の流れ
断熱性能を算定するまでの設計と確認の流れ
断熱性能を算定するまでの設計と確認の流れ
断熱性能を算定するまで
の設計と確認の流れ
の設計と確認の流れ
断熱性能を確実に設計・確認するためには、設計当初から以下のような手順で進めることで、設計ミスや申請段階での差し戻しを防ぎつつ、実際の施工と性能の整合性を担保できます。
- 断熱範囲図で断熱ラインと省エネ計算の対象範囲を確定
- 矩計図で断熱材の厚みと納まりを具体化
- 専用ソフトウェアで断熱性能を算定
- 計算結果をもとに省エネ基準への適合を確認
各手順について解説します。
― 1.断熱範囲図で断熱ラインと省エネ計算の対象範囲を確定
― 1.断熱範囲図で断熱ラインと
省エネ計算の対象範囲を確定
断熱性能の算定は、最初に断熱範囲図を用いて断熱ラインと省エネ計算の対象範囲を確定するところから始まります。
断熱範囲図は、外壁・屋根・天井・床・開口部などの外皮部位に対し、「どこに断熱を施すか」「どの範囲を省エネ計算に含めるか」を明確に示す図面です。
断熱材の配置、厚さ、仕様、外皮面積、方位などを統一的に整理し、設計者・施工者・審査機関が同じ理解を共有するために欠かせません。
この段階で断熱範囲が確定することで、後続の矩計検討、外皮性能計算、適合性判定の準備が正確に進みます。
断熱範囲図は、外壁・屋根・天井・床・開口部などの外皮部位に対し、「どこに断熱を施すか」「どの範囲を省エネ計算に含めるか」を明確に示す図面です。
断熱材の配置、厚さ、仕様、外皮面積、方位などを統一的に整理し、設計者・施工者・審査機関が同じ理解を共有するために欠かせません。
この段階で断熱範囲が確定することで、後続の矩計検討、外皮性能計算、適合性判定の準備が正確に進みます。
― 2.矩計図で断熱材の厚みと納まりを具体化
― 2.矩計図で断熱材の厚みと
納まりを具体化
次に、矩計図で断熱材の厚みと納まりを具体化します。
矩計図では、壁・屋根・床などの部位に対し、どの断熱材を何mmでどの位置に施工するかを詳細に図示し、施工可能な納まりを設計します。
外張り断熱を加えた付加断熱が増えている現在では、矩計による納まりの検討がより一層重要になっています。
サッシ周りの熱橋処理、防湿層や通気層の位置関係など、外皮性能に大きく影響する要素もここで確定します。
矩計図が適切であるほど、後の外皮性能計算の精度が高まり、施工段階での不整合も防止できます。
矩計図では、壁・屋根・床などの部位に対し、どの断熱材を何mmでどの位置に施工するかを詳細に図示し、施工可能な納まりを設計します。
外張り断熱を加えた付加断熱が増えている現在では、矩計による納まりの検討がより一層重要になっています。
サッシ周りの熱橋処理、防湿層や通気層の位置関係など、外皮性能に大きく影響する要素もここで確定します。
矩計図が適切であるほど、後の外皮性能計算の精度が高まり、施工段階での不整合も防止できます。
― 3.専用ソフトウェアで断熱性能を算定
― 3.専用ソフトウェアで断熱性能
を算定
設計仕様が整理できたら、続いて専用ソフトを使用して外皮性能（UA値・ηAC値）を算定します。
計算には、国立研究開発法人 建築研究所が提供する以下の外皮計算ツールが一般的に使用されます。
計算には、国立研究開発法人 建築研究所が提供する以下の外皮計算ツールが一般的に使用されます。
- 外皮性能計算プログラム：非住宅建築物に関する省エネルギー基準に準拠したプログラム
- 建築物省エネ法適合性判定用プログラム：住宅に関する省エネルギー基準に準拠したプログラム
上記のソフトウェアでは、断熱範囲図および矩計図で確定した情報を入力し、外皮面積、熱貫流率、日射取得率などをもとに性能値を算定します。
【主な入力内容】
- 部位ごとの使用材料と熱伝導率（λ）
- 断熱材の厚さ
- 開口部性能（U値・η値）
- 方位別の外皮面積
- 熱橋の取り扱い など
算定結果により、設計仕様で省エネ基準を満たしているかどうかを数値で判断します。
― 4.計算結果をもとに省エネ基準への適合を確認
― 4.計算結果をもとに省エネ基準
への適合を確認
最後に、算定された外皮性能値をもとに省エネ基準への適合可否を確認します。
住宅では外皮の熱性能基準（UA値・ηAC値）と一次エネルギー消費量に基づき、非住宅ではBEIに基づき判定します。
不適合の場合は、断熱材の厚さや付加断熱の追加、開口部性能向上、日射遮蔽計画の見直しなどを行い、再計算して調整しなければいけません。
2025年度以降は省エネ基準への適合が義務化されるため、この適合判定をクリアできない計画は、建築確認申請の確認済証が交付されず、原則として着工できません。
設計段階での正確な性能算出と仕様調整が、これまで以上に重要になるので注意しましょう。
住宅では外皮の熱性能基準（UA値・ηAC値）と一次エネルギー消費量に基づき、非住宅ではBEIに基づき判定します。
不適合の場合は、断熱材の厚さや付加断熱の追加、開口部性能向上、日射遮蔽計画の見直しなどを行い、再計算して調整しなければいけません。
2025年度以降は省エネ基準への適合が義務化されるため、この適合判定をクリアできない計画は、建築確認申請の確認済証が交付されず、原則として着工できません。
設計段階での正確な性能算出と仕様調整が、これまで以上に重要になるので注意しましょう。
省エネ基準に適合した断熱性能の設計は専門家に相談を
省エネ基準に適合した断熱性能の設計は専門家に相談を
省エネ基準に適合した
断熱性能の設計は専門家に相談を
断熱性能の設計は専門家に相談を
省エネ基準に適合した
断熱性能の設計は
専門家に相談を
断熱性能の設計は
専門家に相談を
省エネ基準の適合義務化と、今後の段階的な基準の引き上げにより、設計では「断熱ラインの確定」「外皮性能計算」「一次エネルギー消費量の算定」が欠かせません。
しかし、図面の整合や納まりの検討、各種計算書の作成までを設計者だけで完結するのは大きな負担となります。
上岡祐介建築設計事務所では、外皮計算・一次エネ計算・省エネ適判（省エネ適合性判定）の代行に専門的に対応しており、断熱性能の検討から適合判定取得までワンストップでサポートしています。
「断熱のどこを強化すべきか知りたい」「図面をまるごと省エネ仕様に調整してほしい」
「提出用の書類を急ぎで作成したい」といったニーズにも柔軟に対応します。
断熱設計で迷ったとき、基準適合の確認が必要なときは、ぜひ一度ご相談ください。
建築プロジェクトがスムーズに省エネ基準をクリアできるよう、専門家として確実にサポートいたします。
