失敗しない断熱材選び｜厚み・熱伝導率を踏まえた熱抵抗値（R値）の知識と施工ポイント
家づくりを考えているけど、断熱材の選び方や厚み、性能について情報が多すぎて悩んでいる
快適な住まいにしたいけど光熱費も気になるという方は多いのではないでしょうか。
実は、断熱材の「厚み」や「熱伝導率」だけでなく、これらを踏まえた「熱抵抗値（R値）」を正しく理解しないと、効果的な断熱設計はできません。間違った知識のままでは、性能不足や無駄なコストがかかる恐れもあります。
和歌山県田辺市で高断熱高気密住宅を手掛ける谷中幹工務店です。このブログでは、断熱性能の本質や設計・施工のポイントを豊富な実績に基づきわかりやすく解説しています。
断熱材の基礎からR値の計算方法、素材ごとの性能比較、高断熱住宅を実現するための設計や施工の秘訣まで幅広く紹介しています。
この記事を読むことで、工務店と相談するときにも役立つ、断熱材選びの正しい視点と知識が身につき、快適で省エネな家づくりに自信を持てるようになります。
住宅を新築・リフォームするなら、ぜひ熱抵抗値（R値）の理解を深め、断熱性能を最大限に活かした設計と施工を目指しましょう。
この記事で得られる5つの答え
断熱材の性能を評価する際には、「厚み」だけでなく「熱伝導率」と組み合わせた熱抵抗値（R値）が最も重要な指標であること。
各断熱材の熱伝導率と厚みを理解し、用途や施工場所に応じた適切なR値を計算・選定する方法。
住宅の断熱性能を高めるには、気密性の確保や断熱材の連続性を設計段階から考慮し、施工の質を高めることが不可欠であること。
コストと断熱性能のバランスを考え、必要な場所に必要なR値を設定し、効率的な断熱設計を行うことの重要性。
和歌山県田辺市の地域特性や施工制約を踏まえ、信頼できる工務店と連携しながら最適な断熱材選びと施工計画を立てるべきであること。
1. 断熱性能を左右する基礎知識
1-1. 断熱材の役割とは
建物内部と外部との間で、熱の移動を抑制するのが断熱材の基本的な役割です。冬は室内の温かい空気を外に逃がさず、夏は外の熱を室内に伝えないようにすることで、快適な室内環境を維持します。
断熱材がしっかり機能することにより、暖冷房の効率が向上し、エネルギー消費の削減にもつながります。これにより光熱費の節約と環境負荷の低減が期待できます。
また、断熱材は結露の発生を抑える働きも持っています。温度差による壁内部の結露を防ぐことで、カビや腐食のリスクを低減し、建物の耐久性も高めます。
さらに、断熱材の効果を高めるためには、防湿シートや気密層など他の建材との組み合わせも重要です。断熱そのものの性能に加えて、湿気や空気の流入出をコントロールすることで、より高い快適性と耐久性が実現できます。
このように、断熱材は単なる素材ではなく、省エネ性・快適性・建物寿命の観点から、住宅性能を左右する重要な要素であるといえます。選び方や施工の適正さが、実際の効果に直結します。
1-2. 熱伝導率とは何か
熱伝導率とは、物質がどれだけ熱を伝えやすいかを示す指標で、単位はW/m・K（ワット毎メートルケルビン）で表されます。数値が小さいほど熱を伝えにくく、断熱性能が高いことを意味します。
住宅の断熱材においては、この熱伝導率が非常に重要な比較要素になります。たとえば、同じ厚みの断熱材でも、熱伝導率が低い材料のほうが高い断熱性能を持ちます。
グラスウール、フェノールフォーム、ポリスチレンフォームなど、断熱材ごとに熱伝導率には違いがあります。たとえば、フェノールフォームのように熱伝導率が極めて低い素材は、薄くても優れた断熱効果を発揮します。
ただし、熱伝導率だけでは断熱性能を完全に評価することはできません。実際の断熱効果は、使用される厚みとの組み合わせ（熱抵抗値）によって決まるため、熱伝導率はあくまで一つの指標に過ぎません。
それでも、熱伝導率の低い素材を選ぶことで、空間効率を高めつつ高断熱を実現することが可能です。限られたスペースに効果的な断熱を施すためにも、熱伝導率への理解は欠かせません。
1-3. 厚みの違いがもたらす効果
断熱材の厚みは、断熱性能に直接的な影響を与える要素の一つです。熱が伝わる距離が長くなることで、外部からの熱の侵入や内部からの熱の流出を抑制できます。
一般的に、同じ断熱材であれば厚みを2倍にすると熱抵抗値（R値）も2倍になります。これは熱伝導率が一定である限り、厚みが増すことで熱の移動がより困難になることを意味します。
たとえば外壁や屋根など、外気との接触が大きい部分では厚みを確保することで、冷暖房負荷の軽減に大きな効果を発揮します。特に寒冷地では厚みのある断熱層が求められます。
ただし、無制限に厚くすれば良いというわけではありません。壁の厚みが増すことで居住空間が狭くなったり、建築コストが上昇するなどのデメリットも考慮する必要があります。
最適な厚みは、建物の構造や使用地域、断熱材の種類によって異なります。設計段階で必要な性能を見極め、効率よく厚みを設定することが重要です。
1-4. 熱伝導率と厚みの関係性
断熱材の性能を考える上で、熱伝導率と厚みの両方を同時に評価することが不可欠です。どちらか一方だけに注目しても、実際の断熱性能を正確に把握することはできません。
熱伝導率が低いほど熱を伝えにくく、また厚みがあるほど熱の移動距離が長くなるため、両方の数値が断熱性能を左右します。この2つの要素をかけ合わせた「熱抵抗値（R値）」が、総合的な性能の指標です。
たとえば、熱伝導率が0.04W/m・Kの断熱材を厚み100mm（0.1m）で使用した場合、R値は「厚み ÷ 熱伝導率」の式に基づき、0.1 ÷ 0.04 = 2.5（㎡・K/W）となります。同様に、熱伝導率0.02W/m・Kで厚み50mm（0.05m）の場合も、R値は0.05 ÷ 0.02 = 2.5となり、両者は同等の断熱性能を示すことになります。詳しくは後述します。
このように、厚みが足りない場合でも、より熱伝導率の低い断熱材を用いれば性能を補うことができます。逆に、安価な素材でも十分な厚みを確保すれば必要な断熱性能に達することも可能です。
熱伝導率と厚みは設計上の制約とも関わるため、スペースやコストとのバランスを見ながら適切な選択を行うことが大切です。R値の理解を深めることで、断熱材の選定はより合理的になります。
1-5. 熱抵抗値（R値）の意味
熱抵抗値（R値）とは、ある素材が熱の移動をどれだけ妨げるかを数値化した指標で、断熱性能を評価する上で非常に重要です。単位は㎡・K/W（平方メートル・ケルビン毎ワット）で表されます。
R値は、「断熱材の厚み（m）」を「熱伝導率（W/m・K）」で割ることで求められます。つまり、厚みが厚く、かつ熱伝導率が低いほど、R値が高くなる仕組みです。
このR値が高いほど、外気の影響を受けにくく、快適な室温を維持しやすくなります。断熱性能を定量的に比較するためには、このR値を基準とすることがもっとも合理的です。
実際の住宅設計では、部位ごとに求められる最低R値が存在します。たとえば屋根や床、外壁など、それぞれに適したR値の目安があり、それを満たすことで全体の断熱性能が担保されます。
R値は材料ごとに異なるだけでなく、同じ材料でも厚みによって変化します。そのため、断熱材を選ぶ際には「熱伝導率」だけでなく「厚みを考慮したR値」で性能を比較することが、より正確な判断につながります。
2. 熱抵抗値で読み解く断熱性能
2-1. 熱抵抗値の計算方法
熱抵抗値（R値）は、断熱材がどれだけ熱の移動を妨げるかを数値化するもので、断熱性能の比較において最も基本的な指標です。R値が高いほど、熱が伝わりにくく、優れた断熱性能を示します。
R値は「厚み（m）÷ 熱伝導率（W/m・K）」の式で求められます。たとえば厚み100mm（0.1m）の断熱材で、熱伝導率が0.04の場合、0.1 ÷ 0.04 = R値2.5となります。
この計算式により、さまざまな断熱材の性能を厚みに応じて比較することが可能になります。異なる素材同士の性能評価にも利用され、材料選定の根拠となります。
注意点として、R値は材料単体の断熱性能を示すものであり、施工状態や隙間、湿気などが影響する実際の性能（実効性能）とは異なる場合があります。そのため、あくまで理論値として理解することが重要です。
実務では、このR値を建物の各部位（壁・屋根・床など）ごとに合算し、住宅全体の断熱性能として評価します。また、UA値やQ値といった総合的な省エネ評価指標とも連動しており、断熱設計の基盤となる指標です。
2-2. 材料ごとのR値比較
市販されている代表的な断熱材の素材ごとに、厚みと熱伝導率の違いから得られるR値を比較してみましょう。例えば、グラスウール、ポリスチレンフォーム（EPS／XPS）、フェノールフォームといった素材が一般的です。
高性能グラスウール16K（熱伝導率0.038W/m・K）を100mm（0.1m）厚で使用した場合、R値は0.1 ÷ 0.038 ≒ 2.63㎡・K/Wです。一方、カネライトフォーム（熱伝導率0.028W/m・K）を同じ100mm厚で使用すると、R値は0.1 ÷ 0.028 ≒ 3.57㎡・K/Wとなり、より高い断熱性能が得られます。
一方、フェノールフォーム（熱伝導率約0.020W/m・K）で50mm厚にすると、R値は0.05 ÷ 0.020 = 約2.5㎡・K/Wとなり、グラスウール100mm使用時と同じ断熱性能をより薄く実現できます。
他にも、真空断熱パネル（VIP）などの特殊素材は、さらに低い熱伝導率を持ち、厚みを抑えた高R値を可能とします。しかし、コストや施工性には注意が必要です。
このように、材料の選定にあたっては「素材そのものの熱伝導率」だけでなく、「厚みとの組み合わせによるR値」で判断することが合理的です。スペースや予算に制限がある場合には、薄くても高いR値が得られる素材の活用が効果的です。
| 材料名 | 熱伝導率(W/m・K) | 厚み(mm) | R値(㎡・K/W) |
|---|---|---|---|
| グラスウール16K | 0.038 | 100 | 2.63 |
| カネライトフォーム | 0.028 | 100 | 3.57 |
| フェノールフォーム | 0.020 | 50 | 2.5 |
2-3. 高い熱抵抗値（R値）を実現する設計とは
高い熱抵抗値（R値）を実現するためには、まず断熱材の選定が鍵となります。熱伝導率が低く、必要な厚みを確保できる材料を選ぶことで、高R値の基礎が築かれます。
さらに、建物の各部位に適切な断熱設計を施すことも重要です。例えば、屋根や天井部分は外気に直接さらされるため、壁よりも高いR値が求められることが一般的です。
高R値設計において見落とされがちなのが「熱橋（ヒートブリッジ）」です。これは、構造材や金物などを通じて熱が伝わってしまう現象で、局所的に断熱性能を下げてしまう要因になります。
熱橋を防ぐためには、断熱材の連続性を確保することがポイントです。継ぎ目の隙間をなくし、断熱層を切らさずに配置することで、計算通りのR値を確保できます。これには付加断熱が有効です。詳しくは別記事をご覧ください。
また、設計段階で使用地域の気候や外皮性能基準（たとえばHEAT20のG2・G3グレードなど）を考慮することで、必要なR値を逆算し、それに適した構成を導き出すことが可能です。設計と材料選定、施工管理の三位一体で、高R値の断熱設計は実現されます。
2-4. R値が住宅性能に与える影響
断熱材のR値は、住宅の省エネ性と快適性を大きく左右します。R値が高いほど外気の影響を受けにくくなり、冷暖房に頼らずに快適な室温を保ちやすくなります。
高R値の断熱材を使用することで、エアコンの使用頻度が減り、光熱費の削減にもつながります。これは長期的に見れば大きなランニングコストの差となって表れます。
また、R値の高い住宅は温度ムラが少なく、部屋ごとの寒暖差を感じにくくなるため、健康面にも好影響をもたらします。ヒートショックのリスク低減など、高齢者や子どもにとって安心な住環境が整います。
R値は住宅の評価制度にも影響します。たとえば、住宅の性能表示制度や長期優良住宅、ZEH（ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス）などの基準を満たすためにも、適切なR値の確保は欠かせません。
このようにR値は単なる断熱材の性能指標にとどまらず、住まい全体の品質やライフスタイルの質を高める要素として機能します。断熱性能の高い家は、価値ある資産としての側面も持ち合わせています。
2-5. 実生活における断熱材の選び方
実際に住宅を建てる、あるいはリフォームする際には、断熱材の選定にあたってR値を重視することが大切です。見た目や価格に惑わされず、「どれだけの熱抵抗値が得られるか」が最も重要な指標となります。
たとえば、天井・屋根・壁・床など部位ごとに必要とされるR値が異なるため、それぞれの条件に応じた断熱材の種類と厚みを選ぶことが求められます。
また、使用する断熱材の熱伝導率や厚みによって、R値は変動します。同じ性能を得るために厚みが必要な素材もあれば、薄くても高性能な素材も存在するため、空間の制限も考慮して選ぶ必要があります。
地域の気候条件も無視できません。寒冷地ではより高いR値が求められるため、通常より厚い断熱材や高性能な素材が必要になることがあります。
最終的には、R値の高さだけでなく、施工性やコスト、リフォームか新築かといった状況を総合的に判断して選ぶことが重要です。専門家と相談しながら、最適な断熱仕様を決定するのが賢明です。
3. 効率的な断熱材の選び方と施工
3-1. 用途別に選ぶ断熱材の厚み
断熱材の厚みは、住宅の部位や用途によって最適な値が異なります。屋根、天井、外壁、床下など、それぞれの部位で受ける外気の影響が違うため、必要な断熱性能も変わってきます。
たとえば、最も熱が逃げやすいとされる屋根・天井部分では、他の部位よりも高いR値が求められるため、厚みを多く確保するのが一般的です。断熱材の種類によりますが、200mm以上の厚みを確保する例もあります。
一方、床下断熱では、屋根や壁ほどの断熱厚を確保することが難しい場合があります。施工スペースや床構造の制約を考慮しつつ、60mm〜100mm程度の厚みで効果的な断熱を目指すのが一般的です。
外壁は、見た目や空間効率を損なわない範囲で、断熱性能を十分に確保する必要があります。100mm〜120mm程度が主流ですが、HEAT20 G2・G3レベルを目指す場合は、さらに厚くすることも検討されます。
このように、同じ断熱材でも使用する部位によって厚みの最適値は変わります。断熱材の特性と施工場所の条件を照らし合わせながら、合理的に厚みを設計することが住宅全体の性能を高める鍵となります。
3-2. 高断熱住宅で重視されるポイント
高断熱住宅を実現するためには、単に高性能な断熱材を使用するだけでなく、住宅全体の設計と施工精度が重要なポイントになります。断熱材の性能を最大限に活かすための総合的な視点が求められます。
まず、隙間をできるだけなくす「気密性能」の確保が不可欠です。どれだけ高R値の断熱材を使用しても、すき間風が入れば断熱効果は半減します。気密測定によって施工精度を数値で確認することが有効です。
また、断熱の「連続性」も大切です。部位ごとの断熱材の継ぎ目や、構造体をまたぐ箇所で断熱が途切れてしまうと、そこから熱が逃げやすくなります。断熱層を連続して設ける設計が理想的です。
部位ごとの空間制限や施工条件を考慮して、適切な断熱材を選ぶことも高断熱住宅の重要なポイントです。例えば、厚みが確保しにくい場所では、熱伝導率が低く、限られた厚みでも高いR値を得られる断熱材を選定することで、断熱性能を損なわずに設計の自由度を保つことができます。
最後に、地域の気候条件に合った断熱基準に対応することも忘れてはなりません。たとえば、寒冷地ではHEAT20 G2・G3レベルの断熱が必要になる場合が多く、それに見合った設計と材料の選択が求められます。
3-3. コストと断熱性能のバランス
高断熱化を目指す上で、断熱材の性能だけでなくコストとのバランスを見極めることも重要です。高性能な断熱材は当然ながら価格も高くなる傾向があり、予算との兼ね合いが求められます。
断熱材にはさまざまな種類があり、性能に対するコストパフォーマンスも異なります。例えばグラスウールは比較的安価で入手しやすく、一定の厚みを確保すれば高いR値を得られるため、コスト面で有利です。
一方で、フェノールフォームや真空断熱材などは薄くても高い断熱性能を誇りますが、材料費・施工費ともに高くなる傾向があります。限られたスペースで性能を確保したい場合には選択肢となりますが、全体コストに与える影響は無視できません。
コストと性能のバランスを最適化するためには、住宅の各部位に応じて「必要な場所に必要なR値を設計する」ことが非常に重要です。断熱が必要以上に過剰になってもコストは無駄になり、逆に不足していれば全体性能が損なわれます。部位ごとの熱損失特性を把握し、適切なR値を設定することが、効率的で合理的な断熱設計につながります。
長期的視点も見逃せません。初期費用が多少高くなっても、冷暖房の光熱費削減や快適性の向上によって数年で元が取れるケースもあります。単なる施工費用だけでなく、ライフサイクル全体でのコストを考慮することが賢明です。
3-4. リフォームでの断熱材の工夫
リフォームにおいて断熱性能を向上させるには、新築と異なる制約条件を踏まえた工夫が必要です。既存の構造を活かしながら、限られたスペースに断熱材を適切に組み込むことが求められます。
壁の内部に断熱材を充填する「内断熱」では、厚みの制限があるため、熱伝導率の低い高性能な断熱材を選ぶことが効果的です。一方、外壁の外側に断熱材を施工する「外張り断熱」は、断熱効果が高く、気密性の向上にも寄与します。
床下や天井裏など、目に見えない部分もリフォームの好機です。既存の断熱材が不足している、または劣化している場合には、補充や交換によって断熱性能を大きく改善できます。
断熱改修では、断熱材の種類や厚みの選定だけでなく、施工のしやすさも重要です。特に天井裏や狭小部位では、柔軟性が高く施工性に優れた素材を選ぶことで、施工時間とコストを抑えられます。
リフォームにおいて断熱効果を高める際、最も効果的な部位の一つが「窓」です。窓は熱の出入りが大きいため、断熱性の高いサッシやガラスへの交換が全体の快適性に大きく寄与します。そして、窓の次に優先すべきは「天井」です。上方向への熱の逃げは大きいため、天井断熱を強化することで室内の温熱環境を効率よく改善できます。
3-5. 職人の技術が断熱性能を左右する
断熱材の性能を最大限に発揮させるには、素材の選定だけでなく「施工の質」が非常に重要です。どんなに高性能な断熱材でも、施工ミスや不適切な扱いによって、その効果が大きく損なわれてしまいます。
特に重要なのが、断熱材の「密着性」と「連続性」です。隙間なく詰めること、断熱層が切れ目なく連続していることが、計算通りのR値を確保する鍵となります。この点において、熟練した職人の丁寧な施工が求められます。
また、気密処理との連携も見逃せません。断熱と気密はセットで機能するものであり、断熱材の周囲に適切な気密処理がなされていなければ、内部結露や空気漏れの原因となります。
高い断熱性能を実現するには、現場での対応力だけでなく、「断熱工事を事前にきちんと検討した設計図」が重要です。設計段階で断熱材の配置や厚みだけでなく、連続性の確保や気密処理の手法まで細かく詰めておくことで、、現場の職人が迷わず、施工精度が高まり、性能のばらつきを防ぐことができます。
そして、設計図で緻密に計画された断熱仕様を、現場で正確に再現するのが職人の役割です。断熱材を設計通りに施工し、細部まで丁寧に仕上げることで、理論上の性能が現実の住宅にきちんと反映されます。設計と施工が連携して初めて、真に高性能な断熱が成立するといえるでしょう。
まとめ
断熱材の「厚み」や「熱伝導率」だけでなく、「熱抵抗値（R値）」という見方が大切です。快適で省エネな住まいづくりには、この総合的な指標を理解することがポイントになります。
実際の断熱材ごとの性能比較や、R値の計算方法を具体的に知ることで、自分の家にぴったりの断熱材選びのヒントがつかめます。また、高い熱抵抗値を実現するための設計の工夫や熱橋対策も重要です。
断熱材の厚みの目安や気密性の確保、リフォーム時のポイントなど、実際の家づくりで役立つ実践的な内容を押さえ、コストと性能のバランスを取りながら、効率よく快適な住まいを目指しましょう。
さらに、施工の腕前も大切です。設計図をしっかり準備して、職人さんと連携することで断熱効果はぐっと高まります。細かな隙間をなくし、断熱層を連続させることが成功のカギです。
和歌山県田辺市の気候や地域特性を踏まえ、信頼できる工務店と相談しながら、必要な断熱性能をしっかり理解して家づくりを進めてください。この記事が、快適で長持ちするお住まい作りのお役に立てれば幸いです。
