熱損失の計算方法:手順解説
準備するもの
- 部屋寸法を測る巻尺
- 所在地の冬期設計温度(SHASE/GB 50736 采暖室外計算温度)
- 各材料のU値(壁/窓/屋根/床)
- 換気回数 n:高気密0.5、標準1.0、隙間多2.0
手順1 — 各表面積を測る
外壁 = 周長 × 階高 − 窓洞;窓 = ガラス面積;屋根・床 = 建築占有面積。単位 m²。
手順2 — U値を調べる
| 部位 | U値 W/(m²·K) |
|---|---|
| R-13相当壁 | 0.44 |
| R-19相当壁 | 0.30 |
| 複層ガラス | 2.8 |
| 単層ガラス | 6.2 |
| 屋根(R-38相当) | 0.15 |
| 床 | 0.23 |
手順3 — 設計温度差 ΔT
ΔT = 室内 20℃ − 所在地の采暖室外計算温度。例:東京 0℃ → ΔT 20K;札幌 −13℃ → ΔT 33K。
手順4 — 各成分を計算
各表面:Q = U × A × ΔT。壁・窓・屋根・床を別々に計算して合算。
手順5 — 浸入を加える
Q浸入 = 0.33 × n × V × ΔT、V = 長さ × 幅 × 高さ(m³)。
総計算例:東京 140 m² 住宅
| 表面 | 面積 m² | U | ΔT | Q W |
|---|---|---|---|---|
| 外壁 | 111 | 0.44 | 20 | 977 |
| 窓 | 16.7 | 2.8 | 20 | 935 |
| 屋根 | 139 | 0.15 | 20 | 417 |
| 床 | 139 | 0.23 | 20 | 639 |
| 浸入(n=0.7) | V 544 | — | 20 | 2,513 |
| 合計 | — | — | — | 5,481 |
結果を狂わせる間違い
- 非采暖の地下室床を外気暴露とみなす
- 平均気温を設計温度に使う
- 換気回数を推測(ブロワドア測定を推奨)
- 熱橋(窓枠・大梁・鋼材)を無視
よくある質問
建物の熱損失はどう計算する?
各表面積にU値と設計温度差 ΔT を掛けて合算し、浸入(0.33×n×V×ΔT)を加えます。単位 W。
壁の熱損失式は?
Q壁 = U壁 × A壁 × ΔT。R-13相当壁(U=0.44)20 m²、ΔT 20K:0.44×20×20≈176 W。
住宅の正常な熱損失は?
断熱の良い住宅は約 40–60 W/m²。本例 140 m²、5481 W ≈ 39 W/m² で気密良好。
断熱は熱損失を減らす?
はい。断熱はU値を下げ、Q=U×A×ΔT が直接下がります。R-13→R-19相当で壁損失約32%減。
免責事項:概算設計用です。現地の規格および専門的なエンジニアリング要件に基づいて検証してください。