気密性能（C値）は断熱性能（Q値）にどれだけ影響するか

「いくら高断熱でも気密性能が低いと意味がない」ということはよく言われます。
すきま風が多いと寒くなるのは、直感的にもわかることです。

では、気密性能（C 値）は断熱性能や暖房費などにどの程度影響するのでしょうか。

断熱性能というと最近は U_A 値（外皮平均熱貫流率）ですが、U_A 値は換気による熱損失を反映できません。
そこで、暖房費にほぼ比例する Q 値（熱損失係数）に対して C 値が及ぼす影響について考えてみました。

上記の用語がよくわからない場合は、以下の記事をご覧ください。

参考
・C値（相当すき間面積）について
・熱損失係数Q値とは？暖房費の手計算でわかる本当の意味
・空調方式ごとの断熱レベル（Q 値）と暖冷房エネルギーの関係

Q値にC値は影響しない？
計算上と実際の違い

Q値にC値は影響しない？

実のところ、住宅会社などで算出される計算上の Q 値には、C 値は影響しません。
Q 値計算において、換気分の熱損失量は次式で算出され、式に C 値が含まれないためです。

0.35 x n x B

0.35：空気容積比熱（Wh/m³K）※温湿度に左右され、0.335 としている式もあります。
n：換気回数（/h）
B：建物の気積（m³）

この換気回数 n は、ほとんどの場合、設計上の換気回数 0.5 回/h で計算されます。
しかし実際の換気回数が 0.5 回/h で収まっているかどうかには疑問の余地があり、これに C 値が関係してきます。

参考）
この「建物の気積」は、(延床面積) x (天井高) で計算されます。
Q 値の計算は、各所の熱損失量を合計し、最後に延床面積で割ることによって行われます。
つまり、最終的に延床面積は相殺されるので、熱損失係数の内の換気分 Q_v は次式で計算できます。

Q_v = 0.35 x 0.5 x (天井高)

天井高に比例しますが、だいたい 2.4 m とすると、Q_v は約 0.4 のほぼ定数と見なすことができます。

以下に、温暖地における HEAT20 G2 レベルの高断熱住宅と、H28 省エネ基準レベルの住宅の Q 値の内訳を示します。

換気分の熱損失が固定なら、G2 にするためには外皮（壁・窓・天井・床など）の熱損失を約半分にする必要があります。
また、Q 値の小さい高断熱住宅ほど Q 値に占める換気の割合が大きくなることもわかります。

熱交換換気の場合、これは 0.4 以下にできます。
計算上は、熱損失から熱回収分を減らした上で、換気用消費電力の増分も考慮した、「見かけの換気回数」を使用します。
単に熱回収分だけを減らし、Q_v≒0.04 として Q 値を計算しちゃってるハウスメーカーもあるとかないとか…

参考〇条工務店の Q 値計算が正規の方法ではない件

計算上と実際の違い

そういうわけで、計算上の Q 値は変わらなくても、実際の熱損失量には換気量や漏気量、C 値が関係しています。
暖房代に影響するのは、もちろん実際の熱損失量のほうです。

換気分の熱損失量は換気回数に比例する

計算式からわかるように、換気分の熱損失量は換気回数に比例します。
実際の換気回数が 0.5 回/h ではなく 1.0 回/h だとしたら、実際の熱損失量は計算上の 2 倍であり、Q 値換算で 0.8 前後になるということです。
計算上 Q=2.7 のはずが、実質 Q=3.1 ということになり、暖房を同じだけ効かすためには暖房費が 15% ほど増える計算になります。

この換気回数 1.0 回/h は非現実的なものではありません。
例えばダイニチの必要加湿量計算フォームでは、木造住宅の換気回数を 1 回/h と見込んでいます。

また、『本音のエコハウス』では、S55の省エネ基準で建てられた住宅は換気回数 1.5 回/h として計算すると暖房エネルギーが実測値と合うとされています。

H11の次世代省エネ基準で建てられた近年の住宅でようやく 0.5 回/h 程度になったとすると、ダイニチの見込みはその中間なので、妥当な感じがします。