【決定版】工場・倉庫の屋根断熱・暑さ対策ガイド｜屋根を冷やす8つの方法

工場・倉庫が暑くなるのには理由があります。
以下の内容は、工場・倉庫が暑くなる主な理由です。

真夏の倉庫や工場内は、室温が40℃を超えることも珍しくありません。
その暑さは熱中症のリスクを高めるだけでなく、機械の故障率上昇、従業員の生産性やモチベーション低下、さらには電気代の増加にも直結します。
また、近年の日本の気候は、明らかに暑さが厳しくなっています。
今後も倉庫や工場における暑さ対策の重要性は、ますます高まることになるでしょう。
倉庫や工場が暑くなる原因は複数ありますが、中でも最も影響が大きいのは「屋根からの熱の流入」です。
そこで本ページでは、「倉庫や工場の屋根断熱」をテーマに、現場環境の改善に本当に効果的な8つの対策を、費用対効果も含めて徹底解説いたします。

倉庫や工場の屋根の暑さ対策には、以下のようなメリットがあります。

倉庫や工場の屋根から熱が流入する理由を探る前に、屋根の構造について理解を深めておきましょう。
倉庫や工場の屋根は主に「波型スレート」と「折板屋根」の２種類です。
そして、倉庫や工場の屋根の骨組みの多くは鉄骨が採用されています。
C型鋼（リップ溝形鋼）とよばれる断面がコの字型の鉄骨部材で屋根が組み立てられています。
鉄骨の鋼材の上に屋根材（波型スレートや折板屋根）が乗っかって、張り付けされています。

波型スレートは、断面が波型をしたセメントを主成分とする屋根材です。
一般的な長さは6尺（1.82ｍ）から8尺（2.42ｍ）で、施工の際には波型スレート同士を上下方向に重ね合わせながら張っていきます。
2004年までの波型スレートにはアスベストが含まれていましたが、発がん性が指摘されたことから現在は製造・使用されていません。
波型スレートを取り付ける際には、「フックボルト」と呼ばれる特殊な金具を使い、屋根下地に設置したC型鋼に引っ掛けて固定します。
また、波型スレートは屋根だけではなく、外壁にも使用されることがあります。
かつては倉庫や工場の多くに採用されていましたが、現在はアスベスト問題のほか、耐久性の低さ、破損時に粉塵が発生するリスクなどが指摘され、ガルバリウム鋼板製の折板屋根に取って代わられています。

折板屋根（せっぱんやね）は、金属製の屋根材の一種で、断面が山型になっているのが特徴です。
素材にはガルバリウム鋼板が一般的に使用されています。
折板屋根は棟（屋根の頂部）から軒先までを一枚で仕上げることが多く、波型スレートと異なり屋根材同士の継ぎ目がないため、雨漏りのリスクが非常に低いことがメリットです。
施工では、鉄骨の下地に「タイトフレーム」と呼ばれる折板屋根の断面と同じ形状をした下地材を取り付け、その上に折板屋根を重ねて張り上げて固定します。
固定方法には、屋根材に直接ビスを打ち付けて留める方法と、屋根材同士を噛み合わせて「ハゼ」と呼ばれる継ぎ目を作る方法があります。
また、超大型の倉庫や工場など、長い折板屋根をトラックなどの車両で搬送できないケースでは、現場で鋼板コイルから成型加工した折板屋根をクレーンを用いて屋根上に吊り上げて施工します。
このため、敷地の周囲には十分な作業スペースが必要になります。

最近の折板屋根工事では、「インシュレーション工法」が主流となっています。
インシュレーション工法とは、上下2枚の折板屋根の間にグラスウールなどの断熱材を敷き詰めて施工する工法です。
イメージとしては、2枚の折板屋根の間に断熱材をサンドイッチ状に挟み込んだ構造となります。
金属屋根は真夏の日差しを直接受けると非常に高温になり、室内への熱の流入が非常に大きいです。
あらかじめ断熱材を充填したインシュレーション工法を選択することで、長期的に良好な作業環境の維持、光熱費抑制を図ることができます。

波型スレートや折板屋根は経年劣化による寿命があり、築後20年～30年を超えると雨漏りが発生するリスクが高まります。
屋根の根本的な改修方法としては、既存の波型スレートや折板屋根の上から新しい折板屋根を重ねる「カバー工法」がよく採用されています。
このカバー工法では、新旧屋根の間にグラスウールなどの断熱材を敷き詰めることで、屋根の改修と同時に建物全体の断熱性能を向上させることができます。

ここからは、屋根の断熱性を向上させる具体的な対策を８つ紹介します。

屋根の表面に遮熱塗料を塗布することで、太陽光を効果的に反射し、屋根材が熱を吸収することを抑制できます。
その結果、建物内部への熱の流入が低減されます。
遮熱塗料の効果は、日本産業規格（JIS K 5675）においても規定されており、性能が明確に認められています。

遮熱成分を配合した屋根用塗料を塗布するよりも、明るい色で屋根を塗装することの方が遮熱効果において重要です。
ブラック系の塗料よりも、ホワイトやライトブルー、シルバーといった明るい色のほうが太陽光を多く反射し、熱の吸収を大幅に抑えます。
実際、倉庫や工場の屋根や外壁にはホワイトなどの明るい色が多く採用されています。
例えば、日本ペイントの高日射反射率塗料では、色によって以下のような反射率の違いがあります。

屋根の上に太陽光パネルを設置すると、パネルが屋根材を覆って日陰を作るため、屋根自体の熱の吸収を抑えることができます。
また、パネルと屋根の間に設けられた通気層によって、さらに熱の流入が低減される効果があります。
これにより建物内が涼しくなるだけでなく、発電による電力の確保も可能になるため、まさに一石二鳥、三鳥の効果が期待できます。
ただし、築年数の古い屋根の上に太陽光パネルを取り付けると、その後の屋根補修などのメンテナンスが困難になります。
太陽光パネルの設置を検討する際は、屋根の状態が健全で、十分な機能が維持されていることが前提となります。

屋根の強度や形状などで太陽光パネルの設置が難しい場合は、屋根の上に金属鋼板を重ねることで、日陰と通気層を設ける施工方法も検討してください。
この方法なら、屋根全体を覆って日陰を作ると同時に、通気層から熱気を逃がすことができるため、室内の温度上昇を効果的に抑制できます。
具体的には、「冷えルーフ」が有名で、工場や倉庫の暑さ対策として多く採用されています。

屋根の上のスプリンクラーを設置して、水を撒いて屋根上を冷却する方法です。

屋根にアルミ製の遮熱シートを敷き、輻射熱（ふくしゃねつ）を反射させることで、屋根からの熱の流入を抑える方法もあります。
古い屋根の上から新たな屋根材を被せる「屋根カバー工法」を行う際には、既存の屋根材の上に遮熱シートを貼り、その後で新しい屋根材を施工すると、高い遮熱効果が得られます。
遮熱シートには、エアーキャップ（いわゆるプチプチ）のような空気層を持ち、断熱性能をさらに高めている製品もあります。

屋内の天井面にアルミ製の遮熱シートを貼り付け、輻射熱を反射させて熱の流入を抑える方法もあります。
ただし、倉庫や工場など天井の高さがある建物では、屋内に足場を組み立てる必要が生じます。その場合、施工にかかる費用が大きく膨らむため、あまり推奨できる方法とはいえません。

倉庫や工場の暑さ対策にはさまざまな方法があり、多くの会社が「大幅な熱のブロック」や「節電効果アップ」といった魅力的な言葉でPRを行っています。
そのような魅力的な言葉には、「断熱」と「遮熱」というフレーズがよく用いられています。
「断熱」と「遮熱」は意味が全く異なります。
より高い効果を求める場合、筆者としては「断熱性能の向上」を軸に対策を講じることをおすすめします。
断熱材を敷き詰める方法は、使用する断熱材の素材や厚みに応じて、熱の流入をどの程度抑制できるかが、明確な計算式などの科学的根拠によって示されています。

断熱は、熱の伝わりを抑えることです。
グラスウールなどの断熱材を敷くことで、熱が伝わりにくくなるようにする方法です。
断熱性能が高いほど、室内外の温度差が維持され、外気温の影響を受けにくくなります。
一方、遮熱は、熱を反射させることです。
太陽の熱を反射させて、建物内部への熱の流入を抑えさせます。

遮熱は、日射を反射することで熱の流入を抑えるため、日中の暑さ対策としては有効ですが、夜間には効果がほとんど期待できません。
建物は日中に受けた熱を建材に蓄えており、その熱が夜間になると徐々に室内側へ移動してきます。
夜間になっても室内が暑く、寝苦しく感じるのは、この蓄積した熱がゆっくりと室内に伝わってくるためです。
遮熱では、この蓄熱した熱が室内へ流入するのを防ぐことはできません。

一方、断熱は建材に蓄積された熱が室内側に伝わること自体を抑制できるため、夜間の熱流入を効果的に防ぎ、室内環境の快適性を高めることができます。

遮熱は、太陽光を反射して建物への熱の吸収を防ぐため、夏場の暑さ対策としては有効ですが、冬場は逆にデメリットとなります。
冬場の日射熱まで遮ってしまい、室内に必要な暖かさが得られず、結果として室内が寒くなってしまう可能性があります。

一方、断熱は室内の熱が外に逃げるのを抑えるため、暖房の効きが良くなり、冬場でも室内を暖かく保つことができます。
断熱性能が高いと冷暖房の効率が良くなり、省エネや節電効果も期待できます。

テイガクがお客様に提供している断熱材の敷設費用は、厚さ50センチのグラスウールで約1,500円～2,000円/㎡です。
屋根面積が大きくなるほど、料金は安くなります。
屋根面積200㎡の場合、400,000万円程度、400㎡の場合は、600,000万円程度です。
冷暖房費は20％前後は、削減できる見通しです。
屋根塗装で遮熱塗料を塗布する金額の半分以下で大きな断熱効果が得られます。
断熱材の敷き詰めによる投資効率はとても高いと評価できます。

テイガクは建築板金工事の専門会社です。
長年培った確かな技術を活かし、建築板金工事をお客様に直接ご提供しています。
中間業者であるディベロッパーや営業工事会社、管理会社を介さないため、中間マージンが発生せず、適正価格で工事を行うことが可能です。
また、折板屋根を専門に扱う専任技術者も社内に在籍しており、技術的にも安心してお任せいただけます。
今回ご紹介したような倉庫や工場の屋根の断熱改修工事についても、ぜひテイガクにご相談ください。

建築板金工事会社のテイガクでは、ウェブサイトだけではなく、YouTubeチャンネルも運営しています。
YouTubeチャンネルでは、折板屋根を用いた改修工事もたくさん取り上げいてます。