R値・U値計算ツールとは？
このツールは、建築用断熱材の熱性能をSI単位で計算する汎用ツールです。R値（熱抵抗）は、その材料が熱の流れをどれだけ妨げるかを表し、値が大きいほど断熱性能が高いことを意味します。一方のU値（熱貫流率）はR値の逆数で、構造体を通して熱がどれだけ伝わりやすいかを示し、値が小さいほど高断熱です。R値とU値は、世界各国の省エネ建築設計において欠かせない指標です。なお日本の住宅性能評価では、外皮平均熱貫流率（UA値）など独自の基準も用いられますが、その基礎となる考え方はここでの計算と共通しています。
使い方
材料の厚さをメートル（m）単位で、熱伝導率kをW/m·K単位で入力します（熱伝導率は製品の仕様書・データシートに記載されています）。すると、その層のR値が表示されます。さらに、他の層（表面の空気層、外装材、2枚目の断熱ボードなど）のR値を任意で加算すると、合計R値が求められ、最後に全体のU値が算出されます。
計算式の解説
単層の場合、$$R = \frac{d}{k}$$ で求めます。ここで\(d\)は厚さ（m）、\(k\)は熱伝導率です。複数の層は直列に足し合わせます：$$R_{\text{合計}} = \sum R_i$$。熱貫流率はその逆数で $$U = \frac{1}{R_{\text{合計}}}$$ となります。R値の単位は\(\text{m}^2\cdot\text{K/W}\)、U値の単位は\(\text{W/m}^2\cdot\text{K}\)です。
計算例
厚さ0.10 m、熱伝導率 \(k = 0.04\ \text{W/m}\cdot\text{K}\) のグラスウール（ミネラルウール）ボードを考えます。そのR値は $$0.10 \div 0.04 = 2.5\ \text{m}^2\cdot\text{K/W}$$ です。周囲の層がさらに0.5 m²·K/Wを加えるとすると、合計R値は 3.0 m²·K/W となり、U値は $$1 \div 3.0 = 0.333\ \text{W/m}^2\cdot\text{K}$$ になります。
よくある質問
R値は高いほど良いのですか？ はい。熱抵抗が大きいほど熱損失が少なくなり、光熱費の削減につながります。
壁のU値はどのくらいが良いのですか？ 近年の建築基準では、壁の場合0.2〜0.3 W/m²·K以下を目標とすることが多いですが、必要な性能は地域や気候によって異なります（日本では地域区分ごとに基準が定められています）。
米国式（インチ・ポンド単位）のR値に変換するには？ SI単位のR値（m²·K/W）に約5.678を掛けると、米国式R値（ft²·°F·h/BTU）に換算できます。
