世界初の真空ガラス「スペーシア^®」、27年間の進化とサステナビリティへの価値

スペーシア^®は1997年に世界で初めて実用化された真空ガラス製品だ。2枚のガラス間に0.2mmの真空層を設けてある。この真空層が、ちょうど魔法瓶がお湯や冷水を同じ温度で長く保つのと同じように、大きな断熱効果を発揮する。

もちろん真空層は、そのままでは外気圧の影響を受けて2枚のガラスがピッタリとくっついてしまう。そこで真空層には2cm四方の間隔で「マイクロスペーサー」と呼ぶ見えにくい金属を配置して、真空層を一定の間隔に保つ。

2枚のガラスが接触するのを防ぐマイクロスペーサーは、接着剤を使わず圧力のみでその位置を保持している。接着剤など余計な素材・物質を加えないからこそ、長い期間にわたって性能を維持できる。この独自技術によってスペーシア^®は、通常の一枚ガラスに比べて約4倍、また最近よく見かけるようになった2枚のガラスを使う複層ガラスと比べても約2倍という圧倒的な断熱性能を実現した。

日本板硝子の製造技術の世界的な優位性を物語るスペーシア^®は、発売から四半世紀以上も“独走”してきたのである。

日本では北海道や北日本を除き、多くの住宅で窓は一枚ガラスのサッシが使われている。住宅が足りなくなった1970年代の高度経済成長期に、「比較的コストが安く」「大量生産しやすく」「軽くて加工しやすく工事も容易」な一枚ガラスのサッシが普及していった。

ただ、一枚ガラスの窓は、雨風はしのげるものの、熱を伝えやすく断熱性に劣る。省エネなどへの配慮から1990年代以降は寒冷地以外でも複層ガラスや三層ガラスの窓が増え始めている。

我が国では、気候変動を抑えて環境に配慮するカーボンニュートラルの視点からも断熱性の高い「窓」が求められている。しかし、サッシ枠部分も複層ガラス用のものに取り替えるリフォームとなると、大きなコストと時間がかかるのが実情だ。

この点でスペーシア^®は、従来よりも簡単かつ低コストで窓をリフォームして断熱性を高められる大きな長所を持つ。スペーシア^®はガラス2枚と真空層を合わせても薄いため、従来の一枚ガラスの窓用サッシを「そのまま活用できる」からだ。つまり、複層ガラスのように分厚いサッシを必要とせず、今ある1枚のガラスを入れ替えるだけで済むのだ。

ガラス交換のみだと改修は1枚で約30分と短時間になるという。これまで使っていたサッシを分解してスペーシア^®をはめ込み、サッシを組み直すだけで済むからだ。これは日本の既存住宅だけでなく、多くのビルなどでも窓の断熱効果を高められる利点になる。

長期間の稼働停止が難しい自治体の庁舎や病院、介護老人保健施設などで断熱性を高める改修にスペーシア^®が用いられる例が増えているという。

一例が、東京都の三鷹市役所だ。2011年度の改修では窓に全面的にスペーシア^®を採用した。夏場にエアコンの冷却効果が高まっただけでなく、冬場の電気代も約半減した。断熱性能が高まったことで室内の底冷えが低減され、女性職員らが脚を温めるため電気毛布や小型ヒーターを使っていたのが不要になったことも要因だという。

福岡県の久留米市環境部庁舎は、築30年以上の建物を2021年に改修。既存建築物の改修としては全国初となる『ZEB（ネット・ゼロ・エネルギー・ビル）』を取得した。『ZEB』とは、省エネルギー性能を表す認証制度「BELS（建築物省エネルギー性能表示制度）」で最高峰の認証といわれ、断熱改修などの省エネと太陽光発電などの創エネでエネルギー消費量を正味ゼロにした建築物のことだ。スペーシア^®で開口部の断熱性を高め、太陽光発電による創エネや老朽化した空調設備の更新など、様々な改修を組み合わせることで達成した。それまで「新築でなければ達成困難」とされていた『ZEB』を、改修により実現できた意義は大きい。

環境省が入る新庁舎として2027年度の移転を目指し改修工事が進む、東京・霞が関の旧日本郵政ビル。ここもスペーシア^®が採用され、断熱性を高めるなど高い環境性能を確保するための様々な取り組みにより、一次エネルギー消費量を50%以上削減する「ZEB Ready」の認証取得が決まった。大規模な改修工事における脱炭素化のモデルケースとして、他の省庁にも波及することが期待される。

この他にも、大手ハウスメーカーでスペーシア^®を全面採用する住宅商品が企画されたり、大手外食チェーンにおける店舗の窓ガラスに採用されたりと、BtoB市場での実績も事業拡大をけん引している。ガラス交換のみで大幅な断熱性能向上を実現できるスペーシア^®は、日本の「建築ストック」を脱炭素化へと進めるために今後、不可欠な技術となっていくだろう。

日本板硝子は2025年度からスタートさせた中期経営計画「2030 Vision : Shift the Phase」の実現に向け、「4つのD」（「Business Development」「Decarbonization」「Diverse Talent」「Digital Transformation」）を重点活動領域として取り組む戦略を掲げた。このうちカーボンニュートラルに寄与する「Decarbonization」は自社内の脱炭素化のみならず、サステナブルな社会の実現に製品を通じて貢献することも目指している。スペーシア^®は、企業の社屋や店舗、倉庫などの開口部の断熱性を高め、建物のエネルギー効率向上やCO₂排出量の削減に重要な役割を果たすことが期待される。

同社のサステナビリティ目標は野心的だ。スコープ1・2については2030年までに温室効果ガス排出量を30%削減（2018年比）することを目標とし、現在約半分を達成している。スコープ1はガラス製造工程における脱炭素への取り組み、スコープ2は再生可能エネルギー（電力）の導入を指す。更に新たにスコープ3の削減目標も明記した。主要なサプライヤーと協力し、サプライチェーンにおけるCO₂排出量の削減を目指している。

政府の2050年カーボンニュートラル宣言により、既存建物の改修における断熱性能向上は必須の課題となるだろう。スペーシア^®の重要性は今後、ますます高まることが予想される。日本板硝子が長年培ってきた真空ガラス技術は、カーボンニュートラルが地球規模での変化に対応するための重要な武器となっていくに違いない。