nasuyamasougo’s diary (original) (raw)
冷熱も撥ね返す
高性能遮熱シートであれば、セルシウス度(摂氏)でマイナスのような冷熱も高効率で反射します。
ですので、冷蔵倉庫や冷凍倉庫にも採用されています。
冷熱を高効率で反射することにより、冷熱の損失を大幅に減らし、ランニングコストを軽減します。
また、外部の熱は外部に、内部の熱は内部に撥ね返すので、外部の温熱と内部の冷熱が交わることも防げるので、結露防止にもなります。
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栃木県那須塩原市南郷屋4-16-1
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反射率に注意
アルミの遮熱シートにも様々なものがあり、輻射熱の反射率に差があります。
輻射熱の影響を極力防ぐためには、出来るだけ反射率の高いものを選択して下さい。
なぜならば、反射率１％の違いが、熱抵抗値に換算すると１５％程度になるからです。
ですので、僅か１～２％程度の違いでも、選択の際には重要なポイントとなります。
本当に高性能な遮熱シートであれば、実に９９％の輻射熱を撥ね返すことが可能です。
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アルミ遮熱シートの効果
では、アルミによる遮熱シートは、どの程度の効果があるのでしょう。
写真は、高性能断熱材で覆った箱と高性能遮熱シートで覆った箱の中にそれぞれ温度計を設置し、ストーブで至近距離から数時間熱をあてたものです。
箱の中の温度はいかがでしょうか。
これが高性能遮熱シートの効果であり、ストーブによる赤外線で発生する輻射熱が箱の内部、如いては建物の内部に移動することを防いでいる結果なのです。
一方、高性能とはいっても蓄熱材である断熱材は、時間がたてば熱が箱の内部に移動してきて、温度が上昇していくのです。
そして、断熱性能の違いとは、この熱が移動してくるに要する時間の違いなのです。
また、高性能な断熱材ほど蓄熱量が大きいので、冷めるのに要する時間も長くなるということです。
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輻射熱の移動を防げる素材
建物が温暖化による気温上昇に適応していくためには、暑い時期に上から押し寄せる大量の輻射熱に対処することが不可欠であることを、ご理解いただきました。
そして、それは断熱材では難しいことも学んでいただきました。
では、どんなものが輻射熱に効果的なのでしょうか。
表から｢銀｣｢金｣｢アルミ｣が輻射熱の反射率が高い、つまり輻射熱の移動を防げる素材であることが分かります。
しかし、銀と金は高額なため、アルミが輻射熱の移動を防ぐ材料として、使われるようになってきたのです。
そして、それは一般的に遮熱シートと呼ばれています。
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上から下に移動してくる熱の再確認
暑さの原因の多くが上、つまり、屋根面からくるということが分かりました。
次に、上から下に押し寄せてくる熱の種類にあらためて着目しましょう。
熱は、熱移動の３要素(３原則)の何れかで、移動します。
そして、それは｢輻射熱｣｢伝導熱｣｢対流熱｣の３つです。
では、上から下に移動する熱の３要素の割合は、どうなっているのでしょうか。
実に９３％を輻射熱が占めています。上から下に移動する熱のほとんどが、輻射熱によるものなのです。
ということは、暑さの原因の多くは、上からくる輻射熱であることとなります。
ですので、この輻射熱の移動を如何に防ぐかが、建物内の暑さ対策の最重要ポイントなのです。
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建物内の暑さはどこから
暑い時期は、太陽高度が高くなります。
では、一番日中が長くなる夏至を例にとってみますと、建物のどの面が多くの直射を浴びているでしょうか。
グラフから、圧倒的に水平面が多いことが分かります。
水平面を建物に当てはめてみると、屋根面ということになるでしょう。
つまり、屋根が大量の赤外線(熱線)を受けるということです。
以外に思われるかも知れませんが、南面は少ないのです。
ですので、暑さ対策としてよく言われている軒を多めに出すという対処方法は、かなり限定的となります。
このデータから、暑い時期に建物内に移動してくる熱の多くは、屋根面から来ていることが分かります。
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輻射熱と断熱材
暑さが厳しいときには、例え高断熱住宅でも建物内の温度は相当に上昇します。
そして、日が沈んでからは、外はそれほど暑く感じないのに、建物内は暑いままということが起こります。
何故なのでしょうか。
その原因は、断熱材と輻射熱の関係にあります。
断熱材は輻射熱の９０％程度を吸収し、やがて放熱します。
断熱材が反射出来る輻射熱は、１０％程度に過ぎないのです。
つまり、熱移動において多くを占める輻射熱の移動を、防ぐことが出来ないということです。
実は、断熱材は｢熱伝播遅効型熱吸収材料｣です。つまり、熱を吸収することで、熱が伝わる時間を遅らせるという材料なのです。
ということは、断熱性能を上げる、高断熱にするということは、吸収する熱量が増えることとなり、冷めにくくなるということでもあるのです。
だから、日が沈んだ後は、無断熱の外のほうがよっぽど涼しいとなるのです。
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