広島の建築設計事務所・建築家、有限会社アルキプラス建築事務所

断熱を再考 2
 ■第2回目、今回は「熱の伝わり方」について考えました。  モノは高い所から、低い所へ移動します。風は気圧の高い方から低い方へ吹きます。・・・・・  熱も同じように温度の高い方から、低い方へ移動します。(基本的には) でも、前回書いたように、あくまでも人間がどのように感じるかが住環境にとっては一番大事なんですが・・・・悪く言えば、人間の感覚をごまかす事が出来ればいいのでは・・・・  本題に入ります。熱移動の3原則というのをご存知でしょうか? 熱移動、つまり熱の伝わり方には「伝導」「対流」「輻射」の3つの形式があります。 ※伝導とは  伝導とは、物質の内部で熱が伝わることです。物質の熱エネルギーは物質内部の分子や電子の運動として考えることができます。高温の部分ほど分子や電子が激しく動き回っているわけですが、分子や電子どおしの衝突により高温部分の運動エネルギーが低温部分に移ることで熱が伝えられる…と考えることができます。  例えば鍋やフライパンを火にかけると直接加熱していない取っ手の部分まで熱くなるのは伝導により鍋底から熱が伝わってくるためです。また物質と物質が接している部分で熱が伝わる。例えば床暖房の上にいると暖かく感じる、お風呂のお湯が冷たい空気に接していると冷めてしまうというのも伝導により熱が伝わっている例といえるでしょう。 ※対流とは  対流とは、気体や液体が移動することにより熱が伝わることです。一般に気体や液体は温度が高いほど密度が小さい、言い換えると温度が高いほど軽いという性質があります。この密度の差によって発生する浮力により、気体や液体が循環して熱の移動が発生するわけです。  先ほどのお風呂のお湯の例で言えば、湯船にフタをしていないとお湯が冷めやすいというのは次のように説明できます。もし対流が無ければ、お湯の熱が伝わるのは水面に接している部分の空気だけなので、お湯はそれほど冷めません。が、対流によりお湯によって温められた空気は上のほうに昇っていき、入れ替わりに冷たい空気が入ってきます。この入ってきた冷たい空気がお湯によって温められて上昇、また冷たい空気が入ってきて…という繰り返しによって、お湯がどんどん冷めていくわけです。このしくみで部屋を暖めるのが、エアコンです。 ※放射とは  放射(一般的に言われている輻射熱です。)とは、物体が電磁波の形でエネルギーを放出することです。あらゆる物質がその温度に応じた電磁波を放射しています。あらゆる物質/物体と言いましたが、人間も例外ではありません。サーモグラフィーの画像を見たことがあると思いますが、あれは物体(あるいは人体)が放射している赤外線などの電磁波を可視化したものです。  住環境を考える上で分かりやすい例で言えば、太陽光線がこれに当たります。正確には電磁波(熱線)が物体に衝突し、熱エネルギーを発散します。物体自ら熱を放射するということみたいです。  夏に日陰に入ると涼しいのは太陽光線が遮られているからですよね。  ■ここでビックリする真実・・・一般的な高気密高断熱ではこの3種類の熱移動の内、わずか25%程度しか対策されていない!!  というのも、熱移動の内、伝導熱が全体の約5%、対流熱が約20%、放射熱が約75%です。断熱材で対応できるのは伝導熱のみです。しかも、遮るわけではなく熱が伝わるのを遅くするものです。高気密では、屋外からの対流熱に対応できます。しかし、気密化が進み室内表面結露によるカビ・ダニが発生し、アレルギー・アトピー・目のかゆみ・喉の痛みなどを引き起こす原因の一つと考えられるようになりました。  では、どうすればいいのでしょう? 今回は、随分と長くなったしまいましたので、ここまでとします。 次回は「熱容量」について考えたいと思います。

2 Comments

  1. 2006年1月14日    

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    結露は、ある温度での水蒸気量が、それより低い温度に下がって飽和水蒸気量を上回った時に、水蒸気が水に変わる現象です。ですから、結露を防止するには、湿度(水蒸気量)を下げることと、水蒸気を持った空気を温度の低いものに触れさせないことが考えられます。
    湿度は必要以上に上げないことは必要ですが、それ以上に表面結露に対しては壁の表面の温度が下がらないようにすること、内部結露に対しては壁内への水蒸気の進入を阻止することが有効ではないでしょうか。

  2. ぺい
    2006年1月13日    

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    こんばんはー。
    先日に続いてよろしくおねがいします。
    高気密高断熱住宅では、特に結露をさせないためにもエアコンや蓄熱暖房機を使えば湿度はさがりますよね。
    湿度の高いおうちは、なんだか空気が重い感じがして
    確かに不快を感じるので、ある程度湿度が低いのは快適だと思います。
    ただ、高気密高断熱住宅では、ちょっと乾燥しすぎかなーって思うことが時々あります。
    乾燥は女性の大敵ですよ〜(笑)
    と、いうより呼吸器や目の強くない方にはちょっと辛いのではないかとひっかかります。
    あたし自身が目やのどがあんまり強くないので、乾燥しすぎがよくないのはよくわかります。
    内部結露のことを考えたら空気を乾燥させることもすごく大切だと思うんですけど。
    カビとか怖いですもんね。

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