伝熱と断熱
投稿日：2021.06.01
マイホームの窓口祇園店 溝渕です。
さて、今回は伝熱のメカニズムについてご説明したいと思います。
新築・中古どちらの場合でも「断熱性能」というものが存在します。
おそらく「断熱」という言葉自体を聞かれた事がある方も少なくないのではないでしょうか？
しかしながら、構造の話ですのでイメージがし辛かったり、分かりにくかったりする事が多いので、今回はそれを簡単に説明したいと思います。
まず「断熱」を知る上で反対を知ってしまうのも一つの手段だと思います。
ですから対義語とも言える「伝熱」を説明いたします。
伝熱とは、そのまま「熱を伝える事」ですが、実は3つの要素からなっています。
- 伝導
- 対流
- 輻射
一つずつ説明したいと思います。
1の「伝導」とは、物体が熱を伝えるというものです。
例えば、暑い季節に直射日光を浴び続けたアスファルトの上や金属の表面、フライパンだって持ち手がなくて全部鉄でできていたら熱くて持っていられませんよね？
物体の熱が伝わりやすさを「熱伝導率」とも言いますが、一般的には重いものほど熱の伝導率が高いとされています。
それは分子量に比例するからですが、細かい話は長くなるので置いておきます。
よって断熱材は軽くて分子量が少ない物が選ばれやすいです。
2の「対流」とは空気の流れによって熱が伝わる事です。
空気は暖められると上昇し、冷やされると下降する性質を持っています。
図にしてみましたので、下図をご覧ください。
もし壁の内部が空洞だった場合、上図の様な形で空気が動きます。
この空気の動きによって熱が伝わってしまうという事です。
もし断熱材を入れていても密度が低いと対流を起こしやすく、断熱効果が低くなってしまいます。
よって断熱材は繊維が細かくて、空気の対流が起こりにくいものであるべきです。
3の「輻射」とは簡単に言えば電磁波などが、なんらかの物体に当たる事で生じる熱エネルギーの事です。
分かりにくいと思うので「電子レンジ」を想像していただけると良いと思います。
実は「太陽の日差しが暑い…」と感じる事は「電子レンジ」に近いのです。
あれは「赤外線」という「電磁波」が私たちに当たる事で熱を発しているのです。
いかに太陽が6000度あると言っても、そこから1億4960万kmも距離が空いているのですから直接熱を浴びている訳はありません。
現に宇宙空間はマイナス270度を超えます。
よって「輻射」は断熱材だけではどうしようもない所があります。
中が空洞だと、すぐに室内が暑くなってしまいます。
断熱材があっても、すぐにではありませんが、じわじわと内部が暑くなってしまうのです。
勿論、断熱材が高性能であれば暑くなると言っても程度が知れますが。
これを防ごうとするには「断熱」だけでなく「遮熱」も考えていく必要があります。
まずは窓ガラス「サッシ」と呼ばれる物の性能が輻射を防ぐ大きな一因となります。
それから断熱材とは別に「遮熱シート」を外壁の下に入れるのも有効です。
しかし、遮熱シートはアルミの様なものなので、家をスッポリ覆うと携帯電話の電波も入ってきにくくなるので少し不便です。
何事もそうですが「過ぎたるは猶及ばざるが如し」。
やりすぎは禁物です。
以上、簡単ではありますが「断熱」と、少しだけ「遮熱」の事をご紹介いたしました。
まとめると「断熱材は軽くて密度が高い物が良く、遮熱の事も検討できると尚良い」といった所でしょうか。
断熱や耐震に重きを置く方は多いです。しかしご予算の事や理想の間取りも捨て難い。
ご予算と理想が合いさえすれば、良い感じですよね。
つまり予算と理想を叶えられる会社を探すのが「建築会社選び」なのです。
その会社を選ぶ一助になる事が、私たちの願いでもあります。
少しでも参考になれば幸いです。
