灼熱の太陽をカット その2

日射(太陽からの赤外線)は想像以上に強烈なものです。

晴天なら1平方メートルあたり、700~800ワットもの熱が降り注いできます。

700Wとはどれくらいの熱でしょうか。身近なところでは遠赤外線ヒータでしょう。

あれは弱で700W、強で1400Wくらいです。寒いときはありがたい存在ですが、ずっと当たっていたら体から水分が抜けてダルくなるほど強烈ですね。それもそのはず、オーブントースターは1200W程度でパンが焼けるのですから・・・



しかも太陽からの赤外線は700Wの遠赤外線ヒータ1機ではありません。1㎡あたり1機です。あなたの部屋が6帖だとすると天井の面積は約10㎡ですから、天井に10機の遠赤外線ヒータが吊るしてあるのと同じです。これではオーブントースターの中にいるようなものです。

 

これが2階建ての2階の部屋が暑い理由です。熱い空気は上に登るからという理由ではあそこまで暑くなりません。

熱の伝わり方はご存知のように「放射」「伝道」「対流」の3通りです。

太陽エネルギは「放射」により宇宙空間を飛んで(電磁波)地球にやってきます。そしてあなたの家の屋根を焼きます。 焼かれてからでは遅いので、反射率の高い屋根材を使って反射します。(実用的な屋根材で反射率65%)

残り35%は屋根材を加熱します。そのまま放っておくと「伝導」によって建物の構造体が加熱されてしまいます。 それでは困るので、屋根材の裏に通気層をつくって熱が建物の構造体に直接届かないようにします。(伝導をカット)

屋根材が熱くなると周囲の空気も熱くなり、通気層内の空気は低い位置(軒)から高い位置(棟)へと昇って排気する仕掛けです。

 

それでも残った熱が天井裏に到達しないよう、断熱材で防ぎます。 断熱材の内部構造は空気を固定する仕掛けになっています。空気は熱伝導率が低く熱容量も小さいので、対流を起こさせないようにすれば熱をほとんど伝えません。

 

このようにCosmoE3の屋根は、反射→排熱冷却→断熱 の3段階で日射に対抗します。

従来の家はこのように3つの守りができていないので、下のサーモグラフィーのように、とても不愉快な空間になります。

 

 

いくらエアコンで空気を冷やしても頭から炙られているような嫌な熱さは避けられません。逆に真冬にエアコンで部屋の気温を25℃くらいまで上げても、窓からの冷気(冷気だと思っているが実は冷放射)でゾクッして落ち着きません。

 

このように「放射」「伝道」「対流」のそれぞれに相応しい対策を講じていく必要があり、それを理解しないと費用対効果のすぐれた家は造れません。

たとえば遮熱塗料が開発された当時は、「遮熱塗料さえ塗れば分厚い断熱材など必要ない!」と豪語した宣伝が出回りましたが、それは全くの間違いです。間違いを正すために、塗装工業会からつぎのような実験結果が発表されました。