遮熱シートはどこまで住宅への応用が可能か?省エネ性と快適性の追求!

日射の写真。記事テーマに合致します。 外壁
【書いた人】
●名前:「主人公」 年齢50代
●キャリア:大手建材メーカーに30年の間、エンジニアとして勤務。
●主に住宅建材開発及び材料・製品の試験業務を担当。
●仕事の内容は商品企画から設計、試験、クレーム対応など、商品に関するあらゆる件に対応。
●住宅建材の発明者としての特許あり。
●ブログを書く目的:30年を通して培ったノウハウを元に、「良い家づくり」を広めること。AIでは経験し得ない「生の一次情報」を元に、「分かりやすい内容」で情報提供をしたいと考えた。
●「より良い家づくりのお手伝い」がモットー。

【物語の背景】
主人公は東京都内在住の50代の大手建材メーカーの会社員。家族は妻と子供2人。20年前に一戸建て住宅を購入。悩みは老朽化する家と小遣いの少なさ。子供は反抗期真っ最中。
今回は子供が遮熱シートをネットで発見。家族に紹介するシーンから。

ある日のこと、子供が得意そうに言って来た。

「ちょっと知ってる?ネットで凄いものをみつけた。」

……なんだ、またネットか。いい加減にスマホ中毒だな。

「ん?なんだ?凄いものって。」

「遮熱シートって素材。熱を反射するんだって。」

「なるほど、確かに面白い素材だ。それなら住宅なんかへの応用もある。」

「へえ、住宅にも使われているんだ。」

「まだ少ないかも知れないけど、施工事例はあるみたいだね。」

「教えてくれない?」

「いいよ。」 そんな感じで子供に遮熱シートの話をすることになった。

断熱性の重要性

「まずは住宅についてだ。住宅には断熱性が必要って言われているけど、それは何故か分かるか?」

「そこなんだよ。なんとなくボンヤリしか分からない。」

「んじゃ、そこからだな。住宅の断熱性の重要性からはじめよう。」

熱の移動

「まず、熱の移動から話を始めよう。」

「うん。」

「さて、断熱性が上がると熱の移動が抑えられる。簡単に言うと、家の中の温かさや涼しさが屋外に出て行きにくくなるんだよ。」

「屋外に出て行きにくくなるってことは、普段は出て行ったりするってことなの?」

「そうだよ。例えば、窓辺なんかはポカポカとしいて気持ちいいだろ。」

「うん、そうだね。」

「あれは屋外の熱が屋内まで来ているから。太陽光が入って来るからだけど、太陽光の熱は『放射』あるいは『輻射』で地上に来る。まぁ、電磁波だな。」

「なるほど。」

「それじゃ、仮に、何らかのシートでその放射を遮ったら熱は来るか?」

「来ないかも。」

「熱の移動が抑えられるってことなんだ。」

「なるほど。」

光熱費の削減

「次に、断熱の重要性を具体的に挙げてみよう。さっき言った、熱の移動を遮るシートを家の周囲に貼ったら、家の中で使う暖房や冷房はどうなる?」

「熱が移動しないから、少なくなる?」

「そうだね。当たり。」

「そう。そして、暖房や冷房を使うことが少なくなると、電気代が少なくなるだろう。光熱費が抑えられるんだ。」

「なるほど。おトクってことね。」

「そうなんだ。」

ヒートショック対策

「ヒートショックって知ってるか?」

「お年寄りが急に寒い場所に行ったら発生するヤツ。大変なんだってね。」

「そうなんだ。大変なんだ。けど、家の断熱化が進んだら、この発生を抑えられる。」

「なんで???」

「断熱化が進んでいない家は場所によって寒暖が激しい。リビングは暖房を付けていて温かいのに、浴室は寒い、とかね。」

「ウチみたいだね。」

「まぁ、ウチは置いとくとしよう。断熱化が進めば、この寒暖の差が縮まる。だって、寒い場所の気温の低下が抑えられるからね。例えば、10℃まで下がるのと15℃までしか下がらないの、どっちがヒートショックのリスクが低い?」

「うーん、15℃の方?」

「そうだな。15℃であれば、寒すぎないからヒートショックのリスクは小さくなるんだ。」

「なるほどね。」

環境問題の対策として

「そして、環境問題の対策としても役立つね。」

「それはなんで?」

「例えば、住宅1戸の冷暖房を使う量が1割減ったら、発電量はどれくらい減る?」

「単純計算で1割だね。」

「んじゃ、仮に1000万戸の家の冷暖房を使う量が1割減ったらどうなる?発電所の数も減らしてもいいんじゃないか?」

「なるほど。」

「そうなると、発電所も少なくて済む。火力発電所なんかならば二酸化炭素を出す量も減る。だから環境問題対策として貢献するのさ。」

【ここでのポイント】
断熱性が重要な理由
●光熱費が削減できるため
●ヒートショック対策につながるため
●環境問題の対策につながるため

遮熱シートの有用性とは

「んじゃ、次に遮熱シートの話だ。」

「うん。」

遮熱シートとは

「遮熱シートはシート状の素材なんだけど、輻射熱を効率良く反射できるのが特徴だ。さっき輻射熱って言葉が出て来ただろ。」

「そうだったね。太陽から出て来るって感じだった。」

「そう。太陽光が代表例なんだけど、その他にも輻射はある。例えば、キャンプファイヤーなんかは火の側に近寄ると熱いだろ。あれは炎から熱が放射されるからだよな。」

「なるほどね。」

「遮熱シートは、そのような熱線を反射できるんだ。まぁ、炎の側に置けば燃えてしまうかもだけどね。」

住宅への施工も可能

「そして、シート状の素材だからものを包むことができる。家なんかも包めるのさ。」

「包むって、ぐるっとまわすの?」

「壁や天井の裏、あるいは床下なんかに敷くのさ。そうなると、部屋全体を包むイメージになるだろ?」

「確かにそうだね。」

断熱材と組み合わせると効果的

「ところで、家の壁や天井なんかに『断熱材』が仕込んであるのを知っているか?」

「なんとなくならば知っている」

「例としては、グラスウールやロックウール、あるいは発泡プラスチックの板なんかが使われる。似ているのがダウンジャケットかな。グラスウールやロックウールは繊維状の素材。ちょうどダウンジャケットの中身にイメージが似ている。」

「なるほど。それで部屋の中が温かいわけだね。」

「ついでに言うと、涼しさも逃げない。」

「そうかぁ。」

「ところで、それは断熱材の話だけど、断熱材で100%の熱移動を抑えることは出来ない。ダウンジャケットをいくら着ても、寒い日はあるだろ。」

「確かに寒すぎると、ダウンジャケットを着ても寒い時はあるね。」

「それはダウンジャケットが完全ではないからさ。断熱性は非常に高いが、完全ではないってことなんだ。そして、住宅の断熱材も同じで100%とは行かないんだよな。」

「それは残念だね。」

「けど、そこで遮熱シートを一緒に使うと効率が上がる。断熱性がアップするんだ。」
「断熱が二重になるイメージみたいだね。」

「その通り。」

……かくして、子供へのレクチャーは終わった。

【ここでのポイント】
●遮熱シートとは輻射熱を効率良く反射できるシート状の素材
●住宅への施工も可能
●断熱材と組み合わせると効果的

後日談:遮熱シートの話が終わってからのエピソード

「ただいまぁ……わ!なんだこの部屋は!」

ある日の夜、自宅に帰った時に驚いた。窓という窓にアルミホイルが貼られている。」

「何をしたんだ?」

どうやら子供のイタズラらしい。

「窓から熱が逃げるみたいだったから、窓にアルミホイルを貼ってみたんだよ。遮熱シートほどじゃなくても、少しは役に立つでしょ?」

「……あのな、熱の理論は正しいかも知れん。けど、窓ガラス全部を塞ぐと外が見えないだろ。」

「あ、そうだったね。」

「お母さんはこれを知ってるか?」

「まだ知らないよ。」

……こりゃ怒られる。子供に変なことを教えたでしょ!って怒鳴られるのがオチだろう。

とほほ……。

教訓:遮熱シートについて

ここまで遮熱シートについて取り上げました。各パラグラフのポイントを復習してみましょう。

1)断熱性が重要な理由
●光熱費が削減できるため
●ヒートショック対策につながるため
●環境問題の対策につながるため

2)遮熱シートの有用性とは
●遮熱シートとは輻射熱を効率良く反射できるシート状の素材
●住宅への施工も可能
●断熱材と組み合わせると効果的

遮熱シートを住宅に使う事例はまだまだ少ないかも知れません。しかし、このような技術の応用が進むとすれば、物語の中であったように、発電所の数を減らせるかも知れません。……地球温暖化の進む中、普及して欲しい技術と、個人的には思います。

遮熱シートに関する追加情報

遮熱シートに関係するネタとして面白い情報があるので紹介します。

遮熱シートはどれくらいの性能があるかの確認試験があります。それが「JIS L 1951:遮熱性試験(太陽光による放射熱の移動を測る試験)」です。

試験方法を簡単に言うと、人工太陽光を試験体に照射して、試験体の背面の温度上昇を測定するというもの。試験体の表面温度の状態からその試験体の性能が分かるわけです。

熱の問題は目に見えないためにイメージがしにくいのですが、このように測定すると、その性能がハッキリしますね。

参考資料

出典
JIS L 1951:生地の遮熱性試験方法
https://kikakurui.com/l/L1951-2019-01.html

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