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  • 株式会社プラスアルファ

遮熱材の科学的根拠、論文をまとめてみる




こんにちは。株式会社プラスアルファです。


私たちが販売・施工している遮熱材リフレクティックスをネットで検索すると、 「エセ科学」「効果がない」「何もわかってない」といった言葉をよく見かけます。 ヤフー知恵袋などに来た、遮熱材リフレクティックスに関する質問に対して、 建築屋さんの方が辛辣な評価をしています。 実際には、遮熱材自体はアメリカでは1920年代から使用されていて、 論文なども多く掲載されています。 日本でも断熱材を使用せず、遮熱材リフレクティックスだけで建てた 家やマンション、工場などもあるのですが、それも知られていません。 日本では、科学的根拠があって販売されているものだとは認識されておらず、 トンデモ科学で売りつけている極悪製品のような印象が独り歩きしています。 そこで今回は、その印象を払拭するべく、 実際にアメリカの学会で発表された論文に関して紹介していこうと思います。


 通常の大きさの空間ならば、熱の移動の50%から80%は、実際は放射減少によるものである。  もしも、空間が明るい金属性の表面で囲まれているとすれば、きれいな金属製の表面は、レンガ、石材、ガラス、木材、紙などの非金属性のものに比べて放射性が弱く、その結果、放射による熱の損失は大幅に減少する。 連邦標準局(Bureau of Standards) 回覧No.376号 3ページより引用

 実際にビル建築にしようされる全ての材料(レンガ、石材、木材、紙など)は、可視光線に対する色の種類を問わず、赤外線の90%を阻止する。  このため、ビルの壁にある空間は熱放射を吸収する良好な材料で囲まれていると言える。 J. L. Fink博士 Architectural Record誌 1935年1月号「Facts of Insulation」より引用

 金属を断熱材に利用することは、アルミホイルの低熱放出性、空気の低熱伝導性の利点から十分可能である。  このタイプの断熱材は実際上、放射及び対流による熱損失をなくすことができる。 Dallzel & McKinney著 「INSLATION」24ページより引用

 輻射熱の伝達は、空気空間においては、最大70%ないしそれ以上の割合で変動する。 Paul. D. Close著 「Building Insulation」106ページより引用

 ビルの構造上の空間での熱損の大半は、伝導と対流によるものと考えられてきたが、実際はほとんどの熱伝達は、熱輻射によるものである。 E. R. Queer教授(ペンシルバニア州立大学) 米国暖房空調技術学会発刊「空間における熱輻射と熱伝達の重要性」より引用

 空間を伝達する熱の50%から80%は輻射によるものである。 J. L. Fink博士 Architectural Record誌 1935年1月号「Facts of Insulation」より引用

 断熱作用における空気の占める空間はよく議論されるが、空間を含む壁在に触れない議論が多い仕切り板の表面の性質は、その空間を通る熱エネルギーの大半を占める放射熱が大きな影響を与える。  放射熱の重要性は、通常の室温に絡む問題でありながら、しばしば見落とされている。 L. W. Schad研究員 米国暖房空調技術学会発刊「Insulation Effect of Successive Air Space Bounded by Bright Metalic Sufaces」より引用

 反射だんねつざい(遮熱材)の蓄熱性は低い。その結果、夏は日中に熱を持たず、夜になると眠りに快適な冷気が屋根裏から、下向きに流れてくることになる。  このような、いくつかの事実から得られる結論は、今までの知識に関する限り、空調家屋には、反射断熱材が必ず必要である。 Progressice Architecture誌 1949年11月号76ページより引用

 通常の断熱材における熱の流れは、主として熱伝導による。反射面を持ち、厚さが0.75インチの空気の空間での熱の流れはほとんど対流によると言える。  しかし、対流は下向きではなく、上向きか横向きしかない。 Gordon B. Wilkes教授 Industrial and Engineering Chemistry 31巻(7) 833ページ 「Reflective Insulation」より引用
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