自然を使えば豊かになれる

サーモプロテクトの正しい使い方。トロ箱で保冷実験をして分ったこと。

2018/12/11
 
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nonofho
自然環境、とりわけ山野の植物に興味があり長年那須連山を写真撮影していました。その中で地球は確実に温暖化へ向かっていることを実感。真空管式の太陽熱温水器に出会ったことをきっかけに、製品の販売と設置を第二の職業にしました。地球温暖化阻止のため、ぜひ応援よろしくお願いいたします。栃木県大田原市在住。

 

とちぎエネットです。

 

私はエアコンが嫌い、あの冷たい風が嫌なんです。

でも、扇風機などでは涼しくない。

やはり冷房は、なんだかんだ言ってもエアコンですね。

 

冷風扇 扇風機よりも少しまし

 

一方、暖房にエアコンはあまりよろしくありません。

なんかちっとも温かく感じないし、電気ばかり食うので精神的にも良くない。

会社の事務室なら、冷房も暖房も電気代なんか気にせずガンガンかけるんですけどね。(笑い)

 

そんなわけで、我家では太陽熱暖房をやっています。

太陽なので燃料費はタダ。

でも、いつも太陽が出ているわけではありませんから、足りない分は石油ストーブで補います。

 

これを導入した理由は、定年後には収入が年金だけになるので、できるだけ自然エネルギーを取り入れておこうと思ったから。

でも、これは設備にお金がかかりすぎます。

 

そんなわけで、最近考え方を変えました。

サーモプロテクト(遮熱材)を使えば、簡単に冷暖房の効率が高くなることに気がついたからです。

 

自然界の熱の移動を正しく認識したら、単純に厚い断熱材に疑問を持つはずです。

とりあえず、発泡スチロールの箱、通称トロ箱を室内に見立てて実験しました。

 

この実験で分ったことは、熱を反射させ、空間を閉じておけば温度が保たれることです。

エネルギーの保存は簡単ではありませんが、それでもこれまでとは違った方向からトライすることは決して無駄なことではないと思います。

 

  1. 熱の移動を知る
  2. サーモプロテクトSをトロ箱に貼る
  3. 保冷の確認
  4. まとめ

 

1 熱の移動を知る

 

自然界における熱の移動は、「対流・伝導・輻射(放射)」。

このうちの70%以上が輻射熱と言われています。

 

対流と伝導は分ると思うのですが、輻射(放射)についてはあまり知らないと思います。

輻射熱とは、いわゆる遠赤外線のことです。

 

輻射熱は、熱として移動しているのではなく、電磁波と同じように移動します。

薪ストーブが、離れていても熱くなるのはそのせいですね。

 

正確に説明するのは困難なので、これに詳しい記事を参考にしてください。

輻射熱とは?光(電磁波)で伝わる見えない熱とエネルギー

 

こうして熱の実態を知ると、私たちは断熱に対してかなり間違ったことをしてきたことになります。

グラスウールやウレタン系の断熱材。

はたまた発泡スチロールなど、たくさんの材料を使ってきました。

 

確かにそれらは対流や伝導に対して一定の効果がありました。

でも、70%以上も締める輻射熱にはあまり効果が無かったのです。

 

と言うことは、やはり暖冷房の効果は十分でなかった。

 

では、輻射熱に対応するにはどうすればよいのか。

それは反射させること。

 

電磁波なら反射してしまえばいいのです。

長い間、こんな単純なことに気がつきませんでした。

 

 

2 サーモプロテクトSをトロ箱に貼る

 

先ずは、こんな感じで外側に貼り付けました。

直接ではなく、伝導しないようプラダンにいったん貼り付けてからにしてあります。

 

でも大失敗。

 

 

実に簡単に氷が融けてしまいます。

外側にサーモプロテクトSを貼っても、冷気が外に伝わってしまうようです。

 

写真を撮るのを忘れましたので別の箱で再度実験したのが下の写真。

表面に曇り、はっきりと冷気が外に漏れていく現象が確認できます。

 

冷気が伝わる状況

 

 

まったく効果が無いことが分ったので、こんどは内側にサーモプロテクトSを貼り付けました。

すると、不思議なことに全く冷気が漏れてこないのです。

 

箱の内側で冷気が反射しているからなのでしょうか。

 

 

 

また、継ぎ目は、サーモプロテクトテープを使ってます。

隙間が少しでもあると、そこから冷気が逃げていきますから。

 

3 保冷の確認

 

実験方法は、中に保冷剤を入れて空気を冷やしてから氷を入れます。

その上で、どれくらい氷が融けないかを見ます。

保冷剤を入れないとと、ボックス内の空気は完全密封ではないため、徐々に外の空気と入れ替わり氷は早く融けてしまいます。

 

では、氷を入れて実験を開始します。

 

開始時間 13時13分

氷は冷蔵庫で作ったもので、質はよくありません。

 

8/31 13:13

 

温度は27.3℃ですが、これは入れたばかりなので気温よりやや低めの数字になっています。

 

2時間ほど経過しました。

やや融け始めていますが、なかなかいい感じです。

 

8/31 15:19

 

最初の実験では、30分も経たないうちに融けていますから、かなりの保温力と言えるでしょう。

温度:11.2℃

 

4時間後の状況です。

だいぶ融けてはいますが、まだ氷は残っています。

温度:11.5℃

 

8/31 21:30

 

翌日5時52分の状況です。

さすがに氷は融けていますが、よく見ると温度はさほど上がっていません。

温度:14.6℃

 

9/1 5:52

 

 

4 まとめ

最初は、サーモプロテクトSをカットし、プラダンに貼って、さらに両面テープで外側に貼りました。

かなり面倒な作業でしたが、実験してみれば全く効果なし。

 

外側に貼ったサーモプロテクトS 効果なし

 

まさか、これほどダメとは思いませんでした。

 

一方、内側に貼ると保冷効果が十分に発揮されることも分かりました。

これは背後に発泡スチロールがあることで、サーモプロテクトの性能が最大限発揮できたわけです。

 

冷気の反射

 

つまり、反射材を使うコツはここに見つけられます。

 

熱源を反射させるには背面に空気層を持たせる

 

最初はこれがなく失敗しました。

たったこれだけのことで、これほどの違いが出えるとは驚きです。

 

この実験結果から、住宅用に使えば暖冷房費の大幅な削減が可能であると思います。

更に言えば、屋根と床はサーモプロテクトS、壁には通気性のあるRwinシートで囲む。

 

もはや床暖房など不要で、エアコンで十分なのかもしれません。

 

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自然環境、とりわけ山野の植物に興味があり長年那須連山を写真撮影していました。その中で地球は確実に温暖化へ向かっていることを実感。真空管式の太陽熱温水器に出会ったことをきっかけに、製品の販売と設置を第二の職業にしました。地球温暖化阻止のため、ぜひ応援よろしくお願いいたします。栃木県大田原市在住。

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