Air断マガジン

床下にアルミ遮熱材を使用すると、暖かいと聞いたのですが!
と質問がありました。

こちらは、アルミ遮熱材を床下に張り巡らせた家です。
外気5.7℃時に、フローリングは、8.2℃まで下落。
オーナー様は、
「冬メッチャ寒い、エアコンは役に立たず。
同時に石油ファンヒーター、ホットカーペットにこたつでも寒い!
夏は、死ぬほど暑い、2階はエアコンが効かない」
と感想を述べてくれました。
そもそもですが、アルミ遮熱断熱材を使用する事で、なぜ暖かくなるのか?が、少し疑問です。

冬の冷たさは、冷たい空気で伝わります。
アルミ遮熱材は、光を反射しますが、熱は反射しません。
アルミ製である以上、熱伝導率が高く、熱を素早く伝える性質があります。
だから、逆に、熱が伝わりやすい!と思うのですが。

夏も同様、壁内部に張り巡らせたアルミ遮熱材は、空気で伝わる暑さを素早く伝えます。

こちらは、アルミ箔で厳重に覆った温度センサーと、普通の温度センサー!
同時に冷蔵庫に投入すると、同時に温度が低下します。アルミ箔の効果は全く見えません。

実際にアルミ遮熱材を使用したオーナー様の感想、そして、実験を見ても、あまり意味が無いと思います。

厳密に言えば、様々な物は、赤外線を発してるそうです。
その赤外線を反射するから、熱が逃げにくい!と言った理論だそうですが、その熱量はあまりにも少ないそうです。

人も36℃の赤外線を発しています。
しかし、どれだけ近づいても、赤外線の熱を感じる事は出来ないと思います。
もちろん、くっついちゃえば、熱を感じますけど、それは人肌の熱であって、発してる赤外線の熱ではないと思います。

あくまでも弊社の見解です。
参考になれば幸いです。

意外にも寒いと言われる、薪ストーブや対流型ストーブ。

どちらも、ストーブ内部で燃焼し、その熱を家全体に広げます。
しかし、家全体に広がらないのが、薪ストーブや、石油ストーブ!
まず薪ストーブや、石油ストーブの天板は、200℃にも達します。
接触した空気は、急激に上昇!
天井に激突して、天井を暖めます。

この時、サーキュレーターなどで、上昇した空気を下げようとしても、上昇した空気には、浮力があります。
下がる事はありません。
下がる空気は、天井材に激突して、温度が下がった空気。
シーリングファンなどで、暖かい空気を、下げようとしても、下がってくるのは冷たい空気です。

更に、冬季の天井は、最も温度が下がる場所。
天井材が暖められると、天井裏が暖まります。
更にその上、屋根下地材が暖められ、屋根材へと伝わり、外部へと熱が逃げ出す構図。

これが、薪ストーブや、石油ストーブ、縦の熱移動だと言われます。

こちらは、エアコン暖房から3m離れた場所に設置した温度計。
エアコンから30.4℃の温風が吹き出しています。

この経路に、対流型石油ストーブを配置。
つまり、エアコンから出て来る暖気の途中に、天板200℃、真っ赤に燃え盛る対流型ストーブを配置しました。

温度がどう変化するのか?
ご覧のように、見る見る、温度は下がります。
これは、天板200℃、対流型ストーブが30℃前後、エアコン暖気を跳ね返しているからだと判断しています。
もちろん、対流型ストーブを他に移動させると、エアコンからの暖気が行き届いて、テーブル上の温度計は上昇を　始めます。

つまり、薪ストーブや、対流型ストーブは、その熱を全て、上に、上に移動させる性質が極めて強い!と言う事。
上に移動した熱は、更に上の天井、その上の屋根材、そして外部へ移動するので、部屋全体に広まりにくい!

更に、サーキュレーターなどで、上に上昇する空気を、横に移動させようとしても、これまた移動しないのが、縦の気流。
形成される「縦の気流」の周りは、温度の低い空気が取り囲んでいます。
この境界線では、混ざり合う事なく、激しい反発が起きているそうです。

ここに、横から風を押し当てても、縦のラインがなびく程度、暖気が横に移動する事は無いそうです。
これが、「薪ストーブ、対流型石油ストーブの縦の気流」そして寒い理由だと言われます。

対してAir断は、対流型石油ストーブでも、家全体に暖かさを広げます。
理由は、形成される縦の気流の周りの空気を、各部屋の換気扇が抜き取るから。
反発する空気が無くなる事で、対流型ストーブ、ホットな空気が、横にも広がりやすい!
だから、対流型ストーブだけで、家がほんのり暖まります。

ただし、Air断で、市販の薪ストーブは、ご利用いただけません。

これらが、一般の家で、薪ストーブや、対流型石油ストーブが寒い理由です。
更に、燃焼するための酸素が、大量に必要。1時間に1〜2回、窓を開けて換気する必要があります。
これにより、一気に室内温度が下がります。
それと、発生する2酸化炭素による室内環境の悪化!
一般住宅で、薪ストーブ、対流型ストーブを使用する場合、注意が必要だと思います。

断熱性能を高める目的は、冷暖房費の削減、一択です。
そして、断熱性能を高める第1のポイントが「熱伝導率が低い商品の選択」と言われています。
例えば、熱伝導率0.04w/mkの断熱材より、熱伝導率0.02w/mkの断熱材の方が、断熱性能が高い!とされます。
もちろん、熱伝導率0.02w/mk断熱材の方が高額。
しかし、この選択が、本当に冷暖房費削減に繋がっているのでしょうか?

こちらは、熱伝導率15w/mkのステンレス製ヤカン、と、熱伝導率395w/mkの銅製ヤカン。
熱伝導率で比較すると、銅製ヤカンの方が、26倍熱が伝わりやすい事になってます。
つまり、銅製ヤカンの方が、熱が早く伝わる。
ここに、同じ量の水を入れて、同じガスコンロで沸かすと、ほぼ同時に沸騰し始めます。
熱伝導率では、26倍の差が生じるハズなのに、ほぼ同時に沸騰。

これは、熱伝導率が間違えてる!と言う事ではありません。
小さな、ミクロスケールでは、熱伝導率の効果が大きく表れますが、私たちが認識するスケールでは、
熱伝導率の効果が、測定出来ないほど小さくなる!と言う事

更に、家のような大きなスケールでは、熱伝導率0.04w/mkでも、0.02w/mkでも、差を感じる事は出来ない、
と言う事、つまり、冷暖房費は変化しない!となります。

もちろん、弊社のモデル測定値でも、断熱材の違いで、冷暖房費が変化した事はありません。

そもそも、断熱材が占める体積は、家の体積の7%程度。
つまり、7%の性能で、93%の性能を変化させようとしているわけですから、無理があると思います。
更に言えば、現在の家は、2時間で、居室全体に空気を入れ替える、24時間換気が義務化されています。
どれだけ熱伝導率が低い断熱材を使用しても、2時間で居室全体の空気を入れ替えられては、なす術がありません。
だから、熱伝導率ではない方法で断熱効果を高める事が必須!
それが、対流断熱で特許を取得したAir断です。
詳しくはAir断1章から9章をご覧ください。

エアコン暖房だと過乾燥になりませんか?
過乾燥を心配するお問い合わせでした。
エアコン暖房は乾燥する!と言うご意見だと思います。
しかし、換気を十分に行なっていれば、エアコン暖房で乾燥する事は無いと思います。
そもそも過乾燥とは、外の絶対湿度より、室内絶対湿度が低下する現象を指します。
注意してほしいのが、相対湿度ではなく絶対湿度です。
エアコン暖房で乾燥する原理は、エアコンで暖められた空気が、室内の冷たい場所に接触する事で結露し、空気中の水蒸気が減少する事で、過乾燥につながると言われます。

しかし、適切な換気を行なっていれば、乾燥する事はありません。
しかし、冬季、適切な換気を行なうと、寒くなります。特に極寒北海道での換気は命とり!凍死するような寒さが襲います。

そこでAir断。吸排気経路を見直す事で、常時、大量換気を行なっても、室内温度を下げることなく、暖房効果を高めます。
こちらがその証拠。極寒北海道Air断モデル。
窓に貼り付けた温度計です。
右側が室内、そして左側が室外ガラスに貼り付けた温湿度計。
18時から、翌朝までの動画です。
外は、‐10℃まで下がりますが、室内窓際温度は20℃から22℃をキープ。
更にご覧いただきたいのが、相対湿度!左側外の湿度は73%!
対して右側室内湿度は20%、この数字だけを見ると、室内湿度が大幅に低いと感じますが、実際は全く逆。

湿度で重要なのは、空気中の水分量を示す絶対湿度。
一番上の2.3gと表示されているのが、正しい空気中の水分量です。つまり外は2.3gの水蒸気を含んだ状態。
対して室内は4.2g。
外部湿度の2倍ほどの湿度環境を構築している事になります。
これが、Air断は過乾燥になりにくく、ホンノリ湿度を保つ理由。

ただし、一般住宅では、最低限の換気しか行われないので、エアコン暖房だけで室内を暖房すると、過乾燥状態に繋がります。
ここが一般住宅と、Air断の家が違う理由!
ご理解いただければ幸いです。

大阪モデル3年の迷走!

暖かい!ハズのAir断大阪モデル。
確かに暖かいんです。しかし、リビングテーブルに座ると、「じんわり感じる冷気!」

その理由が全く分かりませんでした。
感じる人と感じない人がいたのも事実!寒さに敏感な人や、特に女性が冷気を感じたそうです。

完成当初のC値は、1.2!極めて悪い気密性能。
数回の気密改良により、C値0.38まで高め、空気漏れを回避。
それでも、「じんわり感じる冷気」は止まりませんでした。

他では感じない、リビングテーブルだけで感じる冷気。
「気密ではないのでは?」 こんな思いが、スタッフによぎったそうです。

あらゆる隙間を気密処理しましたが、「じんわり伝わる冷気」は止まりませんでした。
あきらめかけていた時に、「もしかしたら玄関ドアじゃ?」
と発したスタッフに、「それは無い、玄関ドアは、漏れない構造になってるから」 と助言。
しかし、念の為高感度風速計を当てると、ドア下から、風速1.5メートルを超える激しい気密漏れが発生していました。
スタッフ全員驚愕!

ドアの取り付け不備で、目には見えない隙間から、冷たい冷気が入り込んでいました。

しかも、放射冷却によりキンキンに冷えた空気は、‐5℃以下まで下がると言われ、
それがドア下から入り込み、リビングまで移動し、座ってる人に接触して寒さを伝えていたと考えられます。

この部分を気密処理すると、その瞬間から「じんわり伝わってくる冷気」がストップ。
「止まりました、寒さを全く感じません」
寒さに敏感なスタッフが声高に宣言。他のスタッフも確認。
その後、日にちを変えて何度も確認。
足掛け3年にわたる「じんわり伝わってくる冷気」を、完全に克服しました。
もし、皆さまが、冷気を感じる!場合、それはどこからか?気密漏れしている証拠だと思います。
ただ厄介な事は、相手は、0.00000000035メートル、ナノレベルの大きさ。
気密テープや、隙間テープでは、処理する事は出来ません。
ここが、気密処理の難しいところ!
詳しくは、Air断の窓口までお気軽にお問い合わせ下さい。

断熱性能をアップさせる目的は、冷暖房費ダウンです。
冷暖房費が下がらない断熱性能アップは、そもそも、意味がありません。

そして、断熱性能アップ時の主役と言われていたのが、「熱伝導率が低い商品を使用する事」でした。
もちろん、熱伝導率が低い商品は、高価な商品です。
熱伝導率とは、その物体を、熱が通り抜ける時間とされています。
熱伝導率が低ければ低いほど、熱が通り抜ける時間がユックリになります。
この時、ユックリになるだけで、熱が消えたりするわけではありません。
通常5分で伝わる熱が、10分で伝わる!
これが、熱伝導率の低い商品です。つまり10分後は、どちらも同じ熱が伝わっている事になります。
これでは、冷暖房費ダウンには繋がりません。
例えば、高性能断熱材を使用して、断熱関連費用が100万円アップし、仮に1割冷暖房費が削減出来たとします。

一般的な2階建住宅の年間冷暖房費は、12万円程度と言われています。
12万円の1割を、高性能断熱材の使用で削減出来たとしたら、年間12000円の削減に繋がります。
10年で、12万円の削減。
断熱関連費用100万円の元をとるには、83年かかる計算です。
もちろん1割削減出来た場合の計算となります。
伝わる熱が遅れるだけでは、理論的にも冷暖房費削減には繋がりません。
更に、弊社の実験、そしてモデルハウスで得られたデータ解析からも、
熱伝導率の低い商品を使用する事が、冷暖房費削減にはつながっていません。

特に、最近の断熱関連費用は、最上位レベルだと700万円を突破する事もザラだと言われます。
高性能断熱材で300万円オーバー、高性能サッシ、ガラスで、200万円オーバー、そして施工費で200万円オーバー。
総額700万円オーバーの断熱関連費用!
年間平均12万円の冷暖房費が、仮に、1割下がると、583年で、総額700万円の元を取る事が可能、
仮に2割下がったら291年で元を取る事が出来ます。
もちろん、冷暖房費が下がった場合の話ですし、熱が遅れて伝わるだけでは、
冷暖房費削減には繋がらないので、永遠に元を取る事は出来ないと思います。

更に、断熱性能を高めたのであれば、床暖房などは不要だと思います。
Air断北海道モデルでは、床暖房など一切使用する事なく、エアコン暖房だけで、
家中を暖めます。これが、本当に断熱性能が高い家だと、私たちは判断しています。

更に、石油ストーブなどの燃焼系暖房機器を使用しても、結露が発生しない仕組みが重要。
小屋裏、壁内部、床下で結露が発生したら、家の耐震性、耐久性がガタ落ち!
そして、下がった耐震性、耐久性は元には戻りません。
結露しないサッシやガラスに変更するのではなく、結露しにくい仕組みに変更する事が、家にとって最も重要だと思います。

こちらは、大阪エリア。
断熱等級4にグレードアップした一般住宅、Air断ではありません。
室内暖房を切って7時間後の室内温度グラフです。
外気は7.6℃ですが、室内温度は7時の時点で、12.5℃まで下がりました。
外気との差は4.9℃。

対して同日の、極寒北海道Air断モデル。
室内暖房を切って、7時間後の室内グラフです。
外気は、マイナス8.6℃、さすが北海道!寒さは異次元。
しかし、室内温度は7時の時点で8.6℃、外気との差は、17.2℃に広がっています。

これは、断熱性能が高いからではありません。
Air断北海道モデルは、オール100ミリの安価な断熱材、更に基礎断熱もない、昭和の断熱性能と揶揄された家です。
それでも、室内温度が下がらないのは、特許取得の対流断熱が原因。
空気の反発で、-8.6℃の冷気を跳ね除け、室内に伝わりにくくする事で、断熱効果を高めています。
詳しくはAir断第1章から9章をご覧ください。