僅か０．１ｍｍの省エネ革命「トップヒートバリアー」遮熱材のご紹介

１）トップヒートバリアーとは

宇宙産業から生まれた遮熱材を、正しい理論と知識で施工します

遮熱工法は金属の高反射機能を利用し輻射熱を反射するシステムですが、遮熱材の多くは金属です。金属は熱を伝え易い性質をもっています。熱を伝え易い物質は結露の発生要因も持っているという事です。また、輻射熱は対流熱や伝導熱の影響を受ける事もあります。従って遮熱材をただ貼れば良いというわけではありません。長期耐久性や熱効率を最大限に引き出す為には、適切な素材の選択や工法、そして正しい理論と知識を持った施工が必要です。
私共の行う遮熱工法は、超高温、超低温と過酷な温度環境である宇宙産業から生まれたアルミ純度99%を使用した遮熱材を様々な環境条件に合わせた40パターン以上の施工マニュアルをもって、どんな条件下の既築の建物でも施工しています。これがT.H.B（トップヒートバリアー）です。

２）トップヒートバリアー遮熱工法の効力！

遮熱をすると体感温度が全くかわります。室内30℃でも暑さを感じなくなります。無論、冬場は低温でも寒さを感じにくくなります。体感温度が変わる事によって、エアコン等の冷暖房の使用頻度が大幅に減少します。しかも、室内の熱を屋外に逃がしませんし、屋外の熱も室内にとり取り込みませんので大幅な省エネ・省コスト効果をもたらします。

遮熱する事により室内温度は外気温より下がります。更に輻射熱がカットされる事により体感温度が変わりますので、エアコンなしでもいられます。したがって、屋内・屋外を問わず高温や多湿等が原因となって起こる熱中症や暖かいところから、浴室やトイレなど寒いところに移動したとき、急激な温度変化によっておきるヒートショック。さらには、冷房が強く効いたエリアに長時間いることによっておきる冷房症などの防止として効果があります。

３）そもそも遮熱とは？

熱を遮ることで、外側からの輻射熱は外側に又内側からの輻射熱は内側に反射させ、内外の熱移動を無くすことにあります。
建物の周囲をトップヒートバリアーで囲むと、屋外からの熱は屋外に反射させます。又、同様室内側の熱は室内側に反射させることになります。

４）そもそも熱とは？

熱はエネルギーの移動形態の一つで、伝導、対流、輻射の形態で移動熱は、必ず高温の物体から低温に移動します。

５）熱移動の３要素　⇒　熱の移動には３つの方法があります

①伝導熱（熱伝導）
熱が物体を構成している分子運動が次々と隣の分子に伝播する熱移動のことをいいます。私達が冷たいガラスに手を当てると冷たさが手に伝わってくるのが解かりますが、この様に温度の異なる物体を接触させることで熱が移動します。勿論、気体や液体でもおこりますが、この様な流体の場合は伝導熱と対流熱が複合して起こる場合が多いのです。
伝導熱阻止には断熱材が有効と言われております。但し断熱材は、体温より低い温度では効果的ですが、高い温度では逆効果となります。

②対流熱（熱伝達）
気体や液体の内部に温度の不均一があると、高温の部分は密度が小さいため、浮力で上昇、その部分に低温の密度の大きな流体の塊が入り込み、高温と低温の流体の塊が混合して全体の温度が一様になるまで移動し続けるものです。この移動方法は上下動のみで、室内で使用するエアコンはこれを強制的に上下だけでなく横方向にも熱移動させたものです。

③輻射熱（放射熱）
１点から放射状に一直線に進む放射熱のことで、他の物質に当ると熱を発する性質を持っています。全ての物体は、その温度によって決定されるある特定の波長と強さの波をその表面から放射しています。これを熱放射と言いその正体は電磁波です。この電磁波は、他の物質に吸収されると再び熱となって物体の温度を上昇させることになります。日常使われます遠赤外線ヒーター等は、途中の空気は殆ど暖めませんが人体、床、壁、家具等に当るとそれを温め、二次輻射を伴い部屋の隅々まで温かくします。

６）輻射熱についてもう少し詳しくご説明します

輻射熱って？

１点から一直線に放射状に放出される放射熱のことで、良く車輪に例えられます。他の物質に当るまでは一直線に進み、熱を発することはありません。物質に当って始めて反射、透過、吸収、放射が起こり、吸収されたものはその物質の状態変化に使われます。

代表的なのは太陽から地球に放射される放射熱（電磁波）です。太陽から地球に届くまでは熱を発しませんが、大気圏の塵、水蒸気或いは地球等に当たり、一部は反射され再び宇宙に放出されます。しかし約半分は地表に吸収され熱を発生、波長を変えたりしながら再び宇宙や他の物質に向かって放射されることになります。　地球から宇宙に向かって放射された輻射熱はそのまま宇宙にいくものと、温室効果ガスにて反射、透過、吸収、放射をしながらその一部は再び地表に戻ることになります。

建物への輻射熱

太陽からの輻射熱は屋根材に当り一部はそのまま反射されますが、殆どは吸収され熱となります。熱は温度の高い方から低い方に移動する法則に従い、大半は天井へと放射されることになります。天井に於いても同様の熱変換をしながら室内へと浸入することになります。このことから輻射熱が私たちの住まいを熱くしているのです。暑さを防ぐには、断熱材の性能を上げることである程度カバーできますが、輻射熱を抑えれば、より効果的だということです。

７）暑さ、寒さの要因とは

体温３６，５℃より１１．５℃も低い気温２５℃(夏日)が何故暑いのでしょうか。

＊暑さ寒さの要因は、気温だけでなく輻射熱（電磁波）の影響が最も大きいです
＊「遮熱」は、超日陰の環境を作ることができます

８）建物は、断熱か遮熱か

建物内を通過する熱移動は、伝導熱と対流熱が殆どであると考えられてきました。しかし、全米の多くの機関の報告として、実際には殆どが輻射熱でその量は全熱量の75パーセントを占めるとされています。以下の図は、その割合を示しています。例えば、下の左の図は、屋根方向から来る熱の割合を示しています。断熱材等で対応出来る伝導熱は5～7パーセントで約93パーセントが輻射熱です。即ち、この輻射熱をカットしない限り省エネは難しいことを表しております。