遮熱と断熱の
違いについて

遮熱と断熱の違い

遮熱と断熱はそれぞれの役割が異なります。

断熱材は「熱の伝わるスピードを遅くする」材料となっており、
遮熱材は「熱(輻射熱)を反射させて跳ね返す」材料です。

熱移動の3原則

熱を伝える媒体によって3つの熱移動に分けられます

熱移動の3原則とは、
空気が移動することで熱が移動する【対流】、物を伝わって熱が移動する【伝導】、熱が直接放射される【輻射】です。

伝導熱は物体(固体)が、対流熱は空気(流体)が、輻射熱は熱線(電磁波)が熱を運びます。なお、熱は高温側から低温側へ伝わっていき、両者の温度が等しくなるまで移動を続けます。身近なところではアイロンは伝導熱を利用しています。エアコンは対流熱を利用し、暖かい空気は自然と上に向かう上昇気流も対流熱に含まれます。

では、電磁波による輻射熱とはどのような熱なのでしょうか。

輻射熱とは

輻射熱は熱線(電磁波)が熱を伝えますが、さらに詳しく言えば赤外線による熱移動です。高温の固体表面から低温の固体表面に、その間の空気その他の気体の存在に関係なく、直接赤外線による伝わり方を輻射といい、その熱を輻射熱(=放射熱)と呼ばれます。
赤外線が物体に当たるとその物体の分子が振動することで 物体が熱を帯び、また赤外線として放射するのです。

体感する
3種熱移動の比率

建物を熱が通過していくときの
約75%は輻射熱移動

現在の断熱材で対応しているのは5%の「伝導」と20%の「対流」のみで「輻射」に対しては対応できていません。

それによって、断熱材が蓄熱し時間の経過とともに熱を放射して夏暑く、冬寒いという結果を招いていたのです。
75%を占める「輻射」を99%遮断することで本来の「熱の移動を防ぐ」ことにつながるのです。

断熱材と遮熱材の
保温効果実験

断熱材(スタイロフォーム)と遮熱材(リフレクティックス)の保温効果実験をドライアイス、熱湯を用いて行いました。

ドライアイスを用いた保温実験

①リフレクティックス ②断熱材(スタイロフォーム)
同内容量の各ボックスの内にドライアイスを設置し①、②を仕切り材として、熱照射面は石こうボードで仕上げました。
各ボックスに赤外線ストーブで熱照射。冬場を想定し熱源側を室内、ドライアイス側を外気と見立て、各内壁温度を測定しました。

計測開始1時間後~
①のリフレクティックス側の内壁(石こうボード)の温度は室内より3~10℃高くなり、②の断熱材側の内壁(石こうボード)は①より5~10℃低い温度となりました。
①は冷気に左右されず、内壁の熱を保温していることが確認でき、②は次第に冷気によって内壁の熱が奪われている。以上のことは結露の発生条件「低温物質への結露」から、①は壁中での結露が発生しない環境になります。

熱湯を用いた保温実験

①リフレクティックス ②断熱材(スタイロフォーム)
100℃の熱湯が入ったアルミ缶を、底面の空いた5面体同内容量の各ボックスの内部に設置。サーモグラフィーにて保温効果を実験しました。

計測開始10分後~
①のリフレクティックスは材料面での熱の損失はごく僅かでありますがが、②の断熱材は面からの赤外線による熱損失が確認できました。

建物導入実験

熱を内外に反射し、冷暖房エネルギーを大幅に削減

上記実験でわかるように、リフレクティックスを用いることで電気を使わずしても、
冬は外部の冷気を遮断し、室内から発生する暖気を外に逃がさないことで保温効果が得られます。

夏には外部からの侵入熱を遮り、涼しい空間が得られます。
実際に建物にこの工法を導入した際のグラフが下記になります。

在来・高気密高断熱・リフレクト工法の3種実測値
リフレクト
工法
在来
工法
高気密高密度
工法
(社内データ調べ)
工法別 最高外気温 最高室内温度 内外温度差
在来工法 35.0℃ 32.5℃ 2.5℃
高気密高断熱工法 32.5℃ 31.5℃ 1.0℃
リフレクト工法 35.0℃ 28.5℃ 6.5℃

リフレクティックスを使ったリフレクト工法の家は他工法2種に比べ、圧倒的な内外温度差を示しております。厚さ8㎜のリフレクティックスが、一番快適な環境を創造していることを証明しました。

リフレクティックス
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