› 遮熱ブロックの可能性
昨日も今日も日本列島は大寒波にさらされ、きびしい寒さですが
沖縄地方もとても寒いです
2月1日は天気も良く、小春びよりでしたが翌日一転して、きびしい寒さとなりました
今年で4年目になります遮熱効果の実験ですが、データはおもに夏季が
中心で、亜熱帯の沖縄地方で冬場のデータは関心がうすいのですが
2月1日と2月2日のデータを急ぎ取り出し、比べてみました
2月1日の晴天の写真ですが、南中高度は47度くらいです
翌日はとても寒く、時折小雨がふる状況でした
2月1日の屋根スラブ表面温度のグラフですが
沖縄気象台でのデータでは、全天日射量が16.51ＭＪ/ｍ2日で
冬期ではかなり高い全天日射量です
2月1日の外気温を基準にした時の屋根スラブ表面温度のグラフです
無対策の屋根スラブ表面温度は最高で34度で、人の体温より低く
一日の温度差は、外気温を基準にした時12度ほどあり、夏季と同様な温度差の傾向です
通気層をもった2種類の遮熱対策（遮熱ブロック屋根、トタン屋根）では
一日の日較差はあまり大きくはありません
翌日夕方5時ごろの小雨のふる実験状況写真です
2月2日の外気温を基準にした時の屋根スラブ表面温度のグラフですが
前日とは大違いで、全天日射量は1.99ＭＪ/㎡日で、かなりの低さです
無対策では日中は温度が上がりますが、夜間、放射冷却をし外気温以下です
2種類の遮熱対策は、平均で約2度ほど高く、一日を通して外気温以下にはなりません
又、日較差も小さいです
2日17時2分の屋根スラブ表面温度の熱電対モニター画面ですが、外気温は16.8度で
ムセッチ（無対策）の温度は17.2度です
2種類の遮熱対策では、19.3度と19.0度で、外気温より高くなっています
2日、16時38分の屋根スラブ裏面温度を計測している熱電対のモニター画面ですが
ムセッチ（無対策）では18.74度で、遮熱対策のタン3ヤネ（遮熱ブロック）は20.5度
又、トタン屋根は19.93度で、無対策よりやや高い温度で放射冷却を抑えています
当たり前のことですが、人は寒ければ厚着をし、暑ければ薄着をし日差しをさけます
屋根スラブの日射遮蔽（シャヘイ）手法は冬期において
『有利でも不利でもない』と思うのですが
大事なことは、屋根スラブに直接太陽光を当てないことで、躯体（コンクリート）の
日射による経年劣化を防ぐことが大切です
冬季において、太陽の高度は低いですので、晴れた日窓から日差しを取り入れ
部屋の温度を温めることや
又、夏季においては太陽の高度が高く、ひさしや屋根の日射遮蔽手法は
とても有効な手段だと思います
沖縄地方もとても寒いです
2月1日は天気も良く、小春びよりでしたが翌日一転して、きびしい寒さとなりました
今年で4年目になります遮熱効果の実験ですが、データはおもに夏季が
中心で、亜熱帯の沖縄地方で冬場のデータは関心がうすいのですが
2月1日と2月2日のデータを急ぎ取り出し、比べてみました
2月1日の晴天の写真ですが、南中高度は47度くらいです
翌日はとても寒く、時折小雨がふる状況でした
2月1日の屋根スラブ表面温度のグラフですが
沖縄気象台でのデータでは、全天日射量が16.51ＭＪ/ｍ2日で
冬期ではかなり高い全天日射量です
2月1日の外気温を基準にした時の屋根スラブ表面温度のグラフです
無対策の屋根スラブ表面温度は最高で34度で、人の体温より低く
一日の温度差は、外気温を基準にした時12度ほどあり、夏季と同様な温度差の傾向です
通気層をもった2種類の遮熱対策（遮熱ブロック屋根、トタン屋根）では
一日の日較差はあまり大きくはありません
翌日夕方5時ごろの小雨のふる実験状況写真です
2月2日の外気温を基準にした時の屋根スラブ表面温度のグラフですが
前日とは大違いで、全天日射量は1.99ＭＪ/㎡日で、かなりの低さです
無対策では日中は温度が上がりますが、夜間、放射冷却をし外気温以下です
2種類の遮熱対策は、平均で約2度ほど高く、一日を通して外気温以下にはなりません
又、日較差も小さいです
2日17時2分の屋根スラブ表面温度の熱電対モニター画面ですが、外気温は16.8度で
ムセッチ（無対策）の温度は17.2度です
2種類の遮熱対策では、19.3度と19.0度で、外気温より高くなっています
2日、16時38分の屋根スラブ裏面温度を計測している熱電対のモニター画面ですが
ムセッチ（無対策）では18.74度で、遮熱対策のタン3ヤネ（遮熱ブロック）は20.5度
又、トタン屋根は19.93度で、無対策よりやや高い温度で放射冷却を抑えています
当たり前のことですが、人は寒ければ厚着をし、暑ければ薄着をし日差しをさけます
屋根スラブの日射遮蔽（シャヘイ）手法は冬期において
『有利でも不利でもない』と思うのですが
大事なことは、屋根スラブに直接太陽光を当てないことで、躯体（コンクリート）の
日射による経年劣化を防ぐことが大切です
冬季において、太陽の高度は低いですので、晴れた日窓から日差しを取り入れ
部屋の温度を温めることや
又、夏季においては太陽の高度が高く、ひさしや屋根の日射遮蔽手法は
とても有効な手段だと思います
明けましておめでとうございます
今年も正月2日に那覇市の波上宮へ初詣に行ってきました
午後2時頃の写真ですが、雲一つない晴天で
日差しに当たると、少し暑いくらな陽気でした
今日から仕事初めですが、今年も宜しくお願い申し上げます
那覇市で新築の屋上での
サンガードホワイトの敷設状況です
ウレタン塗膜防水の後、ライトグレーのトップの上に
サンガードホワイトを敷きならべ、遮熱対策及び
沖縄の強烈な紫外線や直射日光を遮蔽（シャヘイ）し
防水層の保護もかねています
サンガードホワイトの表層は淡色ですので、普通のコンクリート面に比べ
表面があまり熱くならず
夏場の昼間でも素足で歩くことができます
東村で数年前に建設されました農村型定住促進住宅屋根での
エコ・サンガードの敷設状況です
当日は天気が悪く雨でしたが、晴れた日は東海岸の太平洋の海が
青く、すばらしいロケーションではないでしょうか
建物もシンプルで、庇も大きく作られています
サンガード・ホワイトもエコ・サンガードも
基本的には空気層で日陰を作り、風を通すことでの遮熱対策ですが
設置場所やコスト等を考えた時、製造段階で出来るだけ
工程を省き、低コストになるように工夫するのも
大事なことのように思います
沖縄県地方はこのところ天気が悪く、曇りや雨でしたが
今日は日差しが出て暑いくらいです
できますならば、この日差の暖かい温もりを被災された
東北地方の方々へ分けてあげたいものです
那覇市首里の高台に建つ新築の介護老人福祉施設です
施設の陸屋根部分にサンガードを敷設した施工例です
前方に沖縄県総合福祉センターのパティオ（半戸外空間）の屋根がみえますが
これも日射しゃへいの原理です
施設からみられる那覇市の夜景や、東シナ海の眺望は
さぞかしきれいでしょうね
水タンクまわりもきれいに割り付けがされています
夏季の長い沖縄地方では屋根の温熱環境改善として強い日差しを
遮蔽（陰を作る）し、ふく射熱を防ぐことがとても大事なことですが
高台に建つ施設では空調機器に頼らず、窓をあければ自然の心地よい風が通り
室内の温熱環境改善に大きく寄与すると思います
今日は日差しが出て暑いくらいです
できますならば、この日差の暖かい温もりを被災された
東北地方の方々へ分けてあげたいものです
那覇市首里の高台に建つ新築の介護老人福祉施設です
施設の陸屋根部分にサンガードを敷設した施工例です
前方に沖縄県総合福祉センターのパティオ（半戸外空間）の屋根がみえますが
これも日射しゃへいの原理です
施設からみられる那覇市の夜景や、東シナ海の眺望は
さぞかしきれいでしょうね
水タンクまわりもきれいに割り付けがされています
夏季の長い沖縄地方では屋根の温熱環境改善として強い日差しを
遮蔽（陰を作る）し、ふく射熱を防ぐことがとても大事なことですが
高台に建つ施設では空調機器に頼らず、窓をあければ自然の心地よい風が通り
室内の温熱環境改善に大きく寄与すると思います
ここ最近は天気が悪く、くもりや雨でしたが
今日は正午前から日差があり、湿度も低く
沖縄地方の秋を感じさせる、すごしやすい日でした
遮熱効果の実験についてですが
昨年度の実験に引き続き、今年も6月から9月までの日射量の多い期間
遮熱ブロックの日射遮へいと、散水（打ち水効果）との併用の実験を行ないました
散水時間は午前10時、正午、午後2時の3回に分けて、それぞれに行い
散水量は実験の単位面積当り、10Ｌ、20Ｌそれぞれにつき水量計を用いて正確に
散水を行ないました、実験の目的は、屋根スラブ表面温度を24時間
外気温以下にできないのか、又何時に散水すればよいのか
散水量はどの程度で効果があるのかといった実験を3ヶ月間の
長期にわたりデータを取得いたしました
下記のグラフは日射量の多かった7月11日の外気温を基準にした時の
屋根スラブ表面温度及び、屋根スラブ裏面温度のグラフです
散水時間は午後2時で、散水量は1㎡当り2Ｌです
外気温を基準にした時の屋根スラブ表面温度のグラフですが
朝9時から翌朝まで外気温をしたまっわっています
遮熱対策無しと比較し、午後2時から下がり始め最大で午後3時半では
17℃もの温度差があり、午後7時以降もマイナス1℃程で外気温との温度差を
保持しています
7月11日の外気温を基準にした時の屋根スラブ裏面温度のグラフですが
屋根スラブ表面温度が外気温以下ですので当然裏面温度も
外気温以下になります
ここで注目したいのは遮熱性能についてです
外気温を下回る温度とその時間の長さの積が
遮熱性能になると思います
コンクリートはその特性からして、蓄熱容量の大きな部材ですが
日射を遮へいし、逆に冷熱を溜める性質をも利用することが可能ではないでしょうか
屋外の実験では、いろいろな気象条件がかかわります
よって長期に渡って計測することがデータの信憑性につながると思います
沖縄地方もようやく秋らしくなりましたが、晴れた日の日差しはまだ暑いように
感じられます
一昨年度の実験に引き続き、平成22年６月より法政大学建築工学科と共同で
以下の遮熱効果の実験をしました
実験項目として
1）無対策…遮熱対策なし
2）遮熱塗料（白色）
3）簡易屋上緑化（プランター形式）
4）遮熱ブロックの表層に遮熱塗料（白色）
5）遮熱ブロック表層に炭酸カルシユムペレット（淡色）
6）遮熱塗料の上に太陽光ソーラ
以上6項目の実験を、約3カ月間の長期に渡りデータを取得いたしました
昨年の夏一番暑かった日のデータを紹介したいと思います
平成22年8月1日の外気温を基準にした時の屋根スラブ表面温度のグラフですが
無対策では50度を越え、夕刻になっても温度が緩やかにしか下がりません
他の遮熱対策は、無対策より遮熱効果がありますが、緑化と遮熱ブロックは
夕方の5時ごろまでは外気温以下で、二つの遮熱ブロックは外気温よりわずかな温度差で
推移しています
8月1日の外気温を基準にした時の屋根スラブ裏面温度（天井表面）のグラフですが
無対策において、午後7時の時間帯（家族だんらんのゴールデンタイム）
でも45度をを越え、冷房設備に負担がかかります
注目したいのは、二つの遮熱ブロックで、朝から翌日の朝まで外気温以下です
よって、日射によるふく射熱はありません
遮熱性能は無論ですが、躯体の温度変化による劣化や、日射しゃへいですので
強烈な紫外線から屋根スラブを長期にわたり保護いたします
感じられます
一昨年度の実験に引き続き、平成22年６月より法政大学建築工学科と共同で
以下の遮熱効果の実験をしました
実験項目として
1）無対策…遮熱対策なし
2）遮熱塗料（白色）
3）簡易屋上緑化（プランター形式）
4）遮熱ブロックの表層に遮熱塗料（白色）
5）遮熱ブロック表層に炭酸カルシユムペレット（淡色）
6）遮熱塗料の上に太陽光ソーラ
以上6項目の実験を、約3カ月間の長期に渡りデータを取得いたしました
昨年の夏一番暑かった日のデータを紹介したいと思います
平成22年8月1日の外気温を基準にした時の屋根スラブ表面温度のグラフですが
無対策では50度を越え、夕刻になっても温度が緩やかにしか下がりません
他の遮熱対策は、無対策より遮熱効果がありますが、緑化と遮熱ブロックは
夕方の5時ごろまでは外気温以下で、二つの遮熱ブロックは外気温よりわずかな温度差で
推移しています
8月1日の外気温を基準にした時の屋根スラブ裏面温度（天井表面）のグラフですが
無対策において、午後7時の時間帯（家族だんらんのゴールデンタイム）
でも45度をを越え、冷房設備に負担がかかります
注目したいのは、二つの遮熱ブロックで、朝から翌日の朝まで外気温以下です
よって、日射によるふく射熱はありません
遮熱性能は無論ですが、躯体の温度変化による劣化や、日射しゃへいですので
強烈な紫外線から屋根スラブを長期にわたり保護いたします
沖縄県南城市での公園の駐車場で、植生ブロックの
敷設状況写真です
那覇市での共同住宅の駐車場ですが
管理が行届きゴミ一つ無く、植生ブロックの芝生や樹がきれいで
コンクリート土間からのふくしゃ熱が低減されています
緑と木陰のある駐車場、いいですね
那覇市小禄で、4年前に建てられました遮熱ブロック・サンガード（レンガ色タイプ）
の施工例ですが、ボールド屋根の色彩が、青い空の風景とコンクリートの色に
マッチしていて、きれいですね
沖縄県地方は朝晩はしのぎやすくなりましたが
晴れた日の日差しはまだ強く、日中は暑く残暑です
那覇市の新都心おもろまちで、新築中の店舗兼住宅の外観ですが
屋根のウレタン防水施工後の状況です
配管設備も、日差しを受けても熱くならないように工夫がされています
日射を遮蔽（しゃへい）することで、屋根の暑さ対策は無論ですが
沖縄の強い日差しや、紫外線劣化から屋根スラブを
長期にわたり保護いたします
昨日は秋分の日で、その時の正午の晴れの写真です
遊び心で、上の写真のように南中高度の影の長さを測定
いたしました、正確な測定ではございませんが
影の長さと人の高さの関係で、三角関数の正接（Ｔａｎ）を
用いて計算しましたら、三角関数表（2）より約64度の角度になり
国立天文台のこよみの計算でしらべましたら、63.5度で近い値になりました
地球は引力の関係で、自転と太陽の周りを公転しています
そこで南中高度につきまして簡単に説明をしたいと思います
南中高度とは太陽が真南にきた時の地表面との角度です
夏至の日の南中高度は（90度-その地方の緯度+23.4度）
冬至の日の南中高度は（90度-その地方の緯度-23.4度）
23.4度とは、地球の地軸の傾きの角度です
春分秋分の南中高度は中間の角度となります
冬至の日の影の写真です
春分の日の影の写真です
夏至の日の影の写真です
一年間をとうして冬至、春分、夏至、秋分の日の南中高度を
人の影の長さをもとに測りましたが、やはり屋根の温熱環境を考えた時
太陽の高度を知ることは、とても大切ではないかと思います
