遮熱ブロックの可能性

2009年度の遮熱効果の実験状況写真です。


2010年度の遮熱効果の実験状況写真です。


2020年の遮熱効果の実験状況写真です。実験を開始してから11年目となりましたが
2009年の当時は、日射遮蔽（シャヘイ）という言葉さえ、あまり聞き慣れない様な気が
いたしました。
実は2019年から上記の実験を開始していましたが、遮熱Ａモデルに関して
2年分のデータを取りその信頼性を得る為、昨年度はブログでの掲載を控えていました。

今年の実験項目は昨年に続き下記の通りです。
1）無対策（比較屋根）
2）白の反射塗料
3）遮熱Ａモデル



ブロックの4辺にある直径30ｍｍの穴の有効性を検証する為
ブロック下部の通気層を合板と40ｍｍの砂利で四方をふさぎました。
通気層の内部風速を若干でも下げることによる屋根スラブ表面温度の変化の
データを取得し、そのことによる遮熱効果低減の有無を確かめる実験です。
又、遮熱ブロックの施工の際、敷きならべて行く段階でハト小屋等の設備で
外気につながる通気層が取れない状況も多々あるとの想定で実験を行いました。

4）遮熱Ｂモデル

スラブの防水層の上に厚さ50ｍｍの断熱材を敷き、その保護のために厚さ50ｍｍの
平板ブロックを載せ、さらに遮熱ブロックを敷き並べました。

5）遮熱Ｃモデル

2010年度から同じ状態で継続しております遮熱ブロックの実験状況写真です。

6）遮熱Ｄモデル

2018年度から開始しています実験です。前後に開口部を持つ沖縄県産の赤瓦と
遮熱ブロックの組み合わせによる実験状況写真です。

次に2020年7月11日のデータのグラフです。

沖縄気象台那覇の観測では11日の全天日射量は28.11ＭＪ/㎡日でとても大きな
日差しを受けています。上図は無対策の屋根水平面及び各壁面のグラフです。
蒸暑地域の沖縄県において南中高度が高い為、屋根水平面は壁面に比べ
一日をとうして大きな日差しを受けています。


屋根水平面の無対策（比較屋根）及び白の反射塗料と各Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄの
遮熱モデルのグラフです。


外気温を基準にした時のグラフですが、無対策と白の反射塗料は温度の違いは
ありますが同じような波形で推移し、他の4つのモデルも似たような波形で推移し
外気温と比較しマイナス2.7℃からプラス1.5℃の範囲で日差しを避けています。



遮熱Ａのモデル温度特性のグラフと測定箇所の図ですが、4つの各遮熱モデルを
比較、参考にする為外気温と無対策の温度を書き入れました。次にＡモデルですが
以外にも屋根スラブ表面温度の値は低く、午後の2時から4時頃の値では等間隔で
表面・裏面・空気温度と下がり、とても興味深いグラフです。



次に遮熱Ｂモデルの温度特性のグラフと測定の箇所ですが、前回と同様で
朝から午後の6時半迄は外気温以下で推移しています。



遮熱Ｃモデルの温度特性のグラフと測定箇所の図ですが、10年前と変わりません。



遮熱Ｄモデルの温度特性のグラフと実験測定箇所の図ですが、遮熱Ｂモデルの
次に良い結果ですが、赤瓦のグラフでは乱高下の大きいのが特徴のように
思われます。
ここまで4つのパターンの遮熱モデルを述べてきましたが、屋外での実験ですので
ＲＣの屋根スラブ表面温度の温熱環境は様々な気象条件に左右されます。
いずれにしましても、日射遮蔽（シャヘイ）は改めて大切な要素技術だと思います。