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湿度のモノサシ

湿度を示すモノサシには相対湿度という尺度があります。
これは「割合」を示す尺度です。

例えば、相対湿度50%は飽和水蒸気量(空気中に目いっぱい水蒸気を含んだ状態の量)に対して半分の水蒸気量があるということになるのですが飽和水蒸気量は温度によって異なります。例えば、0℃の空気の場合、飽和水蒸気量5gの半分2.5g、30℃では30gの半分の15g含んでいる意味になります。

つまり、
0℃と30℃の空気では相対湿度が同じ50%でも水蒸気量そのものは6倍も違うのです。
その他に湿度を示す尺度には絶対湿度というものがあります。
これは1m3の空気に含んでいる水蒸気の量を表します。
単位はパーセントではなくグラム(g)で表します。
「ある温度の空気に何グラムの水蒸気を含む・・・。」といったっ場合の何グラムが・・・絶対湿度になります。

この絶対湿度が結露を考える上で重要です。

何故かというと
0℃と20℃の空気に含まれる水蒸気量を比較するためには相対湿度というモノサシは不適当なのです。相対湿度と絶対湿度の関係をもう少しわかりやすく説明すると空気は水蒸気を入れる器(コップ)を持っていて、温度によってそれぞれの器の大きさが異なります。高い温度の方が器は大きく、低い温度の場合は器は小さくなります。そこで、その器に入っている水(水蒸気)の量が絶対湿度。

組写真
※右写真は結露水で窓枠が濡れている様子。

器(コップ)の目盛のどの辺まで水(水蒸気)がはいっているかが相対湿度というものになります。器(コップ)の水(水蒸気)がいっぱいになり、つまり湿度が100%になり、水があふれると結露です。

相対湿度は夏も冬もあまり変わりはないのに夏は蒸し暑くて、冬は肌が乾燥するのは、この相対湿度と絶対湿度の関係で説明ができます。

つまり、冬の外の空気は極端に水(水蒸気)の量=絶対湿度が少ない(小さい)ので乾燥肌になりやすく、その上に室内でさらに暖房して温度を上げるのでさらに乾燥肌を助長させてしてしまうのです。

過乾燥対策は室温を下げることで改善されます。
省エネ対策の上でもいい方法ではないでしょうか?
23℃の人は20℃に20℃の人は18℃にすると大分過乾燥対策となります。



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前回の壁結露のメカ二ズム!

前回の壁結露のメカ二ズム!


dc090986.jpg
左の写真は、壁の断熱材の表面まで結露に侵された写真です。
一般的に繊維系の断熱材の結露水に侵されると写真のような状態になります。

前回、「住宅内の湿気を持った空気が断熱層に入り冷やされ露点温度に達するとこのような結露による黒いシミになる」と言いましたが
露天温度に達した壁内結露は・・・何故、外壁面ではなく表面まで侵されてしまうのでしょうか?
つまり壁内結露で発生した水は何所に流れるのでしょうか?

考えてみましょう!
実は結露として現れた水はある特性があるのです。
壁内に充填されている繊維系断熱材低温側(外気側)で発生した結露水は毛細管を通じて断熱材の中に拡がる特性があります。
結露水の量が多い時には断熱材を水浸しにして断熱効果を低下させ、ひどい時には材料自体が形を保つことができなくなりずり落ちたりします。
繊維系熱材の熱伝導率は一般的に使われているものは0.038Kcal/mh℃前後ですが、水の伝導率は0.5Kcal/mh℃なので、断熱材が水を含むとその結露水の量に応じて熱伝導率が上昇してしまい断熱効果がなくなってしまうのです。
さらに水蒸気は圧力差で高い方から低い方に流れますが、水は乾湿の差・・・つまり湿った方から乾いた方へ流れる特性があるのです。

例えば、冬に写真の現場のように壁内結露が始まると、冬の水蒸気は室内から外に向かって流れ、結露層(露天温度に達する箇所:この現場では構造用合板と断熱材の間に発生)に水として姿を現します。
しかし、その水は・・・今度は室内の方が乾いているので、今度は水蒸気の流れと逆の方向に流れようとして毛細管がある繊維系の断熱材の場合の管を伝わって室内方向に流れてくるのです。
その現象の写真が・・これです。そのため内側が結露水に侵されてしまうのです。

気密住宅のように防湿シートをきちんと隙間なく施工されていれば、このような現象は起こりませんが、従来の住宅で防湿シートなしの壁構成であれば、常にこの危険(結露に見舞われる)にさられされているのです。

この写真の現場での場所はユニットバスの天井部分です。
一般的にはこの部分は仕上げ材が必要がない場所ですが天井部分は目視で断熱欠損、気密欠損が確認できますがユニットバス周囲(外周部)は隠ぺいされてしまい修正、補修ができなくなるので
必ず防湿シート抑えとして合板とか石膏ボードなどで抑えることが壁内結露防止に非常に大切なことなのです。


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防湿気密シートの施工精度で・・・

防湿気密シートの施工精度で・・・


前回の続きです。
壁体内結露1
左の写真は、在来工法の充填断熱を行われた現場で、住宅北側のユニットバス上部です。
充填されている高性能グラスウールに結露による黒いシミが見えます。
なぜこのような結露が起こるのでしょうか?
それは、赤い○で囲われた部分の防湿気密シートの施工に問題があったからです。
シートのジョイント部分に木下地はありませんでした。
テープのみで防湿気密シートを押さえていたために、徐々にテープの粘着性が弱くなって剥がれ、防湿気密シートのジョイント部が表れてきていました。
ジョイント部分は、シートをタッカーでとめた程度なので、隙間がかなりあります。
そこから、住宅内の湿気を持った空気が断熱層に入り冷やされ露点温度に達してこのような結露による黒いシミになりました。

dc090902.jpg新築当初は高い気密性能を示していたそうですが、経年変化でこのような状態に・・・・。
左の写真のように、防湿気密シートのジョイント部でテープを貼る部分の裏には、硬い材料ではないもの(この場合はグラスウール)の上に高い粘着性のテープを貼ってありますが、裏の材料が柔らかいために本来の粘着性が出ているかは疑問です。
またこの上に何枚もテープを貼ったところできやすめにしかなりません。
心配だから何枚もテープを貼るのでしょうが・・・・・、あらかじめジョイント部に下地を入れておくこと・シート押さえをつける事で解決できます。
新築当初の気密測定では、高い性能を発揮するでしょうが、その後性能をキープできるかは、このような場所の施工精度に掛かってきます。

防湿を兼ねている気密シートの施工ですが、一般的に気密性能の問題のほうが数値で出るためか?賑わっています。
気密も大事ですが、長いスパンで考えた防湿施工を確実に行わないと結露・カビ・不朽菌・・・・・・と繋がっていきます。
気密施工には、大事な防湿も含まれていると理解しないといけないようです。

防湿で考えると、住宅内の熱が冷やされて露点温度に達しやすくなる場所(外気に接する床・壁・天井の断熱層)への室内の湿気を持った空気の流入を防ぐことが必要とされます。

次回は、この部分の結露のメカニズムについてです。


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床下環境

基礎断熱の床下環境


今回は、基礎断熱の1階床下の環境について書きます。

235zgmwntewmjpz8g.jpg
基礎断熱工法をした場合、床下は室内環境に近くしてあげる事が大切です。
それは、大きな温度差を無くす事・床下と室内で空気の出入りがあることが重要です。
基礎断熱工法の場合、床下も室内と考えてください。

通常の在来工法の場合、気流止めがありませんので床下と室内は繋がっています
が、その部分だけの空気の移動では、床下と室内で温度差が起きる事や建てばかりの住宅では、コンクリートの湿気が換気でききれずに、結露の発生を許す恐れがあります。

在来工法の場合でも、極力1階の床には床下への空気の通り道(スリット)をつけてあげると解消されるでしょう。

ZGMwNTEwMjj49w.jpg
2x4工法や在来工法でも根太レスで床を組む場合は、特に注意が必要です。

それは、基礎工事完了後に建て方を行いますが、この2つの工法は土間コンクリートを1階の床で塞ぐ時期が早い事と
床下内が密閉状態になるために、徐々に乾こうとするコンクリートの湿気がどこへも排出できずに、写真の様に床下木材に結露が発生しカビ・不朽菌の発生を促します。

結露を発生させないためにも、工事中は極力床下の空気を外に出す事が必要です。(床の一部を開放するなどの工夫が必要です)
また、工事期間内だけでは、コンクリートからあがってくる湿気は終わりません。
1~2年位掛けてゆっくりと湿気は出てきます。

住宅が完成してもコンクリートの湿気は微量ですが出ているのです。
床下の結露やカビを防ぐためにも、この2つの工法では1階床に床下空気の出入りが出来るスリットをつける事をお勧めします。

このスリットの上には、ものを載せないようにしてもらい出来るだけ数を多くつけることが望ましいです。

以上今回は、基礎断熱工法の床下結露対策でした。

※写真は土ですが、この部分が基礎断熱の土間コンクリートの場合のお話でした。

このように普段目に付かないところにも、結露やカビの危険性はあります。
ここまで考えてくれる設計士さん工務店さんに住宅をお願いしたいものですね。


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サッシ熱橋対策アイテムのその後・・・・

サッシ熱橋対策アイテムのその後・・・・


去年の12月のブログで、「アイテムでサッシの熱橋を防ぐ!」を書きました。
その後・・・・・あのアイテムはどうなっているでしょう?
今回は、そのアイテムの経過報告です。
PC190018.jpgさて、我が家のアルミサッシにアイテムを貼ってから1ヶ月とチョッと経ちました。
その間に外気温もどんどん下がり、日中を通して氷点下という日も何度かありましたので、左の写真のようにサッシにアイテムを貼っていない部分は、連日このような感じです。

アイテムを貼った部分は、スポンジ部分に多少水分は含んでいますが、この写真のように結露水が流れ出るまでには、なっていません。
このアイテムの効果は、出ています。
欲をいうと、このアイテムの熱抵抗値がもう少し高いものであれば、もっと熱橋を防げるのではないかと思います。
それと、スポンジ断面の気泡が繋がっているために水分を通してしまうのでしょうね。
※これに似たような記事は、「ウレタン断熱でも性質の違う2種類」に書いています。

それでは、現在のサッシの状態です。
P1240038.jpg写真でも、見えるでしょうか?
写真中央の引き手の部分に貼ったアイテムが剥がれてきています。
アイテムを折り曲げてサッシに貼っていますので、結露が凄い時は粘着性を失い剥がれてきます。
その剥がれを、また貼り直し・・・・
そんな事を何度か繰り返すうちに、すっかり粘着力がなくなってしまいました。
ということで、このような現状になっています。

サッシ面に対しアイテムを折り曲げずに貼ってある箇所は、まだまだ十分に機能を果たしています。

P1240035.jpg左の写真は、全体を撮ったものです。
アイテムを貼ったサッシ障子の中桟下のガラスにはシートが貼ってあります。
中桟上は、ガラスのままです。
このことで、アイテムの剥がれに違いが出ました。
アイテムの剥がれは、ガラスになにも貼っていない中桟の上側でひどいことがわかりました。
私のアイテム貼りの施工状態が一緒だとするとですが・・・・。

結果、サッシ熱橋対策アイテムの効果を長く保つ秘訣は、

①サッシにアイテムを折り曲げずに、隙間が出ないように切って貼る。
②アイテムを長持ちさせたり、効果を引き出すには、サッシアルミ部にアイテムを貼ったら、ガラスにも保温シートを貼る

以上2点がお勧めです。
よろしければ、お試し下さい!

※アイテムは、ここに書いてあります。「アイテムでサッシの熱橋を防ぐ!」をクリックしてください。


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プロフィール

ふるかわしげひろ

Author:ふるかわしげひろ
住まい環境プランニング 代表
(旧:住環境アルテ)
・NPO法人 環境住宅正会員
・パッシブハウス・ジャパン
 賛助会員

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