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たつやことじ
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1 吸放湿材料による室内湿気環境の制御の可能性と最新の技術動向 Potentiality and latest technology trends of indoor humidity control by hygroscopic materials 大和ハウス工業株式会社総合技術研究所 Daiwa House Industry Co., Ltd. Central Research Laboratory 今仲雅之 Masayuki IMANAKA キーワード : 吸放湿材料 (Hygroscopic materials) 省エネ住宅(Energy efficient houses) 熱水蒸気同時移動 (Simultaneous heat and moisture transfer) 結露 (Condensation) 換気(Ventilation). はじめにガラスや金属等の例外を除く多くの建築材料は内部に空隙を持った多孔質材料でその空隙特性に応じて大なり小なり水蒸気を吸湿あるいは放湿させる性質があるこの性質を生かして内装などに用いて結露などの湿気の問題を解決するために利用される材料を吸放湿材料という身近な吸放湿材料としては土木材があり土蔵や桐箪笥のように宝物や衣類などの長期保存を目的とした場合には古くから経験的に用いられてきた近年の珪藻土ブーム以降こうした吸放湿性能の高い天然の材料を混ぜ吸放湿性を付加した新製品が自然安心安全健康エコなど流行のキーワードで多数市販されるようになるなど注目度認知度は急速に高くなったと思われるこのような背景から年に JIS ) が制定され材料ベースで吸放湿性能を評価する統一した試験ルールができたそして最近では吸放湿材料の中でも湿度を中湿 ( 概ね相対湿度 ~%) に維持させる一定の性能を持った建材を調湿建材という新しい呼び方で認定する制度 ) がはじまるなど一層の整備格付けが進み既に吸放湿材料の空間評価についても確立したようにも見えるしかしそもそも住宅などの建物空間の湿気環境は断熱気密性能や機械換気の有無などの建物性能それに外気湿度水蒸気発生量発生スケジュールなどの時々刻々変化するファクターが複雑に関連して形成されており実際の建物空間で吸放湿材料の実力やその影響を知るためには材料試験だけでは不十分であるこのような建物内の複雑な条件下での吸放湿効果の評価はシミュレーションが有効でありこれまで多くの研究が行われてきた本発表においてもシミュレーションを用いて吸放湿効果の定量評価を行うまず吸放湿材料で室内湿気環境の制御の可能性を探るには室内湿気環境の形成要因や住宅性能と湿気環境の関係を定量的に把握することが重要で表調湿建材製品 ) と厚みあると考えるそこで章では冬季の戸建住 No 商品名材質厚み [mm] 社名エアスマイルケイ酸カルシウム系,.5 大建工業たたみボード木質繊維系,5 大建工業宅内の湿気環境の形成要因及び断熱性能と湿押入れボードQ ケイ酸カルシウム系大建工業ハーモナイトセラミック系 (ALC) クリオン気環境の関係を把握する 5 章ではこれまで 5 ヒューミライトケイ酸カルシウム系,5,,5,5, 日本インシュレーションカバライトセラミック系ヨーケンの研究により明らかになっている吸放湿材料さわやか石膏ボード珪藻土系.5,.5 チヨダウーテエコカラットセラミック系 5.5 INAX の特性を戸建住宅に当てはめて整理し吸放やさしい壁珪藻土系,.5, ウベボードブレースボードゼオライト系新東北化学工業モイスケイカル系, バーミュライト,.5 三菱商事建材湿材料による室内湿気環境の制御の可能性をストロングボード木質系 5, 神戸不燃板工業スカットボード土質系, 石膏系.5,.5 吉野石膏探りたい章では 5 章から得られた知見リラクセント珪藻土系松下電工 5 しつど番珪藻土系.5,.5 松下電工から最新の技術動向として目的に応じた調湿彫り天井珪藻土系,, 松下電工デイリーウォールK 珪藻土系 5 日光化成効果的効率的な吸放湿材料の使用方法とさわやかⅡ 粘土系, 漆喰系クラボウ息吹漆喰系トクヤマ豊ヘルス珪藻土系鈴木産業更に吸放湿効果を高めるための仕様の一例を紹介する

2 . 吸放湿効果と利用の目的吸放湿材料を内装に用いた場合室内の温度上昇表湿度域と吸放湿材料の利用目的あるいは湿度の低下がある場合は吸放湿材料の中の湿度域利用目的水蒸気が室内へ放湿され逆に温度の低下あるいは湿度上昇がある場合には室内の水蒸気が吸放湿材料に吸湿さ耐久性の維持アレルギーの防止高湿結露防止かびの生育防止パッシブ除湿れるつまり吸放湿材料は室内の相対湿度の変化が小室内調湿中湿熱負荷削減 ( 省エネ ) ( 快適空間維持 ) さくなるように作用するこれを吸放湿効果という長期保存この効果を様々な目的で利用する取り組みが行われている表に湿度域と吸放湿材料の利用目的を分類し材料収縮防止低湿過乾燥防止インフルエンザ感染防止肌荒れ, 静電気防止た高湿や低湿域では結露や過乾燥などによる湿害防止のようにどちらかと言えば消極的な利用目的になるのに対し中湿域では快適空間を維持したり室内除湿や熱負荷削減など付加価値をつける利用になり最近の研究で取り組まれている. シミュレーションについて. 建物概要戸建住宅は図に示す熱負荷計算プログラム用の標準計算モデル ) を用いる図中の~に示す居住室と主寝室に設置された天井点検口と接続する小屋裏空間を加えた合計室の多数室で取り扱う品確法では新築住宅の断熱性能はつの省エネ等級に分類されているまた年建築基準法の改正以来時間換気扇の設置が義務付けされたこのような現在の制度下の新築物件を想定し住宅は表に示す次世代基準新省エネ基準に相当する住宅を設定するここで開口部の隙間についてはサッシの気密等級に合致する有効開口面積を与え更に建物全体が外気外部風が無い場合の建物全体の自然換気量が. 回 /h 程度になるように外壁 - 階天井の接合部及び外壁 - 階床の接合部に隙間を設けるその結果気密性能 C 値は.cm / mである住戸には建築基準法で要求される.5 回 /h の機械換気設備を設けている階トイレ及び洗面室の箇所から排気する第種換気方式で居室には FL + の位置に給気口を設けるキッチン (K) 玄関ホールリビングダイニング (LD) 洗面 5 浴室和室予備室主寝室子供室 () ホール子供室 () 面積 [m ] 階床. 階床. 延床 5. N 階平面図階平面図図検討に用いた住宅モテル ( 内数値は部屋番号 ) 表検討に用いた住宅モデルの断熱気密換気性能性能部位次世代省エネ仕様新省エネ仕様天井.5. 外壁..5 K 値 [W/ mk] 床.. 畳床.. 開口部ドア. ( 複層ガラス+ 断熱サッシ ).5 ( 単板ガラス+アルミサッシ ) サッシ気密等級 A- 熱損失係数 Q 値 [W/ mk]..5 気密性能 C 値 [cm/ m ]. 外気 - 室内の自然換気量 [ 回 /h].

3 . 計算方法計算は多数室換気を考慮した室内温湿度と熱水蒸気同時移動の変化方程式により材料内の熱水蒸気の状況を練成予測できるプログラムを用いている解法は有限差分法 Crank Nicholson 型 ( 重み /) で差分時間は /[h] である吸放湿材料を用いない場合の部位は全て表面断湿として取り扱うなお開口部及び表面断湿面で発生した表面結露のふき取りは行わず乾燥蒸発を考慮して取り扱う外気は東京の標準気象データを用い屋根外壁サッシには夜間放射を考慮する外部風は考慮していない ( 風速 ). 住宅内の湿気環境の形成要因. 検討条件ここでは吸放湿材料を使用しない状態で冬季の戸建住宅内の湿気環境の形成要因を把握する加熱加湿スケジュール等の検討条件を図に示す加熱加湿時間は建物内の水蒸気の流れを把握するため日時間のLD における単純な間欠暖房とする水蒸気発生量は g/h であるこれは次世代基準仕様の扉全閉で時間換気を行った場合 (No) に暖房室の平均相対湿度が % 程度になる発生量である換気方式の影響を検討するため自然換気と時間換気 ( 第種換気 ) のケースを想定する更に内部扉開閉の影響を検討するため扉全閉の場合と各階の代表居室 (LD 和室子供室主寝室 ) の扉を常時開放した場合を想定する計算期間は月日 ~ 月日の日間で考察は月日からとする図住宅内の湿気環境の形成要因を検討するための計算条件計算断熱性能換気方式内部扉開閉条件加熱加湿スケジュール No 全閉自然換気扉開次世代省エネ時間換気全閉 ( 第種換気 ) 扉開暖房 5 全閉水蒸気発生 g/h 自然換気扉開 (h) 新省エネ時間換気全閉 ( 第種換気 ) 扉開. 時間換気及び室内扉の開閉が各室相対湿度に与える影響図に計算 No~ の月の各室平均相対湿度を示す部屋によって時間換気の効果に違いがある扉全閉条件 (No と No の比較 ) では階の居室 ( 子供室子供室予備室主寝室 ) でまた扉開放条件 (No と No の比較 ) では扉を閉めている部屋 ( 子供室予備室 ) で相対湿度は % 以上低下している一方階の非暖房室である和室は全閉の場合 (No と No の比較 ) では換気扇の使用による相対湿度変化はほとんどなく扉を開放した場合 (No と No の比較 ) に換気扇の使用により % 程度の低下. があるこのような時間換気の効果の次世代 LD 暖房計算 No( 全閉 - 自然換気 ). 計算 No( 全閉 - 時間換気 ) 違いを空気の流れで見るため図 5 に. 計算 No( 扉開放 - 自然換気 ) 自然換気 (No) と時間換気 (No) の計算 No( 扉開放 - 時間換気 ). 月日時の各開口部の換気量を示し.. た図で自然換気状態では子供室で. は玄関ホールから. m /h 流入し外. に同量が流出する経路が主流で外気が全. く入らないのに対し時間換気を行うと. 図 5 のように外気が. m /h 流入し玄. 5 LD K 玄関ホール和室 FWC 洗面浴室子供室子供室 FWC 予備室主寝室関ホールに同量流出する経路になっている月の平均相対湿度 [%RH] 図 LD 暖房時の各室平均相対湿度の比較 ( 計算 No~No)

4 つまり自然換気と時間換気とで空気の流れる方向が異なり違いが明確になっている和室は自然換気の場合 ( 図 ) 外気が m /h 流入し玄関ホールに同量出る経路であり時間換気 ( 図 5) を行ってもこの経路に変化はなく外気流入量が. m /h に増加するだけであるつまり自然換気でも時間換気でも扉閉ではLDから水蒸気の流入は殆ど無い状況である扉を開放した場合の換気量を図に示すが和室にも自然換気の状態 (No) で玄関ホールからの流入がある時間換気 (No) を行うと図に示すように外気流入が.5 m /h から 5. m /h に増える分換気の効果は大きくなっている以上のことから自然換気の場合に暖房室から水蒸気が流入している部屋では相対湿度が高くなり強制換気による湿度低減効果は水蒸気流入の無い部屋に比べてより大きくなる特徴がある図自然換気 - 扉全閉 ( 計算 No) の換気量分布 ( 月日 :) 図自然換気 - 扉開 ( 計算 No) の換気量分布 ( 月日 :) 図 5 時間換気 - 扉全閉 ( 計算 No) の換気量分布 ( 月日 :) 図時間換気 - 扉開 ( 計算 No) の換気量分布 ( 月日 :). 建物断熱性能が室内湿度性状に与える影響図に次世代基準仕様 (No~) と新省エネ基準仕様 (No5~) の平均相対湿度を比較する大半の部屋で新省エネ基準仕様の方が次世代基準仕様に比べて 5~% 高くなっているこのような相対湿度上昇の原因は新省エネ基準仕様が次世代基準仕様よりも断熱性能が悪くこれによる室温低下によるものであるしかし自然換気の扉閉時 (No5) のLD 及び K においては逆に新省エネ基準仕様の方が相対相対湿度 [%RH] LD 左 : 次世代省エネ仕様右 : 新省エネ仕様全閉自然換気 ( 左 :No, 右 :No5) 開自然換気 ( 左 :No, 右 :No) 全閉時間換気 ( 左 :No, 右 :No) 開時間換気 ( 左 :No, 右 :No) 5 K 玄関ホール和室 FWC 洗面浴室子供室子供室 FWC 予備室主寝室図断熱性能の違いによる平均相対湿度の比較 (LD 暖房時 ) 湿度は低下しているこれは新省エネ基準仕様は単板ガラスでそこに結露が多く発生し除湿効果で室内絶対湿度が低下したことによる 5. 吸放湿効果吸放湿材料の使用方法と効果についてはこれまで多数論文がありある程度一般化されている部分があるここではこれまでの研究でわかってきている吸放湿効果について戸建住宅を例にして示す LD の外壁天井間仕切に吸放湿材料を使用した場合で検討する

5 5. 吸放湿材料の種類の違いによる効果の違い計算 No において木質系の吸放湿材料として軟質繊維板 ( 厚 mm) と石質系の吸放湿材料として ALC( 厚 mm) をLD に用いた場合及びの場合の相対湿度 (/~/) を図に比較した月日の時において相対湿度上昇が軟質繊維板では.% ALC は % 抑えられどちらの材料も吸放湿効果が確認できるしかし軟質繊維板の方が相対湿度の上昇を緩和させる効果が大きいこの理由としては図に軟質繊維板と ALC の平衡含湿率特性を示したが含湿率曲線の勾配が相対湿度 % 付近では軟質繊維板の方が大きく吸放湿がよく起こる材料であるためであるこの平衡含湿率の特性は材料内部の空隙の大きさの分布で決まる材料固有のものである吸放湿材を利用する場合は材料特性を知り吸放湿材の利用の目的に合ったものを選定する必要がある吸放湿材料を供給する側は空隙の分布を変えることができれば新しい吸放湿材料を生み出す可能性がある LD の相対湿度 [%RH] LD( 吸放湿材なし ) LD(ALCmm) 5 LD( 軟質繊維板 mm) / : / : / : / : 図軟質繊維板 (mm) とALC(mm) の吸放湿効果の比較重量含湿率 [wt%] 軟質繊維版 ALC 相対湿度 [RH%] 図軟質繊維板とALCの平衡含湿率特性 5. 吸放湿材料の厚みと効果の関係図に計算 No において LD に軟質繊維板 mm と mm を各々用いた場合との場合で相対湿度 (/~/) を比較した月日の時において mm では.% mm では.% の湿度緩和で厚みを倍にしても効果は大きく変わっていないこの理由としては図に軟質繊維板の内部の相対湿度の分布を示したがどちらも材料内部の相対湿度の大きな変化つまり吸放湿の起こっている部分が室内側からの厚さ mm 程度の範囲であることによる表には調湿建材製品の厚みも示しているがある程度の厚みがあればそれ以上厚みを増やしても吸放湿効果としては大きく変わらないということが知られている LD の相対湿度 [%RH] LD( 吸放湿材なし ) LD( 軟質繊維板 mm) 5 LD( 軟質繊維板 mm) / : / : / : / : 図軟質繊維板 mmとmmの吸放湿効果の比較 5 5 室内側からの厚さ [mm] 室内側からの厚さ [mm] 図 LD 南外壁の軟質繊維板内部の相対湿度の変化 ( 月日 ) 5. 吸放湿材料の使用面積と効果の関係図に計算 No においてLD に軟質繊維板 mm の使用面積を変えた場合の相対湿度 (/~/) を吸放湿材料を用いない場合で比較した面積を増やせば相対湿度変化の緩和量は増えている図には月のヶ月間の相対湿度変動の緩和量を部屋毎に示した貼付面積が増えると相対湿度の緩和量は大きくなるが直線的では無いことがわかるこのことは吸放湿材料の最適な使用面積があることを示すものであるまたLD に使用した吸放湿材料が他の部屋でも相対湿度変化が緩和されており内部相対湿度 [RH%] 相対湿度 [RH%] : : : : : : 5: : : :

6 扉が開放された部屋 () でその効果が大きいこのことは吸放湿材料の使用面積を減らせる可能性を示すものである LD の相対湿度 [%RH] 吸放湿材なし.m ( 面 ) 5 5.m ( 面 ) 5.m (5 面 ) 5.m ( 面 ) / : / : / : / : 図軟質繊維板の使用面積と吸放湿効果の比較 LDにおける吸放湿材料の貼付面積 [ m ] LDにおける吸放湿材料の貼付面積 [ m ] 図吸放湿材料の貼付面積と各室相対湿度変化の緩和量の関係 5. 貼付部位と吸放湿効果図 5 に計算 No においてLD に軟質繊維板 mm を用いた場合の各部位の単位面積あたりの /~/ の吸放湿量 [g/m h] を示した貼付部位に依らず吸湿放湿の傾向は一致しており部位の差は無いように見えるしかし図に貼付部位の平均温度と吸放湿量の関係を示したが貼付部位の平均温度の低い方が単位面積あたりの吸放湿量は共に大きい傾向があるこれは吸放湿量に材料の温度勾配が関係しているためで貼付部位の選択や吸放湿効果をより向上させる上では重要な特性であると思われる吸放湿量 [g/mh] (-: 放湿 +: 吸湿 ) LD- 南外壁 LD- 天井 LD- 玄関間仕切 LD- 西壁 LD-K 間仕切 LD- 和室間仕切 -. / : / : / : / : 図 5 吸放湿材料使用各部位の単位面積あたりの吸放湿量 ( 計算 No:LDに軟質繊維板貼付 ) 5.5 住宅断熱性能と吸放湿効果図に次世代省エネ住宅 ( 計算 No) と新省エネ住宅 ( 計算 No) でそれぞれLD に軟質繊維板 mm を用いた場合と用いない場合の /~/ のLD の相対湿度を示す暖房停止時 ( 時 ~ 時 ) に断熱性能の違いで相対湿度の変動緩和効果に差が出ている図に吸放湿量を比較したが新省エネ住宅では / と /の時 ~ 時に吸放湿がほとんど無くなっている新省エネ住宅では窓ガラスに結露が起こっておりこの結露水が時 ~ 時に室内に蒸発するためである結果的には断熱性能の違いが吸放湿効果にも影響を与えていることになる LD の相対湿度 [%RH] 次世代省エネ- 次世代省エネ-LDに軟質繊維板 mm 新省エネ- 新省エネ-LDに軟質繊維板 mm / : / : / : / : 図住宅の断熱性能と吸放湿効果 ( 計算 No と No) 吸放湿量 [g/h](-: 放湿 +: 吸湿 ) 相対湿度変動の緩和量 [RH%] - 吸放湿量 [g/ m h] の日平均 [ 吸湿 ] LD K [ 放湿 ] 玄関ホール和室子供室子供室 FWC 予備室主寝室相対湿度変動の緩和量 [RH%] 貼付部位の表面温度 [ ] 図吸放湿材料の貼付面温度と吸放湿量 ( 月平均 ) の関係放湿吸湿 - 次世代省エネ新省エネ - / : / : / : / : 図断熱性能の違いによる吸放湿量の比較

7 . 吸放質材料の効果的な利用方法とより効果を上げるための取り組み. 時間換気の効果と吸放湿効果 JIS における調湿建材の湿度変動緩和効果の試験は密閉 ( 換気 ) の単室空間で行われており最も吸放湿効果の現れやすい条件下で評価される先にも述べたが新築住宅やリフォーム住宅には時間換気扇の設置が義務付けされており換気方式と吸放湿効果について知っておく必要があるそこで時間換気がある場合の吸放湿効果の検討を行った図と図に計算 No 及び No において LD に軟質繊維板 mm を用いた場合と用いない場合のLD と子供室の相対湿度をそれぞれ示したまず時間換気が相対湿度上昇を抑える効果は軟質繊維板が無い場合の計算 No 及び No の比較において最大 LD で % 子供室で % で非常に高くなっている次に吸放湿材の利用方法として一般的に行われている暖房室 LD に軟質繊維板 mm を用いた場合自然換気条件での相対湿度上昇の最大緩和量はLD で % 子供室で % であるここで注目すべきは階の非暖房室でも LDに用いた吸放湿材料の効果が現れている点で扉を開放した部屋で効果が大きくなる吸放湿材料の効果も. で示した時間換気の効果と同じように水蒸気の流入の有無で差が出ているすなわち住宅のような多数室で目的に応じた吸放湿材料の効果的効率的な利用を考える上では建物内の水蒸気の流れを把握することが非常に重要であると言える時間換気がある場合にLD に軟質繊維板を用いた場合の湿度上昇の緩和効果を見ると LD で % 子供室で % 程度で自然換気の場合よりも小さくごく僅かになってしまうしかし軟質繊維板 mm を玄関ホールに用いた場合の湿度上昇の緩和効果を同図中に示すが子供室では % になっており非暖房室への効果が LD に用いる場合よりも向上しているこの理由としては低温室で貼付部位の温度が低いことや貼付面積が多いこと等が考えられる LD の相対湿度 [%RH] 自然換気 - ( 計算 No) 自然換気 -LD に軟質繊維板 mm( 計算 No) 時間換気 - ( 計算 No) 時間換気 -LD に軟質繊維板 mm( 計算 No) 時間換気 - 玄関ホールに軟質繊維板 mm( 計算 No) / : / : / : / : 図時間換気がある場合の吸放湿効果 (LD) 子供室の相対湿度 [%RH] 自然換気 - ( 計算 No) 自然換気 - 軟質繊維板 mm( 計算 No) 時間換気 - ( 計算 No) 時間換気 - 軟質繊維板 mm( 計算 No) 時間換気 - 玄関ホールに軟質繊維板 mm( 計算 No) / : / : / : / : 図時間換気がある場合の吸放湿効果 ( 子供室 ). 非暖房室の窓結露防止 ( 玄関ホールへの吸放湿材料の使用 ) 断熱性能の高い住宅で時間換気の設置が義務付けられた今日においても住宅内で冬季の窓結露の問題は依然多いのが実情である時間換気扇の未使用や石油やガスファンヒーターなどの開放型暖房器具の部分間欠的な使用洗濯物の室内干し加湿器の使用などが主な原因と思われるこのような生活を行った場合暖房室よりも非暖房室の窓結露が問題になることがあるここではこうした非暖房室の窓結露の対策を目的に吸放湿材の使用方法を新省エネ住宅において検討する非暖房室の結露は階の暖房室などから発生した水蒸気が玄関ホールを経由して室温の低い部屋に流れ込み起こるこの水蒸気の経路に着目し玄関ホールの床以外の全ての壁と天井に軟質繊維板 mm を使用した場合に非暖房室の相対湿度に与える効果を計算 No で検討する玄関ホールに吸放湿材を使用するメリットは他にも表面積が大きい壁面に家具やエアコンなど吸放湿材料を阻害する可能性が少ない玄関ホールは意匠的にコストをかけられるなどがある図に /~/ の和室と子供室の相対湿度を示した図にヶ月の窓面の蓄積結露量を示した玄関ホールに用いた方が相対湿度変化量結露量結露頻度が最も軽減できている

8 相対湿度 [%RH] 蓄積結露量 [kg/ m ] 蓄積結露量 [kg/ m ] 蓄積結露量 [kg/ m ] 新省エネ住宅 ( 計算 No) 5 / : / : / : / :.... / / / / / / / 図和室の相対湿度比較玄関に軟質繊維板 mm LD に軟質繊維板 mm LD の外壁天井間仕切に軟質繊維板 mm 貼付 / / / / / / / 玄関ホールの外壁天井間仕切に軟質繊維板 mm 貼付 LD K 玄関ホール和室 5FWC 洗面浴室子供室子供室 FWC 予備室主寝室 / / / / / / / 図軟質繊維板を使用する部屋による窓面の蓄積結露量の比較 ( 新省エネ計算 No). 熱容量の付加が吸放湿効果に与える影響図に示した貼付部位の温度と吸放湿量との関係に着目して吸放湿材料を使用する部位に熱容量を付加することで温度変化を少なくしてより吸放湿量を増すことができないかを検討した計算 No において玄関ホールの間仕切をコンクリート仕様として熱容量を考慮したその上に軟質繊維板 mm を用いる図に熱容量の有無で吸放湿量を比較した熱容量の付加によって吸湿量で最大 % 放湿量で最大 % 増加している図 5 図に軟質繊維板の有無及び間仕切に熱容量がある場合のLD と子供室の /~/ の相対湿度を示した熱容量を付加することで全体的に湿度が低下しているこれは図には子供室の温度変化も示したが熱容量の影響で暖房時間中は熱容量が無い場合に比べて温度も低下しており相対湿度の緩和量としては見えにくくなっているこのような使い方で吸放湿効果を高めるためには貼付部位の熱容量と吸放湿材料の厚みなどをうまくチューニングする必要がある相対湿度 [%RH] 5 新省エネ住宅 ( 計算 No) 5 5 玄関に軟質繊維板 mm 5 LDに軟質繊維板 mm / : / : / : / : 図子供室の相対湿度比較吸放湿量 [g/h] (+: 吸湿,-: 放湿 ) 間仕切熱容量なし- 軟質繊維板 mm 間仕切熱容量あり- 軟質繊維板 mm - / / / / 図熱容量の違いによる吸放湿量の比較 ( 計算 No) 温度 [ ] 5 玄関ホールに軟質繊維板 mm 熱容量なし玄関ホールに軟質繊維板 mm 熱容量あり / / / / 図子供室の温度比較 ( 計算 No)

9 LD の相対湿度 [%RH] 5 玄関ホールに軟質繊維板 mm 熱容量なし 5 玄関ホールに軟質繊維板 mm 熱容量あり / / / / 図 5 LDの相対湿度比較 ( 計算 No) 子供室の相対湿度 [%RH] 5 玄関ホールに軟質繊維板 mm 熱容量なし 5 玄関ホールに軟質繊維板 mm 熱容量あり / / / / 図子供室の相対湿度比較 ( 計算 No). 寝室の窓結露防止窓結露は. の非暖房室の他に寝室で問題になるケースがある室温の低下と呼気からの発湿によるものであるが室温低下や騒音の影響で就寝中に時間換気を停めているケースも多いことが影響しているこうした短時間でかつ比較的少ない発湿量である場合には吸放湿効果が有効であると考えるここでは次世代省エネ住宅で寝室の窓結露防止が可能か検討する図に用いたスケジュールを示す一般的に人家族で用いられるものに近いものを想定する扉は終日全閉とし夜間時 ~ 翌朝時までは時間換気は停止させる主寝室の天井 (.5 m ) に軟質繊維板を mm 使用した場合で効果を検討した図に主寝室の /~/ の相対湿度変動を示す月日において吸放湿材料が無い場合主寝室の相対湿度は % まで上昇している一方吸放湿材料がある場合は同時刻において 5% 程度に抑えられており非常に吸放湿効果が大きいことがわかる図にヶ月間の主寝室開口部の蓄積結露量を示した吸放湿材が無い場合ヶ月のうち日程度は結露していたしかし吸放湿材を用いることで主寝室で起こっていた窓ガラスとサッシの結露が完全に防止できているこのことから吸放湿材が寝室の結露防止で時間換気と同等に有効であることができる時刻 5 設定温度 [ ] LDK 水蒸気 [g/h] 熱 [w] 浴室水蒸気 [g/h] 設定温度 [ ] 主寝室発熱量 [w] 洋室水蒸気 [g/h] 設定温度 [ ] 発熱量 [w] ( 人 ) ( 人 ) 水蒸気 [g/h] 設定温度 [ ] 5( 人 ) 5( 人 ) 洋室発熱量 [w] 水蒸気 [g/h] ( 人 ) 5( 人 ) 5( 人 ) 換気条件時間換気使用図吸放湿材による寝室結露防止の検討に用いた生活スケジュール相対湿度 [%RH] 主寝室の天井に軟質繊維板 mm / : / : / : / : 図主寝室の相対湿度比較 ( 次世代省エネ住宅 ) 蓄積結露量 [kg]..... 主寝室 : 吸放湿材なし主寝室 : 南窓サッシ主寝室 : 西窓サッシ主寝室 : ガラス. / / / / / / / 蓄積結露量 [kg]..... 主寝室 : 天井に軟質繊維板 mm. / / / / / / / 図主寝室開口部の蓄積結露量の比較

10 . まとめ自然換気の空気の流れは階から外気が入り階から外部に出る流れになっている時間換気を行っていても室内扉開放の際には扉を挟む部屋間で空気の流入と流出がある自然換気の場合に加湿室から水蒸気が流入している部屋に対しては時間換気の効果が大きくなり室内相対湿度は平均で ~% 低下する階で発生した水蒸気が他の部屋の相対湿度に与える影響は大きく階で発生する場合はそれよりも小さい新省エネ住宅は次世代省エネ住宅に比べて相対湿度が 5~% 高くなる吸放湿材を利用する場合は材料特性を知り目的に合ったものを選定する必要がある吸放湿材はある程度の厚みがあればそれ以上厚みを増やしても吸放湿効果としては大きく変わらない吸放湿材料の使用面積に対し相対湿度の緩和量は大きくなるが直線的では無く吸放湿材料の最適な使用面積がある吸放湿材料の貼付部位の温度の低い方が単位面積あたりの吸放湿量は共に大きい傾向がある時間換気がある場合でも吸放湿効果が得られる建物の断熱性能によって吸放湿効果も異なる玄関ホールのような吹き抜けに吸放湿材料を使用すれば階の加湿が原因である非暖房室の窓結露抑止に有効である貼付部位の熱容量を上げれば吸放湿量を増やすことが可能である寝室において吸放湿材料を使用すれば時間換気を停めても就寝中の窓結露対策に有効である < 参考文献 > ) 調湿性の測定方法と規格建築技術 No 黒木勝一 pp ) JIS A - 調湿建材の吸放湿性試験方法 - 第部 : 湿度応答法 - 湿度変動による吸放湿試験方法 JIS A- 調湿建材の吸放湿性試験方法 - 第部 : 密閉箱法 - 密閉箱の温度変動による吸放湿試験方法 ) 調湿建材登録表示制度 :( 社 ) 日本建材住宅設備産業協会 ) 標準問題の提案住宅用標準問題第 5 回熱シンポジウム PP~ 宇田川光弘 5) 吸放湿材を普及させるための住宅メーカーからの提案第 5 回熱シンポジウム pp ~5 今仲雅之開原典子中川浩梅野徹也松岡大介 5. ) 住宅の室内温湿度に及ぼす吸放湿材の熱湿気特性の影響第 5 回熱シンポジウム pp5~ 金谷幸信池田哲朗 5. ) 吸放湿材貼付時の実大一戸建て住宅における室内温湿度予測日本建築学会計画系論文報告集第号 pp~ 池田哲朗小林康彦土橋芳郎今仲雅之. ) 戸建住宅の寝室開口部の結露性状と吸放湿材を用いた結露防止日本建築学会大会学術講演梗概集 D- pp 今仲雅之池田哲朗. ) 省エネ住宅における間欠暖房時の結露性状と結露防止に及ぼす吸放湿材貼付の効果日本建築学会大会学術講演梗概集 D- pp 今仲雅之池田哲朗. ) 換気方式が異なる省エネ住宅の湿気性状と吸放湿材の貼付効果日本建築学会近畿支部研究報告集 pp5~ 今仲雅之池田哲朗.

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