古い家の窓をDIYで内窓にリフォームしている、ブログ管理人の木葉らんです。
冬になると結露で窓まわりがビチャビチャになるし、毎日の拭き掃除は「もう嫌!」ですよね。
寒いけど、運動になるから我慢しよう……なんて、数日で冷めてしまいます。
寒いから動きたくない……
そこで窓まわりの結露で悩んでいる人は、まず「結露が出来るしくみ」を知って結露対策をすれば解決できます。
今すぐ解決できないの???
結論としては、「内窓」を取付ければ結露が解消できます。
ですが、「内窓にしたのに結露が発生する」という声が上がっているのも事実です。
内窓にもいろいろあるので、どの内窓を選んだらいいかを知ることも重要です。
結果を急ぐ気持ちはわかりますが、ここで数分だけでも結露について学んでみてください。
納得すれば、どうすべきかわかってきますよ。
冬の「結露のしくみ」を知ろう
同じ室内でも、夏と冬では湿度がぜんぜん違いますよね。
冬は湿度が低く乾燥するので、加湿器を使っています。
空気中の水蒸気量が限界を超えた時
どういうことかというと……
夏の室内は温かい空気を含んでいて、水分(水蒸気量)が多いので湿度が高くなります。
冬の室内は冷たい空気を含んでいて、水分(水蒸気量)が少ないので湿度が低くなります。
水蒸気量は「気温」が関係しているということですね。
空気中にはある程度の水蒸気を含んでいるのですが、気温が高くなると水蒸気量が多くなります。
含むことができる水蒸気量が限界を超えた時に、目で見える形となり水分が発生して結露となります。
もう少しわかりやすい例で言うと……
氷の入ったコップの周りに、水滴が発生しています。
暑い夏だとすぐにコップがビチャビチャになる当たり前の現象でも、寒い冬の場合はほとんど水滴がつきません。
夏のほうが気温が高く温度差が大きくなり、空気中の水蒸気量も多いのでたくさん水滴が発生します。
コップの中の温度と外の気温が同じ(気温差0)だったら、水滴は発生しません。
温度差がなければ結露はないのです!
これは、窓に結露が発生するしくみと同じ原理になります。
コップを窓ガラスと同じように考えてみます。
結露が発生しやすい冬の窓をイメージしてみてください。
コップも窓も冷たい側からの影響で、次第にガラスの表面が冷やされていきます。
温度の高いほうが水蒸気量が多いので、飽和水蒸気量を超えたら表面に水滴が発生してきます。
どちらも、温かいほうのガラス面に結露が発生します。
コップでは外側の表面に水滴が付き、窓では室内側のガラス面や窓枠に結露が発生します。
温度が高い側に水蒸気量が多いので、飽和を超えると水滴=結露が発生します
夏も結露はある
夏は気温が高いのに、結露がないですよね……?
夏も結露はあります。
夏にエアコンの設定温度を低くし過ぎると、外気との温度差が生じて壁の中や床下など内部結露が生じやすくなります。
内部結露は目に見えにくい壁の中で発生するので、じわじわと壁紙にカビが生じたり、床や柱が腐ってしまうなどの被害があります。
逆に冬に暖房を効かせて室内温度を高くし過ぎると、外気との温度差が生じて窓まわりに水滴ができるなど表面結露が生じやすくなります。
結露が発生するのは、外気との温度差が生じて飽和状態を超えてしまうからなんですね。
夏は目に見えにくい場所で「内部結露」が発生します
結露が発生しない条件
結露が発生しないようにするためには、どうしたらいいのでしょうか?
内と外の温度差を無くすことが大事ですね!
ただし……、温度差を無くすことはとても難しいですよね。
冬は寒いから部屋を暖かくするし、夏は暑いからクーラーをガンガンきかせて部屋を涼しくする必要があるのです。
できるだけ温度差を少なくするようにしていく、というほうが現実的です。
ここで、温度差を少なくする努力をすれば絶対に結露が発生しないかというと、それは間違いになります。
例えば温度差がたったの3℃でも、湿度が80%もあればサウナ状態の部屋で結露が発生してしまいます。
この場合は、温度差ではなく湿度80%をさらに低くなるようにすべきです。
温度差が大きいだけではなく、湿度が高いと結露が発生しやすくなるということですね。
冬の結露が発生しやすいのは、暖房などで部屋を暖めて室内外の温度差が大きくなり湿度も高いことが原因です。
- 結露を防ぐためには
- ①部屋の換気をこまめに行い、湿度を下げる
- ②電気毛布やカーペットなどを使い、空気中の水蒸気量に影響の少ない電気器具を使う
寒冷地は厳しい環境なので、努力で結露防止するのはとても現実的ではありません。
そこで、決め手は「窓」にあります。
寒冷地では「内窓断熱」が当たり前
気温がマイナスになるような寒冷地に住んでいる人は、どのような住宅に住んでいるのでしょうか?
想像できませんね…… ブルブル震えながら過ごしているのかな???
気温が氷点下になるような地域でも、多くの人が住めるのはちゃんと訳があります。
断熱対策を万全にしているお宅が多いので、冬でも家の中は1日中暖かくて薄着でも過ごすことができるそうです。
冬でも半袖でアイスを食べる、というのは「あるある事情」みたいです。
内窓で空気層をつくる
ここからが本題になるのですが、どうやって断熱対策を万全にしているのかというと、一番は窓を「二重窓」にすることです。
重要なのは、外窓と内窓の二重にすることと、ガラスを複層ガラスにするということです。
外窓を複層ガラスにすることとは違うので、注意が必要です。
この違いを理解するために、次の図を参照してください。
二重窓は屋外側にある外窓はそのままで、室内側に内窓を設けることで空気層をつくることができます。
冬の冷たい空気をシャットアウトするためには、この空気層が重要です。
そして、内窓にも複層ガラスを使用することでここにも空気層ができるので、室内の暖かい空気を逃さないようにします。
外窓だけを複層ガラスにしても、断熱効果は少ないです。
寒冷地の断熱対策は「二重窓」にあります
➜中間に空気層をつくることで断熱性能がUPします
断熱効果のある内窓を選ぶ
断熱性能がある窓にするためには、空気層をつくることが大事だということがわかりました。
外窓と内窓の中間空気層だけでなく、内窓自体にも空気層があることでさらに断熱効果はUPします。
1枚の単板ガラスでは空気層は出来ません。
複層ガラスを選べば、空気層ができますね。
複層ガラスは、どれを選んだらいいのでしょうか?
それぞれのガラスの特徴があるので、これからお話ししていきます。
まず熱の伝わり方は、下図のとおり高温から低温へ移動します。
カップに入れたホットコーヒーが次第にぬるくなってしまうのは、熱の移動が関係しているためです。
- 放射 ➜コーヒー熱が空気中へ逃げていく
- 伝導 ➜コーヒー熱がカップへ移動する
- 対流 ➜液体の中で高温から低温へと移動する
これら3つの熱の移動が行われているため、次第にコーヒーはぬるくなってしまうのです。
窓にも同じ熱の移動が起こっていて、冬に暖かくした部屋の熱は窓から逃げていきます。
- 放射 ➜電磁波により赤外線がガラスに吸収され、熱に変わって表面から逃げていく
- 伝導 ➜アルミサッシ枠に熱が移動する
- 対流 ➜室内の温度が、高温から低温へと移動する
そこで内窓を設置すれば、この熱の移動を抑えることができるのです。
Low-E複層ガラスの効果
それぞれのガラスには特徴があると言いましたが、効果が高いのはLow-E複層ガラスになります。
Low-E複層ガラスには、「放射」を大幅に抑えるLow-E金属膜があります。
空気層を挟んだガラスにコーティングされており、色味が付いているものが多いです。グリーン色のガラスを見たら、Low-E複層ガラスであることが多いです。
Low-E金属膜をコーティングしているガラスを、屋外側にするか室内側にするかによって効果が違います
夏(温暖地)は日射熱の流入を防ぐことで室内の気温が上昇しないようにしますが、冬(寒暖地)はその逆で室内の暖かい熱を流出するのを防ぐのが目的です。
Low-E金属膜を屋外側にすると「遮熱タイプ」、逆に室内側にすると「断熱タイプ」となります。
Low-E複層ガラスにも「遮熱タイプ」と「断熱タイプ」で効果に違いがあるので、よく考えて選んでくださいね。
Low-E複層ガラスの選び方
- 夏の日差しや西日が気になる窓や温暖地域 ➜ 遮熱タイプ
- 日の当たりにくい窓や寒冷地域 ➜ 断熱タイプ
まとめ
結露防止の決め手は、「断熱対策」と「湿度調整」の両立です。
断熱対策だけでは、結露はなくならないということですね。
- 断熱対策が万全のお宅で温度差がわずかでも、湿度が高くなると結露は発生してしまいます。
- 寒冷地の住宅では冬は一日中部屋を暖かくしているので湿度があり、温度差が大きくなりやすいです。
こまめな換気で室内の湿度を調整したり、空気中の水蒸気量に影響の少ない電気カーペットなどの電気器具を使うなどで結露対策を行う必要があります。
冒頭で「内窓にしたのに結露が発生する」という声が上がっていると、言いましたが……
二重窓で断熱対策をしていても、残念ながら条件を満たしていれば結露は発生してしまいます。
やっぱり結露はなくならないのですね。
まずは外窓だけのお宅なら、二重窓にするだけでかなり断熱効果を実感できます。
そして温度差も少なくなるので、極端に湿度を高くしなければ結露もすくなくなり、より過ごしやすくなるでしょう。
ところで……
Low-E複層ガラスは優れたガラスを使用しているのですが、実際は「高額すぎて手を付けられない……」というのが現実です。
予算が足りなくて……。
寒冷地では寒さがとても厳しいので、窓に対してコストをかけるのは普通です。
本州より南側の地域では、これまではあまり窓にお金をかけることはなく、かえって寒冷地の住宅よりも寒さの悩みが多いです。
エネルギーの高騰で光熱費に費用をかけるよりは「窓」を改善すべきと、内窓の認知度も高まっています。
Low-E複層ガラスでなくても、二重窓にして複層ガラスを選ぶことで十分な効果を得られるはずです。
まずは、気になる場所の窓から試してみてください!
YKKapのプラマードU
腰窓や出窓に……
大きな掃き出し窓に……