ハイブリッド・エコ・ハートQ

体感温度と快適環境。

体感温度と不快指数

体感温度とは、まわりの温度が体温よりも低ければ、人体と空気の間に温度の差が生じるので、対流による熱の発散が行われます。空気温度が低いときには、まわりの壁や床の表面温度も低くなるので、輻射による熱の発散も行われ、実際温度よりも低温に感じます。まわりの空気の温度が体温に近くなると、人体との温度差が小さくなり対流や輻射による熱の発散が十分に行われなくなり、今度は汗などの発汗による潜熱の発散で体温調整を行います。湿度が高いと発汗による蒸発が十分に行われなくなり、不快な気持ちになります。
その他、冬に周囲が寒くても焚き火をすると直接火の暖かさが感じられるのは、輻射熱が空気の冷たさに関係なく光のように移動してくるからです(太陽熱の暖かさ、あれは顕熱です)。
この様に体感温度は、周囲の壁などの輻射や湿度環境によって大きく変わります。こういった潜熱と顕熱で感じられる体感温度は不快指数で表現することが出来ます。

体感温度で判断できる住宅の快適性

体感温度は周囲の放射(輻射)熱によって左右されます。図-1の断熱性能が悪い住宅では、体感温度22℃を確保するためには、寒暖計の温度が30℃になるまで暖房しても、室内の熱が外部に漏気し、壁の表面温度は 14℃にしかなりません。冷輻射熱を防ぐために、800℃もの高温暖房が必要で、暖房経費がかさむ原因となっていました。断熱性能を高めていくと、不快な冷放射(冷輻射)を防げるので、室内全体に温度差がなくなり、 寒暖計の温度と差がない体感温度が実現します。


断熱性能が低い住宅の空気の流れ 図1


【ハイブリッド・エコ・ハートQ】の空気の流れ 図2



省エネルギーの秘密は「低温空調暖冷房」

我が国では住宅の高断熱化が急務とされ「エコ・キュート」や「ヒートポンプ・エアコン」による暖冷房で、世界に誇れる省エネルギーを実現させました。また、ヒートポンプ技術を最大限に生かせる、住宅の開発も行われ、我が国の住宅は、寒冷地、温暖地域を問わない、世界に類のない「高性能住宅」を実現させました。エアコンによる低温空調暖冷房は、暖房エネルギーを欧米の1/4以下にまで削減可能にし、しかも同じ設備で冷房も可能な優れもので、近年では温暖化の為にヨーロッパを始め世界各国に輸出されています。

省エネ基準と暖房温度

表1


表-1は、「省エネルギー対策等級(各等級は、旧・省エネルギー基準が基になっている。)」と必要暖房温度を示したものです。この暖房温度の差が、住宅性能の差となって表れます。

不快指数の求め方。

不快指数 =(乾球温度+湿球温度)× 0.72 + 40.6

※不快指数には、気流の要素が含まれないのでアバウトな数値です。適合度は、70~90の間でそれ以上は使用できません。

不快指数と不快の程度
気流の理想的な分布。

気流がなければ、発汗によって体の表面で飽和状態になっている水蒸気が層となって 人体を取り囲みいくら相対湿度が低くても、不快感を感じてしまいます。 室内には、適度な気流を作り、人体から発生する熱や水蒸気を適度に動かしてやる必要があります。 気流分布で大切なことは、人が風力を感じない程度の気流が、建物全体及び部屋の中のすみずみまで いきわたる様にする事です。人が感じる速さの気流が直接人に当たると、寒さや不快感を感じる原因となります。 空調機の空気吹き出し口、吸い込み口の位置や部屋の開口部の位置などもあり、 理想的な気流分布を実現するのは大変難しい作業です。

室内の気流分布。

良好な気流分布は、a・b・c・dです。

気流分布