工場の作業環境改善  熱とリフレクティックス  住宅(工事中)  

  工場・倉庫・事務所の暑さ・寒さなどの作業環境改善のために

作業所などの室内気候改善を行い、作業効率の向上や不良品発生率の低減をお考えの企業様。

空調機の導入をお考えでしたら、合わせてリフレクティックスによる建物の遮熱改修もお考えください。

状況によっては空調機だけで対応するより、総工事費もランニングコストも抑えることができます。

すでに空調機を導入さてている場合でも、リフレクティックスを施工することによって、稼動する空調機の数を減らすことができ、節電対策になります。

米国インディアナ州のリフレクティックス社では、壁・天井に遮熱材リフレクティックスが貼られています。
外気温38.5℃湿度60%でもエアコンを使用しなか、室内に熱源のある工場のみ小型エアコンのみで快適に作業しています。

夏に工場内が暑くなる最大の原因は太陽からの熱線(可視光・赤外線領域の電磁波)によって暖められた屋根や外壁から発生する輻射熱(赤外線領域の電磁波)が原因です。

ほとんどの建材は反射率が低く、外部の輻射熱を吸収してしまい、屋内に向かって再放射してしまいます。したがって夏は暑く冬は寒いという結果になってしまいます。



遮熱材リフレクティックスは輻射熱を99%カットします (カタログ値)。さらに吸収された残りの1%は、内蔵のバブルポリエチレンの断熱層が熱の伝導を防止します。

更に施工時に空気層を併設することで断熱性能も確保します。
 
素材 反射率
99%
リフレクティックス 99%
98%
アルミ合金 75〜91%
アルミ蒸着品 35〜60%
ガルバリウム鋼板 70〜75%
カラー鋼板シルバー系 50〜60%
カラー鋼板グレー系 45〜50%
カラー鋼板ブルー系 10〜15%



リフレクティックス工法の特徴

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リフレクティックスは建物の内側からでも外側からでも施工することができます。

外側からの施工

既存の屋根や外壁の外側に施工し、更に外側にカバー工法で新たに屋根や外壁を施工します。

外部仕上げ材が必要ですが、内部工場は操業しながら施工できます。既設が波型スレートなどで、老朽化が気になっているなら、合わせて外部が直せるこの工法がお勧めです。もちろん既存が金属の仕上げ材でも施工できます。

内側からの施工

作業に足場が必要になりますので、新築か倉庫などで内部の物が移動できる建物向けです。

リフレクティックスを仕上げ面とすることができますし、上からボード等を貼ることもできます。


新築・リフォームいずれでも設計段階で以下の値を提示することができます。

 ・ 遮熱値を含んだ熱負荷係数を求める事ができます。
 ・ エアコン等の設備容量を求める事ができます。
 ・ 年間の電気代を求める事ができます。
 ・ 年間の省エネ率を求める事ができます。
 ・ 年間の二酸化炭素削減率を求める事ができます。

   リフレクティックス遮熱工法の省エネ率は通常「63%」です。

その他の特徴

 ・ アルミ箔がマイクロ波や高圧電線から出る電磁波に対しても遮蔽効果があります。
 ・ 配管、ダクトなどの局部的な被覆も可能です。(断熱材のように内部結露による性能低下無し)
 

  施工事例の紹介(弊社と同じく、一般社団法人 環境マテリアル推進協議会加盟会社による施工です)



愛知県春日井市の機械製作工場

現状の規模・仕上げ
床面積: 約4,000m2
天井高: 14.5m
施工面積: 屋根 約5,000m2 壁 2,000m2
屋根:瓦棒葺  壁:スレート 断熱材無し


当初、工場の作業環境改善のためエアコンの増設での対応を計画されていた。
必要冷房負荷1,815kw(既設200kw+増設予定1,615kw)と算出され、費用にして1億円越えの見積もりとなる。


リフレクティックスでの遮熱工事を検討しはじめる。


施主様の要望
既設の冷房が全く効かず工場内温度が45℃まで達している状態
・工場内の温熱環境の整備による作業効率の向上
・熱中症対策
・空調設備増設計画からのコスト削減


工場を可動させたまま施工が可能な、ガルバニウム鋼板による屋根・壁のカバー工法と
遮熱材 リフレクティックス の採用により当初の空調計画に対してコスト削減を検討。
現地調査し、必要な空調設備容量を計算。 672KW 空調増設を提案。


★結果を先に書くと、エアコンの増設での対応に対して このようになりました!★
ランニングコスト削減額――12,282,407 円/年
総工事費―――――――― 3,5000,000 円
償却年数が――――――― 3年


設定条件
室内条件:夏 28.0℃ 50%  冬 20.0℃ 50%
在室人数:考慮せず
既設空調設備:40KW 5台(スポットクーラーは含まない)
空調時間帯:9〜17時

算定必要容量の比較

名称

冷房

暖房

容量(KW)

削減率

容量(KW)

削減率

施工前(算定値)

1,815

1,694

施工後(算定値)

672

63%

813

52%

※この表の削減率は簡易計算用です

年間ランニングコストの比較
試算条件
○稼働時間 8時間    ○稼働日数 冷房(7〜9月 3ヶ月間)  暖房(11〜3月 5ヶ月間)
○電力契約 中部電力「高圧電力プラン」
○基本料金 1,605.5円/月
○従量料金 10.74円/KWh  ※7〜9月 9.77円/KWh

施工前 空調機器は既存分(冷房能力40KW5台)+増設予定分(50KW32台・20KW1台)=1,820KWを選定
区分 料金単価(円) 消費電力(KW) 稼働時間(h) 可動日数(日) 稼働率 金額(円)
基本料金 1,605.50 585.00

8ヶ月

7,513,740
従量料金(冷房) 10.74 585.00 8 90 60% 2,714,213
従量料金(暖房) 9.77 524.04 8 150 60% 3,686,307
合計 13,914,260

施工後 空調機器は既存分(冷房能力40KW5台=200KW)を選定
 (算定の672KWに対して472KW不足しているが、増設せずに既存の能力で様子をみる。尚、能力不足が生じたときは上記既存分に入っていない既存のスポットクーラーで対応することにした。)
区分 料金単価(円) 消費電力(KW) 稼働時間(h) 可動日数(日) 稼働率 金額(円)
基本料金 1,605.50 70.00

8ヶ月

899,080
従量料金(冷房) 10.74 70.00 8 90 60% 324,778
従量料金(暖房) 9.77 58.00 8 150 60% 407,995
合計 1,631,853

 
年間ランニングコストの比較(合計)   対工事費比較

名称

金額(円) 削減額(円)

名称

金額(円) 償却年数(年)
施工前

13,914,260

工事費

35,000,000

施工後

1,631,853

12,282,407

削減額/年

12,282,407

3


空調設備を導入するよりも屋根・外壁の遮熱カバー工事の方が安価であるため、工事採用となる。


効果実績
工場必要冷房負荷1,815kwに対して既存冷房設備200kwのみで対応可能になりました。
エネルギー削減率 実質 89% 達成




ぜひ貴社の工場・倉庫・事務所などでも御検討くださいませ。

 

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  熱とリフレクティックスについて

超薄型請高遮熱材 リフレクティックス  Reflectix
宇宙産業から生まれた、わずか8oの遮熱威力は極厚断熱材をしのぐ!
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リフレティックス社が持つ「優れた反射技術」は、超高熱環境で使用する宇宙船・宇宙服の反射絶縁 素材として宇宙産業に採用されてきました。

その技術が建築資材として進化し現在のリフレティックスとして完成しました。

その構造は両面アルミ箔に2枚のバブルポリエチレンシートとポリエチレンシートが内蔵された7層の単純構造体です。
リフレクティックス表面のアルミ箔は輻射熱を99%カットします (カタログ値)。吸収されてしまった残りの1%の熱は、内蔵のバブルポリエチレンの断熱層が熱の伝導を防止させます。

一般的にアルミ箔の光領域の反射率は92.45%といわれていますが、リフレクティックスはアルミの純分率を99%以上に高め、さらに独自の研磨技術によって99%の反射率を得ています。




快適さは温度(気温)だけで得れるものではありません。
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晴天の日中、女の子が日向に立っています。 一方男の子は木陰に立っています。

同じ気温の中でも女の子は直射日光を受けているので熱く感じ、男の子は直射日光を受けていないので涼しく感じています。

体に起こる状態を難しく書くとこうです。

女の子は太陽からの熱線(可視光・赤外線領域の電磁波)を皮膚で受け、皮膚の分子構造が電磁波により激しく振動し、皮膚自体が発熱(皮膚が高い輻射熱を帯びている)して熱く感じています。

男の子は太陽からの熱線を木の葉の水分が吸収してしまい、皮膚まで直接届いていないため、高い輻射熱を帯びていないため、日向より涼しく感じています。(木陰が涼しい理由は他にも難しい理由がありますが割愛します)

次の場合はどうでしょう?

金属製のプレハブ倉庫に入っています。太陽からの熱線は遮っているはずなのに外気温より室内温度が高いし、なぜか頭の方が熱くてボーとします。

こういうことです。

太陽からの熱線(可視光・赤外線領域の電磁波)は屋根や壁の金属の分子構造を激しく振動させ発熱します(輻射熱を持つ)。(夏場の屋根だと70℃ぐらいになることがあります)

輻射熱を持った壁や屋根に触れている室内の空気は、熱が伝わり室温が上がります。又、輻射熱を持った屋根などから、さらに赤外線領域電磁波が発せられ ます。それが人体に届き、皮膚が輻射熱をもち、室温以上に暑く感じてしまうのです。

これらの状況は程度の差こそあれ全ての建物について起こっています。
特に熱対策が疎かになりがちの工場や倉庫では生産性に問題がでるほどの事態になっています。


体の表面に輻射熱を持つと暑い。同じ気温でも体の表面に持つ輻射熱の度合いで、体感温度がまったく変わってしまうのです。



熱はどのように伝わるのでしょうか
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熱移動の3原則というのがあります。それは、 
伝導・対流・輻射 です。

伝導熱移動とは、アイロンの下面などのように物体(固体内)を伝わっていく熱。

対流熱移動とは、ドライヤーの風などのように空気の流れによって伝わる熱。(水の流動も同じ)

輻射熱移動とは、火などから出る熱線のように赤外線電磁波で届き、受けた物体が発熱することで伝わる熱。

ちなみに、輻射熱は熱い物でも、冷たい物でも全ての物体から赤外線として出ています。
熱いものは感覚的に分りやすいですが、冷たい輻射熱は感覚的に判りにくいかもしれません。

サーモグラフィックを例に見ると判り安いと思います。色の違いにより温度を見分ける画像は、正に冷たい物から熱いものまで発せられる赤外線の量の違いを 温度の違いとして分りやすく表示した物ですから。

全ての物質の活動が止まる絶対0℃である−273℃以上は全て熱なのです。



建物に入る熱の伝わり方
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建物に作用する熱移動の割合は伝導熱が全体の5%、対流熱が20%、輻射熱が75%という研究結果があります。

輻射熱の割合が一番多いことがわかります。

断熱材は伝導熱移動・対流熱移動については効果を発揮ます。

遮熱材リフレクティックスは熱移動が最も多く全体の75%を占める輻射熱をカットします。

左の表からも輻射熱対策の重要性が良くわかると思います。



「断熱材」と「遮熱材」は違う
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従来より建物内の暑い寒いを防ぐには「断熱材」を壁や天井に入れれば良いと思われてきました。
しかし、それでは全く不十分であることが近年ようやく理解されるようになってきました。輻射熱への認識があまかったのです。それは、「断熱材」では輻射熱を止められないからなのです。

「断熱材」とは熱伝導をゆっくりさせる素材で、 「熱伝播遅行型熱吸収素材」と言えます。

輻射熱(赤外線電磁波)は「断熱材」を貫通したり、「断熱材」自体を暖めていきます。いったん温まった「断熱材」は、天日干しした布団のように今度はなかなか冷めません。日が暮れても放熱し続けることになります。

1階より2階が暑くなるのは、屋根からの輻射熱の影響であり、「断熱材」が機能していないことがよく判ると思います。そのような「断熱材」を従来使い続けてきたのです。 しかし、輻射熱への対策しだいで室温も体感温度も下げることが出来ます。


そこでリフレクティックスの出番です。リフレクティックスは「遮熱材」であり、「断熱材」ではありません。

リフレクティックスは裏表両方向からの輻射熱を反射させます。 高い輻射熱を受けても表面は、ほとんど熱くなりません。

しかし、リフレクティックスは伝導熱と対流熱には対応できません。表面のアルミは鉄の3倍伝導熱を伝えてしまいます。

だからといって「断熱材」を併設する必要はありません。元々建築時に必要な仕上げ材などを用いて リフレクティックスに静止空気層(2重サッシの空気層みたいなもの)を併設することで、高い断熱性能も合わせ持つことができるのです。


リフレクティックスの遮熱の威力は 、暑い夏には太陽からの熱線を反射し、屋根からの輻射熱を室内
に移動させず、涼しい空間を作り上げます。

又、冷房で得たエネルギーを外に逃がしませんので
冷房効率も格段にアップします。

一方、寒い冬には冷たい外気と土からの冷気を反射し、内部からのわずかな暖房エネルギー効果を高めます。

下の図は天井裏にリフレクティックスを施工した時の屋根折板裏面の温度と室内天井面の温度をサーモグラフィックで見たものです。「断熱材」ではこうはなりません。


リフレクティックスの遮熱効果が一番実感しやすいのは太陽からの熱線を反射することであるため、夏場の話が多かったですが、遮熱工法は寒冷地工法でもありカナダがその発祥の地です。

こうして、熱線及び輻射熱をカットする、リフレクティックス工法は夏涼しく冬暖かい快適空間を求めて働き続けるのです。

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