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素材、塗料濃淡温度比較 岐阜 羽島 大垣 一宮 塗装の(有)ペンテック

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 素材と塗料色濃淡による太陽光温度比較試験 

                              25年10月12日 

                              発表者 田中茂       

                           日本塗り替え研究会10月例会

                           場所:東京大学生産技術研究所

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1、はじめに

地球温暖化に伴う、異常気象やヒートアイランド現象に伴う、都市部でのゲリラ豪雨。真夏の最高気温が40度を超える地域が現れ、エアコン稼動による電力消費の増加。そして化石燃料を燃やして発電をするという悪循環が、私達を脅かしています。

 私達塗装店にもできる社会貢献があります。塗装を施し建物の屋根・外壁の温度を下げれば室内温度の上昇を少しでも和らげ、電力消費を抑えることができるのではないでしょうか。

いま、人気の遮熱塗装や断熱塗装も有効な方法です。

より、塗料の性質、色の濃淡による温度変化を知っていればその効果をより有効に使うことができると思います。

そのための、基礎実験をより分り易く行い、今後の塗装工事の参考にしていただければ幸いです。

 

2、試験方法と試験用キットの作製

光源:太陽光を使用して実験を行う。

【メリット】実際の屋根の温度を上昇させる光源なのでこれ以上の条件はなく、特別な機械や電力を消費する事もない。

【デメリット】光の強さに波があり、安定していない。

※  デメリットを補う為に、測定サイクルの回数を多くして、平均を出す。

今回は4サイクル行った平均値を使用する。

キット:太陽光を使用でき、同時に裏面温度が測れるように製作する。

    屋外暴露に10年間行う耐久性が必要。

    キット素材に熱が吸収・されなにくいように、サンプル板の隙間にパッキンを挿入。

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 上:外壁・屋根に通常使用されるガルバニウムトタン

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 上左:屋根に通常使用されるカラーベスト(コロニアル瓦)

 上右:外壁に通常使用されるサイディング板(窯業系)

 

3、使用塗料とサンプル板の素材

  使用塗料は、一般的なシリコン樹脂の屋根用遮熱塗料と、

  一般的な断熱塗料を使用。その性能を比較する為に、通常の塗料としてシリコン樹脂塗料を使用する。

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4、通常塗料を使用して、白から黒へ変化していく濃淡による温度変化を @ガルバ二ウム鋼板(GLトタン)Aカラーベスト瓦 Bサイディング板 アルミ板にて、表面温度を測定して素材が及ぼす温度変化を調べる

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結果、放物線を描きながら温度が上昇する。N-95からN-50くらいまでは

     温度上昇率が高くそれ以降は緩やかに上昇していく。

 

 

5、素材の表面温度と裏面温度の違いを測定して断熱性能・熱の伝え易さを調べる

5、素材の表面温度.jpg

5−2、素材の表面温度.jpg

 

結果Bの表と裏の温度の開きが現れた事に

   理解がむつかしい。

   C表裏の温度がほぼ同じくらい。

   D表裏の温度差が10度位あり、素材の断熱性が読み取れる。

 

 

6、GLトタンの赤錆色のさび止め塗装の上に、白い遮熱効果がある中塗りを行い、上塗りをかけると社熱効果が上がるか調べる。

6、GLトタンの赤錆色.jpg

6−2、GLトタンの赤錆色.jpg

6−3、GLトタンの赤錆色.jpg

結果、白い中塗りを塗った場合と、塗らない場合での際立った

    表面温度の変化は今回見られなかった。

 

 

 

7、通常塗料と遮熱・断熱塗料の有効性を調べる

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結果、断熱塗料・遮熱塗料共に、通常の塗料に比べるとN-50より濃い色になると5度程度温度が下がる事が分り、温度低減効果が確認された。

 

まとめ、

全107サンプル塗板で一番表面温度が低かったのは、通常のシリコン塗料 N-95(白)をGLトタンに塗装したサンプル板の34.2度だった。また、一番表面温度が高かったのは、通常のシリコン塗料 N-10(黒)をサイディング板に塗装したサンプル板の56.7 度だった。その差は22.5度あった。

 通常塗装と遮熱塗装では同色の場合、5度下がったが、もし

屋根の色を黒から白にすることができれば、22,5度表面温度を下げる事ができることになる。

 

 

 昨年作成した断熱塗料・遮熱塗料・熱消費型塗料のキットを使い再試験を

行なった結果を表示します。

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8−2、白を中塗りに.jpg

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 昨年作成した断熱塗料・遮熱塗料・熱消費型塗料のキットを使い再試験を

行なった結果を表示します。

 

実験を終えて

今回、実験にあたり、ご協力頂いた塗料メーカー様に感謝申しあげます。

また、日本塗り替え研究会様、東京大学生産技術研究所教授 工藤一秋先生には、実験結果の発表の場を頂きましたこと並びに、実験結果にご教授いただきましたこと感謝申しあげます。ありがとうございました。

実験結果が、塗料メーカー様発表の数値と違う点におきましては、実験室での特殊白熱電球での安定した環境と、自然の太陽光線を使った現場塗装のレベルでの実験のため、違いが生じた事をご理解ご了承ください。

        有限会社ペンテック 田中茂

 

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