ブログ

外気に比べて室内の気温が快適だと、建物の「断熱が良い」と言うのが一般的です。

しかし、断熱材の厚さや種類などの「断熱性能」の良し悪しだけでは建物の性能は測れません。むしろ「遮熱性能」が建物内部の快適性に大きく影響を及ぼすことが近年の研究で分かっています。

本記事では混同されやすい「断熱」と「遮熱」の違いについて分かりやすく解説します。

工場や倉庫を管理する上での適切な数値管理や、熱中症による労災を発生させないための対策についても説明しますので、ぜひ参考にしてください。

断熱と遮熱の違い

まずは断熱と遮熱の違いについて、イメージしやすいように具体的に説明します。

それぞれの特徴を知った上で、効果的な対策を検討するようにしましょう。

断熱の効果

断熱は「内外の熱を伝えにくくする」性質です。

建築工事で使用される断熱材にはグラスウールやロックウール、ウレタンフォームなどがありますが、これらの材料は内部に多数の微細な空気を抱え込んでいます。空気は熱を伝達しにくいため、断熱材の外側と内側では熱の伝わる速度が非常にゆっくりになります。そのため、断熱の良い建物は夏は高温の外気が内部に伝わりにくくなり、逆に冬は室内の熱が外部に逃げてしまうのを防ぎます。

遮熱の効果

断熱に対して、遮熱は熱の伝わりを遅くするのではなく入り口でシャットアウトする方法です。

遮熱工事にはアルミを蒸着した遮熱シートや中空ビーズ入りの遮熱塗料などの方法がありますが、建物の屋根や外壁に遮熱工事をすると日射熱を反射して熱を持ちにくくなります。その結果、建物内に伝わる熱量そのものを軽減することができます。

真夏の暑さ対策には遮熱が重要

断熱材は熱の伝わりを遅くする効果がありますが、根本的な暑さ対策にはつながらないことに注意が必要です。

断熱材に蓄えられた熱は室内の壁や天井の表面温度を上げ、夜間でもジワジワと輻射熱を発生させてしまいます。

真夏の直射日光が当たる屋根の表面温度は60〜80℃にもなりますが、遮熱工事をすると最大で20℃程度も表面温度が下がることが実証されています。それによって建物内部に伝わる伝導熱が劇的に減少し、室内が暑くなる最も大きな要因である輻射熱が大幅に軽減されるのです。

工場内の適正な環境に保つためにチェックすべき事項

ここでは、工場や倉庫内の作業環境を適切な状態に保つための数値管理と基準について解説します。

室内の温熱環境を決める6つの要素

室内の温熱環境を決めるのは、下記の6つの要素です。

【4つの環境側の要素】

• 温度
• 湿度
• 気流（風）
• 室内表面温度（輻射熱）

【2つの人体側の要素】

• 活動状態（代謝量）
• 服装（着衣量）

このうち建物内の真夏の環境管理については、空調による温湿度管理や大型扇風機による気流の発生、遮熱工事による室内表面温度の低減などの方策が考えられます。

人体側の対策としては、朝晩の涼しい時間帯への作業時間のシフトや冷感グッズや空調服による作業着の改善が検討できるでしょう。

工場の室内気温管理基準

作業場所の環境基準は労働安全衛生法で定められています。

事務所衛生基準規則第5条3項において、空調機や換気設備が設置されている室内について「事業者は、空気調和設備を設けている場合は、室の気温が18℃以上28℃以下および相対湿度が40％以上70％以下になるように努めなければならない」とされています。

また、日本建築学会が実施した調査研究では、「室温を25℃から1℃上げるごとに作業効率が2％低下した」という、室温と作業効率に関連があるとする結果が出ています。

これらのことから、まずは真夏でも28℃以下かつ湿度が40％〜70％内に納まる室内環境を工場内につくり出すことを管理目標とするべきでしょう。

【労働に適した室内環境】

• 気温18℃～28℃（25℃から1℃上がるごとに作業効率が2％低下する）
• 湿度40％～70％

暑さ指数（WBGT）

工場内の環境を室温や湿度で管理することも重要ですが、それだけでは十分とはいえません。実際の体感温度は気温や湿度だけでなく、室内の壁や天井から発生する輻射熱にも大きく左右されるからです。

輻射熱の影響を加えた管理指標としては、暑さ指数（WBGT）を用いることが一般的です。

この指標は、室内気温だけではなく、湿度や輻射熱などの周辺の熱環境を組み合わせて総合的に熱中症リスクを判断できることが特徴です。

暑さ指数（WBGT）が25℃を超えると熱中症リスクは「警戒」となり、作業の間に定期的な休憩を挟むことが推奨されます。28℃を超えると「厳重警戒」、31℃を超えると「危険」となり、熱中症のリスクが格段に高まるため、何らかの暑さ対策が必須とされています。

【厚さ指数（WBGT）の判定基準】

• 25℃：警戒
• 28℃：厳重警戒
• 31℃：危険

真夏は輻射熱を発生させないことが重要

真夏の暑さ対策としてもっとも重要なのは、室内での輻射熱の発生を抑えることです。

気温や湿度、送風は機械の能力である程度コントロールできますが、輻射熱を軽減するには建物の屋根や外壁への対策が必要です。

建物が暑くなる原因

建物内が暑くなるのには、次の3つの原因があります。

• 日射熱の侵入
• 熱の伝導
• 輻射熱の影響

窓から直接入り込む日射熱は大きな要因になりますが、これはカーテンやブラインド、断熱窓や遮光シートの採用である程度防げるでしょう。

問題は、屋根や外壁から建物の構造材や内装材に伝わる伝導熱と、温められた物体から放出される遠赤外線である輻射熱です。真夏の日射で屋根材や外壁材が高温になると、天井や壁の内装材の表面から輻射熱が発生し、室内にジワジワ熱を放出し続けます。

日が沈んだ夜になっても室内が暑くなるのはこの輻射熱の影響であり、これを発生させないようにすることが暑さ対策として重要なのです。

遮熱シートで輻射熱をカットする方法

輻射熱を発生させないためには、外部で伝導熱をカットする方策が必要です。

その対策として、遮熱シートや遮熱塗料といった商品が近年多数出回っています。

もっとも効果が確実でお勧めできるのは、遮熱シートを使用した熱対策です。工場の屋根や壁に遮熱シートを施工すると、輻射熱を大幅にカットして工場内の暑さ指数（WBGT）の上昇を抑えることができます。

工場の遮熱対策には「サーモバリア」が効果的

工場の遮熱対策としては、高性能遮熱シート「サーモバリア」の施工を自信をもっておすすめできます。

サーモバリアは純度99％以上のアルミ箔を使用した遮熱シートで、輻射熱を97％カットする極めて高い性能を誇ります。

サーモバリアは日射をカットし、室内への熱伝導と輻射熱の発生を大幅に軽減します。

特に工場や倉庫などの空調が効きづらい大空間に対して有効で、理想的な労働環境を維持し、熱中症指数が上昇するのを防ぐ効果は絶大です。

熱の発生源となる機械をサーモバリアで覆ったり、カーテンのように空間を遮断することによっても大幅な遮熱効果が得られるだけでなく、空調効率もアップするので大きな省エネ効果も期待できるでしょう。

サーモバリアの効果と施工方法についてはこちらのページで詳しく解説していますので、ぜひ参考にしてください。

遮熱工事で労災リスクを回避し生産性を向上！

今回は断熱と遮熱の違いと工場や倉庫での作業環境の管理基準について解説しました。

輻射熱の影響を加味した暑さ指数（WBGT）を用いた環境管理と、輻射熱の発生を抑える遮熱シート「サーモバリア」の組み合わせをぜひお試しください。SUNUPでは、お客様の建物や立地状況に合わせて最適なサーモバリアの施工方法をご提案いたします。

SUNUPでは愛知県内全域の工場を対象に、実際に熱を当ててサーモバリアの効果を確認いただける「遮熱体感」を実施しています。24時間専用フォームにて受付を行っておりますので、お気軽にお問い合わせください。