特許取得した屋根融雪の新工法「Melt Roof」

メルトルーフは屋根融雪、屋根裏の結露処理、断熱効果、メンテナンスフリー、エネルギー供給不要、などの特長があります。

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結露について
Condensation

屋根裏の結露

結露

 人には「癌」という病気があり、この癌によって多くの方が短命に終わっています。建物にも「癌」というべき憂いごとがあります。それは「結露」です。生物の命に欠かすことのできない水が、建物を腐敗せしめて建物の寿命を短くしています。
結露の中で最も建物に害を与えるのは、夏型結露です。

 現行の建築工学では屋根裏の結露について十分に研究がされているとは言えません。結露は一定の空間において、。その空間に現存する空気の温度と湿度により、露点が決まります。その露点より低温の所があるとそこに結露します。したがって結露が付着しないようにするためには、その空間の温度を露点より高くすれば良いのです。
 高気密・高断熱住宅の、2階の部屋が使用されていない状態で、2階の屋根裏の温度を、2年間測定(札幌近郊)した結果、大寒時の最低は4度、最高は19度でした。
 冬季の湿度は30%以下ですが、仮に40%とした場合、気温4度の露点は-7.5度です。気温20度の場合は5度です、したがって冬季の屋根裏結露を防止するには、露点以下にならなければ結露しない。結露を避けるためにはこの状況に合致しないように対策をすれば良いのです。湿度が40%でも、屋根裏が5度以上あれば、結露しないのです。
 従来の屋根裏通気法では、20度を超える生活温度を保つ空気が、天井から屋根裏に出ていく、そのような環境の所に、氷点下の空気を招き入れるのであるから、結露も結氷も起こるのです。
 屋根裏は屋根裏壁の断熱を強化し、屋根上の積雪を断熱材として利用するように施工すると、冬型の結露は発生しないのです。


 結露については、まだ確実な指標となるものは出来ていない。やがて、空気の温度、その空気に含まれる湿度、温度低下の度合い、低下する時間的な速度、この4つを的確にとらえて、「結露指数」的なものが、制定されるものと思う。そして各自治体に結露指数測定機を備え、結露する指数になると、その装置が衛星に信号を発し、衛星はその地域全体の住宅に設置された、湿度除去装置をコントロールして、家という国民の財産を湿度の害から守る、そういう時代が近いものと推定する。

屋根裏の夏型結露(メルトルーフの場合)

 春・秋の高温多湿な時期に、外気温度が急激に降下する時。暖かい空気に含まれていた湿度が、冷えて飽和状態となり結露する。これが夏型の屋根裏結露です。これを防止するには、屋根裏空間が冷えだす前に屋根裏の湿度を取り去ればよい。
 メルトルーフでは、外気が冷えると屋根上の熱伝導板がいち早く冷える、熱伝導板の屋根裏部分迄冷やされるので、この熱伝導板に結露が付着する。断熱材などで囲まれている屋根裏部材などが冷えだす頃は,
屋根裏部の湿度が下げられているので、屋根材には結露がつかない。
 メルトルーフは、結露を発生させる温度の低下という自然の力を利用して、屋根裏木部に結露付着を防止するすばらしいシステムです。毒をもって毒を制する、と言う言葉のように、結露をもたらす外気の低温への変化をセンサーとして、結露付着時にベストタイミングで屋根裏の結露を除去する、これがメルトルーフの類を見ない長所であります。結露側から見ると、結露しようと思ったとたんに、カウンターパンチで沈められたようなものです。

 試験屋根では、結露水が落ちてくると、結露溜めの瓶に結露水が溜まり視認で確認できるように作ってある。20㎡の屋根で、冷たい雨が降りだして止むまでに、その雨の期間中に1.5リットルほどの結露を確認している。もし100㎡の屋根なら7.5リットルほどが屋根材に結露として付着していることになる。この結露が建材を腐敗せしめているのです。これは恐ろしい事です。

冬型結露

 屋根裏の壁部分断熱を強化し、屋根上面は屋根上の積雪を断熱材として活用すれば、屋根裏は暖かくなって、結露しません。

 現行の建築工学では、住居部分からの湿度が屋根裏に出て、それが結露の原因のように説いています。防止策として、屋根裏の通気をし屋根裏の温度を外気の温度と同じにすることで結露が発生しない、と説いていますがこれは大きな間違いです。

生活の湿度では結露は生じない

 メルトルーフでは、台所の天井60×60㎝の改め口を年間通して開け、料理の湿度、風呂の湿度、洗濯物を乾かす湿度も全部そのままにしていても、冬季は結露しないことから明らかでした。屋根裏の結露は、屋根裏を冷たくして露点以下にしていることが原因なのです。

夏型結露

 夏型結露に対しては現在の工学では定説がありません。防止には冬型結露と同じように屋根裏通気であると説いています。結露のメカニズムも分からないのに、屋根裏通気でカバーできるという説は受け入れらるものではありません。
 

 メルトルーフの実測結果で分かったことは、一定の外気温のとき結露する「露点」と言う温度があり、この露点を越こえて温度が急激に下がった場合に、空気中に含まれていた湿度が飽和点に達して結露となり、温度の低い物体に付着します。これが「夏型結露」です。

 このような気象条件は、春から夏に移る時、秋から冬に移る頃であって年間に数日しかありません。夏型結露は朝夕の温度差で付着する。という説もありますが、メルトルーフの実測では朝夕の温度差、あるいは生活から出る湿度では結露しないことが分かっています。

 夏型結露は地上に暖かい湿度を多く含んだ空気があるとき、北からの冷たい気団が張り出し、その気団から冷たい雨が急に降ってくる、その様な時に結露します。
 温度の急変が結露をもたらすのです
 

 従って夏型結露の防止には、外気の温度が急に下がる時、屋根裏の湿度を取る算段をすれば結露の発生を抑えることが可能です。
 外気の湿度は外気温が下がると、それに比例して短い時間で安定した気温・湿度になります。屋根裏は全体が断熱を施されているので外気より遅れて温度の変化が起き、また長時間にわたってじわじわと温度が下がるこの状態の時、結露が付着するのであるから、このタイミングで結露除去対策をすべきです。
 酷暑地方のクーラー型結露については。実情が解らないので、どこまで対応できるか分かりません。

メルトルーフの効果

 メルトルーフは熱伝導板を屋根裏から屋根上の防水層の下に展張しています。これにより冷たい雨は直ちに熱伝導板を冷やし、屋根裏部分の熱伝導板の熱も奪われて、屋根裏部分を冷やし結露を収集します。
 熱伝導板は、屋根裏の他の部材よりも早く冷えるので、屋根裏の湿度は熱伝導板に吸着されます。実験屋根では、結露水が流れ落ちてきて、溜め瓶に溜まることから、結露の発生及び結露水処理の事実を証明しています。

 「結露の見える化」により、結露の実態を確認した、これは結露処理に対しての大きな発見です

 熱伝導板から垂れ下がった結露水は、熱伝導板の下部の矢型樋によって集められ、最後は屋根排水本管に接続して排出されます。(実験屋根は結露の見える化してある)
これにより夏型結露の熱伝導板以外への付着を防止するのです。

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