窓ガラスフィルムを貼るとガラスが割れる?!熱割れとは?

ガラスの熱割れリスク

何もしていないのに、ガラスが温度差で割れることがあります。これを熱割れといいます。

通常のフロートガラスでは特に問題は無いですが
ある特定のガラスは、フィルムを貼ると熱割れのリスクが上がります。(フィルムを貼っていなくても熱割れすることもあります)

 

熱割れの原因

熱割れは、ガラスの表面にできる温度差が原因でおこるひび割れ現象です。
窓の一部に日射が差し込み、日があたってない部分との温度差が大きくなったときにガラスにヒビが入ります。
窓ガラスのうち日射が直接当たる部分は、吸熱して高温となり膨張します。一方、ガラスの周辺部はサッシに呑み込まれているため日射を受けず、またサッシや躯体くたい への放熱もあり、低温のままになり膨張しません。このため、高温部の熱膨張を周辺部が拘束する状態になります。これをガラス内部の力の状態でいうと、ガラス周辺部に引張応力が発生していることになります。この引張応力(熱応力ともいう)は、直接当たる部分と周辺部との温度差に比例し、ガラスのエッジ強度を超える引張応力が発生するとガラスが破壊します。この現象を一般に熱割れと呼んでいます。(この熱割れは物理現象のため、完全に防ぐことは現状では極めて困難です。)
ガラスの熱割れが発生しやすいのは、冬期の晴れた日の午前中です。特に建物の東面や南面への日射量が大きくなる一方、サッシ周辺の温度は低下しているので、高温部と低温部の温度差が広がり、熱応力も大きくなります。

割れやすいガラス

以下のガラスは、熱割れしやすいと言われています。

 

  • サイズが大きいガラス
  • 厚みがあるガラス
  • Low-Eガラス
  • 影ができる場所のガラス

ガラス別熱割れリスク

ガラス種類 熱割れリスク
フロートガラス
Low-E 複層ガラス
中~大(計算必須)
網入りガラス
大(計算必須)
型板ガラス(凹凸ガラス)
すりガラス
熱反射ガラス
大(ほぼ貼れない)
ルーバー窓
小(施工事例なし)
ガラスブロック
小(施工事例なし)

 

ガラスの種類はコチラの記事をご覧ください。

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窓ガラスフィルムを貼るうえで、特に熱割れがおこりやすいのは網入りガラスです。
網入りガラスは、必ず事前に熱割れのリスクを調べておく必要があります。

 

 

スリーエム社やサンゲツ社のWebサイトで、事前に熱割れリスクを計算することができます。
熱割れの可能性があるかどうかを計算するために、ガラスの厚みが必要です。
厚いガラスほど、熱を含みやすいので熱割れリスクが上がります。(一般的なガラスは6mm厚のモノが多い)

ガラスの厚みを図るには

厳密に測りたい場合は、モノタロウで販売している
ガラスシクネスゲージ」で測ることができます。