窓の結露対策|結露を防ぐ最も効果的な方法を解説

これから、寒い時期にかけて気になる結露問題。結露はカビや腐食の原因となる上、人体にも悪影響を与えます。
ここでは結露の原因や対策方法を解説します。結露が増えてくるこれからの季節にお役立てください。

結露には大きく分けて、見える結露「表面結露」と見えない結露「壁体内結露」の2種類があり、原因は同じですが対策の仕方が違います。
窓ガラスフィルムは「表面結露」の対策として有効です。

まずは、結露の原因から解説していきます。

結露の基本

結露とは

一言で表すと
「湿気を含んだ暖かい空気が冷たい物質に触れることによって水滴になる現象」です。

コップの水滴も結露です
結露の発生には、温度と湿度が関係しています。
空気は、温度が高いほど多くの水分を含むことができます。逆に温度が低くなると水分の量は少なくなります。
窓ガラスが露点温度以下になったとき、室内の暖かい空気が冷やされ、水滴(結露)となって現れます。

結露がおこる条件

結露が起こる条件は以下の3つです。

①湿気を含んでいる
②暖かい空気
③冷たい物質に触れる

つまり、この3つを防げば結露を抑えることができます。

結露がおこる温度

湿気を含んだ暖かい空気が、ある一定の温度以下の物質に触れると、一気に水滴に変わります。この一定の温度を露点温度と言います。
例えば、温度20℃・湿度50%の室内の場合の露点温度は、9.6℃となります。この場合、窓ガラスや壁の表面温度が9.6℃以下になると、結露が発生します。

室内温度や湿度によっては、これより高温または低温でも結露が発生します。

結露を抑える方法

湿気を含んだ暖かい空気が、露点温度以下に下がる時、水分や水蒸気が水滴に変わります。

物質の表面温度を露点温度以上に保つことができれば、結露を予防することができます。
言いかえると、外の冷気が室内に直接伝わらなければ、結露を抑えることにつながります。

窓に魔法瓶のような加工をすれば、結露の軽減になります。

熱伝導率

結露対策や部屋の断熱対策をするうえで、熱伝導率が関係します。

熱伝導率とは、物質の熱伝導のしやすさを表した数字です。
数字が大きいほど熱が伝わりやすく、数字が小さいほど熱が伝わりにくいとされています。

各種材料の熱伝導率の違い

  • アルミニウム合金:236W/(m・K)
  • 金 Au:320W/(m・K)
  • 銀 Ag:420W/(m・K)
  • 銅 Cu:398W/(m・K)
  • 鉄 Fe:90W/(m・K)
  • ステンレス:84W/(m・K)
  • ガラス:1W/(m・K)
  • 空気(0℃):24W/(m・K)
  • アルゴン Ar(0℃):16W/(m・K)

 

ガラスの熱伝導率は1W/(m・K)と低いのに、なぜ結露がおこるのでしょうか?
それは、ガラスの厚みが深く関係しています。 住宅に使われる窓ガラスの厚みは5mm程度のモノが多く、非常に薄手です。そのため熱伝導率の低いガラスでも熱が伝わりやすいのです。

熱貫流量

結露対策や断熱をするうえで知っておくと便利な数字が、熱貫流量です。
熱貫流量も熱伝導率同様、熱の伝わりやすさを示す数字ですが、少し意味が違い前提条件のもと示された数字です。
「熱伝導率」が物質そのものの熱の伝わりやすさを示すのに対し、「熱貫流率」は室内外両側の温度差が1K(ケルビン)ある場合、1㎡の面積を何ワットの熱が壁体を通過するかを示した値となります。単位はワット毎平方メートル毎ケルビン[W/(㎡ ・K)]となります。
参考:日本板硝子株式会社より
シンプルに言い換えれば、
この「熱貫流量」を見れば、その商品の断熱性能が分かります。熱伝導率同様に、数字が低いほど性能が高いとされています。

窓ガラスの種類と断熱フィルム

ここからは、マンションや一戸建てなどの住宅によく使われている商品ごとの性能を比べていきます。

ガラス別|性能の違い

窓ガラスまたは商品名 熱貫流量 1枚のガラスを1とした時の断熱性
1枚ガラス 6.0 1倍
複層ガラス 3.4 1.8倍
Low-E複層ガラス 2.7 2.2倍
アルゴンガス入りLow-E複層ガラス 2.3 2.6倍
真空ガラス 1.4 4.3倍
リフレシャインTW36A(断熱フィルム) 4.5 1.4倍
※比較対象=日本板硝子株式会社商品ラインナップより
窓の結露対策や断熱性を向上させる上で、もっとも効果的な商品は「真空ガラス」ということが分かりました。
これから住宅を選ぶ方や、窓を取り替えようとお考えの方は「真空ガラス」を検討してみるのも良いと思います。

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