1. 理系とーくラボラジオ部『とくおのおと』
  2. #47 保温・断熱の技術につい..
2024-11-05 19:29

#47 保温・断熱の技術について #科学系ポッドキャストの日

◯ハイライト
寒い時期にはふっくらで防寒
家の断熱材といえばグラスウール
空気を入れた断熱か、真空で断熱か
真空断熱材で家や服は作れる?
鉄筋コンクリートって暑くて寒いのよ


◯補足
今回(47回)の配信は #科学系ポッドキャストの日 に参加したものです。
11月のトークテーマ「境界」
ホスト「サイエントーク」さん
参加番組をまとめた特設ページは下記ウェブサイト内に掲載予定
https://scien-talk.com
Spotifyプレイリスト
https://open.spotify.com/playlist/7vFZMgthVrQ1R1ypqaROgE?si=CSWZvy_ZQwa399Xmd4B2pA&pt=5fc79eb007a5eed1cfecb9a5feb92b4b


◯参考Webページ
真空断熱材が住宅の省エネに貢献(NEDOウェブマガジン)
https://www.nedo.go.jp/hyoukabu/articles/201003panasonic/index.html
真空断熱材は普及しない?(株式会社MXエンジニアリング)
https://mx-eng.jp/dannetsu_column/viphukyu/


【HP】https://carnelian-jellyfish-c1b.notion.site/e23df6041eaa4bc1bca0e8c497374bf4

【Twitter】 https://twitter.com/tokuo_no_oto

【お便り募集中】https://forms.gle/CaQyJQFwq8GpAr8i9


#科学系ポッドキャスト

#理系

#とくおと

00:02
理系とーくラボラジオ部 『とくおのおと』
みなさん、こんにちは。理系とーくラボラジオ部 『とくおのおと』、通称『とくおと』をお届けします。
パーソナリティは、体幹温度が標準プラス5度のまさきと、
通勤中は人より服の数が多いカリウムと、
いまだにハウスで頑張っている日野亜佑です。
よろしくお願いします。
このラジオは、オンラインコミュニティ、理系とーくラボに所属する研究員たちが、
ワクワクするような科学トピックや、科学を楽しんでいる人のお話をお届けする番組です。
ということで、僕はわりと寒いの平気なんですけど、
人の目を気にして、最近長袖のTシャツで出て歩いてます。
あー、なるほど。
あれですか、カリウムさんはバイク…
そうそうそうそう、バイク持ってんからね。
長袖のTシャツ着て、長袖のブラウス着て、
もう一枚トレーナーっぽい感じのやつ着て、
今はウィンドブレーカー着てるし、靴下は長いし、
スパッツもひざ丈のやつの中に入ってる。
わりと風を防ぐっていうのは大事でしょうね。
どんどん増えていくよ、これから。
でもね、電車の中暑いんだ、そうすると。
わかるー。
ひえさんは電車の中の温度に合わせた設定ってことですか?
最近まで暑くて衣替えめんどくさくて、
ここに頑張ってるっていうだけで、
朝の登校するとき、自転車なんで、
そのときはちゃんと上着を一枚羽織ってるんですけど、
教室席とは脱いでますね。
やっぱり人がいっぱいいるとこはね、そこそこ暖かいですしね。
なるほど。
間な感じだったんですか。
自転車漕ぐと暑いから、あんまし暑気しなくてもいいなんて
うちの息子は言うとるけど。
体質とかによりますね、その辺は。
まあその通りだ。
もともとないことを言って、
今回のトコートもぜひ最後までお楽しみください。
今回は科学経緯ポッドキャストの日に参加しています。
テーマは教会ということで、
今回は寒くなった時期の身近な温度の教会の話をしてみます。
ちょっと日本語がめちゃくちゃでしたが、
少し前に衣替えをして冬用の布団を出した方も多いと思います。
ちょっと1名例外がいましたが。
出した服とか布団ってすごく場所を取って体積が大きいことに
気がつかれたんじゃないかと思います。
寒い時用の服とか布団って空気を吹くんですごいふっくらすることで
体温が外に逃げることを防止したりしています。
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結構断熱っていうのでそんな感じでふっくらさせるっていうのがあるんですけど、
他に断熱って言って見たことあるとか思いつくようなことってありますか。
あれですね、テレビで古い家を新しい家にリフォームするぞっていうので
1回古い家の内側ほとんど全部外して、そこから断熱用の素材を壁に埋め込んで
それで内側からもう一枚壁材を貼っ付けるみたいなのは見たことあるけど、
実際には見たことないな。
僕は割と実物を触ったこともあるんですけど、
白いでっかい塊っていうのはだいたいグラスールっていう
ガラスなんですけどすっげー細い繊維にしてあって
それがギュッとまとめてあるような素材で
燃えにくくてなおかつ断熱性が高いっていうので
よく使われてます。
これも結局ふっくらというか、間に空気がいっぱい入ってるっていうので
断熱性を持たせてある感じになってます。
これまで気温の話でしたけど、身近で温度差っていうと
飲み物にも結構温度差があるものがいっぱいあると思うんですけど
冷たい飲み物をやるとコップの外側に水がいっぱいつくみたいなやつね。
温度差がないと出ないよね。
気温との温度差と、湿度がそこそこ高くないと起きないんですけど
乾いてたら無理よね。
基本は液体によって空気が冷やされることで
飽和水蒸気量が減って、湿度が100%を超えた分の水蒸気が凝縮して
とかっていう感じじゃないですけど
逆に温かいものもいっぱいあって、お茶だったりホットコーヒーだったり
割と僕お味噌汁とかコップで飲むのめんどくさくなくて好きなんですけど
そんなものも、コップにお味噌汁なんか入れた日には
熱くて持てないっていう話があったりするんですけど
お茶碗の底の部分って一段高くなって、その部分ちょっと空間があるから
温かい味噌汁入れるとふわふわふわって多少動くっていうのは
昔あったけど今あるの?
容器の底がちょっと濡れてるような時にって話ですよね
下にちょっと足じゃないけど、丸い足みたいなのがついてて
それの下が水で濡れてる時に温かいお味噌汁とか入れておくと
その中の空気が、水があることで外に握れないんだけど膨張して
06:05
お茶碗が浮く
お茶碗が浮く、そうそう
ホバークラフトみたいな感じで浮くみたいなことが起きてたっていう話ですよね
懐かしいような気もしますが
最近はもうそんなお茶碗を持ってないので
だからコップに入れるんだろうなと思った
その通りでございます
普通に持ったら熱いはずのお味噌汁をコップに入れて飲めてるんですけど
これが魔法瓶というやつでして
魔法瓶というのは真空の場所を作ることによって断熱をしているわけですね
さっき空気で断熱してたんですけど
今度は真空の方がいいのかっていう話になってしまいました
そうですね、全く逆な感じがしますね
どうなんでしょう
空気がある方がいいのかない方がいいのかなんですけど
熱が移動するっていう現象は基本的には
高温の部分と低温の部分の間の物質の温度を変えながら熱が移動するっていうのが
ほとんど普通は大部分です
電波するっていうのが
電波するというそんな感じですね
飛び越えて移ることは基本的にないっていうのが大前提で
間に物があると熱が移動するよっていうのが基本的な仕組みです
地球上ではね
一部赤外線とか光として移動することもあるんですけど
普通の生きててあまりそれに遭遇することはないと思います
ということは間に何もないのが一番熱が伝わらないので
真空っていうのが断熱という意味では基本的に最高なんですが
真空にするということは
大気圧に耐える固いもので作らなきゃいけなくて
布団とか衣服っていう人間が包まれるようなものには適さない
っていうのが
鎧より可動性ないんじゃないですかね
ないだろうね
っていう感じで
あらての拷問ですかっていう感じになっちゃうので
あまり適さないですと
じゃあ壁の断熱材としてやったら使えるんじゃないのか
っていう話もあったりするんですけど
今そういう製品はあるみたいなんですけれども
それが隙間がすごいいっぱい空いた粉みたいなやつを
袋に詰めてそれを真空にして
カチッとさせてある程度面として使えるものにする
っていう製品があるみたいなんですが
概要欄にそれっぽいリンクを貼っておきます
09:02
実際に使おうとすると結構欠点があるらしくて
例えばグラスウールとかだと
割と簡単に切断してサイズとか形状を調整するっていうのができます
家っていうのはやっぱり長方形だけじゃなくて
一部掛ける部分があったりとか
パイプとか通す部分開けなきゃいけなかったりとか
っていうのが発生するんですけど
真空を保つためにはそういう加工ができないっていうのが
すごいダメのようです
あと板っぽく真空引きして形状が整形されてるんですけども
残念ながらビス止めとかも不可能なので
そういう固定するっていう意味でも結構使い勝手が悪いようです
最初から完成してる状態で作らない限り無理ってことやな
そうですね
組み立てるってことができない
そうですね
現場で加工するっていうのが難しいっていうのが結構大変のようです
もう一個寿命っていう面で
どれだけうまく真空にして
真空土を保つ物質で袋を作っても
だんだん真空土が下がっていくっていうのがどうしても起きちゃいます
なので性能がかなり
そこそこの年数でそこそこ下がるっていうのが
一応書いてあるようなリンクを貼っておきます
そこそこってどのぐらいなんだろう
まだそれ見てない私
そこそこでそこそこ下がります
ちょっと僕の値まで覚えてないですごめんなさい
家の使う2,30年とかではちょっと難しいみたいな
壊れちゃうようなスケールだったと思います
そんな感じです
あと価格がどうしても高いっていうのがあって
袋の素材とか中に詰めるものもそうなんですけど
真空引きして加工するっていうのが結構高いっていうようなことも書いてあったです
やっぱり真空を保つっていうのがやっぱり結構大変なんですよね
少し脱線するとですね
僕もともと物質の表面の研究をしてた人なんですけど
実験しようとすると
共通実験しようとすると
真空度をすごく高くしないと
表面が酸素とか窒素の分子に汚染されたりして
見たいものが見れなくなる
汚染って言うんですよ
正常表面が汚染されるとか言ったりするんですけど
それの真空引きをするときに
使ってる銅の配管とかを
ある程度真空引きとかしながら
一回加熱するんですよ
加熱することによって飛ばしやすくするんですか
まず銅の中とかに含まれてる機体の成分を飛ばしとかないと
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いくら真空プープで引いても
全然真空度が下がらないっていう話があったり
ベイキングですね
真空系のやつって
ベイキングってたまにやらないと
そうですね
真空が破れないんだけれども
破れるまではいかないんだけど
上手く下がらないみたいなことが起きたりするようで
真空ってのは大変だなっていうのが
僕の中には感覚としてあります
なるほど
さて
真空が熱を伝えづらいっていう話でした
真空が人間の周りを断熱するのに適さないっていうのは分かったんですけど
最初の方でもう言っちゃってるんですが
ふっくらさせて分厚くするっていうのが
なぜ断熱になるかっていうと
熱が移動する距離を遠くするっていうことができます
そうすると
熱が外に出ていくまでに時間がかかるので
温度を保ちやすくなるっていうような言い方をするんですけど
これ微妙で非常に説明がしづらいんですけど
近いと熱が伝わって
寒いところにたくさん熱が届いちゃうので
たくさん出ていっちゃう
出やすいってことでいいのか
出やすいってことでいいのか
熱が伝わるときって
物質によって一定の値で熱が伝わっていくんですけど
ざっくり距離が倍になると伝わる熱の量が
ごめんなさい覚えてないけど半分とかになるとしたら
外側の寒いところ
内側の体のあったかいところから
一番外側の寒いところまで
出ていってしまう熱の量が減るっていう理屈になるんですよ
つまり布団の部分があったかくなる
薄いと布団の部分もあったかくなるんだけど
外の寒いところがすぐ近くにあるから
それであったかくなる前に熱がどんどん出ていっちゃう
っていう仕組みだと僕は理解してて
遠いと体に近いところがあったかい状態で保たれる
っていう認識です
わりと世の中で書いてある説明ってよくわかんないんだけど
僕の中ではそんな感じの
体に近いところの温度があったかい状態を維持できるようになる
分厚いとそういう形になるっていう認識です
仮に布だけで
例えば羽毛布団の10センチとか15センチっていうのを実現したらば
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それもまた拷問ですよね
寝心地になってしまいますね
12人なんて目じゃないぜみたいな
ことになってしまうかなっていうので
手近で軽い空気を含ませることで距離を稼ぎつつ
軽いままで快適に過ごせるようにしている
っていうようなことをしているのかなと思っています
というわけで全然触れなかったんですが
鉄筋コンクリートの住宅っていうのは夏暑いし冬寒いんです
っていうことを最後に述べたいと思います
突然そんなことを言ってみました
打ちっぱなしって言うんだっけ
デザイナーズマンションみたいなやつ
打ちっぱなしでなくても内装でそこそこ
石膏ボードみたいなので内側が作ってあるようなものでも
多分断熱材がいっぱい使っているような住宅よりは
夏暑いし冬寒いっていうので
そういうことになるはずです
会社のトイレがすごく暑くて夏に
会社のトイレが暑い
暑いトイレは嫌だな
会社のトイレが会社の一番外側の壁に接しているところに作ってあって
まあまあ基本的にはそうだろうね端っこになると遠いだろうから
西日が当たりやすい
壁の温かみをトイレで感じられるっていう
冬はいいのか
トイレは逆にすごく寒い
暖房が効いている部屋に比べると圧倒的に寒いはずです
まあねトイレに暖房とかって便座ぐらいしかないだろうから
なのでヒートショックでやられないように頑張っていこうと思います
男性はあんまりしないかもしれないけど
基本的に女性は尻出さなきゃいけないから寒いトイレは嫌なんだよね
常に尻出さないと尿出さないからね
はっきり言い過ぎじゃないかな
すいませんあのもうね荒フィフなのでねちょっとね
恥の外分が
座ってする派閥なんで割とそこは感覚不共有できているかなとは思います
そんな感じでちょっと話も深くなってしまいましたので
このあたりでおしまいとさせていただこうと思います
なんか教会っていうテーマだったんだけども
密かな温度の教会という話で断熱って話でつながってはいるよね
最初しか教会って言葉が出てこなかったなと思ったけど
まあいいか
他のところで話聞いたから
科学系ポッドキャストで
18:00
味っていうのでテーマで皆さんしゃべってみてくださいって言われたら
最初の方に味わい深いよねって言葉が一回出ただけだっていうチャンネルだった
聞いたんで
大丈夫でしょう
はいじゃあこんなところで本編終わりかな
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ということで今回の特応ノートはここまでです
お聞きくださりありがとうございました
お相手はニケトークラボラジオ部のカリウムと
まさきと
日野英平でした
次回もお楽しみに
19:29

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