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結露

結露ってなに?
結露
結露ってとっても身近な存在なんです。
冷たいジュースを注いだコップの表面につく水滴とか、寒い日に部屋の窓が水滴でびっしょりで流れ落ちるあれですよ。もっとわかりやすいのがお風呂に入ったときに窓ガラスや鏡が曇って見えない。これらの現象をみな結露といいます。暖かくて湿った空気すなわち水蒸気が冷たい物などに触れると水滴に変わる現象ですね。

では、なぜ水滴に変わるんでしょう。



どうしてできるの?

かい空気と冷えた空気では、空気中に溶け込むことが出来る水蒸気の量(飽和水蒸気量)が異なるからなんです。暖かい空気の方が、冷えた空気より水蒸気がたくさん溶け込むことができるんです。そして、暖かい湿った空気が冷やされると、空気中に含むことが出来る水蒸気の量が減って、溶け込んでいた水蒸気の一部が空気中から追い出され水滴になる、この現象を結露といいます。


ある空気の量を一つのバケツとして説明します。
空気には水分が含まれていて、その水分の量は温度によって変化します。
温度が高いAの状態のときバケツに水は半分くらいですが、温度が低くなったBの状態の時にはバケツが小さくなり一杯になっています。さらに温度が下がりCの状態ではバケツが小さくなった分水があふれてしまいます。このあふれた分が結露です。


住まいに関係あるの?

住まいのなかで結露が発生してもたとえばビールを注いだグラスとかお風呂のように防水の施された場所(表面結露といいます)であればそんなに問題はありませんよね。
しかし、外部に面した窓や押入の中またはタンスの後など、さらには壁の内部(壁内部結露といいます)で頻繁に結露が発生するようになると、その結露の水分で濡れてしまった部分の栄養を餌にしてカビやダニが発生します。さらに進むと腐朽菌をも発生させ、木造住宅の骨になる躯体部分を腐らせてしまい、シロアリも寄付けやすくなるなど、住まいにとって大きなダメージとなります。建物だけでなく 、その汚染された空気の中で生活していれば、人間の体に良くないですね。とくにお年寄りや子供には大変に悪い環境であるといえます。シックハウス症候群の要因のひとつでもあります。

    
カビ          ダニ

なんで今の家は結露するの?

日本の昔の家は結露はしませんでした。家の中でいくら水蒸気(水分)を発生させても、家のつくりがスキマだらけで、水蒸気なんぞはいくらでも家の外に出て行ってしまうので、結露はしなかったのです。さらに今の住宅のように洋間主体の「大壁つくり」でなく、和室ばかりの「真壁つくり」であり、その下地のために土塗り壁が施されており、この土の「調湿作用」の働きもあり結露とは無縁の時代であったのです。しかしその反面、夏は風さえ抜ければ涼しかったのでしょうが、冬は底冷えのする住まいが多かったのです。なかでも土壁もない住まいは本当に寒かったと思います。家の中でも氷が張るようなことは珍しいことではなかったようです。
  

 余談 その1
一般的に「土壁が塗ってあるから暖かくて地震に強いのだ。」と思われている方がみえます。たしかに昔ながらの方法で分厚い壁貫を何段にも入れ楔で固定し小舞竹を藁縄にて編みこみ、その土地の風土にあった土にてつくられた土壁工法はある程度の耐震強度もあり、断熱効果もそれなりにはあります。しかし、今の時代のレベルからすると断熱効果は大きいとは言ませんし、耐震性もいくらかプラスになる程度の強度でしかありません。古来からの伝統技術で施工されていれば別ですが、ただ単にセールスの筆頭にあげているだけの代物では、ちょっと過激にいいますと無いより良いぐらいの存在です。
しかし、土壁のもたらす調湿作用は魅力ですね。高温多湿の日本の気候風土にはベストマッチである。ただ、この伝統技術を継承できる職人さんたちが本当に少なくなってしまったのは残念な事です。


では、なぜ今の家は結露(内部結露)するようになったのでしょうか?

日本の住宅も第一次オイルショック以後、建物を断熱化するということがが少しづつ始まりました。そこで今でも日本の断熱材の9割を占めるグラスウールが登場しました。国の基準も設けられ金融公庫での使用条件一部義務化にもなりました。またそんな頃、今までの木製建具に替わってアルミサッシが登場しました。木製建具に比べ耐久性・水密性・気密性は比較にならないものです。グラスウール断熱材とアルミサッシによって住まいも随分暖かくはなりました。しかしこの暖房によって弊害がでてきたのです。私たちは生活するうえで毎日大量の水分を発生させています。さらに日本では開放型の石油ストーブ石油ファンヒーターをいまでも使用しています。とくに石油は燃焼するときに化学反応を起こし、もともとの質量より多い水分を発生します。

 余談 その2
石油 やガスは燃えると水と炭酸ガスが発生します。
1リットルの石油を燃やすと1.13リットルの水が発生します。プロパンガスですと1.63リットルも発生します。カロリー単位で比較すると石油もプロパンガスも同じくらいになりますがなんと都市ガスとなると石油やプロパンガスの1.5倍ぐらいの水を発生させています。
ですから都市ガスが一番水をつくっているのです。


ですから、昔の家のようにスキマだらけのスカスカ住宅であれば水分もどこからか外へ出てゆきますがアルミサッシによりスキマが少なくなり、暖房によって温度差ができ、壁の中・天井裏・床下をはじめ家の中でも押入れの奥、タンスの裏などで結露は発生します。
さらに最近では2×4住宅はもとより、在来木造住宅でも外部に耐震ということで合板などの面材を張ったりしますので、ますます結露しやすくなっています。

では内部結露を防ぐにはどうしたらいいの?

では、内部結露を発生させないようにするにはどうしたらよいのでしょうか。
それには二つの方法があります。

まずは、家の中の空気を冷やさないことです。空気が冷えなければ飽和水蒸気量を越えませんから絶対に結露しません。それからもう一つは空気中にふくまれる水蒸気の量を減らすことです。ようするに水蒸気をできる限り出さないようにすればいい訳です。

1.空気を冷やさない。
2.空気中の水蒸気を減らす。

しかし、1の空気を冷やさないようにするためには、建物自体がそれなり(高気密・高断熱)にできていないと不可能です。 ですから、2の結露の原因となる水蒸気をなるべく発生させないようにする方が懸命です。

水蒸気発生要因としていろいろありますが代表的なものに

1.台所の煮炊き
2.浴室の湯気(風呂フタの開けっ放し)
3.洗濯物の室内乾燥
4.開放型石油およびガスストーブ・ファンヒーター
5.加湿器の過剰使用
6.人間・ペット・植物の呼吸

       

 

以上のようなものがありますが、生活していくうえでやむをえないものが多いですね。
そこで効果的な方法は
換気です。

これから新築される住宅においては2003年度の建築基準法の改正で24時間換気が義務付されましたのでずいぶん環境は良くなりつつありますが、既存の建物では窓を開け室内の湿気を取り除くことが大切です。とくに冬場は部屋間の温度差が大きくなりやすいのでこまめに換気することです。また押入の中や家具の裏側なども湿気が溜まりやすいので、風通しを良くすることが大切です。

結露対策のまとめ   

1.室内の水蒸気の発生を少なくする。
2.通風・換気に心がける。
3.室内の温度調整に気をつける。(過度の温度差をつくらない)
    (冬場室内の快適数値  温度22℃前後 湿度 50〜60%)
4.結露を見つけたらこまめに取り除く。   

しかしながら・・・・・・

生活の中で水蒸気の発生を極力抑えたり、換気をこまめにしても限界がありますね。
24時間換気が義務化されても個別換気であったり、まず第一に気密が採れていなくては計画換気は成り立ちませんので、建物を高気密・高断熱化する事が望ましい事になります。

さらに断熱の方法としては内部結露の心配がない外断熱をお奨めいたします。