熱交換塗料「タフコート」の原理

「熱を消す塗料=熱交換塗料」の遮熱原理とその独自性

1.「熱交換塗料」は、―反射型塗料―ではありません」

今、「機能性材料としての塗料」に問われるものは

「反射型塗料採用」に関する疑問。現在、塗料を使った「太陽光の照射熱」に対する遮熱・断熱の方法としては「反射型塗料による塗装面での熱の反射」という極めて単純な方法が主流となっています。

一般に言う―太陽熱高反射塗料―を塗布するものですが、この方法は塗装面に汚れが堆積していくという経年変化を軽視したものです。
大気中・雨水中に含まれる汚れ(黄砂・煤塵・車塵等の汚染物質)がもたらす塗装面の変化は、「反射型塗料」に対して確実に悪影響を与えるからです。

「汚れたら反射しなくなる」それは当然の結果であり、初めから分かっていることなのです。
多くの建築関係者が、未だに反射型塗料を採用しているのは何故でしょうか?

高機能をうたった物であってさえ、中には耐用年数3~4年の反射塗装もあり、そうであるならばコスト面を考慮しますと、むしろ一般塗料の方が無難と言えるのではないでしょうか?

2.「熱交換塗料」の遮熱原理

「塗料による遮熱」の方法原理を見直す

熱交換塗料の遮熱方法は「塗装面による―熱の反射―」ではなく「塗装面による―熱の取り込み―」です。

これは「熱交換物質と呼ばれる特殊な物質」が持つ特性=「エネルギーの転換作用」を物理的に応用したもので、取り込まれた「熱エネルギー」が微細な「振動エネルギー」へと形態を変化させる事によって、その場で「熱の消費」が行われる仕組みです。

つまり「熱交換塗料」の遮熱の原理は「熱の反射」ではなく「熱の転換」なのです。この「方法原理の相違がもたらす結果」は今後の屋外用機能性塗料として何を選択すべきかを結論付けているはずです。

例えば反射型塗料と正反対のこの方法では「塗面反射で熱をまき散らす」事による周辺部への悪影響もまず起こり得ません。
塗面の照り返しにおける眩しさや暑さは反射する能力に比例しますので、高反射塗料であればあるほど最初は周りに熱を拡散し、経年変化とともにやがて塗布面とその下層部自体が「蓄熱」するようになります。

この「反射型塗料の致命的とも言える欠陥」はあまり認識されていないと同時に何故か伏せられています。一度「経験者の真実の声」を聞いてみる必要がありそうです。

3.「熱交換塗料」の遮熱効果の持続性

遮熱原理の違いによる「半永久効果」

反射型塗料の遮熱効果が、汚れ・傷に伴う経年変化とともに減衰していくのに対して
「熱交換塗料」は塗膜が剥離しない限り、理論上、半永久的な効果の持続が可能です。

大気中の汚れが塗布面に堆積しても、遮熱効果が阻害される事はありません。傷やカーボン状の厳しい汚れであっても、その影響を極めて受けにくい塗料なのです。
この事は実験により立証されていますし、そもそも路面に対して応用できるえという事実はまさにその証です。

4.「熱交換塗料」の遮熱効果の耐用年数

理論値による反射型塗料の耐用年数がメーカーにより諸説あるのに対して
「熱交換塗料」の耐用年数は、ウエザーメーターによる「理論値で10年以上」である事が照明されています。

試験結果は2,000時間をクリアしており、200時間を1年とみなす計測値が10年を保証している事になります。

反射型塗料の場合は、例え塗料自体の耐用年数がそれを超えるものであったとしても、塗装面の汚染による遮熱効果の低下は、塗布した時点から始まっているという事を忘れてはなりません。

5.「熱交換塗料」の遮熱実効時間帯

「熱エネルギー消費対応24時間」
独自性反射型塗料の遮熱有効時間帯が太陽光線の照射時のみであるのに対して
熱交換塗料の遮熱有効時間帯は24時間に及びます。

反射型塗料の遮熱への対応が「反射作用のみ」であり、さらに蓄積された熱に対しては対応出来ないのに対して、熱交換塗料の場合は「日没後も遮熱対応」を続けます。

これは熱交換塗料に含まれる「熱交換物質=熱を消す働きを持った物質」の活動停止分岐温度が、摂氏25度前後以下であるためで、夜間においても分岐点に向かって「熱エネルギー消費」を続け活動を停止することはありません

この働きにより、熱を抱え込んだアスファルトやコンクリート建造物のヒートアイランド現象の緩和が速やかに行われるのです。そして「24時間対応という独自性」により温熱環境の改善を目的とした用途の、あらゆる場面設定が可能となります。

6.「分岐点温度―摂氏25度―」がもたらす利点

熱交換塗料の冬季における優位性

遮熱塗料の「冬場における効果・作用」については、あまり関心がもたれていません。寒くなると遮熱の必要がなくなるからです。
逆に冬場は日射熱を率先して取り入れなくてはならないからです。真冬の太陽エネルギーは夏場と違って、上手く屋内に取り込み暖房費の節減につなげたいものです。

反射型塗料は塗布初期段階であれば、夏冬を問わず太陽熱を反射放出しますので、冬場の熱の取り込みが必要な時もそれを許しません。ただ、年数の経過と共に反射能力が低下してくると、夏も冬も熱貫流による熱の侵入を許すようになって行きます。
これは「反射型の塗料方式の原理的な限界」を意味しています。「通年省エネ」の視点に立ってみるならば受け入れがたい結果です。

「熱交換塗料」の場合、まず塗料に含まれる熱交換物質の「活動分岐温度」が「摂氏25度前後」である事に着目して下さい。この分岐点温度が冬には必然的に有益な結果をもたらします。つまり塗面温度が25度を下回ると、熱交換物質の活動が停止し熱エネルギーを率先して受け入れるようになるのです。