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工場屋根の暑さ対策とは?屋根が暑くなる原因からおすすめの対策方法まで

暑さ対策
工場屋根の暑さ対策とは?屋根が暑くなる原因からおすすめの対策方法まで

工場の屋根は日中太陽の熱にさらされていることから、輻射熱の影響により高温になる傾向があります。屋根が高温になると、建物内に熱が侵入し、室温を上昇させる原因に繋がります。

さらに熱は高いところから低いところへ移動する特徴から、天井、屋根は熱がこもりやすくなります。夏の暑さ対策には、日射による輻射熱対策や、室内に熱がこもらないよう空気の循環をする必要があります。

本記事では、工場屋根が暑くなる原因、熱くなりやすい屋根の特徴とともに、屋根の暑さ対策について具体的に紹介していきます。

工場の屋根が暑くなる原因とは?

屋根は日中太陽の熱にさらされていることから、輻射熱の影響を受け高温になる傾向があります。屋根に熱がこもると、室内に向けて熱が放射され、室温上昇の原因となります。

さらに輻射熱は遠赤外線により伝わる性質があり、人体の奥まで熱が届く特徴があります。そのため、輻射熱は人の体感温度を上げる作用があり、暑さを感じやすくなります。夏の暑さ対策をするには、日射による輻射熱対策が欠かせないと言えるでしょう。

屋根が暑くなりやすいのはどんな工場?

屋根は、材質によって室温の影響を受ける恐れがあります。工場の屋根が暑くなりやすい材質は、主に以下の通りです。

  • 金属屋根
  • 波型スレート屋根

金属屋根はトタン、ガルバリウム鋼板、アルミなどの素材でできたものです。金属屋根には、凸凹のある折板屋根などの種類もあります。これらの屋根は主に工場、倉庫などで利用されています。

また、金属屋根は熱伝導率が高いため、表面が熱くなります。さらに金属屋根は薄いので、表面温度がすぐ裏に伝わり、室内温度が上がりやすい傾向があります

逆に波型スレート屋根はセメントと繊維材料でできた人工的な屋根材のことです。波型スレート屋根は多くの工場で利用されています。

波型スレート屋根の工場が暑くて困っています。 何かいい方法はありませんか? 修理工場の屋根が波型スレートなのですが、一昨年、遮熱塗料を施工したにも関わらず、近頃の猛暑で工場内でいても熱中症になりそうです。 施工業者が悪かったのか、遮熱塗料の効果もさほど実感できずにいます。

引用:波型スレート屋根の工場が暑くて困っています。何かいい方法はあ… – Yahoo!知恵袋 

このように、波型スレートの工場も非常に夏時期には暑くなりやすいため、対策をする必要があります。

屋根の暑さ対策5選

屋根は日射による影響や、天井に熱がこもりやすいことから暑くなる傾向があります。本項目では、屋根の暑さ対策として効果的な以下の5つの方法について紹介します。

  1. 換気排熱ファンを取り付ける
  2. 遮熱機能のある屋根材を使用する
  3. 遮熱塗料を屋根に塗る
  4. 遮熱シートを屋根に施工する
  5. 屋根散水を取り入れる

換気排熱ファンを取り付ける

換気排熱ファンを天井に埋め込むことで、室内の空気を循環させ、天井に暖かい空気がこもるのを防ぐことができます。換気排熱ファンにより、工場内にこもった屋根裏の熱気を外に排出させるため、暑さ対策に効果的です。

換気排熱ファンは取り付ける場所を選ばないため、天井のみならず壁、傾斜天井にも据付けが可能です。換気排熱ファンの設置により室内にこもる熱を排出するので、暑さ対策に効果的です。さらにエアコン温度を下げなくても涼しく快適に過ごせるため、省エネにも役立ちます。

遮熱機能のある屋根材を使用する

そもそも屋根には、日光を反射する機能が備わっていないので、遮熱機能つきの屋根材を設置することで日射による輻射熱対策に役立ちます。

  • 屋根の上から重ねて屋根材を設置する(カバー工法)
  • 今ある屋根を撤去し、新たに屋根材を設置する(葺き替え)

屋根材、設置費用は広さ、施工業者により異なるので、もし設置を検討しているのであれば複数の業者に相談し、見積りをとってから検討するのがおすすめです。

遮熱塗料を屋根に塗る

遮熱塗料を屋根に塗ることで、日射による屋根温度の上昇を抑制し、室温の上昇を抑えます。遮熱塗料は、屋根に遮熱の塗料を塗装する方法です。

施工により輻射熱を反射し、温度の上昇を抑える働きがあります。ただし、遮熱塗料には耐用年数があり、年数ごとに塗りなおす必要があります。また、耐用年数は素材により異なるので注意が必要です。遮熱塗料の耐用年数は、それぞれ以下の年数となります。

  • アクリル系塗料…6年
  • ウレタン系塗料…8年~10年
  • シリコン系塗料…10年~15年
  • フッ素系塗料…15年~20年以上

一般的に耐用年数が短い塗料の方が性能は低く、短い期間で塗り直しを行わなければなりません。塗り直しをなるべく避けたいなら、耐用年数の長いシリコン系、フッ素系の塗料がおすすめです。

遮熱塗料については以下の記事でも紹介しています。併せてご覧ください。

遮熱シートを屋根に施工する

サーモバリアを夏と冬で使用した場合の例遮熱シートを屋根に施工することで、日射による輻射熱を反射し、室内の温度上昇を防ぎます。輻射熱とは電磁波によって伝わる熱のことであり、人体の体感温度を上げる要因とされています。

遮熱シートは人体の体感温度を上げる輻射熱を防ぐため、熱中症予防にも貢献します。さらに冬の寒い時期は、室内を暖めている輻射熱が室外へ逃げるのを抑える働きがあり、寒さ対策にも役立ちます。

屋根散水を取り入れる

屋根散水システムは、プリンクラーによって屋根に水をまき、屋根の表面から熱を奪い、屋根の温度が上がるのを防ぐシステムです。主に工場の屋根などで使用します。

屋根散水システムはスプリンクラーで屋根にまいた水が蒸発する時に、屋根の表面から熱を奪う「気化熱」を利用して、屋根の温度上昇を抑えます。スプリンクラーは、屋根の最上部にある配管にスプリンクラーを設置して取り付けます。スプリンクラーによって広い範囲に対応できるので、主に屋根が広範囲におよぶ工場、倉庫などの屋根で用いられています。

さらに屋根散水システムは、近年工場、倉庫などの屋根に設置されることの多いソーラーパネルの冷却にも役立ちます。ソーラーパネルは温度が上昇すると発電効率が落ちるため、スプリンクラーで冷却することで発電効率を保つことが可能です。

遮熱シートを工場屋根に施工する具体的な方法

工場の屋根では、金属製の折板屋根が利用されているケースが多いです。折板屋根に遮熱シートを付ける施工方法には、以下2つの工法があります。

  • スカイ工法
  • 折板屋根下工法

スカイ工法

スカイ工法は、以下の手順で行うことができます。

  1. 折板屋根に両面テープの取り付け
  2. スカイシートの取り付け
  3. シートの繋ぎ処理
  4. 先端部の処理

スカイ工法はシートを屋根に取り付ける工法のため、作業者の技量や天候に関係なく均一に屋根全体を覆うことができます。さらに一度の施工で熱対策、雨漏り対策が同時に行える画期的な工法です。

スカイ工法の貼り方

折板屋根下施工法

折板屋根下施工法は、折板屋根の下に軽量鉄骨で下地を組み、その下に遮熱シートをタッピングビスで軽量鉄骨の下地に取付けます。

折板屋根下工法の取り付け方

遮熱シートには、断熱性と高反射性に優れているサーモバリアS(不燃認定品)などを利用すると、断熱効果も見込めるためさらに効果が高まります。

なお工場屋根には、一般住宅に見られるスレート屋根という種類もあります。このタイプの屋根であれば、住宅と同じように母家上工法、二重ノジ工法などの方法での施工が効果的です。

まとめ

屋根は、日射による輻射熱の影響で熱くなり、室内の温度上昇を招きます。さらに空気は暖かい空気ほど軽く上昇するため、天井、屋根には熱がこもりやすくなります。屋根の暑さ対策をするには、以下の5つの方法がおすすめです。

  • 換気排熱ファンを取り付ける
  • 遮熱機能のある屋根材を使用する
  • 屋根散水を取り入れる
  • 遮熱塗料を屋根に塗る
  • 遮熱シートを屋根に施工する

上記の中でもおすすめなのは遮熱シートによる暑さ対策です。遮熱塗料は作業者の技量によって塗りムラが発生したりするなど、効果が安定しない可能性もありますが、遮熱シートは塗りムラを防ぎ、均一に屋根を覆うことが可能です。

ただし遮熱シートは輻射熱への効果は期待できるものの、エアコン型の対流熱、湯たんぽ型の伝導熱を抑える効果が見込めません。そこで、それらの熱を抑える断熱材と併用するとさらに効果が高まります。遮熱シート、断熱材を併用することで輻射熱、伝導熱、対流熱の3つの熱を抑えられるようになり、理想の断熱が可能になります。

また遮熱シートの施工には、日射による輻射熱を97%反射できる弊社の「サーモバリア」の導入もぜひ検討してみてください。まずは商品を見たいという方は、ぜひ以下からカットサンプルやカタログをご確認くださいませ。

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ライフテック
編集部

自宅や工場の熱問題に取り組む、株式会社ライフテックの編集部が執筆・監修を行いました。

当社は、断熱材だけでは防げない輻射熱を97%カットすることができる遮熱材「サーモバリア」を販売しております。サーモバリアは、住宅や工場などの屋根や壁に使用することで、夏の太陽の輻射熱による建物の温度上昇を抑え、体感温度を下げることができる、自宅や工場の熱問題の解消につながる製品です。

当社製品のサンプル請求、記事に関するお問い合わせなどは、各フォームからお気軽にご相談くださいませ。

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