9月は寒い日があり薪ストーブが登場しましたが、10月前半は夏のような気候でした。
寒いと当ブログのアクセス数が急に増え、暑いと顕著に少なくなります。寒くなってから薪ストーブの考えても手遅れなのですが・・・
今日は自分の覚書でもありますが、熱の伝わり方について書きます。記事としてはつまらないし、あまり読まれない記事になると思いますが、とても重要なのです。いや、一般常識かもしれません。
学問として熱やエネルギーは確立されていますが、私は勉強が苦手です。なので、暖房器具に限っての考えです。
熱の伝わり方は3つの基本形態があり「熱伝達」「熱伝導」「熱輻射」です。
熱伝達とは「個体と流体間の熱移動（熱の伝わりやすさ）」熱伝導とは「固体、液体、気体のうちいずれか１つの同一物質内における熱移動」輻射熱とは遠赤外線の波長がおよそ4 – 1000 μmの電磁波です。
家の暖房はそれらが複合的に作用されているもので、暖かいと認識します。ただ、エアコンや石油ファンヒータは主に対流熱伝達で暖めます。非常に立ち上がりが早く便利なのですが、輻射熱が少ないため快適とは感じない人もいます。また、冬場は壁や窓に著しい結露が発生します。
一方で輻射熱は体の芯まで暖める言われておりますが、遠赤外線協会によると「遠赤外線は体に深く浸透するので、体の芯から温かくなる」というように書かれた暖房器具の広告が見受けられますが、これは誤りです。遠赤外線の持つエネルギーは、皮膚表面から約２００μｍの深さで、ほとんど吸収されてしまい、熱に変わります。その熱が血液などにより体の内部(芯)まで効率よく伝わり体を温めているのです。
と記述されています。？体の芯が暖まるわけではないと同意いたしますが、全裸の場合方が暖かいのか？ 200μm(0.2mm)で血液が暖まるか疑問ですが・・・
確かに、輻射熱の電磁波だけだど全裸のほうが暖かいかもしれませんが、我々が部屋が暖かいと感じるのは肌に直接当たる輻射熱より、部屋の天井、壁、窓、床、家具類等が輻射熱でも暖められるので、熱伝達により暖かいと感じるのです。薪ストーブの場合、対流熱伝達や熱伝導の効果が大きのです。
もちろん薪ストーブは直接の輻射熱の効果により陽だまりのような暖かさもありますし、遠くまで暖めるのは輻射熱の効果も大きいようです。例えば、狭い部屋に薪ストーブがあっても隣の部屋はさほど暖まりません。遠赤外線が届かないからです。広い部屋でも薄い壁があるだけで遠赤外線が絶たれてしまいます。あまりに広すぎても物体が受ける照射強度は放射源（熱源）と物体との距離の2乗に反比例して弱くなります。薪ストーブの設置位置は大変重要なのです。普通は薪ストーブは動かせませんので注意して設置して下さい。
ついでに、住宅の断熱について。熱伝導は個体・液体・気体の中では一般に気体が一番伝導率が低いです。住宅の断熱材は 厚さも大事ですが、気体を閉じ込める密度も重要なのです。外壁と内壁の空間が空気層だけでしたら空気が対流して断熱効果は少なくなりなります。できるだけ小さな気体を移動させない断熱材が高性能と言われるゆえんです。