窓際の結露はどうして起こる?メカニズムを図解!状況別の結露対策もご紹介!

その「窓の結露」、放置していませんか?

「朝起きると、窓ガラスがびっしょり濡れている…」

「窓の下に雑巾を置きっぱなしにしないと、床まで水浸しになってしまう」

冬の朝、多くの方が経験するこの「結露(けつろ)」

築年数の経過したアパートや住宅にお住まいの方にとっては、冬の日常的な光景かもしれません。しかし、建築の専門家としての立場から申し上げますと、この結露を「単なる水滴」として放置しておくのは非常に危険です!!

結露は放置すると、窓枠を腐らせるだけでなく、壁紙の裏である壁内にカビを発生させ、最悪の場合は住む人の健康にまで甚大な被害を及ぼす可能性があります。

本記事では、熊本の工務店である私たちヨカイエが、結露が発生する根本的なメカニズムから、後悔しないための窓選び、さらには今すぐできる対策を詳しく解説します。

総務:若松
総務:若松

「結露のない快適な住まい」を手に入れるためのヒントとして、ぜひ最後までお読みください。

なぜ結露は起きるのか?知っておきたい「水の変化」のメカニズム

まずは敵が何なのかを把握することから始めましょう。なぜ、「何もしないのに」窓に水滴がつくのでしょうか?

冷えたペットボトルの表面で起きていること

夏場、自動販売機でキンキンに冷えたペットボトルを買うと、すぐに表面が濡れてきますよね。「中身が漏れているのかな?」と思ったことがある方もいるかもしれませんが、これが結露の正体です。

結露をカンタンにいうと・・・

まず前提条件として、空気というものは、暖かいほど大量の水分を抱え込むことができます。結露とは、湿気を含んだ空気が、温度低下により含んでいた水蒸気を抱えきれなくなって水滴として現れるという現象です。

(ここでは理解しなくて大丈夫です!先で詳しく説明します。)

ところが、湿気をたくさん含んだ真夏の屋外の暑い空気が、冷たいペットボトルの表面付近で急激に冷やされると、抱えきれなくなった空気の水分が「水滴」となって現れるのです。つまり、ペットボトルについた水滴は、空気中に存在していた水蒸気が水に変化して付着したもの、ということです。そう、これこそが結露という現象です。

飽和水蒸気量とは

ある温度のときに、含むことのできる最大の水蒸気量を「飽和水蒸気量」といいます。

すなわち、空気が何グラムの水蒸気を溜め込める状態なのかは気温で決まるということ。空気は温度が高いほど、空気中に含むことのできる水蒸気量が多いのです。飽和水蒸気量と同じ水分量を含んだ空気は、湿度100%ということになります。

「湿度100%は、水の中じゃないの?」という誤解が広まっているようですが、湿度とはあくまでも飽和水蒸気量に対して何%の水分量を含んでいるかを示すものです。

ペットボトルで起きていた現象は、気温が下がることによって飽和水蒸気量が減ったため、含みきれなくなった水蒸気が液化して、水として目に見える形で出現したということなんです。これが結露のメカニズムです。

この現象がペットボトルで起きるぶんには、なんの問題もないのですが、これが住宅の窓や壁体内で起きると、深刻な影響を及ぼします。

「窓」の断熱性能が結露対策の決め手!

窓が冷えるのが根本原因。つまり、高断熱な窓を使うと結露は起こりにくい

結露を防ぐための最も効果的な方法は、「室内側の表面温度を下げないこと」です。なぜかというと、室内で発生する水蒸気が窓の近くで冷やされることによって結露が発生しているからです。いくら室内に湿気が充満していようと、室内側の窓の表面さえ冷えていなかったら、そこで結露が起きることはないのですから。

そのためには、外の冷たさを室内に伝えない、断熱性の高い窓を選ぶ必要があります。そうすれば、屋外の気温によって室内側の窓の表面は冷やされにくくなりますので、結果として結露は発生しづらくなります。

窓は大きく分けて「ガラス」と「サッシ(枠)」の2つのパーツで構成されています。

ガラス自体に断熱効果はほとんどない

窓製品のカタログを見ると、断熱性の高いものもあれば、それほどではないものもあります。しかし、実はガラスそのものに断熱性能はほとんどないのだといったら、信じますか…?

「じゃあ、なんで性能差が生まれているんだよ!」

実は、窓製品で断熱性を発揮するのは、ガラスに挟まれた「空気層」なのです。「ガラスそのもの」は、そこまで性能に影響を与えることはありません。

※YKK-APであればガラス色に「ブロンズ」「ブルー」「ニュートラル」と種類がありますが、熱貫流率U値は0.1しか差はなく、基本的には色は「日射熱取得率」にかかわるものとお考えください。

窓ガラスといえば、一昔前は1枚ものの単板ガラスでしたけど、いまどきはアパートでも「ペアガラス」が主流になってきています。とくに新築一戸建てでは、Low-Eと呼ばれる薄い金属膜を塗布して赤外線を減衰させ、断熱性を高めたLow-Eタイプのガラスが主流です。

ガラス自体に断熱効果はほとんどない

窓製品のカタログを見ると、断熱性の高いものもあれば、それほどではないものもあります。しかし、実はガラスそのものに断熱性能はほとんどないのだといったら、信じますか…?

「じゃあ、なんで性能差が生まれているんだよ!」

実は、窓製品で断熱性を発揮するのは、ガラスに挟まれた「空気層」なのです。「ガラスそのもの」は、そこまで性能に影響を与えることはありません。

※YKK-APであればガラス色に「ブロンズ」「ブルー」「ニュートラル」と種類がありますが、熱貫流率U値は0.1しか差はなく、基本的には色は「日射熱取得率」にかかわるものとお考えください。

空気は実は優秀な断熱材でして、そもそも地球が極寒の宇宙よりも暖かく保てているのは、地球全体が空気に包まれているからです。

さらに一歩進めて、空気のかわりにより断熱性の高いアルゴンガスなどを封入したものもいまは多いです。

ガラスをはめる枠とあなどるなかれ。サッシも断熱性には超重要!

サッシ枠も、かつては耐候性の高いアルミサッシが主流でした。太陽光や雨風に長期間晒される建材ですので、とにかく耐候性が重要でした。かつての木製窓に比べて、雨ざらしになっても朽ちないのですから、当時としては画期的でした。

しかし、アルミニウムは熱伝導性がとても高い物質です。耐候性はいいとしても、外気温をそのまま室温に伝えてしまいます。そのため、現在では新築戸建て住宅用にアルミサッシが使われることはなく、「樹脂アルミ複合サッシ」「樹脂サッシ」「木製アルミクラッドサッシ」などに置き換わっていきました。

性能的にはアルミクラッドが最も高いですが、値段が非常に高価でコストパフォーマンスがよくないため、樹脂サッシか樹脂アルミ複合サッシが現実的かなと思います。樹脂サッシは耐候性が心配になる方もいるかと思いますが、耐候性に優れるPVC樹脂製ですのでアルミと遜色ない耐候性を発揮します。(PVC樹脂は、何十年も使い続ける水道管などに使われるものですので、そう簡単にボロボロにはなりません!)

 

 

結露がもたらす恐ろしいリスク:建物と健康へのダメージ

結露を放置すると、具体的にどのような問題が起きるのでしょうか。

また、湿った木材はシロアリの大好物です。結露を放置することは、家の構造そのものを弱める原因になるのです。

窓の下に置いた雑巾が常に湿っている状態は、窓枠(サッシ)やその周囲の木材が常に水分にさらされていることを意味します。 木材が湿り続けると、「腐朽菌(ふきゅうきん)」が繁殖し、柱や土台を腐らせてしまいます。

また、湿った木材はシロアリの大好物です。結露を放置することは、家の構造そのものを弱める原因になるのです。

② カビ・ダニによる健康被害

結露が発生しやすい場所には、必ずといっていいほど「カビ」が発生します。

カビはダニのエサにもなり、増殖したカビの胞子やダニの糞・死骸(アレルゲン)を吸い込むことで、以下のような健康被害を引き起こすリスクがあります。

  • アトピー性皮膚炎の悪化

  • 小児喘息やアレルギー性鼻炎

  • 夏型過敏性肺炎(カビが原因の肺炎)

家族が健康に暮らすための家が、結露のせいで病気の原因になってしまうのは、あまりにも悲しいことです。結露が家中の窓で起きるとなると、カビが繁殖して健康が損なわれることもあります。アトピーやアレルギーの原因にもなりかねません。

まとめ

断熱性や省エネ、補助金などについては、当社で行っている勉強会でもよく取り上げる人気のテーマですので、ご興味がある方は、ご参加くださいね。

ヨカイエは、熊本県合志市を中心に、ガルバリウムのスタイリッシュなお家を提供しています。
【サービス提供地域:熊本市・合志市・大津町・菊陽町】

当ブログ担当者(広報担当)は、動画作成やチラシ作り、Webサイト作成に携わっています。いまはもっぱらAI分野に興味があります。

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