無料メルマガ登録はこちら

脱炭素経営につながる
技術・情報

暑さ対策特集

今回は工場内の暑さ対策についてまとめました!

以下では、各商材について詳しく解説していきます。
ぜひご覧ください!

工場の暑さ対策の方法一覧

遮熱・断熱

熱の移動は、①伝導熱、②対流熱、③輻射熱があり、形を変えながら移動します。

①伝導熱固体または静止している流体の内部において高温側から低温側へ伝わります
②対流熱液体や気体の流れに乗って移動します
③輻射熱物質に当たるまでは熱を発しませんが、物に当たって熱を発生する性質を持ちます

輻射熱を反射するのが、遮熱シート・塗料・フィルムの役割となります。

屋根通気シート

折板屋根の上に孔が無数に開いたシートを敷設することで日影を作り出します。

屋根表面に直接太陽光が当たらなくなり、シー トと屋根の間に設けられた通気層が熱の伝わりを抑制し、屋根の上を風が吹き抜けていくことにより、屋根面の温度上昇を防ぎ、結果として建物内への輻射熱を低減させます。

また、屋根面の汚れ等(反射率の低下)に影響されることなく遮熱効果を維持していくことが可能で、副次的な効果として雨音低減・結露の緩和・屋根材の熱 伸縮による金属疲労の抑制・冬季の保温などの効果を得ることができます。

導入事例

遮熱通気シートの導入で工場内温度が低減した事例

よくある質問

①耐久性は何年ぐらいですか?
シートはやはり経年劣化するもののため10年程度となります。 

②工法がたくさんありますが、どれが一番良いですか?
屋根面積や工期、コストにより一概にお答えすることができません。詳細な情報をいただいた上でそれぞれのメリットとデメリットを整理させていただいて、ご提案をさせてください。

③工期はどれぐらいかかりますか?
屋根面積によるため、一概にはわかりませんが、施工が非常に簡単なため面積が小さい場合は1日で終わります。 (※1,000㎡までは1日で施行が可能)

④シートを貼って本当に効果はありますか?
一概に効果があるとお答えすることはできませんが、施工されて実際に効果があった事業所様が多数いらっしゃります。もし、不安であれば一度、シミュレーションや小さな建屋で試してみてはいかがでしょうか。

⑤いくらぐらいですか?
素材は数千円/㎡程度ですが、工事費用が場所によってかなり異なります。

⑥効果はどうやって計ればいいですか?
以下の3つから効果測定をします。
・夏場の空調の設定温度を下げる
・空調の使用電力量を測る
・従業員へ体感温度を確認する

遮熱シート(熱源設備)

ヒーター、炉、蒸気配管などの熱源設備・蒸気配管の輻射熱を反射して、作業環境の改善と熱源の保温を実現します。
熱源設備から出る熱、建物内へ侵入する熱を、輻射熱の状態で反射すれば、室温の上昇を抑制し、エネルギーコストの削減にもつながります。
遮熱シートは、アルミ純度99%を使用した皮膜で、輻射熱を97%反射することで、5℃~30℃の熱源表面温度の低減につながります。
また、厚さ0.2mmの超薄型を実現しているため、かさばらず、あらゆる形状の熱源設備に使用することが可能です。
施工も容易で、事前のテスト導入も可能なことから、導入ハードルの低さも遮熱シートの魅力の一つといえます。

導入事例

自動車部品の熱処理工程の事例

炉の遮熱対策で25%の省エネと工場の現場環境改善を実現した事例 

よくある質問

①何℃まで対応可能ですか?
直貼りであれば表面温度80℃まで、空間に設置する方法であれば、何℃でも対応可能です。

②耐久性は何年ぐらいですか?
シートが破れない限り、基本的には半永久的に利用できます。

③工期はどれぐらいかかりますか?
熱源に対しての施工性によりますが、直貼りであれば、施工が非常に簡単なため早くて数時間程度で取り付けできることもあります。

④金額はどれぐらいですか?
素材だけであれば、1㎡あたり数千円程度です。あとは、現場の施工性にもよります。

⑤塗料とシートどっちがいいですか?
効果は塗料もシートも同じです。表面温度、施工性の点で選ぶことが重要です。
表面温度が80℃以内であれば、施工が簡単なシートをおすすめします。しかし、80℃を越える場合は塗料をおすすめします。また、200℃を越える場合は、シートで空間を空けた施工をおすすめしています。

⑥工事はどのようにするのですか?
直貼りであれば、専用の接着剤で貼りつけるのみです。 接着剤の乾燥には数時間程度かかります。

⑦効果はどうやって計ればいいですか?
表面温度はサーモグラフィーですぐに計ることができます。 

遮熱塗料(屋根)

鋼板屋根、陸屋根といった屋根は、太陽からの熱流入で空調コストに大きく影響します。
太陽光を90%以上反射する高い遮熱性能を持ち、作業環境の改善と空調コストの削減が可能なのが遮熱塗料です。
様々な屋根の熱対策が提案される中でも、確かな実績と抜群の耐久性を誇る遮熱塗料があります。
同じ遮熱塗料でも10年後の防汚性と耐久性は圧倒的で、汚れが付きづらい=遮熱性能が劣化しにくい特徴は、定期的な塗り直しのコスト削減にもつながります。
経年による汚れが目立ってきた場合でも、水洗いで遮熱効果を維持することが可能です。

導入事例

高性能な遮熱塗料により暑さ対策&空調コストを削減した事例

よくある質問

①塗料のみの購入も可能ですか?
塗料のみの購入も可能です。

②一般塗料との価格差はどの程度ですか?
同じ樹脂の塗料の場合、1.5倍が目安になります。

③平米単価はどのくらいでしょうか?
色や塗料の種類により異なりますので、お問合せください。

④どこで購入できますか?
お近くの代理店様をご案内いたします。お気軽にお問合せください。

⑤誰でも施工可能ですか?
可能ではありますが、専門家による施工をお薦め致します。

⑥人の出入りする屋上への施工は可能ですか?
低頻度の軽歩行であれば可能です。

⑦保証期間はどのくらいですか?
個々の物件状況により大きく異なります。お気軽にお問合わせください。

⑧塗装前と塗装後の効果はどのように判断するのですか?
一般的には塗装前と塗装後の温度測定を行います。

⑨色による効果の違いはありますか?
濃彩色になればなるほど、表面温度が高くなります。これは、人間が色として認識できる可視光線にも日射エネルギーがあり、色が濃くなればなるほど、この可視光線を吸収して熱となるためです。

⑩電力量・電気料金はどのくらい削減できますか?
建物の構造によってまったく異なりますが、10%~40%が一般的な削減事例となります。

断熱塗料(熱源設備)

塗装するだけで熱源設備・配管からの熱ロスを抑えることができる塗料です。
従来の断熱塗料は中空セラミックスビーズで断熱するだけでしたが、本塗料はヒートカットシルバー(放熱抑制膜) で放熱を抑制することにより、熱源設備・配管などからの熱のロスを大幅に削減することができます。

熱源設備への塗布により、以下のような効果を期待できます。

・ 加熱設備からの熱ロスを低減
・ 熱の放出を抑えて作業環境の改善
・ 工場設備の熱保護
・ 高温設備に塗布し火傷の危険性を低減

従来の断熱塗料よりも更に最大10.2℃の表面温度の低下が期待できます。
表面温度200℃まで施工が可能であり、多くの熱源設備への導入が可能です。

導入事例

自動車部品の熱処理業の事例

電気炉に遮熱塗装して燃焼効率が向上し、電力約10%の省エネを実現した事例

よくある質問

①何度まで対応可能ですか?
表面温度200℃まで対応可能です。

②耐久性は何年ぐらいですか?
基本的には塗膜が傷つかない限り、効果は続きます。 10年以上は持ちます。

③工期はどれぐらいかかりますか?
工期は施工面積によります。プライマー、断熱層、ヒートカットシルバー の3回塗りとなります。それぞれ、施工後2時間程度の乾燥時間が必要になります。炉1台程度であれば、1日で可能です。

④金額はどれぐらいですか?
自社で施工されるか、外部パートナーによる施工かによりますが、後者の場合は、だいたい3,500円/㎡です。

⑤塗料っていっぱいあってわからないのですが・・・
屋根用の塗料はたくさんありますが、設備用の塗料は一般的に種類は多くありません。

遮熱・断熱フィルム

窓に貼るだけで夏場の冷房代と冬場の暖房代の両方を削減できるフィルムです。
特殊な透明ナノハイブリッド多層膜を素材とすることで、太陽光の熱線(近赤外線)を反射し、夏場の室内の温度上昇を抑えます。
また、冬場は暖房器具が発する遠赤外線を内側から反射(遮断)することにより、1 枚のフィルムで季節を通して室内の適温を保つことができます。
さらに、紫外線を99%以上カットしながら、可視光透過率73%で景観を損なわず、冷暖房費を20~30%削減する効果が期待できます。

導入事例

某オフィスビルの事例

窓ガラスに貼る遮熱・断熱フィルムで室内温度を3℃下げた事例

よくある質問

①耐久性は何年ぐらいですか?
目安は10年となります。

②窓に塗る塗料とどちらがいいですか?
塗料も効果があるのは間違いありません。しかし、フィルムは塗料と違い、震災の際などフィルムがガラスの飛散を防止する効果があります。

③なぜ夏と冬両方に効果があるのですか?
夏場は太陽光による輻射熱を反射して、室内に熱を入れないようにします。冬場は暖房熱を室内に反射して熱を室外に逃がさないようになるためです。

④効果検証はどうやってするのですか?
以下の3つから効果測定をしたいと思います。
・夏場の空調の設定温度を下げる
・空調の使用電力量を測る
・従業員へ体感温度を確認する

⑤いくらぐらいですか?
素材は数千円/㎡程度ですが、工事費用が場所によってかなり異なります。

断熱ジャケット

ヘッダーやバルブ等は断熱材が巻きにくく、そこから熱の損失が起きているようなケースが多いです。
そのような箇所に、専用断熱材を巻くことで熱エネルギーの放散を防ぎ、燃料費の節約が可能となります。

また、高熱を発するバルブ、装置、機械類などによる火傷や衝突事故から働く人達を安全に守り、放散する熱量を防ぐことにより、室内の温度を低下させ、快適な労働環境を作ることにもつながります。

なお、工場でつくられたマジックファスナータイプのジャケットを現場で簡単に取り付けられる構造で、短時間に現場作業が完了します。
したがって、メンテナンスなどの際の手間や断熱材の張替えコストなどの削減効果も期待できます。

導入事例

蒸気配管へ断熱ジャケットを巻き付けて蒸気の省エネとやけど防止対策ができた事例

ヒーターの断熱施工で30%の省エネを実現した事例

よくある質問

①耐久性は何年ぐらいですか?
ジャケットが破れない限り、基本的には半永久的に持ちます。

②工期はどれぐらいかかりますか?
箇所にもよりますが、ヘッダー・バルブであれば既製品のジャケット式で対応可能ですので、簡単に取り付けることができます。

④塗料やシートと比べて何が良いですか?
ヘッダーやバルブにおいても施工が簡単なことが特徴です。

⑤効果はどうやって計ればいいですか?
表面温度はサーモグラフィーですぐに計ることができます。 

スポット空調

工場内は常に熱を発する機械に囲まれているため、暑さ対策を図るには効率的に空調を配置する必要があります。
スポット空調には、移動可能なものや吹き出し口の向きを自由に調整可能なものもあり、工場内の温度を部分的に下げることができます。
工場内の機械の配置は決まっている場合が多く、作業員の作業スペースも限られていることが多いです。そのため、工場全体の温度を下げるよりも効率よく現場環境を改善することができます。

気化熱利用空調システム

水の気化熱(蒸発熱)を活用した給気システムです。例えば夏場、外気温35℃を取り込み、水の気化熱を活用して、26℃まで冷やし、冷風を作りだすことができます。
また、気化用の空気と給気用の空気を別々の層で処理するため、従来のシステムと異なり、加湿することなく、冷風を作り出すことができます。

気化熱として使用する水量が少ないことも特徴です。
また、冬場は廃熱を取り込むことで暖房用としても活用することができるユニットです。
空調のランニングコスト30%~70%削減の効果が見込め、食品工場、ショッピングモール、サーバールーム、体育館等で導入されています。

導入事例

気化熱の利用により、空調コストを削減できた事例

よくある質問

①作り出される冷風の温度調整は可能ですか?
ウェット側をインバータ風量調整で可能です。但し、正確な温度管理は限界があります。

②給気の量は調整が可能ですか?
ファンインバータ制御で可能です。

③冷却コアの寿命はどの程度ですか?
30,000時間又は8年間を目安にしています。

④冷却コアに供給する水の水質が良くないのですが問題ありませんか?
供給する水の対策をすることをお勧めします。具体的には、軟水器処理の処理です。その前処理をしない場合、コアの寿命にも影響します。

⑤外気に粉塵がまぎれていて、冷却コアの詰まりが心配です、大丈夫ですか?
一般的な粗塵フィルタを取付してはおりますが、粉塵が多い場所では中性能フィルタをお願いしております。

⑥メンテナンスの内容と頻度を教えてください。
使用時間、条件によりますが、通常フィルタ交換は2ヶ月~3ヶ月でお願いします。
定期点検は年2回必要、給水用殺菌器は年1回交換となります。

⑦発停は制御できますか?
オプションですが、24時間タイマー制御で可能です。

地下熱利用給気システム

特殊ポリエチレン配管を地中に埋設して(長さ30m・深さ2m)外気を取り込んで、空調用給気として使います。

この特殊ポリエチレン配管は内径800mmで、外周に通水できるように細管が配置されています。
この細管に地下水を通すことで夏期は給気を冷やし、排温水を通すことで冬期は給気を温めることができます。この給気を空調用給気として使えば、従来の空調コストが削減できます。

例えば、夏期の外気温が35℃の場合、地下水を通水された特殊ポリエチレン配管を通過することで、外気は25℃に降温されます。
この降温された外気を空調用の給気として取り込めば空調の負荷が下がり空調コストが削減できます。

導入事例

千葉県某ケアハウスにて2ユニット設置した事例
年間平均62%の空調のランニングコスト削減を実現しました。また、空気を浄化するため子供たちの病気予防に貢献しています!

よくある質問

①作り出される冷風の温度調整は可能ですか?
ウェット側をインバータ風量調整で可能です。但し、正確な温度管理は限界があります。

②給気の量は調整が可能ですか?
ファンインバータ制御で可能です。

③冷却コアの寿命はどの程度ですか?
30,000時間又は8年間を目安にしています。

④冷却コアに供給する水の水質が良くないのですが問題ありませんか?
供給する水の対策をすることをお勧めします。具体的には、軟水器での処理です。その前処理をしない場合、コアの寿命にも影響します。

⑤外気に粉塵がまぎれていて、冷却コアの詰まりが心配です、大丈夫ですか?
一般的な粗塵フィルタを取付してはおりますが、粉塵が多い場所では中性能フィルタをお願いしております。

⑥メンテナンスの内容と頻度を教えてください。
使用時間、条件によりますが、通常フィルタ交換は2ヶ月~3ヶ月でお願いします。
定期点検は年2回必要、給水用殺菌器は年1回交換となります。

⑦発停は制御できますか?
オプションですが、24時間タイマー制御で可能です。

井水式ユニットクーラー

井水を活用したユニットクーラーで、井水17℃で25℃程度の冷風を作り出すことができます。
スポットエアコンの代替として使用されることが多く、従来のスポットエアコンのように廃熱を出さないことが特徴です。

また、冷却熱源はコストが掛からず、必要なのはファンモーターの電力のみでランニングコストが非常に安く済みます。

冬場は40℃程度の温水を利用することで暖房としても活用することができます。

導入事例

地下水を利用した空調で空調コストを80%削減した事例

工場換気

工場換気を行う目的は、作業員の健康被害(ウイルスの滞留、熱中症、一酸化炭素中毒、酸素欠乏症、シンナー等の有機溶剤、特定化学物質による中毒など)を防ぐことです。
工場換気は、換気回数(≒必要換気)まで建築基準法で決まっており、自動車部品工場は20回、メッキ工場は30回、鋳造・鉛造工場も30回が目安となっています。
ただし、なかには、「必要換気量」が足りていないケースがあります。

プッシュプル換気

プッシュプル型換気装置は、有害物資の発散源を挟んで、吹出し用と吸込み用の2つのフードを向き合って設置する方式の換気装置です。

吸込み用フードだけを設置した排気の場合、有害物質がフードに捕捉される前に横流れする危険がありますが、プッシュプル型換気装置では吹出しフードから緩やかな気流を捕捉気流と同じ方向に出すことで有害物質を吸い込み、フードの近くまで運ぶことができます。

導入事例

某金属加工業様の改善事例

いかがでしたでしょうか。
このように工場内の暑さ対策には様々な商材がございます。
お気に召すものがございましたら、導入を検討してみてはいかがでしょうか。

全国の工場の省エネ事例集について

工場の環境・省エネ・設備担当者様限定で、工場省エネ対策.comのこれまでのノウハウが凝縮された「全国の工場の省エネ事例集」を無料進呈いたします。
当サイトに掲載し切れない数多くの事例が詰まったレポートですので、ご興味がおありの方はぜひ以下のバナーよりお申し込みください。

「全国の工場の省エネ事例集」のお申し込みはこちら

P
A
G
E
T
O
P