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住宅の温熱環境に関するコンサルティングを手掛ける住まい環境プランニング(岩手県滝沢市)が、結露トラブルの相談事例と施工上の注意点を解説する連載。今回は断熱性能を高めたサッシでの結露と、その対策を取り上げる。

 「アルゴンガス入り複層ガラスの木製サッシが結露した」「樹脂サッシなのに水滴がたまっている」──。冬になると住まい環境プランニングの元に、住宅会社や住まい手から断熱サッシに関するこうした問い合わせがしばしば寄せられる。下の事例1~3は、東北地方の住宅で断熱サッシが冬に結露している様子だ。窓の枠は事例1が木製、事例2が樹脂製、事例3がアルミ樹脂複合製で、3つとも複層ガラスだ。

(写真:住まい環境プランニング)
(写真:住まい環境プランニング)
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Low-E複層ガラス入りの樹脂サッシが結露している様子。ガラスの下端から5mmの範囲に結露が発生している。スペーサーはアルミ。このときの外気温はマイナス6.1℃、室温は2.2℃、相対湿度40%、露点温度は8℃。岩手県滝沢市に建つ木造住宅で冬に撮影(写真:住まい環境プランニング)
Low-E複層ガラス入りの樹脂サッシが結露している様子。ガラスの下端から5mmの範囲に結露が発生している。スペーサーはアルミ。このときの外気温はマイナス6.1℃、室温は2.2℃、相対湿度40%、露点温度は8℃。岩手県滝沢市に建つ木造住宅で冬に撮影(写真:住まい環境プランニング)
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Low-E複層ガラス入りアルミ樹脂複合サッシが結露している様子。ガラスの下端だけでなく框にも結露が生じている。このときの室温は20.9℃、相対湿度は45.9%、露点温度は8.7℃、戸車付近の表面温度は5.2℃。岩手県滝沢市に建つ木造住宅で冬に撮影(写真:住まい環境プランニング)
Low-E複層ガラス入りアルミ樹脂複合サッシが結露している様子。ガラスの下端だけでなく框にも結露が生じている。このときの室温は20.9℃、相対湿度は45.9%、露点温度は8.7℃、戸車付近の表面温度は5.2℃。岩手県滝沢市に建つ木造住宅で冬に撮影(写真:住まい環境プランニング)
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 3つに共通するのは、サッシ下端の框とぶつかる辺りのガラス部に結露が発生していることだ。なぜここが結露するのだろうか?

 事例1の木製サッシが結露しているタイミングで露点温度を表示する温湿度計で測ったところ、外気がマイナス5.7℃、室温が18.8℃、室内の相対湿度が41.1%、室内の露点温度が5.3℃となっていた。次に放射温度計で室内側の窓の表面温度を測ると、ガラスの中央部と枠は露点温度より高い11.1℃と12℃、ガラス下端は5℃と露点温度を下回った。

 ガラス下端の表面温度が低い理由の1つは、ガラスの端をぐるりと囲んでいるスペーサー(複層ガラスの中空層を形成する部材)がアルミで作られていること。アルミは熱伝導率が高いので、ヒートブリッジとなり外の冷たい温度を伝えやすい。国産の断熱サッシは樹脂や木の枠に複層ガラスを使うなど、枠とガラスの断熱性能を高めているが、スペーサーはアルミが多数を占めている。

 さらに、サッシ付近の室内空気がガラスからの熱損失で冷やされ、冷たい下降気流が生じていること。コールドドラフトと呼ばれる現象だ。これによってガラス下端の温度が低くなっている。一般的にコールドドラフトは上部と下部に約3℃の温度差をつくると言われる。