【日記】2022/02/18 お茶畑に学ぶ結露対策

冬の寒さのピークでもあるこの時期、皆様いかがお過ごしでしょうか。
大抵の皆様は、エアコンなり灯油なりの暖房機器をお使いかと思いますが、部屋の暖房となると付いて回るのが窓際の結露。私は就寝中の乾燥で喉を傷めることを防ぐため、加湿機能付きのエアコンを導入しているのですが、そのせいもあって窓際の結露のひどいことと言ったらありません。
そこで、効果的な結露対策を探った結果をお伝えしていこうかと思っていますよ。

「結露対策」とかでネット検索すると、

換気をしましょう。
温度湿度を調整しましょう。
結露防止グッズを使いましょう。

とか、「いやそれは分かってるから。分かってるけどその上で発生する結露を何とかしたいんですがー」という話だと思いますので（と自己弁護）。

窓の下にモフモフの貼っても、それがビチャビチャになって役に立たないんだよぉぉぉぉーーー！

結露の原因

結露の原因は、言うまでもなく水分を含んだ暖かい空気が窓枠などの冷たい部分で冷やされ、気体中に含まれる水分（水蒸気）が液化するからです。物理的には飽和水蒸気圧とか飽和水蒸気量なんて呼ばれるヤツで、「空気は温度が高いほど多くの水分を含むことができる」逆に言うと「空気が冷やされると、空気中に含むことができる水分が減るため、冷却によって含み切れない水分が液化する」という話ですね。
とはいえ、窓際で冷却された空気は、「含み切れない水分が液化」しなければならないほど冷やされるのでしょうか？
そこで、まずは論理的に考えるため、上記Wikipediaの飽和水蒸気量の値を見てみます。室温が25℃とすると、23.0g/㎥。湿度50%とすると、その半分の11.5g/㎥程度の水が空気に含まれていると考えられます。この空気が窓際で冷やされた場合、11.5g/㎥の水が含み切れなくなる温度は10℃ちょっと。つまり、窓際での温度が10℃を下回らないようにすれば、理論的には結露は発生しないはずです。理論的には。

しかし実際は、もっと色々な要因が絡んできます。それは、空気中の水分が凝集するにあたって、核となるものがあると凝集しやすいという点です。代表的なものは空気中や窓ガラスに付着したチリやホコリなどで、これを核として一気に凝集していく性質があります。分子間力ってやつですね。
また、空気の流れも重要です。凝集した水分は、確かにそれを核としてどんどん広がりはしますが、もし周囲の空気が常に対流していたとすれば、水分子の表面は対流する暖かい空気に触れることで、蒸発しようとするはずです。空気が滞留（NOT対流）してしまうと、凝集した水分子の周囲の空気はどんどん冷やされて「冷気の塊」が出来てしまい、どんどこ結露が広がります。

茶畑の知恵

ところで、静岡の茶畑では、畑の周りに電柱が建てられ、電柱の上に扇風機が設置されているのを見ることができます。これは、地表面の冷たい空気によってお茶の木が結露し、葉が傷んでしまうのを防止するために設置されています。この換気扇で畑周囲の空気をかき回すことで、結露を防いでいる訳ですね。

…となると、部屋の結露でも同じ原理が応用できるはずです。そこで、サーキュレータを買ってきて、色々な場所に設置して実験してみました。
まず、結露する窓に直接空気を当てる。…うん、確かに効果はありますが、やっぱり「そうじゃない感」が強い。もっとも、既に結露してジャバジャバになっている窓を乾燥させるという目的では、一時的にはアリかもしれませんが、それなら雑巾で拭けって話でもあります。また、空気を当てている部分だけは結露しなくても、別の窓は結露でジャバジャバ。複数のサーキュレータで窓に全部風を当てる？そんな🍌

♪🍌～の～な～みだ～　って歌がありましたね昔。やらしー。

しかも、あれこれ試してみて分かりましたが、既に結露しまくってジャバジャバになってしまっている状態から風を当て始めてもダメです。水の気化熱の大きさをバカにしちゃぁいけませんぜ。部屋が余計に寒くなるだけで✖です。ここまで来たら負け戦。

解決策

なんかふざけてあれこれ書いていたら無駄に長くなってきたので、結論に行きましょう。

1. 暖房中、部屋の中で最も冷える場所を探す。多分、エアコンの真下あたりになると思います。

2. その場所から、天井に向かってサーキュレータで真上に風を送ります。滞留している冷気が天井に届きさえすればいいので、強風にする必要はありません。

3. 暖房停止中の日中などは、十分に換気をするとともに、結露しやすい部分を乾燥させます。水分が残っていると、上に書いた「結露の核」になって結露しやすくなります。

4. サーキュレータは、結露が始まってから回しても遅い。エアコンのONと同時に、いや、可能ならエアコンのON/OFFにかかわらず、「弱」で良いので空気を循環させておく方が好ましい。

結露は、暖かい空気が冷やされて滞留する部分から始まります。少しでも風の流れがあれば滞留せず、結露しにくくなります。ポイントは、温められたり冷やされたりする空気の気持ちになって動線を考え、冷やされて滞留した空気を天井に持ち上げてやる、という感覚だと思います。

以上。