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蓄熱技術ハンドブック


<潜熱蓄熱材の特徴>
潜熱蓄熱方式は、温度変化を伴わず物質の相を変化させて時の熱量を利用して蓄熱するもので、次のような特徴を有している。

効率的な蓄熱材
潜熱蓄熱材は、小容量に多量の熱量を蓄えることができる効率的な蓄熱材である。床暖房では、床表面温度が23−30℃位が適正温度といわれており、この温度範囲付近での潜熱蓄熱材と顕熱蓄熱材の蓄熱挙動の1例を下図に示す。また潜熱蓄熱材と顕熱蓄熱材との蓄熱量の比較例を下表に示す。表からわかるように、潜熱蓄熱材は単位容積当たり水の約5倍、コンクリートの約10倍の蓄熱量が得られる。




■潜熱蓄熱材と顕熱蓄熱材との蓄熱量の比較(温度差10℃での比較)
蓄熱材 物 質 密度 比熱 蓄熱量 容積比
kg/立方メートル kJ/kg・K kJ/kg kJ/立方メートル
潜熱蓄熱材 硫酸ナトリウム 1,340 155 207,700 1
顕熱蓄熱材 1,000 4.2 42 42,000 4.9
コンクリート 2,300 0.88 8.8 20,240 10.3


温度の変化が少ない
潜熱蓄熱材は、蓄放熱に伴う相変化中は温度が一定のために、一日の床暖房温度の変化が少なく通電停止直後の温度が高く、通電開始直前が最低となる「朝暖夕冷」現象が少ない。

利用温度範囲に適した潜熱蓄熱材の選択が必要
潜熱蓄熱材は、相変化温度を挟んだ温度範囲で蓄熱量が最大となるため、潜熱蓄熱材の選択に当たっては、利用温度範囲に適した潜熱蓄熱材の選択が必要である。床暖房の設計、温度コントロールには潜熱蓄熱材の相変化温度に関する配慮が必要である。

顕熱蓄熱材より高価である
潜熱蓄熱材は、使用できる材料が限定されており顕熱蓄熱材より高価である。










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