土壌蓄熱のメカニズム

サーマ・スラブのメカニズム

■ 地球は熱球=地中熱の存在

「土は冷たくて温度が逃げる」の非常識

地球の断面図地球は約46億年前に数多くの微惑星がぶつかり合って合体し、熱を内部に貯め込んだまま表層部が固まった惑星です。このため中心部には絶対温度6000K程度=約5730℃という非常に高温のコア(核)があり、地中熱というものが存在します。

1年を通して温度変化するのは、地球の表層部のごくわずかな部分だけです。露天の場合は表層10mだけが温度変動します。直径約12,700kmの地球を直径1mのボールと仮定すると、その皮の表面の0.0008mm(一万分の8ミリ)にみたない部分だけが温度変化していることになります。その表面温度の変化が、二次的に気温に影響して夏や冬という季節を創ります。

※建物の地下では、日射や夜間の放射冷却の影響を受けにくいため、地下2m程度でも年間を通してほとんど温度は変化しません。

■ 地中での熱移動のしくみを上手に利用 土壌蓄熱のメカニズム

温度分布図 札幌A邸サーマ・スラブのヒーターパネルにより地中に与えられた熱は、地中側と地表側(床面側)の双方に広がります。

しかし、地中側に進む熱は、深度2m程度でもともと地球の持つ地熱温度(15~18℃)とほぼ等しくなり、それ以上はほとんど進まずに地表面近くに熱溜りとしてとどまります。

そして、ためられた熱は温度差の大きい地表側から室内に向かって放射され続けます。(*熱は温度勾配の大きな方=温度差の大きな方へと移動します)

このように、自然物理の働きによって地中に蓄熱層が形成されることに、今まで誰も気がつきませんでした。この発見が特許です。(特許番号3049536号)

誰でも簡単にコストゼロで建物の地下部分に巨大な蓄熱層が持てるのです。別の言い方をすれば「暖かい土地の上に家が建つ」ことになります。

こうして、サーマ・スラブは、冬の間の地面をあたたかく保つことが可能になり、家中の大気をさわやかなぬくもりで満たします。

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