発泡スチロールの保温性・断熱効果が高い理由！

発泡スチロールがどうしてこんなに保温性に優れているのか、その理由を知りたいですか？

多くの人が、この軽量で手軽な素材を使いながら、その驚くべき断熱効果の秘密に気づいていません。

この記事では、発泡スチロールの保温性が高い理由を科学的に解明し、あなたの日常やビジネスにどう活かせるかを探ります。

1.発泡スチロールの保温性・断熱効果が高い理由

発泡スチロールは、その軽量さとコスト効率の良さから、梱包材や建築材料、さらには保温容器など、多岐にわたる分野で利用されています。

この素材が広く使われる背景には、優れた保温性と断熱効果がありますが、その秘密は主に以下の三つの特性によって説明されます。

・低熱伝導率

発泡スチロールは、空気を約98%含む構造をしています。

空気は熱を伝えにくい素材であるため、この高い空気含有率が発泡スチロールの低熱伝導率を実現しています。

熱が素材を通過するのが難しいため、熱損失を大幅に減らすことができ、その結果、優れた保温性と断熱効果が生まれます。

・閉じ込められた気泡構造

発泡スチロール内部の無数の小さな気泡が、熱の伝達を遮断するバリアとして機能します。

これらの気泡は、熱が素材を通過する際の途中段階であることから、熱が素早く移動することを妨げ、断熱性を高めます。

・反射性の向上

発泡スチロールの表面は、熱を反射する能力も持っています。

これは、熱が発泡スチロールに達した際に、一部が反射されて再び元の空間へ戻ることを意味します。

これにより、熱損失がさらに減少し、保温性が向上します。

これらの特性により、発泡スチロールは冬は暖かい空気を内部に保持し、夏は外部の熱を遮断して室内を涼しく保つという優れた断熱材としての役割を果たします。

例えば、冷蔵品の輸送に使用される際、外部の温度変化から内容物を守り、安定した温度を維持することで品質保持に貢献しています。

また、建築材料として使用される場合、エネルギー効率の良い家づくりに貢献し、暖房費や冷房費の削減に繋がります。

このように、発泡スチロールの保温性と断熱効果は、その構造的特徴によって生み出されているのです。

発泡スチロールの保温性と断熱効果の程度は、具体的な数値で表すことができます。

これらの効果は、主に熱伝導率という指標で測定され、熱伝導率が低いほど高い断熱性を示します。

発泡スチロールの熱伝導率は通常、0.033 ～ 0.040 W/(m・K)の範囲にあります。

この数値は、発泡スチロールが熱を非常に遅く伝える材料であることを意味しており、その結果として高い断熱性を有しています。

保温時間についてはこちらの動画で詳しく解説されています。

発泡スチロールの保温性と断熱効果が高い理由は、その独特な物理的特性に由来します。

ここでは、その主要なポイントを簡潔にまとめています：

・低熱伝導率

発泡スチロールは約98%が空気でできており、空気は熱を伝えにくいため、この素材は非常に低い熱伝導率を持ちます。

その結果、熱損失が少なく、優れた保温性と断熱効果を提供します。

・気泡構造

内部に無数の小さな気泡を含むことで、熱の伝達を効果的に遮断します。

これらの気泡は熱の流れを妨げ、断熱性を大幅に向上させます。

反射性: 表面が熱を反射する能力を持ち、熱の一部を元の空間に戻すことで、熱損失をさらに減らし保温性を高めます。