夏になると、多くの工場・商業施設・ホテルの天井で“雨漏り”のような水滴が発生することがあります。床に水染みができ、吹き出し口付近の壁が湿る——漏水だと思われがちですが、実際はダクト外壁の結露が原因であることがほとんどです。
なぜダクトは“汗をかく”のか
空調が冷風を送ると、ダクト内部を流れる低温の冷風によって管壁の温度が下がります。管壁温度が周囲の空気の露点温度を下回ると、空気中の水蒸気が管壁表面で水滴となって凝結します。これが結露であり、通称“汗をかく”“天井から雨漏り”と呼ばれる現象です。湿度が高いほど、管内外の温度差が大きいほど、結露は顕著になります。
結露は“見た目の問題”だけではありません。長期間の滴下は天井を濡らし、内装を傷めます。さらに深刻なのは、湿気の多い環境でカビが繁殖し、室内空気質を悪化させることです。食品・医薬・電子など清浄度に敏感な施設では、結露の水滴が製品を汚染し、設備の稼働に影響を与える恐れもあります。
従来の方法:金属ダクトに外貼り断熱材
最も一般的な方法は、金属ダクトの外側に断熱材を巻き付ける方法です。管壁と室内空気を隔て、温度差を縮めるという考え方は正しいのですが、実際には次のような問題が生じがちです。
- 一つ目は、継ぎ目や破損部に「コールドブリッジ(熱橋)」が生じることです。断熱材は後から貼り付けるため継ぎ目や角が多く、こうした場所は断熱が不均一になり、結露が最初に発生する箇所になりがちです。
- 二つ目は、吸湿による性能低下です。断熱材が吸水すると重くなって変形し、熱伝導性能が明らかに悪化します。長期間放置するとカビが生え、断熱効果が落ちてしまいます。
- 三つ目は、工程が多く現場施工に依存することです。切断・接着・縁処理はすべて現場の手作業で行われるため、品質は施工者の経験に左右されます。
もう一つの考え方:一体成型断熱ダクト
近年、断熱層をダクト本体と一体成型した複合断熱ダクトを採用するプロジェクトが増えています。断熱層は“貼り付け”ではなく、ダクトと一体に複合化されています。一般的な方式は独立気泡発泡構造——気泡が互いに独立しているため水蒸気が侵入しにくく、結露の水分源を物理的に断ち切ります。
この方式のメリットはいくつかあります:貼り付け断熱のような継ぎ目の弱点がなくコールドブリッジが少ない、独立気泡は吸湿の影響を受けにくく断熱性能が安定する、工場プリファブ+現場組立で現場での巻き付け工程が不要、表面が平滑で清掃しやすくクリーンルームにも適しています。
なお、“一体成型”だけが唯一の正解ではありません。方案選びの鍵はプロジェクトの条件——天井内の湿度、ダクト内外の温度差、清浄度や防火要件の有無——であり、露点計算と関連規格に基づいて判断すべきです。例えば防火要求の高いエリアでは、断熱材は GB 8624 の A2/B 級などの対応する燃焼等級を満たす必要があり、選定では防火性能を優先します。
まとめ
ダクトの結露は小さな問題に見えますが、対処を誤ると快適性・エネルギー消費・清浄環境に影響します。天井が雨漏りしてからやり直すのではなく、設計段階で断熱方案を正しく選ぶことが重要です——どの工法でも、結露の二つの発生源である「コールドブリッジ」と「吸湿」を塞ぐことが鍵です。