飽和水蒸気量と含有水蒸気量(湿度)の関係

夏季の結露とカビの発生に付いて
ここでは地下室が梅雨時や夏季の方が結露し易くカビの発生が起こり易い事を説明しましょう。

例として、ある夏の蒸し暑い日で1階とか外気が35℃で湿度が70%であったとしましよう。
地下室は冬季の為に内壁、外壁或いは双方に断熱材を用いている為に外気の空気を取り込んでしまうと地下室では気温が数度下がってしまいます。 もしも、それが7℃だったとして上図にプロットしてみると、28℃では飽和水蒸気圧になってしまいます。即ち、結露が始まっているのです。
この事は地下室が夏季には涼しいと喜んでいるのでは無く、地上の空気を吸い込んでいる場合には含有水蒸気量が多いので急いで除湿 しないとカビなどが生えて来る可能性があります。涼しければ涼しいだけ除湿が必要です。

冬季の結露に付いて
一方、冬季には、人が生活し易い環境の気温20℃前後、湿度30〜50%に暖房していますが、夜になると通常暖房を止めてしまいます。 すると、室温が同様に下がるがドライエリア等のガラス面に接する空気は更に温度が下がり飽和水蒸気圧になってガラスの内面に結露します。
これは同様に1階や2階の窓ガラスでも同じように発生しますが、二重ガラスとか室温を下げなくて室内の空気が対流していれば結露は 防げるでしょう。
これを同様に上図にプロットしますと、室温20℃、湿度40%ならば15℃位の温度低下で結露が始まります。

更に冬季の1階や2階の通常の部屋に付いての結露に付いて述べます。
多くの人達が気にしているのは冬季の結露によるカビの発生です。一般的には日本では部屋単位で暖房を行いますが、暖房した部屋で夜間等で使用しない為に暖房を切ります。これにより外界に接している窓や壁の表面温度が大きく下がると接した空気が過飽和状態になり結露します。これで柱や壁材が濡れる事によりカビの発生になります。

一方、暖房していない部屋には、暖房している部屋からの高温で含有水蒸気量が多い空気が温度バランスを保つ自然現象の為に非暖房の部屋へ隙間や建具を通過して侵入します。すると非暖房部屋故に冷却されて、これまた過飽和状態になり押入れの壁、ジュウタンの下や窓ガラス等に結露(上昇気流により山に雨が降るのと同じ現象です。)します。これが同様にカビの発生となります。
これから外壁、屋根、床下、壁等には性能の良い断熱材を用いて高密閉にし時間的にも部分的にも温度差を作らなく、高湿度の空気は換気に努めるとカビ発生が抑制できます。


それでは日常の管理として地下室ではの注意点を述べます。目的は住居環境として地下室を利用して、世の中で言われている不具合(高湿度、カビの発生等) にならない為の管理方法です。
それでは説明の為に地下室付き木造二階建ての一例を示します。


  1. 梅雨及び夏季の季節に於いては、何時でも外気の方が高湿度であるので地下室の換気及び空気の入れ替えに図上に示す1階の@−>からA−>B−>ドライエリアのCへと空気の流れを作らないと高湿度、結露、カビ発生等の惨事に見舞われます。その理由は、これらの時期には地下室の方が低温であるので直接外気をCのドライエリアから取り入れてDの方に排気すると外気以上に高湿度となる為です。丁度、地下室を通過する時に濡れ雑巾を力強く絞られる様なことです。
  2. 一方、冬季及び秋の良く乾燥している季節に於いては、外気も1階も乾燥していて当然地下室も乾燥しているので、夏季の様な事は発生しないが、太陽が沈んでからが問題です。日中の間に人間が過ごしやすい温度・湿度環境に1階も地下室も調整されていますから、外気気温より室内気温の方が高いが夜の間地下室を使用しないと当然ドライエリアの窓ガラスから地下室気温が冷却されるし、また壁から土地の低温で冷却されます。 温度調整をしていないと当然地下室の壁内面やドライエリアの窓ガラスにも結露します。この現象は他の部屋の窓に於いても同様です。この現象は良く冷やしたビールを冷蔵庫から出すと暫くしてビール瓶の外側に水滴が付くのと同じ現象です。これを回避するには地下室気温を余り下げないである程度外気より高い温度に温度調整した空気を対流させる事が必要です。この事は、夏季同様に1階の@−>からA−>B−>ドライエリアのCへと空気の流れを作くれば良いと解る。
これより言える事は、決して外気を直接地下室に取り入れないこと! でも、空気の新鮮度は守りましょう!!その意味では地下室暖房に石油ストーブ等燃焼する暖房器具の使用は禁止した方が安全です。経費がかかりますが電気ストーブ、赤外線ストーブ、床暖房或いはエアーコン(最低限機能として、除湿・暖房)等が宜しいかと思います。

更にカビに付いて詳細に知りたい方はこちらをご覧下さい。

なお、床面や壁のコンクリートから微少でも水が浸透する様では結露について考えるより、まず完全な防水処理をしないと水溜りかカビ部屋になります。