配電盤類の熱対策🐯塗装色と日射による温度上昇

日射を受けて筐体温度が上昇し、内部機器の許容温度を超えてしまうことがあります。
空冷、水冷の冷却機器を取付けるより、色変更で対応できる場合もあります。
熱対策が必要ならば、外装色は明度の高い白系統の色を勧めます。

「明度が高い色（白・クリーム）を筐体に使用すると、日射による温度上昇し難い」
「明度が低い色（グレー・ブラウン）を筐体に使用すると、日射により温度上昇し易い」
　を実験と文献から説明します。

実験より・・・明度が低いほど温度上昇する
文献より・・・明度が高いほど日射反射率が高く、温度上昇しない
まとめ
参考文献

実験より・・・明度が低いほど温度上昇する

●明度が低いほど筐体温度は上昇する。
●材質の違いより明度差による温度変化が大きい。

1.　実験：種々の筐体を屋外に設置してその温度変化を測定します。

1-1　実験方法
　・筐体を南向きに向けて設置し筐体内の温度（筐体天井裏面）を測定する。
　・筐体の寸法は横400mm×縦500mm×深さ200ｍｍ
　・筐体の種類は、鋼板製（クリーム色、ベージュ色、ブラウン色）
　　　　　　　　　樹脂製（クリーム色、グレー色）

1-2　測定結果　＜実測値＞

※測定場所の外気温度は38℃
※日射により筐体の表面温度は65℃以上、内部温度も60℃まで上昇しました。

1-3　実験考察
（1）筐体の天井温度は、明度の低い色ほど高くなる。
　　　配電盤類でよく使用するクリーム色とベージュ色で10Kの温度差がある。
（2）材質の違いより明度差による温度変化が大きい。
　　　色の違いによる温度差は、樹脂製クリーム色と鋼鈑製ブラウン色で21Kある。

※明度とは？
　色の三属性（色相・彩度・明度）のうちのひとつで、物体の明るさを表します。
　反射率100％の白色の面の明度を10として，０〜10の数値で表示されます。
　無彩色は明度だけをもち，黒〜灰〜白の順で明度が高くなります。

文献より・・・明度が高いほど日射反射率が高く、温度上昇しない

2-1.明度と日射反射率の関係
＜実証試験報告書※1より＞
日射光は紫外線、可視光線、近赤外線からなり可視光線域のエネルギーが約半分を占めます。
明度が高いほど（白いほど）可視光線のエネルギーを多く反射し、日射反射率が高くなります。
一般的に白色は、近赤外線の反射率も高くなります。
近赤外線域も反射するために日射反射率がより高くなります。

※1　建築物外皮による空調負荷低減等技術実証試験結果報告書
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（環境省平成20年度環境技術実証事業）より
※2　一般の明度(V)と日射反射率(ρ)％の関係は次式の通りとする。
　　　ρ＝0.9×｛（10×V+16）／116｝³×100
※3　波長範囲（全波長域）は300nm～2500nm

色	黒色	灰色	ベージュ色	クリーム色	白色
明度	2.6	6.0	7.0	9.0	9.8
反射率	4%	25%	37%	70%	85%

2-2.高反射率塗料
・明度Vが10に近い白色は、一般塗料と高反射塗料との日射反射率の差は無く同等の効果です。
・高反射率塗料は、近赤外域での反射率を高くする技術を使用し、灰色又は黒色でも日射反射率を
　高くする機能を持っています。
　明度V＝2.6（黒色）の場合、日射反射率4％、明度V＝6（灰色）の場合、日射反射率25％、
　では灰色/黒色では明らかな差が見られます。