遮熱シートを屋根裏に施工する効果とは？工場・倉庫の暑さを根本から解決する方法

夏場、工場の屋根裏や天井付近がサウナのように暑くなることはありませんか？

その原因は、屋根から侵入する輻射熱（ふくしゃねつ）にあります。遮熱シートを屋根裏に施工することで、この輻射熱を反射し、室内温度の上昇を抑えることが可能です。

この記事では、工場・倉庫の暑さ対策を検討している方に向けて、遮熱シートの屋根裏施工の効果・施工方法、さらに工場の稼働を止めずに施工できる工法についてまで、解説していきます。

そもそも屋根裏の暑さはなぜ起きる？

屋根から侵入する「輻射熱」が工場をサウナ状態に

工場に多く使われる折板屋根や金属屋根は、薄い金属板で構成されており、太陽光を受けると短時間で高温になる特性があります。夏の晴天時には屋根の表面温度が60℃を超えることがあり、その熱が天井から四方に放射されます。

「午前中は涼しいのに午後から急激に暑くなる」という現象が起きるのは、屋根材が午前中に蓄熱し、午後になって一気に放熱するサイクルによるものです。

この、屋根から侵入する熱は「輻射熱」と呼ばれるものです。熱は、伝わり方や特性の違いで種類が分かれています。それぞれの性質を理解することで、より効果的な暑さ対策・寒さ対策を行えます。

熱は、伝わり方の違いによって3種類に分けられます。

• 伝導熱：直接触れることで伝わる熱。（例：湯たんぽ）
• 対流熱：温風や冷風など空気の流れによって運ばれる熱。（例：エアコン）
• 輻射熱：太陽光や熱を持った物体から放射される赤外線によって伝わる熱。（例：電気ストーブ）

エアコンが効かない本当の理由

工場の暑さの主な原因は、上記3種の熱のうち「輻射熱」です。輻射熱は熱線（電磁波）による熱なので、太陽や焚火の熱のように風による影響を受けません。

暑さ対策として、エアコンやスポットクーラーを増設しても効果が感じられない原因は、エアコンの風では冷やせない輻射熱が屋根から放射され続けているためです。

工場の暑さを根本から解決するためには、暑さの原因である「輻射熱」の侵入を防ぐ必要があります。

遮熱シートを屋根裏に施工する4つの効果

遮熱シートは、太陽光から放射される輻射熱を最大97%反射し、夏の室内温度上昇を大幅に抑える効果があります。その他にも、工場・倉庫の環境を改善する効果があるため、主に挙げられる4つの効果を順に解説します。

①夏の室内温度上昇を大幅に抑える

中村コーテックで扱っている遮熱シート「サーモバリア」は、高純度アルミ箔でできており、輻射熱を最大97%反射する性能を持っています。屋根裏に施工することで、屋根から侵入する輻射熱を反射し、室内への熱の流入を大幅に抑えます。

遮熱シート「サーモバリア」を施工した折半屋根の小屋と、施工していない小屋の温度上昇を比較した実証実験では、「サーモバリア」を施工した小屋の方が最大で11℃温度が低くなりました。

工場・倉庫において室内温度が下がると、作業員の熱中症リスクの軽減、精密部品が熱によって変形するリスクの低減、冷蔵・冷凍設備の負荷軽減といった副次的なメリットも生まれます。

②冷房だけでなく、冬の暖房効率も上がり年間を通して光熱費を削減できる

遮熱シートの効果は夏だけではありません。冬は、外に逃げようとする室内の暖かい熱（輻射熱）を遮熱シートが反射することで、保温効果が期待できます。高純度のアルミ箔は熱の放射性が低く、物体から放出される熱を中に抑える効果があるためです。

夏は、室内温度の上昇が抑制されることで冷房負荷が減り、光熱費の削減効果がありますが、長野県・山梨県のように冬の寒さが厳しく暖房費が大きな経費となる地域では、特に年間を通じたコスト削減効果が大きくなります。

③結露を抑制し建物の老朽化を防ぐ

冬季は、外気に冷やされた屋根裏と室内の温度差によって結露が発生することがあります。天井から水滴が落ちて製品や設備が濡れたり、長期間の結露で建物の金属部分が錆びて老朽化が進んだりするケースも少なくありません。物流倉庫では「製品を入れた段ボールが結露水で濡れる」という悩みを持つ方も多いのではないでしょうか。

遮熱シートを施工することで屋根裏の温度が安定し、結露の発生を抑制する効果が期待できます。ただし、施工方法が不適切だと逆に通気が妨げられて結露が発生しやすくなるケースもあるため、適切な工法での施工が重要です。

④断熱材と組み合わせることで効果をさらに高められる

暑さ対策の一つとして、「断熱材」に関心がある方もいるのではないでしょうか？遮熱と断熱は、似ているようで役割が異なります。

• 遮熱：輻射熱を反射して熱の伝わりを抑える
• 断熱：熱を伝えにくい空気を多く含み、熱の伝わりを遅くする

断熱材では、輻射熱の侵入を防ぐことはできません。輻射熱に対しては、熱の反射に優れた遮熱シートの方が効果的です。一方、遮熱シートは直接高温の熱に触れると、シート自体がすぐに暑くなってしまいます。伝導熱や対流熱は、遮熱材では止めることができないからです。伝導熱や対流熱に対しては、断熱材の方が効果的です。役割の異なる両者を組み合わせることで、夏の暑さ対策・冬の寒さ対策をより効果的に行うことができます。

工場・倉庫の屋根裏に遮熱シートを施工する方法

屋根裏に遮熱シートを施工する際は、工場内にローリング足場や高所作業車を搬入して行う工事が一般的です。天井高によって使用する機器は異なりますが、いずれも専門業者が対応する場合が多いでしょう。

一般的な折半屋根下工法では安全性や遮熱効果が損なわれる可能性がある

折板屋根の屋根裏施工では、パイラック（梁に挟み込んで固定する汎用金具）を使い、そこに結束バンドやワイヤーでシートを吊るやり方が一般的に広く使われています。

しかしこの工法には、2つの問題があります。

問題①落下リスク

地震や強風でパイラックの固定が緩みやすく、シートが落下する恐れがあります。

問題②遮熱効果の低下

屋根とシートの間に隙間が生じやすく、シート同士の継ぎ目も開きがちです。隙間から輻射熱が侵入するため、施工しても遮熱効果が損なわれてしまう場合があります。

サーモバリア独自の折半屋根下工法で問題を解決する

サーモバリアのメーカー元である（株）ライフテックが開発した折半屋根下工法は、先ほどの問題2点を解決することができます。特に、遮熱シートの固定の仕方と継ぎ目の処理の2点が、一般的な工法と大きく異なります。

固定には、ボルトが緩んでも落下しない専用の固定クランプを使用して下地鋼材を設置し、遮熱シート「サーモバリア」を下地鋼材にタッピングビスで取り付けます。タッピングビスでしっかり固定することによりシートの落下を防ぎます。

さらにシート同士の継ぎ目を30mm以上重ねたうえで両面テープを貼り、最後に専用アルミテープで圧着して密閉します。隙間の無い状態を作り遮熱効果を高めます。

中村コーテックはサーモバリアの認定施工代理店のため、この独自工法を用いて屋根裏への遮熱シートの施工を行っています。

屋根の上に施工するサーモバリアの「スカイ工法」

サーモバリアには、屋根の上（外側）から施工する「スカイ工法」という特許工法があります。スカイ工法では、工場の屋根の上に遮熱シートを施工するため、工場の生産ラインを止めることなく遮熱シートを施工することができます。

屋根裏施工とスカイ工法の特徴のちがい

屋根裏への施工と屋根の上への施工（スカイ工法）では、作業場所・工場稼働への影響・対応できる屋根材がそれぞれ異なります。

どちらが最適かは、建物の状態・稼働状況・屋根材の種類によって異なるため、判断に迷う場合は専門家への相談をおすすめします。

スカイ工法が工場に選ばれる3つの理由

屋根裏に遮熱シートを施工する場合と比べ、屋根の上に遮熱シートを施工する「スカイ工法」のメリットは主に3つあります。

①工場の稼働を止めずに施工できる

スカイ工法は屋根の外側から施工するため、工場内での作業が不要です。製品・機材の搬出や生産ラインの停止なしに施工できるため、工場の稼働を継続できます。屋根裏に遮熱シートを施工する場合に生じる「工場内の作業スペース確保のために、生産ラインを止める」という課題を解消することができます。

②雨漏りを同時に対策できる

老朽化した折板屋根は雨漏りリスクを抱えているケースがあります。スカイ工法では遮熱シートで屋根全面を覆うことで、屋根のボルト穴や隙間からの雨漏り防止効果も期待できます。

③塗装工事を同時に施工することでトータルコストを最適化

スカイ工法では、屋根の上で作業をするために足場を組みます。遮熱シートを施工する際に、建物の外壁などの改修・塗装工事を同時に行うと、足場の設置費用を一度にまとめるることができるため、トータルの施工コストを抑えられる可能性があります。

中村コーテックは塗装とサーモバリアの両方を扱えるため、暑さ対策と建物の修繕を一度の工事でまとめてご提案することが可能です。ぜひご相談ください。

まとめ

工場・倉庫の暑さの主な原因は、屋根から侵入する輻射熱です。輻射熱を反射する性質を持つ遮熱シートを適切に施工することで、効果的な暑さ対策を行うことができます。

遮熱シートは夏の室温抑制だけでなく、冬の暖房効率向上・結露抑制・断熱材との相乗効果など、年間を通じたメリットも大きいです。屋根裏に施工する場合は、工法による安全性や耐久性、遮熱効果の側面からも検討をするとよいでしょう。

中村コーテックでは、現地調査から工法の選定・施工まで一貫して対応可能ですので、まずはお気軽にご相談ください。