【とにかく残念!】DIYポリカ2重窓を付けたら室温が下がった?

今年は最強寒波が来て我が家の外の最低気温は過去最低のマイナス6.5℃を記録しました!

我が家のリビングの室内温度も最強寒波の影響で前日の夜は20℃あったのですが、エアコン切った後に朝方7時前に室内温度を見てみると12℃まで下がることが多くなりました。

うーん、できれば我が家も朝時点で14℃位まであると全然体感温度が違うので嬉しいんだよなぁ・・・。

窓にDIYでポリカ窓2重窓を設置しているブログはたーくさんあるのですが、体感で暖かくなったとか位で実際に室温が上がって効果があったかどうかまで紹介されている所は皆無。

今回は我が家でポリカ窓を設置した室内温度結果ををお伝えします!

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ポリカーボネートとは?

ポリカーボネートとは強度、耐熱、透過性に優れたプラスチックの事です。

CD・DVD・BDやサングラス等の日用品から、カーポートの屋根など屋外の素材としても使われています。

簡単に特徴を纏めてみました。

割れ難く高い強度

ポリカーボネートの耐衝撃性はABS樹脂の5倍、塩化ビニール樹脂の10倍、ポリエチレンやアクリル樹脂の50倍、一般的なガラスの250倍もの耐衝撃性を持っているそうです。

難燃性と耐熱性が高い

火元を離せば自然に火が消えていく自己消化性を備えており、火災の時にも、有毒ガスが発生しません。また耐熱性にも優れているということで、ポリカーボネート素材の食器類は電子レンジや、食器洗浄機の使用も可能です。耐熱温度はおよそ120〜130°C程度です。

ガラスに迫る透明度

光線透過率はガラスに迫る86%以上(ガラスは92%)でカメラレンズにも使用されるほどの透明度です。

ポリカを使った2重窓キットが売られている

ホームセンターでもDIYで2重窓を作成できるキットを売っていたりします。上下の窓枠レールとポリカのセットになったもので、引違い窓(幅250~900mm×高601~900mm)用に1万円前後で売られています。

レール単品でも売られているので、DIYが好きな人ならポリカ単体とレールを購入してDIYされるのも良いかと思います。

カーテン、ブラインドのない窓にポリカを付けてみる

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ホームセンターでポリカーボネート板を捜してみると、1820X910のサイズでハモニカーボという製品が多く売られているのですが、一番安い3mmの厚さのものが売り切れ!

ホームセンターを4件位見て回りましたが、どこも売り切れでした・・・。

寒い日が続いてどうにかしたいと考える人が沢山いたという事ですね(笑)

厚さ4mmとなると2000円位になるので皆さん3mmを購入されます。今回我が家はまずは実験として4mmのものを1枚購入してみました。

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リビングの3か所の窓は細長い窓で、カーテンやブラインドを設置していません。窓から熱を奪われている事が想像できるので、ここにポリカを設置して2重窓にしてみようと思います!

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リビングに縦長の23×150cm×2の縦滑り窓

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キッチンの横長23×116cmの滑り出し窓。

部屋でポリカをカットしてみましたが、意外と面倒です。まずポリカをカットする為に定規などの平行なものを使いたいのですが、1mもの長さの物ってないですよね。

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私は収納の棚を定規に代用しました(笑)

カットするコツは、縦にカットする時は最初はそんなに力を入れず溝を入れるようなイメージでカッターを入れ、その後は何度も同じ個所をカッターでしっかり力を入れてなぞる事。怠けて数回でカットしようとしたりするとちゃんと切れず切断面が汚くなります。

横方向のカットは硬いのですが、何度もカッターを当ててある程度の深さまで掘れれば、後は手で押せばパキッとカットできて簡単でした。

DSC_0081_R

まずは実験的な感じなので、窓枠をつけず単純にポリカをはめ込んだだけです。しっかりはまったのでレールを付ける必要ないかもって思っちゃいました(笑)

これを3枚の窓に設置して、エアコンを消した後の温度変化を確かめたいと思います。

ポリカの2重窓を設置した結果は???

今回設置したポリカ窓は下記になります。

  • 縦長の23×150cm縦滑り窓を2枚
  • 横長23×116cmの滑り出し窓を1枚

合計9568c㎡の面積を2重窓化されたことになります。

外気温と窓とポリカの表面温度

まず外気温がマイナス3.2℃で室内温度が12℃でした。この条件で窓とポリカの表面温度を比較してみました。

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4.2℃です。やっぱり窓は冷たいですね~。窓はサーモスⅡ-H Low-E 複層ガラスです。

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窓枠の窓の内側の樹脂部分はなんと1.8℃。冷たい~( ノД`)

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そんな中、ポリカの表面温度は10.8℃!凄いぞ~!!!これなら絶対ポリカ窓設置したほうが良いに決まってるじゃん!!!

夜の11時にエアコンを止めて、朝6時頃の室内温度の結果

めちゃくちゃ期待してポリカ窓を付けていない時と付けた時でできるだけ同じ条件で室内温度を確認してみました。

【測定条件】

  • 昼間の外気温は最高気温10度以下
  • 天候は晴れ
  • エアコン設定温度は21℃で夜の11時に停止。
  • 朝の外気温はマイナス3℃以下。
  • 朝6時前後の部屋の温度を測定

ポリカ窓を設置していない時の室内温度

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すいません、いきなり6時の時間でなくて・・・。写真撮り忘れました。汗

朝の7時前でマイナス5.1℃の外気温で室内温度は12.1℃でした。まだ日の出が6時後半だったときの結果なので、熱源が無いため室内温度は6時より7時前が上がることはありません。

ポリカ窓を設置した後の室内温度

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朝の6時過ぎでマイナス3.4℃の外気温で室内温度は11.9℃でした。

そ、そんな馬鹿な・・・・。温度が下がってる???

まてまて、一日じゃわからん。誤差の範囲内だ。次の日も見てみよう。

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朝の6時過ぎでマイナス4.5℃の外気温で室内温度は11.8℃でした。

やっぱりポリカ窓を付けてない時より低い!!

この後も数日確認してみましたが、ほとんど同じような結果に・・・。

室内温度が低下した原因を考えてみた。

0.2~0.3度低い状態が続くと流石におかしいと思い、温度が下がった原因を通勤時に考えていて、一つ思い浮かんだのはポリカの設置位置。

ガラスの表面から10cm位離した窓枠の室内側にポリカ板をはめ込んでいました。

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これだと窓とポリカの間の空気層の温度が下がるのでは???

そう思って早速温度を測定してみました。

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ポリカ板のカットが適当でまっすぐ切れず、ちょっと隙間が空いている箇所があったのでそこに手を当てると、あきらかに冷たい空気が入ってきている!

温度を測定してみると・・・。隙間から5.2℃の空気が出てきている!

そうか、窓とポリカの間の空気層の空間が大きいから冷たい空気層が出来て、逆に家の窓枠などを冷ましてしまっているのではないか??

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そう考えて、今度は窓ガラスとの隙間を無くしてはめ込んでみました。

(ついでに多少隙間があった個所はセロテープなどでふさいでみました)

その後、室内温度を確認した所・・・・。

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変わってない(笑)

うーん、ポリカの2重窓って効果ないのかな・・・。

ポリカ板を設置したほうがガラスから温度を奪われることはないはずなので、効果はあるはずなんですよね・・・。

もしかしたらポリカ板を設置したおかげで部屋の気密性が上がり、給気口から冷たい空気を多く吸い込んだ為に温度が低下した?と思って試しに第三種換気の給気口も閉じてみましたが、温度変化は見られず・・・。

細長い窓だけでは結果が薄いのかもしれません。カーテンをしているとはいえリビングの掃き出し窓など大きな窓も対策したら効果があるかも?

このままでは悔しいので、もう少しチャレンジして結果を報告したいと思います!

※コメントでも頂いたのですが、施工方法に問題があった可能性と、朝6時の室内温度だけでポリカの2重窓の効果を判断するには難しいのではとご指摘頂きました。

私もこの結果は納得していないので、もう少し判りやすい結果を掲載できるように来年チャレンジしますね!ポリカの施工効果をどうにかして数値に出したいです(笑)

ただ、簡単に断熱効果を上げられるかというと難しい気もしてきました。ポリカは結構高価なので、我が家のように窓数が多く、LDKを数万円かけてポリカ2重窓を部屋の全ての窓に設置したとして、それに見合う対費用効果が望めるのか・・・。朝に少し早く暖房器具を稼働させればよいだけではないかというところもありますので・・・。

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コメント

  1. お風呂や洗面室などをDIY二重窓にすることに興味があったのですが、この結果は本当に驚きですね。どのような理屈なのかとっても気になります。窓の断熱対策って難しいですね・・・
    ちなみに、このポリカって、中空構造ではないタイプでしょうか?

    • 相太 より:

      まっしんはやぶささん
      ポリカは中空構造のものです。実際にポリカ表面はガラス面よりずっと温度が高いので
      多少は保温性が上がっても良いかと思ったのですが・・・・
      私もこの結果には本当驚きました!ポリカ2重窓を全部の窓に設置してみるか、
      スタイロフォームなどの断熱材をはめ込んでみるかと考えてはいるのですが、
      寒さも和らいできているのでチャレンジは来年になるかもしれません。(笑)

  2. 匿名さん より:

    リビング空間の総窓面積(熱の出入り口)に対して、ポリカ対策を施した窓の面積が小さすぎて、熱の出入り量的には誤差の範囲に過ぎないと感じました。一番大きな窓の、カーテンの隙間などは、圧倒的に大きな熱の出入り口ではないかと推察します。

    お気づきのように「ちょっと隙間が空いている箇所」も非常に問題でした。たとえ小さな隙間でも、一晩という時間があれば、そこから熱はじゅうぶんに逃げ出していくことができます。また、端っこの隙間を埋めて空気の出入り口をふさぐことこそが大切で、「窓ガラスとの隙間を無くして」という対策は無意味どころか逆効果です。間に「密閉された空気の層」を作ることこそが、二重窓の目的なのです。

    さらに、リビング自体が、他の部屋などに対して密閉されているかどうかも大切です。2階への階段に通じるドアの下の隙間などが、他の部屋で夜間に冷やされた空気がリビングに侵入する経路になっていませんか。もしそうだとしたら、一晩という長い時間においては、リビングは他の部屋とつながっているも同然です。リビングの窓のみならず、家の中のあらゆる部屋の窓が、夜の長い時間のうちに、リビングに少しずつ冷気を送り込む窓口となっています。

    生活時間帯の暖房効率であれば、多少の隙間があってもカーテン一枚でさえ効果がありますが、一晩という長い時間、部屋の暖かさをできるだけ保つというのは、断熱性・密閉性にとって、とても高い目標となります。少しの隙間も許さない密閉性を目指すか、そうでなければ、そこそこの密閉性で高まった暖房効率に頼って、少し早めに暖房のタイマーを入れるくらいが妥協点なのかもしれません。

    • 相太 より:

      匿名さん様
      丁寧なコメント頂きましてありがとうございました。
      ほとんどコメント頂いている内容は仰る通りだと思っています!

      ガラスの表面から10cm位離した窓枠の室内側にポリカ板をはめたときに隙間から5.2度の冷気が
      流れてきたのは窓から離れている事で空気の対流が発生してしまったことが考えられた為です。
      その為窓ガラス戸の隙間を無くすことに意味はあると思うのですがいかがでしょうか。

      ちなみにブログには記載していませんが、第三種換気の排気を止めて真冬にわざと小屋裏収納の
      小窓を一晩開けて室内温度の変化の様子を見たことがあるのですが、小屋裏収納自体は閉めている時より
      1度程温度が下がりましたが、他の部屋は温度変化がありませんでした。正直温度変化が少なくて驚きました。
      気密を測定していない家なので機密性能がよくなく変化が判りにくいのかもしれません。
      もしくは勝手な想像ですが、空気の流動が少ない場合、気密性はあまり影響がないのかもしれないと
      思っていたりもしました。ただ、今は24時間換気が義務なので機械排気を止めるのは本来NGですね。

  3. 匿名さん より:

    対流の発生の有無や程度が断熱性に影響を与えるのは確かですが、1cm程度以上の空気層を確保することで向上する断熱性に比べれば、空気層の厚さが大きすぎて対流が起きることで低下する断熱性は、無視できるレベルと言ってもいいようです。
    https://takakoun.exblog.jp/22995062/

    *

    小屋裏収納での実験が、リビングの保温の話にすんなり持ち込めないことを説明しようとすると、非常に話が膨らんでしまいます。わたしの説明力では1万字くらいかかりそうな気がするので、どうかスルーをお許しください…(苦笑)

    *

    そもそも私がコメントしようと思ったきっかけは、「この記事のせいでポリカ二重窓の効果に疑問を抱く人が増えたら悲しいな」というものでした。

    しかし、真空ステンレス水筒にホットコーヒーを入れて、「24時間放置したらコーヒーがぬるくなった!」とクレームを入れる人はいないでしょう。ポリカ二重窓の効果は、理論的には、室温が下がっていく角度にこそ、表れるものです。朝の室温がまだ「下がり続けている途中」であればいいのですが、下がりきったあとだとすれば、意味のない測定です。

    一部ではなく、リビングのすべての窓にポリカ対策を施し、
    ドア下の隙間など、ポリカ効果の及ばない部分も対策して影響を抑え、
    エアコンを止めた夜11時から1時間ごとに、室温と外気温を測定する。
    それぞれ交互に複数回測定して、外気温が平均的に推移した日だけを採用し、平均値を取る。

    これであれば、ポリカ二重窓の効果を、より検出しやすい測定方法だと言えます。
    夜間の外気温の推移をできるだけ統一し、朝日からの輻射熱も除外するなら、曇の日がより適しているでしょう。
    「1時間ごと」の測定時に人間の出入りなどの影響が避けられないなら、変化がわかりやすい時間を定めて、例えば「深夜1時」などの1度だけの測定にしてもよいでしょう。

    もちろん、こんなことは、よほどの情熱がなければ、面倒でやってられません(笑)。

    *

    相太さんにとっては、「すべての対策を施した結果、朝でも室温14℃を保てるようになった!!」が一番のハッピーエンド。

    しかし、たとえ「深夜1時の室温はポリカ対策時のほうが高いけど、朝にはポリカの有無に関係なく12℃になってしまう」ことが判明したとしても(もしくは、面倒な実験なんて実施しなかったとしても)、ポリカの断熱効果が無いというわけではありません。きっと、その恩恵は光熱費に表れてくることでしょう。

    • 相太 より:

      匿名様
      まず、私のブログに丁寧に長文でコメント頂けることに大変感謝いたします!

      匿名様がコメント頂けるきっかけとなった「ポリカ二重窓の効果に疑問を抱く」
      という部分ですが、文面でも記載はしているのですが、ポリカの二重窓を
      設置したけど効果が出ず、原因が判らないのでもう少し検討してみるという
      内容のつもりです。
      匿名様がおっしゃられるようにあくまで温度低下は誤差の範囲内では
      という部分も私もその通りだと思うのですが、ただ、なぜか10日間位測定
      しても温度計上では下がっていたので記事にしたのです。
      誤解を生む内容でしたら本当申し訳ないです。
      読み返してみたら誤記もありましたのでブログの内容は少し
      修正したいと思います。

      ポリカの効果を値上で出すために測定する方法は匿名様がおっしゃるような方法が
      よいのでしょうが、それが実際にやると難しいですよね・・。

      私自身は最初にポリカを設置する前に3日位夜中に1時間~2時間おきに
      起きて温度低下をデータ化しようと実践したのですが、
      2日目の途中でやめました・・・。
      そもそも温度計自体が安物で正確さにかけるのと、データ保持してくれる
      タイプでないと測定が大変ですし、部屋に人がいるだけで温度計の数値は
      0.5~1度くらい変わってしまうし、外気温の条件が一定ではないし、
      リビングの電化製品の稼働状況によっても変わってしまう。
      できるだけ正確に測定しようとすればするほど、難しい・・・。

      正直効果が出なかったので、来年の冬に続きを行う意欲が無く
      なっていたのですが、施工方法に問題があるということ等今回色々と
      お伝えいただいたことで、もう少し頑張ってみたいなと思いました!
      リビングでやるのは大変なので、窓の大きさが小さい部屋にポリカを
      設置して、実施するのが良い気がしてきました。
      使っていない子供部屋ならドア下の隙間などを埋めても生活に
      困らないので(笑)

      また、小屋裏の窓を開けても温度低下しなかった部分は私は
      なぜが判らないのですが、理由があるんですね!それだけ
      分かっただけでも参考になります。ありがとうございました。

  4. 匿名さん より:

    相太さんのお宅はもともと窓が複層ガラスなので、単板にポリカを追加する場合に比べて、効果が表れにくいという点も前提としてありますね。

    ポリカを設置していない時の気温測定が朝の7時前なのに対して、ポリカ設置時の測定が朝の6時過ぎという点が気になりますが、そのあたり大丈夫でしょうか。単純に考えて、朝6時台は朝日も差し込んで部屋が少しずつ暖かくなる時間帯だと思います。もちろん、外気温との関係においてはむしろ譲歩されているのも知っていますが、仮にあと30分待って0.2℃高まってから「温度が変わらない?」と書かれていたとしたら、ずいぶん読み手の印象が変わる気がします。(ちなみに理系脳の第一印象としては0.2℃の差でも「変わっていない」と表現したくなります)

    仮に各種の問題や誤差を排除してもなお「ポリカ設置で温度が下がる」とすれば、東側(?)のキッチンの窓のポリカが、朝日の輻射熱をカットしていることが考えられます。しかし、仮にそうだとしても、ポリカの断熱性の価値が損なわれるわけではありません。暖房しない場合の朝の室温という点でこそ逆効果かもしれませんが、生活時間帯の暖かい室温を保ってくれる効果のほうが、トータルの経済性という観点では上回ります。

    あくまで記事を読んだだけの、現実の環境を見ていないわたしの推測ですが、「朝の室温」だけに観点を絞った場合、リビングのすべての窓にポリカを施したとしても、効果が表れるかは疑問です。(文字通り「疑問」なだけで、効果が表れる可能性もあります)。深夜の室温の低下が緩やかになるのは確かでしょうが、果たして朝まで保てるかどうか。先述の朝日の輻射問題もあります。

    わたしがこの記事を読んだ人に言いたいのは、「ポリカ二重窓の効果を測るなら、朝の室温ではなく、生活時間の暖房効果(光熱費)で測ってほしい」ということですね。もちろん相太さんの主目的は朝の室温だったのですから、その視点で書けば「とにかく残念!」なのも当然なわけですが、僭越ながら、ポリカの妖精さんの気持ちを代弁させていただきました(笑)。

    • 相太 より:

      匿名様
      測定結果の時間の差は、写真を撮って残した時間がずれていた為です。
      実際は同じ時間も見ていたりするのですが、写真を撮り忘れてしまった
      からです。汗 (ロガータイプの温度計が欲しい所です)
      ただ、冬場に6時台で輻射熱で部屋が温まる事はなかったですね。我が家の
      場合は一番寒い時期の1月~2月は6時台が日の出でした。
      私としてはポリカを設置したのに朝の室内温度が想定した結果が出なくて
      残念だったのは正直な気持ちで、効果が出ないからポリカは
      設置する意味がないとという意図では書いていないつもりです。
      あくまで私の家の環境・測定方法・測定器具では測定結果上温度が下がって
      しまったように見える結果になってしまって私自身何故だろうという
      事です。
      ほんとはポリカの効果は凄いです!っていう内容を書きたかったんですけどね・・・。
      効果が出るように来年試行錯誤して頑張ってみたいと思います!
      色々とアドバイス頂きましてありがとうございました。