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2009年4月17日 (金)

新潟の家 「熱」について

熱の量=熱量というと何が思い浮かぶだろうか?やはり食べ物のカロリー(熱量)ではないだろうか?

物を動かすというエネルギーは熱と比べると意外と希薄なエネルギーだ。重さ1000kgもある車が時速60km/hから急に止まると、そのエネルギーの多くはブレーキで熱になる。確かに手では触れないほど熱くなるが、鉄が赤くなるほどではない。そのくらいで運動エネルギーを熱で吸収(置き換えること)できる。

車の燃費を10km/L、ガソリンの発熱量1L=9.6Kw とする。成人男性が一日に必要とするエネルギーが2300Kcal くらい。これをワットに直すと2.67Kwとなる。このエネルギーを運動エネルギーだけに変換すると仮定し、人間の食べている食品で重さ1000kgある車をどれだけ移動できるかを考えると・・・2.67/9.6*10=2.78km 一日で約3km車を動かせるエネルギーになる。いつも食べるご飯やおかずだけで造れる熱なのにすごい量である。車を押したことがある人ならわかるが、タイヤがあっても意外と押す力は大変。実際は人間の体温維持(つまり熱)に2km分のエネルギーを知らない間に使っているので、1kmしか動かすことができない。それだけ熱はエネルギー密度が高いといえる。

このように熱は密度が高いので、冬の暖房の熱のエネルギーロスがあると大きなエネルギーを捨てていることになる。たとえばQ値2.0w/km2の高断熱高気密の家では、冬の一日で96000wのエネルギーを捨てている。もしこの96000wの熱エネルギーをそのまま運動エネルギーとして車に使うことができると、普通車を100kmくらい走らせる事ができるくらいのエネルギーとなる。20度の室内外温度差がつく暖房期間が4ヶ月間あるとすると、100km*30日*4ヶ月=12000kmとなる。12000kmは東京新潟30往復くらいだ。車の燃費は敏感にわかるけれど家から逃げる熱はには鈍感。暖房(熱)はエネルギーの塊である。大事に使いたい。

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