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| TOP > 太陽の郷随想（よみもの） > 温水プールの結露対策 |
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| 年間を通じて利用できる温水プールは、浮力による体重負荷減少、転倒による傷害の回避、水の抵抗負荷を自らの加減で調整可能等、リハビリテーション（以下、リハビリと略す）環境には、極めて好都合の場です。 しかしながら、温水プールの建設は、一般的には施設建設費が大きく、日常の運転経費も嵩みます。 これに対して、太陽の郷のプール建設では、(1)合理的設備計画により設備投資を減少させ、(2)自然エネルギーを活用して、運転経費の軽減（CO2排出量の抑制）を図る計画をしてきました。これらについては、ホームページ「南湖院プール」、「リハビリテーション研究室」、「光（熱）を反射する」、「リハビリの温熱環境」などで紹介しています。 今回は、当地3代目プール（リハビリテーション研究室プール（以下、リハ研プール））の新しい結露対策について、その概要をお話します。 |
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| 1．温水プールの室内湿度が高いことの功罪について | ||||||
| 温水プールは、広い水面からの蒸発と、建物全体を密閉することから、高い湿度で放置されているのが一般的で、重大な結露障害例をしばしば見聞きします。 30年も昔のことです。2代目プール（スポーツガーデンプール）の建設計画の折り、竣工2年後の温水プールを紹介され見学しました。建物の南面を、広く開け閉めできる湾曲したガラス戸の建物は、軽快な鉄骨造りがマッチして大変スマートな施設でした。 しかし、室内暖房機器が、漸くその形をとどめているほどに錆びていることや、プール棟に接する物置の鉄骨が、軽い打撃で崩れそうに錆びている姿に愕然としました。「今回のプール計画は中止すべきではないか？」当時の驚きと迷いが、今でも思い出されます。 鉄ではなく木を使えないか。 検討を進めていくと、板状に製材した木材を、何枚も接着剤で張り合わせて大きな断面を作る集成材が、大規模建築の構造材として利用できることを知ります。この頃既に、海外には野外の大断面集成材構造の架橋から大規模運動施設まで、目を見張る施工例が数多くありましたが、日本国内には施工例はなく、木造プール棟を目指す計画者の胸には期待と不安が交錯しました。 大断面集成材を製作する技術は、海外に負けないものがあるにも関わらず、施工例がない理由はなにか。長い部材を運ぶことが出来ない道路事情のためか、多湿な気候が災いして耐久性に問題があるのか、火災に対する弱点が懸念されるのか、そしてなにより、高温多湿環境のプールと木造構造の相性はあるのだろうか、等々です。 悩んだ末に当方が選んだ結論は。 怖いもの知らずの素人は、次に挙げる理由を根拠に、大断面集成材のプール棟を建設する決断をしました。 建設に踏み切った根拠は、(1)木の腐食や金属の錆びは、温水プール特有の高湿度による結露が原因、(2)公衆浴場や旧南湖院の大浴場・洗濯場・厨房等では、発生する水蒸気を、高い天井の換気窓から排除し、腐食事故はなかった、(3)冬は外気の湿度が低く、外気導入で乾燥に適した条件が得られる、(4) 高湿度環境は、皮膚からの蒸散を抑え、体温喪失を抑制できるので、プール使用中の温熱環境としては好ましいので、プール使用時間外でなんとか対策を考えよう、と考えました。温水プール建設の計画には2〜3年を要し、紆余曲折の後、1983年漸く竣工することができました。２代目プール、「太陽の郷スポーツガーデンプール」の誕生です。 |
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| 2．一日を二分して管理する | ||||||
| 竣工した1983年は、当地には珍しく10月末に結氷する寒い冬でした。ここで、予想を上回る結露被害の洗礼を受けることになります。 プール棟屋内のガラスや金属表面の結露は、目視により量的判断が可能ですが、壁内に使用した断熱材や屋根の下地材に使った発泡コンクリートの内部結露は、量的判断はおろか発生の有無さえ分かりませんでした。２代目プールの経験では、室内仕上げの表面に結露水による汚染が現れ、ようやく発泡コンクリートの内部結露に気づいた有様でした。 内部結露対策には議論百出、最終結論は「内部結露を防止するより、結露水を乾燥させること」でした。そこで、屋根下地の発泡コンクリートと屋根材との間に隙間を設け、外気が通れるようにするという改修を施し、内部結露を乾いた外気で乾燥させる構造として成功しました。 それと共に、プールを使用しない夜間、（1）プール表面をシートでカバーして水蒸気発生を抑制する。（2）その上で、室内に乾燥した外気を取り込むという運用面での対策（次項で詳述）を打ちました。 あれから20年以上が経過しています。ホームページ「リハビリの温熱環境」で紹介したように、３代目プール（リハ研プール）の建設に当たり、２代目プールの大断面集成材をそのまま使いました。２代目木造プールの解体移築に際し、大断面集成材を徹底的に調査し、２代目プールの結露防止策を検証しました。検証結果は「構造用集成材として再利用できる」であり、２代目プールの結露対策は成功でした。 |
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| 2-1．昼間は人のため、夜は建物のために | ||||||
| 湿度が高い環境は、着衣のない裸の利用者には、蒸散による体温喪失が抑制されるので、寒くない環境としては好都合です。利用者に好都合のこの高湿度は、冬期建物に結露を発生させ、金属や木材などに大きな被害を起こします。 そこで太陽の郷の２代目・３代目のプールでは、昼夜を分けた湿度管理法を実施しています。すなわち、昼間（営業時間）は利用者のために温熱管理を、利用者がいない夜間は、専ら建物保全のための湿度管理をするのです。 |
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| 2-2．２代目プールの夜間結露対策 | ||||||
２代目プールで太陽の郷の採った夜間結露対策は、プールから室内への新たな水蒸気供給を絶ったのち、換気によって室内を乾燥させる方法です。具体的には、
といった方法です。 ２代目プールで実施した換気量は、室内気積の約2倍で、プールカバーシートを掛けた直後と、深夜の2回行いましたが、これにより、翌朝の室内相対湿度は、40〜50％に維持できました。 この結露対策の大断面集成材への効果は、20年後の検査で確認されました。２代目プールの「結露除去法」は成功しました。しかし、空気を搬送体として水蒸気排除を行うため動力が必要であり、また、プール水から蒸発のための気化熱を奪った水蒸気を外に排出するため、室内空間に移動した気化潜熱を失うことになり、全体としては熱エネルギーを失うことにもなります。 ３代目プールは、CO2排出ゼロを目指しています。水蒸気排除のための動力を必要とせず、併せて気化潜熱を回収できる方策を考案しました。すなわち、積極的に結露を促し、自然に結露水を排除することで目的を果たします。 運用の結果、除湿に対する効果が確認できしたので、概要をお話します。 |
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| 3．結露防止から結露促進へ | ||||||
| 「室内水蒸気を積極的に結露させ、結露水を戸外に排除して室内水蒸気圧を下げる」のが、今回の「結露促進法」による除湿対策です。 除湿のためだけの設備機器は全く使いません。２代目プールで開発した可動式断熱戸仕様に、プール表面からの放射熱を遮断（反射）する反射機能を付加しただけの、ごく簡単な装置です。反射機能を持たせるために、断熱戸の下面にアルミ粉体を顔料とする塗料を塗装しました。 |
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| 写真3、4は、プール棟南面のガラス戸を通して、プール棟の南側に位置する準備棟を撮影したものです。写真3は、プールカバーを外す前です。結露促進法では、翌日早朝の湿度を40〜50％に維持できますので、プール棟の窓ガラスは曇っていません。写真4は、プール使用のためカバーの片付け作業が終わった後の、ガラスが曇ってきた状況です。 | ||||||
| 3-1．プールカバーの問題点 | ||||||
| 写真5 は、プール全面をシートで覆った状態を示します。この写真は昼間に撮影したものですが、実際にこの状態になるのは、営業終了後の夜間です。 200平方メートルのプール表面を隈無く覆う作業時間は、カバーの材質・縫製法・作業手順等により大きく変化しますが、現在は２代目プールで検討され、長く実施してきた手法を継承しています。 |
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| シートは、プール全面を２枚で覆う大きさに縫製しました。（写真5） 夜間態勢のためのプールカバーは、2人がシート両端を引き合う方法で、5分程度で終える手順ができました。また、遊泳準備のシート片付け作業は、シートを折りたたみ、壁面に吊し乾燥できる状態で格納しますが、この作業に、2〜3人で10分ほどかかります。（写真6） |
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| おわりに | ||||||
| 屋内温水プールの窓の結露やいわゆる塩素臭（クロラミン臭）は、建物の管理や水質管理状態を示す指標になります。前者からは錆や腐朽の進行の恐れが、後者からは水質管理の不備が予測されます。 五感を使って建物の保全状態や、衛生管理状況を感覚的に判断する管理法は、時に計測数値を超える力を持つことがあります。 プールの水質管理については、後日お話しいたします。 |
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2009年9月 高田準三記
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