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床暖房の遠赤外線について
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>ホットカーペットは、遠赤外線をほとんど発しないので輻射熱による暖房効果は期待できず、一方で、床暖房は遠赤外線を発するので輻射熱による暖房効果が（少しは？）期待できると認識しています。 あまり正確な知識ではありませんね。 どんな物体もその温度(のみ)に依存する電磁波を放出しています。 これを黒体輻射と呼びます。 ホットカーペットは熱を出しますがそれ自体はあまり温度上がらないように考えられるので、輻射によるエネルギー伝達が無いと思われがちです。 でも実際は結構温度が高いので(低くては熱が伝えられない)輻射も結構多いはずです。 なおホットカーペットの最大のメリットは伝熱する部分だけを温めるという機能です。 一方床暖は熱容量の大きい床全体を温めているため、そこからの輻射は大きく感じられます。 でも実際は床暖の機能の最大のものは「室内の対流」による加熱ですので、実際の遠赤外線の効率はあまり大きくありません。 もちろん足が温められるのは、最も血行が悪い部分を温めるわけで健康的だと言えるでしょう。 このような特性を良く考慮して使い分けるのが賢い「建築法」です。
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- sailor
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赤外線の波長は熱源の温度で決まりますので、熱源の温度が違うと言うことでしょう。それから、勘違いされているようですが、近赤外線よりも遠赤外線のほうが長いのですよ。赤外線は可視光線に近い（波長の短い）方から近赤外線・中赤外線・遠赤外線となり。遠赤外線はもっとも波長が長い赤外線です。そして熱を持つ（絶対零度で｛-273.15℃｝以外のもの）無い全てのものから赤外線は出ています。まぁ、赤外線と言っても電磁波の一種ですから電波や可視光線と特に違ったものでありません。その波長により区別しているだけですからね。暖房などに用いる上で、遠赤外線が重宝されるのは、人体などの水分の多いものに対して表面だけでなくある程度深部まで透過する効果が高いからです。ホットカーペットも発熱温度は低いので遠赤外線は出ているでしょうけれども、部屋全体を温めるには発熱量が足りないとい言うことでしょうね。床暖房とホットカーペットでは発熱量自体が全く違うでしょう。たぶん、床暖房と同じは発熱量になるようにホットカーペットを敷き詰めれば同じ程度の暖房効果はあるでしょうね。 1KWの電気ストーブと３００Wの電気ストーブのどちらが暖かいかと言うことでしょう。 輻射熱自体は遠赤外線でも近赤外線でも出てますよ。たとえばハロゲンランプなどは温度が高いので近赤外線の量が多いのですが手を近づければちゃんと熱を感じるでしょ。
お礼
ご回答頂きありがとうございます。大変勉強になりました！
- root_16
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ホットカーペットと床暖房の違いで最も大きいのは 部屋の床面積に対する暖房面積の違いです。 ホットカーペットも部屋の床面積の60％以上を 覆いつくせば床暖房と言えるでしょう。 遠赤外線を出す工夫としては石焼いものように 石やコンクリート埋設型の床暖房の方が有利ですが ホットカーペットから全く遠赤外線が出ていないわけでは ありません。 床暖房の床構造や暖め方もいろいろあり、 温水式や電気ヒーターなど さまざまでちょっとひとくくりに言いかねます。
お礼
ご回答有難うございます。ちなみに、なぜ石やコンクリートからだと遠赤外線が多く出るのでしょうか？
- 無月 神（@natukisin）
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床暖房の遠赤外線は、発熱体自身(これは床暖房の種類によって様々です)ではなく、熱せられた床材(木材やセラミック)が放出するそうです。 ホットカーペットはこれが単なる布なので、放出できないのでしょう。 (ひょっとしたら製品によっては遠赤外線を出すための特殊な材質を織り込んでる商品もあるかもしれませんが多分そういうのはお値段もそれなりになるかと) 仮にホットカーペットが床暖房と同じくらい床材を温めることができれば同様に遠赤外線を発せれるかもしれませんが、ホットカーペットによる床の加熱など微々たるものだし、むしろ床には熱を伝導させない方が発熱効率は良くなる(ので、ホットカーペット用の断熱敷布などが売られてるし人気があります)、そのような期待はできないと考えられます。
お礼
ご回答ありがとうございます。 >ホットカーペットはこれが単なる布なので、放出できないのでしょう。 なるほど、布は熱放射率が低いためということですね。参考になりました。
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詳しく教えていただき、ありがとうございました。 なるほど、床暖も対流による加熱がほとんどなのですね。また、ホットカーペットからの輻射も結構多いんですね。 大変勉強になりました。