保温便座の蓋の開閉による節電効果？

質問

電気式保温便座をオンにして保温している時、蓋を閉めておけば、蓋を開けたままよりも、節電効果があると、某テレビで和田明子が発言していました。
番組に同席していた節電アドバイザーなるオバチャンも和田明子の発言を肯定しておりました。

私は、便座をオンにしているかぎり、蓋を開けても閉めても電力消費は同じではないかと思います。

しかし、和田明子は著名人ですから、彼女の発言が事実無根だった場合、数百万人、数千万人の日本人が謝った節電知識を身につけてしまうのではないかと、下らん心配をしているのですが、科学的に考えると、蓋の開け閉めで有意な節電効果があるでしょうか？

もし、節電効果が考えられる場合、その理由と、節電量見込みの算定方法をご教示ください。

便所の壁、床、屋根、扉は断熱されており、換気扇は24時間稼働しているものとします。

回答No.2

mtaka2 · ベストアンサー

まず大前提として「保温便座は、便座の温度を一定に保つように発熱量を調節している」というのを念頭においてください。

蓋をしていない場合、まず便座内のヒーターが、便座を温めます。
温まった便座は、便座の周りの空気を温めます。便座周りの空気を温めた分、便座の温度は下がります。
温まった空気は対流で便座から離れて上昇し、換気扇から外に出ます。空気が外にでた分、また別の(温度の低い)空気がドアなどからトイレ内に流入します。
便座内のヒーターは、便座を適温維持するためには、常時「便座近くの空気」を温め続ける必要があるのです。その分消費電力がかかることになります。

蓋をしていた場合、「便座の周りの温められた空気」が籠って便座の周りから離れにくくなるため、その分消費電力を減らせることになります。

極端な話ですが、完全に断熱して「便所の壁、床、屋根、扉は断熱」が完璧な状態で、換気扇を止めている場合、便座のヒーターでトイレ内の室温は徐々に上昇していきます。
そして、トイレ内の室温が36度ぐらいになってしまえば、あとはもう暖房便座は保温のためにヒーターを動かす必要がなくなります。そういう状態になってしまったら、もう「蓋を開けたままでも閉めていても消費電力は変わらない、ということになります。

実際には、現実的に100%の断熱は不可能です。便座の温度が室温より高いなら、その高さを維持するのに電力が必要であり、できるだけ断熱しておいた方が温度維持に必要な消費電力は低くなります。
また、換気扇を止めれば、その分だけ熱が逃げる量が減りますから、換気扇の電力だけでなく便座の保温の点でも節電になるかと思います。

なお、どれだけ節電になるかは、蓋の断熱能力次第ですので、簡単には算定できません。
実測するしかないかと思いますが、TOTOによると「従来型で13%、最新型で30%の節電になる」そうです。
http://www.toto.co.jp/products/toilet/apricot/eco.htm

お礼

回答ありがとうございます。

蓋の材質は便座の材質と同じ材質（メラミン樹脂？）でできており、蓋が便座と接触することで、暖房体積が増大し、同時に暖房部の放熱面積が増大するので、結果として保温効果はなく、換気による熱損失とトイレ壁面からの熱損失の二つに左右されるのではないかと考えておりました。

TOTOなどのメーカーが実測して節電効果が認められると言う事は、蓋の材質は便座の材質よりも断熱性の高い材質を使っているのかもしれませんね。

回答No.3

santana-3

便座を設定温度に保つ様に、サーモスタットや温度センサーによりコントロールされていると思うが、蓋が開放されているより閉じている場合の方が、大気放熱の度合いが少ないのでヒーターに通電される時間が少ないと言う事でしょう。

節電効果はヒーターの設定温度、外気温、を考慮する必要があるのでわかりません。

余談ですが、最近の便座ヒーターは待機中は通電されておらず、人が座ると温まり始めるタイプもあります。

お礼

回答ありがとうございます。

究極のソリューションとして、便座に座ったときに尻から体温が逃げないよう、超高断熱素材で便座を作成し、熱源を廃止しても冷たさを感じない座便にすればよいですね。

便座に毛糸の服を着せる昔ながらのソリューションが理想に近いでしょうか。

回答No.1

takuranke

暖房便座のふたを閉めることで、
開けている状態のときより放熱が少なく、
一定の温度に保つための電気使用量が減るそうです。
開けている状態との比較では、１割くらいの節電効果があるそうです。

＞節電量見込みの算定方法
これは知りません。

お礼

回答ありがとうございます。

私は、蓋が座便に接触することで、蓋の温度が座便の温度に接近し、結果的に放熱面積が「座便の表面積だけ」＝＞「座便と蓋の表面積の合計」になり、放熱効果が向上する（＝保温効果が減少する）と思っておりました。

いずれにしても、トイレ全体を系と考えると、系の熱損失は換気（およびトイレ壁面の断熱性）の関数となるので、消費エネルギーは同一ではないかと思っておりました。