Y-Warmと化繊綿・ダウンの保温原理の違い


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保温の本質は、熱損失を最大限に低減すること。熱の損失は主に輻射、伝導、対流を通じて生じる。素材の役割は、これらの熱移動の障壁を築き、エネルギー消費にかかる時間を延長することだ。その違いは以下の通り:

 

1. 「伝導」の抑制方法の違い

(1)  ポリエステル繊維やダウンは、膨らむことで複雑かつ空隙に満ちた立体的な網状構造を形成する。この構造が空気を無数の微小空間に分割し、空気の流動を効果的に制限する。熱伝導を低減する方法は、膨らみと厚みによって空気の滞留状態を高めることである。

(2) Y-Warm素材は物理的な隔離原理に基づき、厚さ1mm、1cm²あたり、「10,000」個を超える独立したマイクロメートル級の空間を構築。さらに、空洞内部を半真空状態に保つことで、極めて低い熱伝導率を実現し、熱伝導を根本的に低減できる。

 

2. 「対流」の解決方法の違い

(1) ポリエステル繊維やダウンは、密に織られた布で包まれることで、かさ高で立体的な空気貯蔵体となる。対流に対処する方法は、主に外側の布の緊密度と、素材のかさ高に依存する。

 (2) Y-Warm素材は、空気を貯蔵することに依存せず、素材自身が持つ連続的で緻密なマイクロメートル級の閉孔により、各独立気泡内の空気が外部に透過するのを防ぎ、対流の発生を根本的に排除する。

 

3. 「輻射」の解決方法の違い

(1) ポリエステル繊維やダウンは冷熱エネルギーの輻射を受けると、かさ高な素材が貯蔵している空気を先に吸収し、その後、厚みによって熱伝導を低減する。

 (2) Y-Warm素材は、固体物質の孔壁の厚みが20〜280ナノメートルであり、表面の放射率が0.9以上である。比熱容は約 $170kJ/(kg·℃)前後である。素材自体が強い輻射を遮蔽する能力を持っている。

 

4. 「圧縮」による影響

(1) ポリエステル繊維やダウンにとって、かさ高は保温性能を測る主要な指標の一つである。圧縮され、かさ高が失われると、空気層が減少し、熱伝導経路が増えるため、保温性能は大幅に低下する。

(2) Y-Warm素材は固体多孔質構造に属し、全体的な圧縮耐性が強い。強い圧力がかかった後も、圧力が解除されると空洞が迅速に回復・復元する能力を持っている。

 

まとめ

ポリエステル繊維やダウンは「マクロ的」な保温に属する。その性能は、繊維の直径や曲がり方、配列、羽毛のダウン含有量・厚み、そして包み布の気密性に連動関係がある。一方、Y-Warm素材は「ミクロ的」な隔離保温である。その断熱性能は、閉孔率、空隙率、孔洞の直径によって直接的に決定される。