日本冷凍空調学会

最近気になる用語　149 ドライミスト

1.解説に入る前に
　ドライミストという語を使い始めた本人ということで^注1）、以下に解説をさせていただくが、ドライミスト事業の当事者^注2）でもあり、客観性に欠ける点のことをまずはご了解いただきたい。
2.ドライミストの定義
　ミスト（mist)は英語の辞書によれば、haze―mist―fogの順にもやが濃くなるとされ、fogになると時には透視できないとあるので、自然現象ではミストは霧（平凡社大百科事典：直径数μ～数十μの水滴が1ｃｍ³の空気中に数個～数百個含まれている）と考えればよい。このうち、触れても濡れた感じのしないものを「ドライな」ミストの意で、ドライミストと称した。当時からドライフォグという商品名のものが存在する。
　では「濡れた感じのしない」とは何かということになるが、これは今のところ定義がない。開発の経緯から言えば、化粧落ちしない、かつ床が濡れない、であった。ここでのこだわりは、（蒸発により奪う熱量）/（ミストを作る際の投入エネルギー）＝ＣＯＰをできるだけ大きくすることである。分母に当たる圧縮動力は我々の経験では、圧縮空気でミストを作る2流体式に比べ、水を直接に圧縮する1流体式では1/10になる。分子はミストがどこまで蒸発するかに左右され、これはノズルが作り出す水滴の粒径分布に依存し、かつ向かい風で吹き戻されたものが配管などに液化して蒸発せずに流出すると、その分ＣＯＰが下がる。1流体式ノズルから自然の霧のように粒径をある範囲に限定した水滴を作ることに難しく、極端なものでは、ミストは出るが一緒に雨も降るというようなものまである。現在のところ、統一的な粒径測定方法は確立されておらず、我々の採用しているノズルは、He-Neレーザーを用いたフランホーヘル解析法で粒径分布を求め、平均粒径としてザウター平均値（総体積/総表面積）：16μのものである。
　このノズルを、適切な間隔と噴霧方向で設置することで、一定の気温、温度の条件の下、愛知万博での実績：ＣＯＰ＝300を実現している。そして、この少ないエネルギーでの外気温降下が建築物の側の冷房負荷をも引き下げ、ヒートアイランド緩和につながるという点が、我々の狙うドライミストの神髄であると考えている^１）。
　散布密度について、現状では名古屋に多いクスノキ林の真夏の蒸散量^２）を基本にしているが、噴霧方向の組み合わせなど今後の研究課題である。

3.相対湿度の上昇
「日本は高温多湿なので、ミストを噴けば湿度があがり、体感上、蒸し暑くなるだけではないか？」というのが、このシステムを提案すると必ず出る反論である。
　確かにミストを空気中に噴霧すると、相対湿度は上がるが、同時に空気温は下がる。気温30℃前後では、気温1℃の降下で相対湿度の上昇は5％である。屋内での定常状態の温度・湿度下における快適性についてのASHRAE（Kochほか、1960）の研究成果 <相対湿度75％までは気温が温冷感を決める>と、夏季の温度が高いとき、湿度はそれほど高くない<名古屋市気象台データでは、 6～9月の4ヶ月間で30℃を越える時間が488時間（2001年）、478時間（2002年）あるが、その中で相対湿度が70％を超えるのは13時間（2001年）、0時間（2002年）である> から判断して、真夏の名古屋であれば図１に示すようにミストを噴霧すると、環境は図中の矢印上を移動して、過半数が暑いとは言わない環境、すなわち「暑い」から「少し暑い」の間の環境へシフトすると判断できる。
　万博会期中の6日間、ワンダーサーカス館のウェイティングスペースで待っている方1424名に心理アンケートを実施した^３）ところ、約3割はミストを肌で感じているものの、「濡れたように感じ、嫌だ」と答えた方は2％以下である。噴霧していることに対しては、このまま噴霧して欲しいが98％（もっと噴いて欲しいは、なんと48％）、8割は駅やバス停など同じような待合スペースに設置したらよいと答えていて、半屋外空間での利用について一定の目途が立ったと考えている。
4.過去から未来へ
　時代を遡って、現行の冷房システムが無い時代、エアワッシャを備えた蒸発冷却は、千葉県庁（明治43年）、東大六角講堂（大正3年）に採用されていた^4）ようである。またドライミストの先達として、深堀^5）は1993年に1流体ノズルによる霧発生システムで都市空間の快適性向上の可能性を指摘しているし、名古屋のオアシス21でも2004年夏から細霧冷房の試みがなされている。
　冷媒を用いた、いわゆるクーラーは容易に涼しさをもたらす反面、窓を閉めて廃熱を掛け合う近隣関係を作り出している。東京都の平成18年度重点事業18「都市と地球の温暖化対策」にドライミストによる冷気を分け合う未来に近づけるよう努力を続けたい。
　
　
注１）　ドライミストという語は、平成15～16年度経済産業省地域新生コンソーシアム研究開発事業「ドライミスト蒸散効果によるヒートアイランド抑制システムの開発」（代表：辻本　誠／奥宮正哉）が初出．地域新生コンソーシアムのメンバーは以下のとおりで、登録商標は能美防災㈱による（商標登録4947954号）．名古屋大学，清水建設㈱：管理法人，中部電力㈱，㈱川本製作所，能美防災㈱，㈱キートン
注２）2005年5月に、なごミスト設計(有）を立ち上げている。
注３）東京都のホームページ　http://www.chijihon.metro.tokyo.jp/h18juten/18_sec2_6.pdf

文　献

1)辻本　誠："ミストの蒸発効果を利用したヒートアイランド対策―そのコンセプトと初歩的検討―"，空気調和・衛生工学会中部支部学術研究発表会論文集第4号，（2003.3）
2）「図解生物学データブック」（丸善，1986，p.67)によれば，クスノキの全蒸散速度：測定日8/28　2137（mgH₂O/d平米/h/10mmHg飽差）．仮に、気温34℃，相対湿度50％→飽差21mmHgで，かつ水平面全体から蒸散するとすれば，単木を対象とした夏の1日の総蒸散量を測定したところ，樹幹面積23ｍ²のイチョウで 1日あたり220Ｌ（6.6ml/m²・min)，32ｍ²のイチョウで452Ｌ（9.8ml/m²・min)であった。
3）児玉奈緒子ほか："ドライミスト散布によるヒートアイランド抑制システムの開発（その5）"，日本建築学会東海支部研究報告集，(44),（2006.2）
4）「空気調和・衛生設備技術史」，pp.6-7，空気調和衛生工学会，（1991.4）.
5）深堀賢久："霧発生システム"，産業機械，(1993.7).

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