How Accurate Color Measurement Leads to Effective Formulations in Solar Reflective Paint

塗料や塗装技術の進歩により、濃い色の家でも日射反射率が高まり、暑い夏でも自然な涼しさを楽しむことができる。画像ソースUnsplash ユーザー Bernadette Gatsby

1 これは家計に打撃を与えるだけでなく、家庭の二酸化炭素排出量も大幅に増加させます。平均的な家庭では、エアコン1台で毎年約2トンの二酸化炭素を排出しています。多くの住宅所有者が高効率エアコンに切り替えているが、断熱性の向上、エネルギー効率の良い電球への移行、エネルギー消費の多い家電製品の処分などの対策を通じて、そもそもエアコンの必要性を減らすことで、エネルギー料金と二酸化炭素排出量をさらに減らそうとしている人もいる。しかし、見落とされがちな省エネの大きな可能性がある。

このモダンな住宅は、日射反射率を最大化するため、軽い屋根と壁を取り入れている。画像ソースUnsplashユーザーInspiration de

カラー・アンド・ビヨンド

ほとんどの人は、日射反射の仕組みについて基本的な理解を持っている。暑い夏の日に黒いTシャツを着ると、白いTシャツを着た場合よりもかなり暖かく感じることはご存じだろう。これは、白が太陽の光をより多く反射するのに対し、黒は太陽の光を吸収して体のほうに引き寄せるからだとご存じだろう。同じ原理が家にも当てはまる。国立再生可能エネルギー研究所によれば

熱がこもる（＝熱を得る）主な原因は、屋根、壁、窓を通して家に吸収される太陽光です。くすんだ暗い色の家の外壁は、家の表面に当たる太陽からの放射エネルギーの70％から90％を吸収します。この吸収されたエネルギーの一部は、伝導によって家の中に伝わり、熱上昇をもたらします。これとは対照的に、明るい色の表面は、熱の大部分を効率的に住宅から反射します。2

暗い色の住宅外壁から明るい色の住宅外壁に変えることの効果は大きい。フロリダの住宅を対象としたある研究では、明るい色の使用によって熱反射率を高めると、住宅所有者は「冷房費の平均23％」を節約でき、このような対策を広く実施すれば、全国で「エネルギーと設備費で100億ドル」の節約になる可能性があることがわかった。3 しかし、色そのものは熱吸収の重要な一部となりうるが、最終的に重要なのは日射反射率であり、最近の塗料やコーティングの進歩のおかげで、必ずしも色と相関関係がなくなっている。

パッシブ冷却の可能性を広げる

多くの住宅所有者は、自分の家をどのように見せたいかという具体的なビジョンを持っています。そのため、明るい色の家に明るい色や反射率の高い金属屋根が日射反射を最大化するための最良の選択肢であることは分かっていても、美観や実用上の懸念からそのような対策を取ることに消極的になってしまうことがある。塗料・コーティング業界はこのことを認識しており、暗い表面でも光の吸収を最小限に抑える製品を開発することで、パッシブ冷房の魅力を広げ始めている。

今日、これらの製品は、光反射特性を内蔵した太陽光反射塗料から、太陽光反射を最大化するために低屈折率の中空構造を使用する3Mグラスバブル、二酸化チタン化合物の統合、および「可視領域で強く吸収してもスペクトルの近赤外領域と遠赤外領域でエネルギーを反射する」独自の顔料を含む、光吸収を最小化するための特殊コーティングまで、あらゆる形態をとっている。4太陽光反射塗料やコーティングの選択肢は増え続けており、これらの革新的な製品は、木材、金属、ポリマー、コンクリートなど、伝統的な壁材やモダンな壁材、屋根材のすべてに適用することができます。

分光測光評価によって決定された太陽反射率値により、建築業者はいずれも、改修された構造物であってもLEED認証を取得することができる。画像出典ジョン・マーク・クズニエツォフ

太陽反射塗料の色測定

光反射製品の有効性を評価するには、高度な分光技術を使用して全太陽反射値（TSR）を定量化する必要があります。分光光度計は、あらゆる種類のサンプルの反射率値を決定する最も正確で費用効果の高い方法を提供し、個々の成分、完全な配合、および設置された製品を評価することができます。製造業者にとって、詳細なTSR分析は、製品の成功を測定し、配合の調整を容易にし、製造中の製品の有効性を継続的に監視するために不可欠です。さらに、製品試験中にスペクトル分析を採用することで、環境ストレス要因に対するTSRを測定し、保護の耐久性を確立することによって、製品の性能を経時的に観察することができます。消費者にとっては、初期および最終的なTSR値の両方が、建築材料に関して十分な情報に基づいた選択ができるようにし、LEED認証に必要な太陽反射指数（SRI）データを得るために不可欠です。

しかし、分光光度計はTSRデータを提供するだけでなく、色の評価にも不可欠です。最新の分光光度計で利用可能なさまざまな光学形状により、製品設計や製造工程のどの時点でも正確かつ簡単に色情報を取得できるため、消費者のニーズを満たすために必要な色合いを一貫して製造することができます。光を反射するコーティングの測色分析は、下地の素材にどのような影響があるのかを判断し、不要なカラーシフトから保護するために特に重要です。

ハンターラボの精度、正確さ、信頼性

ハンターラボの革新と卓越した技術へのコミットメントは、60年以上にわたって入手可能な最高級の分光光度計を製造する原動力となってきました。ポータブル、ベンチトップ、インラインなど、幅広いラインナップを取り揃えているため、ラボ、工場、顧客先など、ほぼあらゆる環境で分光分析と比色分析を柔軟に行うことができます。私たちは共に、消費者がより環境に優しい選択をし、最終的には生活の質を向上させる手助けをすることができます。分光光度計のラインアップについて詳しくはこちらまでお問い合わせください。