ハイエース断熱

2020.01.06

家族を道連れにマイナス10℃極寒北海道で車中泊

冬の北海道へ家族旅行

一昨年(2018年)、極寒の北海道でどうすれば快適に眠れるかをテストしました。

生産性向上委員会

マイナス20℃極寒北海道で快適車中泊する6つのコツ

https://tech-review.click/how-to-sleep-in-the-very-cold-weather

極寒車中泊人体実験のため､北海道へ出掛ける今回北海道へ行った一番の目的は鉄道の写真を撮ることです｡そしてもう一つの目的は､極寒でどうすれば快適に車中泊できるかをテストすることでした｡もちろん､エンジンを掛けるかFFヒーターを取り付けるかすれば快適なのは間...

今回は冬の家族旅行で北海道へ出かけることにしました。(言い出したのは私ですが、娘も妻も納得の上での実行です。無理に連れ出したわけではありませんよ)
家族旅行で家族を辛い目に合わせるわけにはいかないので、昨年・一昨年の冬の北海道での経験を活かし、(可能な範囲で)準備万端で臨みました。

具体的には、下記の通りです。

昨冬の白川郷で使用した極寒用寝袋を今回も持参
ハクキンカイロを人数分用意
電気毛布を用意
電気毛布が長時間使えるように充電能力をアップ(こちらの記事ご参照)
エンジンを掛けて車内を温める可能性に備え、燃料タンクの燃料が50リットルを下回らぬようこまめに給油

金のかからない対策ばかりですが、災害避難時の練習も兼ね、簡単にできる対策を積み重ねてなんとか暖を取ろうという目論見です。

前回との違い

前回の記事で実施した防寒対策と比べると、

スタイロフォームの断熱板をカーテンに変更
ベッドの周囲をぐるりとカーテンで囲い、冷気の流入を防ぐ

という点が異なっています。運転の下手な私には車両の斜め後方の視野が遮られる断熱板は危険と判断して昨年から使用を中止、代わりに荷室の窓にはレースのカーテンを使っています。スタイロフォームと比べるとカーテンの断熱性は低いですが、窓が冷えることによる冷気の対流の影響を防いでくれるので、防寒能力はさほど遜色ないと感じています。

これは、カーテンを閉めた状態で後部ハッチ側から前方を見たところ。運転席と荷室の間も含め、カーテンでぐるりと囲んでいます。(なお、この写真は今回の旅行の前に撮影したものです)

2018.07.15

【凍死しないために】極寒車中泊でどこまで寒くなるかを計算する方法

以前の記事でご紹介した北海道の温度データのグラフを一つの式でまとめられそうな予感がしたのですが､気づけばもう夏｡

がしかし､先日やっと見つけました｡極寒で冷えていく車内の温度変化を表すであろう数式を｡

ハイエース冷却のモデル

※熱伝導については､こちらのサイトを参照しました｡　もっと知りたい！ 熱流体解析の基礎

極寒で冷えていくハイエースを､下図のようにモデル化しました｡

(ちょっとひどい図ですが､それは置いておいて)

ハイエースの熱容量をC　(J/℃)

ハイエースの全表面積を　S　(m²)

熱伝導によるハイエースから外界への熱流速を q　(W/m²)とします｡

このとき､ハイエース車体の熱伝導率をλ(ラムダ)とすると､熱の放出速度Q=qS=　-λ×dT/dy×S

ここで､dT/dyは温度勾配と呼ばれ､温度の高い部分と温度の低い部分の間の温度の勾配のことを指しています｡

下記を仮定して話を単純化します｡

1.ハイエースからの熱の放出は､熱伝導によってのみなされる｡(対流､輻射による熱の移動は無視する)

2.ハイエースから外界への熱伝導は､すべて同じ温度勾配でなされる｡

3.この温度勾配の値は､ハイエース車内と外界の温度差に比例する｡

すると､

4.ハイエースの温度の低下速度は熱の放出速度に比例し､

5.熱の放出速度は温度勾配に比例するので､

ハイエース内部の温度の低下速度はハイエース車内と外界の温度差に比例する

ということになります｡続きを読む

2018.03.18

極寒車中泊で車内温度=外気温+5℃　の維持に必要なもの

概要

先般､下記の記事にて極寒の北海道における寝心地についてレポート致しました｡

極寒でエンジンを回さず快適車中泊する6つのコツ

この中でもご説明しましたが､今回の北海道旅行では全行程の車内温度と外気温度を温湿度データロガーで測定､記録しました｡

帰宅後にこのデータを抽出してチェックしたところ､面白いことが分かりました｡

断熱のみでは車内の温度は外気温+2℃が関の山

これまでの記事では､ボディの断熱に加えて､下記のような対策を施して断熱の効果を検証してきました｡

窓にスタイロフォーム製断熱パネルを取り付ける
さらにその上に断熱性のあるウレタン製マットレスを敷く
ベッド上面の全面側を銀マットで塞ぐ

人間の体温や電気毛布で気温を上げるのは難しい

下記のグラフは、自宅で行ったテストで、車内に電源を入れた電気毛布を二枚配置して気温を測定したものです。黄色のマーカーが車内温度と外気温度の差で､これが高いほど車外に比べて車内が暖かいことになります。しかし、電気毛布を発熱させたとしても翌朝の車内温度はせいぜい外気温+2~3℃程度でした。

これまでのテストでは､断熱の効果を明らかにできませんでした

2018.01.22

ハイエースの断熱をアップグレード､その効果を検証してみた

この前の記事は､冬でも快適車中泊　ハイエース断熱化で車内温度はどうなる2をご覧ください｡

寒さがこたえる

正月明けの寒波の時期に一人で車中泊をしたのですが､歳のせいか寒さがこたえました｡夜間､車外は氷点下になり､車内も窓が結露して凍っていました｡特に､ベッドキットのマット上面が意外に冷たいのと､スライドドアのあたりから忍び込んでくる冷気が気になりました｡

断熱をアップグレードしてみた

そこで､断熱マットをベッドキットのマット上面に敷き､また､窓を断熱していないフロント部からの寒気の流入を減らすため､ベッド前部に屏風のように断熱マットを立ててみました｡

ベッド上に敷いたのが東和産業 保温シート つなげる省エネ暖マット 約1畳分｡厚みが7ミリあり､断熱効果が高そうです｡

冬は冷たいベッドマット上面にこれを敷きます

ベッド前面を塞ぐのにはアルミ保 温マット 3畳 1.8×2.4m 厚4mm ホットカーペットほかほかデラックス U-P388 を使いました｡より高い保温性を期待して､厚みが4ミリのものを選択しました｡

ベッドの前面開口部をこのマットで塞ぎます

仮配置ですので､切断はせず折り曲げただけでベッド前面に立てました｡

両者を取り付けた状態は､こんな感じです｡続きを読む

2017.11.23

冬でも快適車中泊　ハイエース断熱化で車内温度はどうなる2

前回の結論

先日の記事(冬でも快適車中泊　ハイエース断熱化で車内温度はどうなる?)で、断熱パネルの効果を確認するため、車内と車外の温度を測定し、

断熱工事を施したハイエースの車内に人が一人いると、暖房をしなくても車外より気温が3℃程度暖かくなる
さらに断熱パネルで窓からの熱の流出を止めると、車内に人が一人いれば、暖房をしなくても車外より気温が6℃程度、深夜でも5℃程度暖かくなる

という暫定的な結論を得ました。

今回のテスト内容

前回は温度計を目視で確認していたため、寝ている間は測定ができませんでした。よって、データは遅くても夜1:00まで。

今回は、下記の4パターンについて、周囲の温度、湿度をオフラインで継続的に記録できる温湿度データロガー、RC-4HCを使って車内温度の測定を行いました。(データロガーについては、過去記事　オフラインで長期間使える温湿度データロガー RC-4HCをご参照下さい。)

テスト区分

但し、データロガーは一台しかないので、車外温度は気象庁のホームページで入手できる近隣都市の気温データで代用することにしました。(残念ながらわたしの住んでいる街には気温の測定ポイントがありませんので。)

テスト方法

拙宅の駐車場に停めたままにしたハイエースのベッド後部にデータロガーを上向きに直接置き、気温を記録させました。

測定のインターバルは10分で、1セットは一晩(18時~翌朝5時まで)としました。これ以外の時間帯も連続的に測定しましたが、日光による放射熱侵入の影響を除くため上記以外の時間帯のデータは使っていません。

加熱は、電気毛布2枚をベッドキットの上になるべく重ならないように拡げて、一番熱い「ダニ」モードでつけっぱなしにしました。このときの発熱は、毛布二枚でおおよそ100W=人間一人分が出す熱量　となります。続きを読む

2017.11.07

冬でも快適車中泊　ハイエース断熱化で車内温度はどうなる?

Overview: The purpose of purchasing HIACE VAN is to visit HOKKAIDO, the northern part of Japan in Winter. In order to keep the room warm, I installed heat insulation and measure its effect.