ハイエース断熱

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.

断熱化をやってみた

ハイエース購入に当たっては、諸先輩のブログを参考にして様々な改造を行いました。中でも、絶対にやろうと思っていたのが断熱です。下記のサイトを参考にさせて頂きました。

HIACE-SGL.net 様

ハイエースで、どこまでいけんの?　様

48rider.com 様

あまり要領よくできなかったわたしの断熱工事についてご説明してもしょうがないので、断熱工事をされようという方は、上記の諸先輩の記事を参考にしていただければと思います。

皆さんこの道のベテランばかりなので比較的容易に作業されているようなのですが、ド素人のわたしは相当てこずりました。内張をはずして断熱材を入れ、元に戻すのに丸五日くらい作業をするはめに。でも、絶対にやりたかった作業なので、やり遂げたことには満足しています。(仕上げが若干問題ありですが)

断熱パネルも作ってみた

断熱材を仕込んだ後、同じく48rider.com 様の下記の記事を参考にして、(というか、そのまま利用させていただいて)窓の断熱パネルを作りました。

ハイエース断熱パネル