ガラスは結露をしやすく、特に冬は結露を原因に凍結しやすくなります。
結露はガラスに限らず発生するものですが、ガラスは特に起こしやすい現象です。
結露の原因は温度差によるもので、ガラスは内側と外側で温度差が発生しやすいことと熱伝導率が遅いことが影響しています。
結露の起こるメカニズム
空気中には水分が含まれていて湿気と呼びます。
夏に除湿機をかけるとタンクの中に大量の水が溜まります。
エアコンの場合は室外機からポタポタと水が流れて、車の場合はエンジンの下から水が漏れるので故障と勘違いされる方もいます。
空気中に水が含まれていることは日常生活でも身近に感じられるハズです。
しかし空気は無限に水分を取り込めるワケではありません。
空気中に入りきらなくなった水分は結露になって水滴として付着します。
空気の中に含まれる水分の限界値は温度によって変化します。
夏は湿度が高くなりやすく冬は乾燥しやすいことから分かるように、暖かい方が空気に取り込める空気量は増えます。
つまり、暖かい空気を一気に冷やすと、空気の中の湿気が入りきらなくなって結露を起こします。
空気から追い出された水は水蒸気になるのですが、空気から脱出した水蒸気が集まって水滴になる仕組みです。
どちらか一方が暑くて一方が冷たい状態に起こるので、結露は夏と冬に起こりやすく春や秋の陽気の良い季節は起こりにくいです。
例えば、冷たい飲み物の容器の外側に結露ができるのは夏特有のものです。
冬は気温の低い屋外と気温の暖かい屋内で結露は起こりやすいものの、湿気そのものが低く夏に比べて大きな温度差にならないため、ガラスが曇るなどジワジワと結露ができていく特性があります。
結露と湿度の関係
寒い日にガラスに向かって息を吹きかけるとガラスが曇ります。
また、雨が降るとガラスが曇りやすくなります。
曇ったガラスを指でなぞると絵や文字を書けますが、指先には水分が付着します。
これは、ガラスが曇っているのは結露と同じ現象が起こっている証拠です。
人の息は水分が含まれているため、ドライヤーの風でガラスを温めるよりも結露ができやすいです。
雨の日にガラスが曇りやすいのは空気全体の湿気が増えるからです。
つまり、湿気が多いほど結露は起こりやすくなります。
結露しにくいガラスもある
住宅用の断熱ガラスは結露を起こしにくいです。
窓ガラスの場合は外側と内側の温度差によって結露を起こします。
たとえば冬に窓ガラスに結露ができるのは外気の影響を大きく受けている証拠です。
断熱ガラスは外側の熱を内側に通しにくくするので結露を起こしにくく、外の冷気による影響を室内に与えにくくするため、室内温度が上がりやすくなります。
また、ガラスは外側の熱を通しやすい特性があるため、断熱性のあるカーテンや雨戸を閉めると室内はエアコンが効きやすくなります。