ひらきら

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色の温度の吸収と反射の特性を効果的に使おう

      2016/07/04

 - 雑学

色には紫外線を反射させるものと吸収させるものがあります。夏と冬の服の使い分けも実は理に適っているのです。その作用をもっと拡大して有効的に使えると良いですね。最近の日傘は、色を2色使って、上からの紫外線を吸収させ、且つ、下からの光を反射させ、温度の調整にに配慮していて素晴らしいです。

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黒人の肌はなぜ太陽光を吸収し温度の上がりやすい色なのか

人体は紫外線でダメージを受けますが、同時にその紫外線を利用して皮膚でビタミンDを生産しています。

黒人の体はアフリカなどの赤道直下の強力な紫外線によって適度なビタミンDを合成するように体ができています。強すぎる紫外線は皮膚の黒い色素によって防ぎ、そこから透過してきた弱まった紫外線を利用してビタミンDを合成するわけですね。

そのため、ヨーロッパなどの紫外線が弱い地域では、弱い紫外線を黒い皮膚が強力にシャットアウトしてしまうため、ビタミンDを合成できなくなり、ビタミンD不足による問題が起こるわけです。

一方、白人は皮膚にメラニン色素が少ないため、ヨーロッパの紫外線でも十分ビタミンDを合成できるわけですね。

引用元-黒色は日光を吸収して温度が上がりやすいとの事ですが、 – 生物学 解決済 | 教えて!goo

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色の違いによる温度の吸収率について

研究要旨
暑い日には黒い服を着ると熱吸収が行われて暑いと言われている。他の色との違
いはどのようであるか。実験より結果濃い色の反射率が低いため熱エネルギーを吸
収しやすく逆に白などの薄い色は反射率が低いため熱エネルギーを吸収しにくいと
いうことがわかった。さらに色と熱吸収の関係を調べた。

1.目的
パラボラミラーを使用し、色の違いによる温度上昇の原因を解明

2.方法
・色(赤・青・黄・緑・白)を塗った空き間に 200ml の水を入れパラボラに右の図のように装着する。ただし晴天時に実験を行うものとする。パラボラの焦点を合わせながら五分毎に空き缶中の水の温度を測定した。

3.結果
予想通り暗色系の缶の温度がよく上がり、明色系の缶はあまり温度が上がらなかった。これは、温度上昇に色彩の様々な特徴(反射率・熱吸収)が関係していることを示している。

4.考察
濃い色は反射率が低い。太陽光などの光がアルミ缶にあたっても反射しないため熱をよく吸収する。つまり、太陽エネルギーが吸収されて温度が上がった。

5.結論
水の温度上昇には赤外線のみならず紫外線を含む太陽のエネルギーが関わっている。色の違いや物体のそのものの形状により反射率が変わる。温度がよく上昇するためには黒色を使い、反射率が高くなるように凹凸がない形状を使用すればよい。

6.参考文献
物体色と熱吸収との関係についての研究 三根晴雄

引用元-いによる太陽光の温度上昇 色の違いによる太陽光の温度上昇

屋根用の遮熱塗料は温度を吸収せずに反射させる

遮熱塗料とはどんなものなのか??
読んで字の如く、熱を遮断するものです。実際には熱を吸収しらいものと言った方が良いかもしれません。

塗装が熱くなった原因は太陽が発する赤外線を吸収し、熱を帯びてそれ自体が高温になってしまうことでした。顔料には熱を吸収しやすい物質が多く、仕方がないことだったのですが、その熱を吸収しやすい物質を、「赤外線を反射し、熱を吸収しづらい物質に変えたもの」、それが遮熱塗料なのです。

その性能はというと、驚くほど温度が下がるわけではありません。あくまでも太陽が出す赤外線を反射するだけで、外気の影響はもろに受けます。

引用元-熱くなる色・なりづらい色 : 色の研究所 ~カラーパワーとその効果~

冬に黒い色の服を着るのは温度を吸収する利点がある

若い頃似合わない黒ばかり着ていた時代があってさ、暑がり汗かきが更に黒で悪化していたんじゃないかって。そして冬に街の人が黒ばかりになるのも、夏に白シャツみたいなのも、ちゃんと理由があったんだ!と思ったの。ゆとりがあり、風通しがよい素材や、メッシュやレースやサマーニットなどは、そこまで色として涼しさに関係ないかもだが、
例えばピタリとしたTシャツを着るなら、黒と白じゃおそらく体感温度が違うのではないかと思う。涼しい服、色も頭に入れておくと良いかもしれない。

引用元-涼しい服の色。熱を吸収する黒、光を跳ね返す白。 | 汗かきの、汗かきによる、汗かきのためのサイト。

日傘の効果的な色は温度の反射と吸収の両面から

色の性質から考えた場合、白と黒では黒の方が日傘に向いています。しかし、黒い日傘は暑苦しいので使いたくない…という意見が多いのも事実。最近では、白でも紫外線カット率の高い素材で作られた日傘もありますが、1万円くらいとちょっと高価です。しかし、黒でも紫外線を完全にはカットできないという現実と、日傘を利用する本来の目的(日焼け防止&暑さ対策)を考えると、多少高くても日傘は素材の良いものをおすすめします。最近では遮光性の高い素材を使った日傘がたくさんあります。紫外線を99%以上カットする上に、赤外線もカットするため、日傘の影にいるとととても涼しく感じます。遮光日傘は銀色のものが多いですが、この場合大切なのは色ではなく素材です。

引用元-日傘の色~白と黒のちがいと素材の効果 | カラーセラピーランド

まとめ
色により温度の吸収と反射の特性があります。効果的に使用しましょう。

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