発明・工作教室　　　2009/02/27,2023/2/6

　　太陽とエコ生活の基礎数値の勉強

　太陽から１平方メートルあたり　９５０ワットの膨大なエネルギーが地球に降り注いでいます！　このエネルギーを宇宙に放出しなければ、地球の温度は上がり続けます。　さらにガソリンを燃やしたりするので、もっと熱を宇宙に放出する必要があります。　製本屋さんの考えでまとめています。間違いがあるかも知れませんが確認してください。

	エネルギー（ワット）	備考
■地球で反射され宇宙に放出	４０８	３０％。６％：大気、２０％：雲、４％：地表と海面。
■地球が吸収するエネルギー。（夜間、宇宙に放射）	９５２	７０％。５１％：地表、１６％：大気、３％：雲。

■日除け効果計算用数値　

	エネルギー（ワット）	備考
直達日射量	８５０	太陽に垂直な平面ｍ２（平方メートル）当たりの日射量。太陽が見えないとゼロです。冬は少なくなります。
天空日射量	１００	青空・雲からの日射量で太陽光が空気で散乱した光です。太陽が当たらない北側の窓からも入ってきます。
全天空日射量	９５０	直達日射量と天空日射量の合計値。

■ワットとカロリーの換算　
　エネルギーの大きさはワット、温度上昇を計算するときはカロリーで表示することが多い。

（１）エネルギー量：１ジュール＝１ワットＸ秒。熱量：１カロリー＝４．２ジュール（ｊ）。
　　　例１：１ＫＷのヒーター１時間つけると何カロリーの熱が発生するか。
　　　　　１０００／４．２ｘ３６００秒＝８５７Ｋカロリー≒８６０Ｋカロリー
　　　すなわち、１時間当たりでは：ワットｘ０．８６０⇒キロカロリー。　キロカロリーｘ１．１６⇒ワット。
（２）空気の密度＝１．２４ｋｇ／ｍ３（立方メートル）。空気の定積比熱＝０．７１７ｊ／ｇ。
　　　例１：１５０立方ｍの部屋の空気を１０度上げるには何カロリーの熱が必要か。
　　　　　１５０ｘ１２４０ｘ０．７１７／４．２ｘ１０＝３１０ｋカロリー（１ｋｗのヒータを約２０分）
　　　　　（この値は部屋の換気時エネルギー損失に使用）

●地球温暖化防止策関連　
（１）ガラスによる光の反射：ガラスの表面、裏面でそれぞれ４％ぐらい反射しています。だから合計１０％程度反射し９０％透過します。
（２）３Ｍのマルチレィヤー”ナノ”Ｎａｎｏ７０Ｓ。可視光線は通して、赤外線は９２％カットする夢のガラス用フィルム。数千円／ｍ２でもっと安くしてほしいが・・・

参考ＨＰ　　　　数多くのＨＰの中で特に参考になったＨＰです。信頼のおけるデータ。

光加熱の物理学	グラフ、図で判りやすく解説しています。太陽光に関するデータ
近藤純正先生のホームページ	身近な気象。地球物理学者。地球温暖化理由など、定量的に判りやすく解説しています。