太陽光発電設備は工場の断熱対策に有効? 断熱の方法別にコストも比較

自社のエネルギーを自前で調達する「自家消費型太陽光発電」が注目されています。従来のように電気を電力会社から購入するのではなく自前で供給できることによって、ランニングコストの削減やBCP対策にも繋がり、企業にとっては大きなメリットといえるでしょう。

しかし、これ以外にも太陽光発電設備にはさまざまなメリットが存在します。たとえば工場などの大規模な施設の屋根上に太陽光パネルを設置することで断熱対策にも効果を発揮することをご存知でしょうか。今回の記事では、太陽光発電設備の断熱効果について詳しく解説します。

工場における断熱対策のメリット

工場における断熱対策のメリット

そもそも、工場の屋根に断熱対策を施すことによって企業にはどのようなメリットがあるのでしょうか。2つのポイントに絞って解説しましょう。

従業員のモチベーション向上

一口に工場といってもさまざまな現場があり、施設内の環境も多様です。なかには、つねに空調が整い快適に作業ができる工場もあるでしょう。

しかし、必ずしもそのような現場ばかりではなく、空調設備が整っていない工場も存在します。特に夏場は過酷な環境のなかで業務をしなければなりません。蒸し暑い環境のなかでは作業への集中力が長時間維持できず、従業員の業務効率や生産性の低下に繋がります。

そこで、工場に断熱対策を施すことで夏でも快適な就業環境が維持できれば、従業員のモチベーションは向上し、業務効率の改善や生産性アップに繋がることが期待できます。

働きやすい工場の室温や環境について「工場の生産性に繋がる暑さ対策・温度管理の方法」でも解説しています。

電気代などの経費削減になる

空調設備が整った工場であっても、断熱対策が施されていないと外気温の影響を受けやすく、エアコンを入れているにもかかわらず室温が下がりづらくなってしまいます。断熱性能の低い工場では、空調効率が良いとはいえず、電気代増加の一因となっています。

一方、適切な断熱対策が施されている工場では、最小限のエネルギーで素早く室温を調節でき快適な環境を維持できます。空調効率が大幅に改善され、電気代の節約に繋がります。

工場における断熱対策の種類と方法

工場における断熱対策の種類と方法

一口に断熱といっても、さまざまな種類・方法が存在します。今回は工場の屋根に施すことが可能な断熱対策の方法を4つ紹介しましょう。

遮熱シート・断熱シート

比較的手軽にできる屋根の断熱対策としては、遮熱シートや断熱シートを貼り付ける方法があります。一般的な屋根材は直射日光が当たると10%程度しか熱を反射せず、大半は放射熱として建物の内部に入ってきてしまいます。

しかし、遮熱シートであればほとんどの製品が90%以上の熱を反射させる製品もあるため、室内の気温上昇を抑えてくれます。

また、屋内に断熱シートを貼りつけることで、空調の冷気や暖気を外に放出しないよう防いでくれ、高い断熱効果が期待できます。遮熱シートや断熱シートは、屋根や天井、窓用のものなどさまざまな製品があるため、取り付け箇所に応じて施工できるのもメリットといえるでしょう。

断熱材

断熱材

(画像引用:スレート屋根下施工|サーモバリア)

屋根用の断熱材とは、一般的に屋根と天井の間(屋根裏)に施工する素材であり、発泡プラスチックや繊維素材などが用いられるケースが多いです。工場の場合、そもそも屋根裏が存在せず屋根材がむき出しになっているケースもありますが、さまざまな工法で断熱材を施工できる業者も存在します。

また、断熱材は屋根からの放射熱を抑え室温を上昇しにくくするという役割以外にも、暖房による熱を外に逃がさない保温効果や結露の防止にも貢献します。特に冬の寒い時期など、暖房によって生じる結露を防ぐためにも断熱材は重要です。

遮熱塗料

遮熱塗料

(画像引用:水性屋根用遮熱塗料|アサヒペン)

遮熱シートや断熱材といった素材を貼りつけるのではなく、特殊な塗料を屋根材へ塗布し遮熱・断熱効果を実現する方法もあります。屋根用の塗料を塗布するだけのため見た目もすっきりとし、屋根そのものの防汚効果や防錆効果なども期待できます。

太陽光パネル

太陽光パネル

太陽光パネルを屋根に設置することで、屋根材が直射日光を受ける面積が減るため、一定の断熱効果が期待できます。太陽光パネルを設置する目的はあくまでも発電であり、断熱効果は付加的なメリットですが、エネルギーを自前で供給しながら断熱できるというのは魅力的といえるでしょう。

電気料金の大幅な削減に繋がるばかりではなく、脱炭素経営の促進やSDGsといった次世代型の企業経営にも繋がります。

工場に太陽光発電設備を導入するメリットについて、以下の記事でも解説しています。

断熱対策にかかる費用の目安

断熱対策にかかる費用の目安

工場の断熱対策にはさまざまな方法があることがわかりましたが、多くの方が気になるのはその費用ではないでしょうか。上記で紹介した種類ごとに、断熱対策にかかる費用の目安を紹介します。

遮熱シート・断熱シートのコスト

遮熱シートや断熱シートの素材そのものにかかるコストとしては、1平方メートルあたり500円から800円程度と比較的安価です。

ただし、これはあくまでも材料費のみであり、実際に施工する際は工事費が加算されることになります。工事費も含めたコストの目安としては、1平方メートルあたり2,500円から4,000円程度とされており、建物の形状や立地によっては別途足場の設置費などがかかる場合もあります。

断熱材のコスト

断熱材の施工にはさまざまな工法があり、天井の骨組みの間に隙間なく断熱材を敷き詰める必要があるため、熟練の技術を要します

1平方メートルあたりの平均的なコストは4,000円から8,000円程度とされていますが、工場の場合は天井が高く特殊な施工が必要になることも考えられ、これ以上のコストがかかる可能性もあります。

また、工場は一般住宅に比べて屋根の面積も広いため、断熱材の施工にあたっては数百万円、数千万円のコストがかかるケースも多いようです。

遮熱塗料のコスト

遮熱塗料の施工にかかるコストは、材料費も含めると1平方メートルあたり3,000円から6,000円程度が平均とされています。断熱材の施工に比べると比較的コストは安い傾向にありますが、多くの塗料の耐用年数は10年から20年程度のため、定期的な塗り替え作業が必要です。

太陽光パネルのコスト

工場の屋根へ太陽光パネルを設置する場合、設置容量に換算して1kWあたりの平均コストは25.3万円程度とされています。

たとえば、100kW程度の容量を設置できる中小規模の工場の場合、太陽光発電設備の設置コストは2,530万円、200kW程度の大規模な工場となると5,060万円程度の設置コストがかかります。遮熱シートや断熱材、遮熱塗料などの施工費用に比べるとコストは高くなってしまいますが、電気代を削減できるというメリットがあることも事実です。

また、既にその他の断熱対策を施している場合でも、太陽光パネルを設置できますので断熱性能がさらに高まります。 自社で消費する電力を太陽光で賄いながら、断熱効果により空調設備の負荷も軽減できるため、相乗効果で電気代を削減することが可能です。

太陽光発電の費用については「企業の常識になりうる電力の自家発電!太陽光発電の設置費用は?」でも解説しています。

各種断熱対策の施工の流れ

各種断熱対策の施工の流れ

では、ここまで紹介した工場屋根への断熱対策について、具体的にどのような流れで施工・設置を進めていくのか手順を追って紹介しましょう。

遮熱シート・断熱シートの施工までの流れ

遮熱シートや断熱シートは、製品によって施工方法や施工の流れは多少異なりますが、ここでは屋根の表面にシートを張り付ける場合の流れを説明します。

まずは屋根の表面に付着した汚れやホコリ、ゴミなどを高圧洗浄機で取り除き、十分に乾燥させます。その後、シートを貼りつけるための両面テープや接着剤を屋根の表面に貼り付けまたは塗布し、屋根の形状に合わせてシートを貼り付けていきます。この際に使用される両面テープは、温度変化や防水性に優れた特殊な素材でできており、シートが剥がれるリスクは極めて低いです。

次に、断熱効果を高めるために、シートの繋ぎ目や先端部分は屋根材が露出しないよう隙間なく貼り合わせ、細かい処理を施して完成となります。

断熱材の施工までの流れ

一般住宅の場合は天井板を取り外し、屋根と天井の間に断熱材を敷き詰めますが、工場の場合は天井がなく屋根材がむき出しの状態になっているケースも少なくありません。

そこで、屋根材の裏面に接着剤などを塗布し、その上からガラス繊維や発泡プラスチック製などのシート状の断熱材を貼りつける工法があります。なお、既存の断熱材が劣化し屋根から剥がれ落ちている場合には、古い断熱材をすべてきれいに剥がした後で新たに貼り付けます。

工場の屋根は一般住宅やオフィスと比べて高い場所に位置する場合が多く、そのような現場においては高所作業車やローリングタワーなどを持ち込み施工を行います。

遮熱塗料の施工までの流れ

遮熱シートの施工時と同様、遮熱塗料の施工にあたっても屋根の表面に付着した汚れやホコリ、ゴミなどを高圧洗浄機で除去した後、十分に乾燥させます。なお、屋根の塗膜が劣化しているケースも多いため、ワイヤーブラシやサンダーなどの電動工具によって塗膜を完全に除去する「ケレン」とよばれる下地処理も行います。

下地処理が甘いと遮熱塗料が早い段階で剥がれ落ちてしまったり、施工後の見た目が悪くなったりすることもあるため、遮熱塗装の施工にあたっては重要な工程といえるでしょう。

その後、屋根の下地の上にサビ止め用の塗料を下塗りします。遮熱塗料の下にサビ止めの塗料を塗ることで、屋根材の耐久性を高めると同時に、遮熱性の向上も期待できます。最後にサビ止め塗料の上から遮熱塗料を重ね塗りして完成となります。

ちなみに、遮熱塗料は一度塗って完成ではなく、複数回重ね塗りをすることで屋根材との密着性が増し、屋根全体の塗装が鮮やかになるメリットもあります。

太陽光パネルの施工までの流れ

太陽光パネルを屋根へ設置する際には、設置箇所を決める墨出しという工程を行います。架台などの取り付け位置が決まったら、屋根材へドリルなどで穴を開け、専用の取り付け金具を固定します。この時、金具と穴の隙間から水が浸入しないよう、コーキングとよばれる処理を施し隙間を埋めます。

その後、太陽光パネルを固定するための架台を設置し、架台の上に太陽光パネルを設置します。パネルの取り付け角度によっても発電効率は大きく変化するほか、反射光によって周辺住民に影響を与えることもあるため、専門業者へシミュレーションを依頼するのがおすすめです。

まとめ|自社に合った工場の断熱対策を検討しよう

自社に合った工場の断熱対策を検討しよう

工場の屋根への断熱対策はさまざまな種類・方法があり、予算や設置場所に合わせて選ぶことができます。断熱対策といえば、天井や屋根裏への断熱材や断熱塗料の施工が定番ですが、太陽光パネルも断熱対策に有効であることは意外に感じた方も多いのではないでしょうか。

熱対策だけでなく、電気代の削減やBCP対策にも役立ち、企業にとってはメリットの大きい方法といえます。

一般住宅とは異なり、工場の屋根は面積も広くコストがかかるため、費用対効果を十分に比較しながら自社に合った方法を検討してみましょう。

太陽光設置お任せ隊を運営する「株式会社ハウスプロデュース」は、記事内でご紹介した「企業向け太陽光発電」の提案・設計・施工を行っております。太陽光パネルによる断熱効果に加えて、電気代削減や脱炭素経営にも繋がり複合的なメリットが得られるため、製造業の経営者・責任者を中心に興味を持つ方が増えています。

設置することでどれくらいのメリットがあるのか、無料でご相談を受け付けていますので、まずはお気軽にお問い合わせください。

導入メリットや電気代削減、節税効果などを詳しく解説

ご不明点やご質問などお気軽にお問い合わせください

 執筆者
*
太陽光設置お任せ隊編集部
太陽光発電及び屋根工事のプロとして全国で5,000件以上の産業用太陽光発電の企画・設計・施工管理を手がける太陽光設置お任せ隊の記事編集チーム。豊富な実績より培ったノウハウと専門家からの取材に基づいた情報を初めての方でも分かりやすくお伝えします。現在、第一種電気工事士・宅地建物取引士・一般耐震技術認定者・エネルギーマネジメントアドバイザー等有資格者が在籍。
カテゴリー
企業向け太陽光発電コラム

投資家向けコラムはこちら

新型コロナウイルス感染予防対策について
新型コロナウイルス感染症に対するお客様とスタッフの安全を最優先に考え、担当者がお伺いの際は事前にPCR検査を行い陰性を確認の上、マスク着用および消毒を徹底しております。
PAGE TOP