睡眠

吸湿発熱素材の仕組みとは?睡眠時には要注意な理由

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「吸湿発熱技術であたたかく熟睡!!」などのキャッチコピーを目にして、「どういう仕組みなんだろう?そんな気持ちよく眠れるのかな?」と疑問に思ったことはないでしょうか?

寒くて眠れない思いをしたことがある人には、まさに天の恵みですよね。

ただ、吸湿発熱製品とは上手に付き合わないと、あなたの睡眠が妨害されることもありうるので注意しなければなりません。

そこで本日は「吸湿発熱素材の仕組みとは?睡眠時には要注意な理由」についてご紹介します。


1. 吸湿発熱素材が暖かくなる原理とは

そもそも「汗を吸収すると発熱するってどういう原理?」と釈然としないと思います。

卑近な例で恐縮ですが、暑い夏、涼をとるために水をまいたことはないでしょうか?

そう、打ち水です。あれは水が蒸発するときに周りの熱を奪う(気化熱)ことで気温が下がることを期待しています。

そして、吸湿発熱はこの逆の作用なのです。

つまり、水蒸気が水に変わるときに周りに熱を生む(凝縮熱)を利用して温感を発生させているのです。

気化熱と凝縮熱の原理
気化熱と凝縮熱の原理

そして、人は四六時中、体内の熱を逃す(熱放散)ために水蒸気としての汗をかいています。

この水蒸気が吸収され繊維内で水となるとき、あたたかくなっているのです。

1−1. 吸湿発熱素材のあたたかさの目安とは

接触冷感素材のように「q-max値0.45!!」とわかりやすい数値があれば、製品同士の比較がしやすくていいのですが、そのような目安はありません。

現状、吸湿発熱性は一定の温度と低湿度の環境下にサンプル生地と比較生地を置き、そこから湿度を上げていくと生地の表面温度がどのように変わっていくか測定されています。

このような試験はカケンやケケンなどの第三者検査機関に委託して行われます。

試料を20℃の環境下で、低湿度(40% RH)から高湿度(90% RH)へと急激に変化させ、加湿面の温度変化を経時測定します。最高到達温度と試験開始温度の差から、上昇温度「ΔT(℃)」を求めます。
(引用:カケンHP 「ISO18782 吸湿発熱性試験のご案内」

繊維が水蒸気(湿気)を吸いきれなくなったところで、温度の上昇(発熱)が終わります。

上昇温度がどれくらいか、また、上昇温度の持続性はどれくらいあるか、の2つの視点から吸湿発熱性の良し悪しを判断するようにしましょう。

1−2. どういう素材に吸湿発熱効果があるの?

吸湿発熱素材というと何かすごい新しいテクノロジーのように思われるかもしれません。

しかし、実のところ、繊維が水蒸気を吸収して水分として取り込むのは自然のことなので、どの繊維にも吸湿発熱性はあるのです。

ただ単に、水蒸気を繊維内に吸い込み水分に変えられる量(公定水分率)が、繊維ごとに異なるだけなのです。

繊維ごとの公定水分率を一例としてあげると、以下のようになります。

公定水分率 繊維素材
0.4% ポリエステル
2.0% アクリル
4.5% ナイロン
8.5% 綿(コットン)
11% レーヨン
15% 羊毛(ウール)

羊毛のあたたかさの理由はここにもあるのです。

ただ、吸湿発熱インナーなどには、特殊加工を施したレーヨンやナイロンが使われていることがほとんどで、一般的な羊毛よりも公定水分率は高いことがあります。

そのような繊維の中には、羊毛の3倍の発熱量を実現しているものもあるほどです。

1−3. 吸湿発熱製品の注意点【※睡眠に問題を起こすことも】

その高すぎる吸湿力から体の水分を取りすぎ、皮膚が痒くなることもある吸湿発熱製品。

私はやや乾燥肌なので一部製品の使用は避けています。ひどいときは肌が乾燥して白く粉をふくほどです。

ただ、これとは別に、吸湿発熱製品は睡眠のメカニズムを乱す恐れがあるのはご存知でしょうか?

睡眠と体温の動きには深い関係があります。

眠るときに体温は下がる
眠るときに体温は下がる

人の体温は睡眠前から徐々に下がっていき、睡眠が深まるにつれて最大1.5℃も体温が下がります。

脳と体が休息するための体温低下です。

人は一晩200mlの寝汗をかくことはご存知と思いますが、なぜ汗をかくのかといえばそれは気化熱により体温を下げるためにここまで大量の汗をかくのです。

そこで問題が起こります。

気化熱により体温を下げようとしているのに体の周りの繊維が発熱したら、体温を下げようにも下げられなくなってしまいます。むしろ、暑くて体温が上がってしまいます。

その結果、睡眠を浅くしてしまうことになるのです。

一番気をつけていただきたいのが、パジャマです。

体に近く広範囲をカバーする分、体温への悪影響は強いです。また、蒸れて寝苦しくなることもあります。

次に、掛布団や敷パッドですが、これらはそこまで暑苦しくなるほどの発熱効果はないため、上下どちらかの使用にとどめれば問題ないかと思います。

ただ、吸湿性のよい素材でないと蒸れて寝苦しくなることがある点はご了承ください。


最後に

吸湿発熱素材とはどのようなものか、そして、よい睡眠をとるための適切な付き合い方をご理解いただけていれば幸いです。

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