温湿度からの不快指数

こんにちは。
温度も湿度も高くなってきて、熱中症に気を使い始める時期となってきました。
勉強に集中するのは良いことですが、適度に休憩を取り、水分補給を忘れないようにしましょう。


さて、湿度・湿度が上がってきたので、本日は温度・湿度と不快指数の関係性をお話したいと思います。

温度とは、温かさを示す指数で、日本では摂氏(℃)が多く使われ、目盛は1気圧のもとで溶ける氷の温度(氷点)を0℃、
沸騰する水の温度(沸点)を100℃として設定されています。
また、ヨーロッパやアメリカでは華氏(°F)が使われ、摂氏は「(華氏-32)×5÷9」で華氏に換算できます。
気象庁では「気温」として、通常は地上1.25～2.00mの大気の温度を摂氏(℃)の単位で示しています。

湿度とは、空気中に含まれる水蒸気量の割合を示す指数です。
相対湿度と絶対湿度の2種類があって、通常は相対湿度のほうを湿度として使っています。

因みに、相対湿度とはその時の温度の空気が含められる水蒸気量(飽和水蒸気量)の上限に対して、
どれくらい水蒸気量が含まれているかを、単位%で示されます。
これに対して、絶対湿度とは、1kgの空気中に含まれる水蒸気量(水蒸気の質量)を単位g/m^3で示されます。


よく聞く温度・湿度に対し、不快指数とは1959年にアメリカで電気使用量を予測するために使われた数値です。
夏のジメジメしたときや、日本の梅雨のように気温が高いときに雨がふると不快指数が上がり、エアコンの使用量が増える為、
電力会社が夏の電力供給の指標にしたのが不快指数です。

日本では1961年から不快指数が使われ、
気象庁では不快指数のことを『気温と湿度による「むし暑さ」の指数』と説明しております。

難しくお話しましたが、不快指数とはここでは「汗の蒸発が上手くいくかどうか」と説明します。

なぜなら、気温が高くなると人間の体は汗をかきます。
汗が蒸発するときに体温を奪い取ってくれるため涼しくなるのです。
しかし、湿気が多いと汗の蒸発がうまくいきません。
汗の蒸発がうまくいかないとジメジメとむし暑く感じます。
よって、湿度が低いほど汗の蒸発は早いため、不快感は下がります。


ここで不快指数の計算式をご紹介します。
不快指数=0.81×気温+0.01×湿度x(0.99×温度-14.3)+46.3
となります。


例えば、気温が30℃、湿度が60%であれば、
0.81×30(気温)+0.01×60(湿度)x(0.99×30(温度)-14.3)+46.3=不快指数約80
となります。

これに対し、気温が20℃、湿度が60%であれば、
0.811×20(気温)+0.01×60(湿度)x(0.99×20(温度)-14.3)+46.3=不快指数約67

このように、同じ湿度でも気温によって不快指数は変わります。
同様に、同じ気温でも、湿度によって不快指数も変わります。

因みに、人が体感で心地よいと感じる範囲は、不快指数65～70と言われています。
除湿もしくは冷房をうまく活用し、快適な空間で無理なく勉強を頑張っていきましょう!
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[2021-05-29]