前編では乾燥の理由について触れていきましたが、後編の本記事はでは加湿機についてご説明していきたいと思います。
加湿機には、大きく分けてスチーム（蒸気）式、気化式、超音波式、ハイブリッド式が存在しています。ハイブリッド式は気化式とスチーム式の複合方式なので、事実上原理的には三種類と言えます。問題は、方式によって加湿の原理が異なり、利点や欠点が存在することです。
これらを理解して、自分のニーズにあった加湿機を選べると良いですね。
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加湿の基本原理
加湿機の話を始める前に、前編でご説明した乾燥の理由を踏まえて加湿の原理についてご説明したいと思います。
まず、乾燥とは湿度が下がることで、尚且つ空気中の水分量が少ない状態です。元々の温度が低ければ、温度が上がった際に湿度が下がり乾燥しますし、温度が高くても水気がなければ乾燥します。そして、空気が乾燥すれば、水の固まりである人間の肌や口内から水分が気化して空気中に逃げて行き、人は乾燥を感じるのです。
では、当然乾燥を防ぐためには加湿が必要になります。水分の足りない空気を加湿するためには、「水分を気体にして」空気中に放ってやる必要があります。コップに汲んだ水を部屋に持ってくるだけでは、加湿にはなりません。空気と水を混ぜる事を加湿と呼ぶのですね。
水は持っているエネルギーによって、氷・水・蒸気と状態が変化します。蒸気、気体の状態にするには何らかの形でエネルギーを与えてやる必要があるのですが、どのようなやり方があるのでしょう？
水を気体にすると言って一番に思いつくのが沸騰です。これは、水に熱エネルギーを与えて、過剰なエネルギーを得た水分子を液体の状態から気体にすることを目的にしています。次に気化ですが、どちらかと言えば、これは空気が持っているエネルギーを使って自発的に気体になっている状態です。そして、新しいやり方が超音波式。音というのは物質の振動で生まれますが、音の振動エネルギーを水分子に与えて気化させる方式といえます。
では、各方式毎にどのような特徴があるのでしょうか？
「スチーム式」：発生させる水分量は最も多い
非常にシンプルな方式なのがスチーム式。
電気の力で熱を作り出し、水分子にエネルギーを与えて無理やり気化させる方式です。しかし、この方式で気体になった水分子は、ややエネルギー過剰な状態です。空気が水を受け入れられない速度で蒸発していくため、余った水分が加湿機周辺で水滴になったり、壁などに付着してしまう事があります。
沸騰させて水が殺菌されているため、空気中に飛散する水分に雑菌が混入する事はありませんが、壁などに付着した水分でカビなどが発生し、部分的に不衛生になってしまう事があります。必然的に、結露が発生するリスクも上がり、周囲に精密機器を起きにくくなります。
勢い良く水を気化させて加湿を進めるのは良いのですが、一箇所で加湿している以上、水分が広がる速度には限界があります。空気に入りきれなかった水分が液体に戻ってしまうと、衛生上問題になります。出力を抑えるか、暖房やサーキュレーターなどで空気を撹拌するように使うと効率的でしょう。
さらに、沸騰させると言うのは水を気化させるためのエネルギーとしては無駄が多く、電気代が掛かるのもネックです。また、水の中のミネラル等は気化せずに加湿機内部に残るので清掃も必要です。沸騰させるので、当然温度を上げる効果も少しだけ存在しています。
加湿効果が高い。水が殺菌される。
電気代が掛かる。使い方を間違えると不衛生。
「気化式」：最も自然な加湿
気化式は、水分子が本来持っているエネルギーや空気が持っているエネルギーを使って自然に水を気化させる方式です。
水分子は冷たくても多少はエネルギーを持っていて、さらに空気もエネルギーを持っています。なので、空気に触れている水分子は放っておいても空気にぶつかってエネルギーを得たり、自発的に空気中に飛び出したりして、少しずつ気化しています。
そこで、水分子がより空気に触れやすい状況を作って自然に気化しやすいような状況を作り出します。これがタオルです。タオルや布が水を吸うのは、布の繊維に水が万遍なく付着しているからで、タオルの中に水を貯めこむ箱が入っているわけではありません。繊維に付着した水は、コップに入った水よりもはるかに空気に触れる機会が増えます。さらに、そこに風が吹いてきて、空気に触れる機会が更に多くなると気化がどんどん促進されます。
気化式の加湿機には、水を吸いやすい繊維が沢山入っていて、さらにその繊維に空気を当てて気化を急速に促進します。この加湿は、空気が含める水分量だけを確実に気化させて行くので、過剰な水分が水滴になることはありません。
言ってみれば、空気に馴染むように自然に気化させる方式と言えるでしょう。
電気代の安い方式ですが、空気のエネルギーを使って水分を気化させるので温度が下り、加湿能力も低めなのが欠点です。水を含ませる繊維などが汚れたり、雑菌が繁殖する事があるので定期清掃は忘れないようにしましょう。
自然に加湿する。省エネ、衛生的
加湿能力が低い。室温が若干下がる
ここまでの方式は、やかんを沸騰させたり、タオルを干したりするやり方の応用で昔からあったやり方ですが、ここからは新しいやり方になってきます。
「超音波式」：省エネで蒸気が綺麗
超音波式の加湿機と聞いてピンとくる人は少ないかと思います。
水の気化にはエネルギーが必要で、今までそれを熱と言う形で電気で生み出したり、空気中の熱を使って気化をおこしてきました。しかし、これは音、つまり振動からエネルギーを得る形で水を気化させます。
超音波の周波数は水固有のものに決まっているので、超音波を使いこなすクジラやイルカが海中で水を気化させたりは出来ません。ただし、超音波式の場合、厳密には「気化」では無く、「霧化」と言う事があります。
というのも、発生させた超音波は水中を何事も無く通過した後に、水面の表面張力でまとまっている水分子に働きかけ、水分子をバラバラにしてエネルギー過剰の状態を作り出し、無理やり水分子同士を引き離して空気中へ押し出します。
沸騰のように水全体にエネルギーを伝えるやり方とは違い、このやり方だと空気中へ飛び出した後も水分は十分に気体になりません。中途半端に液体の状態で、後ろから押し出されるようにして空気中へ飛び出すので、水が空気に混ざる事無くゆらゆらと部屋の中に拡散していきます。
実はこの状態、加湿機としては非常に良くない状態です。言ってみれば、霧吹きを撒いて加湿と言っているようなもので、かなりの水分が空気に混ざらないまま、床や壁に付着し、カビや雑菌が繁殖しやすい環境を作り出します。
スチーム方式とは違い、水が沸騰によって殺菌されない上に、蒸気自体が気体として活動できるだけのエネルギーを持っていないので、空気を攪拌してもちゃんと空気と水分が混ざりきってくれるとは限りません。貯水槽にも雑菌がたまりやすいので、定期的な清掃や殺菌消毒が必要になるでしょう。
マイナス面ばかり話しましたが、電気代も安く、霧上に目に見える形で煙が出て行くので、視覚的な効果は高いです。アロマなどのオプション機能がつくことも多く、インテリアとして使う分には非常に使い勝手が良いかもしれません。
省エネ。インテリアとしても使える。
不衛生。定期的な清掃が必須。
「ハイブリッド式」：気化式とスチーム式の良いとこ取り
そして、最近では最も人気が高いのがハイブリッド方式。
原理的には通常の気化式の機構に熱を加えたものだと言っていいでしょう。気化式の様に繊維に水を含ませ風を当てるというところまでは同じですが、水を含ませた繊維（フィルター）を加熱して、水分の気化を更に促進しています。
気化式が「空気」によって気化させていたのに対し、スチーム式は「熱」を使っていました。ハイブリッド方式は、「空気＋熱」を使って加湿を行っているのです。この方式だと、比較的自然に加湿出来るだけではなく、高い加湿効果も得られます。水を過熱することで殺菌も行えるため、衛生的に使用できます。
欠点のなさそうなハイブリッド型ですが、実は水分のミネラル分が通常の気化式やスチーム式以上に内部に溜まりやすい傾向にあります。というのも、水を含ませる繊維にミネラルを綺麗に残しながら、水分だけを蒸発させるので、ミネラル分が繊維にたっぷり残ります。さらに、面積辺りの気化量も気化式よりもはるかに多いため、どんどん繊維にミネラル分が溜まって繊維を硬化させます。
放っておくと加湿効果が落ちて、気化させるフィルターの買い替えが必要になります。衛生面とは別に、定期的な清掃が必要なのが不便なところでしょう。スチーム式ほどではありませんが、電気代もやや高めなのも悩みどころですね。
加湿効果が高く、自然な加湿が行える。衛生的
定期的な清掃が必要。電気代が掛かる
まとめ
結局、何を買えば良いのか分からないと言う人のために、簡単に用途別に解説してみたいと思います。
「スチーム式」は、
衛生面でもそこまで大きな心配がなく、加湿能力が高いので、暖房やサーキュレーターなどと一緒に使って、電気代を気にせず、広い部屋を素早く加湿したい人に最適です。
「気化式」は、
衛生面が気になる人や精密機器などが多くて結露が怖い人にお勧めです。加湿効果は低いですが、より自然な加湿を行い、湿度を急激に上昇させる事がないので、結露も起こりにくくなります。筐体が大きい機種が多いですが、部屋が狭い場合には加湿効果も十分でしょう。
「超音波式」は、
主にインテリアとして活用するタイプの加湿機になります。霧の見た目が美しく、アロマを混ぜて香りのよい霧を発生させる事が出来ます。衛生面に不安が残りますが、普段から部屋を衛生的に保っている人や適切に換気・清掃している人であれば問題はないでしょう。
「ハイブリッド式」は、
万能タイプです。衛生面も気になるし、加湿効果も欲しい、電気代だって掛けたくない・・・そんな人にお勧めです。スチーム式の高い加湿能力と、気化式の省エネで自然な加湿能力で、どんな場面でも使い易い製品と言うことが出来ます。
以上になりますが、皆さん自分にあった加湿機は見つかりましたでしょうか？すでに持っている人も、今の自分の加湿機がどんな特徴を持っているのか改めて理解できたと思います。
各製品ごとの欠点に関しては、各社技術の粋を尽くして欠点を克服しようと様々な製品を作っています。
「そんな欠点があるのか・・・買うのを辞めようと・・・」
と思う前に、メーカーの製品紹介をよく見て、「衛生面はどうか？」「清掃の簡便さはどうか？」などをチェックしてから買うのが良いでしょう。