サウナに入っていると、ふと疑問に思うことがあります。
「100℃近い空気の中にいるのに、なんでやけどしないんだろう？」
考えてみると不思議です。
100℃のお湯に手を入れたら、当然やけどします。
でもサウナでは、80℃や90℃、場合によっては100℃近い空気の中にいても、やけどしません。
同じ「100℃」なのに、どうしてこんなに違うのでしょうか。
結論
空気は水に比べて、体に熱を伝える能力がかなり低いからです。
そしてもう一つ、
汗が蒸発するときに体の熱を奪ってくれること
も大きく関係しています。
温度が同じでも「熱さ」は同じではない
まず大事なのは、
温度が同じだからといって、体に伝わってくる熱の量まで同じではない
ということです。
例えば、
- 100℃の空気
- 100℃のお湯
どちらも温度だけ見れば100℃です。
しかし、この2つに触れたときに体へ移動してくる熱の量は大きく違います。
水は空気よりもはるかに密度が高く、熱をたくさん蓄えることができます。
さらに、物体に熱を伝える能力も空気より高いです。
そのため、お湯に触れると皮膚へ一気に熱が移動します。
一方、空気はとても軽く、同じ体積の水と比べると持っている熱の量が少ないため、皮膚へ熱を伝えるスピードも遅くなります。
これが、サウナの100℃と熱湯の100℃が全く違って感じる大きな理由です。
熱の伝わり方が違う
物から物へ熱が移動することを、
熱伝達
といいます。
例えば熱いフライパンに触れると、フライパンの熱が手へ伝わります。
これも熱伝達です。
サウナの場合は、熱い空気が皮膚に触れることで体へ熱が移動します。
しかし、空気はそもそも熱を伝えにくい物質です。
だから100℃近い空気に触れても、熱湯や熱い金属ほど急激には皮膚の温度が上がりません。
逆に、水や金属は熱を伝えやすいため危険です。
サウナ室の中でも、熱くなった金属部分に触ると普通にやけどする可能性があります。
つまり、
サウナだから安全なのではなく、「熱い空気」だから比較的耐えられる
ということです。
汗も体を守っている
サウナに入ると、当然たくさん汗をかきます。
この汗も、体温が上がりすぎるのを防ぐ重要な役割を持っています。
汗が皮膚の表面から蒸発するとき、液体の水から水蒸気へ変化します。
このとき、周囲から熱を吸収します。
これを
気化熱
といいます。
つまり汗が蒸発すると、
皮膚から熱を持っていってくれる
わけです。
夏に濡れた体で風に当たると寒く感じるのも、ほぼ同じ仕組みです。
水分が蒸発するときに皮膚から熱を奪うため、涼しく感じます。
サウナの中でも汗が蒸発することで、体は必死に熱を逃がしています。
「ロウリュすると急に熱い」のはなぜ？
サウナで熱した石に水をかける「ロウリュ」。
ロウリュをすると、
同じ室温なのに突然ものすごく熱く感じる
ことがあります。
これにも理由があります。
水をサウナストーンにかけると、水蒸気が大量に発生します。
すると空気中の湿度が上がります。
湿度が高くなると、皮膚の汗が蒸発しにくくなります。
つまり、
気化熱による体の冷却が効きにくくなる
のです。
さらに、高温の水蒸気が皮膚に触れて水へ戻る「凝結」が起こると、その際に熱が放出されます。
そのため、乾燥したサウナよりも、水蒸気の多い環境のほうが強烈に熱く感じます。
水蒸気はかなり危険
ここで面白いのが、
100℃の空気より、100℃の水蒸気のほうが危険
ということです。
水蒸気が皮膚に触れると、水蒸気が水へ戻ることがあります。
このとき、水が蒸発するときに必要だったエネルギーが逆に放出されます。
つまり皮膚に大量の熱が一気に伝わります。
そのため、蒸気によるやけどは非常に危険です。
料理中に鍋のフタを開けた瞬間の蒸気がものすごく熱いのもこのためです。
じゃあサウナなら絶対やけどしない？
もちろんそんなことはありません。
サウナでも、
- 長時間入りすぎる
- 極端に高温な環境にいる
- 熱い金属やストーブに触る
- 高温の蒸気を直接浴びる
などの場合には、やけどや熱中症の危険があります。
また、サウナの中では汗を大量にかくため、水分も失われます。
「空気だから大丈夫」というわけではありません。
あくまで、
熱湯と比べると、空気は熱を伝える能力が低い
という話です。
まとめ
100℃近いサウナで、すぐにやけどしない理由は、
空気が水よりも熱を伝えにくいからです。
水は密度が高く、たくさんの熱を持っているため、触れると大量の熱が一気に皮膚へ移動します。
一方、空気は熱を伝える能力が低いため、同じ温度でも体に伝わる熱の量が少なくなります。
さらにサウナでは、
汗が蒸発するときの気化熱によって体が冷やされています。
だから100℃近い空気の中でも、しばらく耐えることができます。
ただし、水蒸気が増えると汗が蒸発しにくくなり、さらに水蒸気そのものが皮膚へ大きな熱を伝えるため、一気に熱く感じます。
普段は温度だけを見て「熱い」「冷たい」と考えがちですが、
同じ温度でも、物質によって体へ伝わる熱の量は全く違う。
そう考えると、サウナの100℃が平気なのに、お湯の100℃が危険なのも納得できます。
キーワード
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