窓ガラスが熱割れするメカニズムとは？見分け方と要因について解説

「何かぶつけた覚えもないのに窓ガラスにヒビが入っていた」という場合、ガラスが「熱割れ」を起こした可能性があります。

熱割れは、熱が原因となり自然にヒビが入ってしまう症状のことです。

原因を正しく理解し、予防策を講じておくことで、熱割れを未然に防ぐことが可能となります。

今回の記事では、窓ガラスが熱割れするメカニズムと見分け方をはじめ、熱割れの要因や対策する方法などについて詳しく解説しますので、参考にしてください。

窓ガラスが熱割れするメカニズムと分け方

なぜ窓ガラスが熱割れを起こすのか、そのメカニズムと熱割れかどうかを見分けるポイントについて解説します。

窓ガラスの熱割れが起きるメカニズム

物をぶつけたわけでもないのに突然窓ガラスにヒビが入る熱割れは、ガラス表面の温度差が原因です。

熱で膨張したガラスは周囲から引っ張られている状態になり、このとき発生する力のことを「熱応力」と呼びます。

ガラスのエッジ強度を超える熱応力が発生するとガラスが極端に引っ張られ、ガラスが割れてしまうのです。

熱割れかどうかを見分けるポイント

熱割れかどうかを見分けるポイントは、ヒビの入り方にあります。

基本的に、熱割れのヒビは窓ガラスの端から端へと垂直の状態で、1～2本のヒビが入っているのが特徴です。

一方、物をぶつけるなど物理的な力で割れた場合、ぶつかった点から放射状にヒビがたくさん入るという特徴があります。

こうした違いを理解しておくことで、熱割れかどうかを判断しやすくなるでしょう。

熱割れとその他のガラス破損の違いとは？

ガラスが突然割れたとき、「何が原因なのか？」を正しく判断することは、適切な修理対応を行ううえで非常に重要です。

一見すると同じように見えるガラスの割れも、熱割れなのか、衝撃によるものなのか、それとも製造・施工に起因する自然破損なのかによって、原因も対策も大きく異なります。

ここでは、熱割れとその他のガラス破損との違いを分かりやすく整理し、それぞれの見分け方のポイントをご紹介します。

熱割れと衝撃による割れの違い

熱割れとは、ガラスの表面に大きな温度差が生じた際に、膨張率の違いによって内部応力が発生し、その力に耐えきれずにガラスが破損する現象です。

一方で、衝撃による割れは、外部から物理的な力が直接加わったことが原因で生じます。

見分け方としては、衝撃割れの場合、衝突した箇所が割れの起点となり、そこから放射状にヒビが広がり、破損時に「バンッ」という音がすることも特徴です。

一方の熱割れは、ガラスの端（小口）から始まり、比較的まっすぐな線状にヒビが伸び、外的な衝撃が加わった形跡がない場合です。

熱割れと自然破損・応力割れの違い

自然破損とは、製造時のガラス内部に混入した異物や、微細なキズ、ガラス自体の歪みによって、時間が経ってから突然割れる現象のことです。

特に「応力割れ」と呼ばれる現象は、ガラスが枠に強く固定されすぎていることで内側にストレスが蓄積し、ある日突然破損するというケースが見受けられます。

熱割れとの違いは、割れ方と起点の位置です。

応力割れは、ガラスの端のごく一部、特に四隅などに過度な力が集中していた場所を起点に割れ、ヒビの広がり方も一方向ではなく不規則な形になります。

また、設置して間もないタイミングで起こることが多い点も特徴です。

一方、熱割れは季節や天候、室内環境など外部要因によって時間差で発生することが多く、設置から年月が経っていても発生する可能性があります。

見た目のヒビの入り方は直線的で、明確な衝撃点や歪みの証拠が見つからない場合は、熱割れの可能性が高いといえるでしょう。

窓ガラスが熱割れしやすい7つの要因

3,000度の高温でも燃えないガラスですが、ガラスコップに熱湯を注ぐと割れてしまうように、温度差には弱いのがガラスの性質です。

窓ガラスが熱割れしやすい要因にはどのようなものがあるのでしょうか。ここでは7つの要因について解説します。

網入りガラス

ガラスの内部に網が入っている「網入りガラス」は、防火性が高いため防火地域で使われることが多い窓ガラスです。

ただし、内部に金属製のワイヤーが入っていることで強度が下がっており、熱を吸収しやすいため、日光が当たると温度差が生じやすく熱割れの原因となります。

そのため、日光の当たる場所で網入りガラスを使用している場合は注意が必要です。

ガラスの種類

熱割れしやすいのは網入りガラスだけでなく、ペアガラス（複層ガラス）の場合、空気層を挟んで外側と内側にガラスがあるため、外側のガラスが直射日光によって熱を吸収すると、内側のガラスと温度差が生じて熱割れを起こしてしまうことがあります。

また、割れにくく耐久性が高いと言われている厚みのある一枚ガラスも、ガラスの中心部分とサッシ部分とで温度差を生じやすく、熱割れを起こしやすいガラスです。

直射日光をやわらげる効果のある熱線吸収ガラスですが、ガラス内に使用されている金属が高温になりやすいため、熱割れを起こしやすいという弱点があります。

窓ガラスの経年劣化

ガラスそのものは劣化しにくいものの、屋外に面している窓ガラスは外の熱や冷気、雨風の影響を直接受けているため経年劣化します。

窓ガラスは10～15年ほどで耐久性が低くなるため、外側と内側で温度差が生じた際に熱割れが起こるのです。

また、ホコリなどが付着することで小さな傷がつき、傷が増えるほど割れやすい状態になります。

冬の晴れた午前中

熱割れが起こりやすい時期は、冬の晴れた日の午前中です。

夜は冷たい外気によって冷やされたサッシやエッジの温度が低くなり、午前中は直射日光の当たった部分が暖かくなることで温度差が大きくなります。

それにより、熱割れの原因となる熱応力が発生しやすいです。

特に、日当たりの良い東向きや南向きの窓ガラスは、サッシやエッジとの温度差が大きくなり、熱割れしやすいため注意しましょう。

暖房器具を窓際に置く

冬になるとストーブやファンヒーターなど、床置きの暖房器具も熱割れの原因になります。

窓ガラスの近くに暖房器具を置くことで外の冷気と室内の暖気に温度差を生じ、熱割れが起こりやすくなります。

ただし、熱割れは冬だけではなく、夏でも起こるため要注意です。

エアコンの冷たい風が窓ガラスに直接当たる場合、外の暑さを吸収したガラス面との間に温度差が生じます。

また、室外機の熱い風が窓ガラスに当たる場合も温度差によって熱割れが起こるため、室外機の向きを変えるなどをする必要があります。

窓ガラスにフィルムを貼る

窓ガラス用の飛散防止フィルムや結露防止フィルムなど、さまざまなフィルムが販売されているので、比較的手に入りやすいでしょう。

しかし、こうしたフィルムを窓ガラスに貼ると、ガラスの内部に日光の熱などがこもりやすくなるため、熱割れを起こす要因となります。

特に、先述した網入りガラスは、内部のワイヤーが熱を持ちやすいことに加え、フィルムによりガラス内部に熱がこもるため、熱割れを起こす確率が高くなります。

網入りガラスにフィルムを貼ることはおすすめできません。

カーテンなどで熱がこもる

カーテンやブラインドを長期間締め切っていると熱割れの要因になります。

カーテンやブラインドを締め切った状態というのは熱の逃げ場がないため、窓ガラスとの間に熱がこもって高温になってしまいます。

特に、厚手の遮光カーテンを使用している方は、注意しましょう。

また、窓ガラスの近くに家具などの物を置くことも、熱割れの要因になります。

ここまで窓ガラスが熱割れしやすい要因7つについて解説してきましたが、共通しているのは「温度差」です。

窓ガラスの外側と内側、あるいはガラスの内部と表面に温度差があると熱割れしやすいということを覚えておくと良いでしょう。

窓ガラスの熱割れを対策する方法

窓ガラスをできるだけ長持ちさせられるように、熱割れを対策する方法について解説します。

温度差ができにくい環境にする

窓ガラスの熱割れを防ぐには、要因となっている環境を改善することが重要です。

「温度差」が生じないように、具体的な対策を紹介していきます。

直射日光が当たる部屋は、すだれやサンシェードが効果的です。

ガラスの経年劣化を防ぐ

屋外に面している窓ガラスは日差しや雨風の影響を直接受けるため、経年劣化で耐久性が低くなります。

経年劣化を防ぐには、汚れが目立つ前にこまめな掃除を心がけると効果的です。

ガラスが劣化するとアルカリ成分が表面を覆うことによりくもってきます。

くもりやすい窓ガラスはこまめに掃除をすることで経年劣化を防ぎ、熱割れ対策になります。

熱割れしにくいガラスに交換する

一般的に窓ガラスは10～15年で劣化するため、古いガラスを交換することも熱割れ対策になります。

窓ガラスを交換する際は、熱に強く熱割れしにくい耐熱強化ガラスや、弾力性のあるゴムパッキンのガラスに交換するのがおすすめです。

弾力性のあるゴムパッキンなら、熱を吸収したガラスが膨張してもサイズの変化に対応できるため、熱割れを防げます。

また、冬の温度差で熱割れしやすい東向きや南向きの窓ガラスには、熱割れしにくい耐熱強化ガラスがおすすめです。

窓ガラスが熱割れしたら修理・交換しよう

もし、窓ガラスが熱割れしているのを発見したら、早めに修理や交換を依頼しましょう。

「ヒビが入っただけだから」と放置していると、ヒビが拡大し、破損する可能性があるため大変危険です。

なお、窓ガラスの熱割れにより修理や交換をする際は、火災保険が適用されることがあるため、契約内容を確認しましょう。

火災保険の補償のなかに、「破損・汚損」などの特約が付帯されている場合は、「不足かつ突発的な事故による損害を補償する」という内容が含まれています。

熱割れは予測できなかった損害（事故）と認定される場合があり、その際は火災保険を使って修理・交換の費用を支払うことが可能です。

ただし、火災保険の「免責金額」には注意しましょう。

免責金額とは「損害の金額から差し引かれる自己負担金」のことで、保険会社によって異なるものの、1万円から20万円内で設定されています。

窓ガラスの修理・交換にかかった費用が免責金額を下回る場合は保険の対象外となってしまうため、保険申請をする際に注意が必要です。

この機会に火災保険の保証内容や、免責金額について確認しておくことをおすすめします。

まとめ

窓ガラスに突然ヒビが入る「熱割れ」は、表面の温度差によって引き起こされます。

そのため、熱割れを防ぐには網入りガラスやペアガラスを耐熱強化ガラスに交換し、温度差ができないように環境を整えることが効果的です。

もし熱割れを起こしたら、すぐに窓ガラスの修理・交換を業者に依頼しましょう。そのまま放置していると症状が悪化する危険性があります。