この記事をまとめると
■乗客の呼気やドアの開閉などによってバスの窓ガラスは曇りやすい
■大型デフロスターは強力な乾燥温風でフロントガラスの視界を確保する
■EV化を見据えて省電力な局所加熱やAIによる結露予測技術も研究されている
乗客の息や濡れた服が曇りの原因に
雨の日に路線バスで運転手がスイッチを入れた瞬間、フロントガラスの曇りがスーッと消えていく光景を見たことはないだろうか。乗用車よりも圧倒的に巨大なガラス面をもつバスで、視界の確保は乗客の命を守る最優先事項といえる。車両の窓ガラス内側が曇る理由は、空気中に含まれる水蒸気が冷やされ、微細な水滴となってガラス内側に付着する結露現象だ。
乗用車に比べると、路線バスは以下の条件が重なるために曇りやすい環境にある。
・乗客の息と濡れた服
大勢の乗客が乗車することで車内の湿度が急上昇する。・ドアの頻繁な開閉
外気の冷たい空気が流れ込み、ガラス面が急速に冷やされる。・巨大な前面ガラス
表面積が大きいため、熱移動が速く結露しやすい。
乗用車の場合、エアコンの吹き出し口をデフロスターに切り替えると、エンジン温水ヒーターとエアコン除湿機能が作動して曇りが取れる。これに対して、大型バスでは以下のような仕組みをもつ独立型大型デフロスターユニットを装備している。
・強烈な乾燥風の集中照射
A/Cコンプレッサーを通した湿度の低い空気を温風ヒーターコアで温め、ダッシュボード前部の専用ノズルからフロントガラスにダイレクトに吹き付ける。乾いた温風を当てることでガラス表面の極小水滴が一瞬で気化して空気中に溶け込む。・風量とダクト構造
大きな風量をもつブロアファンを使用し、一気にガラス表面の水滴膜を吹き飛ばす物理的効果をもつ。
現在のバスや大型車両はこのようなエアコン風だけではなく、以下のように多様なアプローチで曇りを防いでいる。
・熱線入りフロントガラス（熱線プリント・極細ワイヤー）
ガラス内部に目に見えないほどの極細金属線を埋め込み、通電加熱で結露・凍結を直接防ぐ。商用車や寒冷地バスで採用。・親水性コーティングや防曇フィルム
水滴を弾くのではなく、馴染ませて薄い膜状にすることで曇りを防ぐ技術。・ダブルガラス（複層ガラス）
側方の運転席窓などに採用。2枚のガラスの間に空気層（窒素ガス等）を挟み、内外の温度差を遮断して結露を抑える。
また、今後はモビリティの電動化や自動運転化が進むため、曇り止め技術も大きな転換期を迎える。エンジン排熱を利用できる内燃機関と異なりEVバスは電気ヒーターで暖房を行うため、デフロスターの使用が航続距離に大きな影響を与える。そのため熱源に頼らない低消費電力な曇り除去システムが必要になるのだ。
そこで注目されているのが、赤外線レーザーや局所加熱方式である。センサーがガラスの結露状況を検知し、運転士の視界に必要な部分だけをピンポイントで加熱する。また、分子レベルで水滴の付着を永久的に防止し、風を当てなくても曇らないようにする超疎水・超親水ナノコーティングも研究が進められている。
さらに、車内の湿度センサーとカメラ画像解析により、曇る直前に自動で最小限の除湿制御を行う「AI結露予測システム」や、金属線ではなく完全に透明な導電膜をガラス全体に塗布し、視界を一切妨げずに瞬時にガラス全体を均一加熱する「透明面状発熱体（Graphene/ITOフィルム）」などの技術も開発中だ。ドライバーがガラスの曇りから解放されることもそう遠い話ではないようである。