こんにちは。Kです。


これから夏キャンプに向けて、一番気になるのが「クーラーボックスの性能」です。


「クーラーボックスの性能の違いが、キャンプの戦力の決定的差でない」


と、意気込んだところで、真夏の炎天下（猛暑日）で、クーラーボックスが予定の性能を発揮しないと、最悪、中の食材が腐ってしまい、楽しいキャンプが出来ないかもしれません。


このように、衛生面で考えても、やはり夏場のクーラーボックスはとても重要です。



とは言え、今ではネットで検索すれば、各アウトドアメーカーのクーラーボックスの「性能」や、「レビュー」は沢山あります。

ですので、実際に選ぶときはそれを参考にすれば、それほど困ることは無いと思います。



ではなぜ、このテーマの記事を書くかと言うと、蘊蓄系ブログとして「斜め目線」で「クーラーボックス問題」を考えてみたいからです。


もちろん「しばらくノーキャンプで暇だから」というのが本音でけど。。。




ちなみに、テーマは「数学」です（笑）

クーラーボックスの性能差とは？

一口に「性能」と言っても色々な尺度があって、なかなか基準を取るのが難しい問題です。

そこで、同一メーカーの同等の製品で性能を比べてみましょう。


私たちが主力のクーラーボックスとして使っている、釣具メーカーの「シマノ」を参考にしてみます。


私たちが持っているのは「フィクセル・リミテッド 300」と言う物です。

これは、３０Lの容量が入る大きさのクーラーボックスで、シマノでは「I-CE 75ｈ」という性能となっています。


この「ICE」と言うのはシマノ独自の保冷力の単位です。

その説明をシマノのHPから引用してみます。



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シマノの新基準『I-CE（アイス）』とは？　Ice Control Efficiency - 氷保持能力 -

より確かな保冷力を選ぶために。どれだけ氷をキープできるかという〈氷の保持時間〉を保冷力の基準にした新しい単位、それが『I-CE』です。

クーラー内容量の20%の氷を31℃の温度下で1時間保持できることを1hと表し、たとえば『I-CE 70h』という表記なら70時間キープできる保冷力がある目安となります。

※シマノHPより引用

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ですので、「I-CE 75ｈ」の「フィクセル・リミテッド 300」は、この測定方法で氷を「７５時間」ほどキープできる性能と言う事になります。


しかし、ここで注目すべきは同じ「フィクセル・リミテッド」でも、容量の小さい「フィクセル・リミテッド 170」（容量17L）のカタログスペックが、「I-CE 50ｈ」となっていて、性能がかなり低下している所です。


この２つのクーラーボックスは、同じ素材で作られているのに、なぜ大きさが違うと、「氷の持続時間」が変わってしまうのでしょうか？

大きさの変化と氷の持続時間の変化

まず、「容量が大きくなった」と言う事実から、思いつくのはこういう理屈です。



「計測は容量の２０％の氷なので、容量が大きくなるとその分、氷の量が増えるから」


何となくこう言われると納得してしまいますが、これだけでは不正解です。




例えば、こう考えてみましょう。


まず、正方形のクーラーボックスに１個の保冷剤が入っているとします。

このクーラーボックスはシマノの基準で、I-CE 50ｈで、保冷剤は「容積の２０％の氷と等しい」としておきます。





このクーラーボックスが２個あるとすると、容量は２倍となり、保冷剤も２倍になります。

容量が２倍でも保冷剤も２倍なので、全体の容積で考えると「容量の20％」というのは変わりません。


しかし、これでは、見て解るように「氷の持続時間」は、クーラーボックスを何個増やしても「50時間」のままです。


まぁ、「当たり前だろ！！」って話ですよね（笑）


ですが、このことから「容積が大きくなるとその分、氷の量が増えるから」という話では、「クーラボックスの個数が増える」というのも当てはまるので、「氷の持続時間に関わる変数」は別にあることが解ります。



では、何によって「氷の持続時間」が変わるのでしょうか？





その答えが、こちらです。

クーラーボックスの容積が増えるといのは、その個数が増えるのではなく、相似型で大きくなったり、図のように合体した形で大きくなります。（まぁ、当たり前ですけど）


で、図をよく見ると、先ほどと違って「変化」している場所が１カ所あります。


それが、合体したクーラーボックの内側に、元々「外面」が２面分、閉じ込められてる所です。


つまり、これは言い方を変えると、クーラーボックスの「表面積のアップ率」が「容量のアップ率」より小さくなっていると言えます。



これが重要なポイントで、閉め切ったクーラーボックスの中に「熱」が伝わるのは、外気などに触れる「表面」からだからです。

ですので、「表面積の変化」はクーラーボックスの性能と直結します。


しかも、立体の性質上、この「表面積」は、クーラーボックスがどのような形に変形しても、容積のアップほど、表面積は大きくなりません。

もう少し詳しく説明？

では、その差はどれくらい開くかというと、例えば同じ形で大きくなる「相似」で見てみましょう。

ただ、理屈が小難しいと思うならその下の結論へ飛んで下さって結構です。




図のように、「縦・横・奥行き」が２倍になるようにクーラーボックスを合体させてみます。

この合体だと、１個の時と同じ形で、大きくなります。


そして、この形にするには、クーラーボックスが８個必要なので、容積は「８倍」になります。



それに対して、「面」の数を数えてみます。


１つの面は、元のクーラーボックスの面が「４枚」で作られています。

ですので、表面積の変化は４倍ということになります。


（立方体は６面あるので全て数えると、４ × ６ = 24面です。　元々６面から24面に増えてるので4倍です）


容積が８倍で、保冷剤も８倍ですが、表面積は４倍なので、相対的に外気に触れる面積が減り、保冷剤が増えた分、保冷力が上がります。





これは、立方体の公式を見ると解ります。

表面積を求める公式は「６a^2」に対して、体積を求める公式は「a^3」です。

辺の長さ「a」が変化すると３乗の体積に比べて、２乗の表面積は変化が少ないですよね。


ですので、「容積」が大きい方が、「表面積」の関係で、相対的に保冷力が高くなるのです。

クーラーボックスの大切な結論

以上のようのにダラダラと説明をしましたが、ここで得られる結論はこうなります。


「大きいクーラーボックスはよく冷える！」



ってことですね。

クーラーボックス選びの基準

ですので、クーラーボックス選びで重要なのは、「必要な保冷力と、運搬できる容積の関係」を見極める事が大切です。


言ってしまえば、


「大きいクーラーボックスなら、断熱材の性能が多少悪くてもキャンプ中に必要な保冷力はキープ出来る可能性が高く、逆に小さいクーラーボックスは、例え断熱剤などの性能が高くても（その分値段が高くても）保冷力はシビアになりがちである」


と言う事です。


クーラーボックス選びでは、「断熱材の性能や厚さ」だけが目に行きがちですが、「容量」も保冷力の重要なファクターの一つであるのは、注目する価値のある事だと思います。




オートキャンプでの「ギアの積載」は永遠のテーマです。

やみくもに高性能で、大きいものは必要ありませんが、キャンプのスタイルに合わせた「サイズ」と「性能」のバランスを見極めて、クーラーボックスを選ぶととても良いと思います。








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