設備

換気システムと調湿、そしてパッシブ換気

こんにちはトクダイです

今回は換気の話です。

快適な温熱環境を作る上では欠かせません。

高気密・高断熱住宅の換気には第1種換気が主流になって来ているようです。

第1種換気

ここでおさらいですが第1種換気とは、

給気と排気をファンを使って行い、居室にはダクトを通して空気を運ぶ方式です。

この第1種換気のデメリットは給気・排気を機械で行いダクトを配管することでのイニシャルコスト、機械を動かすための電気代やフィルターの掃除や交換でのランニングコストがばかにならないくらいかかることと、ダクトを利用して給気をおこなうので、後々の掃除やメンテナンスがしにくい事だと思います。

ダクト内部が汚れて行けば汚い空気が家中に廻るので、逆に健康に悪そうです。後は音の問題もあるでしょう、機器が新しいうちは問題にはなりませんが、古くなってきた時にモーターの音が気になって来ると思われます。お金をかけて、よりお金がかかってしまう状態を作ってしまう気がして、あまり第1種換気に乗り気ではありません。

出来れば機械をまったく使わないパッシブ換気にしたいぐらいですが、現実的に難しそうなので、できれば給気はダクトレスで排気はダクトで集めて排出がいいのかと思います。排気ならダクトが汚れても外へ出るだけなので関係ないですからね。

第3種換気

第3種換気でいい方法がないのか?というところです。

出来れば高額な換気機器は使いたくありません。

十数年後故障のため新しい機械を買わなければいけない可能性が大ですから。

第3種換気を多く採用しているスウェーデンの状況はどうだろう、給気をダクトレス化(自然給気)して排気をダクトで管理するスウェーデンの換気システム 一見素晴らしい様に感じられるが、これに適しているのは夏場冷房を必要とせずカラッとした気候に適したシステムの様です。

冬場に給気口から入ってくる空気に対しては、給気口のすぐそばに必ず暖房機器が設置されていることが条件のようだ。

日本では北海道では適しているかもしれないが、本州のクーラーが必要で湿度の高い場所には向かない様だ。

そして第3種換気は気密性がさらに重要になります。室内は負圧になるので気密性が悪ければ、給気口からだけでなく隙間からも外の空気が入り込んできます。そうすると空気の流れが予測とは違うものになりコントロールが利かなくなります。
そして、空気と一緒に入ってくる湿度にも注意しないといけない様だ。

住宅性能が最高峰のドイツのパッシブ住宅ではどのような換気システムなのだろうか?

ドイツでは熱交換型の換気システムを採用しているようだ。なので第1種換気になります。

高温多湿の日本では、温度のコントロールも大事だが、同じくらい湿度のコントロールが大切です。相対湿度で40%~60%間
夏場27℃で湿度40% 冬場21℃で湿度50%この辺が快適に過ごせる温度と湿度です。

調湿ができるダイキンのデシカ

ここで、注目されるのが、換気と調湿を同時に行ってくれるダイキンのデシカの様だ。
もちろん高気密が条件になります。

でもこれは設備代が高く電気代もかかるので、どうなのだろうというところです。

自然の力を利用したパッシブ換気

そこで考えられるのが、自然の力を利用したパッシブ換気という方法です。

まだまだ施工ができる工務店が少数派だが、今後伸びていくであろうパッシブ換気を考察したいと思います。

パッシブ換気は自然の対流を利用するので、機械換気システムが不要でメンテナンスも必要ないことから、省エネで持続可能な換気システムと言えます。

パッシブ換気を導入する上で必要なのが、基礎外断熱と床下暖房になります。
冬場は空気を基礎断された熱下の床下へ入れ、床ガラリから部屋へ取込み天井に着けた排気塔から空気を排出する仕組みです。この排気塔にデマンド換気の湿度反応型換気システム アエレコ等を付ければ湿度の高くなった空気に反応し排気されあまり人が活動せず湿度が安定していれば、あまり排気されない仕組になっています。
24時間換気との違いは常に一定量の空気循環させるのではなく、必要(湿度の高さ)によって空気の入れ替えをさせることです。
自然給気なので熱交換させないが必要最低限しか空気の入れ替えをしないので、全体として温度が下がらないという理屈になります。

夏も日蔭の涼しい外の空気を取りえれ温まった空気を排出することで、温熱環境を快適に保とうとする仕組みですが、夏はどうしても空気の動きが鈍くなるようで、外の空気をいかに取り込むかがポイントになってきます。排気は天井付近で排気塔を設けるので、外の風を取り入れる為の窓の設置の仕方や屋内の空気を強制的に循環させるためのシーリングファンなども有効化と思います。

キッチン・トイレ・風呂に関しては別の換気方法を考える必要があるでしょう。

パッシブ換気のデメリットは開放的な間取に有効であり、閉鎖的な間取には向かない。
空気の循環が一定ではない。
パッシブ換気の事例が少なく業者が少ない。これが致命的かもしれません。パッシブを取り入れたいが出来ない。

一方メリットはランニングに電気は必要ない、メンテナンスもあまり必要ではない。
給気口にフィルターがあればその清掃と排気口に取り付ける湿度反応型換気システムの故障時の取り換えでしょう。耐用年数はわかりませんが、頻繁に替えるものでもないでしょう。

まとめ

私個人としては、このパッシブ換気を取り入れたいと思いますが、現実は難しいでしょうね。風が取り込める立地や環境で尚且つ、経験豊富な施工店が必要な方法です。

となると性能で考えるならば、第1種換気になるのかな?

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