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換気計画はしっかりと


  ■プランニングシートとその変更
■アバウトな計画換気
■必要な機械換気量
■換気の基本計画

■常時換気(トイレ用換気扇)
  ●常時弱運転換気扇
  ●トイレ換気扇
■夫婦寝室

■浴室
  ●浴室の必要換気量
  ●ダクト換気扇
  ●浴室乾燥・暖房・換気扇
■脱衣・洗濯所
■台所
■給気口
  ●自然給気口
  ●電動シャッター付給気口
■防火ダンパー付フード
■換気システム

■プランニングシートとその変更
   換気に関して、プランニングシートには以下のように書きました。

○基本的な計画
 ・自然の通風換気。
   四方の通風(特に南から北へ)・・・・窓の配置。部屋に2方向の窓。
   1階から2階、屋外へ・・・・吹き抜け、棟換気、トップライト?。(チムニー、換気塔?)
   通風できる雨戸(シャッター)

○仕様・設備等の計画・希望
 (8)木製建具
  ・通気のため、戸・ドアにはアンダーカット2.5cm、又はガラリを設ける。
   ただし2階寝室の戸にはアンダーカットを設けない。

 (12)換気設備工事
  ・家屋内の通風換気を確保するために、
   玄関、便所、書庫、納戸、クローゼット等に排気用の換気扇を設ける。
   給気のために差圧式吸気口等の設置を検討する。
  ・台所の換気設備については別途。

コンセプトは次のとおりです。
 1.通風が十分にできるような間取りや窓の配置計画を行う
 2.ガラリなどで部屋間の通気経路を計画する
 3.換気扇を適宜設ける

1は自然換気による全体換気、3は機械の強制換気による局所換気です。全体換気は自然換気で行い、局所換気のみを機械換気で行うと当初は考えてました。しかしその計画は変更します。理由は、拙宅の気密性が当初の想定よりも高いので、自然換気のみでは不十分な時期があるからです。

■アバウトな計画換気
台所のガスレンジは大量の炭酸ガスと水蒸気を放出するから換気扇が必要ですし、風呂場や洗面・脱衣所の水蒸気、トイレの臭気も排気しないといけない。こうしたところに換気扇をつけることは必要です。これらは局所換気です。

問題は住宅全体の換気です。近年の木造住宅は、サッシのおかげで窓の気密性が高く、さらに防湿シートや透湿防水シートを張ることで、住宅全体の気密性が高くなっている。拙宅では、防湿シートは一部にしかないが、透湿防水シートなどで気密をとるので気密性はそこそこ高い。「そこそこ」がどの程度かは実測しないとわからないのですが、相当隙間面積で5cm2/m2程度にはなるのではないかと推測してます。これは「高気密」とは言えませんが、住宅金融公庫の「気密住宅」の基準です。(気密については「家づくりノート」の<高気密>を参照下さい。)

この程度の気密性があると、どうなるか。

詳しくは「家づくりノート」の<換気の計画>で述べましたが、
 は窓を開けるから気密性は問題にならない、
 は室内と屋外との温度差があるから温度差で隙間風が起こり、隙間換気で換気回数0.5回/時が確保されそう
 問題は春と秋。肌寒いので窓の開放は少ない、内外温度差が少ないから隙間換気は不足する。

全体換気を1年中、自然換気(隙間換気)のみで行うのは不十分なのです。そこで不足する隙間換気では全体換気が不足する時期には機械換気によって補う必要があると考えます。

とはいえ、拙宅では24時間換気のような機械換気設備はない。というより、もしあったとしても、相当隙間面積が2cm2/m2を切るような高気密住宅ではないなら、「隙間風に影響されない」ような完璧な計画換気なんてできないからです。

拙宅程度の気密性の家、さらには普通の木造住宅でも全体換気を計画することが必要だと考えます。気密が向上した近年の住宅では、春・秋の換気不足を見越して、自然換気(隙間換気)に機械換気を併用する計画を立てる必要があると考えます。

高気密ではないので機械換気量は温度差や屋外の風によって影響を受けますから、かなりアバウトな換気計画です。”計画どおりに換気を行う”、”換気を計画しきる”という高気密住宅での「計画換気」から見れば、拙宅の換気は全くの無計画換気にしかならないでしょう。

そんなアバウト「計画換気」をどうやって設計したらいいのか。

■必要な機械換気量
春・秋の隙間換気がどれくらいあるのか。その点は、「私の家づくりノート」の<換気の計画>で述べたように、外気と室内との温度差が10℃程度のときの隙間換気は0.1〜0.2回/時程度です。0.5回/時の換気回数を確保するには、0.3〜0.4回/時の換気量を機械換気で補わないといけない。

住宅性能表示では、第2種換気(機械給気+自然排気)以外は、以下のような機械換気設備を設置するようにしてます。

有効相当開口面積
(cm2/m2
必要換気回数
(回/時間)
2〜5 0.3以上
2以下 0.4以上

有効相当隙間面積が5cm2/m2程度だとすると、0.3回/時の機械換気が必要です。その場合に必要な換気量は・・・

拙宅の延べ床面積を42坪の住宅を想定すると、天井高さ2.5mとして、
室内の気積は139m2(42坪)×2.5m=347m3
必要換気量は、347m3(気積)×0.3=104m3

ただし以上の数値は、必要換気回数を0.5回/時と前提した場合のものであって、拙宅ではそれよりも少ない換気量でも十分のようです。以下、「私の家づくりノート」の<換気>で述べた住宅内で1人分に必要な換気量から計算してみます。

住宅内で1人分に必要な換気量は30m3/時・人です。
4人家族で生活するとして、
  必要な換気量は  30m3/時・人×4人=120m3/時

室内の気積が347m3とすると、
  120/347=0.35回/時が全体で必要な換気回数です。

すなわち必要換気回数は必ずしも0.5回/時というわけではないのです。


他方で先に述べたように、隙間換気は0.1〜0.2回/時程度ですから、139m2(42坪)の住宅での隙間換気量は
  347m3(気積)×0.1〜0.2回/時=35〜69m3/時

したがってこれと必要換気量120m3/時との差、約50〜85m3/時が不足することになります。拙宅では少なくともこの程度の換気量は機械で補わないといけないということです。先の数値(104m3)よりも少なくともよいことになります。

以上の計算からすると、50〜100m3/時が目安ということになります。

ただしこれが年中必要ということではない。夏などは窓を開けているから換気は十分だし、冬のように内外温度差が大きいときには隙間換気で必要換気量がまかなえてしまうからです。したがって機械換気が本当に必要なのは、春秋など窓を閉めていて、かつ内外温度差が小さいときです。

■換気の基本計画
拙宅では時期によっては、50〜85m3/時程度、あるいは105m3/時程度の全体換気を機械換気で確保しないといけない。必要箇所に換気扇を設置して局所換気を行うとともに、全体換気を行います。

 1.その換気量の全体換気のために、常時運転の換気扇を設置する。
 2.局所換気用の換気扇を必要箇所に設置する。
 3.給気口を適切に設置する。

計画換気システムによる全体換気の場合、排気箇所はトイレや浴室などで行うのが通常です。そこで、拙宅でもトイレなどで常時換気の排気を行うようにします。

そこで、拙宅では以下のような箇所に換気扇や給気口を設置します。実際にどう選択するかを以下に示します。
全体換気
(常時排気)
局所排気 給気口
1階トイレ 台所 居間
2階トイレ 浴室 子供部屋
(夫婦寝室) 洗濯場 夫婦寝室

換気扇をどう選択するかの前に、換気経路をどう確保するかが重要です。窓を開けたときにどういう経路で風が風上から風下に通り抜けるか。窓の位置と大きさ、途中の扉などの位置を設計します。拙宅では扉はすべて引き戸(吊り戸)で、通常は開け放して、通風をよくします。さらに扉にはガラリや十分なアンダーカットをつけ、扉が閉まっていても通気ができます。

しかし夫婦寝室は防音のために扉にガラリをつけないので(プランニングシート参照)、この部屋の換気は独自に考えるべきなので、全体換気にカッコ書きしときます。

以下では拙宅での具体的な換気扇の選択の過程を紹介します。拙宅ではキッチン換気扇に三菱製を選択したので、他の換気扇も三菱製で検討します。また基本的にはパイプ用換気扇を使います。

■常時換気(トイレ用換気扇)
全体換気のためにはトイレなどで換気扇を常時運転させます。そのための換気扇を考えました。

●常時弱運転換気扇
   常時弱運転していて、さらに必要なときには強運転する換気扇があります。

    トイレ用には、人感センサ付常時弱運転タイプの換気扇があります。通常は弱運転ですが、人が入ると強運転を開始し、人が出た後11分間して弱運転に復帰します。

また浴室用には遅延タイマ付常時弱運転タイプの換気扇もあります。通常は弱運転していて、スイッチをOFFにした後4〜5時間強運転してから弱運転に復帰します。

常時換気機能付き換気扇
設置場所 形名 風量m3/h パイプ パネル
寸法
トイレ V-08PSALD4 40 60 φ100 W160*H180
浴室 V-08PPKLD4-T 35 78 φ100 W160*H160
注:50Hz時

1階と2階のトイレと風呂とで常時弱運転したときの換気量は

  トイレ2カ所    :40m3/h×2=80m3/h
  トイレ1カ所+浴室:40m3/h+35m3/h=75m3/h
  トイレ2カ所+浴室:40m3/h×2+35m3/h=115m3/h

3カ所とも動かせば十分な換気量ですが、トイレ2カ所だけでも足りそうです。

拙宅の場合、2階トイレは居間の吹抜のすぐそばなので、そこからの排気は1階居間の換気にも役立ちそうです。拙宅では1階浴室は常時換気があってもなくとも、トイレ2カ所を常時換気にしていればよいように考えます。


トイレ用
人感センサ付常時弱運転
東芝 V-08PSALD4
\18,200



浴室用
遅延タイマ付常時弱運転
東芝 V-08PPKLD4-T
\13,500


 
●トイレ換気扇
ところで、常時換気は、外気温が室温よりやや低い時期だけに必要で、年中必要ということではない。必要な時期だけ換気扇を回しっぱなしにするのなら、ここまで凝った(強弱の切り替えがある)換気扇の必要はない。

トイレ換気扇は人感センサ付がベストです。しかし上で紹介したシリーズのシャッター付は気密性がいまひとつの感じです。高気密シャッターがついた人感センサ付換気扇を使うことにします。

形名 風量m3/h パイプ パネル
寸法
V-08PSEA4 60 φ100 W180*H180
注:50Hz時


人感センサ付換気扇
高気密シャッター付
V-08PSEA4
(写真はV-08PSE4)
\20,100
■夫婦寝室
   夫婦の寝室は、音が漏れないようにガラリやアンダーカットを付けないので、扉を閉めたときには通気がとれなくなりますから、換気扇を設置する方がいい。ここで寝るのは夫婦2人のはずですが、実際にはまだ小さな子供もいっしょですから

  大人3人に必要な換気量は 30m3/時・人×3人=90m3/時 です

寝室(26m2)は隣接する納戸・クローゼット(5m2)とカーテン1つで繋がってますから空間的には一体(31m2)です。寝室は密室ではないですが、換気回数を0.1〜0.2回/時とすると、隙間換気だけでは換気量が不足です。
  31m2×0.1〜0.2回/時=0.3〜0.6m2/h
換気口を開けて自然換気を行うか、換気扇を設置するのが良い。

 
一般には上記のようなことですが、拙宅では子供が小さいので、夫婦寝室とそれに隣接する子供部屋との間仕切壁の一部を抜いています。だから寝室は通気がいいのです。

ところで、この寝室は南東に位置していて日当たりがいいので、サンルームに兼用できるように工夫しようと考えてます。ここで布団を干したりすることを考えると、換気扇を設けるべき。

ということで、換気扇を設置します。ここは冷気侵入を防ぐのに、高気密シャッターがついたパイプ用ファンがいい。

形名 風量 騒音 パイプ パネル寸法
V-08PSE4 60m3/h 22dB φ100 180*180


パイプ用換気扇
高気密シャッター付
V-08PSE4
\12,000
■浴室
風呂用換気扇について、まず必要換気量を示します。そして天井埋め込み型のダクト用換気扇の例を示します。


●浴室の必要換気量
浴室の換気風量はどれくらい必要なのか。三菱換気送風機総合カタログには『空気調和設備の実務知識』(オーム社)からの引用として、以下の数値が載ってます。

部屋の種類 換気回数
(回/時)
浴室 15〜20
水洗便所(事務所) 5〜10
地下倉庫 5〜10

拙宅の浴室は内寸で2.9m2ですから、気積は2.9m2×2.5m=7.3m3
  必要換気量は 7.3m3×15〜20回/時=110〜146m2/h

先ほどのパイプ用換気扇の換気量(78m2/h)では不足で、もう1回り大型の換気扇が必要です。しかし三菱製のそのタイプには常時換気機能がついたものはありません。またパイプ用換気扇は風圧式シャッターしかなく、冷気の侵入が懸念されます。それでダクト用換気扇を検討します。

●ダクト換気扇
普通のダクト用換気扇はいろいろありますが、換気能力が同じなら室内パネルの違いだけです。その中で、換気扇からの冷気の流入を防ぐために、電気式シャッター付の機種を以下に示します。

風呂用ダクト式換気扇(数値は50Hz)
形名 風量
(m3/h)
パイプ 埋込寸法
(mm角)
パネル
寸法
消費
電力
騒音 価格
VD-10ZCD5 85 φ100 180 250*250 9.4 27.5 \21,000
VD-13ZCD5 130 φ100 205 286*286 17 32.5 \23,000
VD-15ZCD5 175 φ100 260 330*330 16.5 31 \24,000
VD-13ZCD5 212 φ100 260 330*330 23 35.5 \25,000

拙宅では風量が130m3/hのものでもよさそうです。



三菱
ダクト用浴室換気扇
VD-13ZCD5
\23,000
 
●浴室乾燥・暖房・換気扇
2つめに、浴室乾燥・暖房・換気扇を示します。入浴前の予備暖房ができるので、冬でも浴室が暖かい状態なので快適だし、乾燥機能もある。ここまでしなくとも、家の断熱性がよければ、風呂のフタを開けておけば浴室はあたたくなるはずですが・・・

  
浴室乾燥・暖房・換気扇(V-100BZ4-BL)
風量
(m3/h)
消費電力
(W)
騒音
(dB)
寸法
換気 96 16.5 29.5 パネル
472*:352

埋込
410*285
150 21.5 38
予備暖房 260 1,230 44
浴室乾燥 260 1,252 44.5
衣類
乾燥
温風 260 1,245 44
涼風 260 52 44.5


三菱
浴室乾燥暖房換気扇
V-100BZ4-BL
\90,000
■脱衣・洗濯所
   拙宅では洗面・脱衣・洗濯兼用の場所になっています。洗濯の時や湯上がりのときの湿気を排気するために換気扇を回すのがいい。洗面所でシャワー水栓を使う場合には、湿気が多いので浴室用換気扇が必要ですが、拙宅はそれはない。ただし拙宅の場合は、ここは台所と空間的に一体なので通気がいいし、また浴室・トイレでの排気によって換気ができるだろうし、それでも不足なら窓を開けたり、浴室の換気扇を回せばいいと考えます。

と書いたのですが、浴室換気扇を回すより、専用の換気扇をつけた方がいい。
トイレと同じ気密シャッター付換気扇を設置することにしました。(2001/10/9記)

パイプ用換気扇
高気密シャッター付
V-08PSE4
\12,000
■台所
キッチンでのコンロ用換気扇については、<プロ仕様のガスレンジと換気扇>で紹介したので、そちらを参照下さい。

キッチンにはもう1つ換気扇をつけるとベターです。コンロ用換気扇から排気されずに漏れた煙や水蒸気を排気するためのものです。また、炊飯器などからの水蒸気を排出できるような位置に設置するのも有効です。どの程度のものがいいのかわかりませんが、たとえば右のものでいいか。

形名 風量 騒音 パイプ パネル寸法
V-08PSM4 60m3/h 21dB φ100 φ180

拙宅では、コンロ用換気扇の風量が大きいしオーダーメイドのフードを工夫して高性能にするので、この換気扇は設置しないことにしました。


パイプ用換気扇
パンチングメタルグリル
V-08PSM4
\8,300

 
■給気口
排気量に合わせた給気量の確保が重要です。給気量が不十分だと、いくら換気扇を回しても排気ができない。

給気口には、自然給気タイプと強制給気タイプ(給気用換気扇)とがありますが、拙宅では第3種換気(強制排気型)と同様に、自然給気タイプにします。


●自然給気口
   風が吹いたときに過剰な給気が起こらないよう、過給気防止(風圧シャッター)がついたものにします。外国製の第3種換気(強制排気)システムに使われているもので、国産でもでている。三菱製では丸形と角形があり、ともに捕集効率75%(重量法)のフィルター付です。

形は丸形でいいかな・・丸形の風圧特性を示しますが、27m3/hあたりでリミットになってます。

このタイプの給気口を居間、子供部屋2カ所、夫婦寝室の納戸にそれぞれ設置します。



三菱
丸形自然給気ユニット
過給気防止機構付
フィルター付
P-13QU2
\6,000




三菱
角形自然給気ユニット
過給気防止機構付
フィルター付
P-13KQU2
\6,500


丸形自然給気ユニット
(P-13QU2)の圧損特性

 
●電動シャッター付給気口
台所の換気扇の排気量は720m3/hです。これに対応した給気量を確保するには上記の給気口では全く不足で、もっと給気量の大きなものが必要です。しかし大きいと、今度は冷気の侵入が気になる。それでプランニングシートには「給気のために差圧式給気口等の設置を検討する」としたのですが、差圧式給気口は高気密住宅向けであることがわかりました。そこで、換気扇と連動した電動シャッター付給気口がいい。

いくつか機種があって、写真左端壁付け型ですが、フィルターはついてない。排気量(720m3/h)に対応した給気を確保するには、これが2個必要です。
写真左2番目は、天井埋込み型のもので、これもフィルターなし。1つでは給気量がやや不足です。
写真右2番目は、ダクト取付け用の電動シャッターです。抵抗が少なく給気量が大きい。グリルが別途必要です。
ついでに写真右端は捕集効率97%以上で花粉も捕集できるフィルターが付けられるグリルです。フィルターをつけると給気量はぐんと減ります。

値段からいうと、左端のものを2個、居間と食堂に設置するのがいいのですが、ちょっと高い・・
食堂にはこれを設置して、居間には写真のよりもっと安いグリルをつけましょう。

(2006/3/4 追記)
ここに紹介するシャッターを「換気扇と連動してしか使えない」と勘違いしている方があるみたいなので念のため書きます。換気扇と連動させて開閉するか、単独でも開閉できるか、これらは電気回路の接続のさせかたによるもので、ここに詳記した機器の特性ではありません。
ちなみに拙宅では、換気扇とシャッターとを別々のスイッチにしていて、それぞれ単独でもON/OFFできます。
  

三菱
壁取付型
給気用電動シャッター
P-18QDDL3-BL
\18,000






三菱
天井埋込型
電動給気シャッター
P-18QDZ2
\27,000



三菱
給気用電動シャッター
P-18DUEQ3
\15,800


三菱
インテリアグリル
P-18GX2-C
\11,500
フィルター\4,500
 
■防火ダンパー付フード
排気口、給気口の外壁部分にはベントキャップ、あるいは丸形・角形のフードをつけます。どれにするかは、雨当たりとデザインの好みで決めるのでしょう(よくわからない)。拙宅では角形のものにしようと思いますが、予算の関係でどうなるかな。

重要なことは、延焼の恐れがあるところには防火ダンパー付のフードを使うことだと思います。延焼のおそれがあるところとは、建築基準法では隣地境界線または道路中心線から1階で3m以内、2階以上で5m以内の部分です。ここにダンパー付を設置しないといけないとは、防火地域以外には法的制約はないのですが、防火ダンパーをつけることで、隣家からの火が室内に入らないようにすることで、自分の家の延焼をくい止めることができるからです。

常時排気以外は防虫網があった方がいい。排気口にはギャラリがついているのがいいでしょう。しかし防火ダンパー付には防虫網とギャラリとがついたものがないです。

拙宅では以下のようにしてみます。

フードの機能
用途 部屋 ダンパー 防虫網 ギャラリ
排気
台所 -
浴室 -
トイレ -

トイレ - -
寝室 -
給気
食堂 -
居間 - -

子供
部屋
- -
納戸 -

 
■換気システム
   以上の換気扇や給気口の排気量を総合すると以下のようになります。


排気場所 タイプ 排気量
(m3/h)
   給気場所 給気可能量
(m3/h)



1階トイレ 常時運転 60 居間 300?
2階トイレ 60 子供部屋 25
25
小計 120 小計 350?
夫婦寝室 パイプ用 60 納戸 25



ガスコンロ メタルタイプ 720 居間 300?
食堂 300?
浴室 ダクト用 130 脱衣所
の窓
?

居間は吹抜になっていて2階の空間と一体なので、居間からの給気は子供部屋からの給気とともに1・2階トイレから排気されるでしょう。トイレ2カ所の換気扇を常時排気すると居間や子供部屋から給気が行われます。

夫婦寝室の換気扇には納戸の給気口だけでは給気量が不足です。やはり扉や窓を少し開けた方がいいみたいです。
台所の換気扇が回るときは、連動して食堂の電動シャッター付給気口が開き、居間からの給気と合体させます。給気口からの給気だけではやや不足なのでしょう。
浴室の換気扇を回したときは脱衣・洗濯場の窓を開けないといけません。寒いかな?
居間の給気口から冷気が入り過ぎないかどうかが不安です。不味いときは、グリルを変更します。

 

2001/7/ 6 公開
2001/7/14 トイレ換気扇、防火ダンパー付フード追加など
2001/10/ 9 脱衣・洗濯場の換気扇と追加