換気と気密 室内空気の質をどうやって確保するかが、換気の問題?

健康を守るのに不可欠な換気装置

これまで住宅の換気といえば、従来はキッチン/トイレ/浴室などの局所換気だけを考えておけば大丈夫でした。ところが、平成15年の建築基準法改正で、建材に含まれる化学物質に対する規制を強化するとともに、新築住宅ではすべての居室において換気設備を設置して24時間常時換気することが義務化されました。これは、シックハウス症候群の被害を減らすためにとられた措置です。必要な換気量は、建築基準法では「1人当たり1時間で20㎥」と定められていますが、通常は換気回数という指標で、1時間に室の全空気が入れ替わる回数を示します。これによると、必要な換気量は0.5~0.7回/時間以上となっています。でん

近年マンションだけでなく、木造住宅でも耐震性をたかめるための構造用合板が使用されますので、自ずと気密性が高まる傾向にあります。いくら建材に含まれる化学物質を規制強化しても、家具や絨毯など後から持ち込まれるものから放出される有害物質や、健康への影響が不明の揮発性物質を除去するには、換気が最も有効な手段です。それに、換気装置は、有害な化学物質だけでなく、水蒸気とホコリを除去してくれます。水蒸気は、結露すると、そこにダニの死骸やカビ、細菌、不潔なゴミなどの温床になり、アレルギーなどの不健康をもたらす原因となります。100%除去できるわけではありませんが、間違いなく被害を抑えて、日々の健康を守る強い味方となってくれます。

換気は窓を開けるのが最も確実な方法ですが、電気代がもったいないからと言って、24時間換気扇のスイッチを切っているととんでもないことになる危険がありますのでご注意ください。電気代は消費電力40Wの換気設備で、1ヵ月連続運転(720時間)で、せいぜい700年(24円/kWh)ですので、健康を損ねるのに比べると僅かな金額です。

換気の原則と気密性

1日中換気扇を回してないと住めない家って、どうでしょうか?住みたいですか?日本の家は伝統的に隙間が多いので、それを生かせば気密住宅なんかにしなくても、換気扇なしの自然換気でやっていけるのではないですか?

そんな疑問がわいてくるのは当然です。この話をすると、議論が堂々めぐりになって訳がわからなくなってしまいますが、これは換気と隙間風の違い、換気と気密性の関係を理解すればよく理解できます。

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自然換気とは、温度差と圧力差によって生じる空気の動きで、隙間風とは明確に区別してください。高気密住宅では、自然換気は認めるが、隙間風は認めませんというとき、その違いはコントロールできるかどうかという点です。コントロールできない隙間風に、人の健康を委ねることはできません。

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次に換気の原則ですが、「常に、出入り口を明確にして、必要な量の新鮮な外気を取り入れ、汚染空気を排出する」ことです。人の居室や寝室に入口を設けて、人間に新鮮な空気を吸わせて、一番汚染されやすい場所、つまりキッチン、トイレ、浴室、納戸などから粉塵と水蒸気、匂いとともに排出するのが正しい換気です。

次に気密性ですが、隙間風が多い、つまり低気密だと換気が適正に効いてくれません。気密性が高いから換気をしなければならないのですが、同時に換気が安定します。では、換気に必要な最低限度の気密性能はどの程度でしょうか?

これが、隙間相当面積(家全体の隙間の大きさを床面積で割ったもの)という数値です。次世代省エネ基準(H11)では、寒冷地では2.0cm2/m2、温暖地では5.0cm2/m2とされていますが、温暖地でも3.0cm2/m2レベルが推奨値です。換気することは隙間をつくることですので、一見矛盾しますが、そもそもが換気というのは高気密にして穴を開けることですので、結局高気密ではなくなります。表現方法ですが、高気密住宅よりも、適正換気住宅と呼んだ方が正確な印象がします。

4つのバランス

4balance健康な空気質を維持するために、これまでに計画的な換気と気密性を説明しましたが、小さな熱で全館暖冷房し、温度差を少なくして結露を防止する健康/快適/省エネ住宅を実現するには、さらに住宅を断熱化する必要があります。

この計画換気/気密と全館暖冷房/断熱の4つの要素がバランスよく機能しているのが人にも建物にも優しい真の健康住宅です。






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出典:日経ホームビルダー

室内空気汚染の種類

室内での空気汚染を発生させる原因物質と健康被害などの悪影響は次の通りです。

汚染物質

発生源/原因

健康被害/悪影響

 二酸化炭素  人体/燃焼機器/タバコ  神経痛(高濃度の場合)
 一酸化炭素  燃焼機器/タバコ  中毒/神経系
 硫黄酸化物  燃焼機器  呼吸器系
 窒素酸化物  燃焼機器/タバコ  呼吸器系
 臭気  人体/タバコ/キッチン/トイレ  不快感
 ホルムアルデヒド  建材/建具/燃焼機器/タバコ  目/鼻/呼吸器系への刺激
 粉塵  タバコ/生活一般  呼吸器系
 真菌/細菌/ダニ  結露/高湿度  呼吸器系/アレルギー
 水蒸気  人体/調理/洗濯/入浴/洗面/燃焼機器
 結露/カビ/ダニ
 呼吸器系/アレルギー

換気装置の種類

換気装置には、機械による強制換気を給気側でするか排気側でするか、あるいは両方でするかによって3つの種類があります。

換気の種類

換気の特徴

注意事項

第一種換気 ●給気・排気とも機械で強制換気
●機械換気の中で最も確実な給気・
  排気が可能。
●空気の流れを制御しやすく戸建・
  集合住宅ともに適している
●各居室に給気機を設置
●圧力損失と送風機能力の適合性の確認は
  給気及び排気の両方について行うことが基本
●給気及び排気のいずれかの風量の合計が必要
  換気回数以上であることが必要であり、他方の風量
  の合計も同程度として給気量と排気量のバランスを
  とる必要がある。
第二種換気 ●給気は機械で行い、排気は
  排気口から自然換気
●建物の気密度によっては、室内の湿気が壁内へ
  浸入する恐れがあり、内部結露が起こる可能性が高
  い。特に寒冷地は注意 
第三種換気 ●排気は機械で強制換気、給気
  は給気口から自然換気
●排気が機械換気のため、湿気が
  壁内へ侵入しにくい。
●高気密住宅では、低コストで
  計画換気が可能。
●各居室に給気口を設置
●低気密住宅の場合、換気経路が確保されにくく計画
換気ができない
●居室内が換気設備により減圧されるため、天井裏等
より空気が流入する恐れがある。そのため、この機械
換気方式を採用する場合、天井裏等にも換気設備が
必要となる事がある

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予算的に余裕があれば、第一種換気がおすすめですが、給気用のダクトは、あまり長くならないようにしてください。定期的に清掃する必要がありますので、メンテナンスのしやすさもを心がけてください。、熱交換型の換気扇で給気がもっている熱を排気に供給するタイプのものは、冷暖房をしている部屋の熱エネルギーを無駄にしないで済みますので、電気代の節約と省エネに効果があります。
 
換気扇の設置場所に応じて様々な機能をもつ機種を適材適所することが大切です。
1 同時給排気タイプ 排気口とは別に給気口を設けるのが困難な部屋に適しています。
2 熱交換タイプ 冷たい外気を換気扇取り込みたくないリビングなどに適しています。
3 外気清浄タイプ ホコリっぽい外気をきれいにして室内に取り込んでくれるタイプ
花粉やにおいまで除去してくれる空気清浄機能付きのものもあります
4 直接排気タイプ 排気の方法でプロペラファンで直接排気するものと、シロッコファンで
間接排気するタイプがあります。