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家の性能 徹底解説

2020.09.27

「換気システム」の正しい知識と失敗しない選び方(後半)|熱交換・給気フィルターの推奨レベル【断熱・気密・換気性能④-3】

24時間換気システムの快適性について、詳しく解説していきます。本記事は、24時間換気システムの最終回です。

「換気システム」の正しい知識と失敗しない選び方(前半)|第●種換気・熱交換・給気フィルターの推奨レベル

YouTube動画でも分かりやすく解説していますので、こちらもご覧ください!

換気システムの最重要ポイントはメンテナンス

換気システムの役割は「換気し続けること」なので、何よりメンテナンスが重要です。メンテナンスについては、前の記事で詳しく解説しましたので、まだ読んでいない方は、メンテナンスの記事を読んでから、本記事をご覧ください。

関連記事:「換気システム」の正しい知識と失敗しない選び方(前半)|メンテナンス性能の見極め方

換気システムのメンテナンス性能を理解できたら、ようやく次に、快適性を考えることができます。本記事では、換気システムの快適性のポイント「熱交換システム」と「給気フィルターの性能」について、解説していきます。

【結論】ちょうどいい塩梅の『換気システム』は?

ちょうどいい塩梅の「換気システム」は、以下の通り。本記事では、⑤⑥について解説していきます。

①換気システム種類/ダクト計画 ⇒ ダクト排気型の第1種換気
②機械の修理費用 ⇒ 10万円以下
③給気フィルターの位置 ⇒ 家の外から掃除できる位置
④排気フィルターの位置 ⇒ 掃除しやすい手の届く位置
⑤熱交換システム ⇒ 全熱交換80%
⑥給気フィルター性能 ⇒ PM2.5対応

関連記事:「換気システム」の正しい知識と失敗しない選び方(前半)|メンテナンス性能の見極め方

※ちょうどいい塩梅の「●●」とは・・・やりすぎずやらなさすぎず。建材のレベルは、ある一定まで上がるとそれ以降は費用対効果が悪くなるので、その手前(最も費用対効果が高いところ)で止めましょう、という“ちょうどいい塩梅主義”に基づいてセレクトされた推奨レベルのことです。

ちょうどいい塩梅の『●●』をまとめた「せやま性能基準」の一覧表は、以下記事より無料ダウンロード可能です。

関連記事:【無料】家づくりツールを完全公開します|ダウンロードまとめ

⑤熱交換システム

換気とはつまり、窓を開けることですから、夏でも冬でも、きちんと2時間に1回窓を開けて空気を入れ替えれば問題はありません。でも実際は難しいですよね?夏は暑いし、冬は寒い。窓を開けて寝ようものなら、冬なら寒すぎて風邪をひきます。

そこで、「換気はしたいけど寒い空気はいれたくない」という要望に応えるのが、熱交換システムです。窓を開けても寒い空気は入ってこないのに、ちゃんと換気はできている、という少し魔法のような優れた機能なのです。イメージ図はこんな感じ。

<熱交換システムのイメージ>
24時間換気システムの熱交換システムの仕組み
(出典:イシンホーム大阪

外から入ってくる冷たい空気が、室内から捨てる暖かい空気の熱を利用して暖めてられ、室内に取り込まれている様子が分かります。外部へ捨てる空気の熱を再利用するシステムと思ってもらえればOKです。

例えば、外は0℃、中は20℃とします。第1種換気で熱交換80%とすると、外から入ってくる0℃の空気を16℃まで温めて室内に給気することができます。室内20℃の空気の熱80%を0℃の空気に熱交換するので、0℃→16℃になるわけです。

これなら、エアコンは16℃→20℃に上げるだけでいいので、しっかりと換気をしても光熱費は高くなりません。

一方、熱交換システム無し(窓を開けたり、第3種換気の場合)だと、0℃の空気がそのまま入ってきます。すると、エアコンは常に0℃→20℃に上げなければいけませんので、光熱費がぐんと上がってしまうわけです。

<熱交換システムによる温度変化イメージ>
熱交換システムのイメージ
(出典:ダイキン工業

熱交換システムは「全熱交換80%」を推奨する理由

ちょうどいい塩梅の「熱交換システム」は、全熱交換80%です。まず、「全熱」交換である理由から解説します。
 
熱には、顕熱と潜熱と2種類があります。詳細の説明は割愛しますが、ざっくりいうと顕熱が温度、潜熱が湿度と考えてもらってOKです。潜熱の一番身近な例は、汗です。
 
水分が蒸発するときに熱を奪っていくという性質を利用し、汗を蒸発させることで身体の温度を下げています。あとはアルコールを塗ったときにスーッとしたり、雨に濡れて放っておくと風邪をひくなどの現象は、潜熱によるものですね。
 
<潜熱のイメージ>

潜熱のイメージ
(出典:トレイン・ジャパン ※一部加工)

顕熱(温度)交換だけを行うのが、「顕熱」交換システム。一方、顕熱(温度)と潜熱(湿度)の両方を交換するのが、「全熱」交換システムです。顕熱交換だけではなく、潜熱交換があるメリットは、こんな感じ。

夏は、エアコンによって湿度が下がるので、室内の湿度は外気の湿度より低くなります。潜熱交換がないと、取り込む外気によって、室内の湿度が上がってしまいますが、潜熱(湿度)交換があれば、取り込む外気をある程度「除湿」した上で、室内に取り込むことができます。

冬は逆。冬は人間が発する水蒸気や加湿によって、室内の湿度が上がります。潜熱交換がないと、取り込む外気によって、室内の湿度が下がってしまいますが、潜熱(湿度)交換があれば、取り込む外気をある程度「加湿」した上で、室内に取り込むことができます。

以上が、顕熱だけではなく潜熱も交換する「全熱交換」をおすすめする理由です。

快適な住環境のために湿度の管理は必要不可欠

次に、「80%」である理由ですが、これは“ちょうどいい塩梅主義”の考えに基づきます。

熱交換率90%の最上位クラスもありますが、換気による熱損失は季節平均で以前全体の10%程度。その10%の差なので、10%×10%=1%程度の差。熱交換の%(パーセンテージ)は、家全体の熱損失で考えると大きくないので、さほどこだわらなくてもいいかな、という結論です。

“ちょうどいい塩梅主義”とは・・・やりすぎずやらなさすぎず。建材のレベルは、ある一定まで上がるとそれ以降は費用対効果が悪くなるので、その手前(最も費用対効果が高いところ)で止めましょう、という考え。ある程度高いレベルを維持しつつ、やりすぎないことで費用を極力抑える、究極の最適バランス主義。

『複雑なシステムを導入すると壊れるのでは?電気代もかかるのでは?』に対して

熱交換システムは、かなりシンプルな構造です。いわば、段ボールのような機構が何層にも重なっているだけです。こんな感じ。

熱交換システムの構造
(出典:レンゴーHP

熱交換の仕組み自体は、エアコンなどで昔から使われている技術なので、決して複雑で新しい機構ではありません。また、電気代も改良が進み、最近では月500円前後まで下がってきています

『熱交換システムだとウイルスが逆流してしまうのでは?』に対して

熱や湿気を交換するのであれば、ウイルスも逆流するのでは?という疑問があると思いますが、結論、心配はありません。

現在の熱交換素子は、水分子だけが交換されやすい特殊な構造(水素分子を利用)になっているので、ウイルスが逆流する事はほぼなく、仮にわずかのウイルスが逆流しても、外気で問題ないレベルに希釈されるため、熱交換システムが原因でウイルスに感染することは、まず考えられません。

ただし、熱交換素子が埃等で目詰まりしてしまうと、空気の流れが悪くなり、カビ発生の原因になりますので、給気フィルターの掃除(3カ月に1回)と、熱交換素子の掃除(1年に1回)は、絶対に忘れずに行いましょう。

⑥給気フィルターの性能

新鮮な空気を取り込む給気口に設置するフィルターのことで、「家のマスク」のような役割を果たします。

<「家のマスク」の役割を果たす給気フィルター>
家のマスクの役割を果たす給気フィルター
(出典:マーベックス

給気フィルターは、除去できる汚染物質によって、花粉対応→PM2.5対応→PM0.3対応・・・という感じに性能が上がっていきます。また、除去率によって、花粉80%カット→花粉90%カット→花粉99%カットという感じに性能が上がっていきます。

で、「結局どこまでやるべきか?」という話ですが、除去率(%)よりも除去できる汚染物質に注目して選ぶことをおススメします。

<日本列島にも、PM2.5は多く飛来している>
肺疾患の原因となる身体を蝕むPM2.5で汚れる都市

給気フィルターは「PM2.5対応」にすべき理由

ちょうどいい塩梅の「給気フィルター」は、PM2.5対応です。理由は、以下の通り。
 
結論から言うと、PM2.5は、目に見えない大きな脅威だからです。PM2.5は、サイレントキラーとも呼ばれます。
 
PM2.5はとっても小さい粒子なので、身体の防御反応が作動せず、肺の奥深くまで入り込みます。防御反応とは、くしゃみや鼻水のこと。花粉症はしんどいですが、身体が異物を体外に排出しようとしているから、まだましという事です。

肺の奥深くに到達したPM2.5は、時間をかけて肺を侵食し、呼吸が苦しくなっていきます。この病気の名前をCOPD(慢性閉塞性肺疾患)といいます。COPDによる2017年の死者数は18,000人ほどで、特に男性の死亡原因の第8位にまで増えています。

<西日本が上位を独占しているのは、中国大陸からのPM2.5飛来が要因かも!?>
COPDによる死亡率(西日本が上位なのは、PM2.5の影響か?)
(出典:鹿児島県

COPDは別名たばこ病と呼ばれ、以前は喫煙者の病気と思われていましたが、受動喫煙やPM2.5の影響により、非喫煙者にも広がりを見せています。言い換えると、PM2.5が滞留する室内は、たばこの煙が漂う室内で暮らすという状態に近いので、PM2.5を除去することは必要だというわけです。

これは当然ですが、喫煙者の方は、こどもたちのために禁煙するか、副流煙を子供たちが吸わないように十分留意してください

副流煙には、主流煙より圧倒的に多くの有害物質が含まれています。以下データを見る限り、本来なら、未成年の喫煙を禁止するなら、受動喫煙も禁止しないとおかしいはずです。

<副流煙は、主流煙より圧倒的に有害>
副流煙の有害性/受動喫煙は危険
(出典:日本生活習慣病予防協会

『給気フィルターの掃除が面倒なのでは?』に対して

確かに。フィルターがありますというと、「掃除が面倒では?」という声は必ず挙がってきます。でも、よく考えてみてください。

外部の空気の汚染物質(花粉、ほこり、排気ガス、PM2.5など)をそのまま室内に取り込んで、室内が汚れて一生懸命掃除するのがいいのか、給気フィルターで汚染物質を除去して、室内はきれいだけどフィルターの掃除をするのがいいのか。

どちらがいいですか?確実に後者です。汚染物質は室内に入る前にまとめて除去して、汚れたフィルターを掃除するだけのほうが絶対に楽です。というか、フィルターで汚染物質を除去して室内に空気を取り込んだ方が、確実に身体に良いです。

<汚れた(汚染物質を除去してくれた)給気フィルター>
花粉やPM2.5を除去して汚れたフィルター
(出典:ユニックス

 

まとめ

ちょうどいい塩梅の「換気システム」は、以下の通り。本記事では、⑤⑥について解説しました。

①換気システム種類/ダクト計画 ⇒ ダクト排気型の第1種換気
②機械の修理費用 ⇒ 10万円以下
③給気フィルターの位置 ⇒ 家の外から掃除できる位置
④排気フィルターの位置 ⇒ 掃除しやすい手の届く位置
⑤熱交換システム ⇒ 全熱交換80%
⑥給気フィルター性能 ⇒ PM2.5対応

※ちょうどいい塩梅の「●●」とは・・・やりすぎずやらなさすぎず。建材のレベルは、ある一定まで上がるとそれ以降は費用対効果が悪くなるので、その手前(最も費用対効果が高いところ)で止めましょう、という“ちょうどいい塩梅主義”に基づいてセレクトされた推奨レベルのことです。

関連記事:「換気システム」の正しい知識と失敗しない選び方(前半)|メンテナンス性能の見極め方

【関連動画】FM大阪85.1番組アーカイブ限定公開!

<全動画一覧(目次):第1回~第50回>
https://good-things-committee.com/news/3251

 


【文責:瀬山彰】

プロデューサー紹介

master

日本の家づくり 強化ディレクター

瀬山 彰

筑波大学理工学群数学専攻卒(数理統計学士号)。硬式野球部に所属し、首都大学野球リーグの線形回帰分析を行う。中学高校の数学教員免許を取得。

筑波大学卒業後、日本最大手経営人事コンサルティング会社にて、全国ハウスメーカー・工務店を担当。住宅業界で手腕を振るう中、住宅業界の悪しき文化に疑問を覚え、家づくりの新たなスタンダードを確立することを目標に掲げる。

2015年、「家づくり せやま学校」を開校。“日本の施主を強くする”を合言葉に、施主の知識向上を目的とした講演活動をスタートさせた。「展示場では絶対教えてくれない話が聞けた!」「こんな楽しい授業は初めて!」など、口コミでせやま学校の評判が広がり、各メディアからも注目が集まっている。

関西を中心に年間100件以上の講演をこなしながら、雑誌コラムの連載やFMラジオ局「FMOH!」にて冠番組のDJを務めるなど、活躍の場を広げている。

中学高校数学教員免許、宅地建物取引士、2級FP技能士。3人娘(双子4歳、2歳)。広島県出身、広島カープファン。

【メディア出演】
◾️FMOH!85.1 毎週火曜19:00〜
「瀬山彰 NEXT STANDARD LIFE」
◾️子育て情報誌 「まみたん」対談連載
「THE PROFESSIONAL」

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