24時間換気システムの選び方 かえって寒くならない? 電気代は?

24時間換気システムの選び方 かえって寒くならない? 電気代は? 

24時間換気システムはなぜ必要なのでしょう? 換気すれば冬は寒くなるし、夏はせっかくのエアコンの冷気を外に出してしまう。空気清浄機で済ませられないの? これから一戸建てを建てる人だけでなく、マンション購入を検討している人も気になる24時間換気システムについて、パナソニックの担当者、林さんと河野さんに教えてもらいました。

24時間換気とは? 24時間換気システムを止めたら健康に悪い?

24時間換気システムが法律で義務付けられた理由とは?

そもそも家の中を24時間換気することは、2003年の建築基準法の改正で義務付けられています。その目的はシックハウス症候群対策です。当時は壁紙・フローリングなどの建材や家具などに使われていた接着材に含まれる、ホルムアルデヒド等の化学物質による健康被害(シックハウス症候群)が社会問題になっていました。こうした健康被害を防ぐために24時間換気設備の設置が義務化されたのです。

最近は建材の接着材の改良などにより、化学物質による罹患(りかん)はだいぶ抑えられてきましたが「一方で近年は、結露によってカビやダニが発生し、それが原因によるアレルギー疾患が増えています(林さん)」。特に年々、住宅の気密性能が高まっているため、換気を止めると窓が結露しやすいのです。つまり以前は化学汚染が中心でしたが、今は生物汚染が中心なのです。

化学物質にせよ生物にせよ、それらに汚染された、目に見えない空気の汚れを24時間換気システムが取り除いてくれるというわけです。

空気清浄機とは何が違うの?

空気をきれいにするというと、空気清浄機も選択肢のひとつになります。では空気清浄機を動かしておけば、24時間換気システムは不要なのでしょうか? 「どちらも空気をきれいにしますが、大きく異なるのは、24時間換気システムは屋外と屋内の空気の入れ替えができるのに対し、空気清浄機にはそれができないことです(林さん)」

屋外から酸素を含む空気を取り入れる24時間換気システムに対し、室内の空気を循環する空気清浄機は、人間が排出する二酸化炭素まで取り除くことはできません。人間が生きてく上で必要不可欠な酸素が増えずに二酸化炭素の量が増えていけば、健康面への影響も懸念されます。そのため空気のホコリなどの汚れを取るだけでなはなく、換気で酸素を取り入れて二酸化炭素を外に出すことが必要なのです。

換気には3つの方法がある

3つの換気方法、それぞれのメリット・デメリット

24時間換気システムには、大きく分けて3つの方法があります。まずはそれぞれの違いを見てみましょう。

●第1種換気

給気:換気扇など機械換気
排気:換気扇など機械換気

給気と排気どちらにも換気扇など機械換気を備えることで、家の中に空気の流れをつくる換気方法です。

リビングの天井埋込形換気扇の例
リビングの天井埋込形換気扇の例
(画像提供/パナソニック)
第1種換気

メリット
・窓の開閉などの影響を受けにくく確実に換気を行うことができます。気密性が低い家でも安定した換気効果が得られます。
・換気ユニットとダクトを備えれば、各部屋を確実に換気することができます。
・給気口に高性能なフィルターを組み込んで、PM2.5や花粉等を除去することができます。
・熱交換気を使用すると室内の温度・湿度に近づけて換気することができるので省エネにつながります。

デメリット
・換気扇など機械換気を給気側と排気側の両方に設けるため、他の方法より導入のためのコストがかかります。
・換気ユニットとダクトを備える方法の場合は、さらにコストがかかります。

●第2種換気(住宅ではほとんど導入されない)

給気:換気扇など機械換気
排気:自然排気

換気扇など機械換気で給気することで、家の中の空気圧をプラスにして、自然排気する方法です。「東京ドームに野球観戦などで出かけて、ドーム内に入ろうとすると、中の空気が外に出ようとすることを体で感じることがあると思います。それをイメージするとわかりやすいのではないでしょうか(パナソニック 林さん)」

第2種換気

メリット
・機械換気の設置が給気口側のみのためコスト面で有利です。
・給気口にフィルターを組み込んで、PM2.5や花粉等を除去することができます。
・室内の空気圧がプラスのため、窓を開けてもPM2.5や花粉等が入り込みにくくなります。

デメリット
・給気と排気の位置によっては、各部屋をしっかり換気することができなくなります。

●第3種換気

給気:自然換気
排気:換気扇など機械換気

換気扇など機械換気で家の中の空気を排出することで、家の中の空気圧をマイナスにして、自然給気する方法です。一般的にトイレや浴室などに排気口を設け、そこから離れていて、かつ外に面した部屋の壁に給気口を設けます。

トイレの換気扇の例
トイレの換気扇の例
(画像提供/パナソニック)
第3種換気

メリット
・機械換気の設置が排気側のみのためコスト面で有利です。

デメリット
・気密性の低い家の場合、各部屋の換気がしっかりできなくなります。
・窓等を開けると、各部屋の換気がしっかりできなくなるほか、PM2.5や花粉等が室内に入りやすくなります。

このように、確実に空気を換気するには第1種換気が最も適しているのですが、空気の汚れや流れは目に見えにくいため、上記の図や文だけではなかなかわかりづらいと思います。そこで下記に空気の流れがわかりやすい実験動画を用意したので参考にしてください。

第1種換気と第3種換気とでどれだけ空気の流れが違うのか

(動画提供/パナソニック)

住宅の主流は第3種換気だったが、最近は第1種換気が増えている

上でも紹介しましたが、3つの換気方法の中で第2種換気は、住宅ではほとんど採用されていません。第1種換気か第3種換気が住宅の換気方法となりますが、中でもコスト面で有利な第3種換気がこれまでの主流でした。

「しかし、最近はコストが上がるにもかかわらず第1種換気を採用する住宅が増えています」と林さん。その原因として「第1種換気の『屋外の温度・湿度に近づけた状態で換気できる』『PM2.5や花粉等の侵入を防ぎやすい』というメリットが、近年の省エネ志向や健康志向に合致するからです(林さん)」

ZEHの普及など近年は省エネ住宅が主流になっています。ところが換気扇を24時間運転することにより屋外の空気を取り入れますから夏は蒸し暑い空気を取り入れてエアコンの冷気を外に出し、冬は冷たい空気を取り入れて暖房機でせっかく温めた空気を外に出してしまいます。24時間換気システムを動かすことと、省エネを図ることの両立は意外と難しいのです。

しかし第1種換気なら熱交換気(後ほど詳しく解説します)を使えるため、室内の温度や湿度を保ちながら汚れた空気を新鮮な空気に入れ換えられるという理由から、第1種換気+熱交換気の採用が増えているというわけです。

またPM2.5や花粉等についても、第1種換気なら給気口に高性能なフィルターを備えることで侵入を防ぎやすくなります。「第3種換気は自然給気のため、給気口に高性能なフィルターを備えることができません。もし給気口に高性能なフィルターを備えるとフィルター自体が抵抗になって、動力を持たない給気口では給気ができにくくなってしまうからです(河野さん)」

このように、従来はコストの面から第3種換気が主流でしたが、現在は省エネ志向・健康志向から第1種換気+熱交換気、さらにフィルターも備える人が増えているのです。

なおマンションは、一戸建てと比べて気密性が高く、たいてい一住戸部分の窓の数や階数も一戸建てよりは少ないなど、第3種換気でも空気の流れをつくりやすいという特徴があります。そのため現状ではほとんどのマンションで第3種換気が採用されていますが、昨今では第1種換気を設置したマンションも増えつつあります。

エアコンの効きを落とさない24時間換気システムとは?

室内温度を保ちながら空気のみ入れ換える熱交換気

新鮮な空気と汚れた空気だけを入れ替えて、室内の温度はそのままにしておく。それを可能にするのが熱交換気です。その原理は「熱は温度の高いほうから低いほうへ移動する」という物理の法則です。

「例えばA4の紙を円筒型に丸めて、それを両手に持って円筒内に『ハア~』と息を吹きかけてみてください。その際、手にした円筒の紙が暖かくなることで、円筒内を通る息の熱が紙に移動したことがわかると思います(河野さん)」

これを応用して、A層には外→中、その上のB層には中→外、その上のC層には……という具合に、外気と内気が直接交わらずに、それぞれの層を通り抜けるようにします。そうすればそれぞれが通り抜ける際にお互いの熱をやりとりするので、室内の温度を変えずに空気だけを入れ換えることができるというわけです。「熱交換気を使うと熱を70~80%回収できます(河野さん)」

熱交換気の原理
熱交換気の原理
冬の場合で説明すると、暖かい室内の空気が熱交換気を通る際に、イラストの上の層に屋外から入ってくる冷たい空気に熱を渡します。一方の屋外から入ってくる冷たい空気は、屋内から排出される暖かい空気の熱を受け取って温められます

ちなみに室内の温度だけでなく湿度も保つ熱交換気を全熱交換気といいます。全熱とは「顕熱(けんねつ)」「潜熱(せんねつ)」(※)の両方という意味です。海外に多い顕熱の熱交換気だと、室内の湿度が変わってしまいます。夏は湿度が高くなる日本では全熱交換気が向いています

※顕熱とは物質を加熱や冷やしたときにそれが温度上昇や下降として観察される熱のこと。例えば水なら水蒸気にならずに、液体のままで温度のみが変わるときの熱。対義語が潜熱で、潜熱とはその状態を変えるために吸収または発生する熱。例えば水が水蒸気に変わるときに必要な熱のこと。このとき温度は変化しない

第1種換気+熱交換気と第3種換気の設置費用、電気代はどれぐらい違う?

このように換気方法によってメリット・デメリットがあり、全熱交換気を備えれば室内の温度や湿度をある程度保持しながらに空気だけ入れ換えることができますが、それらを導入するためにどれくらいの費用がかかるのでしょうか。

「現場状況によって工事費用は多少変わりますが、目安としては第3種換気の導入コストを1とした場合、第1種換気は3、第1種換気+全熱交換気は4といったところです(林さん)」

確かに導入コストは第3種換気のメリットが目立ちますが、第1種換気+全熱交換気であれば冷暖房の電気代を節約できます(目安としては下記の表のとおり)。また、先述したように第1種換気であればPM2.5や花粉等を防ぎやすくなりますし、「部屋が暑くなる(寒くなる)」から換気を止めてしまっては汚れた空気の中で生活することになり、健康に悪影響です。

一戸建てを建てようと思っているなら、これから何十年も住むわけですから、初期の導入費用だけでなく、冷暖房費や健康でいられることによる医療費の抑制なども考慮したいところ。第1種換気+全熱交換気を選ぶ人がここ数年多い理由のひとつは、冷暖房費や医療費抑制など広い意味でのランニングコストを意識している人が増えているからとも言えそうです。

熱交換気による冷暖房の電気代の目安
熱交換気による冷暖房の電気代の目安
熱交換気を使用した場合としない場合の1年間の冷暖房費を試算したもの。パナソニック調べ。

〈算出条件〉
1.暖房期間・・・札幌9/28~5/28、仙台10/17~5/22、東京11/6~4/13
2.冷房期間・・・札幌7/27~8/28、仙台7/5~9/8、東京5/30~9/22
3.空調設定・・・暖房20℃ 50%以上、冷房27℃ 60%以下
        (連続空調)24時間連続運転 (間欠空調)LD:18時間運転 個室:3~5時間運転
4.外気温湿度・・・拡張アメダスデータ
5.空調方式・・・札幌 ヒートポンプエアコン(冷房・除湿)、灯油ボイラー(暖房)、加湿器
        仙台 ヒートポンプエアコン(冷房・除湿)、灯油ボイラー(暖房)、加湿器
        東京 ヒートポンプエアコン(冷房・除湿・暖房)、加湿器
        ヒートポンプエアコン APF 4.9、灯油ボイラー COP 0.821、加湿器 60Wh/L
6.換気機器・・・24時間連続運転 (非熱交)FY-08PFE9D×4台 (熱交)FY-12VBD2SCL × 2台
7.新電力料金目安単価 27円/kWh(税込) 
8.灯油単価 75円/L ※実際の効果はお客様のご使用条件により異なります。

※「IAQ制御」とは、屋内外の温度・湿度の変化に合わせて、給排気や風量、気圧を自動制御するパナソニック独自の制御方法

24時間システムを導入する際の注意点とは?

住宅を建てた後に第3種換気から第1種換気(あるいはその逆)に変えるには大がかりな工事が必要です。そのため新築時の打ち合わせ段階から施工会社などに「こういう換気システムにしたい」と希望を伝えることが大切です。

また24時間換気システムは換気扇のファンの掃除など定期的なメンテナンスが必要ですが、掃除がラクかどうかも確認しておきたいところ。24時間換気システムは家電量販店等ではあまり扱われていないため、自ら商品を選ぶことが難しいですが、施工会社に自分の希望する換気方法でどんなタイプの商品があるのか、費用とともにメンテナンス性なども聞いた方がいいでしょう。

「人間が1日で吸い込む空気の量は平均で15m3。500mlのペットボトルで約3万本分です。そのうちの約6割を自宅で取り入れると言われています(河野さん)」。確かに目に見えないため忘れがちですが、これだけの量を毎日取り入れている空気なのですから、24時間換気システムにもこだわるべきではないでしょうか。

新築マンションを探す
中古マンションを探す
新築一戸建てを探す
中古一戸建てを探す
注文住宅の会社を探す
賃貸物件を探す
取材・文/籠島康弘 
公開日 2019年06月21日
関連する最新記事を見る
住みたいエリアや購入価格からマンション・一戸建てを探そう!
住まいの種類
住みたいエリア
  • エリア
  • 都道府県
  • 市区郡
購入価格

お役立ち講座・個別相談のご案内無料

住まい選びで「気になること」は、人それぞれ。スーモカウンターのアドバイザーは、新築マンション・建築会社選びをサポートするプロ。講座や個別相談を通じて、よかった!と思える安心の住まい選びをお手伝いします。
カウンターアドバイザー

住み替えサポートサービス

ページトップへ戻る