Column いえズーム コラム

「パッシブ換気」の施工事例まとめ(札幌ほか北海道)


はじめに「換気」の重要性と問題点

家を手に入れるとき「換気」の重要性に気付く人は少ない

「家が欲しい」と思った方が「住宅の換気」を重点的に検討する確率は非常に少ないと思います。大半の方がデザイン、間取り、土地、予算、断熱性能、インテリア、キッチン、収納、光熱費、自然素材などには関心を持ちますが「換気」はどの住宅会社の建てる家でも大差はないだろうと思っていると思います。また住宅会社側も、お客様に対し、自社の換気システムの特徴を丁寧に伝えることはほとんどないかもしれません。

でも「換気」は大事

室内の空気は呼吸や調理、ペットなどによるにおいや水蒸気、二酸化炭素などによって少しずつ汚れます。また家具やカーペットなどからのVOC(揮発性有機化合物)なども蓄積されていきます。積雪寒冷地北海道では特に、冬場は窓を閉め切っている家が大半だと思います。換気が十分に機能していないと、結露やカビ、においが室内に蓄積され、健康、そして住宅そのものにも悪影響を及ぼします。においなどは住んでいるご家族は慣れてしまうこともありますが、来客は気づくケースも多いようです。

24時間換気が義務付けられている

建築基準法は、ホルムアルデヒドなど、有害化学物質による健康被害を防ぐため、1時間の間に、室内の空気の約半分を入れ替えることができる換気システムの設置を義務付けています。そのため、現代の新築住宅は、ほとんどが24時間、機械の力で換気し続ける機械換気を採用しています。

ところがフィルターの目詰まりが・・・


換気フィルターにびっしり着いた汚れ 写真提供:三浦眞オフィス(パッシブシステム研究会事務局長) 


機械換気は、給気口から機械のパワーで、強制的に屋外の空気を吸い込みます。強い吸引力なので、屋外の空気とともに、花粉や虫、埃なども吸引します。そのため給気口に「フィルター」が必須です。そのフィルターは3か月も経過すると、びっしり汚れが付着し、目詰まりすると換気の流入量を減らしてしまいます。

「機械換気」はフィルター掃除が大前提なのに?

こうしたフィルターが住宅には、室内に6~10か所もあるのです。ですがそれらのフィルターを3か月に1回、掃除している人は、現実的にはかなり少数派です。「フィルターの掃除」のことを忘れている人も少なくありません。フィルターが目詰まりしたままだと、換気が激減します。室内のにおいや水蒸気、揮発性有機化合物(VOC)が室内にとどまり続け、どんどん蓄積します。フィルターの掃除を3か月に1回、欠かさず行う習慣がない方は快適で安全な室内空気環境の確保が難しいということになってしまいます。

パッシブ換気システムの仕組み

今回は、こうした課題を踏まえて北海道大学、北方建築総合研究所が共同開発し、財団法人北海道建築指導センター、北海道建設部建築指導課が推奨する、実用新案を取得した換気システムで、既に多くの住宅で採用され、その有用性が十分に確認されている換気システム「パッシブ換気システム」を導入した家づくりの実例をご紹介します。

フレッシュな空気が自然エネルギーで温度調節されて室内に



まずパッシブ換気システムを採用した住宅の概要をご説明します。

まず屋外のフレッシュな空気を地中埋設管(アースチューブ)から取り入れます。温度差によってゆるやかに空気が移動すること、吸気口が下向きになっていることもあり、埃やpm2.5など、空気より重いものは給気口からはほとんど入りません。なのでフィルターの設置は必要なく、3か月に1回、家中の10か所以上のフィルター掃除という、難題から解放されるのです。

外気温は夏場は30℃近く、冬はマイナス10℃にもなります。そのまま室内に取り入れると冬は冷たい、夏は暑い空気を取り入れることになります。しかし地下1メートル程度の土中の温度は季節を問わず約5~8℃の間なので、室内に取り入れる空気の温度を地熱という自然エネルギーを活かして調整できるのです。もちろん冷暖房費の節約にもなります。

新鮮な空気が自然の力で家じゅうを循環



取り入れた新鮮な空気は、冬場は床下の暖房機で温めます。そして室内の床にあるガラリから、暖かく新鮮な空気として室内に運ばれます。室内には暖房機の設置も不要です。



ガラリだけでなく間仕切り壁の中などさまざまな場所を経由して家全体を自然滞留でくまなく循環します。最後には排気筒を通って屋外に排出されます。

道内各地でパッシブ換気の導入が進む



NPO法人パッシブシステム研究会の会員が建てたパッシブ換気システムの住宅は道内でもすでに数多く建設されています(引用:パッシブシステム研究会サイト https://pv-system.jp/jisseki_map.html

パッシブ換気導入には高断熱高気密の施工力が大前提

パッシブ換気システムにも難点はあります。住宅の断熱性能や気密性能がかなり高い住宅でなければ、計画通りの換気が機能しないという意味で「住宅会社の施工品質・レベル」が前提条件になっているのです。

具体的には
隙間総統面積(C値) 1.0cm2/m2以下
外皮平均熱還流率(Ua値) 0.36W/m2以下
熱損失係数(Q値) 1.6kcal/m2以下

が最低条件です。優れた換気システムであるにも関わらず、採用できる住宅会社が札幌圏でも数社しかないのはこうした事情もあります。

自然のエネルギーだけで空気を循環させるこの換気システムは、機械動力を使わないから電力消費がゼロ(湿度や温度のセンサーで換気流量や湿度の制御は行います)。換気の作動音もしません。室内の空気が安定してフレッシュな状態を維持でき、家全体がもれなく暖かい。室内の壁際などに暖房機を設置する必要がない(暖房機は床下にある)というのもメリットです。一年中快適に暮らせて、家計にも環境にも優しいのが特徴です。

パッシブ換気システムの施工例をご紹介

では、パッシブ換気システムを採用した住まいの実例をご紹介します。

パッシブ換気&高断熱高気密の良さを実感 北海道小樽市・N邸/江田建設



小樽市のNさん 以前住んでいた家は築30年位の家で、断熱性能が悪いのかとても寒く、結露にも悩まされていました。暖かく省エネで、室内の空気も綺麗な家に住みたいと思っていました。

最初はハウスメーカーのモデルハウスが建ち並ぶ総合住宅展示場なども見に行きました。そこで数社に、断熱や換気、結露のことなど疑問をいろいろ質問しました。特に換気に関しては機械換気である第一種換気と第三種換気の違いやメリット・デメリット、その住宅会社の換気に対する考えなどを聞きました。自分なりにいろいろ調べた結果、機械換気は掃除などのメンテナンスが必要で、十分な換気量維持に難点があるとか、古くなると騒音も発生しやすいといった課題にも気付きました。

そんな中で、インターネットを見て辿り着いたのがパッシブ換気で、パッシブシステム研究会の副理事長をしている住宅会社が小樽にあるということで、江田建設に興味を持ちました。江田建設を知ったのはパッシブ換気ができる会社だったからです。

住み始め当初は、家の中に暖房機の炎が見えないので、暖かいのにダイレクトな暖かさを実感しにくいような感覚がありましたが、それはしばらくすると慣れで解消しました。逆に室内に暖房機がないので、暖房機の掃除が必要ないし、壁際に設置物がなく、室内がすっきりするし、家具などを置きやすいのも良かったですね。

パッシブ換気に加え、水回りは別途第三種換気も導入しているので、愛犬がいるのに臭いなどの悩みもありませんし住み心地は快適です。


パッシブ換気&高断熱高気密の良さを実感 小樽・N邸/江田建設

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「パッシブ換気」に辿り着いたNさん夫妻 小樽の江田建設は、高断熱高気密の高性能住宅、そしてパッシブ換気システムが特...

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寒さに弱いインコのためにZEHパッシブ換気 北海道恵庭市Tさん/エコットハウス



エコットハウスで建てる決め手となったのは、温度変化を嫌う小鳥たちにやさしい室内環境と、冬の停電時にも室温が下がりにくい高い断熱性能。機械換気を使わずファン音がない静かなパッシブ換気と、停電してもある程度自立した生活が送れる「ZEH(ネット・ゼロ・エネルギー・ハウス)※」が実現でき、北海道でもインコたちにとってほぼ理想の環境をつくることができたとTさん。

機械動力や電力を使わない「パッシブ換気※+床下暖房システム」は、温度差という自然の力を利用して家中をくまなく空気が対流するので、汚染物質や湿気を含んだ空気だまりができにくく、床下空間が暖められるので、足もとから自然な暖かさに包まれます。「災害時や停電時にも自然の力で止まることなく動く’’パッシブ換気床下暖房システム‘’は、人より温度変化に弱い小鳥たちとって理想」とTさん。


寒さに弱いインコのためにZEHパッシブ換気 恵庭市Tさん/エコットハウス

取材記事 寒さに弱いインコのためにZEHパッシブ換気 恵庭市Tさん/エコットハウス

恵庭市のTさんは、ご夫婦とお母さまの3人家族。子ども時代からの念願のマイホームの新築をエコットハウスのモデルハウ...

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ヴィンテージ+パッシブ換気 北海道札幌市Mさん(予約制で公開中)いえずきホーム



ベンチの側面には床下暖房の暖気の吹き出し口があります。自然給気で取り入れた新鮮な外気を床下の暖房機で加温し、このガラリから室内に導入、暖気の上昇により屋内を均一に暖めると同時に汚れた空気は排気筒から排気する仕組みになっています。

機械動力を使わないから換気にかかる電気代はゼロ円。環境にも家計にも優しく、1年中、快適な環境を維持できるのが特徴です。出窓みたいなお洒落なベンチも窓下に暖房機を設置しない暖房方式だからこそ可能なプラン。

数年前に建てたご主人のお兄様の自宅も、このパッシブ換気と床下暖房を組み合わせたシステムを採用しています。「パッシブ換気・床下暖房の快適さは兄から聞いて知っていました。実は兄が家を建てた時、お世話になったのも山本誠治さん。そのご縁もあって家づくりをお願いすることにしました」。


いえずきホームは真夏日も快適。ヴィンテージ+パッシブ換気 札幌市Mさん(予約制で公開中)

取材記事 いえずきホームは真夏日も快適。ヴィンテージ+パッシブ換気 札幌市Mさん(予約制で公開中)

30代の子育て世帯が暮らすリゾート・ヴィンテージスタイルのマイホーム。省エネで快適性の高いパッシブ換気・床下暖房シ...

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外が-28度でも部屋は暖かい!パッシブ換気で快適に暮らす 北海道帯広市 イゼンホーム



帯広の住宅会社イゼンホームは、NPO法人パッシブシステム研究会に所属してその技術を習得。今では、新築の約半数がパッシブ換気システム住宅です。

約8年前、同じ敷地内に息子さんが家を新築した際に、イゼンホームを紹介したのは親のMさんご夫妻でした。「じつは、その5年ぐらい前から私たちは帯広の住宅会社めぐりをしていたんです」。ハウスメーカーや工務店と、いろいろ回った中で奥さまが気に入ったのがイゼンホームでした。

「中村さんが提案した床下暖房+パッシブ換気は、ストーブのように火が見えないので大丈夫かな、という気持ちが最初はありました」と話すMさん。
「でも、住んでみるとしっかり暖かい。それに、ストーブと違ってどこに行っても温度が同じなんだよね」。

取材で訪問した日は、まだ雪がちらつく寒さでしたが、「朝から暖房を切っているんですよ」と奥さまに言われて驚きました。中村さんが説明します。「床下のコンクリートに暖房熱が蓄えられていて、しかも無駄な熱が外に出ていきません。ですから、今の時期なら1日ぐらい暖房を切っていても大丈夫でしょうね」。


外が-28度でも部屋は暖かい!パッシブ換気で快適に暮らす 帯広市 イゼンホーム

取材記事 外が-28度でも部屋は暖かい!パッシブ換気で快適に暮らす 帯広市 イゼンホーム

帯広の郊外で農業を営むMさんご夫妻。「この冬、いちばん寒い時はマイナス28度。それでも家の中は、全部暖かかったんです...

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狭小地でも家族4人が快適に暮らせるパッシブ換気の住まい/北海道札幌・豊平モデルハウス/奥野工務店



パッシブ換気システムは、“温められた空気は上昇する”という自然の原理を利用した奥野工務店標準の換気システム。床下空間に取り入れた新鮮な外気を暖房用放熱器で温め、1・2階の床面にあるガラリから給気して室内に循環させた後、排気筒から排気する仕組み。機械動力を使わないので環境にやさしく省エネであるほか、室内に暖房器具がなくなるので、家具のレイアウトなども自由度が高くなります。

「換気の作動音がないことやメンテナンスが不要なのもポイントの一つ。機械換気は設置場所によって作動音が耳に付いたりしますし、10年程度で部品交換が必要になることもありますが、パッシブ換気システムであればそんな心配はありません。地中に埋設した新鮮外気導入用塩ビパイプの中が汚れるのではないかという指摘もありますが、北海道科学大学教授の福島明先生が調査したところ、ホコリ溜まりや汚れなどの問題はなかったことが確認されています」と狩野さん。

パッシブ換気システムを採用するためには高い断熱・気密性能が欠かせませんが、このモデルハウスでは外壁の外張り断熱材を標準の硬質ウレタンボード80mmから、より熱を伝えにくいキューワンボード70mmに変更し、壁の中には高性能グラスウールを充てん。天井は吹込み断熱材450mm、基礎は発泡プラスチック系断熱材を外側に100mm、土間下に50mm施工し、窓はすべてトリプルガラスの樹脂サッシを採用。断熱性能を示す外皮平均熱貫流率=UA値(数値が小さいほど高断熱)は0.25Wと、国の省エネ基準である0.46Wはもとより、ゼロエネルギー住宅・ZEH+の強化外皮基準である0.3Wも上回ります。

もっとも、断熱・気密性能は計算上のスペックではなく、現場での施工がしっかり行われているかどうかに左右されます。狩野さんによると「例えば構造体を施工する時には、筋交いを留めるボルトなど金物回りで必要なところはすべてコーキング(隙間を埋める充填剤)を使うなど、手間はかかりますが細かい部分まで断熱・気密施工にはこだわっています。当社の住宅では気密性能=相当隙間面積(数値が小さいほど高気密)で0.5cm2/m2を保証しますが、昨年引き渡した住宅4軒は0.1〜0.2cm2/m2でした」と言います。


狭小地でも家族4人が快適に暮らせるパッシブ換気の住まい/札幌・豊平モデルハウス/奥野工務店

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広い土地が手に入りにくくなっている札幌で、コンパクトながらも4人家族が快適・健康的に、何不自由なく暮らせる―。 そ...

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