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シックハウスの対策のための２４時間換気の義務化は、窓による換気から機械による換気へ、日本の住宅に大きな変化をもたらした。一方、省エネ対策の一環として、住宅の高断熱・高気密への関心は高まり続けている。今や換気・断熱・気密の３つの要素は、住宅を建てるうえで必ず検討するものとなっている。
しかし、これらは目に見えるものではないため、実際にはいいかげんな設計・施工でも気が付かずに住宅が
ユーザーの手に渡ってしまっているのが現状だ。筆者は、ユーザーに健康・快適・省エネの３つの性能を約束し、理解してもらうために全棟で引渡し前に３つの測定を行っている。以下に、それらの測定方法をはじめ、測定目標値とその効果について解説する。 |
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１つめは、室内空気質測定である。ここでいう室内空気質とは、ホルムアルデヒドとＶＯＣ濃度のことをいう。 |
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測定方法には、主に①手動検知管測定法、②ポンプ式検知管測定法、③バッジ式２４時間測定法、④ポンプ式捕集管測定法、の４つがある（表１、写真１～４）。現在最も一般的なのは、③だと思われる。機器が不要で、分析結果を書類でもらえるので、ユーザーに提示する際の信頼性が高い。当社では③に加えて、自社で行える②を併用している。ただし、②のデータは③に比べて検知レベルが低いので研究や実験のデータとしては使えない。（表２） |
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▲写真１ 手動式検知管測定器（ガステック）。局部の測定に活用。
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④は、アルデヒド類とＶＯＣ５０品目を検知できる。しかし、１階と２階の２ケ所を測定すると、分析費だけで８万円、機器のリースや測定専門家の出張費などを入れると１５～２５万円程度かかってしまう。測定方法を勉強して、測定は自分で行うことを勧める。筆者はデータを採るなどの研究用に活用している。
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| ←写真４ ポンプ式検知管測定器。ホルムアルデヒドとトルエンの測定が行える。 |
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▲写真２ バッジ式２４時間測定は、測定機器は不要。写真はダイヤ分析センターのもの。
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▲写真３ ポンプ式捕集管測定器。
５０品目のＶＯＣを検知する。
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表１ ４つの室内空気質測定方法 |
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測定法 |
検知範囲 |
捕集方法 |
検知物質 |
機器コスト |
測定コスト |
コメント |
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手動検知管測定法 |
０．０５
～
１．０ｐｐｍ |
手動で５回
引く |
ホルムアルデヒド |
17,000円
程度 |
検知管
170円／１本 |
収納内部などの局所的な測定に活用。基準値を確認するにはふさわしくない。 |
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ポンプ式検知管測定法 |
０．０２
～
０．２ｐｐｍ |
３０分ポンプ
捕集 |
ホルムアルデヒド
トルエン |
10万円
程度 |
検知管
250円／１本 |
検知範囲が広く、読取りに主観を入れがち。何回か使って経験を積むとよい。 |
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バッジ式２４時間測定法（パッシブ法） |
０．０１ｐｐｍ
～ |
２４時間放置 |
ホルムアルデヒド
アセトアルデヒド
トルエン
キシレン
エチルベンゼン
スチレン |
必要なし |
7,500円／個
（分析費含む）
※１０個まとめると２０％割引 |
一般的。バッジを添付すると、分析機関から書類で結果が送られてくる。 |
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ポンプ式捕集管測定法
（アクティブ法） |
≒
０．０００１
ｐｐｍ |
３０分ポンプ
捕集 |
ホルムアルデヒド
アセトアルデヒド
トルエン
キシレン
エチルベンゼン
スチレン
ほか５０品目 |
リース代 |
アルデヒド類：15,000円
ＶＯＣ類：
25,000円
（両方とも分析費のみ） |
コストが高い。多くの化学物質を検知するため、測定の知識が必要。データ採取など研究や実験に活用。 |
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| 表２ 測定方法によるホルムアルデヒド検知の比較 |
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ポンプ式検知管測定法 |
バッジ式２４時間測定法 |
ポンプ式捕集管測定法 |
| １階リビング |
０．０４ |
０．０２ |
０．０１４ |
| ２階洋間 |
０．０４ |
０．０２ |
０．０１９ |
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測定場所については、②と③の場合をまとめる。当社ではさまざまな対策により、基準値を大きく下まわり、ほぼ同じ数値が出るようになったため、現在は１階のみを測定している。場所は、リビングの中心で、高さは天井高の２分の１程度が適当だと思われる。給気口に近すぎないところで実施するようにしたい。また、水廻りなど特に濃度が高いことが予想されるところを測ってみるのもよいだろう。 |
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測定する前に、すべての窓、扉（屋内の扉や造付け家具、押入れなどの収納部分の扉も含む）を３０分間開放し、その後、屋外に面する扉を５時間閉鎖する。（屋内の扉や造付け家具、押入れなどの収納部分の扉は開放）。
測定中は、必ず換気を稼動させて状態にする。換気の有無で濃度は随分変わってくる。（表３） |
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| 表３ 換気の有無によるホルムアルデヒド濃度（ｐｐｍ） |
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標準測定 |
３０時間換気を停止した後の測定 |
| １階リビング |
０．０１４ |
０．０４４ |
| ２階洋間 |
０．０１９ |
０．０４４ |
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２つ目は、住宅の隙間面積の測定である。ここでいう隙間とは、外部に面しているもので外壁と天井が対象になる。この隙間面積（c㎡）を、延床面積（㎡）で割ったものを相当隙間面積（Ｃ値）といい、住宅の気密性を知るための目安となっている。Ｃ値は、０に近付くほど気密が高いことを表す。
次世代省エネ基準では、温暖地のＣ値は５．０c㎡／㎡以下、寒冷地では２．０c㎡／㎡以下と定めているが、筆者は、０．５c㎡／㎡以下を目指して施工し、木材の経年変化を考慮してユーザーには０．７c㎡／㎡を約束している。なぜなら、表４で示したように、たとえば３．０c㎡／㎡の住宅では、冬季に風速３メートル／秒の風が吹いた日は、隙間自然換気０．３回／時に相当する。これに改正建築基準法で義務付けられた機械換気の０．５回／時と合わせると外気が室内温度に及ぼす影響が大きくなる。せめてＣ値１．０c㎡／㎡以下にしたいところだ。 |
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表４ 冬季（内外温度差２０℃）の隙間自然換気量（回／時） |
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Ｃ値（c㎡／㎡） |
無風状態 |
風速３m／秒 |
風速６m／秒 |
| ５．０ |
０．３３ |
０．５ |
１．２５ |
| ３．０ |
０．２ |
０．３ |
０．７５ |
| １．０ |
０．０６６ |
０．１ |
０．２５ |
| ０．７ |
０．０４６ |
０．０７ |
０．１７５ |
| ０．５ |
０．０３３ |
０．０５ |
０．１２５ |
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注） 風速３ｍ／秒とは、顔に風を感じる、木の葉が動く程度。風速６ｍ／秒とは、砂ぼこりが立ち、小枝が動く程度（理科年表、気象庁風力段級表より） |
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測定方法については間違いのない測定装置を使い、できれば専門家に託すのがよいだろう。（写真５）。出張測定費は３万５千～５万円程度である。
注意しなければいけないのは、測定時の建物条件である。できるだけ使用時の状態に近づけて測定したい。キッチンやトイレ、浴室の局部換気扇、エアコンのドレーンの配管などは、測定時に特に目張りしないようにする。
また、測定を始めたばかりの方は、施工中に小さく煙が出るものを使って、どこに隙間があるかを探し出すのもよいだろう。気密化は正しく換気するための手段といわれ、換気が義務付けられている以上は、住宅に必要な性能なのである。 |
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▲写真５ 気密測定機器と整流筒。測定は専門家に依頼するのがよい。 |
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最後は、換気風量測定である。はじめに設計換気量を算出し、実際に排気風量を測定することで正しく換気されているかを確認する。 |
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ここでは、Ｃ値１．０ｃ㎡／㎡以下の木造２階建住宅でセントラル換気システム（３種換気）を採用した場合を例に解説する。まずは、その住宅に必要な総換気量を算定する。（図１）。次に、排気口（グリル）による排気量を設定する。Ｃ値１．０ｃ㎡／㎡以下の住宅では、総排気量と総給気量は同量だと仮定できるため、図２で示すように通過風量も推定していく。 |
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図１ 筆者の使っている換気システム計算書 |
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| １．床面積からの換気量算定 |
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面積算定 |
１階床面積 |
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６３．７６㎡ |
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２階床面積 |
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５５．４８㎡ |
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ロフト階床面積 |
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８．９㎡ |
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吹抜け面積 |
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１．４５㎡ |
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合計面積 |
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１２９．５９㎡ |
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体積算定 |
１２９．５９㎡ |
× |
２．４m |
＝ |
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３１１．０１６ｍ3 |
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０．５回換気量 |
３１１．０１６ｍ3 |
× |
０．５回／時 |
＝ |
|
１５５．５０８ｍ3／時 Ａ |
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| ２．家族人数での換気量算定 |
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一人あたり３０㎥／時として |
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４人 |
× |
３０ｍ3 |
＝ |
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１２０ｍ3／時 Ｂ |
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| ３．総換気量設定 |
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Ａ＞Ｂの場合：ＡとＢの平均値で設定 |
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１３７．７５４ｍ3／時 |
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| ４．吸込みグリルの換気量設定 |
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浴室 |
２６ｍ3／時 |
× |
１ヶ所 |
＝ |
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２６ |
|
トイレ（１・２階） |
１５ｍ3／時 |
× |
２ヶ所 |
＝ |
|
３０ |
|
台所 |
１５ｍ3／時 |
× |
２ヶ所 |
＝ |
|
３０ |
|
収納 |
９ｍ3／時 |
× |
４ヶ所 |
＝ |
|
３６ |
|
ロフト |
９ｍ3／時 |
× |
２ヶ所 |
＝ |
|
１８ |
|
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総換気量 |
＝ |
|
１４０ｍ3／時 |
|
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| ５．自然給気口数の決定 |
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１ヶ所の給気量を２５㎥として、 |
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１４０ｍ3／時 |
÷ |
２５ｍ3／時 |
＝ |
|
５．６ケ所以上 |
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その時の給気量 |
１４０ｍ3／時 |
÷ |
７ヶ所 |
＝ |
|
２０ｍ3／時 |
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図２ 通過風量の推定 |
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各排気口の排気量を設定した後、排気口１つ１つに対して、風量測定を行う。測定は１人でも使える測定器を使用している。（写真６）。
はじめに風量を調整するための絞込みを開放状態にして測定する。これをできるだけ設計風量値に近づけるよう、部分的に絞り込んで調整していく。弱中強の調整法であれば、弱または中にするのがよいだろう。換気風量に余裕があると、将来風量を調整しやすく、経年変化によって風量が落ちてきたときに対応できる。 |
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▲写真６ 排気口に測定器を当てて、風力量を測る。設定量でなければ、適宜調整する。 |
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このように徹底して換気設計を行っても、システムの電源を切られてしまっては意味がない。設計時に換気システムのスイッチは止められないものとし、排気口や給気口のメンテナンスの指導もつくり手側が行いたいものである。 |
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