通風と全館空調について その1 私のエビデンス

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1994年に建築学会大会用の報告書。この共同研究者に私もいた。

「緑の家」では夏に通風が必要だと強調することはない。なぜ通風をお薦めしないか・・・について賢明な読者さんなら「カビ防止」のためとわかると思うが、実は30年近く前に通風の効果を研究した論文に参加しており、そこで夏期に通風が効率の良い「涼」を得る手段とは思えなくなったためである。その論文は上の通り1994年に報告している。

冒頭の論文から抜粋した図

実はこの通風の効果を研究するための建物は、エアコン一台で全館空調を実現するために建てられたモデルハウスである。そのエアコン一台で行なう全館空調のシステムは上図のとおり。最新の技術またはシステムでも過去に多くの実験や報告で改善して成り立っている事が多いので、少し古い事を取り上げた。実はこの古い研究が現在の「緑の家」のエビデンスになっている。

昨今は汎用の壁掛けエアコン1台で性能の高い高断熱高気密住宅の全館空調をする方法が受け入れられている。上の全館空調を行なっているこの建物は1992年に建築され、次の年に実測が行なわれ、1994年に建築学会の大会用の報告書としてまとめられている。

全館空調のシステムの概要は次の通り(図1)。エアコンの本体は床下空間に納められていた。当時の建物は高基礎ではないため床下は狭く浅い。そのため床下を一部掘り下げて空調ユニットを配置できるようにしている。空調機はダクト式の既製品ユニットを組み込んでいる。今でいうとダイキンさんのアメニティービルトイン型となるが、当時は松下精工も販売していた。これにオリジナルのハンドリングBOXを設置して暖房時と冷房時の空気の流れを逆転させ、冷房時には天井付近のダクトグリルから吹き出し、暖房時には床付近のダクトグリルから強制的に吹き出していた。またその縦ダクトは床下空間と小屋裏空間および階間空間を使った建築ダクトである(図2)。このように近年のエアコン一台で行なうシステムと殆ど変わりない方法で30年以上前に既に全館空調が行なわれていた。

そして冬と夏に温熱環境の実測が行なわれ、全館空調時には温度ムラがほぼ無いことを確認した(少し温度ムラが残っている理由はその2で紹介する)。

通風性能は屋根頂部に2階の天井から直結する大きなグリル(天窓と記載)を設置して(断面図参照)、通風の高効率化を図っている。屋根頂部はどの方向から風が吹いても負圧になる唯一の部位なので、この部分に大きな通風専用の排気口を設ければ高い効率で通風できると考え計画した(この全システムは赤林研発案)。確かに実測では概ねその排出効果は認められたものの、各室の窓方位によってはある時間帯には全く風が入ってこない場合があり(流速測定による)、風の気まぐれさが改めて明確になった。

このことから私は通風には「涼=快適さ」を期待はできない。夏の涼を得るには通風では不安定さが残ると考え、この頃から高断熱高気密住宅は空調による夏期の「涼」が間違いないと悟り、その後通風を家の大事な要素にする事は考えていない。今でもこのことは正しい判断だと強く想う。近隣に家が建ち並ぶ一般的な住居において風向は常に変化する。暑いときに風が想定方向から入ってこなければ、快適とは言えない。統計的に出した卓越風でさえ時間ごとに変化し、たった1時間でも風向が変わればその間は灼熱地獄になるかもしれない・・・とのことで30年前から夏はエアコンによる冷房が主となっている。

この実測をおこなってから20年以上経過した2014年ころに、全館空調による夏期の冷房を薦めるもう一つの理由・・・長期カビ防止のための夏期全館空調を宣言している。

今はこちらが主の理由となって夏期はエアコンによる温湿度制御をお薦めしている。下にこの報告書のまとめ部分のページを置く。

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