03 換気の重要性 -Importance of Ventilation-

The English description is after the Japanese description.03 Importance of Ventilation

一時期、マンションを転々としていた時期があったが、換気について考えられている部屋はほとんどなかった。窓を開けても換気がうまくできない家は多いと思う。実は建築基準法上も(特に住宅などでは)、部屋面積に対する開口面積割合や24時間換気が定められている程度であり、言い換えれば、シックハウス予防やCO2(又はCO)濃度抑制のためであったりするので、法律を守るだけでは、人が健康的に呼吸するための呼吸量に対しては圧倒的に足りていないという現状がある。極論、法律を守るだけでは息苦しい住宅となってしまう。

「環境建築」の側面からも、「健康空間」の側面からも重要なキーワードとなる換気がなぜ重要であるかを整理する。なぜ換気が重要であるかを整理した上で、適切な換気計画を立てることで、実はコスト増なしでも有効な窓計画が可能だったりする。

環境建築として換気 → 省エネのため

①自然換気(自然エネルギー)により、室内又は天井内を排熱することで、空調負荷低減(=ランニングコスト削減)を図ることができる。

②夜間の冷気取入れにより、建物躯体を冷やしておくことで、昼間の空調負荷低減(=ランニングコスト削減)を図ることができる。(ナイトパージ)

健康空間としての換気 → 空気質改善やリフレッシュのため

①空気質の改善:空気の汚染物質とされる、シックハウス(ホルムアルデヒド・VOC)、アレル物質、CO2濃度、ニオイなどの排出・濃度低下を促し、空気質を改善する。(※法令規定のある24時間換気はシックハウス対策のためであるので、その最低限の基準として、0.5回/h。)

②カビ対策:建物や人体に悪影響を及ぼすカビ対策のための換気。

※カビは、吸い込むことによる人体への影響(感染症、アレルギー症など)に加え、木造建築には建材を腐朽(劣化)させる等、人体・建物両方への悪影響がある。

③洗濯物の乾燥:室内干しの洗濯乾燥を促進させる。

④感染症予防:ウイルス性感染症には換気による空気の入れ替えが有効となる。

⑤熱中症予防:換気により、特に室内上部の熱だまりから熱を排除することで、熱中症予防にも効果がある。

⑥体感温度を下げる:一般的に、風速1m/sで体感温度が1℃下がると言われる。

⑦リフレッシュ効果-1:風の取り込みにより、自然通風自体や外部の自然・気候の変化を楽しむ。

⑧リフレッシュ効果-2:風鈴・植栽など、風に揺れる風情を視覚・聴覚的な涼しさとして味わう

つまり、換気(自然通風)により、空調機器のランニングコスト削減、建物の劣化防止、居住者の健康性向上が期待できる。換気の機能・効果を目的別に整理すると以下の通り。(※1を参照)

※1)野中俊宏 他著(2021)図解風の力で住まいを快適にする仕組み (株)エクスナレッジ

03 Importance of Ventilation

There was a period of time when I was moving from one flat to another, but very few rooms were thought about ventilation. I believe that many houses are not well ventilated even when the windows are open. In fact, even under the Building Code (especially for houses), the ratio of openings to room area and 24-hour ventilation are only stipulated, in other words, to prevent sick building syndrome and to control CO2 (or CO) concentrations, so simply complying with the law is not enough for the amount of air a person needs to breathe in a healthy manner. The current situation is that compliance with the law alone is overwhelmingly insufficient for the amount of breathing needed for people to breathe healthily. In the extreme, simply complying with the law would result in housing that is suffocating.

This section outlines why ventilation is an important keyword, both from the perspective of ‘environmental architecture’ and from the perspective of ‘Healthy Building’. By organising why ventilation is important and then planning ventilation appropriately, it may actually be possible to plan effective windows without increasing costs.

Ventilation as Green Building → For energy saving

(1) Natural ventilation (natural energy) can be used to exhaust heat from the room or ceiling to reduce the air-conditioning load (i.e. reduce running costs).

(2) The air conditioning load during the daytime can be reduced (i.e. running costs can be reduced) by cooling the building frame through the intake of cold air at night. (Night purge)

Ventilation as Healthy Building → For air quality improvement and refreshment

(ⅰ) Improvement of air quality: Promotes the emission and reduction of concentrations of sick house (formaldehyde and VOCs), allergenic substances, CO2 concentrations and odours, which are regarded as air pollutants, and improves air quality. (*24-hour ventilation as stipulated by law is for sick house measures, so 0.5 times/h as a minimum standard for this.)

(ii) Mould control: Ventilation to prevent mould, which has a negative impact on buildings and the human body.

*Mould has adverse effects on both the human body and the building, such as rotting (deteriorating) building materials in wooden buildings, in addition to effects on the human body (infection, allergies, etc.) due to inhalation.

(iii) Drying of laundry: Promotes drying of laundry that is dried indoors.

(iv) Prevention of infectious diseases: Air exchange through ventilation is effective for viral infections.

(v) Prevention of heat stroke: Ventilation can also be effective in preventing heat stroke, particularly by removing heat from heat build-up in the upper part of the room.

(vi) Lowering of sensory temperature: Generally, it is said that a wind speed of 1 m/s lowers the sensory temperature by 1°C.

(viii) Refreshing effect – 1: Enjoying the natural ventilation itself and changes in external nature and climate through the intake of wind.

(viii) Refreshing effect-2: Enjoy the visual and auditory coolness of wind chimes, plants and other breezes.

In other words, ventilation (natural ventilation) can be expected to reduce the running costs of air-conditioning equipment, prevent building deterioration and improve the health of occupants. The functions and effects of ventilation, organised by purpose, are as follows. (see *1)

(*1) Toshihiro Nonaka et al. (2021) Illustration: How the power of wind makes your home comfortable.