換気はかつて壁の穴でしたが、今はシステムです。省エネを追って建物の気密性が上がるにつれ、すき間風ではもはや新鮮な空気が足りなくなり、機械換気はいくつかの異なる方式に分化しました。本ガイドでは主要な方式をたどり、それぞれでファンが果たす役割を解説します。
建物に機械換気が要る理由
在室者は誰でも湿気とCO₂、においを加えます。台所や浴室はさらに多く。古い隙間だらけの家では、すき間風が望まれないまま汚れた空気を運び去っていました。気密性の高い現代の建物では、ファンが動かさなければ空気は出ていきません。そして出ていった量と同じだけの空気を、ろ過し、できれば予熱して給気しなければなりません。これが機械換気に課された仕事です。
第一種換気と第二種換気
日本の住宅換気は、機械式の強制面をどこに置くかでまず分かれます。
- 第二種換気は給気側を機械で押し、排気は排気口やファン付きグリルからの自然排気に任せます。給気をろ過して送り込める一方、排気側は外気や住まい方の影響を受けます。
- 第三種換気は逆に排気だけを機械で行い、給気は給気口からの自然流入です。最も構成が単純で普及していますが、給気は無ろ過・無予熱で、冬は冷たい外気がそのまま入ります。
いずれも空気を片方向のファン1台で押し通す構成のため、そのファンは連続運転になります。静けさと消費電力が、選定の焦点になるのはこのためです。
第一種換気と全熱交換器
両方向を機械で担うのが第一種換気です。給気ファンと排気ファンを並べ、風量を意図的に揃えます。ここに熱交換素子を挟むと全熱交換器付きの第一種換気になります。排出される空気が冬は給気を予熱し、夏は予冷します。気流は混ざりません。さらに日本で一般的な全熱交換型は、熱に加えて湿気も交換します。冬は室内の湿度が保たれ、蒸し暑い夏は外気の湿りを排気側に受け渡します。センサー付きの給気口やダクトレス機と組み合わせて、住まい全体の換気を一元管理できるのも第一種の強みです。高性能な省エネ住宅では、すでに支払った熱を捨てずに回収できる方式として標準になっています。
ダクトレス全熱交換器
天井ダクトを通すセントラル型に対して、ダクトレス全熱交換器は壁の穴だけで済む方式です。2つのファンと熱交換素子を備えたコンパクトな機器を外壁に埋め込み、その部屋だけで換気します。新鮮な空気を取り込み、汚れた空気を出し、熱は回収します。
強みは施工の手軽さです。天井裏にダクトを這わせる必要も、機械室も不要で、壁の開口と電源だけ。住宅の増改築や、部屋単位の改善、セントラル設備が入らないマンションのリノベーションで選ばれます。ファンへの要求は具体的です。薄い取付深さ、居室での24時間連続運転に耐える低騒音、そして換気と排気を周期的に切り替える運転でも安定して回り続ける羽根です。
方式の選び方
建物に方式を合わせます。逆ではありません。
- 高気密の新築・寒冷地： 全熱交換器付き第一種換気を連続バランス運転で。
- 新築・リノベーションで温暖湿潤な地域： 全熱交換型で外の湿気を持ち込まない。
- 既存住宅の部分的な改善： ダクトレス全熱交換器を部屋単位で。
- 隙間の多い建物の浴室・トイレ： 第三種換気（排気のみ）でも十分な役割を果たします。
部品から見た各方式
換気設備メーカーにとって、方式の違いはファンの上流にあります。制御、熱交換素子、ダクト。一方、ファンと羽根はすべての方式に共通する中核です。SUNXFAN®は換気設備メーカーに向けて、中核となるファン・羽根部品を供給しています。全熱交換器にはEC両吸込み遠心ブロワ、給気機には連続運転に耐える静音羽根、そして各方式のセンサーに応答するための回転数制御インターフェースです。
まとめ
第一種、第二種、第三種、セントラル型全熱交換器、ダクトレス機——名前は多くても、決め手は三つです。建物の気密性、その土地の気候、そして工事でどこまで手を入れられるか。どの方式を選んでも、中のファンが騒音と電気代と寿命を決めます。お使いの機器の部品構成については、ECファン技術ページまたは両吸込み遠心シリーズをご覧ください。