第一種換気の心臓部とも言える、
熱交換素子
どうやって熱交換や湿度交換しているのか？
できるだけ簡単に説明してみたいと思います。
まずは、構造から
これは段ボールの写真です。
段ボールの構造は、
トラス構造と言って、
三角形の空洞が圧力に強い事を利用してます。
熱交換素子も、
トラス構造にして、
空洞が潰れないようにして、
その空洞内に空気を通しています。
この段ボールの写真のように、
ミルフィーユ状態で、
給気層と排気層が、
交互に何層にも重なっています。
この交互に重なっている事が重要なんですよね。
冷たい空気層上に、
暖かい空気層。
また、
冷たい空気層上に、
暖かい空気層。
さらに、
その層１枚の厚みが極薄なので、
簡単に、
熱がお互いの層に移動します。
例えば、
断熱材は熱が伝わる時間を遅らせるためのものですが、
逆に考えたら、
断熱材が無ければ、
あっという間に熱が伝わるって事です。
それだけ、
熱というのは、
障害物さえ無ければ簡単に移動します。
次に、
熱交換素子がどんな素材で出来ているか？
これも重要な要素です。
熱交換素子は、
プラスチック系でできている物と、
紙系で出来ている物があります。
顕熱交換型は、
プラスチック系でできていますので、
熱(温度)のみを交換します。
全熱交換型は、
紙系でできていますので、
全ての熱(温度＋湿度)を交換します。
顕熱交換型
プラスチック系では、
熱以外は伝わらないので、
安全面は高いです。
その代わり、
湿気も伝わらないので快適性はイマイチです。
全熱交換型
紙系では、
湿気や臭い、
ウィルスなんかも伝わる可能性があります。
その代わり、
湿度を移動させられるので、
快適な生活ができます。
ちなみに、
ローヤル電機さんの熱交換素子は、
伝熱性、透湿性ともに業界トップクラスの上、
さらに、
ガスバリア性が高く、
臭気、ＣＯ２などを通さない、
ウィルスも通さない無孔質タイプ なんですよね。
メーカーの説明では、
ーーーーーーーーーーーーーーーーーーーーー
「ガスバリア性透湿膜」が、
匂いやウィルスなどは透過させない。
以前の全熱交換素子は、
クラフト紙のようなものを使っていましたが、
現在では「セルロース膜」を用いています。
水蒸気の粒として透過させるのではなく、
染みこませてから水蒸気圧の低い方へと拡散させるメカニズムです。
膜は連続性があり、
多孔質ではないので、
匂いやウィルスなどは通しません。
また、
熱交換素子でウィルスが増殖するのでは？
というのも間違いです。
ウィルスは人間の細胞で増殖するからです。
ーーーーーーーーーーーーーーーーー
という事だそうです。
なので、
ローヤル電機の換気経路には、
トイレも入っていますよね。
ちなみに、
お風呂の湯気、湿気は、
熱交換素子に吸わせない方が良いそうです。
熱交換率という点でも、
ダクト有りの全熱交換型第一種換気の方が、
ダクトレスよりも有利ですよね。
熱交換素子のサイズが大きい分、
給気と排気の接地時間が長くなりますので、
熱交換できる量が大きく違います。
よって、
ダクトレスのビルダーさんでは、
換気量を絞る事により、
湿度を上げている可能性があります。
なので、
室内の空気が、若干淀んでいる可能性があります。
話を戻しますね。
屋外と室内、どちらの方が温度と湿度が高いか？
これがキーワードになってきます。
真冬なら、
外の冷たい空気と
室内の暖かい空気が入れ替わります。
その時に、
熱交換素子の内部で、
冷たい空気の層に熱を奪われます。
で、
奪った熱を持って、
外の空気は暖かい室内に入ってきます。
その時に、
熱を奪われた室内の空気は、
寒い屋外に排気されます。
同じように、湿気も移動します。
これにより、
冬は、暖かく湿っけもある空気が室内に入ってきます。
真夏なら、
外の暑い空気と
室内の涼しい空気が入れ替わります。
その時に、
熱交換素子の内部で、
涼しい空気の層が熱を奪います。
で、
屋外の空気は熱を奪われて、
涼しい室内に入ってきます。
奪った熱を持って、
室内の空気は暑い屋外に排気されます。
同じように、湿気も移動します。
これにより、
夏は、やや涼しく乾燥させた空気が室内に入ってきます。
つまり、
温度の高い湿った空気と、
温度の低い乾いた空気は、
均一になろうとします。
温度は高い方から低い方へ
湿気も絶対湿度の、
高い方から乾燥している方へ
自然に移動します。
熱交換素子は、この絶対不変な原理を利用しているのです。
では、
問題の中間期、
特に梅雨時期にどうするか？ですよね。
この梅雨時期に厄介なのは、
温度がそこまで高くないのに、
湿度が高い事が不快な原因ですよね。
ここで問題になってくるのが、
高気密高断熱住宅なんです。
高気密高断熱住宅って、
自然に放置すると、
勝手に外気温よりも、
室内温度が高くなっています。
つまり、
屋外よりも室内温度が高い。
第一種換気からすると、
冬場の稼働状態になるんです。
よって、
このままで第一種換気だけ稼働させると、
室内の温度と湿度を、より高くしようとします。
ここが一番厄介なところなんです。
ここで、
普通ならエアコンの除湿を使うんでしょうね。
ここは好みでしょうが、
それよりも、
冷房モードにして室温を下げ、
第一種換気を夏モードにした方が、
効率がいいと思います。
外気温よりも、
室温が低くなれば、
全熱交換型第一種換気は、
勝手に除湿し始めます。
恐らく、
外気温が25℃を越えたくらいから、
不快な感じになると思いますから、
エアコンの設定温度を25℃以下に設定しておけば、
自然に除湿もされてきます。
もう1つのポイントは、
換気量を多くします。
熱交換素子は、
換気量が多くなると、
熱交換率、湿度交換率ともに効果が下がるので、
この効果を利用して、
熱と湿気を排気するのも手ですよね。
とにかく、
外気温よりも低い温度に、
エアコンの設定温度を設定してみてください。
我が家では、
この時期 冷房で24～25℃に、
エアコンを設定しています。
寝る時以外は、
エアコンは動きっぱなしです。
寝ている間に、
若干温度と湿度が上がりますが、
気になるほどではありません。
問題はもう一つ、
冷たい空気は移動しにくいですから、
シーリングファンやサーキュレーターはフル稼働した方が良いと思います。
ここまで、
ザーッと書いてみました。
ちょっと急いで書いたので雑ですが、
何となく伝わりましたかね？
もうちょっと、簡単にしたかったのですが、難しいですね～～
本日 １９：５８
室温 25.9℃
相対湿度 60％
絶対湿度 14.6ｇ/ｍ３
快適ですね～。
