室内の空気をきれいに保つために欠かせない「換気」。その方法にはいくつかの種類があり、建物の用途や環境に合わせて選ばれています。この記事では、主な換気方式とその特徴をわかりやすくご紹介します！
なぜ換気が必要なのか？
まず大前提として、換気の目的は「汚れた空気を外に出し、新鮮な空気を取り入れる」こと。
室内には、人の呼吸や活動、建材や家具などから発生する二酸化炭素、ホルムアルデヒド、揮発性有機化合物（VOC）などの汚染物質が溜まります。これらを外に排出しないと、健康被害やシックハウス症候群のリスクが高まります。
換気を行う範囲
全般換気
住宅全体を一つの空間として換気する方法。24時間換気システムを想像するとわかりやすいと思います。シックハウス症候群の予防を目的として2003年の建築基準法改正で設置が義務付けられましたので目にすることも多いではないでしょうか。
換気経路はリビングなどの新鮮空気が必要な居室から給気して、できるだけ長い換気経路を確保して汚染された空気を拡散・希釈しながら最終的にトイレや浴室などから排気するのが一般的です。
換気経路の途中に開き戸はガラリやアンダーカットを設けて換気経路を遮らないようにします。また、引き戸については、ある程度すき間があることで通気が確保されると考えられるのでガラリやアンダーカットは不要とされています。
アンダーカットとは建具と床との間に必要なすき間のことです。1cm以上開けるようにしましょう。
局所換気
キッチンや浴室、トイレ等の水蒸気や臭気が多く発生するところで必要な時だけ必要な風量で換気を行う方法。ピンポイントで湿気やニオイを室外へ素早く排出し、新鮮な空気と入れ替えるのが局所換気です。
換気方式の種類
自然換気
窓や通風口を利用して、自然に空気を入れ替える方法。
風や温度差を利用するのがポイントです。
風力換気
外気の風の力で空気を流す方式。窓や通風口の配置が重要です。
【メリット】電力不要でエコ、【デメリット】風がない日は効果が薄い。
換気量は、風速に比例し、風下と風上の風圧係数の差の平方根に比例しています。風圧係数は建物が風力を受ける度合いを数値化したもので、建築物や屋根の形状、風上・風下などによって異なります。
温度差換気
暖かい空気は上昇し、冷たい空気は下降する性質（重力換気）を利用。外気温と室内の温度の差があるほど空気が動くため、夏場より冬場の方が室内外の温度差が大きく効果的です。
【メリット】エネルギーフリーで効果的、【デメリット】季節や気温差に左右される。
外気温度と室内温度が等しい位置（圧力差０）を中性帯と言います。外気温度が室内温度よりも高い場合は、中性帯よりも上側の開口部から外気が入り込みます。
自然換気はコストがかからない反面、天候や季節によって効果が変わります。
機械換気（強制換気）
ファンや換気扇を使って、計画的に空気を入れ替える方法。さらに3つのタイプがあります。
第1種換気方式（給気・排気ともに機械）
新鮮な空気の取り入れも、汚れた空気の排出も機械で行います。
【特徴】空気の流れをしっかり制御できる。室内を正圧にも負圧にも調整できるため、高気密住宅や劇場、地階の機械室などに最適。
【注意】設備やランニングコストが高め。
第2種換気方式（給気は機械、排気は自然）
室内を正圧に保つ方式。外気が流入せず、清浄な空気環境を保つことできます。
【特徴】外気の汚れた空気が室内に入りにくい。医療施設やボイラー室などで採用。
第3種換気方式（給気は自然、排気は機械）
住宅で多く使われる方式。排気ファンで汚れた空気をしっかり排出します。
【特徴】コストを抑えつつ効果的な換気が可能。室内は負圧になるため、トイレやキッチン、浴室などに用いられる。
熱交換型換気システム
最近注目されているのが「熱交換型」換気。
排気の熱エネルギーを利用して、給気する空気の温度や湿度を調整する仕組みです。
【メリット】
・冷暖房効率がアップ
・省エネ効果が高い
・室内環境を快適に保てる
特に冬の寒さや夏の暑さが厳しい地域では、大きな効果を発揮します。
用途や環境に合わせた選び方が大切
住宅、オフィス、工場、医療施設など、建物の用途によって最適な換気方式は変わります。
特に気密性の高い住宅では機械換気が主流ですが、自然換気と組み合わせることでさらに効果的に換気ができます。
まとめ
換気方式は、建物の快適さと健康を支える大切な仕組みです。
自然換気も機械換気も、それぞれメリットとデメリットがあるため、環境やライフスタイルに合った方法を選ぶことが重要。毎日の暮らしの中でも意識して、上手に換気を取り入れましょう！
