夏の異常な暑さでも、エアコン一台で全館空調で快適に過ごせる家
夏の異常な暑さでも、エアコン一台で全館暖冷房することが可能なのが、ハリマハウスの高気密高断熱住宅です。
断熱性能が普通の住宅でも、大容量のエアコンを使用すれば、エアコン一台でも可能かもしれません。効率の良いエアコンは2.2KWから3.0KWの6～10畳用といわれていますが、ハリマハウスでは、エアコン一台で全館冷暖房が可能なYUCACOシステムを導入することで、エアコン一台で全館暖冷房する住宅が可能なのです。
YUCACOシステムは東京大学名誉教授坂本雄三先生が発案し推進している高効率エアコン一台で全館空調する省エネルギーシステムで、核となる要素は、
- ①建物の断熱・気密化
- ②高効率のエアコン
- ③高効率の小型ファン
の３つです。たった１台のエアコンで、建物全体の暖冷房をまかなえるのがこのシステムの特徴でもあります。それを可能にしているのが、①②③の要素であり、技術なのです。
全館空調というと、換気と空調機を組み合わせ、ダクトで給排気する大掛かりなイメージがありますが、高断熱・高気密化を図ることで、エアコン一台での全館空調が可能となりました。
ハリマハウスが提案する床下エアコンよりも快適に過ごせる設計
夏も冬も快適に過ごすために「床下エアコン」を使用することが注目されていますが、ハリマハウスでは、エアコン一台で全館暖冷房が可能な、YUCACOシステムを導入しています。家電排熱や人体発熱も含め冷房できるように日射遮蔽をしっかりと行うことで、エアコン一台で夏の冷房を実現しています。
また、空調に必要なダクトの汚れを気にしなくてもいいように、床下などの点検のできないところへ給気しません。さらに、カビやダニの発生する環境を構造的に作らず、クリーンな室内環境を作り出す事を目的として、ハリマハウスでは、YUCACOシステムのポイントを以下の5項目を挙げています。
床下エアコンよりも快適に過ごせる設計ポイント
- 第一種熱交換換気の給気とエアコンの冷暖気をダクトレスで建物全体に給気する設計
- 床下に点検と掃除ができる空間（高さ500㎜以上）を作れなければ床下は利用しない
- 冷房は屋根裏からエアコンの冷気を回し屋根裏からの輻射熱を無くす
- 暖房は床下空間の無い蓄熱式床暖房をメイン暖房とし屋根裏エアコンは補助暖房として利用する
- ダクトで給気が必要な場合は将来ダクト交換ができるように直線でのみ使用する
夏季は屋根裏のエアコンを27℃前後に設定して連続運転します。エアコンで空調された冷気が第一種熱交換換気の給気側から吹き出た空気と混ざり合い吹き抜けから二階へ降下します。一階へ吹き抜けを設けられない場合は、4W程度のDCモーターで一階天井までダクトを通し吹き出します。基本的にダクトレス第一種熱交換換気となります。
給気側はダクトを使用せず冷気と給気を建物全体に回す設計です。第一種熱交換換気はデシカホームエアを使用して、除湿と加湿機能を加味してもよいでしょう。
冬季は蓄熱式床暖房をメイン暖房とし、屋根裏エアコンは補助暖房とします。日射熱を取得する設計なので、晴れた日はエアコンを運転しなくても十分な暖かさが得られます。
基本的にダクトレス給気なので、ダクト内の汚れの心配もなく、また床下まで暖気を送り込まないため、床下のメンテナンスも不要です。床下からのカビやダニの発生が無く、省エネでクリーンな暖冷房システムです。
日射熱の遮蔽を行えば、エアコン一台で夏の冷房も可能
夏は窓から入る日射熱や家電排熱、人体発熱が加わりますが、日射熱の遮蔽をしっかりと行えば、エアコン一台で夏の冷房も可能です。もちろん、建物全体にエアコンからの熱を行き渡らせるには、熱を運ぶ仕組みが必要です。
下図は熱を運ぶ技術の一例です。ハリマハウスではお客様の予算や個々のプランに合わせ、シンプルで確実に熱を運ぶシステムをご提案しています。
気を付けたい点は？
このシステムに限らず、床下エアコンなどの、床下や、階層間、竪穴ダクトなどの空間に冷暖気を廻す場合、カビを心配される方が多いようです。その心配の通り、床下エアコンを始めとする、夏冬とも建物全体を冷暖房するシステムは、夏期のカビに注意が必要です。
研究結果では、湿度が70％近くになると、かび臭がするという例があると発表されています。例えば、夏の場合、室温が30℃で相対湿度60％の場合、床下で27℃になると湿度は70％になると言われています。
そのため、弊社ではその辺りを特に意識して設計をしています。全館まんべんなく冷暖気を送るための設計が重要で、特に風量設定がポイントとなるのです。
床下エアコンとの違い。組み合わせた提案もしています。
床下エアコンは、弊社ではあまり導入例はありません。今まで床下エアコンを手掛けてきていないのは、快適さで蓄熱式床暖房に勝る暖房方式ではなかったからです。
ハリマハウスで提案している「ヒートポンプ蓄熱式床暖房」は、リビングはもちろんトイレや浴室の床も26℃前後の温度を保ち、ランニングコストの電気料金も5000円前後で1ヶ月賄えるため、省エネ性、快適性ともに優れた暖房方式です。
床下エアコンより、ヒートポンプ蓄熱式床暖房を導入する理由は、
- 夏の冷房は、床下エアコンより、屋根裏のエアコンを使用した方が効率は良いから。
- ヒートポンプ蓄熱式床暖房を使用すると、床下で広範囲に熱気が広まるから。
- 掃除、点検のため、床下に潜れる高さが取りにくい場合が多いから。
床下エアコンのメリット・デメリット
床下エアコンのメリットを挙げるなら、施工費が安価なことでしょう。快適性については床面温度が22℃前後が無理のない温度で室温とほぼ同じになります。床下エアコンのデメリットを挙げるなら、床が暖かいという感覚は蓄熱式床暖房に比べ弱いということろでしょう。
ハリマハウスでも、建築費を抑えたいというお客様の要望を受け、床下エアコン+屋根裏エアコンの組み合わせで提案することもあります。もちろん、快適性、省エネ性を考慮し、予算に合わせて設計をし、提案しています。
二階にリビング、ダイニング、キッチンなどがある場合
二階にリビング、ダイニング、キッチンがある場合、一階の蓄熱式床暖房の輻射熱は届きません。お客様から、「二階床も（輻射暖房で）快適にしたい」とのご要望で、二階床に床下エアコンを設置することもあります。
その場合、夏季は屋根裏エアコン一台で建物全体を冷房し、冬季は一階は蓄熱式床暖房、二階は床下エアコンで暖房する設計にします。
注意する点は、二階の床下エアコンは点検口を作り送風機のメンテナンスはできますが、床下全体の掃除はできませんので、埃などのメンテナンス性が少し劣ってしまいます。
二階床下空間、奥に見える楕円形のダクトは送風ファンに繋がっています。
床下エアコンの設置口です。
蓄熱式床暖房と床下エアコン関連で、お客様からよくいただく質問
蓄熱式床暖房と床下エアコンを比較したいという質問をいただきますので、その一部を公開しています。
Q.蓄熱式床暖房は、メンテナンスが大変だと感じていたのですが、実際はどうなのでしょうか？どれぐらいの経過年数で故障したり、メンテナンスが必要だったりするのでしょうか？
A.蓄熱式床暖房の配管はコンクリートに埋設されるためメンテナンスは不要です。
１９年の施工で配管の不具合は一軒もありません。メンテナンスが必要なのはヒートポンプ温水器ですが、基本的に１５年位の耐用年数はあるようです。
Q.共働きで平日の日中は家を空ける生活の場合、ランニングコストは蓄熱式床暖房、床下エアコンはどちらの方が高くなるのでしょうか？
A.蓄熱式床暖房は深夜電力を使い蓄熱します。床下エアコンも深夜電力で蓄熱できますが、蓄熱部位は基礎コンクリートとなりますので床面温度は室温とほぼ同じです。
運転時間をどちらも８時間運転とすると、床下エアコンは４～５KW、蓄熱式床暖房のヒートポンプは６.３KWで、床下エアコンの方がCOPの良い機器を選べるので使用電気量は少なくて済みそうです。２４時間ほぼ同じ温度と考えると日中居るか居ないかではあまり変わらないと思います。
蓄熱式床暖房を採用した場合の冷暖房方法ですが、冬は床暖房で全館暖房し、夏は小屋根裏のエアコンを運転し各部屋に高効率ファンとダクトで送風するのでしょうか？
夏は屋根裏エアコン一台で建物全体を冷房します。床冷房は補助冷房として使います。
床下エアコンのメリットは、導入費の安さのみで、快適さやメンテナンス性、ランニングコストは、蓄熱式床暖房の方が優れているのでしょうか？
床下エアコンのメリットは、イニシャルコストとランニングコストです。床の暖かさでは蓄熱式床暖房です。床下エアコンはもちろん暖かくなります。パネル式床暖房のように、パネルの敷きこんでいるリビングだけ暖かいのではなく、浴室、廊下、トイレまで床下の温度は上がります。
ただ蓄熱式床暖房のように床面温度が２６℃で室温が２１℃というような温度にはなりません。床下エアコンですと、床面温度２３℃で室温２２℃ というようになります。メンテナンスが必要なのはどちらも機器のメンテナンスは同等です。
土間床式蓄熱床暖房の場合、床下空間が無いため床下のメンテナンスは不要です。しかし床下エアコンは床下のメンテナンスは必要です。メンテしやすくするために床下空間を高くすることも考えなくてはなりません。
床下エアコンの設置を検討中の方は、ご相談ください。
弊社にお問い合わせ頂く方には、床下エアコンの設置を検討されている方も多いです。床下エアコンには、冷房や暖房、除湿に関してのメリットやデメリットもありますし、費用に関してもイニシャルコストやランニングコストの検討も必要です。
現場ブログで、床下エアコンの設置の様子などをレポートしています。こちらも合わせてご覧ください。
夏も冬も快適な住宅にするには、床下エアコンだけに限らず、窓などの高気密高断熱の仕様と掛けあわせて、設計を進めていく必要があります。弊社で提案しているYUCACOシステムを始め、お客様にご予算やライフスタイルに合う提案をしておりますので、お気軽にお問い合わせください。
