忘れっぽくなった自分のために残したビンボーな備忘録

屋根裏にDIYで換気扇取り付け…自然換気に強力助っ人

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目次

ガラリと軒天有孔ボードによる自然換気方式

我が家は壁上部に設置されたガラリと有孔ボードを使った軒天(軒裏)換気の併用で屋根裏の換気を行っています。

これは結構古くからある方法だな

外から見たガラリ
ガラリを外から見る
天井内から見たガラリ
屋根裏内から見たガラリ
軒先の天井部分にある軒天。ここに有孔ボードを設置して換気を行う

これらにより屋根裏の通気性を確保し、蒸発した湿気や余分な熱を外部に放出することで、建物内部の快適性を向上させると同時に屋根や断熱材の劣化を防ぐことができます。

屋根裏内の熱気(湿気も)を強制的に排出させる

前回、天井に断熱材を敷き詰めたところ、以前に比べ夏の2階の室温は劇的に下がりました。

しかしこの天井断熱材により2階への熱の移動が減ったため、逆に屋根裏の熱塊はより強烈になったのではと思い、DIYにより屋根裏に換気扇を設置して自然換気に加え強制換気もすることにしました。

換気扇は中間ダクトファンを使用

中間ダクトファンあるいはグリルファン

天井裏空間の熱を換気扇で強制的に外に排出するものです。

方式はいくつかありますが、ダクトの中間にファンを取り付けるタイプを選びました。

下の写真はその購入したダクトファンです。中間ではなくグリルにファンが付いたタイプのものもあります。

ダクトファンのパーツと別途購入部品
本体吊り下げのためのパーツの一例です。方法はいろいろありますので工夫してみましょう。

製品広告ではどのように設置するのかわかりにくかったのですが、次の写真のように吊り下げる方式でした。

吊り下げ方法にはいろいろありますので、ホームセンターなどでパーツを探しながら検討してみるのも楽しいでしょう。

また吊り下げるのではなく据え置きにすることもできると思います。工夫してみましょう。

寸切ボルトを吊り下げるネジ込みT足
ねじ込みT足を取り付け
寸切りボルトを取り付ける
寸切ボルトが緩まないようナットはダブルで
ダクトファンを吊り下げる
本体が傾かないように取り付ける

吸排気グリルを取り付け、アルミダクトホースで接続

ダクト内に小動物やごみが入るのを防ぐため吸排気口にはグリルを取り付けます。

吸気口はできるだけ高い(熱が集まる)ところに

吸気グリル取り付け準備
吸気グリル取り付け準備
吸気ダクトを屋根裏の高いところへ取り付け
吸気口(屋根裏内のできるだけ高いところ)

この吸気グリルと排気グリルを中間付近に設置したダクトファンにアルミダクトでつなぎます。接続部分はアルミテープでしっかりと留めます。

排気はベランダの天井部分から

ふろやトイレの換気口は壁面に設置されていますが、素人が壁に穴をあけるのは抵抗があったので、写真のようにバルコニー天井を利用しました。

ベランダ天井から排気
バルコニーの天井に排気口用の穴をあける(石膏ボードなので簡単)
排気グリル取り付け
排気グリル取り付け(天井裏から見る)

ダクトの接続は意外に簡単

接続はアルミテープで

吸気、排気グリルをアルミダクトホースでダクトファンに接続
吸気口、排気口をそれぞれダクトでファンに接続する(接続部はアルミテープでしっかり固定)
店舗に並ぶアルミダクト


このアルミダクトは蛇腹式であり、現場に合わせて長さの調整ができるので施工は簡単です。
近所のホームセンターなどで比較的手に入りやすいです。サイズ(口径)に注意。(近所のホームセンターにて)

ダクトが長い場合は吊り金具で吊る

ダクトがある程度長い場合は両端に荷重がかかるので途中で吊る必要があります。

針金でもいいのですが、安価で便利な金具も販売されています。

ダクト吊り金具
吊り金具には「Φ100mm用」とあったのにダクト(径100mm)との間に大きな隙間が。こんなもの?

アルミダクトは内側のギザギザに油が溜まって火災のもとになるので、自治体によっては条例で台所の換気には使えないところもある
天井裏は特に問題はないけど

電源は電気工事業者に依頼または別の方法も…

製品の電源コード(アース線を含む3線)には棒状端子が付いているだけです。

電気工事士の資格がなければ直接結線ができないので業者に依頼しましょう。(これが一番ネックかも)

あるいはコードの先端にプラグを取り付けて壁のコンセントに差す方法なら無資格でもOKですが、本体からスイッチまでの配線の取り回しを考えると、見た目にも美しいとは言えない気がします。

屋根裏、2階居室、屋外の1日の温度変化を連続測定

工事が完了した後に一度簡単に計測をしたことがあったのですが、1年が経過したこの7月から屋根裏、2階居室、そして屋外の3ヶ所にSwitchBot温湿度計を設置し、1分間隔で連続測定を行いました。

各箇所に設置したSwitchBot温湿度計

2か月以上観測したデータの中から、晴天で外気温が近いときのデータを基にそれぞれグラフ化してみました。

図1:換気扇運転中

屋根裏温度 換気扇on
図1

図2:換気扇停止

屋根裏温度 換気扇off
図2

グラフにすれば換気扇のon、 off により屋根裏の温度変化にどのような効果があるのか直感的にわかるかなと思ったのですが、残念ながら図1、図2では屋根裏換気扇の運転と屋根裏の温度との関係はわかりませんでした。

グラフではなく数値そのものを比較するために表にしたものが図3です。

図1:換気扇のon、offと各箇所の温度の変化

測定日屋根裏換気扇屋根裏 (℃)2階居室(℃)屋外(℃)
7月7日on43.132.632.2
7月29日off38.132.232.2
8月5日on40.732.833.4
8月13日off40.832.431.7
8月18日off39.232.232.9
図3 屋根裏が最高温度の時の他の箇所との比較

換気扇が動いているから屋根裏温度が低いというわけではないですね。

そして屋根裏の温度にかかわらず2階居室の温度は屋外とあまり変わっていません。これでも換気扇の有無との関係はわかりませんでした。

わからないことの大きな理由の一つに、

屋根裏の温度の変化は比較対象にすべきものが曖昧だった

ことが挙げられます。

屋根裏換気扇の運転時と停止時の屋根裏温度の変化を見るつもりでしたが、そもそも屋根裏の温度と何を比較するのかという視点が全く欠けていました。

換気扇運転時と停止時の温度は同時に測れないわよね

換気扇の運転時、停止時の温度を同時に測ることは不可能なので、約2ヶ月の間に何度か運転、停止を繰り返して観測しました。

念のため換気扇の運転・停止は測定の24時間前から行っているよ

その中から外気温が割合近いときのものを抽出してみたのですが、それとて必ずしも屋根裏内の温度と比例しているというわけではありません。

屋根裏の温度に影響を受けるはずなのに、2階はほとんど同じね。しかも屋根裏より7~10℃も低い

新築後の夏場の2階は蒸し風呂状態だった。でも今は窓を開けておけばエアコンを入れることもあまりなくなった。

それは天井裏に断熱材を敷き詰めたことの効果だよ。だから屋根裏の温度にばらつきがあっても2階の温度はその影響をあまり受けない。

このように、2階の室温に大きな変化が見られないのは、天井裏に断熱材を敷き詰めていたからであって、屋根裏強制換気とはあまり関係が無いと思っています。

強制換気をしてもあまり効果はないのか…

では、屋根裏強制換気はあまり意味が無いのでしょうか。

いいえ。実際に排気口の下にいると相当の熱風が吹き出しているので、しっかり排熱しているのは間違いありません。

排気口から熱風が
外気温30度以上なのに熱風が屋根裏から吹き出しているのがわかる。それでも猛暑日には排熱が追い付かない

ただ、屋根裏という非常に大きな空間内で、「軒天有孔ボードガラリ」による自然換気システムが稼働しているところに、わずか2基の小型換気扇を追加したところで巨大な熱塊にはなかなか太刀打ちができず、その効果は目に見えるものではなかったといった感じです(無意味ではありません)。


後で気が付いた問題点

猛暑日には換気も追いつかない

我が家は太陽光発電パネルを載せるために、新築時から切妻屋根にしていました。

そのため屋根の最大面積部分はしっかりと南を向いているので、受ける太陽熱も相当なものです。

なので排気口から排出される熱風を感じると、小型換気扇2台ながらよく頑張っているなと思います。

排出口の位置はよく検討したうえで

ところがこの排気口をバルコニーの上(屋根のひさし部分)に付けたため、バルコニーに出ると排熱の塊で一段と暑いのです。(熱塊が屋根裏に戻っていく可能性もあり)

これはちょっと失敗したかなと思っています。

暖かい空気は上昇するから、屋根のてっぺんに換気口を設ける「棟換気むねかんき」は合理的なんだね

棟換気とは・・・株式会社ハウゼコさんのHPにリンク

これから家を作る人は検討に値するな

というわけで、ルートを変更しバルコニーの無い反対側から排出するのが良いのかなと考えています。(また楽しみが増えたかも(=_=))

2階室温の上昇が抑えられて生活環境が快適になったのは、「屋根裏換気扇の設置」よりも、その前に天井裏に断熱材を敷き詰めたことによるものが大きいと思われます。
よって、タイトルから「家を長持ちプラス快適な生活環境」の文言を削除しました。
「屋根裏換気扇」が無意味ということではありません。

(おわり)

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【使ってみた感想】
 運転音は非常に静かで、真下が自分の寝床なのですが全く問題ありません。

実際どのように取り付けるのか製品の広告を見てもよくわかりませんでした。
本記事の最初の方に吊り下げた状態の画像を載せてありますので参考にしてください。

工夫すれば吊り下げではなく据え置きにすることもできると思います。


【広告】換気口

【使ってみた感想】
吸気用として屋根裏の一番高いところへ、また排気用としてベランダ天井に取り付けました。
このグリル部分に吸気用のモーターファンを付けたものもあります。


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