換気とは生活空間や労働空間など、室内の汚れた空気を室外の新鮮な空気を取り入れることで空気の清浄度を確保したり、循環させることをいいます。ここでは特に試験に出題される、機械換気について勉強していきます。
機械換気とその種類等
本項では、機械換気設備について勉強します。機械換気とは、室へ空気を送る給気ファンと空気を室の外に排出する排気ファン、そのいずれかを設置して強制的に換気を行うことをいいます。
機械換気
第1種機械換気
室内の圧力を正圧、負圧のどちらにでもコントロールできる換気方式です。ただし、給気側と排気側それぞれに専用の送風機を設けることが重要です。給気側・排気側ともに送風機を設けるため、最も確実な給排気が期待できることが期待されます。厨房、機械室(発電機室・ボイラー室など)、地下階の無窓居室等に設置されます。
正圧:室内の圧力が外より高い状態をいいます。
室内に空気を押し込むイメージ。部屋にたくさんの空気を
押し込めば室内圧力は高くなります。
負圧:室内の圧力が外より低い状態をいいます。
室内から多くの空気を捨てると、捨てた分だけ他から吸い込もうと
してして圧力は低下します。
第2種機械換気
給気側に送風機を設けることで空気を送り込み、排気口(ガラリなど)より空気を押し出す機械換気方式を第2種機械換気方式といいます。この方式では室内が正圧となります。室内を正圧にすれば、外から汚染された空気の流入がありません。空調機の外気取入れ、ボイラー用給気、清浄性を要求される手術室等の換気に適しています。
※部屋にたくさんの空気を押し込めば、室内圧力はが高くなります。その圧力によって、押し込まれた空気と同じ量だけ外に排出され、汚れた空気の流入を防止できます。
第3種機械換気
第3種機械換気方式は、第2種機械換気方式のまったく逆の特性を持っています。第3種機械換気は排気側に送風機を設けます。排気ファンを運転することで、捨てた空気の分を給気口(ガラリなど)から空気が誘引される機械換気方式を第3種機械換気方式といいます。室内圧力は負圧になります。浴室、シャワー室、トイレ、喫煙室などの換気に適しています。
※部屋からたくさんの空気を捨てるため、ガラリなどから、その分、空気を吸います。つまり、外から空気を吸いますが、外への空気流出がないので、臭いを外に漏らしたくない(トイレ・調理をする厨房など)、湿分を外に漏らしたくない(シャワー室・厨房・浴室など)に使用されます。
施工上の注意点
臭気が発生するトイレや湿度の高い浴室は局所換気として、全熱交換器により熱回収を行わないようにしなくてはいけません。
換気量計算
在室人員による換気
建築基準法で以下のように規定されています。無窓の居室(換気上有効な開口部を有しない居室)に機械換気設備を設ける場合、1人当たりの必要な有効換気量の最小値を20㎥/hとします。また、特殊建築物(劇場、映画館、公会堂、集会場等)の居室では床面積3㎡に1人、その他の建築物の居室では床面積10㎡に1人在室しているとみなして計算します。
2級管工事施工管理技士二次試験過去問
下図について、湯沸室の機械換気方式の種別を記入しなさい。
解答:第3種機械換気方式
トイレや厨房などがこれに該当します。排気することで、他から空気が誘引される方式が第3種機械換気方式の特徴です。室内の空気は外気に対して負圧になります。汚れた空気が外に流れないようにする場所に主に採用されます。
本項は以上になります。