小屋裏 屋根裏 換気は? 不要 必要 設置 DIY 熱気 排出 効果は? FY-550LPA | 今日のトレンド

小屋裏 屋根裏 換気は? 不要 必要 設置 DIY 熱気 排出 効果は? FY-550LPA 

公開日: : 最終更新日:2022/04/15 未分類

屋根裏換気システムを設置する

昨年の6月ごろ屋根裏換気用機材を準備したまでは良かったのですが、全く放置状態だったため、「これではいけない!」ということで重い腰を上げました。2022年3月5日のことです。

筆者の普段使いの部屋が2階へ移動になってから、真夏の昼間の蒸し暑さに辟易していたところ、昨年機材は揃えたものの忙しさで手つかず状態だったものです。

またこのまま放置しているとすぐにも梅雨の時期が来ます。そうしているうちにまた夏は目の前になって屋根裏に上がって施工することは苦役以外の何物でもなくなります。そんな思いから、施工するなら冬場から春先がもっとも快適に行えると考えたからです。

さらに、真夏のエアコンの効き具合にも影響すると考えると屋根裏換気は有意義な対策と思います。

ちょっと機材紹介の前に住宅用語について一言です。

小屋裏 屋根裏? 天井裏

筆者が今回、屋根裏換気についていろいろ調べていた中で、「屋根裏」という表現と「小屋裏」、あるいは「天井裏」と言う表現がされているのを最初少し疑問に思っていました。

これらの表現はほぼ同じと考えて良いようです。

小屋裏:小屋というと最初、筆者などは住宅ではなく物置小屋を連想していたのですが、ここで言う小屋とは建物全体(一般住宅も含めた)を指す表現ということです。プロの方は”小屋裏”と表現していることが多いようです。

屋根裏:小屋裏と同義語ですね。一般的な表現です。

天井裏:平屋なら天井裏=小屋裏になりますが、2階建て家屋の場合なら1階と2階の間に天井もありますから、小屋裏:屋根裏とは分けて表現するようです。

小屋裏、屋根裏へ出入りするときの注意

まず、お断りしたいのが小屋裏、屋根裏は人が出入りするように作られていないということです。拙宅などは築50年という荒屋ですが、天井裏を覗くと90cm置き位に梁や小屋梁などに固定した木材で天井が落ちないよう、補強されています。※写真の赤丸のような部分です。最近の住宅ではボルトなどで吊っている場合もあるようです。

ただ、大抵この木材も釘1~2本で止められてるだけなので、過信は禁物です。

今回の換気扇施工ではこのような場所まで入る必要はないのですが、注意は必要です。

出来るだけ、太い梁の近くに置いたコンパネの端材などに体重の一部を預けるようにして体を支えます。天井板そのものは、薄い4mmほどのべニアです。うっかりして、このべニア部分に体重でも掛かってしまうと踏み抜いてしまう恐れがあります。べニアに穴が開く程度で済めば良いのですが、もし天井ごと落下でもしたら大怪我をする可能性があります。

危険なものはまだあります。上の写真にもちょっと写ってますが、電気配線が至る所に張り巡らされていることです。電線に傷でもつけてしまうと場合によっては漏電したり、最悪火災のリスクもありますので要注意です。

と言う訳で、天井裏への安易な出入りは非常な高リスクが伴う行為であるということです。

機材の紹介

まずは機材を紹介します。

パナソニックの屋根裏換気システム本体は FY-550LPA というもの。

パナソニックのHPで本製品の資料等を確認したところ、発売は1997年6月でした。ということは2022年現在、すでに発売から25年が経過しています。非常に息の長い製品ですね。これはどのように捉えたらよいのか?ちょっと考えましたが、それだけ信頼性が高いのか? 例えば、よくある欠陥などがもしあれば改良されたり、あるいは最悪製造中止になります。

換気扇と言う構造上、そう複雑なものではないと思いますし、多少の改良点はあっても基本的な仕組みや構造は変わりません。当時の定価は換気扇本体のみで税込み83,000円ほどとなっていました。筆者が昨年Amazonで購入したときの価格は約23,000円ほどだったと思いますので、そういう意味ではとてもお買い得なものかもしれません。

さて、しかし施工上この本体の他、専用部材が必要になります。

専用部材「FY-550LPB」がないとファンのコントロールはもとより、ダクトを接続するためのアダプターもないのでこの「FY-550LPB」は必須になります。

Amazonで注文して開封しただけの状態だったものです。

いつ頃購入したのかもすでに忘れかけていたため念のため確認したところ昨年(2021年)の6月でした。現在、少し値上がりしているようです。


Panasonic (パナソニック) 屋根裏換気フアン FY-550LPA


Panasonic (パナソニック) 屋根裏換気システム 屋根裏換気ファンセット FY-550LPB

換気扇本体はこのような一抱えもあるような大きさ・・。

仕様書で確認するとこのようなサイズです。※重量は12kgとこれまた天井に上げるにはかなり重い・・。

本体はダクトの接続アダプターまでいれるとおよそ80cmというサイズ。

製品付属の工事説明書より転用

さらに換気性能や消費電力などは仕様によるとこのようになっています。

当機器を選定した理由はこの換気風量にあります。詳細は別途・・。

製品付属の取扱説明書より転用

本体以外に必須になる部材がこちら。換気扇本体から屋根裏最上部までの給気部材や、換気したい部屋の天井用吸い込みグリル他、コントロールパネル等一式が準備されたものになります。とにかくこのオプション品がないと換気システムとして成り立たない訳ですから、オプションではなく本体付属品とした方が良いように思いますが・・・。

オプションで別販売としたメーカーの意図がよくわかりません。

本体や専用部材の他別売り吸排気ダクトは必須

表題のとおりですが、吸排気用の100mmや150mmのダクトや外壁に付ける排気用の「がらり」という部材も別途購入する必要があります。下記、取り付け参考図の括弧書きで(市販品)と表示されている部材は別途用意する必要があります。

施工のイメージは以下のような取り付けになります。

まずはコントロールスイッチの位置決めから

拙宅でも上図同様、換気装置本体のほぼ真下付近の壁にコントロールスイッチを設置することにしました。

こんな形状のコントローラーパネルです。

さて、例によってリアルタイム執筆・・。

現在進行中です。2022年3月8日現在。

ところで、以前の記事「FFファンヒーター施工」同様どころか ”屋根裏換気のDIY” は施工難易度さらに高になります。DIY好きならおススメしますと言いたいのですが、立ちはだかる壁が結構大きいのです。

まず、このような100Vの電気配線を伴う工事は「電気工事士」資格が必須なこと。

屋根裏にコンセントでもあれば、DIY施工も可能ですが、家の外壁への穴あけ、天井裏から100mmの穴あけ、給排気ダクトの設置、換気システム本体の天井裏への固定施工などなどやはり施工難易度は”非常に高”となります。

自信のない方は専門業者さんにご依頼することをおススメ致します。

しかし、専門業者に上記の換気システム施工を依頼するとどうやら機材のみで10数万円、さらに施工費用におよそ10万円と都合およそ20万円ほどの費用になるようです。

筆者はまだ試算していないのですが、本体とオプション品で価格はおよそ4万円・・。その他ダクト類や排気用のガラリなどで1万円までかかっていないと思いますのでおよそですが、5万円前後といったところでしょうか?それが専門業者さんに依頼すると一気に4倍の20万円というのはいかがなものでしょうか??

DIY施工開始

そんな訳で、ケチケチ人間の筆者はいつものDIY開始と相成りました・・。

続きます・・・。

実際に換気扇本体を屋根裏に仮置きしてみて、およその配線距離を確認します。

多少余裕があるくらいに、2心VVFケーブルをカットしてコントローラーまでの配線をしました。

コントローラーを取付ける

無粋な配線を壁に隠すため、天井裏から狭い壁の隙間にVVFケーブルとサーモスタット線を落とし込みました。

コントローラーの取り付け位置のべニアを切り取って上で落とし込んだVVFケーブルを探ります・・。

コントローラー固定用にスイッチボックス (2個用)を壁に押し込んで先ほどの配線を通します。

VVFケーブルは、換気扇ダンパーや強弱切り替えなどをコントロールするため電源配線を含めて、計3本引き込みます。※このときサーモスタット配線を通し忘れていたのに気が付いてまた通し直し・・。

このVVFケーブルも1本、2本位までならよいのですが、3本となるとその硬さは並ではありません。何とか力業でねじ込んでギューッと押し込みました;汗)。

コントローラー裏面にそれぞれの配線を繋ぎます。目印に黄色や黒色のテープを巻きました。

備忘録のため残しました・・。

続けて、天井裏の換気扇本体まで配線します。

コントローラー側と同様色分けした配線を間違えないよう注意しながら接続完了。

ここで一応、コントローラーの確認です。

まだ換気扇本体にはダクト類を施工してませんが、試運転で正常に空気が流れることを確認しておきました。

仕様書を確認すると、日常的にはほぼタイマーによる自動運転を推奨していました。

デフォルトでは午前11時に換気スタートして午後11時に切れるタイマー設定がされていました。

パネルにも注意書きがありますが、屋根裏の温度が20℃以下になるとサーモスタットにより、自動停止するようです。換気中は液晶表示の換気羽根がクルクル回っています。

運転音は?

左下の換気ボタンは屋根裏のみにするか、室内換気併用かの切り替えになります。機能的には室内のみにはできないようです。その右横のボタンが風量切り替えで「弱」または「強」のどちらかになります。

シロッコファンとは?プロペラファンと何が違う?

ここで筆者が少し気になっていたのは換気扇の運転音です。

一般的なキッチンなどに付けられている換気扇は羽根が4~5枚付いた扇風機のようなプロペラタイプが多いのですが、今回拙宅に施工した FY-550LPA はシロッコファン式というタイプです。

シロッコファンの利点は今回のようなダクトを利用出来て、設置場所も選ばないというところでしょうか?

もう一つの利点が静音性がプロペラ式に比べ高いということです。

実際の運転音は、「強」にすると確かに換気音がしているというレベルで、「弱」ではほぼ聞こえません。ただし、施工場所や環境、個人的な聞こえ方にも左右されるところでしょうから、一概には言えないところですが・・・。

まあ、比較的静かな換気音と言えると筆者は思います。

冬場の換気による結露に注意

冬場の時期には結露の発生がある場合があるとのことで、換気はしない方がよいという説明書きもありました。拙宅の使い方なら、梅雨の時期からせいぜい秋口あたりまでが日常運転になると考えています。

冬場の結露についてはちょっと考えると理解できると思います。例えるなら、真夏に冷たい飲み物を冷蔵庫から取り出して常温の環境下に置いたことを想定すると皆さんもご経験あろと思いますが、飲み物の表面に水滴が発生しますね。これと同じことが、換気を冬場に行うことでその屋根裏で起こるのです。冷たい屋根裏に暖かい室内の空気が流れたことで冷え切った屋根裏表面に水滴が着くという理屈です。

実は、上記は昨日までの施工状況です。

外壁穴けとガラリ施工が最難関

本日、2022年3月8日からの予定は続きのダクト施工と外壁穴あけです。

まずは外壁の穴あけ

当初、既存の自然換気用の100mm通風孔を利用しようかとも考えていたのですが、換気扇側は150mmダクトです。

異形継ぎ手を使って150mm→100mm変換をすることも可能ですが、どうしても風量が抵抗によって落ちることを考慮し、別に150mmの穴を空けることにしました。

ガラリの選定

と言う訳で最初に「ガラリ」を選定します。風雨の影響などを考えてこのような形状のガラリをAmazonで注文しました。筆者の地域のホームセンターには中々良いものがなかったためネット注文です。


JAPPY 換気用ガラリ UK-UGEN150MJ-A

防虫ネットも付いたしっかりした商品ですね。1,500円ほどでした。

穴あけ施工には専用のホールソーが必須

FFファンストーブの時には75mmを使って家の外壁に穴あけしたのですが、今回は直径にして倍の150mmです。

マイナスドライバーや筆者の手と比較してもその巨大さがわかりますね。
インパクトドライバーでは無理があるかな?とも思いましたがとりあえずゆっくり行うことで大丈夫だろうと考え、穴あけ開始しました。

やはり無理が少しありました。

と言うのは筆者手持ちの中でも最も強力なブラシレスインパクトドライバーを使用したのですが、穴あけ開始から数分で熱のためダウン・・・。

一旦熱を冷まして再開後、しばらくして今度はバッテリー切れ・・・。右上の塩ビ管が既存の100mmの自然給排気ダクトです。左下が今回のダクト穴です。

その後何とか貫通しました;大汗)。

外のさわやかな風が心地よいです。

さてここからが難関のガラリの取り付け・・・。

足場でもあれば簡単なのですが、これだけのために単管パイプ足場を組むのも無駄です。とはいえこの場所は切妻部で地上8m以上の高所です・・。屋根に上って身を乗り出せば届かないこともないのですが、非常に危険・・・。地上からでは、手持ちの伸縮梯子も到底届きません・・。

さて、困ったな・・・と言う訳で、少し休憩を兼ねて無い知恵を絞りました・・。

そこで思い付いたのが、ロープを利用してガラリを吊り上げ、内側からはめ込もうということです。とりあえず今開けた穴から手持ちのロープをたらします。

たらした先にガラリを養生テープでロープに貼り付けます。

という苦肉の策でどうにか取り付けできました。その後、内側からシーリングボンドで隙間をふさぎました。

実は、最初固くてうまく入らなくて焦りましたが、ガラリの内側の丸い淵をペンチで引っ張ったりして苦労の末ガッチリ収まりました。※外壁側から、押さえることができれば何てことない作業なんですけどね・・。

屋外から確認したところ。

排気ダクトを繋ぐ

まだ仮状態ですが、実際に運転してみて排気の具合を確認しました。

壁から伸びた150mmダクト。

本体に繋ぐ。

さらに室内向けの100mmダクトを接続します。換気扇本体はあと20~30cmほど上に吊り上げ予定なので、現在ダクトの首が曲がってます・・。

屋根裏の最上部向けの150mmダクトと吸い込み口。こちらももっと屋根近くの熱気を吸い込むよう吊り上げられます。

明日の予定:換気扇本体の吊り下げ設置。

換気扇を屋根裏で吊り下げる

さて、今日(2022年3月9日)は予定どおり換気扇を屋根裏最上部付近から吊り下げるため、あらかじめホームセンターで調達してあったM10のボルト(1mサイズ)4本を角材で固定する作業から開始しました。

この写真が1本目になります。角材といってもホームセンターあたりでよく見る40mm×30mmの細いタイプを使いました。換気扇本体がおよそ12kgなのでM10ボルト1本あたり3kgなら耐荷重としての強度は十分でしょう。

本件の換気とは関係ないのですが、ちょうど写真の左奥に見えるものは「幣串(へいぐし)」と呼ばれる、棟上げ祭りの時に飾った飾りのようです。これはそっとしておきます・・。ついでにこの「幣串」。注文住宅のみに付けられるそうです。建売住宅にはないとのこと。一級建築士さんの言なので信頼できる情報かと思います。

と言う訳で、拙宅はもちろん注文住宅の端くれになります・・・。

角材にはあらかじめM10が通るように10mmの穴をドリルで空けておきました。大変だったのは屋根裏側の固定位置です。

4本目を固定したところ。これでだいたい数cmほど浮いているでしょうか?

昨日に続き疲れたので本日はこれまで・・。続きます。
本日の作業・・。あまり進んでませんが・・換気扇本体が20cmほど上がりました・・・。

今日は、この長い長いM10ボルトに通し忘れたナットがあったので、1本ずつ外しながら調整してました。後は、全体の水平調整にも手間取って中々進まないというジレンマもあったりして疲れたので今日もここまで・・・。

室内天井の換気用グリル取付

意外に手間取りましたが何とか筆者の自室天井の換気用グリルを取り付け完成しました。

およそ20cm四方の小さなパネルですが、ダクトが100mmですから小ぢんまりとしていて中々いいですね。

最終的に完成した換気パネル

筆者の自室天井裏は切妻から1区画離れて、さらに天井裏の高さが低く狭い空間でしたが、天井板を踏み抜かないよう注意しながらの気を使った作業でした。

それでは、本日の作業を順に紹介致します。

天井板は3mmほどの薄いべニアなので、そのままでは換気用グリルをねじ止め出来ません。

天井裏を養生補強する

本換気扇の工事説明書にもグリルの裏側を補強するよう指示されています。

そこで、このような工房で見つけた合板の端材を木工ボンドで天井裏に貼り付けました。※長年の間に堆積したホコリがうず高く積もっていましたので、簡単に掃除からはじめました。

天井の穴あけ開始

換気扇からのダクトを仮に当てて大体の位置決めをして、100mmの穴あけ開始。また例によって、今度もホールソー(100mm)の登場です。

ちょうどこのときの時間帯は正午前だったのですが、本日も気温が上がっていてすでにタイマーで換気もオンになっていました。

穴あけによる細かな粉塵も舞っています・・。そこで明後日の方を向いていたダクトを近くに寄せてみるとグングン細かな粉塵を吸い込んでくれていました。

その後数分で無事貫通。部屋の様子も見えています・・。

下から見た天井の状態です。大体、思っていた位置に決まりました。

木工ボンドの接着をより強固にするため、念のためクランプでしばらく押さえておきました。

パネルはこれです。

グリル取付

まずダクトに繋ぐアダプタを天井にねじ止めします。ここで先ほどの天井裏に張り付けた合板が、しっかりと受け止めてくれる訳です。

ダクトをつなぐ

さて今度はまた、天井裏に上がってダクトを繋ぎます。登ったり降りたりと中々忙しいです・・。

ダクトを付属のバンドでシッカリ固定して終了。

換気扇本体は十分な高さまで吊ったので分厚い梁とのクリアランスも十分確保できました。

グリルをはめ込んで完成です。

屋根裏換気の効果は?

さて、これでひととおりの施工作業は終わったのですが、現在2022年3月の中旬前です。

本日。2022年3月11日ですが、やはり昼間の気温は結構上がるので屋根裏も20℃を超えていて換気もタイマー動作している状態です。この季節では屋根裏換気の効果の検証は無理です・・。

これから暑い季節になってくると天井裏の気温はさらにグングン上がって蒸し風呂状態になる訳です。

これから夏に向け屋根裏換気の効果を検証していきます。

今回、筆者がまじまじと自宅屋根裏を見た限り、天井部分には断熱材もない、屋根裏の部分も同様断熱を期待できるような部材も貼られていない、といった状態です。この状態では恐らく夏場の猛暑時には天井裏の温度は60℃以上になっているのではないかと予想されます。

ところで、屋根裏の最上部に設置して高所の熱気を吸い込むための吸い込みグリルのことをすっかり忘れていました。

写真は蛇腹ダクトを少し伸ばして、本体吊り下げボルトを留めてある角材に半円の部分を仮に乗せてますが、後日またしっかり屋根裏直下に近い部分に固定するつもりです。

なお、もう少し気候がよくなってきたら温度計で実際の気温も計測しながら検証したいと思います。

小屋裏温度を計る

さて、小屋裏換気扇は施工したまではOKなのですが、その効果を確認するためにはまず、居室内の温度と小屋裏の温度を計測する必要があります。

一般的な温度計でも良いのですが、小屋裏内にいちいち出入りして確認する訳にもいきません・・。

そこで早速、センサー付きのこんなデジタル温度計を用意しました。


温度計 デジタル DROK -20〜+ 100℃ デジタル温度計、 DC4-28V 屋内用 屋外 温度計、デュアルLEDディスプレイ、2個の防水NTC温度センサー付き 高精度 デジタル 温度計テスター

機能的にはセンサーの取り外しもコネクターで行える2点同時測定のもの。電源アダプタは付属しませんが、乾電池でも動作可能で動作電圧の範囲も広く使いやすい汎用性に優れたものです。筆者は今回、その辺にあった使用していない12Vのアダプタをちょっと改造して使用することにしました。読み取りも、従来の白黒液晶と比較して、LED表示なのでとても明るく見やすいですね。

2個ありますが、手前の方はセンサーが2つ付いたもので2点を同時に計測してデジタル表示してくれます。微妙に温度差がありますが、精度誤差の範囲かと思います。

ただ、安物をAmazonで購入したため、温度計の信頼性を確認する意味でアナログタイプの温度計や以前から筆者が使用してきた温度計と並べて居室の温度変化を確認したところほぼ信用できる数値を示しました。

この写真がそうですが、手前の白黒液晶表示のデジタル温度計と今回購入したものを比べるとほぼ同じ表示であることが確認できました。

奥側にあるのは、サーモスタット付きで指定温度になるとこの温度計に接続した機器のオン・オフを繰り返すという機能を持ったものです。先日施工した換気扇にもサーモスタット機能があって20℃以上で自動換気をすることは上記の記事でも紹介しました。

じゃ、何故また同じような機能のものを用意したのかと言いますと、実は筆者が以前購入した小型の屋根裏換気扇のためです。日常は本記事で紹介したメインの換気扇で換気を行いながら、保険的にもう一台で予備換気を行おうと考えたためです。

なお、この温度計ですが表示パネルから伸びたセンサーの線が1m足らずしかないため現在、延長するよう改造中です。1mのままでは部屋の温度は測定できますが、小屋裏の上部まで届きません。

予備換気や温度測定についてはこの後、改めて紹介してまいります。

 

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