住設選び ⑪冷暖房

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さて、今回は我が家の冷暖房の選択です。

結果を一言で言うと、メインの冷暖房は、冷房暖房それぞれを担当する2台のエアコン(床下、ロフト)にしたわけですが、なぜそれにしたかってことです。

寒冷地の冷暖房

一昔前であれば冷房を考える必要すらなかった寒冷地なんですが、時代の変化とともに夏場は30℃近くまで上がるようになったようですので、夏のエアコンも必要となってきているようです。
とはいえ、冬には氷点下15℃前後にまで冷え込む地域ですので、やはり暖房計画の方が重要です。

一般に寒冷地ではエアコンだけで暖房を賄っているって家庭はまだまだ少ないかもしれません。
断熱とか考えていない昔の家だと特にそうですよね。まず浮かぶのが石油ストーブ、石油ファンヒーター、コタツといった局所暖房でしょう。ほかにも、パネルヒーターもありますね。

パネルヒーターは北海道などではおなじみの暖房器具ですし、長野でもスキー宿等大きなホテルとかではよく見かけました。
温水をパネルの中に循環させて部屋を暖める温水パネルヒーターが一般的です。熱源には灯油ボイラーやガスなどを使い、ボイラーで温めたお湯を各部屋のパネルに循環させます。
また、オイルヒーターのように、内部のオイルを電気で温めて、その輻射熱で部屋を暖めるタイプもあります。
こうして考えてみると、寒冷地の暖房には昔からいろいろな選択肢があったわけです。

では、なぜ寒冷地ではエアコンだけで暖房する家庭が、それほど多くなかったのでしょうか。
一つの理由は、外が寒くなるほどエアコンにとって暖房が厳しくなるからではないでしょうか。
エアコンは外気から熱を取り出して室内に運ぶ仕組みなので、外気温が下がるほど取り出せる熱が少なくなり、暖房能力も低下します。さらに、室外機に霜が付けば霜取り運転も必要になります。
一方、昔の住宅は断熱性能も現在ほど高くありません。
せっかく暖めても熱がどんどん外へ逃げてしまうので、寒冷地ではエアコンだけでは暖まりにくいという状況になりやすかったわけです。
そこで、燃焼によって大きな熱を作り出せる石油ストーブや石油ファンヒーター、あるいは温水を循環させるパネルヒーターなどが活躍してきました。
ところが、住宅の断熱性能が大きく向上すると、この関係が少し変わってきます。
家から逃げていく熱が少なければ、そもそも必要な暖房能力も小さくて済む。
そうなれば、寒冷地でもエアコン1台で家全体を暖めることが現実的になってきます。

また、エアコンには低温になってもパワーの落ちにくい寒冷地用エアコンというものも存在します。

薪ストーブ、ペレットストーブ、バイオエタノール暖炉

どんな家にも導入が容易なのが石油ストーブだったり石油ファンヒーターでしょう。これは寒冷地に限ったことではなく、温暖地でも使われている方は多いでしょう。
また、寒冷地特に別荘地となると、代表的な暖房設備として、薪ストーブが挙げられます。
実際に別荘地を歩いてみると、ほとんどの家に煙突が見られるため、設置率はかなり高い印象です。

同様にもっとお手軽なペレットストーブもあります。

ここらへんは以前別記事に書いてますね。

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薪ストーブやペレットストーブを選ばなかった理由は上記記事に書いてますが、簡単に言うと、導入コストとメンテナンス、薪づくりの手間等々が理由です。もう少し若くて薪づくりが楽しめる歳だったら薪ストーブは予算を捻出してでも入れていたかと思います。

しかし、暖炉は設置予定です。選んだのはバイオエタノール暖炉です。
バイオエタノール暖炉とは植物などを原料として作られるアルコール燃料であるバイオエタノールを燃料とする暖炉です。燃やすと、二酸化炭素+水+熱が発生し、薪のような煙や煤、灰がほとんど出ないのが特徴ですし、最大の特徴は工事不要で置くだけ。これが大きいです。
ただ、これは暖房用というよりは観賞用に近いです。そこまで大きな熱量の暖炉は入れない予定なので、暖房としてはそこまで期待していません。

ただ、薪ストーブを入れたとしても薪ストーブに頼った暖房計画はしていないので同じく観賞用になったのかと思ってます。

パネルヒーターの提案もありました

薪ストーブのある家でも立ち上げに時間がかかるので、石油ストーブや石油ファンヒーターなどを組み合わせて暖を取るスタイルが一般的な家も多いです。

一方、最近建てられた高断熱高気密住宅では「薪ストーブ×エアコン」という組み合わせも多くなっているように思えます。
また、パネルヒーターも一定のシェアを占めているように見受けられます。デザイン的に壁や手すりに同化するように設置するタイプが一般家庭で使われるようです。

実際、今お世話になっているビルダーさんからも、比較検討していたいくつかのビルダーさんからも「パネルヒーターはどうですか?」と提案されました。

パネルヒーターとは、ボイラー等で沸かした温水をパネル内に循環させ、その輻射熱によってじんわりと部屋全体を暖める方式です。
さらに、夏場はここに冷水を通すことで「冷房(輻射冷房)」としても使えるのが特徴です。

こんな感じで壁のようにも使えます。

ただし、冷房として使う場合はパネル表面が結露するため、ドレン受けなどの水処理が欠かせません。
……ただ、よく考えてみると「結露する」ということは、空気中の水分を取ってくれている、つまり除湿の役割も果たしてくれているということなのでしょう。ただ排水の部分はどうなっているのか?汚れないのか?そのあたりも気になるところです。

ですが、採用はしませんでした。

まず、パネルがそれなりに場所取りますからそれが邪魔なのが一点。
加えて立ち上がりの遅さですね。輻射熱だけに頼る方式なので、定住ならまだしも二拠点となった場合、電源を入れてから実際に温まるまでの時間が長そうでした。
また、微調整や、除湿とかも考えると結局エアコンも必要になるよねってことが大きいかなって思います。加えてパネルヒーターのイニシャルコストはそれなりに大きいんですよね。
安かったら給湯をパネルヒーターも使えるやつにして、床下とかに設置してエアコンと併用してもいいかなとか思いましたが、ついでにつけておくかっていうような価格ではありませんでした。

床暖房は快適だけど、

床暖房も同様ですね。
今の家は温水式の床暖房でとても快適に使えてますが、ヒートポンプ式とはいえ結構電気は使います。また、微妙な温度調整は難しい。結局冷房や除湿、微妙な温度調整等でエアコンは必要になります。それに壊れたときの修理代が高そうです。

壊れたらそのまま使わないってできればまだいいんですが、水漏れとか起きると放置はできませんからね。

と、快適ではありますが、採用はしませんでした。

暖房は床下エアコン

我が家のメイン暖房設備です。

まぁ当初から床下エアコンを採用するつもりで、床下エアコンを施工できるビルダーさんを探していたわけです。

イニシャルコスト、施工しやすさ、メンテナンス、修理のしやすさを考えると寒冷地で深基礎である我が家ならばこれ一択だろうってことです。

床下エアコンにする際に、まず一番気になるのは床下の空間のメンテナンスです。
今の東京の我が家のように40cmしか基礎の高さのない床下ならば床下の点検も大変だし綺麗に維持するのも大変。そこで床下エアコンにするのは色々なリスクがある。

でも、今度は凍結深度80cmの寒冷地。床下は120cm程度はあるんです。配管等があるので歩きにくいとは思うけど、十分入っていけるどころか荷物置き場にもできるんじゃないか?って思ってます。寝れるかな?

高基礎にしてさらに快適な空間にして床下を有効利用できる家を提案されているビルダーさんもあるんですが、その分費用があがるので選べず。残念ながら私が選んだビルダーさんはそこまではできない感じですが、空間は十分にあります。
また、グリッドポスト工法という床下エアコンに向いてそうな工法もあり検討はしましたが、ビルダーさんに実績がなかったのであえて冒険はしませんでした。

床下エアコンは床下全体が暖かくなるので、床暖房に近い効果も得られるんじゃないか?っていう期待もしています。

ただ、床下エアコンを提示してくれたビルダーさんも30坪平屋だと2台あった方が良いとして2台体制を提案してくれるところもありました。
UA値から計算して14帖エアコン1台でいけるという計算だったんですが、そのビルダーさんは数値では2台必要な理由をちゃんと説明していただけませんでした。多分エアコンの風を隅々まで送るのが大変という意図だったのかと思います。

エアコン風量

私自身の計算で14帖エアコンで暖房能力は十分だと思っていますが、30坪平屋で基礎の立ち上がりも多い中ではエアコンの暖かい風が部屋中隅々までまんべんなく行き渡るのか?というのは疑問に思ってます。

まず、大事なのは風を送るパワーかなって思って、エアコン選定で暖房風量を調べてみたところ意外と違いがありました。

14帖、寒冷地用エアコンで見て、
ダイキン 20㎥/分
三菱 13㎥/分
パナソニック 24㎥/分
ってな感じです。

当初三菱ズバ暖を使う予定だったのですが、あまりの違いにちょっと考え直しました。
まだエアコンは決めてないですが、パナかダイキンかなって思ってます。

ただ、暖房風量だけに頼ると床下が暖かくなった時に空気の流れが止まるかもしれないので、一種換気棲家のオプションである電動ガラリLaLa fan Sを家の隅。エアコンから一番遠いところに2箇所配置することにしました。
ただ、この電動ファンを稼働させることで、別の穴だけのガラリから空気が逆流するといったショートサーキットがおこるとも限らないので、近くの電動じゃないガラリはシャッター式で開口を調整できるタイプにして、いい感じの風量と向きになるように実際に住んでから調整してみようと思ってます。

あと、悩んだのが床下エアコンの設置方法。

頭だけ1階に出して吹き出し口を床下に設置する方法。
エアコン丸ごと床下設置

この2通りがあるかと思います。
まぁ最新の松尾式床下エアコンVer3ってのはダクト式とかを使うようですが、今の段階ではまだ真似しようとは思ってないです。

で、頭だけ1階に出すってのはエアコンの給気を考えてのことでしょう。
その代わり1階に場所が必要になります。

私のビルダーさんは寒冷地で深基礎になるってこともあって丸ごと床下に収める方法のほうが多いそうです。

エアコン本体を床下に納める場合は、空気の通り道とドレン水の排水経路を計画する必要があります。
ドレン水は排水管へ直接つなぐのではなく、ドレンアップポンプで水をいったん持ち上げ、その先を勾配で屋外へ排出する必要があるそうです。
ドレンアップポンプは10万円くらい。どうしますか?って聞かれて、エアコンの半地下にする場合は造作の費用がかかる。土間の面積が減る。って考えて床下埋め込みにしました。

また、そのエアコンの給気ですが、土間から床下に降りれる空間に1マス□の穴を開けてますので、そこから冷たい風が落ちていくだろうって考えてます。
その土間にはリビングの吹き抜けから小屋裏(ロフト)へ上がった暖かい風が吸い込みに合わせて降りてくるといった空気循環を考えています。

パッシブでどこまでできるのかは住んでからですかね。いまいち足りないようならファンとかつけるかもしれません。

また、澄家の外気導入後の吹き出しはエアコンの前に出るようにするようです。
エアコンの給気口に向けて配置するのかと思ってたんですが、違うようです。

ロフト(小屋裏)エアコン

床下エアコンは基本は冬の暖房のみで使います。
暖かい風は自然に上に登るのでいたって自然。

なので冷房用のエアコンも必要です。

ちなみに、真夏には床下エアコンは止めずに暖房運転しておくと快適という興味深い話もあるので試してみたいですね。

真夏で床下暖房を使うと・・・
先日の8月の完成見学会では床下暖房を前日から行った。床面が一番高い温度で27℃くらい、壁面が25℃から26度と大きくは変わらないが、床面が冷えていないところが重要。昨年から事務所で床下暖房を使えるようになり、今年はその恩恵をちょっとだけ案内

で、夏の冷房です。
いくら電動ガラリがあるといっても床下エアコンの冷房には期待していません。

冷たい風は下に落ちる。自然の摂理です。
じゃぁ上の方に冷房用エアコンを付けましょうってのはいたって自然な考え方ですよね。

リビングの壁の上の方に取り付ける。よくある方式です。
ですが、我が家は東西流れの切妻屋根なので中心部の上にはそれなりのスペースがあります。
天井の上のスペースをロフトとしました。そのロフトにエアコンを設置します。
リビングに取り付けるより邪魔にならないし効率的。
ロフトはまぁ小屋裏とも言えますが、その空間とリビング上の3.6m□程度の吹き抜けを通して大きくつながっているのでロフトっていうほうがあっているのかな?って思ってます。

ロフトでの冷房の風はそのまま吹き抜けを通してリビングに落ちていく。
それが各部屋の棲家の給気口へ向かって流れていくそれで全体が冷える。そういう考えでいます。

エアフローとして、ロフトエアコンへの給気はロフトエアコンの左右にとりつけたガラリが土間の天井につながっているので、そこから暖かい空気があがっていくと考えてます。
電動じゃなくパッシブなので、それで足りるのかどうか?ここは微妙かも。まぁそこまで冷房に頼る期間はないかな?って思ってます。

リスクヘッジ

というわけで、床下エアコンと小屋裏エアコンの2台で夏と冬を分担させるといった2台体制にしました。

このメリットは1台壊れてももう1台があるというリスクヘッジでもあります。

ビルダー選びの際に、空調室を作ってそこに1台のエアコンを設置して各部屋にファン+ダクトで冷暖房の風を送り込むという方式を提案されたビルダーさんもいました。
メリットはエアコン1台で済むということ。
でも、熱い風だろうが冷たい風だろうが各部屋へファンで強制的に送り込むということにあまり魅力を感じなかったんです。
空調部屋のスペースやダクトが必要だし。それにエアコンが壊れたら全館全滅じゃないですか。

今の1棟目の我が家で一番壊れている家電はダントツでエアコンです。ワンコもいるのでリビングは夏は24時間フル稼働。
24時間フル稼働でも電気代はそこまでかからないのは高断熱ゆえですが、エアコンが壊れるのは別。
エアコンが壊れると死活問題です。しかも壊れても修理完了まで1~2週間位かかるんです。東京の真夏でそれは待てません。
幸いに今の我が家はロフトがありそこのエアコンでリビングまで冷やせたのですごく助かってます。

なので、エアコンが壊れた時を考えないといけません。
冬は寒い。バイオエタノール暖炉と、小屋裏エアコンを暖房にも使ってみる。
夏は最高でも真昼で30℃なのでエアコンなくてもなんとか耐えられるかなとは思いますが、床下エアコンを冷房にしてみるってことも可能です。

もちろん風の循環は自然とは逆になるので、シーリングファンやサーキュレーターを駆使することになるでしょう。それで修理完了まで過ごせれば良いので急場しのぎにはなるかと思ってます。

今の経験からこういったリスクヘッジも考えておく必要があるんだろうと思ってます。

個別エアコンも考えている

壊れたときのリスクヘッジもありますが、それよりは各人の快適温度が違う場合を想定して個別エアコンを2箇所に取り付けられるようにスリーブとコンセントは準備しました。

一つは書斎。これは私の書斎はパソコン等熱源が多いはずなので局所的に暑くなった際の対策ですし、エアコンの真ん前の扉を開ければリビングにつながるので、リビングの空調としても使えますので、故障時のリスクヘッジにもなるかと思ってます。

もう一つはWIC。WIC自体にはエアコンはいらないのですが、WICと寝室は扉無くつながっているので、エアコンの前はすぐに寝室となり、寝室の空調ができます。
暑がりで寒がりな嫁さんが全館空調に文句言うようなら、ここにエアコンを設置して、ご自分の快適温度で寝てもらおうと思ってます。

ワイヤードリモコンで温度センシング

床下や小屋裏にあるエアコンは居室から見えないという意匠的なメリットがありますが、その代わりリモコンがおそらく使えない。

なので、ワイヤードリモコンを当初は考えました。

LDKから温度調整を行いたいという目的だけはなく、ワイヤードリモコンを設置した場所の温度を読み取ってエアコンを動かしてほしい。

それならば床下に暖かい空気が滞留して居室が暖かくなる前にエアコンが止まるとかってことが無いのかな?って思いました。

で、問い合わせたりして調べたところ、パナはワイヤードリモコンは対応なし。
対応しているのはダイキンと三菱。

ただ、どちらも温度センサはワイヤードリモコンにはあるものの、動作は本体の温度センサと協調するってなことと言われて、結局設定温度が25℃の時、本体が27℃。リモコンが23℃ってなったらどうなるの?リモコンが25℃になるまで動き続ける?ってのがわかりませんでした。
なので、エアコンの制御はあきらめました。

ただ、Wi-Fiには対応しているものを買えば、床下や小屋裏に行かなくてもエアコンの調整はスマホからできるようにはなるはずですので、そこまで不便ではないかなって思ってます。

床下エアコンのデメリット

床下エアコンにはメリットがある反面デメリットもあります。

まずは保証。これが一番大きいでしょう。

メーカーが推奨している取り付け方法ではないので、メーカー保証が効かなかったりしますし、家電量販店でエアコンを購入してつけてもらえるとは限りません。
一度現地近くのヤマダ電機に行って聞いてみたんですが、ヤマダ電機で買ってもヤマダ電機指定の取り付け業者が取り付けないとヤマダの保証は効かないとのこと。また保証が効かないしだけじゃなく床下への取り付けはそもそもできない。
これはKsでもエディオンでも同じだったかと思います。
結局工務店経由でエアコンを購入して取り付けという形でしか選択肢はなく、量販店に比べると結構イニシャルは高くなります。

ただ、保証に関しては私のビルダーさんは家電・住設セットで10年間保証が8万円くらいであるらしく、床下エアコンも対応してくれるらしいので、それを利用することで対応できるかと思ってます。

それ以外のデメリットは、基礎断熱に限られるとか、できるビルダーさんが限られるとか、微妙な温度調整がしづらいとか、立ち上がりが遅い等々はありますが、保証問題に比べたら解決策はありますかね。

懸念事項

本当に氷点下15℃の環境で熱交換換気+14帖エアコンだけで暖かくなるの?ってのは心配ではあります。

30坪の隅々まで暖かく(冷たく)なるのか?

逆に、バイオエタノール暖炉をつけたらどの程度暖かくなるのか?
暑くなりすぎない?全然変わらない?

エアコンが壊れたらどこまで影響があるのか?

私と快適温度が違う嫁さんが文句言わないか?

ここらへんは住んでからのお楽しみってことですかね。

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