The development of the air permeable ceiling ventilation system that contributes to moisture damage prevention of small volume housing

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K04811
• Research Institution: National Institute of Public Health
• Principal Investigator: 本間 義規 国立保健医療科学院, その他部局等, 統括研究官 (90331272)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 透気性繊維断熱材 / 換気 / 微生物汚染 / 省エネルギー

Outline of Annual Research Achievements

本研究は，小容積空間の結露防止と微生物汚染を確実に防止できる熱湿気回収型住宅換気システムの構築にある．構造躯体を利用する2種換気システムのアイデアはこれまでもいくつか提案されているが，透気性断熱材を用いた本システムは，既存技術に熱回収技術をプラスすることで付加価値を高めるとともに，湿害リスクを低減しながら居住者換気調整行動に依存しない換気が可能となる．応急仮設住宅の小屋裏結露防止が研究のきっかけであったことから天井面吹出を前提としていたが，新型コロナウイルス感染症対策で天井面吹出流れ（DCV，Diffused Ceiling Ventilation)の感染リスクがとりわけ高いことがMelikovらによって明示されたことに伴い，従来のパッシブ換気システムと同方向のディスプレイスメント流れに変更している．
また，窓開け換気に伴う空気流れの変化も検討対象に加え，最終的な設置方法の透気性吸放湿繊維フィルターの設置位置の検討及び窓開け換気併用時の課題抽出を行っている．室温を一定水準に保ちつつ省エネルギー性能を確保することを前提として，地域的な差異を考慮した．
以上のような流れ方向の軌道修正の結果，最終年度は，一部の繊維系断熱材内の微生物実験のほか，過去の床下給気型パッシブ換気住宅を例として換気回路網シミュレーション検討を中心に実施している．厚生労働省が推奨した窓開け換気は，寒冷地・冬期ほど煙突効果が大きくなり，BVI換気システムを経由するNADR(Non-infectious Air Delivery Rate)流れが減少することが明らかとなったが，一方で，煙突効果と室内換気空気の流れ方向を一致させることで一定水準の空気清浄度を担保できること，感染リスクをミニマムにすることができる室配置・開口部位置などの設計法もしくは運用方法を構築できることを明らかにした．