#04 屋根裏の通気口へ排気ファンを取り付けてみた(未解決!)

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と言っても、2005年の制作だからもう6年ほど前の事。
制作過程の画像を記録していたので、整理してみようか。

◆屋根からの熱? 木造2階の部屋が異常に熱いのだ!
9月、盛夏過ぎてもまだまだエアコン無しでは過ごせない。
エアコンの設定は「27度」「パワーセレクト弱」だが部屋の温度計は30度を指している!
実は、屋根裏の通気口に取り付けた排気ファンを運転しての結果なのだ。 でも全く効果が無い? 終了?

◆2001年の事、パソコンの排熱を真似してみた・・・初代排気ファン&ダクト
夏場、屋根のすぐ下の部屋は外気より5度以上も高く38度に至ることも。
10年ほど前の事、屋根裏の排気口を眺めて思った。

「屋根裏の熱を追い出せば部屋の温度は下がるカナー」
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漠然とした考えで、初代となる排気ファン&ダクトを自力で作り、一機だけ排気口に取り付けた。
当時の画像は無いが、構造は後述の2代目と似ている。
ファンの仕様は、
 12cm ACファン 100V 13W/50Hz

秋葉原で探したもの。100v仕様のものならここで見つかる。
で、確かに熱風は出ているが効果は無かった。 モーレツな蓄熱に勝てなかった様だ。
しかし「釘一本使わない」「家自体は加工しない」画期的な小細工をした事だけが何だか満足だった。
そして何年か経った・・・

◆2005年 2代目排気ファン&ダクトの制作 
時が経ち、懲りもせずバージョンアップを試みたのが2005年の夏の事。
初代のダクトはスキマがありガタついてきたし、元々作りが悪かったため見直しを図った。
・ダクトの機密性をUP
・ファンの能力をUP(騒音はなるべく抑えたい)
・ファンの交換方法を簡単な構造に・・・ファンの振動を抑えつつ

数日間ホームセンターで色んなパーツ&材料を眺めながら思考。ACファンはやはり秋葉原(ジャンク屋)で新品を購入。1300円位だったかな? この街は探せば意外に安く手に入るのでとても楽しい。

ファンのスペックは、12cm ACファン 100V 16W/50Hz
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試しに通電したところ、初代のモノより明らかに回転が速く風量はUPしている事が分かった。

ちなみに、格安ACファンはこんなトコロで見つけている
・ラジオガァデンの日米無線電機商会 (HP) 東京都千代田区神田須田町1丁目1-25
・東京ラジオデパート3階のトモカ電気 (HP) 東京都千代田区外神田1丁目10

[参考]数年後にファンのメンテナンスを実施→「ACファンのベアリング交換


~~ ダクトの制作に入る ~~

ダクトのベース
排気ファンを取り付けるダクトのベースとなる素材は3mm厚のアクリル。理由は軽量かつ丈夫だから、と思ったが・・・
排気口の面積より若干狭く長方形の穴を開ける。
(若干狭く、というのは後述の”針金を通す穴”を設けるため)
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しかし、いきなり加工に失敗。
穴開けにプラスチックカッターで溝を掘り、その長方形の穴を抜こうとしたところ溝から亀裂が出来て真っ二つに割れてしまった。(画像は無い)  加工の仕方が悪かったみたい。
なんとか、余ったアクリル素材で補強し(アクリル用接着剤で)何事も無かったように制作続行。
アクリル・ベースには適当な数だけ小径の穴を開け、ハリガネで排気口の網に引っかけるための加工を施す。
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ファンの取り付けはスプリングに吊るす仕組みを考え、スプリングを引っかける穴も開ける。
スプリングはホームセンターで購入。
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ダクト本体
アクリル・ベースに形成するダクト本体は、加工し易いプラスチック板1.2mm厚を使用する。カッターで簡単に切れる。
さらに、ファン取り付け部分は機密性を高めるため、細長く切ったプラスチック板で包む形状に取り付ける。
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ダクトを形成する面同士の接着は主にテープ止めだが、不安なところは若干アクリル用接着剤も塗布した。
このテープは非常に強力で経年劣化がとても少ない。(これは6年前のものだが、最近#879という型番が出ている)
3M 強力片面テープ #879 15mm×5m巻 or 3M 強力片面テープ #879 25mm×5m巻
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ダクトがおおよそ完成したら、仮組みしてみる。
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仮組みの結果、ファンとダクトの機密性まだ甘いので、細長く切ったプラスチック板を残りの2か所の辺も取り付けた。 (これも強力テープで取り付け)
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屋根裏の通気口に接地する面の機密性も高めるため、アクリル・ベースにスキマ・テープを貼りつけた。
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取り付け
実際に、ダクトを屋根裏の通気口に取り付けたところ。
通気口に通した針金をダクト・ベースの穴に通して数回よじっただけ。
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最後にファンを取り付け。(スプリングを引っかけただけ)
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(ファンの電源は直接ケーブルを半田付けしブチルゴムを巻いて絶縁。)

始動!
思ったより高温の熱気を噴出しているが・・・
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結果・・・熱気は大量に噴出しているのだが、部屋の温度は下がっていないぞっと!!
(当時の温度比較のデータが無いのが残念!)

考えは誤っていないと思うが、根本的な解決には至らずに終了! 
想定を超える工事になると考え、諦めて現在にいたる。


◆感想など
初代排気ファン&ダクトをバージョンアップをしたものの、結局部屋の温度は下がらなかった。
自分は、建築物とか車の様なちょっと規模の大きなものに対しては、経験値が無いしどうしても臆するところがある。
WEBの情報量は一昔前とは比較にならない今だから、色んな経験談や関連企業の情報をよーく調べて来年こそは解決したい。
しかし、本来の解決とは別に、家屋に対して釘一本使わず小細工したことは何故か満足してしまった。


◆考察
ファンの効果が出なかったのは・・・
通気口は5、6か所ある様だが、ファン1個ではそもそも足りないらしい。
それより、建築物の遮熱・断熱の効果とか知識が無く小細工した事があまりにも小手先なやり方だった。
熱気は大量に排気しているものの、屋根裏の空間では大量の蓄熱2Fへの熱伝導が行われている様子。
どうやら、屋根裏の「遮熱」「断熱」を根本的に解決しなくてはいけない。

ところで、今回記事にしたきっかけなのだが、、、
最近(2011年8月)になり初めて自宅の天井裏を見る機会があり(別件で業者さんがここに入る事があって)、遮熱も断熱もしていないぞ!と言う事実にようやく気がついた。
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いわゆる手抜き工事なのか?
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天井からの熱がそのまま部屋に素通りでは? と、素人目に思う。

今のところは、BESTな対策はこうかな?
・屋根裏の面に、アルミ製の遮熱素材を取り付け ・・・輻射熱を遮断する効果
・天井裏の面に、断熱素材を取り付け    ・・・空間の熱伝導遅延の効果

自分でできないなー、色んな意味で。
来年の夏までには素材や工事費用の相場とか調べておこう。
ホントにエアコンが効きにくいんだよー。

◆活躍した道具達
ダクト素材の加工
・30cm定規 / プラスチックカッター(参考:OLFA PカッターS型 204B) / マジック
3M 強力片面テープ #879 15mm×5m巻 もしくは 25mm幅(当時使ったのは#859T)
・アクリル接着剤(参考:アクリル接着剤 ABN-1)
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ファンの電源加工
・ハンダゴテ / コテ台 / ハンダ / ニッパー
・ブチルゴム
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道具たちよ! ありがとう!!



ところで、屋根裏環境について少々納得できないところがある。
上図の天井裏の画像2枚に「拡散ファン」が合計2つ天井からぶら下がっている。
私の知らない間に両親が業者の勧めで設置したもの。 その名は「スプレッド・ファン3」。
元々その業者は床下の湿気対策で換気ファンを取り付けてもらった経緯があるのだが、
最近その業者が定期点検で訪問したため話を聞く機会を得た。

業者
「この屋根裏空間の形状では湿気が溜まる場所がある。その場所の強度(木材の)は湿気を拡散しなければ弱くなってしまいますね。」

「しかし、屋根の環境を最適にするには、まず上から輻射熱を通さない、断熱する。そして屋根裏空間の換気では?」
業者
「それは屋根屋さんの場合ですね、でもそういった工事を後から行うところは無いですよ。」
「この方法(拡散)は、熱で屋根裏部屋に上がって来た湿気を拡散する、現状の環境でコスト面からお勧めした最善の方法です。」

どうも”自分たちは可能な処置をした”って事を言いたいらしい。
30万円近くかかってるのだが、本当に最善だったのか?
屋根裏には仕切りがあるわけでもなく、複雑な形状でもない。拡散理論が有効な理由が納得できない。
(床下なら空気がよどむ形状はあるので理解できるのだが)
湿気が溜まる場所があるなら、湿気を追い出す手段が先じゃないのか?
あーどーしよ。
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