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暑さ寒さ知らず - マッハシステム

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マッハシステムの主な8つの特徴

  • 家庭用のエアコン1台で全館冷・暖房!省エネの決め手です。
  • 構造体も空調されるから家が長持ちします。
  • 吹出し口からの音はとても静かで快適です。
  • 同じ室温だからお風呂場が寒くない。
  • 熱風も冷風もないから女性と子どもたちにやさしい風。
  • 1年中きれいな空気の中で過ごせます。
  • ホコリが部屋に溜まらないからお掃除がラク。
  • 全室温度差がなく冬でも素足で過ごせます。

24時間空調でも省エネです。

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マッハシステム+α で、更に省エネ・もっと快適です

基礎断熱を施したベタ基礎で施工します

KJWORKSの床下は、コンクリートで囲むベタ基礎です。
基礎の立ち上がりは外壁側から一定の幅で断熱材を張り巡らし、外気とは換気せず、床下の空気は床を通じて室内と換気していますので、エアコン1台で全館暖房のできるマッハシステムの家で、極めて省エネ効果が期待できます。

冬場は薪ストーブの暖気で、マッハシステムは換気だけに使います

建物の断熱仕様はセルロースファイバーやZEH基準の断熱材で施工。外部の窓は高気密断熱サッシを使います。
そこに、外気導入型の薪ストーブを採用する、すると、薪ストーブの暖気が空調室に入り、全部屋にくまなく回りますから、冬のエアコンは不要・・・暖房に電気代は不要となります。
薪燃料代が必要かもしれませんが、KJWORKSでは薪燃料代を極めてゼロに近づける薪燃料調達作戦(薪燃料調達の教えや薪割大会)がありますから、ほぼ、年間を通じてタダに近づきます。

屋根に太陽光発電を設置すると・・・

屋根に太陽光発電を5kW以上載せれば、関電へ売電の効果も期待できます。
その経過や結果、進捗の電気代は、専用モニターで見れます。
今後も、多くのゼロエネルギーの家づくりの普及に努めたいと願っています!

家庭用エアコン1台で全館冷暖房!省エネの決めて!

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高気密、高断熱住宅のメリットを最大限に活かすのが全館空調と言われています。
しかし、現在の全館空調システムは省エネとは言い難いです。
そこで、市販の壁掛けルームエアコン1台で冷暖房ができ、同時に換気、空気浄化、加湿、除湿を行うことができる省エネで快適な室内環境を可能にした次世代全館空調が「マッハシステム」(特許 第5094894号 特許 第5067769号)です。

「マッハシステム」は、エアコンや第一種熱交換器の性能がアップした時には、時代に応じた最新の機種に取り替えることで更に性能がアップできる工法でもあります。

高気密・高断熱住宅とは?

そもそも高気密・高断熱とはどういったものでしょうか。
それは断熱材を使って建物の断熱性を高めると同時に、隙間をなくして気密性を高めた住宅のことです。
断熱をされていない住宅の場合、屋根、窓、壁、床などを通して夏は熱せられた空気が入り込み、冬は室内の暖かい空気がどんどん逃げていってしまいます。
冷暖房費がかさむばかりか、冬場、お年寄りにとっては暖かい部屋から廊下やトイレ、脱衣場に出た時のヒートショックが命取りにさえなりかねません。
そのような家の中の温度差をなくすために導入されたのが高気密・高断熱住宅なのです。

高気密・高断熱だから可能になった計画換気

そもそも、なぜ換気が必要なのでしょうか?大きく分けて4つの役割が、換気にはあります。

人の呼気や臭いなどを排出するための換気

ご存知のように、人が呼吸すれば二酸化炭素が出ます。その量は安静時で1時間あたり15L程度です。
この二酸化炭素を排出するのには1時間あたり20~30立方メートルの換気が必要といわれています。
そのため、従来の家では隙間風などで一定量の換気を確保し、必要に応じて換気扇をつける場合が多く見られました。
また建築基準法では、採光と換気のための窓をつけることが義務付けられています。

局所換気

臭いや湯気、煙などが出る所で、発生している時間だけ行う換気のことです。
キッチンのレンジフードや、お風呂の換気扇などがこれに当たります。また(1)の換気で寝室などにつける換気扇は、この局所換気にも分類されます。

全館換気

高気密・高断熱住宅を、結露の被害から守る換気です。全館を一定量で換気し、湿気を排出します。排気量は住まい方や換気システムの種類等により異なりますが、現在では(4)のシックハウス対策の0.5回換気に合わせるようになっています。

シックハウス対策としての換気

2003年に建築基準法で義務付けられた換気です。
建築部材や家具などから発生するVOC(揮発性有機化合物)を排出することを目的としています。

住まいにとっては、これらの4つの換気をバランスよく導入する必要があります。

2003年以降、建築基準法では、2時間に1度の割合で室内の空気がすべて入れ替わるよう計画することが義務付けられています。

高気密・高断熱住宅は、隙間だらけだった従来の住宅に比べ、室内の空気を常に新鮮に保つ計画換気を行うことが可能です。
なぜなら、気密性が高い方が、給気口から新鮮な空気を取り入れて、排気口から出すという働きを容易にするからです。
普通のストローでジュースを飲むのと、穴の開いたストローで飲むのとどちらが飲みやすいかを想像していただければ、理解がしやすいかと思います。

問われる換気の質

高気密・高断熱住宅だから可能になった24時間換気。

ところがその換気の質が悪く、結露やカビ、ダニの発生を招いている例が多々見られます。FHアライアンスの顧問である廣石和朗は、元換気・空調メーカーで空調ひとすじに研究を重ね、専門家としてこのようなケースの相談に乗ってきました。廣石はアクシデントを招く主な原因に、中途半端な高気密・高断熱住宅がまだまだ多いことと、換気に対する認識が不十分であることなどを挙げています。

例えば床下。

例えば床下。基礎断熱を行い居室と床下を空気が行き来できるようにしている、或いは床下換気口を使って室外の空気を取り入れられるようにしている場合などに、結露やカビの発生が見られるケースがあります。
いずれも床下に高湿の空気が入り込んだことが原因です。
マッハシステムでは、床下も居室と同様に空気が流れています。
外気が入り込まないため、床下の温湿度環境を一定に保つことができます。
たとえば冬、床下も暖かいため、1階の床が冷たいと感じることが少なくなります。

冬場の過乾燥

風邪のウィルスは湿度の低い環境が大好きなのです!

高気密・高断熱住宅に多い冬場の過乾燥。湿度が低い環境を好む風邪ウイルスの温床となりやすく、家族が風邪をひきやすいことが考えられます。
そのため、24時間換気の仕様を、温度のみを交換する顕熱交換型ではなく、湿度も一緒に交換できる全熱交換型を採用しています。

 換気にこだわる

FHアライアンスでは換気の質にこだわり、平成6年(1994年)頃から全熱交換換気ユニットを使った第一種換気システムを標準採用してきました。第一種換気とは、給気・排気ともに機械によって行う方法。熱交換器を使って排気の熱を回収します。

では熱交換換気とはどういったものでしょうか?

これは屋外の新鮮な空気を取り入れる時に、熱交換素子を介して室内の空気との間で熱交換を行い、外気を室内空気の温度に近づけて取り入れる方法です。外気は空気清浄フィルターでホコリや花粉をカットしてから熱交換され、ほど良い温度にされてからダクトを通してリビングや寝室、子供部屋などに送られます。

「マッハシステム」はこれをさらに進化させたものとして、パナソニックエコシステムズ(株)様の計測や換気空調計算などの技術的なご協力を得、平成17年(2005)頃から開発を進めてきました。

平成21年(2009)には国土交通省の「住宅・建築関連先導技術開発助成事業」として採択され、開発事業を行いました。
そして、平成24年(2012)に「マッハシステム」が今までにない新しい技術だと認められ、特許を取得しました。2014年から新しい事業が開設予定です。
(特許 第5067769号、特許 第5094894号)
※現在、特許申請中3件

このシステムでは小屋裏などに空調室を設置し、ここに屋外からの空気や部屋の中を循環して戻ってきた空気を集めて浄化し、ちょうどよい温度にした後に、小型の送風機を通じて各部屋に送り込むというものです。つまり、換気だけではなく冷暖房、除湿、空気浄化、換気のすべてを行うのが「マッハシステム」。「換気」を超えた「空調(空気調和)システム」なのです。

一年中きれいな空気の中で暮らせます !

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小屋裏などに設けられた空調室で、各部屋から戻ってきた空気に、外からの新鮮な空気をミキシングします。その空気は空調室に入る前にフィルターで浄化されます。また、外気については熱交換器を通すため温度と湿度もある程度調整されています。

写真は空調室。
上部には取り付けられた家庭用エアコン(12畳用)

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空調室には家庭用のエアコンが備え付けられています(40坪の延べ床面積の建物に12畳用エアコンが標準)。フィルターで浄化された空気は、エアコンで温度と湿度を調整します。季節などによっては加湿器やアロマ加湿器を置いてもいいでしょう。つまり、この部屋できれいで心地のいい空気をつくるわけです。
※住宅の条件などによってエアコンの大きさは変化します。

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空調室でつくった空気を小型の送風機を使ってダクトに送り込み、各部屋に空気が届けられます。

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新鮮な空気が入ってきたことで、それまで部屋の中にあった空気が押し上げられ、排気口を通って屋外に排出されます。また廊下や階段に押し出された空気は、空調室に戻ってきます。この時にも必ずフィルターを通るので、空調室の中にホコリなどで汚れた空気が入り込むことはありません。

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給気は、各部屋に取り付けられたコントローラーで調整することができます。たとえば室温を変更したい場合はこのコントローラーで吹き出しの量を調整します。

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床下も居室と同様に常に空気が流れています。外気が入り込まないため、床下の温湿度環境を一定に保つことができます。
たとえば冬、床下も暖かいため、1階の床が冷たいと感じることが少なくなります。 また、床下が湿気ることがありません。

マッハシステム を採用した家の室内温度データー

下のグラフは、マッハシステムを導入した住宅の夏季の室内温度と外気温度の実測データです。 建物全体の蓄冷効果により、居室の温度変化が少なくなり、冷暖房負荷が大きく軽減されることがおわかりいただけると思います。

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技術資料 : FH-アライアンス

エアコン1台で「暑さ」「寒さ」知らず24時間クリーンな空気を送り続けます。

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暑さ寒さ知らず(マッハシステム)快適です !

皆さまの中にはエアコンの冷暖房の風が苦手、とおっしゃる方が多いと思います。

たとえばエアコンの暖房で室温を20度にする時には、吹き出し口の空気の温度は45~60度くらいになっています。そんな熱風をまともに受ければ快適でないのは当然のことでしょう。

また、気密断熱性が高い住宅でも、室内に高温空気を吹き出すため、暖かい空気が天井付近に溜まり、上下温度差ができてしまいます。
顔は火照るくらい暑いのに、足元がスースーするという、・・・・・・あれです。

一方、マッハシステムは、エアコンは空調室に備え付けられた家庭用のエアコン1台のみです。
各部屋には熱い風や冷たい風を吹き出すエアコンはありません。
空調室から送られた室温と3~5度差程度の空気が、各部屋の給気口から室内に届けられます。
これだけ室温と差がないと、人は気流をあまり感じません。
大量の空気が送り届けられているにもかかわらず、風量をほとんど感じないのです。
さらに多めの吹き出し空気によって部屋の空気がゆっくりと撹拌されるため、床、壁、天井の温度もほぼ一定になり、不要な輻射熱もなく、従来の冷暖房では不可能だった今までにない快適空間が実現します。

マッハシステム は、省エネ・節電に貢献できます。

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家庭用の壁掛けエアコン1台で家中の空調を行うため、24時間空調にもかかわらず、少ないランニングコストで運することができます。
30坪程度の住宅で、真夏の冷房費と真冬の暖房費が月に2千円程度で済んでいらっしゃいます。

マッハシステム は、確実な換気ができます。

従来の換気システムでは、部屋に送り込む空気は6畳間で1時間あたり約12~15㎥程度です。
この風量では部屋の空気をわずかに撹拌はするものの、完全な換気には不十分です。

マッハシステムでは換気量はこれまでと同じですが、家の中の空気が常に循環しており、その空気とともに新しい空気がミキシングされて送られるため、部屋の隅々まで行き渡ります。
従来の換気システムとはまったく異なったシステムなのです。

お掃除がラクです !

空気室にはフィルターをつけています。このフィルターを家の空気が1時間に5〜10回通過し、ホコリなどを除去しています。
そのため家の中で発生したホコリなどは、床に落ちる前にフィルターで捕集されるため、汚れの少ない住環境を実現することができます。
外気導入部の第一種熱交換機にもフィルターが設置されております。PM2.5クラスのフィルターボックスも追加可能です。

天井裏が涼しい !

真夏の屋根は直射日光で80℃程度まで熱せられます。

夏の屋根裏の温度は、一般的に50℃程度まで上昇します。
よって2階の部屋では冷房が効きにくく、エアコンで室温は下げられても天井や壁が熱く、輻射熱が室内に放射されて不快な暑さがつきものとなります。

マッハシステムでは、夏期、天井裏に冷気を送風しますので天井裏も26℃〜27℃となります。
したがって2階の室温に天井や壁からの高温の輻射熱の影響がなく、快適な室内温度を実現できるのです。
天井裏から床下まで、冬は22℃〜夏は26℃程度の調温された、清浄な空気がいつも流れており、人も建物も健康で長持ちする環境を提供できるのがマッハシステムの優れた特徴です。

白蟻対策にもなります。

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下には絶えず一定風速の空気が流れています。
シロアリは気流を忌避する性質があるため、風を感じるとUターンして戻ってしまい、床下に入ることがありません。
KJWORKSでは薬剤を使わず、物理的にシロアリが入り込めない基礎構造になっています。
それに加えてこの「マッハシステム」の気流による対策も、大きな特徴となっています。

将来的な間取り変更や用途変更にも対応します。

各部屋に十分なダクト配管が設置されているため、比較的容易に間取り変更が可能です。
また、将来お年寄りなどの部屋で専用排気が必要になった場合も、空調室での変更で簡単に対応することができます。

メンテナンスと普段のお手入れ。

日常のメンテナンスは空調室内でのフィルター掃除と、各部屋の排気口のフィルターをクリーナーでお掃除するだけ。
とてもシンプルで簡単です。

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 将来のシステムリニュ―アルも容易

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このシステムではエアコン1台と熱交換ユニット及び小型の換気扇が存在するだけです。
これらは寿命がきて交換する時には容易にローコストで交換できます。
しかも、すべて特殊な専用機器ではなく、汎用品として広く販売されている製品です。
またダクトなども掃除のしやすさに配慮して選び、施工しています。
長寿命住宅にふさわしいシステムだと言えるでしょう。
※メンテナンスは基本的に、ご自分で可能です。

施工事例

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枚方市 On さんの家

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富田林 Tu さんの家

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投稿日:2015年3月1日 更新日:

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