床下エアコンのメリット・デメリットを教えてください

[名無し＠e戸建て]

基礎断熱にしようと思ってるんだけど、湿気対策も兼ねて床下にエアコン設置して冬場の暖房にも使おうと思うがメリット・デメリットを教えてくれ。

[スレッドタイトルを更新しました 2017/12/06 管理担当]

[2251: 匿名さん]

爆風運転は役所からお灸をすえられ禁止。
＞効率の良い出力で単純にオンオフ運転を繰り返すだけで十分です。
オンオフ運転は効率が悪い。
車と同じゆっくり、発信して、定速走行が良い、止まる時も惰性に任せて止めるのが無駄な発熱がなく、効率が良い。
予測によりインバーターでゆっくりと出力制御をするのが効率が良い。

[2252: ｔｋ]

＞2251
＞予測によりインバーターでゆっくりと出力制御をするのが効率が良い。

どのように予測するのでしょうか。

[2253: 匿名さん]

＞2252
エアコンはどのような制御か知りませんが温度制御の一般的なのはPID制御です。
http://www.picfun.com/motor05.html

[2254: 匿名さん]

ｔｋさんは電気屋と言ってなかった、餅屋じゃないの？

[2255: ｔｋ]

＞2254
＞ｔｋさんは電気屋と言ってなかった、餅屋じゃないの？

予測は電気とは無関係。
人が予測してリモコンで設定を変更していますか？

[2256: ｔｋ]

＞2253

エアコン制御は簡単そうに見えますが、ＰＩＤ制御では手に負えない対象物です。
ｔｋは吸排気温度負と負荷電流を計ってエアコンの動きを観察しましたが、ＰＩＤ制御特有のオーバーシュートがなく、実に上手く制御しています。
多分、各種の運転条件を仮定しながら、シラミ潰しに制御モードを組み込んでいるのでいるのでしょう。

エアコンメーカーの型式試験棟の見学をしたことがありました。
６畳、８畳、１０畳・・・の部屋が作ってあり、部屋ごとに温度を300個所も測定しています。

[2257: 匿名さん]

＞人が予測してリモコンで設定を変更していますか？
深夜電力の蓄熱で賄ってるから蓄熱必要量を予測しなければならない。
外気温に合わせ徐々にエアコン設定温度を上げてきている。
エアコン設定温度は上げてきているが床下スラブ温度は1日の蓄熱分２℃程度しか上がってない。
エアコン設定温度は10月23℃、11月24℃～25℃、12月26℃、1月寒波前に27℃。
最高気温がマイナス2℃と3℃の真冬日が２日連続してるが余裕が有る。
暖かい日（晴天）が有れば26℃設定に戻さないとオーバーヒートしやすくなる。

[2258: 匿名さん]

シーケンスに強い電気屋ではないようですね。
＞ＰＩＤ制御特有のオーバーシュートがなく
オーバーシュートは短時間で設定値にしようとすると起こる。
生産性を上げるため工業的には短時間で設定値にする事が求められる。
時間に余裕を持たせればオーバーシュートは無くなる。
PIDの各値を変えることにより昇温カーブを変える事が出来る。
エアコンが多少難しいと思うのは室外温度により効率が変動するから予測が難しくなる。
エアコンも学習機能が有るから外気温の変動サイクル等見込んで制御してると思う。

[2259: 匿名さん]

>2256
2253さんの指摘は、エアコンの制御部（マイコン）が予測してコンプレッサをうまく制御するということでしょ。
単純にコンプレッサをオンオフするよりも、なるべくコンプレッサを止めないように制御する、止める場合もその次の起動がいつになるかも考慮する、トータルな消費電力のことも考慮する、エアコン関係の特許出願を見ると実にいろいろな制御をやっているよ。これらはマイコンの制御だから、動きを観察しても詳細はわからない。

>１２年間床下エアコンを使っていて、エアコンは床温度を計っているものと勘違いしていました。
>実際には、エアコンが測定する室温は、吸込み空気温度でした。

俺もあれって思ったよ、ｔｋさん電気の専門家じゃないの？と。
そんなの常識だし、フィルタの内側に温度センサが見えている機種もある。

高級機は放射温度センサを追加して人の動きや室内の温度ムラを考慮しているけど、吸込み空気温度の監視をメインにしていることに変わりはない。

[2260: ｔｋ]

＞2259
＞俺もあれって思ったよ、ｔｋさん電気の専門家じゃないの？と。

ｔｋのエアコンの知識はアマチュアそのもの。
テレビのコマーシャルを見て放射温度計で計っていると思い込んでいた。
気合を入れてエアコンを調べたこともなかった。
そもそも床下にエアコンを付けたのは、単純に暖房コストが最も安くなると考えただけ。

最近の書き込みをしていて、床下エアコンの長年に渡る面倒臭さを解決できるかも知れないと思った。
これまでは床下エアコンの設定温度をひと月に１回くらい変更していた。
エアコンの更新時期までこの状態は続く。

更新時には温度センサー内蔵のワイヤードリモコンを１階に置くことにする。
これでダイレクトに１階温度を設定でき、エアコンの存在を忘れて暮らせるかもしれない。

[2261: 匿名さん]

＞床下エアコンの長年に渡る面倒臭さを解決できるかも知れないと思った。
＞これまでは床下エアコンの設定温度をひと月に１回くらい変更していた。
どうやって変更してるの？
床下への入り口からリモコンを持った手だけ入れて月1回位、操作してるから面倒でない。
蓄熱と外気温の関係が有るから月1回程度の操作は不可欠。

[2262: 匿名さん]

おじさんちもtkさんちも共通してんのはレスポンスの悪さですかね？

[2263: 匿名さん]

＞レスポンスの悪さですかね？
床下のエアコンが稼働してから1時間以上経てから室内温度が0.1℃上昇する。
レスポンスが悪いから直ぐには室温を上げられない欠点は有る。
欠点は利点、急に寒くなっても室温は急には下がらない。
停電でエアコンが止まり、停電復旧後に再稼働しなかったことが有る、室温があまり下がらず２日目に気が付いた事が有った。

[2264: 匿名さん]

>床下のエアコンが稼働してから1時間以上経てから室内温度が0.1℃上昇する。

全館空調だと、設定温度を変更して稼働後約３０分（2.0℃程度の上昇）で、住宅内全体が設定温度になるよ。
全然快適じゃないね。

[2265: 匿名さん]

＞2263
＞欠点は利点、急に寒くなっても室温は急には下がらない。

日射があるだけでオーバーヒートしちゃうんだろ。
充分欠点だよ、なに都合のいいこと言ってんのさ。

[2266: 匿名さん]

＞2264
天井、床、壁の温度が置いてきぼりの空気だけが上昇した状態、快適とは言い難い。
レスポンスが悪い一因は空気温度を直接上げないから。
元々大きな温度下降は無いからレスポンスが遅くても問題にはならない。
深夜電力利用で室内温度変化は体の変化と一致してる。
室内は早朝が寒く、昼間は徐々に温度が上がり夜に下がっていく。

[2267: ｔｋ]

＞2265
＞日射があるだけでオーバーヒートしちゃうんだろ。

ｔｋはオーバーヒートを経験したことがない。
１階は仕切壁で田の字に区切っているが、戸がないからワンルームに近い。
窓面積も少なめだから日射の恩恵は乏しい。
冬は日射があっても１°Ｃくらいしか上がらない。

床下エアコンの設定を放置していても、１階室温変化は20～21.5°Ｃの間で収まっている。
寒波が強くなって室温が19°Ｃを切ったため、風量不足に気がついた。
これを直したら20～21.5°Ｃの変化範囲に収まった。

予定より寒くなっ時は、１階のエアコンを動かせばすぐに室温は回復する。
１階温度を測定して床下エアコンを動かせれば、このようなことは起きないはずだ。

[2268: 匿名さん]

＞2265
快晴だとオーバーヒートする事が有る。
床下に天井付近の空気を強制的に送る換気扇を付けてから稀になった。
快晴を予想して蓄熱を減らせば良いのだろうが面倒で設定をこまめに変えない。
年に数度、1～2時間、半袖シャツ１枚で過ごせば済むこと。

[2269: 匿名さん]

＞2267
＞予定より寒くなっ時は、１階のエアコンを動かせばすぐに室温は回復する。

その返答を待ってました。
床下エアコンはレスポンスが悪く快適ではないという証です。

Ⅱ地域の最低気温がマイナス10℃以下になるというおじさんちで、
朝方に来客、30分も玄関ドア・風除湿ドア開けっ放しで話し込んだら・・・
きっとその日は普段より寒い一日になるのだろうね。

[2270: ｔｋ]

＞2258
＞シーケンスに強い電気屋ではないようですね。

その通りです。
空気圧式制御、電子式制御、ＤＤＣとプロセス制御を生業にしてきました。

自宅を制御をするときは、金がかかる制御機器を使えないため、エアコンに組み込まれている機能しか利用できません。
しかし、金を掛けずに目的を遂げるという別の面白みがあります。
理想的な制御システムは、できるだけ余計な道具を使わずにプロセスの自己バランスを活かすことだと考えています。

この考え方で換気システムを構築しました。
床下に外気を供給して、温まった空気は比重差で上昇し、２階壁から排気しています。
これなら人体が感知するような風が起きないため、強制循環ファンを使っている家より室温を下げられます。

この方法のオリジナルは「パッシブ換気システム設計・施工マニュアル」です。
この通り作ると躯体のコストが高くなるので、外気供給用シロッコファンを使って普通の住宅で実現し、大幅にコストダウンしました。
その結果、パッシブ換気ではなくアクティブ換気になりました。

[2271: 匿名さん]

＞朝方に来客、30分も玄関ドア・風除湿ドア開けっ放しで話し込んだら・・・
有り得ない想定。
必要性を感じないので使用したことは無いがエアコンの稼働と同時に室内床下循環ファンを使用すれば多少は早く室温が上がると予想します。
空気だけで室温が上昇しても有難みは少ない。

[2272: 匿名さん]

＞2271
＞有り得ない想定。

そうでしたね。
阿○隈山中に隠ったじいさんを訪ねるなんて人はいないですね。
ウチでは家内が友達と玄関先で・・
よくあるもので・・・

[2273: 匿名さん]

＞プロセス制御を生業にしてきました。
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%97%E3%83%AD%E3%82%BB%E3%82%B9%E5%...
＞プロセス制御における全制御ループの7割以上はPI制御もしくはPID制御で占められているといわれる
PID制御を良く知らないようだが？

[2274: 通りがかりさん]

>朝方に来客、30分も玄関ドア・風除湿ドア開けっ放しで話し込んだら・・・

－10℃の外気温で、おじさん宅でなくても想定外でしょ？

>ウチでは家内が友達と玄関先で・・
>よくあるもので・・・

気候の良い時期ならあり得るが、真冬には普通無理でしょ。
寒い地方の人には、普通の事なの？？

[2275: 匿名さん]

＞2272
幼稚園児は自分が言ってることが分からない？　マイナス10℃でドアを開放すれば気温はマイナス10℃近くになる。
いくら寒さに強い方でもマイナス10℃の所で30分話し込む奴はいない、凍死する。
何時も半袖シャツと長袖Yシャツのみで過ごしてるから室内に招くか、短時間で用件は済ます。

[2276: 匿名さん]

＞2275
＞マイナス1 0℃でドアを開放すれば気温はマイナス10℃近くになる

あれあれ、蓄熱狙いで多用した板木っ端は無意味だったのですか？

[2277: 匿名さん]

＞2276
幼稚園児には分からないだろうね。
エアコン等で加温しても蓄熱体の天井、床、壁は直ぐには温度が上がらない。
熱は対流伝熱により時間がかかり伝わる。
ドアを開け放した状態なら温度差は30℃以上、大きな対流が起きる。
開け放した状態なら対流は止まらない、どんどん冷えていくだけ。
ドアを閉めて対流を止めてから蓄熱は役に立つ。

[2278: 匿名さん]

＞2277
小屋の蓄熱は約20ｋｗ/℃有る。
ドアを開け放ち30分間で仮にマイナス10℃の空気で13回換気（1755ｍ3）されるとして計算。
室内広さ50ｍ2ｘ室内高さ2.7ｍ2ｘ（室内温度23℃-外気温度-10℃）ｘ空気比熱0.34ｗ/ｍ3ｘ換気回数13回÷1000＝19.7ｋｗ
小屋の温度は約1℃下がる計算結果。
ドア開口部は1.97ｍｘ0.8ｍ＝1.576ｍ2、上半分が排気、下半分を給気とすると
1755ｍ3÷1.576ｍ2÷2÷3600ｓ＝0.62ｍ/ｓの風速で換気される計算結果。
風速0.62ｍは無いだろうからもう少し室内は冷えないと思う。

[2279: 匿名さん]

行き詰まると必ず「小学生」「幼稚園」を連呼するおじさん。
それが○っ端技術屋らしくってとても良いですよ。

[2280: 匿名さん]

相手が幼稚園児、小学生並みのレスをするから〇〇にして連呼してる。
小学生を相手に行き詰まる事はない、幼稚園児だと掛算等知らないから説明が難しい場合が有る。

[2281: ｔｋ]

＞2261
＞蓄熱と外気温の関係が有るから月1回程度の操作は不可欠。

ｔｋは不精だから、本当は月一程度でも触りたくない。
ワイヤードリモコンを使えば解決できそうだ。

ワイヤードリモコンは設定変更が楽になる方法としか考えていなかった。
１階温度が測れる床下エアコンがないものかと考えていた。
これで床下エアコンは完成するかなー。

[2282: 匿名さん]

＞2280
＞幼稚園児だと掛算等知らないから説明が難しい場合が有る。

幼稚園児にも分かるように一度やってみて上げては？
寒～い朝に30分ドア解放して温度変化を公表。
＞2278の計算も検証できます。
まっとうな技術屋なら検証は必須ですよ。

[2283: ｔｋ]

＞2262
＞おじさんちもtkさんちも共通してんのはレスポンスの悪さですかね？

レスポンスが悪いということは、基礎コンクリートの蓄熱効果で室温の変動が少ないからです。
床下エアコンの放熱能力が確保された上で１階室温を測定して制御すれば、１階室温が外れることもなくなり、レスポンスの悪さが室温の安定化に役立ちます。

[2284: ｔｋ]

＞2273
エアコンの室温制御はＰＢの狭いＰ動作が向いています。
これをベースに尾ひれを付けているのでしょう。

[2285: 匿名さん]

24時間床下エアコンなら室内温度で制御も可能性は少し有るかな？
躯体からの放熱はQ値ｘ室内外温度差になる。
躯体の放熱に見合う床表面温度は輻射熱なので床温度と室内温度の差の4乗になる。
4乗が曲者で単純に変換出来ないと推測します。
スラブ表面温度と床温度は一定差で良いと推測。
スラブ表面温度と床下エアコンの設定温度の関係は対流熱伝達で計算では難しい。
床下エアコンからの対流熱伝達でスラブ及び床裏を温める、スラブと床裏は輻射熱でやり取りする。
床裏と床表面温度は熱伝導、単純な温度差。
床表面からの輻射熱の4乗が室温を介して外気温度と連動しないと推測します。

[2286: 匿名さん]

＞2282
餓鬼の来る所ではない。
せめて幼稚園、小学校を卒業してから来てくれ。

[2287: 名無しさん]

おじさんとTKさんに聞きたい、というかスレタイどおりの質問なのですが
もともと何を狙って床下エアコンにしたのか、実際住んでみてのメリット、デメリットを今一度まとめて教えてください
たぶん過去にレスしていたと思うのですが探すのが億劫なのですみません

[2288: 匿名さん]

＞2281
Q値2.0ｗ/ｍ2で室温22℃一定の場合の外気温と床表面温度（内部発熱、日射ゼロの時）
外気温　床表面温度　室内外温度差　床温度と室温との差
18℃　23.4℃　4℃　1.4℃
12℃　25.5℃　10℃　3.5℃
6℃　27.6℃　16℃　5.6℃
0℃　29.6℃　22℃　7.6℃

[2289: 匿名さん]

＞2287
風が無い、音が無い、トイレ、浴室も含め輻射熱による頭寒足熱の全館（1階のみ）床暖房。
蓄熱を生かし深夜電力を利用すればランニングコストは財布に優しい。
デメリットは一般化はしてないので、やる気と好奇心が不可欠な事。

[2290: ｔｋ]

＞2287
13年前にリタイアするときに終の棲家として設計しました。
国内／国外出張を沢山しすぎて旅行はコリゴリでした。
そこで室内に、夏は北海道、冬はハワイの気候を実現することにしました。

家の中に寒い場所や暑い場所がないようにするには１階床暖房が必須です。
どれにするか考えました。
・電熱線暖房は設備費と電気代でアウト
・灯油ボイラーによる温水暖房は設備費と保守費用でアウト
　ランニングコストも安くない
　エコキュートはまだできていない
・床下エアコンは床下断熱材コストを基礎外断熱材に回せるから、コストアップは少ない。
　エアコンは１０万円で取付可能
　ＣＯＰは６倍なので、もっともランニングコストが安い
というわけで床下エアコンにしました。

当時の床下暖房の熱源は、深夜電力による蓄熱暖房器、西方設計のＦＦ灯油ヒーター方式が主流でした。
当時、床下エアコンの実例は日本にありませんが、１０万円で済むのでやってみました。
運転して５～６時間は猛烈なセメント臭が上がってきて、失敗かと思いました。

室温は目標通り一定になりましたが、湿度が低くてハワイの居心地とはかけ離れていました。
加湿器を４台動かしたら、加湿器の給水に追われて大変でした。
ここで夏の打ち水のかわりに冬の床下打ち水を試してみました。
バケツの水を１日に１～２杯撒けば湿度60％が維持できました。

ところが散水部分に黒カビが発生し、対策を考えました。
酸を撒くのはセメントが劣化するので、強アルカリの水ガラスを床に塗って解決できました。

毎朝湿度が60％を切ったらバケツの水を１杯撒きます。
55％まで下がったときは２杯撒いています。

(今日はここまで)






　

[2291: 匿名さん]

＞2286
やはり相変わらず幼稚園小学生を連呼してますね。
で、おじさんはどこの大学？
院出かな？
どーいう学歴が○っ端技術屋を創成してしまうのでしょうね。

[2292: 名無しさん]

おじさん、TKさん、答えてくれてありがとうございます

[2293: 匿名さん]

＞2289
＞やる気と好奇心が不可欠な事。

いいこと言いますね、おじさん。
井戸水を利用した除湿器で失敗。
2種換気テストに失敗して雨漏り・・などなど。

そうそう、幼稚園児もそういった体験から成長していくのです。

○っ端技術屋の汚名返上は、そのやる気と好奇心にかかってますよ。

[2294: ｔｋ]

＞2293
＞○っ端技術屋の汚名返上は、そのやる気と好奇心にかかってますよ。

ｔｋは以前、ここで沢山質問をして、問題は完全に解決していると理解しています。

ｔｋもアイディアが浮かんだらすぐに実験して確かめます。
経験のないことをいくら考えても時間の無駄です。
試せばすぐにわかります。

床下散水をテストしたとき、床下に何杯水を撒いても目標湿度60％に達しないことがありました。
そのうちLow-Eペアガラスが結露しはじめました。
窓の温度から考えれば露点に達していないはずです。
湿度計を疑ったら１５％低めに表示していました。
ダイヤル式湿度計を床に落としたために狂っていました。

たまたまtk宅は２×４住宅で気密性能がよかったため天井の結露はありませんでした。
この失敗のおかげで、床下散水パワーの強力さがわかりました。

[2295: ｔｋ]

＞2294訂正
＞たまたまtk宅は２×４住宅で気密性能がよかったため天井の結露はありませんでした。
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　天井→小屋裏

[2296: 匿名さん]

＞気密性能がよかったため（小屋裏）の結露はありませんでした。
気密性能が特別に良くなくても普通は小屋裏で結露はしません、そのために小屋裏換気口は存在します。
＞2293指摘の結露による雨漏りは複数の原因によって生じています。
①　2種換気テスト中で室内をプラスのため隙間から漏れやすい状態だった。
②　天井断熱で構造上、柱貫通部は隙間が出来やすい、木割れ等で隙間も新たに生じる。
③　屋根裏の掃除をしやすくするため余ったタイベックシートを断熱材の上に敷き詰めた。
掃除機が引っかからないようにテーピングした（タッカー止めは引っかかるから不可）
タイベックシートが、ずれないように周りもテーピングした。
プラス圧で室内から漏れた空気は柱廻りの隙間から天井裏に漏れた。
タイベックシートが無ければスムーズに屋根裏に漏れ、屋根裏換気口から抜けてる可能性が大。
タイベックシートに阻まれ空気はスムーズに抜けられなかった。
タイベックシートの温度はマイナス、湿気は結露して凍結して蓄積された。
晴天の日の昼間の南面の小屋裏温度は上昇して０℃以上に上昇して凍結した結露水が融けて水になり柱廻りの隙間から室内に逆流して結露水による雨漏りになった。
対応としては当然、冬の2種換気は止めてタイベックシートの周りのテーピングは無くした。
室内を確実に負圧にすれば外気を吸い込むが結露は生じない。

[2297: ｔｋ]

＞2296
＞対応としては当然、冬の2種換気は止めてタイベックシートの周りのテーピングは無くした。

ｔｋ宅は１０年以上２種換気をしていて小屋結露は起きていない。
柱が天井を貫通しない２×４構造の原理的な利点だと思う。

[2298: 匿名さん]

＞２×４構造の原理的な利点だと思う。
単に充填断熱だからでないですか？
柱に限らず、構造材等が貫通しないと天井断熱は成り立たない。
柔らかいグラスウールでは屋根を支えられない。
特に外張り断熱の場合は成り立たない。
屋根断熱は貫通部を無くして断熱欠損を防ぎ、気密性能も維持しやすい。
屋根断熱は屋根裏がないため屋根の雨漏りを発見し難い大きな欠点が有る。

[2299: ｔｋ]

＞2298
＞単に充填断熱だからでないですか？

２×４住宅の構造を知らないと、ここから先に進めません。
ｔｋは耐久性が保証されている気密シートを貼っています。
これと２×４構造で空気が漏れない天井が簡単に施工できます。

[2300: 匿名さん]

構造を知らなくても常識で進められます。
2ｘ4でも合板だけで構造は組んでないはずです。
2ｘ4材部分は必ず熱橋として存在します。
ただ軸組と異なり通し柱などが不要ですから気密性能は取り易いのは分かります。
軸組でも通し柱を止めるとか面倒でも貫通部に先張りシートを施工するとかすれば気密性能は上げられます。
合板2ｘ4の欠点は意図せずとも合板で気密性能が出てしまうことです。
気密性能は室内側の防湿シートで確実に出さないと、高気密でも合板の内側はカビだらけの恐れが強いです。