1.適用範囲
本計算方法は、用途が住宅である建築物又は建築物の部分に設置された住戸用機械換気設備の１時間当たりの消費電力量の計算に適用する。ここで、住宅用機械換気設備は、住宅全般の換気を行う設備及び台所、便所、浴宝等において局所的かつ限られた時間に使用される換気設備をいう。
2.引用規格
建築基準法第28条の2第3号
建築基準法施行合第20条の7、同第20条の8 JIS B 8330:2000　送風機の試験及び検査方法全熱交換器JIS B 8628:2003 JIS C 9603:2006換気厨JEM 1386特殊換気扇の風量及び騒音測定方法JRA 4056:2006全熱交換器有効換気量試験方法優良住宅部品性能試験方法書換気ユニット(換気口部品)
3.用語の定義
第一章の定義を適用する。
4.記号及び単位
4.1記号
本計算で用いる記号及び単位は表1による。

4.2添え字
本計算で用いる添え字は表2による。

5.機械換気設備の消費電力量
日付dの時刻tにおける1時間当たりの機械換気設備の消費電力量Eev,datは、式(1)により表される。 Ee,v,d,t = Ee,vg,d,t + Ee,vl,d,t (1)ここで、 :日付dの時刻tにおける1時間当たりの機械換気設備の消費電力量(kWh/h) E E V , d , c Ε ε,ν σ,α,   :日付dの時刻tにおける1時間当たりの全般換気設備の消費電力量(kWh/h) Ε ε,νι,α,    :日付dの時刻tにおける1時間当たりの局所換気設備の消費電力量(kWh/h)であろ。
6.全般換気設備の消費電力量
日付dの時刻tにおける1時間当たりの全般換気設備の消費電力量Ee,vg,at,は、式(2)により表される。 E E ,VG ,d,t = fsfp × V R × 10−3 (2)ここで、 f sfp :全般換気設備の比消費電力(W/(m³/h)) V R :全般換気設備の参照機械換気量(m³/h)である。全般換気設備の参照機械換気量V sは、式(3)により表される。 V R = A A × H R × N × a ÷ e (3)ここで、 A A Λ :床面積の合計(m²) H R :参照天井高さ(m) (= 2.4 m) N
at :全般換気設備の換気量の余裕率(=1.1) e :有効換気量率である。
6.1参照天井高さ
参照天井高さH rは、2.4mに等しいとする。
6.2換気回数
換気回数Nは、建築基準法施行令第20条の7第1項第二号の表において住宅等の居室で「換気回数が0.7以上の機械換気設備を設け、又はこれに相当する換気が確保されるものとして、国土交通大臣が定めた構造を用い、若しくは国土交通大臣の認定を受けた居室」を含む住宅については0.7、同表における「その他の居室」のみから成る住宅については0.5とする。ただし、建築基準法施行令第20条の8第2項に適合し、建築基準法施行令第20条の8第1項に規定された機械換気設備の設置が不要となる居室を含む住宅においては0回/時とする。
6.3全般換気設備の換気量の余裕率
全般換気設備の換気量の余裕率αは1.1に等しいものとする。
6.4比消費電力
比消費電力fsepは、全般換気設備、ダクト及び電動機の種別に応じて定まる付録Ａに規定する値を用いるか、又は当該住戸において全般換気設備の消費電力P及び全般換気設備の設計風量V,を求めて比消費電力f srpを算出する場合には、式(4)により算出し、1/100未満の端数を切り上げた小数第二位までの値とする。なお、付録Aに規定する値を用いる場合であって、異なる種別に該当する換気設備を複数用いる場合においては、各々の比消費電力を比較して最も大きな値を使用することとする。 fsfp = P ÷ Va (4)ここで、 :全般換気設備の消費電力(W) P Va :全般換気設備の設計風量(m³/h)である。全般換気設備の消費電力Pは、全般換気設備が複数ある場合においては、それらの消費電力の合計値とする。また、直流の電動機を用いた定風量制御式の全般換気設備を用いる場合は、付録Ｂにより求めた設計風量時又は製造事業者が定める標準的な圧力損失時の消費電力を用いることとし、機外静圧が0.0Pa時の消費竜力を用いてはならない。それ以外の全般換気設備を用いた場合は、付録Ｂにより求めた設計風量時、製造事業者が定める標準的な圧力損失時、又は機外静圧が0.0Pa時の消費電力を用いることができる。設計風量の計算は、付録 B によるものとし、第一種換気設備又は第二種換気設備の場合は給気量を対象とすることとし、第三種換気設備の場合は排気量を対象とすることとする。全般換気設備が複数ある場合においては、それらの設計風量の合計値とする。
6.5有効換気量率
有効換気量率eは、第一種換気設備において、有効換気量の給気量に対する比率のことである。給気量はJIS B 8628「全熱交換器」における附属書1「風量測定方法」におけるチャンバ方式またはダクト方式により計測された値とする。ダクト式第一種換気設備の場合、有効換気量は、熱交換型換気設備のうち定格風量が250m²/h未満のものについては JRA  4056「全熱交換器有効換気量試験方法」におけるチャンバ内設置法により、定格風量が250m³/h以上2000m³/h以下のものについてはJRA 4056「全熱交換器有効換気量試験方法」におけるダクト接続法によることとする。壁付け式第一種換気設備の場合、JIS B 8628「全熱交換器」の附属書3「有効換気量測定方法」における減衰法により測定及び計算される「試験品運転時の換気量(Q;)」、「給気」量及び「還気」量を用いて以下のように算定される値を、有効換気量率eを算出する際の有効換気量とみなすこととする。「給気」量及び「還気」量のかわりに「外気」量及び「排気」量を用いてもよい。 「給気」量が「還気」量以上、または「外気」量が「排気」量以上の場合、「試験品運転時の換気量(Q )」を有効換気量とみなす。「給気」量が「還気」量を下回る、または「外気」量が「排気」量を下回る場合、「試験品運転時の換気量(Q 1 ) 」から「給気」量と「還気」量の差または「外気」量と「排気」量の差を減じた値を有効換気量とみなす。なお、壁付け式第一種換気設備の場合、有効換気量率eを求める際に「給気」量に代えて「外気」量を用いてもよいこととする。第一種換気設備であって、還気が給気に混入することのない設備にあっては有効換気量率を１とする。また、第二種換気設備及び第三種換気設備においても1とする。送風機等の全般換気設備の構成要素が送風機を含めて複数ある場合において、全般換気設備が複数ある場合は最も小さい有効換気量率を適用することとする。
7. 局所換気設備の消費電力量
日付dの時刻tにおける1時間当たりの局所換気設備の消費電力量Ee,vl,at,は、式(5)により表される。
ここで、 Ε e v l a t    :日付dの時刻tにおける1時間当たりの局所換気設備の消費電力量(kWh/h) E e,vl,p,d,t  :日付dの時刻tにおける1時間当たりの居住人数がp人における局所換気設備の消費電力量(kWh/h) :仮想居住人数N pである。日付dの時刻tにおける1時間当たりの居住人数がp人における局所換気設備の消費電力量Eeylr4tは、居住人数及び生活スケジュールに依存して付録Cに掲げる表の値を用いるものとする。
本付録では、全般換気設備、ダクト及び電動機の種別により定まる比消費電力の値を示す。
A.1ダクト式換気設備
表A.1の基本となる比消費電力に、表A.2に示す省エネルギー対策の効果率を乗じて比消費電力を求めることとする。

A.2壁付け式換気設備
壁付け式換気設備の場合、表 A.3 に示す比消費電力を用いることができる。また、送風機と組み合わせて使用する屋外端末を特定し、その組み合わせに関する有効換気量(第二種又は第三種の場合は単に風量)及び消費電力がカタログ等に明記されている場合には、その値を使用することができることとする。

付録B 換気設備の設計風量の計算方法
B.1ダクト式換気設備に関する設計風量の計算方法
全般換気設備を構成する部材、即ち送風機、ダクト、分岐継手、室内端末、屋外端末等の風量-静圧特性を入手し、下記の流れに従って設計風量を求めるほか、同等の確度をもって風量の計算ができる力法等(例えば、換気回路網計算法)により求めることができる。部材の風量−静圧特性は、付録Dに則って測定されたものでなければならない。換気設備においてフィルタ一類が使用される場合には、それを含んだ部材の風量-静圧特性を計測し使用しなければならない。
B.1.1ダクト式換気設備の設計風量の計算手順
換気設備を構成する送風機、ダクト、分岐継手、室内端末、昼外端末等(以下、｢ダクト式換気部材｣という。)の仕様及び当該住戸における配置を仮決めし、各室内端末iへの経路の風量目標値q,及び総風量∑q,を求める。このとき、各室内端末への経路の風量目標値qı及び総風量Σqιは、以下のいずれかの方法により求める。方法1 :各宝内端末への経路の圧力損失を施工時に均等化することを前提に、総換気量∑qιを等分し、各室内端末iへの経路の風量目標値q,を求める。方法2:各室内端末の風量を施工時に調節することを前提に、各室内端末iの目標とする換気量q」を決め、それらの合計より総風量∑q₁を求める。 1　選択し、各換気部材の風量-静圧特性に基づいて合計圧力損失P,を求める。複数の経路が最大圧力損失経路となる可能性があるときは、その全ての経路について合計圧力損失Р,を求める。送風機の風量-静圧特性曲線の図上に送風機の運転ポイントとして座標(Σ q , P )をプロットし、運転ポ2イントが送風機の風量−静圧特性曲線より下にあることを確認し、このときのΣ qを設計風量とする。運転ポイントが送風機の風量-静圧特性曲線より上にある場合は、送風機の強弱設定又は機種変更を行うか、ダクト系統の設計内容を変更し1の手順から再度検討を行う。 3　上記の方法1で前提とした各室内端末への経路の圧力損失の均等化を計画する。又は、方法2で前提とした各室内端末の風量調整を施工時に実現するために必要なダンパー類の開度を計算により求めるか、現場での調整を計画する。 i . 換気設備を構成する送風機、ダクト、分岐継手、室内端末、屋外端末等の仕様及び当該住戸における配置を仮決めする。 ii . 各室内端末への経路の風量目標値q,及び総風量Σ q,を求める。その方法は次のいずれかとする。方法1　各室内端末への経路の圧力損失を施工時に均等化することを前提として総換気量∑q₁を等分し、各室内端末iへの経路の風量目標値q」を求める。方法２　各室内端末の風量を施工時に調節することを前提として各室内端末の目標とする換気量qを決める。 → iii.屋外端末から送風機を経由して室内端末までの圧力損失が最大になる経路（最大圧力損失経路）を選ぶ。複数の経路にその可能性があるときはそれら全ての経路を候補とする。ダクト系統の設計内容をiv . 最大圧力損失経路又はその候補について、各部分の風量と各部分を構成する部材の風量一静圧特性に基づき、合計圧力損失Prを計算する。 v . 送風機の特性曲線（風量−静圧特性）の図上、座標（ Σ q , Pr）に送風機の運転ポイントをプロットする。 vi .運転ポイント( Σ q i, P iが送風機の特性曲線より下にあるか？ No Yes vii. 各室内端末への経路の圧力損失がほぼ均等となるために必要なダンパー類の開度を計算により求めるか、現場での調整を計画する。 → viii. 計算終了。 ∑ q を設計風量とする。図B.1 ダクト式換気設備の設計風量の計算手順
B.2壁付け式換気設備に関する風量の計算方法
全般換気設備を構成する部材、即ち送風機、壁貫通管、屋外端末等の風量-静圧特性を入手し、下記の流れに従って設計風量を求めるほか、同等の確度をもって風量の計算又は特定ができる方法等(換気回路網計算法、壁付け式換気設備を構成する部材を組み合わせた風量の実測結果等)により求めることができる。部材の風量−静圧特性は、付録Dに則って測定されたものでなければならない。換気設備においてフィルタ一類が使用される場合には、それを含んだ部材の風量-静圧特性を計測し使用しなければならない。
B.2.1壁付け式換気設備の設計風量の計算手順
1換気設備を構成する送風機、壁貫通管、屋外端末等(以下、｢壁付け式換気部材｣という｡)の仕様を仮決めし、風量目標値qと壁貫通管及び屋外端末の風量-静圧特性に基づいて合計圧力損失P,を求めなる2  送風機の風量−静圧特性曲線の図上に送風機の運転ポイントとして座標(q、P,)をプロットし、運転ポイントが送風機の風量一静圧特性曲線より下にあることを確認し、このときのqを設計風量とする。運転ポイントが送風機の風量−静圧特性曲線より上にある場合は、送風機の強弱設定又は機種変更を行うか、屋外端末を変更し1の手順から再度検討を行う。図B.2 壁付け式換気設備の設計風量の計算手順
日付dの時刻tにおける1時間当たりの局所換気設備の消費電力量Eevlatは、居住人数により時刻ごとに表C.1に掲げる数値を1000で除した値(kWh/hに換算した値)を用いるものとする。

付録D 換気設備を構成する部材の風量−静圧特性の計測方法
付録 B 換気設備の設計風量の計算方法において使用する換気設備を構成する部材の風量−静圧特性は、以下に記述する方法によって測定する必要がある。風量及び静圧の調節又は測定は、JIS B 8330-2000「送風機の試験及び検査方法」の試験装置、JIS B 8628 「全熱交換器」付録1に風量測定方法として規定されている試験装置、JIS C 9603-1988「換気扇」付録1に風量測定方法として規定されている試験装置、又はそれらと同等の性能を持つ試験装置(以下，「測定用チャンバー等」と称する)を用いて行うこととする。なお、測定用チャンバー等、補助ダクト、流量計等の静圧測定には電子式圧力計を用い、その分解能は0.1Pa以下、測定精度は測定レンジの0.05%以下を目安とする。
D.1送風機
下記のいずれかの規格類に則って、風量と機外静圧の関係を求めねばならない。 a） JIS B 8330:2000送風機の試験及び検査方法b)    JIS B 8628:2003 全熱交換器c)    JIS C 9603-1988 換気扇d)  JEM 1386 特殊換気扇の風量及び騒音測定方法(1989年改正) e） 「静圧分布法又はダクト圧力補正法による換気設備構成部材の風量−静圧特性の計測方法」に則った測定方法ただし、上記のうちa)～e)の方法による場合において、送風機の吸い込み側部分又は、吸い込み側に接続されるダクトの入口部分における静圧損失が機外静圧に混入するときには、それらの静圧損失に関する補正を行うことが望ましい。何故ならば、補正を行わずに換気設備風量の計算を行なった場合、機外静圧を過大評価することとなり、ひいては暖冷房の換気負荷の増加に結び付く可能性が高いことがその理由である。
D.2ダクト
D.2.1硬質ダクト(直管部)
同一ロットから、表D.1によりダクト径に応じて長さの異なる3本の供試ダクトを選択し、両端に補助ダクト（供試ダクトと同径の1m以上の長さの硬質ダクト又は「静圧分布法又はダクト圧力補正法による換気設備構成部材の風量-静圧特性の計測方法」で規定された補助ダクト)を取り付けた上で測定用チャンバー等に、空気が漏れないように強固に取り付ける。また、供試ダクトと補助ダクトの接続は差し込み継手等を用い、長さの異なる供試ダクトに共通のものを使用する。矩形ダクトの場合は、式(1)(Huebsherの式)により相当ダクト径D。を求め、表D.1のダクト径に最も近い条件にて硬質ダクト(円形ダクト)と同様に測定して風量−静圧特性を求める。

(1)
ここで、 De ：相当ダクト径(mm) a, b :矩形ダクト長辺、短辺(mm)である。測定用チャンバー等の内外の静圧差又は両端に取り付けた「静圧分布法又はダクト圧力補正法による換気設備構成部材の風量−静圧特性の計測方法」で規定された補助ダクトの静圧測定孔間の静圧差及び風量の測定値を用いて以下のような手順で硬質ダクトの風量−静圧特性を求める。表 D.1によりダクト径に応じた標準試験風量範囲内で 5 段階以上に風量を調整し、それぞれの風量Qについて空気槽等の内外の静圧差又は両端に取り付けた補助ダクトの静圧測定孔間の静圧差から供試ダクト等の圧力損失ΔP sを求め、風量に対する累乗近似により風量-静圧特性(式(2))を求める。
ΔP α (Q) = αQ π
(2)
測定は３回繰り返し、各回で得られた風量−静圧特性の近似式に標準試験風量範囲の中央値を代入し静圧を求め、それら３つの静圧の平均値に対して、各静圧値の絶対誤差が±1.0Pa以内又は相対誤差が±5.0％以内であることを確認する。標準試験風量範囲内で任意の5段階の風量を改めて選択し、各風量を3つの近似式に代入して得られる静圧の平均値を求め、５つの風量及び静圧の関係を累乗近似することで供試ダクトの風量−静圧特性とする。上記の操作を、長さの異なる３本の供試ダクトについて行い、それぞれの風量−静圧特性に対して標準試験風量範囲内の同一風量における静圧差を求め、相互の静圧差の差を供試ダクトの長さの差で除した3つの値の平均値を、単位長さ当たりの圧力損失とする。各風量に対して同様に単位長さ当たりの圧力損失を求めた上で、累乗近似することで、供試ダクトの単位長さ当たりの風量−静圧特性とする。
硬質ダクトの曲り部に関しては、曲り部の両側に直管部を接続した供試ダクトを用いて、風量−静圧特性を求め、直管部の静圧損失を差し引いた静圧損失と風量との関係に基づいての風量−静圧特性を計測することとする。
D.2.2フレキシブルダクト
直管部に関しては、D.2.1と同様の方法により測定を行う。ただし、測定にあたっては供試ダクトの直線性を確保するために軽量山型鋼等によるガイドを用い、無理な伸縮や圧縮がないよう自然に置いた状態で計測を行う。曲り部に関しては、直管部の風量−静圧特性を計測した供試ダクトを用いてフレキシプルダクトの曲がり部分による圧力損失増加量を求める。ここでは曲げの角度は90°、135°の２通りとし、供試ダクトの公称直径に対する曲率をR/D = 3として測定を行う。ここで、Rはダクト中央ラインで計測した曲がり半径(≡≡)を、Dはダクトの直径(≡≡)を示している。ダクトの曲率は軽量山型鋼等でガイドを作成し、再現性を確保すること。このとき、曲げ部分に過度の潰れや変形がないことを確認する。供試ダクトの両端に補助ダクト(供試ダクトと同径の1m以上の長さの硬質ダクト又は「静圧分布法又はダクト圧力補正法による換気設備構成部材の風量−静圧特性の計測方法」で規定された補助ダクト)を取り付けた上で測定用チャンバー等に空気が漏れないように強固に取り付け、90°又は135°に曲げた状態で測定を行う。供試ダクトの径に応じた標準試験風量範囲内で5段階以上に風量を操作し、それぞれの風量について測定用チャンバー等の内外の静圧差又は両端に取り付けた「静圧分布法又はダクト圧力補正法による換気設備構成部材の風量-静圧特性の計測方法」で規定された補助ダクトの静圧測定孔間の静圧差から供試ダクト等の静圧損失を求め、風量に対する累乗近似により風量圧力特性を求める。この結果と、D.2.1で求めた当該供試ダクトの直管時の風量圧力特性から、それぞれの風量における圧力差を求め、その差から圧力損失増加量を求め、風量に対する累乗近似式を得る。同様の測定を各風量について３回行い、それぞれの圧力損失増加量の近似式に標準試験風量範囲の中央値を代入し、3回の測定結果の平均値に対して各測定結果の相対誤差が±5.0％以内であることを確認する。標準試験風量範囲内で任意の5段階の風量を選択し、各風量における3 回の圧力損失増加量の近似式に代入して圧力の平均値を求め、5 つの風量、圧力の関係を累乗近似することで供試ダクトの曲がり部における風量に対する圧力損失増加量とする。
D.3ダクトの端末（室内端末及び屋外端末）
ダクトの端末の風量−静圧特性は、BLT VU−4:2006優良住宅部品性能試験方法書換気ユニット(換気ロ部品)に則って得られた特性を補正するか、あるいは「静圧分布法又はダクト圧力補正法による換気設備構成部材の風量−静圧特性の計測方法」に則ってダクト端末の風量−静圧特性の測定を行うこととする。 BLT VU-4:2006優良住宅部品性能試験方法書換気ユニット(換気口部品)においては、図D.1に示すように測定用チャンバー等にダクト径の５倍の補助ダクト及び供試端末を設置して特性を計測することとなっていな。供試端末を取り付けたときと取り外したときの風量−静圧特性の差から供試端末の風量−静圧特性を求めることとなっているが、吸い込み端末の場合に、補助ダクト端部の圧力損失を差し引いてしまうことによって端末による圧力損失が過小に評価される点に関する補正が必要である。また、ダクト径が50mmの場合(補助ダクト長は最も短い場合で250mmとなる)は吸い込みと吹き出しのいずれの端末の場合においても、入口の縮流による補助ダクト内部の偏流の影響が生じることから、「静圧分布法又はダクト圧力補正法による換気設備構成部材の風量−静圧特性の計測方法」に則ってダクト端末の風量−静圧特性の測定を行うことが望ましい。
D.4分岐継手及び合流継手
原則として、「静圧分布法又はダクト圧力補正法による換気設備構成部材の風量−静圧特性の計測方法」に則って分岐継手及び合流継手の風量−静圧特性の測定を行うこととする。ただし、同計測方法の適用実績が少ないことに鑑みて、一定期間はダクトの端末(宝内端末及び屋外端末)のためのBLT VU-4:2006 優良住宅部品性能試験方法書換気ユニット(換気ロ部品)に則って(図D.1のダクトの端末の代わりに分岐継手又は合流継手を設置)得られた特性を下記のように補正する方法によることができるものとする。ただし、枝ダクトごとの静圧損失と風量は求めることはできないため、全ての枝ダクトについて同一の風量−静圧特性を仮定することになる。
D.4.1 測定用チャンバー等から吹き出しで測定した場合（分岐継手の場合）
分岐雑手の枝ダクトに補助ダクトを接続せずに計測した場合、補正なしでよい。補助ダクトを接続して計測した場合は、補助ダクトの静圧損失を減じる補正を行う。
D.4.2 測定用チャンバー等に吹き出す方法で測定した場合（合流継手の場合）
合流継手の枝ダクトに補助ダクトを接続せずに計測した場合は、合流継手の枝ダクト入口の静圧損失が評価できないため補正はできず、「静圧分布法又はダクト圧力補正法による換気設備構成部材の風量−静圧特性の計測方法」に則って継手の風量−静圧特性の測定を行う必要がある。合流継手の枝ダクトに補助ダクトを接続して計測した場合は、補助ダクトの静圧損失(入り口部分の静圧損失を含む)を減じる補正を行う。
D.5 壁付け式換気設備の部材に関する風量−静圧特性の計測方法
一般に壁付け式換気設備は、換気扇、ダクト及び屋外端末により構成される。換気扇については、本付録の「D.1送風機」に則って、ダクトについては同じく「D.2ダクト」に則って、屋外端末については同じく「D.3ダクトの端末(室内端末及び屋外端末) 」に則って風量−静圧特性の計測を行うこととする。