換気

換気（かんき）は、特定の空間の空気環境を維持、または改善するために外気を取り入れて内部の空気を排出する（入れ換える）ことである。
分類.
目的による分類.
換気の目的には人の健康・快適を目的とした保健換気と産業プロセスのための産業プロセス換気とがある。
保健換気.
換気が行われないまま人間が活動を続けると、空気質は悪化してゆく。
人体は呼吸により酸素を消費しつつ二酸化炭素を排出し、また汗・熱・体臭などをたえず発している。
建材に含まれるホルムアルデヒド・アセトアルデヒド・トルエンなどの有害物質が揮発し、シックハウス症候群を引き起こす。
新型コロナウイルスへの暴露も問題となる。
喫煙、調理などもPM2.5を始めとする有害物質を発生させる。
これらによる空気質の悪化は人間の健康を害する。そのため、人の健康状態を守るために行われるのが保健換気である。
産業プロセス換気.
人の健康維持を目的に行われる保健換気に対し、生産・保管に際して物品の品質管理のために行われるのが産業プロセス換気である。
精密機器などの工場では、わずかな粉塵が製品の品質を下げることになり、高温・多湿状態は食品の腐敗・紙やプラスチックの変形、変色などにつながる。燃焼をともなう工程では、消費される酸素をたえず補給しつづける必要があり、換気は欠かせない。また、製造工程で特に有毒ガスや粉塵が大量に発生するような場合は、単純に室外の空気を入れ替えるだけでは周辺環境を汚染するため、特殊な浄化措置を行う。
動力による分類.
設備に機械を利用するか否かによって自然換気と機械換気に分けられる。両者を併用する場合は、ハイブリッド換気と呼ばれる。
自然換気.
自然換気は、自然通風や空気の温度差による煙突効果を利用するもので、パッシブ換気とも呼ばれる。第四種換気と書かれることもあるが、完全な誤用である。機械換気と比較して、省エネルギーであるが、常に一定流量を確保することができない。
機械換気.
機械換気は、換気扇や送風機を使用して換気を行うものである。強制換気や動力換気とも呼ばれる。
換気量.
保健換気において、必要換気量は室内CO2濃度1000ppm以下を満たす量とされている。
CO2は、ヒトの呼気中に4％(40,000ppm)含まれており、ヒトが吐き出す汚染物質の中で最も多い。
CO2濃度は極わずかな濃度でも人体に影響を与えるとわかってきている。
CO2以外のbioeffluents(いわゆる口臭などの原因物質)、シックハウス原因物質の影響も指摘されるが、これらを除去してCO2のみを加えた実験でも1000ppmの低濃度で認知機能への影響が見られるとする研究もある。
一人あたりの必要換気量の参考値は、30 m3/（h・人）とされているが、これは建築物衛生法の衛生管理基準値（CO2濃度：1000ppm以下）を満たすため、呼気のCO2濃度（0.02［m3/（h・人）］）から算出した値であり、以下の式で計算できる。
"Q＝M/（Ci-Co）＝呼気のCO2濃度/((室内濃度－外気濃度)×10^-6[m3/ m3])"
"＝0.02［m3/（h・人）］/（(1000-350）×10^-6[m3/ m3])≒30 m3/（h・人）"
※外気のCO2濃度は350ppmと仮定して計算しているため、大気中のCO2濃度の値が400ppmを超えている現状では、必要換気量が異なる。
なお感染症対策において、リスク要因の一つである「換気の悪い密閉空間」とは、一般的な建築物の空気環境の基準を満たしていないことを指すものと考えられる。その意味では、ビル管理法の基準に適合させるために必要とされる換気量（30 m3/（h・人）=CO2濃度：1000ppm以下）を満たせば、「換気の悪い密閉空間」には当てはまらないと考えられる。
推奨量.
アメリカ暖房冷凍空調学会(ASHRAE)による推奨規格は以下の通り。
換気のタイミング.
汚染源が建物内にある場合、汚染物質の濃度は上昇することはあっても減少することはないため、状況が許すのであれば常時換気（24時間換気）が最も効果的である。。
屋外の大気汚染や気温などにより常時換気が難しい場合は定期的に換気を行う形になるが、その目安としてCO2などの空気質を測定するセンサーが用いられることがある。
換気の副作用.
冷暖房コストの増加.
折角空調した空気を捨てて外の空気を取り入れるため、冷暖房のコストが増加する。
屋外の大気汚染.
換気は室内の空気を排出し、外気を取り入れる行為である。そのため、外気が汚染されている状態で換気を行うことは、その汚染された空気を室内に取り入れてしまうことを意味する。
新型コロナウイルス感染症への有効な対策として換気が挙げられるが、野焼きのために煙で外気が汚染され、換気の妨げる問題が発生している
対策.
換気量の適正化.
CO2濃度を監視し、必要十分な換気量に抑える
熱交換換気.
換気しつつ熱の流出を最小限に抑える。熱交換器にカビや埃が溜まることがあるので注意。
換気の実際.
換気ファンのメンテナンス.
ホコリなどが溜まると給排気の抵抗となり効率が低下するため、定期的に外して清掃しなければならない。