Climate / Passive Design

床上エアコン ——
「頭寒足熱」を機械でつくる。

エアコンの直上に設置した熱交換換気で外気をあらかじめ温度調整し、その空気を床上エアコンでさらに整えてから室内へ。冬は床下に温風を蓄え、夏は遮断する。頭寒足熱という、人がもっとも心地よいとされる温度分布を、2つの機器の連携だけで再現しています。体温調節が苦手な自分にとって、家の中でいちばん救われている仕組みです。

仕組みは、2段構え。

ポイントは、エアコン単体ではなく「換気」と「空調」を縦に連携させていること。上に設置した三菱電機の熱交換換気扇が外気をあらかじめ室温に近づけ、その空気をすぐ下の床上エアコンが吸い込んで仕上げる。エアコンは外の冷たい・暑い空気をいきなり処理する必要がなくなるので、効率よく、ムラなく温度調整ができます。

実際に設置している機器。上が三菱電機「J-ファンロスナイ」、下が床上エアコン本体です。

床上エアコンの空気の流れ図解。上部の換気扇から温度調整された外気が下のエアコン吸込み口へ、エアコンからすのこ床下へ空気が流れる経路を矢印で示している。

青い矢印が実際の空気の流れ。① 上部の換気扇が外気を熱交換 →② 床上エアコンの吸込み口に流れ込み温度調整 →③ 床下のすのこへ送られ蓄熱（冬季）。夏季は写真の通りすのこを閉じ、床下への送気を止めています。

外気を取り込み、熱交換する換気扇

床上エアコンの直上に設置した三菱電機「J-ファンロスナイ」が、外の新鮮な空気を取り込みながら、紙製の熱交換エレメントで室内の暖かさ・涼しさを外気に受け渡します。これにより、真冬・真夏でも室温に近い状態の空気を室内に供給でき、24時間換気にありがちな「換気すると寒い・暑い」を防ぎます。

仕上げの温度調整をするエアコン

すでに室温へ近づけられた空気が、すぐ下の床上エアコンの吸込み口に流れ込みます。エアコンは外気そのものではなく「すでに調整された空気」を仕上げるだけでよいため、設定温度への到達が早く、消費電力も抑えられます。床に近い位置から吹き出すので、足元から空気が動くのも特徴です。

すのこで床下に蓄熱・遮断する季節切替

エアコン下のすのこは、季節で開け閉めする「切替スイッチ」。冬はすのこを開き、温風を床下空間に蓄熱して足元からじんわり暖める。夏はすのこを閉じ、床下に余計な空気を送らないようにしています。同じ機器構成のまま、すのこ一枚で冬と夏、両方の頭寒足熱をつくり分けています。

蓄熱を支えているのは、見えなくなる場所の断熱。

すのこを開けて床下に温風を蓄える——この仕組みが成立するのは、床下そのものがしっかり断熱されているからです。せっかく蓄えた熱も、基礎のコンクリートが冷たければ逃げていくだけ。動画は、その床下の基礎断熱を施工している様子です。完成すると二度と見えなくなる部分ですが、ここの仕様が頭寒足熱の効きを決めています。

床下の基礎断熱（ネオマフォーム）施工の様子（現地撮影）

Insulation Spec

基礎断熱材：旭化成「ネオマフォーム」

熱伝導率0.020W/（m・K）という、断熱材の中でも最高クラスの性能を持つフェノールフォーム断熱材。一般的な基礎断熱は土間下を省略したり、立ち上がりも50mm程度で済ませるケースが多い中、このプランでは床下空間をしっかり保温する仕様で施工しています。

立ち上がり部	ネオマフォーム 100mm
土間床下	ネオマフォーム 50mm
熱伝導率	0.020W/（m・K）（メーカー公表値）

出典：旭化成建材公式サイト「ネオマフォーム」製品情報（asahikasei-kenzai.com）

床下を高断熱・高気密でくるんでおくことで、エアコンが送り込んだ熱が逃げずに蓄熱され、夜間や日中の温度ムラを抑えてくれます。床上エアコンの仕組みは「換気」と「空調」の連携だけでなく、この見えない基礎断熱があってはじめて機能するシステムです。

キーパーツ：三菱電機「J-ファンロスナイ」

この仕組みの肝は、上部に設置している換気扇です。一般的な24時間換気扇は室内の暖気・冷気をそのまま外に捨ててしまいますが、「ロスナイ」は熱交換エレメントを介すことで、その熱とエネルギーを再利用しながら換気します。「ロス（損失）」が「ナイ（無い）」というネーミングの通り、換気による冷暖房負荷の増加を抑える発想の製品です。

Manufacturer Note

J-ファン・J-ファンロスナイ（三菱電機）

1台で給気と排気を同時に行う、部屋単位で換気が完結するタイプの換気扇シリーズ。熱交換タイプの「J-ファンロスナイ」は、紙製（または透湿膜製）の熱交換エレメントを通して外気と室内空気の熱をやり取りし、換気で失われがちな冷暖房エネルギーの一部を回収します。

方式	24時間同時給排気形換気扇〈熱交換タイプ〉
熱回収率	目安として室内外の熱エネルギーの約5〜8割を回収（メーカー公表値）
設置	壁掛け据付専用タイプ（天井設置不可）、畳数に応じた機種選定
付加機能	外気清浄フィルター、抗菌仕様、強・弱2段切替、寒いとき運転（排気専用モード）など

出典：三菱電機公式サイト「J-ファン・J-ファンロスナイ」製品ページ（mitsubishielectric.co.jp）／数値は型式・条件により異なります。

この「すでに温度調整された空気」を真下のエアコンへそのまま渡せる位置関係にしているのが、このプランの設計上の工夫です。換気とエアコンを別々の壁に離して設置すると、この連携は生まれません。

頭寒足熱という、いちばん心地いい温度分布

「頭寒足熱」は、頭は涼しく、足元は暖かい状態がもっとも体に負担がなく心地よい、という考え方です。一般的なエアコン暖房は天井付近に暖気がたまりやすく、足元が冷えたまま頭側だけがのぼせる「頭熱足寒」になりがち。このシステムは、すのこを使って季節ごとに空気の行き先を切り替えることで、夏も冬もこの理想形に近づけています。

SUMMER ・現在の運用

夏

すのこを閉じる

床下への送気を遮断。冷気を床下に溜め込まず、室内の冷房だけで完結させます。足元が冷えすぎないようにする、夏向けの設定です。

WINTER ・切替運用

冬

すのこを開ける

エアコンの温風を床下空間に送り込み、蓄熱。床全体がじんわりと暖かい放熱面になり、足元から立ち上る暖かさで頭寒足熱を実現します。

体温調節が苦手な自分にとって、いちばん助かっている設備。

体温調節がうまくいかないことが多いのですが、このシステムのある部屋にいるときだけは、季節を問わずすっと落ち着きます。極端な温度差や、頭だけがのぼせるような感覚がない。機械任せにできる「頭寒足熱」は、デザインや断熱と同じくらい、暮らしの質に直結する工夫だと感じています。

— 末永哲朗 / スエ製作所

床上エアコン ——「頭寒足熱」を機械でつくる。