農事用換気扇(農業用換気扇)

農事用換気扇(農業用換気扇)

農業用換気扇(農事用・ビニールハウス用換気扇)とは

農業用換気扇(農事用換気扇)とは、
ビニールハウスや温室などの施設内の空気を屋外へ排出したり、
外気を取り入れたりして、強制的に換気を行うための設備です。

施設園芸では、主に高温時の排熱、
施設内に蓄積した水蒸気の排出、
二酸化炭素(CO₂)濃度の低下を抑えるための外気導入などに使用されます。

農業用換気扇と循環扇は同じ設備ではありません。

換気扇は施設内外の空気を入れ替える設備です。
循環扇は、
主に施設内の空気を動かして気温や湿度、気流の偏りを小さくするために使用します。

農業用換気扇の主な役割

高温時の排熱

日射を受けたハウスでは、
施設内の空気や床面、作物、構造材などが暖まり、
外気温より高温になることがあります。

換気扇で施設内の暖かい空気を排出し、
吸気口から外気を導入することで温度上昇を抑えます。

換気扇は冷房機ではありません。

外気そのものが高温の場合、
換気量を増やしても換気だけで十分な温度低下を得られないことがあります。
高温期には遮光・遮熱、細霧冷房、ヒートポンプなど、
ほかの暑熱対策との組み合わせを検討します。

湿度・結露環境の調整

作物からの蒸散、
土壌や培地からの蒸発、
灌水などによって施設内には水蒸気が供給されます。

外気との空気交換によって水蒸気を施設外へ排出できる場合があり、
高湿度や結露が長く続く環境の改善に利用されます。

ここで注意したいのは、
換気すれば必ず相対湿度が下がるわけではないことです。

換気後の状態は外気の温度と水蒸気量によって変わります。
施設内の湿度管理では、相対湿度だけでなく
露点や飽差も併せて判断します。

二酸化炭素濃度の回復

日中に換気量が少ない施設では、
作物の光合成によって
施設内の二酸化炭素濃度が外気より低くなる場合があります。

換気によって外気を導入すると、二酸化炭素を施設内へ供給できます。

CO₂施用中は逆です。
換気量を増やせば施用したCO₂も施設外へ排出されます。

CO₂施用設備を利用する場合は、
換気窓や換気扇の運転状態と連動させた
環境制御が必要になります。

換気扇の風量だけでは換気能力を判断できない

農業用換気扇を選ぶ際に、
羽根径やモーター出力だけで能力を判断するのは誤りです。

まずハウスの大きさ、構造、栽培時期、地域の気象条件、
許容する室内外温度差などから必要換気量を検討します。

そのうえで確認するのが静圧を考慮した換気扇の風量です。

換気扇の吸気側や排気側には、
吸気口、シャッター、防虫ネット、
フードなどによる通気抵抗が発生します。

この抵抗が大きくなるほど、
実際に流れる空気量は低下します。

カタログに記載された静圧0Pa時の最大風量だけを比較して選定してはいけません。

設計時には換気扇の性能曲線や使用静圧範囲を確認し、
実際の吸排気条件に近い状態で必要風量を確保できる機種を選定します。

吸気口の設計が換気性能を左右する

排気用換気扇を妻面などに設置した場合、
反対側や側面などに外気を取り入れるための吸気口が必要です。

換気扇だけを大型化しても、
吸気口が小さければ十分な空気を取り込めません。

吸気口の面積が不足したり、
防虫ネットの通気抵抗が大きかったりすると、
施設内外の圧力差が大きくなり、
換気扇の実風量が低下する原因になります。

ハウスの奥行きが長い場合には、
吸気位置と排気位置だけでなく、
施設内を空気がどのように通過するかも確認します。

一部だけ風速が高く、
別の場所では空気が滞留している状態では、
施設全体を均一に換気しているとはいえません。

防虫ネットを使用する場合の注意

吸気口や換気開口部には、
害虫の侵入を抑えるために
防虫ネットを設置することがあります。

対象害虫に合わせて細かな目合いを選ぶ必要がありますが、
細かなネットほど通気抵抗が大きくなる傾向があります。

実際の通気性は目合いだけでは決まりません。
糸径、織り方、開口率、ネットの汚れなどでも変化します。

防虫性能だけを優先してネットを選ぶと、夏季の換気不足を招くことがあります。

換気扇の能力、吸気口面積、防虫ネットの通気性能を
一体として設計します。

農業用換気扇の主な構造

ベルト駆動式

モーターの動力をベルトを介して羽根へ伝える方式です。

大径の羽根を使用した大風量機などに採用されています。
ベルトの張り、摩耗、劣化などを定期的に確認する必要があります。

「ベルト式だから大型ハウス向け」と単純に判断するのではなく、
必要風量、消費電力、騒音、保守性などを比較します。

モーター直結式

モーター軸と羽根を直接接続する方式です。

ベルトがないため駆動部分を簡素化できますが、
機種によって風量、消費電力、制御方法、防水・防じん性能は異なります。

直結式という理由だけで、
小型ハウス向けと判断することはできません。

シャッター付き換気扇

停止時の外気侵入や逆流を抑えるため、
風圧式または電動式のシャッターを組み合わせた製品があります。

換気扇、シャッター、ガード、フィルム止め部材などを
一体化した施設園芸向け製品もあります。

シャッターの開放に必要な圧力や通気抵抗も、
実際の換気量に影響します。

農業用換気扇の設置・選定で確認する項目

換気扇の台数や大きさは、
ハウス面積だけで決めるものではありません。

ハウス容積、必要換気量、吸気口面積、
防虫ネットやシャッターによる圧力損失、
換気扇の性能曲線を確認して選定します。

電源も確認が必要です。
大型換気扇では三相200V仕様が多く、
単相100Vや単相200Vに対応する機種もあります。

設置後は、
羽根やガードへの汚れの付着、
ベルトの摩耗、
シャッターの開閉不良、
異音や振動などを定期的に確認します。

強風・台風時の換気扇

農林水産省は、
換気扇のある農業用ハウスについて、
台風などの強風対策の一つとして
換気扇を回して排気し、施設内を減圧することを示しています。

減圧運転だけで強風対策が完了するわけではありません。

被覆材の破れやたるみ、
換気部や被覆材の隙間、
ハウスバンドや留め金具、
基礎、接続部、斜材なども事前に点検します。

ハウスの耐風速を超える強風が予想される場合は、換気扇だけに頼らないでください。

施設の構造、被覆方法、地域の防災指針、
園芸施設共済の条件などを確認して対応します。

参考:
農林水産省「ハウスの点検・補修等を確実に実施し、豪雨や台風襲来に備えましょう」

農業用換気扇取り扱いメーカー・代理店

製造・発売元製品名・製品群特徴
フルタ電機株式会社施設園芸専用換気扇施設園芸向けの換気扇シリーズ。ベルト駆動式などを展開し、シャッターを組み合わせた機種があります。
フルタ電機株式会社外気導入ファン フルタ プッシュエア可搬式の外気導入ダクトファン。排気用換気扇とは方式が異なる関連機器で、穴あきダクトを使用して外気を施設内へ導入します。
メルコエアテクノロジー株式会社農事用有圧換気扇 シャッター一体形施設園芸向け。80・100cmタイプを展開し、シャッター・ガード・ビニール止具を備えた機種があります。
メルコエアテクノロジー株式会社施設園芸用換気送風機 システム部材風圧式・電動式シャッター、ハウス用コントロールボックスなど、換気扇と組み合わせる施設園芸用部材。
パナソニック環境エンジニアリング株式会社園芸用スマートファン NK-14DWB100cmタイプの園芸用換気扇。三相200V、風圧シャッター・バックガード付き。製品仕様に風量、消費電力、使用静圧範囲が公開されています。

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