CFM計算
計算結果
風量（cfm）
- 風量（m³/h）
- 245 m³/h
- 体積
- 1,440 ft³
- 体積（立方メートル）
- 40.78 m³
風量計算は、部屋の広さと1時間あたりの換気回数から、その部屋に必要な風量を出す道具です。換気回数とは、1時間のうちに部屋の空気がまるごと入れ替わる回数のことです。12 × 15フィートで天井が8フィートの部屋なら、容積は1,440立方フィート、40.78立方メートルです。ここに換気回数6回を掛けて60で割ると、144 cfmになります。同時に244.66立方メートル毎時、つまり245 m³/hとも表示します。この2つは同じ風量を別の単位で言ったもので、片方が多いわけではありません。1 cfmは1.699立方メートル毎時です。浴室の換気扇は日本でもcfmで選ぶことが多く、100から150 cfmの機種が並んでいます。キッチンのレンジフードはもっと大きく、200から400 cfmが目安です。換気回数は部屋の使い方で決まります。人が寝る部屋は5から6回、料理をする部屋は12から18回と、湿気と汚れの出かたの差がそのまま回数の差になります。
部屋ごとの換気回数と、そこから出る風量
| 部屋 | 1時間あたりの換気回数 | 10平方メートルあたりの立方メートル毎時 |
|---|---|---|
| 寝室 | 6 | 156 |
| リビング | 8 | 208 |
| キッチン | 15 | 390 |
| 浴室 | 10 | 260 |
| 洗濯室 | 8 | 208 |
| 地下室 | 6 | 156 |
3列目は、隣の換気回数を天井の高さ2.6メートル、床面積10平方メートルで計算した風量です。この基準を選んだのは、どの行も同じ条件で比べられるようにするためです。寝室は10平方メートルあたり156、キッチンは390になります。自分の部屋の面積を10で割って掛ければ、計算機を使う前にだいたいの当たりを付けられます。換気回数は規範の値ではなく、長く使われてきた目安です。どの行にも幅があり、真ん中の列はその中のよく使われる1点であって、唯一の正解ではありません。風の向きも行ごとに違います。寝室、リビング、地下室は給気、キッチン、浴室、洗濯室は排気です。ですからその行の数は、その部屋に実際に付いている種類の換気設備に対してだけ意味を持ちます。
公式
風量（cfm） = 長さ（フィート） × 幅（フィート） × 天井の高さ（フィート） × 1時間あたりの換気回数 ÷ 60（1分あたりに直す）
- 長さ（フィート）
- 部屋の長さ。メートルを選んでも、ページはまずフィートに直してから計算します。
- 幅（フィート）
- 部屋の幅。基準はフィートです。
- 天井の高さ（フィート）
- 床から天井までの高さ。容積はこの3つを掛けたものになります。
- 1時間あたりの換気回数
- その部屋の空気が1時間に何回入れ替わるか。数が大きいほど風量が要ります。
- ÷ 60
- 1時間は60分。換気回数は1時間あたりで言い、風量は1分あたりで言うので、ここで時間をそろえます。
- 1.699
- 1分あたりの立方フィートを立方メートル毎時に直す換算係数。1 cfmは1.699立方メートル毎時です。この数は換気回数や部屋の形とは関係なく、いつでも同じです。
換気扇やレンジフードを選ぶ前に、その部屋にどのくらいの風量が要るかを確かめるときに使います。手順は3つです。まず部屋の容積を出します。長さと幅と天井の高さを掛けるだけです。次に、その部屋にふさわしい換気回数を決めます。寝室なら5から6回、リビングなら6から9回、キッチンなら12から18回、浴室なら8から12回が目安です。最後に容積に回数を掛けて60で割れば、1分あたりの風量になります。換気回数は規範の値ではなく、長く使われてきた目安です。だから同じ部屋でも、住む人数や窓の開けぐあいで動きます。人が多い家、料理の回数が多い家、結露に悩んでいる家は、目安の上のほうを取ってください。なお、この計算は空気を動かす量を出します。機種を選ぶときは、その風量が実際に届くかも見てください。ダクトが長い、曲がりが多い、フィルターが詰まりやすい、といった条件では、カタログの風量より実際は落ちます。浴室の換気扇やキッチンの排気では、静圧の欄も見ておくと選び間違えが減ります。
計算例
12 × 15フィート、天井8フィート、換気6回の部屋
- 容積：12 × 15 × 8 = 1,440立方フィート（40.78立方メートル）
- 1時間に動かす空気：1,440 × 6 = 8,640立方フィート（244.66立方メートル）
- 1分あたりに直す：8,640 ÷ 60 = 144 cfm
- メートル法に直す：144 × 1.699 = 244.66立方メートル毎時、つまり245 m³/h
- 容積だけをメートルで確かめる：3.66 × 4.57 × 2.44 = 40.78立方メートル
これはこのページの既定値そのものです。144 cfmは245 m³/hとほぼ同じ風量で、どちらか一方が多いのではありません。換気扇を選ぶときは、この2つの数が同じ大きさを言っていることを確かめてください。144 cfmを245 cfmとして読んでしまうと、1.7倍の風量の機種を買うことになります。寝室やリビングは給気、つまり全館換気でその部屋に配る量として使います。
10 × 12フィート、天井8フィート、換気15回のキッチン
- 容積：10 × 12 × 8 = 960立方フィート（27.18立方メートル）
- 1時間に動かす空気：960 × 15 = 14,400立方フィート（407.76立方メートル）
- 1分あたりに直す：14,400 ÷ 60 = 240 cfm
- メートル法に直す：240 × 1.699 = 407.76立方メートル毎時、つまり408 m³/h
- 容積だけをメートルで確かめる：3.05 × 3.66 × 2.44 = 27.18立方メートル
面積は1つ目の例より小さいのに、換気回数が2.5倍あるので風量は大きくなります。キッチンの回数が高いのは、レンジフードが捕まえないといけないものが多いからです。湿気、油、そして燃焼ガスです。240 cfmはレンジフードの標準的な機種がちょうど出せる範囲で、ここが換気回数の目安が実際の買い物に効いてくる場所です。キッチンは排気なので、給気の口が別に無いと、いくら強いフードでも空気が入ってこずに回りません。
4 × 4フィートの浴室、天井6フィート、換気6回
- 容積：4 × 4 × 6 = 96立方フィート（2.72立方メートル）
- 1時間に動かす空気：96 × 6 = 576立方フィート（16.31立方メートル）
- 1分あたりに直す：576 ÷ 60 = 9.6 cfm、四捨五入して10 cfm
- メートル法に直す：10 × 1.699 = 16.99立方メートル毎時、四捨五入して16 m³/h
- 容積だけをメートルで確かめる：1.22 × 1.22 × 1.83 = 2.72立方メートル
小さい部屋なので換気回数がそのままでは効きません。60で割ったときに端数が出るので、ここでは丸めが入ります。実際の浴室の換気扇は50 cfm以上が普通で、この10 cfmはずっと小さい数です。これは計算の性格ではなく、浴室の換気回数が湿気を前提に決まっているためです。面積が小さくても、湯気の量は部屋の広さには比例しません。ですから浴室では、この計算より風量の下限のほうが効いてきます。
適用限界
この計算が出すのは、その部屋で1時間にこれだけの空気を入れ替えたい、という目標の風量です。実際にその風量が届くかは別の話で、そこは機種とダクトの取り回しで決まります。カタログに載っている風量は、まっすぐな短いダクトでの値です。実際の据え付けでは、曲がりが1つ増えるごとに、またダクトが長くなるほど、静圧が上がって風量が落ちます。同じ200 cfmの換気扇でも、取り付け方で半分近くまで落ちることがありますから、機種を選ぶときは静圧の欄も見てください。次に、換気回数は規範の値ではなく、長く使われてきた目安です。表の真ん中の列はその代表的な1点であって、唯一の正解ではありません。一番上の列が示す範囲の中から選ぶもので、住む人数、料理の頻度、結露の具合で上下します。3つ目に、この計算は空気の量だけを扱います。汚れの種類は見ていません。キッチンの油煙、トイレの臭気、シックハウスの原因になる物質は、それぞれ必要な換気の量が違いますし、汚染源の近くで捕まえたほうが効率も上がります。4つ目に、方向を区別していません。寝室、リビング、地下室は給気、キッチン、浴室、洗濯室は排気です。給気の部屋に排気専用の数値を当てても意味がありません。最後に、この計算は冷暖房の負荷を見込んでいません。せっかく冷やした空気を外に出すわけですから、換気回数を上げると光熱費も上がります。熱交換型の換気扇を使うなら、その分の効きも別に考える必要があります。
よくある質問
- 浴室の換気扇は何cfm必要ですか
- 面積と天井の高さで決まります。4 × 4フィートで天井6フィートなら、換気6回として10 cfmという数が出ます。ただし実際の浴室の換気扇は50 cfm以上が普通です。浴室の換気回数は湯気を前提に決まっているので、部屋が小さくても風量の下限のほうが効きます。日本の機種はcfmとm³/hの両方で表示されていることが多いので、どちらの数か確かめてから比べてください。
- 1時間あたりの換気回数はどうやって出しますか
- 目標とする風量を先に決めて、容積で割って60を掛けると出ます。順序はどちらでもかまいませんが、ふつうは部屋の用途から回数を決めて、そこから風量を出す流れになります。このページはその流れで計算します。寝室なら5から6回、リビングなら6から9回、キッチンなら12から18回、浴室なら8から12回、洗濯室なら6から10回、地下室なら5から6回が目安です。
- cfmとm³/hは同じですか
- 同じ風量を別の単位で言ったものです。1 cfmは1.699立方メートル毎時です。ですから144 cfmは245 m³/hになります。144と245という数の差は単位の大きさの違いであって、風量そのものが違うのではありません。このページは両方を並べて出しますが、換気扇を選ぶときは必ずどちらの単位かを確かめてください。144を245 m³/hとして読むと、1.7倍の機種を買うことになります。
- 換気回数で選ぶのは正しい方法ですか
- 目安としては使えますが、それだけで決まるものではありません。換気回数は汚染源の強さも部屋の形も見ていないからです。人が出す湿気と熱は人数で変わり、料理の煙はレンジフードの直下で捕まえたほうが効きます。日本では、住宅の換気は24時間換気の風量と、キッチンや浴室の局所換気を別々に考えるのが普通です。前者は全館で決まり、後者はこのページの計算が効きます。
- キッチンが15回で寝室が6回なのはなぜですか
- 出てくる湿気と汚れの量が違うからです。キッチンはレンジフードが捕まえないといけないもの、つまり油、湿気、燃焼ガスがあります。寝室は人が寝ているだけで、しかも給気の対象です。ですからキッチンの回数が高いのは、空気をたくさん入れ替えたいのではなく、汚れを出たそばから捕まえたいからです。同じ理屈で、浴室と洗濯室も回数が高くなります。
- 立方メートル毎時で風量を知りたいときは
- このページはcfmと同時に立方メートル毎時も出します。144 cfmなら245 m³/hです。自分で計算するときは、cfmの数に1.699を掛けてください。逆向きなら1.699で割ります。ただし日本で売られている換気扇は、機種ごとに表示している単位が違います。カタログに200 m³/hと書いてあれば、それはおおよそ118 cfmです。どちらの単位かを確かめてから比べてください。
参考文献
- Approximate Conversions from U.S. Customary Measures to Metric — フィート・立方フィート・毎分立方フィートの換算表。このページの基準単位の根拠 — National Institute of Standards and Technology
- The International System of Units (SI Brochure) — メートルと立方メートル、このページが体積とメートル法の風量を報告する単位 — Bureau International des Poids et Mesures