VENTY — 全自作HVACシステム

空気を制御する。
センサーから、ソフトまで。

Control Your Air.
Built from scratch. All layers.

CO₂・温度・湿度・気圧・VOC・PM2.5・差圧・電力。7種のセンサーを自作基板に実装し、ESP32-S3・RP2040・STM32G0の3チップがリアルタイム制御する。市販品の1/10のコストで、市販品以上の制御精度を実現する家。

¥6〜8万
部品代（市販品¥50〜150万）
7種
環境センサー
3 MCU
制御チップ（並列動作）
<20W
システム消費電力
3×6
SMALL
6×6
MINIMUM
∞
LARGE
⟳
VENTY
🌍
PLANET
自作HVAC電子基板
CUSTOM HVAC BOARD — ESP32-S3 + 7 SENSORS · SOLUNA LAB
WHY DIY

市販の換気システムは、
ブラックボックスだ。

第一種換気システム（熱交換型）の市販品は¥30〜100万。設置費込みだと¥60〜150万になる。それでいて、センサー値は見えない。制御ロジックはメーカー独自。壊れたら修理できず、ベンダーが製品を廃番にしたら部品が入手不可になる。

VENTYは違う。全部品をAmazonまたはMonotaROで単体購入できる。ファームウェアは自分で書くか読める。壊れた部品だけを¥1,000で替えられる。制御アルゴリズムを自分で変更できる。自分の家の空気を、自分で完全に理解して制御できる。

コスト比較：市販システム ¥50〜150万 → VENTY部品代 ¥6〜8万（2026年4月Amazon実勢）。残りの¥44〜144万は断熱・太陽光への再投資に回す。

市販品 VENTY
コスト ¥50〜150万 ¥6〜8万
センサー数 1〜2種 7種
ログ閲覧 不可 Grafana
制御変更 不可 Rust で書き換え
部品交換 メーカー依存 Amazon ¥1,000
スケール 1棟のみ 1万人まで
Grafanaダッシュボード
Grafana — リアルタイム環境モニタリング
VENTY 外観
VENTY HOUSE — 換気口と外気取入れダクト
LAYER 1 — SENSORS

7種のセンサーで、
空気のすべてを測る。

SCD41
CO₂センサー
I²C · 3.3V
範囲: 400〜5,000ppm
精度: ±40ppm
光音響式（校正不要）
¥3,639〜4,899（Amazon実勢）
SHT45
温湿度センサー
I²C · 1.8-3.6V
温度: ±0.1℃
湿度: ±1%RH
快適性判定に使用
¥2,800〜3,200（Amazon）
BMP390
気圧センサー
SPI / I²C · 1.8-3.6V
分解能: ±0.5Pa
高度換算で気流制御
気密測定にも活用
¥400〜800（Amazon）
SGP41
VOCセンサー
I²C · 1.8-3.6V
VOC Index: 1-500
NOx Index対応
調理・化学物質検知
¥1,500〜2,500（Amazon）
SPS30
PM2.5センサー
UART / I²C
PM1.0/2.5/4/10
粒子数カウント
薪煙・花粉・黄砂検知
¥4,000〜6,000（Amazon）
SDP810
差圧センサー
I²C · 3.3V
差圧: ±500Pa
ダクト風量計算用
フィルター詰まり検知
¥5,000〜8,000（Amazon）
MAX31855K
煙道温度センサー
SPI · 3.3V
K型熱電対対応
範囲: -200〜+1350℃
薪ストーブ過熱検知
¥500〜1,000（Amazon）
INA228
電力計測IC
I²C · 2.7-5.5V
電流・電圧・電力
全回路を個別監視
省エネ最適化に活用
¥300〜600（Amazon）

合計部品コスト（センサー）：上記7種すべてで¥20,000〜30,000（2026年4月Amazon/MonotaRO実勢）。市販の単体CO₂モニター（¥10,000〜30,000）より安く、7倍以上の情報を取得できる。

LAYER 2 — FIRMWARE

3チップ並列で、
リアルタイム制御。

3つのマイコンが独立した役割を持つ。1つが死んでも残りが動く設計。STM32G0はメインが完全に死んでもハードウェア的に換気を安全停止させる。これを市販品で実現しようとすると、産業用PLCクラスの価格になる。

VENTY FIRMWARE ARCHITECTURE LAYER 1 — SENSORS（7種） SCD41 · SHT45 · BMP390 · SGP41 · SPS30 · SDP810 · MAX31855K · INA228 LAYER 2A — ESP32-S3（センサーハブ） ESP32-S3 • センサーポーリング 1Hz（I²C, SPI, UART） • データ正規化 · 異常値フィルタ · MQTT publish FW: Rust (esp-hal) · DMA · FreeRTOS · Wi-Fi OTA LAYER 2B — RP2040（ファン制御） RP2040 • PWM出力 × 2（給気・排気 BLDC） • PIDループ 10Hz · 熱交換バイパス弁 FW: Rust (rp2040-hal) · no_std LAYER 2C — STM32G0 STM32G0 • ウォッチドッグ • 緊急停止リレー 独立動作（常時電源） LAYER 3 — RASPBERRY PI（ホームサーバー · Rust） Raspberry Pi 5 MQTT broker · InfluxDB time-series · Grafana dashboard · 制御ロジック(Rust) · ローカルLLM異常検知 · Web UI · OTA配信 クラウド依存ゼロ · オフライン完全動作 · 全データを手元のSSDに保存
ESP32-S3
センサーハブ
Rust (esp-hal) でゼロから書く。I²C・SPI・UARTを同時制御し、センサー値をMQTTで送信。DMAで低レイテンシ。Wi-Fi OTAで遠隔ファームウェア更新。
¥1,200〜2,000
RP2040
ファン制御・PID
Raspberry Pi Pico。10HzのPIDループでBLDCファンを制御。CO₂目標値1,000ppm・湿度目標60%を常に維持するよう風量を調整。熱交換バイパス弁も制御。
¥500〜700
STM32G0
安全監視ウォッチドッグ
ESP32-S3が3秒以上応答しなければ、ハードウェアリレーで換気ファンを安全停止する。電源投入時から独立動作。メインシステムとは別の電源ラインで動く。
¥300〜600
// RP2040 PID制御ループ（抜粋） fn ventilation_loop(co2_ppm: f32, rh: f32) -> f32 { const CO2_TARGET: f32 = 900.0; // ppm — 快適域 const KP: f32 = 0.8; const KI: f32 = 0.05; let error = co2_ppm - CO2_TARGET; let fan_duty = (clamp(KP * error + KI * integral, 0.0, 100.0)) as u16; // 湿度が高ければバイパス弁を開けて熱交換をスキップ if rh > 75.0 { bypass_valve_open(); } else { bypass_valve_close(); } set_fan_pwm(fan_duty); fan_duty as f32 }
BOM — 全部品リスト

AmazonとMonotaROだけで
揃う材料リスト。

以下のリンクからワンクリックで購入できます。センサー類はAmazon Japan（各商品ページ）、構造部材はMonotaROを推奨。

部品名 型番 数量 単価 購入先
CO₂センサー SCD41 1 ¥3,639〜4,899 Amazon
温湿度センサー SHT45 1〜3 ¥2,860 Amazon
気圧センサー BMP390 1 ¥400〜800 Amazon
VOCセンサー SGP41 1 ¥1,500〜2,500 Amazon
PM2.5センサー SPS30 1 ¥4,000〜6,000 Amazon
差圧センサー SDP810 1〜2 ¥5,000〜8,000 Amazon
熱電対アンプ MAX31855 1 ¥500〜1,000 Amazon
電力計測IC INA228 2〜5 ¥300〜600 Amazon
センサーハブMCU ESP32-S3 DevKitC 1 ¥2,500〜3,740 Amazon
ファン制御MCU Raspberry Pi Pico 2 1 ¥1,067 Amazon
安全監視MCU STM32G0 Nucleo 1 ¥1,200〜2,000 Amazon
ホームサーバー Raspberry Pi 5（4GB） 1 ¥12,000〜22,330 Amazon
給気BLDCファン DC 24V 200m³/h 以上 1 ¥3,000〜 Amazon
排気BLDCファン DC 24V 200m³/h 以上 1 ¥3,000〜 Amazon
熱交換エレメント 90%効率・プラスチック芯 1 ¥5,000〜 AmazonMonotaRO
ダクト（Φ100） フレキシブルダクト 5m ¥2,000〜 MonotaRO
自作PCB製造 ユニバーサル基板（両面・プロトタイプ） 5枚〜 ¥2,000〜 Amazon（試作）MonotaRO
合計（目安） 上記すべて ¥6〜8万
MONITORING

全データを
手元で見る。

Raspberry Pi上でInfluxDB（時系列DB）とGrafana（可視化）を動かす。クラウドへのデータ送信はゼロ。オフライン環境でも、10年分のデータがSSDに蓄積される。

スマートフォンからはローカルネットワーク経由でGrafanaにアクセス。Starlink環境下では、外出先からもVPN経由でリアルタイムデータを確認できる。

CO₂
400〜900ppm 維持
WHO基準の「良好」ゾーンを常時維持。900ppm超でファン自動増速。
湿度
40〜60%RH 制御
カビ防止（60%以下）と乾燥防止（40%以上）を同時達成。
PM2.5
薪煙を自動検知
薪ストーブ点火時に煙道温度と連動し、逆流を防ぐ換気パターンに切り替え。
DBInfluxDB 2.x（OSS）
可視化Grafana OSS
通信MQTT（Mosquitto）
制御ロジックRust（自作サービス）
異常検知ローカルLLM（推論オフライン）
OTA自作デプロイサーバー
データ保存ローカルSSD（クラウドなし）
INSTALLATION

週末2日間で
設置できる。

既存の住宅・小屋への後付けも可能。壁に穴を1つ開けてΦ100mmダクトを通す。電源はUSB-C（5V/2A）またはRaspberry Piから供給。配線は3本だけ。

DAY 1 MORNING
PCB組み立て
ハンダゴテでセンサーとMCUをAmazon購入のユニバーサル基板に実装。ブレークアウトボードを活用すれば初心者でも2〜3時間で完了。
DAY 1 AFTERNOON
ファームウェア書き込み
cargo flash コマンド一発。Wi-Fi SSIDとパスワードを設定ファイルに記述するだけ。以降はOTA（無線）で自動アップデート。
DAY 2 MORNING
ダクト設置
壁にΦ105mmのホールソーで穴あけ。スリーブを差し込んでフレキシブルダクトを接続。外壁側に防虫・防雨フード取付（MonotaRO ¥1,200）。
DAY 2 AFTERNOON
Grafana設定
Raspberry PiでInfluxDB + Grafanaをdocker-compose up。ブラウザからCO₂グラフがリアルタイムで表示されるのを確認。完了。
GitHub: yukihamada/venty — ソースコード・ガーバーファイル・設計書
FAQ

技術的な
質問。

電子工作の経験がゼロでも作れますか？
作れます。PCBはアセンブリ済みで発注できるため、ハンダゴテ作業は最小限。ファームウェアはcargo flashコマンド一発で書き込めます。最難関は「壁に穴を開けること」かもしれません。Work Party中に参加者全員で設置するので、孤独ではありません。
-30℃の冬にESP32が動きますか？
ESP32-S3の動作保証温度は-40℃〜+85℃です。ただし室内センサーは断熱壁の内側に設置するので、実際には室温（10〜25℃）の環境で動作します。外気取入れダクト付近の結露には、EPSフォームで断熱ボックスを作ることを推奨します。
市販のHVACに比べて信頼性は劣りますか？
壊れた場合に自分で直せるという点で、市販品より優れています。市販のスマートHVACが故障した場合、修理に数日〜数週間かかることがあります。VENTYは予備ESP32（¥3,700）を手元に置いておけば5分で交換できます。部品代と修理コストの非対称性が、自作の最大の強みです。
データはクラウドに送られますか？
完全にローカルです。すべてのデータはRaspberry Pi上のInfluxDBに保存されます。クラウドサービスへの送信はゼロ。インターネットが切れても動き続けます。外出先からのアクセスが必要な場合は、自分でWireGuard VPNを設定します（設定手順はGitHubに記載）。
カスタムPCB基板
PCB — ESP32-S3 + SCD41を搭載したカスタム基板
換気ダクト施工
DUCT — Φ100mm フレキシブルダクト施工
センサーパネル
SENSORS — CO₂・温湿度・PM2.5を同時計測
Grafanaモニタリング
GRAFANA — CO₂ 650ppm、リアルタイムで可視化

VENTYを
一緒に作る。

北海道弟子屈でのWork Party中に、このシステムを実装します。
電子工作・Rustプログラミングに興味がある方、ぜひ参加を。

参加を検討する MINIMUM HOUSEを見る
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SOLUNAアシスタント
オンライン — 物件・価格・購入手順なんでも
こんにちは！SOLUNAのAIアシスタントです。物件の詳細、価格、購入手順など、なんでもお気軽にどうぞ 🏔