例えば、家の気密が100%、隙間ゼロで作ったとして、換気扇をまわすと家の中の空気がなくなって真空状態になってしまいます。その場合、気圧がゼロになって家がぺちゃんこになってしまいます。ペットボトルの中の空気を吸った状態ですね。家は固いのでそんなことにはなりません。
実際にはいくら気密を高く作ったとしても、多少の隙間はあります。換気扇をまわして家の中の空気が減ると、どこからか隙間を探して空気は家の中に入ってきます。

さて、2階の状況なのですが、廊下とトイレに換気扇があって、給気が各部屋にあり、全てドアで区切られていますよね。この場合、ドア下に10ミリ以上の隙間が開くようドア下端をアンダーカットしなくてはなりません。ドアが閉まっていても下の10ミリの隙間から空気が出入りするようにします。そうしないと家全体の計画換気が機能しません。工務店自体が把握していなくても、各建材メーカーが今どきアンダーカットが当たり前なので、そのような製品になっていると思うのですが、大工さんが古いと、そこを調整して隙間を小さくしてしまっているかもしれません。そうすると2階の換気扇をまわしても、閉まっている扉よりは開放されている階段から1階の空気を取り込んでしまうかもしれませんね。1階の給気量を減らした場合、残りの給気口１箇所では足りなくて仕方なく2階の給気口からも空気を取り入れた。そう考えるのが自然かなと思いました。

二階居室のドアを開放してどう変わるかを確かめれば、この仮説がどうかがわかります。
これが原因だった場合で、ドアがアンダーカットされていなかった場合、調整でドアを上方調整して隙間を大きくできれば、改善されるかもしれませんが、こちらで解決できない場合、ドアを開けっぱなしにしたくなければ、機械換気にしてもあまり変わらないと思うので、2居室の排気扇を同時給排気に変えるのが望ましいと思います。