空調設備の省エネ対策ならエコプラン！自動制御をはじめ空調設備の省エネ対策事例

【ケース1】設定温度など人の手でできる空調設備の省エネ対策

省エネは設備やシステムを導入して行うもののほかに、人の手でできる対策もあります。どのようなことができるのかご紹介いたしますので、工場でできるかどうかを検討してみてください。

温度設定

使用している空調機器や台数によって、効き方が異なる場合があります。温度設定はエアコンの設定が何℃になっているかということよりも、実際に室温が何℃になっているのかが重要です。エアコンの設定温度を一律に決めるのではなく、実際の室温に合わせて決めましょう。温度を1℃最適化するだけで、一概には言えませんが温度環境がよいところであればおよそ10％の省エネ効果が見込める場合があります。

外気導入量の削減

外気導入量とは、空調機器が取り込む外気の量です。外気導入型空調機器は換気の機能があり屋外からの空気を取り込んでいます。外気導入量を削減調整することで、消費電力を減らすこともできるので確認してみてください。

フィルターの清掃

フィルターの清掃が省エネにつながることは有名です。しかし、どの程度の省エネになるのかはあまり知られていません。冷房で4％、暖房では6％ほどの省エネになります。時期を決めて、定期的に清掃を行ってください。

室外機の環境

室外機は、部屋の中の暖かい空気を熱交換器で冷やし、冷えた空気を室内に再び送り込むという機能があります。室外機の温度が上がると空調の効きが悪くなるので、室外機の環境を整えましょう。

直射日光で熱くなっていないか、吹き出し口に物が置かれていないか、吹き出した熱い空気が壁などに当たりリターンしていないか、室外機のフィンが埃などで汚れていないか、風通しが悪くなっていないかなど定期的にチェックしましょう。直射日光が当たる場所ではよしずを設置することもよいでしょう。

熱交換器の清掃

熱交換器は、室外機と室内機のどちらにも入っています。フィルターを外すと見える金属部分が熱交換器なので、定期的に掃除機で清掃をしてください。掃除機での清掃だけでなく、定期的に洗浄をすると約27％もの消費電力の削減になるというデータがあります。

残熱利用による運転時間の短縮

終業時刻の30分ほど前に空調を停止させても、残熱によって残りの時間も快適な室温を維持することが可能です。早めに空調を止めることで、職場環境を悪くすることなく節電ができるのです。

分散起動

始業時に一斉に空調を起動するのではなく、起動のタイミングをずらす手法を分散起動と言います。朝の起動時には多くの電力を消費しますが、分散起動すると電力のピークデマンドを抑える効果があります。

ナイトパージ

夜間に外の空気を取り込んで翌朝の空調起動時の負担を軽減することを、ナイトパージと言います。空調機器や建物にナイトパージ機能が備わっていれば活用できますが、システムがない場合には夜間に換気扇をつけておくか、空調の換気機能を使ってください。

【ケース2】買い替えずに施す空調設備の省エネ対策

空調機器を買い替えることなく行う省エネ対策として、以下の方法もおすすめです。

屋根の遮熱・断熱塗装

工場の省エネではかなりの効果が期待できる方法で、屋根や外壁の塗装に遮熱や断熱効果のある塗料を使用します。工場では温度を7℃ほど下げた事例が報告されており、空調の負担軽減にも効果があると言えるでしょう。屋根や外壁は定期的な塗装が必要で、防水保護機能を加えた遮熱断熱塗装もありますので、次回の塗り替えの際に検討しましょう。

空調を使用するエリアを仕切る

広い建物のすべてを使用しているわけではない場合に有効な方法で、区画に分けてビニールカーテンなどで仕切りをつくります。空調を使うエリアが狭められるので、省エネにつながります。区画分けができない場合でも出入口にビニールカーテンを設置し、外気が室内に入るのを防ぐだけでも省エネ効果は期待できるでしょう。

エネルギーマネジメントシステムによる空調制御

空調の温度管理や稼働状況の把握、電力監視など省エネ対策を自動で制御できるシステムをエネルギーマネジメントシステムEMSと言います。当社の空調管理システムの商品名は「REMS-NET」と言い、RはReduce（削減）の頭文字から取っており、最初に電力削減の制御をしてその上でEMSである電力監視をし、さらなる省エネをしていくNETシステムという意味です。

空調機の個別の稼働状況や電力使用量が一目でイラスト表示され、個別のエアコンがどこまで省エネ制御できたのか、グラフや表が自動作成されます。工場全体としてどのような電力使用状況か把握でき、担当部署ごとの空調の省エネ状況もそれぞれのパソコンで把握できるようになっています。空調制御においても各空調機の稼働状況に合わせ圧縮機保護を行いながら空振りすることがなく確実に省エネ制御を行っており、ハイレベルの空調管理システムと言えるでしょう。

圧縮機の負担を下げる

空調を買い替えずに省エネを行う方法の一つに、空調機器そのものの消費電力を下げる方法があります。室外機のコンデンサーユニットを外気より温度が下がるように散水するか、室外機の吸込み側にフィルターを付けそのフィルターに水滴を落とし打ち水効果を出す方式もあります。

直接散水する場合は噴霧する水に含まれるシリカが付着したり、水に含まれる塩素が蒸発で濃くなることでフィンが錆びるなどの問題が出る場合がありますので、噴霧水の濾過や軟水化装置を付けることをおすすめします。またそれらの問題を解決するため、直接水を放熱フィンに噴霧しないでその前に設置した網フィルターに水を垂らすことで吸込み温度を下げるといった、圧縮機の負担を下げる方法もあります。

デマンドコントロール制御システムによる空調設備の省エネ対策をご紹介

デマンドとは、30分間で使用する平均的な電力のことを言います。あくまでも平均値なので30分間の中で前半に多く電力を使用したとしても、後半で抑えることができれば平均値は下がります。毎月の電気料金を決める重要な数字がデマンド値なのです。

電気料金の内訳は、「基本料金＋電力量料金＋消費税」です。この基本料金の部分にデマンド値が関わっており、基本料金は「単価×契約料金（最大デマンド）×力率割引」となっています。最大デマンドとは、過去1年間で最も高くなった時間のデマンド値のことです。電力の使用量が少なかったとしても、過去1年間にデマンドの高い時間帯が存在すれば、デマンドの高い時間帯をもとに計算されます。つまり、結果的に基本料金は高くなってしまうのです。30分でも電気の使用料が多い時間があれば、1年間は基本料金が高くなるという仕組みになっています。

デマンド制御では、30分だけ電力を多く使ってしまったために1年間基本料金が高くなってしまう、というリスクを回避します。超えてはいけないデマンド値を設定し、超えそうになったときにアラートを発したり、自動的に使用電力を抑えてくれたりするシステムです。特にデマンドを押し上げる原因は空調負荷によることが多いので、空調をデマンドコントロールすることが効果的です。

設定したデマンド値を越えないようにデマンドコントロールする装置をデマンドコンローラーと言い、一般的には略して「デマコン」と言っています。一般的なデマコンは施設のデマンド監視だけ行って対応しており、各空調機の個別の状況を把握せず制御するので、エアコンに無理をかけ故障の原因になる場合がありますが、当社の空調管理システムは個別に状況把握させ圧縮機保護機能を働かせ制御するので、傷めず省エネ制御されますので安心いただけます。

デマンド制御では、すべての電力に制御をかけるわけでありません。空調は使用を制限しても問題ないことから、これらを対象にすることが一般的です。何を制限するのかは設定が可能なので、重要な機器には制御を行いませんので影響が出ません。空調においても個別に制御時間の調整や容量制御など工夫することで、各室内温度環境に合わせた制御を行うことができます。

デマンドコントロール制御システムの導入事例

デマンド制御システムは、様々な工場・施設・店舗に導入されています。

こちらでは、その一例をみてみましょう。

工場

工場の場合は現場が暑い場合が多いので、空調負荷によりデマンドが上がります。そのため、予め計画的に空調機ごとにインターバルを取りながら個別に省エネ制御していき、工場全体としてデマンドが上がらないようにシステム運用することが肝要です。

また、大型スポットエアコンを使われている場合は、デマンドで一斉に制御することは作業者からのクレームにつながりますので、一般的なデマンド制御停止方式ではなく、デマンド信号により弱運転する容量制御方式をおすすめしています。これは大手工場での事例もたくさんあります。当社では、それらを容易に切り替える部品も製造し提供しております。詳しくはお問い合わせください。

総合スーパー

総合スーパーの場合、一般的なスーパーとは異なり食品だけでなく日用雑貨も豊富に販売されています。それぞれのフロアが併設されており、そのため売り場面積が大きくなる傾向にあります。その結果、契約電力量も大きくなります。このようなケースの場合、デマンド空調制御システムの導入による効果が期待できます。

チラーのデマンド制御も事例として行っています。

家電量販店やホームセンター

家電量販店やホームセンターでは、多くのお客様に商品を効果的に販売するために、膨大な電力が使用されています。使用されている主な電力は空調および照明です。デマンド空調制御システムを導入すれば、この空調電力に対してアプローチが可能です。

アミューズメント施設

パチンコ店やボーリング場といったアミューズメント施設では、照明よりも空調における消費電力が大きくなる傾向にあります。デマンド空調制御システムを導入すれば、主な消費となる空調機器に関する電力の削減が可能です。

オフィスビル・テナントビル

テナントビルの場合、設備の所有者と利用者が異なることから、導入はあまり進んでいませんでした。しかし、省エネ法の改正により事業所単位でエネルギーの管理義務が発生したことで、LED照明の導入だけでなくデマンド空調制御システムの導入が増加しています。

学校

空調機の利用率が高くなっているため、空調制御システムの導入をおすすめします。体育館やナイター設備等の照明の省エネも併せて行うことで、相乗効果が期待できるでしょう。