HVACシステムは工場で最もエネルギー消費量の多いシステムの1つです。以下の5つのHVACシステム向け省エネソリューションを導入することで、電力コストと運用コストを大幅に削減できます。
HVACシステムの最適設計
HVACシステムの設計には、熱負荷計算、機器選定、配管システムの計算、換気システムの設計、配管/構造物の干渉確認など、数々の重要な段階が含まれています。最適な設計は、投資家の機器コストを最適化するだけでなく、設置コストを低減し、運用中のHVACシステムのエネルギー消費を最小限に抑えることができます。投資家は以下の評価項目に基づき、HVACシステムの設計を検証・最適化することができます:
- 高効率機器の選択: HVACシステムの容量を入念に検討し計算して、適切な冷却容量を決定する必要があります。容量が小さすぎると、空調機器が必要な温度に到達するのに時間がかかり、過剰な電力を消費し、機器の寿命を低下させます。逆に、容量が過大である場合も施設の電力消費を増大させます。
- 効率的な熱ゾーニング: 実際の使用状況に基づいて冷却エリアを区分することで、最適な設計と機器選択が可能になり、使用頻度の低い場所での不要なエネルギー消費を防止することができます。
- 配管設計の最適化: 効率的な配管システムの設計により、配管経路の曲がりを最小限に抑えることで、圧力損失と摩擦抵抗が減少し、送風機とコンプレッサーの負荷が低減され、使用資材と設置コストの削減が可能となります。
最適なHVAC配管システムの設計は、材料費、設置コスト、運用時のエネルギー消費を効果的に削減することができます。 DELCOが設計・施工した実績例。
断熱材の使用
断熱外装材は、施設内の温度を安定的に保ち、冬季の熱損失を抑制し、夏季の外部からの熱侵入を防止します。効果的な断熱対策を備えた施設は、熱損失を最小限に抑え、HVACシステムの負荷を低減し、エネルギー効率を最適化します。
- 高性能断熱外装材の使用: 断熱パネル、断熱鋼板、グラスウール、遮熱塗料などの材料は、施設の屋根と壁面を通過する熱量を抑制し、HVACシステムの負荷を低減することが可能です。
- 開口部の熱対策: 高性能断熱ガラス窓や日射遮蔽設備を設置することで、施設内の温度上昇を抑制し、工場施設やオフィスの冷房負荷を低減することが可能です。
- 効率的な採光設計: 多くの施設では、自然光を有効活用するために採光板を使用していますが、夏季に強い日射が長時間直接当たって室内温度が上昇するのを防ぐため、採光部の位置と面積を入念に計算する必要があります。
高性能な断熱外装材は、施設の熱対策に優れた効果を発揮し、熱損失を抑制し、HVACシステムの消費電力を低減します。 DELCOが設計・施工した施工実績例。
先進的な制御技術の導入
先進的な制御技術の導入とは、空調・暖房・換気システムの運用効率を最適化するため、各種センサー、制御装置、ビル管理システム(EMS / BMS)などの先端デバイスと制御ソフトウェアをシステムに統合することを指します。この手法により、実需要に基づいたシステムの最適制御が可能となり、エネルギー消費の低減、システム効率の向上、さらには機器の耐用年数延長を実現できます。
- ビル管理システム(BMS): HVACシステムの各種パラメータ(温度、湿度、施設内の空気圧など)を一元的に監視・制御することが可能です。これにより、HVACシステムの運転効率を最適化し、過剰・不足のない適切な容量での運転を実現することで、消費電力の低減と設備の耐用年数延長を図ることができます。
- インバータ制御装置(VFD): HVACシステムにおいて、ポンプ類、送風機、コンプレッサーのモーター回転数を最適に制御することで、HVAC機器の消費電力低減と安定した高効率運転を実現します。
DELCOが設計・施工した産業施設向けBMSシステム。
定期的な保守点検
HVACシステムの保全管理とは、システムの各構成部品を体系的に点検、清掃、保守することで、安定的な高効率運転を維持するプロセスです。具体的な作業には、エアフィルターの清掃、配管系統の点検と清掃、コンプレッサーと送風機の点検、冷媒量の点検、制御機器とセンサー類の点検などが含まれます。
- エアフィルターの保守管理: フィルターの目詰まりは通気量を低下させ、システムが要求性能を維持するために過剰な負荷で運転することを強いられ、その結果消費電力が増大します。
- コンプレッサーの点検・保守: コンプレッサーの運転状態を定期的に確認し、設計仕様に基づいた適正な運転を維持することで、不要なエネルギー消費を防止します。
- 配管システムの総合点検: 配管システム、冷媒配管、保温材などの定期点検を実施し、熱損失や結露発生などの不具合を早期発見・対処することで、HVACシステムの消費電力低減と設備の耐用年数延長を実現します。
DELCOが設計・施工した産業施設向けHVACシステム。
See also: 産業用・商業用HVAC設備の比較分析:設備規模、システム機能、保守要件
See also: 2025年のベトナムのHVAC技術傾向