産業空調・環境技術 用語集
データセンター液冷、高効率冷凍機、IAQなどの重要キーワードを網羅
産業空調と環境対策の最新キーワードを網羅した専門用語集です。
現場や実務で必要な用語の意味を、五十音順で素早く確認できるツールとしてぜひご活用ください。
カテゴリー:業界情報
暖房・冷凍・空調分野における世界的な専門家組織で、建築設備工学、エネルギー効率、室内空気質(IAQ)、サステナブル建築に関する研究や基準づくりを行っています。
Air-conditioning, Heating & Refrigeration Instituteの略。グローバル産業におけるHVAC&Rおよび換気・給湯装置に関する業界団体。認証プログラム、規格策定などの活動を行う。
IPLV(Integrated Part Load Value)とは、空調機やチラーの「部分負荷効率」を表す指標です。実際の建物運用に近い条件で、どれだけ効率よく冷房を行えるかを評価します。
Chemours™社(旧デュポン社)が開発したオプテオン™XP30で、米国EPA(米国環境保護庁)のSNAP制度 * に登録されているノンフロン冷媒です。GWPは2未満(IPCC5次報告書100年値)と超低であり、ターボ冷凍機の他、断熱発泡剤用途でも普及が見込まれています。
IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change:気候変動に関する政府間パネル)とは、国連(UN)と世界気象機関(WMO)が設立した、気候変動に関する科学的評価を行う国際的な組織です。
地震や事故などのトラブルに「耐え、適応し、回復する」ことで、サービスを継続し迅速に復旧する社会基盤の能力です。あらかじめ脆弱性を最小化する設計・構築を行うことで、設備を長持ちさせ、地域社会の安全と事業継続性を守る取り組みです。
一次エネルギー換算とは、電気・ガス・温水・蒸気など「最終的に建物で使うエネルギー」を、元の資源(石油・石炭・天然ガスなど)に換算して評価する方法のことです。
Heating(暖房)、Ventilation(換気)、Air Conditioning(空調)の略です。これは、商業施設や工業施設などさまざまな空間で、温度、湿度、室内空気質(IAQ)を調整するための基本的なシステムを含みます。
冷凍サイクルを使って屋内の熱と湿気を取り除き、その熱を別の場所(通常は屋外)へ移すことで冷房を行う機械システムです。
商業施設においては、「エアコン」という言葉は、
- パッケージ型ルーフトップユニット
- スプリットシステム
- チラー
など、建物全体やフロア、ゾーン単位で冷房を提供するさまざまな機器を指す場合があります。
エアハンドリングユニット(AHU:Air Handling Unit)は、空調システムの中で「空気を動かし、調整する」役割を担う装置です。
本体は大型の金属製ボックスで構成されており、空気を取り入れ、ろ過し、加熱・冷却し、建物全体へ送るための各種コンポーネントが組み込まれています。家庭用の暖房機やパッケージエアコンとは異なり、AHU 自体が冷暖房をつくり出すわけではありません。
チラーやボイラーなどの外部機器と連携しながら、空気を処理し供給する「空調システムの心臓部」にあたる存在です。
エネルギー貯蔵とは、発生したエネルギーを蓄え、必要なときに取り出して使う仕組みです。バッテリーのほか、熱や圧力などさまざまな形で蓄える方法があります。
液冷とは、空気よりも熱輸送能力が高い「液体」を冷却媒体として用いる方式です。AI(人工知能)や機械学習に使用される高出力なGPUサーバーは、従来の「空冷(Air Cooling)」では対応しきれないほどの熱を発するため、チップを直接冷却する「液冷」の導入が急速に進んでいます。
主に、チップ上に冷却板を設置する「ダイレクト・チップ冷却(DLC)」や、サーバーを絶縁性の液体に浸す「液浸冷却」などの方式があります。空冷に比べてファン電力を大幅に削減できるため、PUEの改善にも大きく寄与します。
A2L 冷媒とは、国際規格(ASHRAE 34)で定められた冷媒の安全性区分のひとつで、「低毒性(A)・微燃性(2L)」に分類される冷媒を指します。
建物内の空調・照明・熱源などのエネルギー使用を計測・分析し、最適に制御する仕組み。運用データに基づき省エネ性と快適性を同時に高める管理技術。
温室効果ガス(GHG:Greenhouse gas)は、大気中に熱を閉じ込めて地球を温めるガスの総称です。人間の活動で濃度が増え、気候変動を加速させています。一部のガスは大気中に長期間残るため、国や企業の長期的な気候対策で重要な対象とされています。
Ozone Depletion Potentialの略。CFC冷媒のR-11を1.0として、大気中に放出された物質がオゾン層に与える破壊効果を相対値として表したもの。
Occupational Exposure Limitの略。労働者が1日8時間、週40時間の勤務中に継続的に一生涯冷媒に曝露されても、「ほぼ全ての労働者の健康上に悪影響がみられない」と判断される一定数値以下の平均曝露濃度。
オフィスビル、商業施設、学校、病院、データセンターなどの商用建物で、室内の温度・湿度・空気質を適切に保つための空調システムを指します。
家庭用空調に比べて、
- 大規模な空調負荷に対応できる設計
- 商用利用に必要な法規・基準への適合
- 施設用途に応じた専門的な機能
が求められます。
商用建物は用途や規模が多様なため、パッケージエアコン、ビル用マルチ、チラー+空調機(AHU)、外気処理機(DOAS)など、建物に合わせたさまざまな空調方式や機器構成が採用されます。
「水」を冷媒として用い、吸収式冷凍サイクルを利用して冷水や温水を作る機器です。自然界にある「水」を利用しているため、ナチュラルチラーとも呼ばれています。
キガリ改正(Kigali Amendment)とは、フロン類の一種である「HFC(ハイドロフルオロカーボン)」の段階的削減を定めた、モントリオール議定書の国際改正です。2016年にルワンダのキガリで採択され、世界各国が順次削減義務を負うことになりました。HFC はオゾン破壊こそしないものの、地球温暖化係数(GWP)が非常に高い冷媒が多く、空調・冷凍冷蔵分野の脱炭素化にとって重要な国際ルールです。
建築物の環境性能を総合的に評価する日本の代表的なグリーンビルディング評価制度です。正式名称は 「建築環境総合性能評価システム」(Comprehensive Assessment System for Built Environment Efficiency)。
国土交通省の支援を受けて開発され、自治体や民間の建設プロジェクトで広く活用されています。
データセンターの液冷システムにおける重要なコンポーネントです。サーバーの温度を最適に保ち、効率的かつ信頼性の高い運用を確保するために、冷却液の管理と循環を行います。
太陽光や風力など、短期間で再生する自然資源から得られ、環境に悪影響を及ぼさないエネルギーのことです。資源の節約や廃棄物の削減によって環境負荷を最小限に抑える特徴があります。グリーンエネルギーは「低炭素エネルギー」とも呼ばれています。
事前に予定されていないタイミングで設備・システムが停止し、運転できなくなる状態のことです。空調業界やデータセンター・製造業の現場では重要な概念です。
空間やシステム内部で発生する熱の流れを熱力学的に制御し、所定の温度条件を維持するための技術体系です。HVAC 分野では、顕熱・潜熱の処理、熱交換、冷媒サイクル、流体制御などを組み合わせ、建物内の熱負荷に対し最適な熱移動を実現することを指します。
環境への負荷を最小限に抑え、資源を有効活用し、利用者の健康と快適性を高めることを目的に設計・建設された建物のことです。
初期の計画段階から最終的な解体に至るまで、建物のライフサイクル全体にわたり、持続可能性を重視した取り組みが組み込まれています。
サージング(Surge:急上昇、圧力の急激な変化)とは、遠心式圧縮機の吐出ガス圧が吐出側の圧力に負けて、ガスが吐出できなくなったり、ガスの逆流が発生する現象です。
遠心式圧縮機においてサージングが起きると、振動が激しくなり、運転が不安定になります。これは圧縮機の圧力ヘッドが足りないことを意味します。
建物内部の環境が人の健康・快適性・生産性にどれだけ良い影響を与えるかを示す概念です。空気の質、温熱環境、照明、音環境など、複数の要素で構成されます。
施設内の空気の状態および建物の居住者に影響を与える汚染物質、微粒子、刺激物の存在を指します。研究によれば、商業施設内の空気は時に屋外の空気よりも汚染されていることがあります。従業員、テナント、訪問者はほとんどの時間を屋内で過ごすため、IAQが悪いと快適性、健康、生産性に直接影響を及ぼす可能性があります。
Global Warming Potentialの略、二酸化炭素(CO2)を1. 0として、温室効果ガス(GHG)の温暖化影響の強さを表したもの。
The Japan Refrigeration and Air Conditioning Industry Associationの略。
日本における冷凍・空調産業の発展を目的に、冷凍空調機器のメーカーと関連団体などで組織する事業者団体。規格、基準の策定ならびに技術の改善・向上に関する施策の推進などを行う。
Coefficient of Performance(成績係数)の略で、空調機器やヒートポンプの「エネルギー効率」を示す指標です。
2013年に国内クレジット制度とオフセット・クレジット(J-VER)制度が発展的に統合され、省エネルギー設備の導入や再生可能エネルギーの利用によるCO2等の排出削減量や、適切な森林管理によるCO2等の吸収量を「クレジット」として国が認証する制度です。
企業や自治体が省エネルギー設備(高効率空調・照明・断熱・制御など)を導入する際、導入費用の一部を国や自治体が補助する制度です。
同業種内で建物や設備のエネルギー効率を比較し、改善状況を評価するための指標です。事業者は自社のエネルギー使用量をベンチマーク値と照合することで、省エネの達成度や改善ポイントを客観的に把握できます。空調・熱源など建物の主要エネルギー設備の効率向上が評価に大きく影響します。
同業種内で建物や設備のエネルギー効率を比較し、改善状況を評価するための指標です。事業者は自社のエネルギー使用量をベンチマーク値と照合することで、省エネの達成度や改善ポイントを客観的に把握できます。空調・熱源など建物の主要エネルギー設備の効率向上が評価に大きく影響します。
同業種内で建物や設備のエネルギー効率を比較し、改善状況を評価するための指標です。事業者は自社のエネルギー使用量をベンチマーク値と照合することで、省エネの達成度や改善ポイントを客観的に把握できます。空調・熱源など建物の主要エネルギー設備の効率向上が評価に大きく影響します。
建物に取り込む外気(100%外気)を専用に処理するタイプの空調システムです。一般的な HVAC システムが外気と室内空気を混合して処理するのに対し、DOAS は外気のみを個別に「除湿・冷却・加熱」してから建物内に供給します。このように、換気・湿度・水分負荷を、室内の顕熱(温度)処理から切り離すことで、室内環境の精密な制御が可能になります。特に、湿度管理や空気品質(IAQ)が重要な建物で大きな効果を発揮します。
HVAC で利用される水冷ヒートポンプで、水‐水ヒートポンプと同じ技術を用いながら、より小型で分散型システム向けに設計された機器です。縦置き、横置き、コンソール型、ルーフトップ型など、さまざまなタイプがあり、建物のレイアウトや用途に応じて柔軟に選択できます。また、水冷ヒートポンプは高いエネルギー効率を発揮するよう設計されており、エネルギー消費を抑え、光熱費の削減に貢献する点が大きな特徴です。
遠心圧縮機(ターボコンプレッサー)を用いて冷水をつくる大型の冷凍機(チラー)のことです。商業ビル・工場・病院・データセンターなど、大規模な空調設備で広く使用されています。
サーバー内のCPUやGPUに直接「コールドプレート」を密着させ、液体を循環させて冷却する方式。この方式は、データセンター内の ハイパフォーマンスコンピューティング(HPC)システム における発熱を効率的に除去するために設計された、液冷技術の一種です。
トレインが提供する熱源機で、一般的には「ヒートポンプチラー」と呼ばれる。冷凍サイクルを用いて熱を移動させることで、熱媒(温水・冷水など)を加熱または冷却する水系ヒートポンプの総称。
地中熱とは、地球内部の安定した熱を利用する再生可能エネルギーです。地表から少し地下に入ると、温度は年間を通じて 約5〜20℃でほぼ一定のため、
- 冬は外気より暖かく
- 夏は外気より涼しい
という特性があります。
この安定した地中温度を使うことで、建物の暖房・冷房を高効率に行うことができるため、地中熱は有力なエネルギー源として注目されています。
主に 冷凍機・チラー・ボイラー・熱交換器などの「伝熱管(チューブ)」に対して行う健全性確認試験 のことです。機器の性能劣化やトラブルを早期に発見するため、空調・プラント・産業設備の保守点検で広く実施されます。
データセンターにおける電力利用効率を評価する指標です。IT 機器が実際に消費している電力と、データセンター全体が消費する電力の比率で算出されます。
電気ヒートポンプは、電気を利用して暖房と冷房の両方を行う空調システム(HVAC)の一種です。この電化への転換は、化石燃料への依存を減らし、脱炭素化の取り組みにも貢献します。
空調システムと連携して空気中の粒子・微生物・臭気などを効果的に除去し、室内空気質(IAQ)を向上させるトレイン独自の空気清浄ソリューションです。高性能フィルター、紫外線(UV-C)、イオン化技術などを組み合わせ、建物の用途に応じた最適な空気清浄を実現します。
熱エネルギーとは、物体を構成する原子・分子が持つ運動エネルギーと位置エネルギーの総量で、温度として表されるエネルギーのことです。粒子が激しく動くほど熱エネルギーは高くなります。沸騰した水やヒートポンプ内の温められた空気が、熱エネルギーの例です。
冷却・暖房に必要な主要コンポーネント(圧縮機・熱交換器・送風機・制御装置など)を1つの筐体にまとめた空調機のことです。工場で完成品として製造されるため、現場での施工負荷が少なく、短期間で導入できるのが特徴です。商業施設、オフィス、店舗、工場、倉庫など、幅広い用途で最も一般的に使われる空調方式のひとつです。
水や空気から熱を移動させて 冷暖房の両方を行う空調システム です。一般的なチラーに暖房機能を加えたもので、高効率で大規模施設でも広く利用されています。
建物内の空調・照明・換気などの設備を監視・制御・自動化し、建物の運用性・快適性・省エネ性を高める統合システムです。
トレインの Tracer® SC+ のような BAS を使うと、建物内の数百におよぶ機器をまとめて最適に制御でき、建物全体をひとつの調和したシステムとして運用できます。
さらに、複数の建物をまとめて管理したい場合は、より高度な ビルマネジメントシステム(BMS) を使うことで、複数施設を横断したデータ活用と統合制御が可能になります。
建物内のさまざまな設備やシステムを監視・制御・分析するための統合管理ツールです。建物のデータや操作権限を一元的に管理し、利用者や管理者のニーズに応じた情報と制御を提供します。適切に運用されることで、建物と施設管理の効率を大幅に向上させることができます。
PUEとは、データセンター全体の消費電力が、IT機器(サーバー、ストレージなど)の消費電力に対してどれだけ効率的であるかを示す指標です。数値が1.0に近いほど効率が良いとされます。
計算式:PUE=データセンター全体の消費電力 ÷ IT機器の消費電力
データセンター全体の消費電力のうち、約30〜40%を空調設備が占めることから、PUEの改善には空調システムの効率化が最も効果的です。近年では、AIサーバーの導入に伴い、より低いPUE(1.2以下など)を達成することが、競争力と脱炭素化(Sustainability)の両面で不可欠となっています。
冷媒を主要な冷房・暖房媒体として使用し、1 台の屋外ユニット(コンプレッサー)で複数の室内ユニットを個別制御できる HVAC 技術です。
各ゾーンの冷暖房負荷に応じて、必要な量の冷媒を自動的に各室内ユニットへ供給することで、きめ細かな温度制御と高いエネルギー効率を実現します。
複数のファンアレイによって温かい空気を取り込み、冷却コイルに通して冷却する方式の空調ソリューションです。データセンターの周辺(ペリメータ)に配置する高容量ファンコイルユニットの特定構成を指し、ダクトを使用せずにサーバールームやサービスルームの温度を精密に制御することができます。トレインのファンコイルウォールはカスタマイズが可能で、単一ユニットでも、複数を積み重ねたスタック構成でも導入できます。
建物内の各ゾーンの暖房・冷房負荷に応じて、供給風量を制御する HVAC システムの一種です。ゾーンごとに必要な空調量が異なる商業ビルやオフィスなどで広く使用されています。
CAV(Constant Air Volume/一定風量方式) が“風量は一定・温度を可変”とするのに対し、VAV は“風量を可変”とする方式で、温度は一定または可変”です。これにより、空調効率の向上、エネルギー消費の削減、各ゾーンの快適性向上が可能になります。
外気や自然の冷熱(冷たい外気・冷水・冷却塔など)を利用して、機械式冷却(チラーやコンプレッサー)をできるだけ使わずに冷房を行う技術です。熱をチラーに到達する前に放散することで、他の冷却機器の寿命を延ばすのにも役立ちます。これにより、機械部品への負荷が軽減されます。
業務用空調・冷凍機器に使用されるフロン類の漏えい防止と、ライフサイクル全体での適正管理を定めた法律です。機器所有者には、定期点検・漏えい量の記録や報告、廃棄時の冷媒回収などが義務付けられています。温室効果ガス削減を目的に運用され、空調設備の管理に重要な制度です。
燃焼による熱エネルギーまたは電気を利用して水を加熱し、温水(ハイドロニック)または蒸気を生成する暖房用の機器です。生成された温水や蒸気は、配管ネットワークを通じて建物全体やプロセス用途に供給されます。業務用 HVAC では、ボイラーは一般的に 温水を循環させるハイドロニック暖房システムの熱源として使用され、以下のような機器に供給されます。
• 空調機(AHU)の加熱コイル
• ファンコイルユニット(FCU)
• 再熱付きVAVボックス
• 放射パネル
• ユニットヒーター
また、一部のシステムでは、加湿(スチーム加湿器)や特殊プロセス用途のために蒸気が使用される場合もあります。
空気の状態を視覚的に示すための温湿度線図で、乾球温度・湿度・比エンタルピー(熱量)・比容積・相対湿度などの関係を一つの図上で表したものです。空調設計や熱負荷計算、加熱・冷却・加湿・除湿などの空気調和プロセスを把握するために用いられ、空調技術者が空気の変化を直感的に理解・解析するための基本ツールとなっています。
自己完結型の暖房、換気、空調(HVAC)システムで、通常は建物の屋上に設置されますが、地上に設置されることもあります。ルーフトップユニットは商業施設で一般的なソリューションであり、時には住宅でも使用されます。これらのユニットは、建物の空調ダクトに直接接続することで、建物内部に調整された空気を供給するよう設計されています。
冷却能力とは、HVAC(暖房・換気・空調)システムが一定の時間内に屋内空間からどれだけの熱を除去できるかを表す指標です。通常はキロワット(kW)、1時間あたりの英国熱量単位(BTU/h)、または冷凍トン数で表されます。商業施設においては、冷却能力を正しく理解することが、屋内快適性の維持、エネルギー使用の管理、および建物運営への投資保護にとって非常に重要です。
冷却能力とは、HVAC(暖房・換気・空調)システムが一定の時間内に屋内空間からどれだけの熱を除去できるかを表す指標です。通常はキロワット(kW)、1時間あたりの英国熱量単位(BTU/h)、または冷凍トン数で表されます。商業施設においては、冷却能力を正しく理解することが、屋内快適性の維持、エネルギー使用の管理、および建物運営への投資保護にとって非常に重要です。
商業用 HVAC システムにおいて熱を移動させるために使用される化学物質で、冷房および暖房の効率的な運転に欠かせない要素です。熱交換サイクルの各段階で熱を吸収・放出する重要な役割を果たし、大規模な商業空間を効率よく冷却または加熱することを可能にします。
ターボ冷凍機など主に大型の熱源機の能力を表す単位で、冷凍容量と単位時間当たりの熱量のことです。小型チラーなどはKcal/hやkW等で表されます。