| |三基計装 TOP PAGEへ|お問い合わせ |サイトマップ| | ||||||||||
熱と電気とエネルギーの
ソリューション・プランナー

Solution planner of heat, electricity, and renewable energy
SANKIKEISO CO., LTD.
2011年は日本にとって歴史的な年となりました。東日本大震災〜〜〜大津波〜〜〜福島第1原発事故〜〜〜放射能汚染〜〜〜原子力発電不信〜〜〜原発停止による発電能力不足〜〜〜節電要請−−−>再生可能エネルギー開発、節電、LED照明、空調抑制、・・・・
は、空調の会社であり、電気計装の会社です。節電の効果を出そうとすれば、まず電力消費のデータを見ること、事務所であれば一般に@空調、A照明、B事務機の順番になり、まずは重点志向で空調と照明の対策となります。省エネを含め、『熱と電気とエネルギーのソリューションプランナー』として、産学官の皆様の困っておられるところを手助けします。是非ご相談下さい。
停電と節電、デマンド監視等については、コチラをご覧下さい。
30%の節減です。 |
|
どうしてこんなに低減できたのか? |
| 熱と電気とエネルギーの各種対策 | ||||
| 窓からの熱対策 | 窓遮熱フィルム | まど・りーど(空気断熱) | 屋根や壁からの熱対策 | 熱交換塗料 |
| 節電対策各種 | 電力デマンド監視 | 空調機使用見直し | 太陽光発電優先型UPS | 空調対策 |
| AC交換で省エネ? | 空調機械室換気 | 屋上照り返し防止 | 外気熱交換によるロスカット | 屋上緑化 |
| ソーラセル設置工事 | 雨水利用 | 地中熱利用 | マイクロ水力利用 | バイオマス利用 |
| 窓からの冷房期太陽熱対策、暖房期保熱対策 |
窓外対策・・・よしず、緑のカーテン、打ち水、遮熱フィルム ---> いずれも効果があります
![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
|
| よしず | 緑のカーテン(岩手大学) | 緑のゴーヤ | 熟れたゴーヤ | 打ち水 |
| よしず・・・・・・・・・ | 暑いときだけ使い、収納して、また来年使えます。遮光によって太陽熱エネルギーを遮りながら、空気は通すという使い方が従来でした。本来は空調せずに外気冷房に用いるものです。最近は、ブラインド代わりに用います。窓の外に置くので、窓ガラスからの輻射を防げます。 |
| 緑のカーテン・・・ | 写真のように培地を工夫すれば3階の窓まで覆われます。さすが岩手大学農学部。ゴーヤは |
| 打ち水・・・・・・・・ | 最近はあちこちで打ち水イベントが行われました。気化熱で涼しくなります。雨水をタンクに貯めておいて利用できれば、環境になお優しいということになります。エアコンの室外機に打ち水して、室外機の効率を高める事例もあります。 |
| 遮熱フィルム・・・ | 窓ガラスに透明のフィルムを張って、ペリメータゾーンの不快防止、しかも空調機が省エネで電力低減!実際には高層階の窓外作業は大変なので、室内側に貼るようですが、それでも効果があります。 詳細は→窓遮熱フィルム |
窓内対策・・・ブラインド、遮熱フィルム、内窓の設置 ---> 『まどりーど』をお勧めします
| ブラインド・・・・・ | 室内に太陽光が入って壁際什器や床に蓄熱するのを防止する効果あり。ただし、夏場はブラインドと窓ガラスの間の空気が暖められ、その輻射熱で不快に感じます。 |
| 遮熱フィルム・・・ | 窓ガラスに透明のフィルムを張って、ペリメータゾーンの不快防止、しかも空調機が省エネで電力低減になります。高層階の窓外作業は大変なので、室内側に貼るようですが、それでも効果があります。 |
| 内窓の設置・・・・ | 北海道などでは窓ガラス2枚積層して間の空気で空気断熱したり、薄い真空層を作って断熱する窓が当たり前です。これは冬場の暖房エネルギー低減のため、冷たい外気に室内の熱が逃げないようにする目的です。これと同じことを後からやるものです。 |
| 窓からの熱の出入りが一番大きい |
![]() |
| (図はトステム(LIXIL)のホームページにリンクしています) |
本州以南の二重窓が普及していない地域でも、既設のアルミサッシの内側に、樹脂枠の窓を内側に後設置することによって、断熱効果が得られます。樹脂の熱伝導率はアルミの1000分の1未満ですから、空気断熱効果に加えて、枠から流入する、もしくは逃げる伝熱を防止できます。
商品としてはYKK APの「プラマードU」、不二サッシの「インプラードU]、トステム(LIXIL)の「インプラス」、三協立山アルミの「プラメイクE」などです。
お勧めの『まど・りーど』とは?
| アルミサッシ窓の内側に、樹脂枠の窓を後設置しますと間違いなく断熱、防音、結露防止になります。ただし問題は樹脂が高価なので、枠材+窓材の分値段が高くなります。また、嵌め殺しの窓などでは窓枠の固定方法が問題になります。それならば窓ガラスに直接アクリルやポリカの板を張って、スペーサで空気層を確保すれば良いのでは、と考えた商品が『まど・りーど』です。窓枠からの伝熱は避けられませんが、熱の多くは窓ガラスから移動しています。 | ![]() |
![]() |
![]() |
『まど・りーど』は株式会社ミナミヒーティングプランの商品です。東京都中小企業振興公社が新製品で普及を後押しするために支援する製品として2011年に認定されました。オリジナル開発製品の床冷暖房システムと窓断熱の「まどりーど」と床冷暖房システムを、潟~ナミヒーティングプランは、仲間の多くの企業と合同で東松島市の避難仮設住宅の集会室に設置しました。被災者のための貢献事業としてのプレゼント、素晴らしいことです。 | ![]() |
『まど・りーど』を設置した窓がどのような遮熱効果があるのか、実際に潟~ナミヒーティングプランがテストしたデータがあります→PDF
太陽光に近いランプ光を窓に照射して、窓内側の空気温度の変化を時系列に見たものです。温度上昇特性は飽和して来ますが10℃前後の温度差で平衡します。明らかな効果がわかります。 |
![]() |
いろいろな商品があって一長一短があります。
にご相談頂きましたら、最適な提案をさせて頂きます。またリフォーム等の場合には信頼の置ける業者をご紹介することもできます。多くの会社とネットワークしておりますので、是非ご相談下さい。
| 屋根や壁からの冷房期太陽熱輻射対策 |
屋根や壁からの輻射熱対策・・・熱交換塗料
「熱交換塗料」というものをご存知ですか?恐らくほとんどの方がご存知ないはずです。それでは「熱反射塗料」とか、「断熱塗料」、「遮熱塗料」はどうでしょうか?
NEXCO東日本の関越自動車道上り線にある「パサール三芳」は様々な環境に配慮した施設になっています。空気と水と太陽をできるだけ利用したり、あるいは避けたりして、環境に優しいパーキングエリアを目指しています。屋根には「太陽熱反射塗料」を採用しています。

こうした太陽熱反射塗料ではないものに、下記のようなものがあります。
断熱塗料キルコート
メーカーのパンフレットによると・・・特殊配合樹脂に中空ビーズをブレンドした、断熱性能と日射反射を有する塗料です。太陽熱を反射し、且つ断熱効果により建物の屋根・壁等に塗布するだけで、温度上昇を抑制し、空調の負荷を減少し大きな省エネ効果と建物の耐久向上にも有効性を発揮します。冬は高断熱機能により寒気を通さず、室内の暖気を逃さず暖房効果を上げ、大きな経済効果を生みます。
アドグリーンコートEX(屋根・外壁用遮熱塗料)
メーカーのパンフレットによると・・・原料の「アドマファイン」は世界中の半導体に使用され、本来ICチップ等を保護する封止材として国内市場を独占している真球微粒子のファインセラミックです。アドグリーンコートはこの原料を使用した世界初!唯一の遮熱塗料です。
このように、塗料の中に混ぜた物質の働きで夏の遮熱、冬の保温効果を図る塗料があり、それぞれ効果があることは間違いありません。最も普及している反射型の遮熱塗料は、塗布面が汚れて来ると効果が落ちることや、夏場は良いが冬になると建物を温める赤外線も反射してしまうため、暖房コストが増してしまうという負の側面があります。
熱交換塗料「タフコート」
熱エネルギーのエキスパートである
が注目した「熱交換塗料」は、「熱交換」という言葉に親しみを感じた、というわけではありません。「そんなバカな!」と信じられなかったために、興味を持ったのです。上記2種の塗料は、「キルコート」が空気断熱効果を利用、「アドグリーンコートEX」が、低膨張、アモルファス(ダイヤモンド)形状の無孔質ファインセラミックがシャープな粒度分布で含まれ、光、熱、紫外線をほとんど遮断するという特性を持ちます。しかし「熱交換塗料」の中に入っている物質はこういうものではありません。この塗料は大阪のアルバー工業鰍ニ言う会社の「タフコート」という商品です。
詳細は→熱交換塗料
特に大都市部のヒートアイランド現象、夏場の昼に東京都心部を熱画像カメラで覗くと真っ赤です。ところがところどころに黄色や青の地域、皇居や大きな公園などは、緑が温度を下げていることが分かります。こうした植物の働きでビルの省エネを図るのが屋上緑化、壁面緑化です。下の写真は帝国ホテルです。中央部に太陽光発電のパネルがあり、その周りと手前にかけて屋上緑化されています。この写真は古い写真で、写真の左右のウィングは実際には南北のウィングなのですが、屋上面が薄緑色です。2007年に熱交換塗料を塗って、ベージュ色になりました。 |
![]() |
|
| 鉄筋コンクリート構造物は太陽光や外気によって蓄熱します。これを躯体蓄熱と称し、夏は暑熱が蓄積されて、いくら冷房しても輻射熱がコンクリートの奥から伝熱されて、空調を阻害します。冬は冷熱が蓄積されて、いくら暖房しても輻射熱がコンクリートの奥から伝熱されて、なかなか暖まりません。屋上緑化、壁面緑化によって、コンクリートの躯体蓄熱を低減すると、空調機の電力量が低減されるとともに、気温も低下します。夏場用の対策です。ただし、培土管理や潅水など、メンテ上厄介な側面もあります。屋上緑化は近年、大変良い素材が現れています。詳細はお問い合わせ下さい。 | ![]() 帝国ホテル(東京都千代田区 内幸町1-1-1) |
|
| 節電対策 |
|
|
![]() オーム電機の省エネボール |
常に電力量を計測して、消費量が目標に接近したらアラームを出すということで節電を図るのはいかがですか?電力の大口使用者は電力会社との契約を結び、電力デマンド監視をしています。
本社でも、電力量を見える化して、電力デマンド監視をしています。是非ご相談下さい。
|
冷房時温度28℃設定を日本国政府が推奨しております。これに対応して、服装のスーパークールビズなども実施するところが増えて、今や夏場にネクタイをしている人はほとんど見かけなくなりました。部屋の中で扇風機や撹拌扇を回しているところも見かけますが、これは大変良いことです。空調では空気が移動して気流があると快適に感じるものです。こまめに空調機の設定温度を変えている人を見かけますが、これは逆効果です。かえって制御が乱れて電気代がかかります。 |
![]() |
| 停電対策、代替電源対策 |
太陽光発電優先型無停電電源装置
東京電力の計画停電を経験して、電気の無いことの恐ろしさが身に沁みました。企業活動はなおさらで、何もできないのです。今後、原子力発電の行く末次第では、停電が再び起きる可能性もあります。
では、無停電電源装置を開発しました。バッテリーは、大容量の鉛蓄電池を用い、商用電源からの充電(交流→直流変換)、太陽電池からの充電(直流のまま)を切り替えることができ、放電時はインバータによって直流→交流変換します。太陽電池を有効活用すれば、太陽光発電電力を利用して電気料金を低減したり、系統連係によって電力会社に売電することができます。
究極のエコ設備をご紹介します −−−> 太陽光発電優先型無停電電源装置
| 空調対策 |
空調を見直してみませんか?
私達の生活の上で、エネルギー消費の多くは空調、特に夏場の冷房によるところが大きいのはご存知のことでしょう。実は産業空調においては、案外無駄が多かったり、知らずに多くのエネルギーを捨ててしまったりしているのです。
この図はなんでしょう? 実はある天井埋め込みエアコンで空調された室内各所と、エアコンの吹出し温度(赤線)を測定したグラフです。
![]() |
葛飾北斎の「富嶽三十六景」の中の『神奈川沖浪裏』 |
室温はギザギザに上下しながら、大きく波打っています。こういうものを「波動」と称し、制御しているから生じるものです。葛飾北斎の画と見比べて下さい。「波動」すなわち波の動きとは、対数式で表現される動きです。対数関数 y = logax という式で a を底とする x の対数と表現します。温度上昇のときは、 a > 1 の場合で、急勾配で上昇して飽和する形状、温度降下のときは
a < 1 の場合で、急勾配で下降して緩やかに収束する形状です。温度上昇と下降は、自然事象ではほぼこの特性になります。
![]() |
![]() |
|
| a > 1 の場合 | a < 1 の場合 |
室温がギザギザに上下しながら、大きく波打っているのですが、なぜギザギザに上下するのかというと、おそらく吹出し口からの気流がスウィングしているのだと思われます。それにしても最大幅で3℃ぐらい脈動しているのは驚きです。室温は23℃〜30℃ぐらいで制御されていますから、平均温度は26.5℃ぐらいということです。日本国政府から冷房温度28℃と言われていますが、このような波動の制御では中心温度28℃では居たたまれません。すなわち政府推奨冷房温度を守るには、こんな制御の空調ではダメということです。逆に言いますと、こういう空調をしていると省エネに反するだけでなく、熱衝撃試験を受けているようなもので健康に良いわけがありません。お金を工面して、空調改造したいものです。
グラフ中で下のほうの赤い線はエアコンの吹出し温度です。これでわかるのは、吹出し温度が低温のときはコンプレッサが働いて冷媒の冷凍サイクルが動いているときで、オンオフ制御だということです。熱交換器に冷媒が流れ出すと急激に吹出し空気温度が下がり、熱交換器の金属と空気温度との熱バランスが取れて、やがてある温度まで空気温度が下がると、冷凍サイクルが停止します。すると一気に吹出し温度が上がり、冷えた熱交換器の残存熱量とバランスして段々に吹出し温度が上がって行き、あるところでまたコンプレッサが働くという繰り返しです。
最近のエアコンは比例制御要素が入ってきております。空調改造は
にご相談下さい。
エアコンの消費電力は10年前の機種と比較すると30〜50%も下がっています。これは家庭用だけでなく業務用でも同様です。最新のエアコンは、省エネ性能はもちろん、快適性もかなり向上しています。
主な省エネ技術として、
@圧縮機の性能向上・・・動力部である圧縮機のモータ効率の向上により、高効率の圧縮動作を実現
A高効率インバータ制御・・・外気温や室温等の条件に応じ圧縮機の周波数を制御し、設定温度に近づくと低回転となり省エネとする
B高性能熱交換器・・・熱交換器の性能アップにより熱伝導率が高まり、熱交換面積が最大になるように高実装化することで、高効率運転を達成
C最適風路設計・・・室内・室外の送風通路の改良による空気抵抗の低減や、ファン形状を見直すことで、風量増加と省エネを実現
D人感センサー・・・高精度のセンサーを装備し、従来の温度・湿度以外に、放射(輻射)・気流・人体位置等を検出し、室内環境を最適に制御
といった点が挙げられます。
初期費用が必要ですが、節電やランニングコストを考えれば、古いエアコンを最新鋭機種に交換したほうが、快適になり、かつ費用面でお得、環境にも優しい(脱フロン)というケースも考えられます。
にご相談下さい。
空調機械室というのは、部屋の片隅の目立たないところにあるケースがほとんどで、設備管理の担当者以外は入ったことも無い、というのが普通です。なるべく建物の有効利用をと、機械が狭い空間に押し込められていることがあります。その結果、機械の発熱で誤動作したり、寿命が縮まったり、効率が落ちたりします。部屋の温度が高まらないよう適切な換気量を確保することは、実はとても大事なことです。もし、室温が高くなり過ぎている機械室があったら、後からでも対策すべきです。今や機械はたいてい電子回路で制御されています。「アレニウスの法則」で、電子部品は、周囲温度が10℃高くなると寿命が半減します。くれぐれもそういう状態を放置しないで下さい。
「空調」、「ソーラー」、「緑化」が三位一体化した、素晴らしいシステムをご紹介します。潟_イキンアプライドシステムズの「ソーラー電緑システム エコ森」というシステムです。大阪府立大学に設置されましたが、屋上に太陽光発電用のソーラーパネルが並び、その端の下にヒートポンプの室外機が並んでいます。ソーラーパネルがヒートポンプへの直射日光や雨風を遮ってくれるという効果があります。それだけならともかく、ここからがスゴイのです。実はソーラーパネルの下は屋上のコンクリートですが、この上に「スナゴケ」が敷き詰められています。上で、屋上緑化、壁面緑化を紹介しましたが、建物の躯体蓄熱の防止に効果があります。スナゴケは土壌が不要で、軽く、置いておけば良いものです。しかも芝生と異なり日陰での生育も可能で、水をあげなくてもすぐには死にません。水をあげればまた青々してきます。二酸化炭素の固定能力は杉の10倍で、高蒸散性植物なので、ソーラーパネルの下からミストを噴霧してスナゴケを濡らしてやると、潜熱冷却効果で、「屋上底面の冷却」、「ソーラーパネルの冷却」、「ヒートポンプエアコンの吸い込み温度下降」による運転効率アップという一石三鳥の効果が得られます。今や日本のエアコンではトップとなったダイキンがお勧めする環境配慮型システムです。夏季冷房時の実績で、空調の15%以上の効率アップが確認されたそうです。電力料金低減でメンテナンスコストが下がった「ソーラー電緑システム エコ森」の詳細についてはパンフレット(PDF)をご覧下さい。
換気の重要性
換気の必要性としては、機械や材料から出る汚染物質の排気や、人間の存在によって排出される汚染物質(塵埃やアンモニア、二酸化炭素、細菌、ウイルスなど)の排気のためです。ビルなどは高気密構造ですが、最近では新築住宅も高気密・高断熱になってきました。これによって「シックハウス症候群」が問題化しています。建材などから発生するホルムアルデヒドなどの化学物質や、ごく微細なチリやホコリ、花粉といったハウスダストが滞留して空気を汚染します。これが気管支喘息やアトピー性皮膚炎などのアレルギー症状の発症を招くケースがあります。また室内空気がよどむと、湿気が上昇することがあります。結露の発生を抑えるには、ゆるやかな空気の流れが必要です。また、頭脳労働者の執務するオフィスビルなどでは、人間の呼吸によって増加する二酸化炭素を、換気によって減らすと言う要求があります。実際、あるソフトウェア会社からの受注時に必要性を聞いたところ、二酸化炭素が多くなってくると頭脳の働きが鈍化するので換気が必要だ、とおっしゃっておりました。ただし、例えば窓開け換気すると、夏や冬の冷暖房が活躍する時期に、せっかく空調したエアを入れ替えて省エネに反することになります。そこで、下記の熱交換器が活躍します。
|
1967年頃より導入され始めた外気熱交換器、最近では省エネルギー機器として家庭からオフィスビルや工場に至るまで普及しています。特に最近では、住宅の高気密・高断熱化により換気の必要性が高まり、全熱交換器を組み込んだ換気扇が普及してきています。湿度の交換が不必要な場合は顕熱交換器を使用、温度も湿度も熱交換するものは全熱交換器と称し、一般空調の場合は、湿度交換を必要とするので、全熱交換器を用います。全熱交換器は、換気によって失われる空調エネルギーから、顕熱(温度)と同時に潜熱(湿度)も交換回収できるため、高い省エネルギー効果を発揮します。二つの空気流は混ざり合うことなく流れ、給排気を隔てる仕切り板を、伝熱性と透湿性をもつ材料で構成しているので、顕熱交換と潜熱交換を同時に行うことができます。上記の素材を交互に方向を変えて積層し、1段ごとに排気―外気―排気の順に通過させることにより、仕切り板を通して温度、湿度が移転します。 |
![]() |
トステム(LIXIL)が、住宅用にスーパーウォール(SW)工法という高気密・高断熱・高耐震住宅工法を提供しており、その一環で、ダクト式の24時間熱交換換気システム『エコエア85』を提案しています。ホームページをご覧下さい。
最近では、内部負荷の増加などにより冬期や中間期にも冷房を必要とするオフィスなどが多く、「外気冷房」と言って、低温の外気による冷房効果を得るため全熱交換器をバイパスするバイパス風路を設けることも有効です。
熱回収方式による省エネ
上記の「熱交換」は、室内の汚れた空気を排気し、新鮮な外気を採り入れたいというときに、折角調温、調湿した空気をムザムザ捨てずに、ゴミ、二酸化炭素、においを入れ替えようとするものです。こうした「熱交換器の利用」というのは、省エネにとって大変有効です。
空調の基本は冷却と加熱、除湿と加湿という、反対の作用を空気に加えることなので、言わば調和のためにあくせく仕事する過程で、相当のムダ、すなわちエネルギーロスを伴うのが普通です。例えば夏本番であれば冷却だけ、除湿だけでも制御できそうですし、冬本番であれば加熱だけ、加湿だけでも制御できるかもしれません。それ以外の大半の時期は、両方の作用をうまく働かせる必要があります。冷房時には、外気の熱が問題ですから、これを取り込まずに逆に除湿に利用してやる、暖房時には室内の熱を外部に捨てないようにして逆に加湿に利用してやることができれば、大変省エネになります。これについては例えばダイキン工業株式会社のウェブサイトをご覧下さい。
また吸収式冷温水機を利用して、熱回収を図る方式もあります。
![]()
| 太陽光発電利用 |
『導入事例紹介』の中に、農水省の「農村マイクログリッドシステムに関する研究開発」のテーマを受けて、
が太陽光発電設備の設備工事や、ソーラセル回りの温度、日射量計測、発電量の無線送信、インターネットを経由してのデータロギングなどを行った事例が紹介されています。
正式な事業名は、”平成22年度 農水省官民連携新技術研究開発事業 「農村が有する自然エネルギーの利用の最適化システムの研究開発」 太陽光発電等設備工事”という、えらく長い名称です。噛み砕いて言えば、農村には土地が沢山ある、この未利用地を活用して再生可能エネルギーによるエネルギー自給ができないか、どういうシステムが最適か、研究してみよう、というものです。
![]() |
| 設置されたソーラーパネルと奥の気象ポール、右の風力発電機と案内看板、発電量表示器 |
そうなのです。ソーラセルは半導体です。太陽光を受けて「光」−−−>「電気」変換しているのですが、実はこの「変換効率」が熱によって変わります。太陽がサンサンと照れば、グイグイと発電してくれますが、太陽光の中の熱エネルギーがソーラセルの発電効率を落としてしまうという面もあるのです。ということは、ソーラセルの回りを冷却すれば良いということになりますね?どうしたらそれができるのでしょうか?
熱交換塗料のページをご覧下さい。
| その他のエネルギー対策 |
![]()
![]()
バイオマス利用
これは、生き物(bio)と集まり(mass)を組み合わせた言葉で、「生物資源」の意味で使われています。もともとは一定地域内に存在する全生物の重量を示す生態学用語が、米エネルギー省の代替エネルギー開発プロジェクトFuel-from-Biomass(バイオマスからの燃料生産)により「量的な生物資源」という新しい概念が定着しました。バイオマスには農産物や林産物などの植物体のほか、家畜排せつ物や食品廃棄物などの廃棄物も含まれます。バイオマスは燃料や化学原料として使われ、食糧危機の解消や環境に優しいエネルギー源として注目されています。
![]()