空調方式の一問一答

解説
定風量単一ダクト方式（CAV方式）は、空調機から1本のダクト系統で各室へ一定の風量を送り、吹出し温度を変えることで負荷の変動に対応する方式です。
常に一定の風量を送るため、換気量を確保しやすく、室内の気流分布も安定しますが、系統内の各室の負荷が異なる場合に、室ごとの温度を個別に制御するのは苦手です。

他の選択肢が誤りである理由
・吹出し温度を一定とし、送風量を変えるのは変風量単一ダクト方式（VAV方式）です。
・定風量方式は1系統の吹出し温度が共通なので、負荷の異なる多数の室を個別に制御するのには向きません。
・風量が一定なので、低負荷時に送風機動力を節減できる方式ではありません。動力を節減できるのはVAV方式です。

覚え方のポイント
「CAV＝風量一定・温度を変える」「VAV＝温度一定・風量を変える」。VAVは搬送動力を減らせる一方、低負荷時の換気量不足に注意が必要です。

解説
VAV方式では、負荷が小さくなると送風量を減らすため、空調機が取り入れる外気の量も一緒に減りがちです。
そのため、最小風量を設定したり、外気量を別に制御したりして、必要な外気量（換気量）を確保する工夫が必要です。何もしなくても自動的に確保されるわけではありません。

他の選択肢が正しい理由
・VAVユニットで室やゾーンごとに風量を変えられるので、負荷の違いに応じた個別制御がしやすい方式です。
・送風量を減らすと送風機の回転数を下げられ、搬送動力を大きく節減できます。
・風量が少なくなると吹出し気流の到達距離が短くなり、室内の気流分布が悪くなることがあります。

覚え方のポイント
VAV方式の弱点は「低負荷時の外気量不足」と「気流分布の悪化」。最小風量の設定で対策することを押さえます。

解説
ファンコイルユニット・ダクト併用方式は、日射や外気温の影響を受けやすい建物の外周部（ペリメータ）の負荷を、室内に置いたファンコイルユニットで処理し、換気に必要な外気や内部の負荷は空調機からダクトで供給する方式です。
ファンコイルユニットは室ごとに発停や温度の調整ができるため、個別制御がしやすく、事務所ビルやホテルの客室などで多く採用されています。

他の選択肢が誤りである理由
・ファンコイルユニットは室内の空気を循環させて冷暖房する機器で、外気の取入れは主にダクト側（空調機）が受け持ちます。
・ファンコイルユニットは各室の窓際や天井内などに分散して設置する機器です。
・ファンコイルユニットは室ごとに発停や温度の調整ができるので、個別制御は単一ダクト方式よりしやすくなります。

覚え方のポイント
「ペリメータ＝FCU、インテリア・外気＝ダクト」。FCUは室内に分散設置するため、ドレン配管の勾配や保守点検のスペースの確保が施工上の注意点です。

解説
天井放射冷暖房方式は、天井に設けたパネルに冷水や温水を通し、パネル表面からの放射で冷暖房する方式です。気流感が少なく、快適性が高いのが特徴です。
ただし、冷房時にパネル表面の温度が室内空気の露点温度を下回ると結露するため、パネル表面温度を露点温度より高く保ち、除湿した外気を別の空調機から供給して潜熱負荷を処理するのが一般的です。

他の選択肢が誤りである理由
・放射パネルは主に顕熱を処理するもので、潜熱（除湿）は別の空調機などで処理します。
・パネル表面温度を露点温度より低くすると結露するため、露点温度より高く保ちます。
・放射は在室者の体感温度に直接影響するため、快適性を高める目的で採用されます。

覚え方のポイント
「放射冷房＝顕熱のみ・結露に注意・除湿は別系統」。潜熱と顕熱を分けて処理する考え方（潜顕分離）の代表例です。

解説
二重ダクト方式は、冷風用と温風用の2系統のダクトで空気を送り、各室の手前の混合ユニットで室の負荷に合わせて冷風と温風を混ぜて供給する方式です。
各室の温度を細かく制御できる反面、冷やした空気と温めた空気を混ぜるため混合損失が生じ、エネルギー消費が大きくなります。また、ダクトが2系統になるので設置スペースも大きくなります。

他の選択肢が誤りである理由
・冷風と温風は別々のダクトで送り、混合ユニットで混ぜてから吹き出します。
・冷風と温風を混ぜると、冷やした熱と温めた熱を打ち消し合うため、混合損失が生じます。
・ダクトが2系統必要になるため、設置スペースは大きくなります。

覚え方のポイント
「二重ダクト＝制御性◎・混合損失と設置スペースが×」。省エネの観点から、近年は採用が少なくなっている方式です。

解説
床吹出し方式は、在室者の足元に近い位置から給気するため、給気温度を天井吹出しより高め（室温との温度差を小さく）にして、足元の不快な冷風感（ドラフト）を防ぎます。天井吹出しより低くするのではありません。
床吹出し空調方式は、OAフロアなどの二重床の内部を給気の通り道（チャンバ）として使い、床に設けた吹出口から居住域に直接給気する方式です。

他の選択肢が正しい理由
・二重床の内部を給気の経路にして、床の吹出口から居住域へ給気するのがこの方式の基本的な仕組みです。
・吹出口は床パネルに組み込まれているため、パネルを入れ替えるだけで位置を変えられ、レイアウトの変更に対応しやすくなります。
・居住域を中心に空調し、温められて上昇した空気を天井付近から還気（または排気）として取り出すのが一般的です。

覚え方のポイント
「床吹出し＝二重床をチャンバに、居住域空調、レイアウト変更に強い、給気温度は高め」。

解説
ビル用マルチなどの業務用の空調機は、フロン類を冷媒に使う「第一種特定製品」にあたり、フロン排出抑制法に基づいて、管理者による定期的な簡易点検や、一定規模以上の機器の専門家による定期点検、点検記録の保存などが求められます。点検の対象にならないというのは誤りです。

他の選択肢が正しい理由
・1台の室外機に複数の室内機を冷媒配管で接続し、室内機ごとに運転や停止、温度設定ができる点が最大の特徴です。
・冷媒で直接熱を運ぶ方式なので、中央式の冷凍機や冷却塔、冷水配管は不要です。
・冷媒配管の長さや室外機と室内機の高低差には、機器ごとに許容される範囲が定められており、設計や施工で確認が必要です。

覚え方のポイント
「マルチ＝室外機1台＋室内機複数、冷媒配管、個別運転」。冷媒漏えい時の室内の限界濃度の確認や、フロン排出抑制法の点検義務も関連して問われます。

解説
置換換気は、室温より少し低い新鮮な空気を床付近から低速で静かに吹き出し、室内の発熱体（人や機器）で温められて上昇する空気とともに、汚染物質や熱を天井付近から排気する方式です。
空気をかき混ぜずに押し上げるように入れ替えるため、居住域の空気を効率よく新鮮に保てます。天井の高い劇場や工場などで採用されます。

他の選択肢が誤りである理由
・天井から高速で吹き出してかくはん混合させるのは、一般的な混合換気（混合空調）の方式です。
・置換換気は、汚染物質を薄めるのではなく、上部へ押し上げて排出することを目的とします。
・室温より高い空気を床から吹き出すと、すぐに上昇してしまい、置換換気の効果が得られません。

覚え方のポイント
「置換換気＝床から低速・やや低温で給気、上から排気」「混合換気＝かき混ぜて薄める」。換気効率（空気齢）の考え方とあわせて覚えます。

解説
デシカント空調方式は、シリカゲルなどの吸着剤（デシカント）で空気中の水分を直接取り除いて除湿する方式です。
空気を露点温度以下まで冷やさずに除湿できるので、除湿（潜熱）と温度調整（顕熱）を分けて処理でき、過冷却や再熱のむだを減らせます。
水分を吸った吸着剤は、温めた空気を通して水分を放出させる（再生する）ことで、繰り返し使えます。再生には排熱などの熱を利用します。

他の選択肢が誤りである理由
・露点温度以下まで冷やして除湿するのは、冷却コイルによる一般的な冷却除湿の方式です。
・吸着剤は加熱して再生することで、繰り返し使用できます。
・吸着剤の再生には加熱した空気が必要で、コージェネレーションの排熱などを利用します。冷やした空気では水分を放出させられません。

覚え方のポイント
「デシカント＝吸着剤で除湿・加熱で再生・潜熱と顕熱を分離」。排熱を再生に利用できる点が省エネにつながります。

解説
建物の外周部（ペリメータ）は、窓や外壁を通して日射や外気温の影響を強く受け、時刻や季節で負荷が大きく変わります。一方、内部（インテリア）は照明や人、OA機器の発熱が中心で、年間を通して冷房が必要になることが多くあります。負荷の性質が大きく異なるため、両者はゾーンを分けて計画するのが基本です。

他の選択肢が正しい理由
・方位、用途、使用時間などが異なる部分を別のゾーンにすると、それぞれに合った運転ができ、快適性と省エネ性が高まります。
・東側は朝の日射、西側は午後の日射を受けるため、冷房負荷が大きくなる時刻がずれます。
・内部ゾーンは外気の影響が小さく内部発熱が多いため、冬でも冷房が必要になることがあります。

覚え方のポイント
「ゾーニングの切り口＝方位、用途、使用時間、負荷の性質」「ペリメータとインテリアは分ける」。