本報では，大型事務所ビルの空調設備における，低・中負荷時の空気搬送エネルギー消費量削減と室内環境につ いて課題を整理し，それらの課題を解決することを目標とした，分散ファンによる最適風量制御システムの開発 概要，特長，および実建物への導入概要を述べた。

近年、一般的なオフィスにて導入されている空調機の変風量制御は複数居室に対して風量制御を行うことのできるシステムとして、広く導入されている一方で、低負荷時や負荷偏在時に給気風量が絞りきれず、エネルギー損失が発生していた。そこで新しい空気搬送システムとして、分散ファンによる最適風量制御空調システムを開発した。前報1)では、本システムの概要ならびに特長について報告した。本報では、開発時に実施したモデル建物における事前シミュレーションによる効果予測について報告する。

建築物に対して要求される省エネルギー性能はますます高まっており，高度な省エネルギーシステムの検討が必要である。近年、空調機のVAVユニットを用いた変風量制御は複数ゾーンに対して風量制御を行うことのできるシステムとして、一般的なオフィスにて広く導入されている。一方で、負低負荷時や負荷偏在時に給気風量が絞りきれずエネルギー損失が発生していた。そこで新しい空気搬送システムとして、分散ファンによる最適風量制御空調システムを開発した。本報では、実際に導入した建物における竣工前の試運転結果について報告を行う。

本研究の目的は、VAV方式を用い周期的変動風を送出可能とする吹出口に関して、温熱環境性能および快適性の評価を行うことにある。本報では、実験室における環境実測および被験者実験によって得られた結果を示す。結果として、低風量・低周期の変動風により気流感申告が大きくなる際、快適感はほぼ一定または向上する傾向が見られた。必要な吹出風量を低く設定したことにより、低周期での変動風は、快適性と省エネの両立を図ることができる可能性が示唆された。

省エネ効果再現のための実証試験装置を用いた実運転時の各制御における挙動確認および特性把握を目的に夏期代表日を対象とした解析を行った。 具体的には各室VAVダンパ開度経時変化、各室給気風量と各室VAV差圧の相関、各室給気風量と消費電力の関係についての確認を制御手法別に報告する。

エアコンの省エネルギー性能を表すAPFは近年伸びが小さくなっており、学習・予測や人のセンシング等のソフト側の技術による省エネ効果が期待されている。本論文では、エアコンのフラップ・ルーバーの位置を計測することで、より動的・直接的にエアコンの挙動を確認できる手法を考案し、在室者位置等の差に対するエアコンの空気流制御の挙動を把握する。また冷房運転時を対象として人感センサの稼働有無による室内の温熱環境及び消費電力に与える影響評価を行う。

既往研究1)では、既存吹出口と提案吹出口の比較実験実測に加え、吹出口の詳細モデル化と吹出しチャンバボックスまで含めた非構造格子メッシュCFDによる暖房における比較検討を行った。本報では、解析領域を奥行き方向に拡大し、吸込位置の修正、什器の配置、吹出しチャンバボックスへ接続したフレキダクト形状などの情報をCFDに加え、暖房および冷房の実験とCFDによる比較、およびCFDによるショートサーキットに関する検討を行った。

寒冷地でも冷暖房設備として電気式空冷ビル用マルチエアコンが一般的に用いられるようになっているが、外気温度が低い状況での暖房運転時、除霜運転による効率低下や暖房停止時の温熱環境の悪化が指摘されており、様々な除霜方式が導入されている。 　本報では、複数台の室外機にて構成されるビル用マルチエアコンにおいて可能となる「個別除霜」制御を搭載したエアコンを用いて、省エネ性と快適性の向上を図ることを目的に積雪寒冷地の建物で実施した評価試験の結果について報告する。

本報では、暖房運転に従来機の設定温度18℃以下に設定可能な夜間低出力暖房を搭載し、夜間に低出力運転を行うことで省エネ性と快適性の向上を図ることを目的に積雪寒冷地の建物で実証した試験結果について報告する

空調機の性能を評価する上で，空調機を運転する際に発生するCO2排出量や消費電力が地球に大きな影響を与えている．したがって，実際の空調機の運転を再現した空調機の性能評価を行うことが重要である．そこで，従来用いられた試験装置に任意の空調負荷を計算する計算機を搭載した試験装置を開発した．そして，本装置を用いて空調機の動的性能を評価する新たな手法の確立を目指している．本報では，装置の概要と装置を用いて行った空調機の試験結果について報告する．

第1報では空冷ヒートポンプチラー設置事例において設置環境が空冷ヒートポンプチラーの効率に与える影響に関する調査結果を報告した。引き続き、実導入物件における空冷ヒートポンプチラーの性能評価を行い、加えて気流解析シミュレーションを用いた配置条件変更によるショートサーキット現象改善の検証効果について述べる。

デフロスト運転は複雑な運転状態であることから、熱収支や暖房効率、消費電力に与える影響について知見が少なく、詳細な実機評価が求められている。本研究では、デフロスト運転時の熱源特性の把握を目的とし、熱収支の定量評価が可能な計測システムの構築及び有効性の検証を実施した。その結果、デフロスト運転時の全熱量に対し、放熱量と入熱量の相対誤差は10%以内に収まっており、今回構築した計測システムの有効性が確認された。

広範囲の温度に対して高精度の制御を求められる環境試験室では、直膨空調でPIDによる制御を行うのが一般的である。この際、制御に用いる各機器について温度帯ごとに制御パラメータを設定しており、調整に時間を要することが課題となっている。そこで制御アルゴリズムを制御対象の変化に応じて変化させる単純適応制御(Simple Adaptive Control：SAC)を環境試験室の制御に適用することで、従来制御と同等以上の制御を短時間の調整で可能になることが示された。

室内空気環境の維持・改善のために換気が行われるが、換気を行うと空調負荷が増大するとともに、同時に浮遊粒子状物質も室内に取り込むため、対策が必要となる。また、事業継続の観点からは、大規模災害により外気が著しく汚染された状態でも、換気を継続することが必要となる。著者らはこれら課題を克服するため、ガス透過膜を用いた換気方式を提案している。本報では、本換気方式のコアデバイスである膜式CO2除去装置の開発について報告する。

膜式CO2除去装置を用いた空調方式が室内環境に与える影響の検証・評価を「温熱環境実測」と「アンケート調査」により行った。「温熱環境実測」では温湿度とCO2濃度の実測を行った。温湿度の経時変化から本装置が絶対湿度に大きな影響を与えることが分かった。室内CO2濃度及びCO2透過量の経時変化より本方式のCO2除去性能が確認できた。「アンケート調査」から執務室の温熱環境は非常に高い満足度を得られ、従来の空調方式と遜色のない結果となった。

新型コロナウイルス感染症の流行に伴い、集団感染を防ぐため換気対策が重要視されており、各施設で対策が行われている。感染対策下での効率的な空調設備の運用には、空調設備の運用状況を詳細の分析することが必要である。しかし、寒冷地の公共施設において、空調設備の運転状況を詳細に分析した事例は少ない。そこで本研究では、寒冷地の図書館を対象とし、感染症対策が空調設備の稼働状況に与える影響について詳細な分析を行い、分析結果から感染症対策下における効率的な空調設備の運用方法を検討した。

本研究では店舗などの出入口からの外気侵入に伴う空調負荷をエアカーテンにより低減する方法を検討している。エアカーテンを室内側と屋外側に設置し、吹出し風速と風量を同値とすると、外気侵入と室内空気の漏出が少なくなる事やルームエアコンからの気流が起こすエアカーテンの遮蔽性能への影響が、既往の研究により示されている。本報では、エアカーテンに加えアネモ型吹出し口を設置し、エアカーテンの遮蔽性能への影響を実験とCFD解析により検討した。

蒸発器は、伝熱管に冷媒を均等に分配することで、適切な冷却能力が得られる。一般的な分配器を用いた方式では、低負荷時や高温送風時に適切な分配性能が得られない場合がある。本報告では、運転状況に依らず、冷媒を各伝熱管へ均等に分配する方法について検討した結果について記述する。

業務用中小規模建物で多く採用されているビル用マルチパッケージ＋全熱交換器の空調システムを対象に、外気導入時の全熱交換器を積極的に制御する手法の導入効果に関する検討を行った。具体的には換気量制御と外気冷房制御を併用する制御により、最もシステム全体の効率が高い運転を選択する制御である。本報では、この制御を実物件に導入しての実証実験と、実証実験を再現するシミュレーションを行った。また計4回の実証実験結果から年間消費電力削減効果の推計値を算出したので報告する。

本報では、既報において提案したImpinging Jet Ventilation方式（IJV）を有する室における温度・汚染質濃度の鉛直方向分布予測モデルの改良に関する検討結果を報告する。計算モデルに関する概要を示し、計算モデルの結果をCFD解析の結果と比較することで精度検証を行った。乱流熱拡散係数をアルキメデス数の関数として表した。このとき、既報と本報の関係式を比較し、本報の関係式では、予測精度が低下する条件はあるものの、概ね既報のモデルより精度が向上することが示された。

体育館の空調化が進んでいない現状にある。 今般、体育館を容易に置換空調できる置換換気吹出口とパッケージエアコンを組み合わせた空調機ユニットを開発した。 本ユニットは床置型であり容易にかつ省スペースで設置ができる。 食堂に設置した事例では吹出風速が均一であり、気流の可視化試験によって居住域に成層が形成されることを確認した。 換気効率が高く省エネルギーである置換空調によって、体育館をはじめとした大空間の空調化の促進が期待される。

2021年にIEAは2050年までに世界のCO₂の正味排出量0を目指すロードマップ“NZE”を掲げ、CO₂排出量削減目標達成のための建築的手法としてZEBは重要な役割を担っている。既報では札幌市においてZEBとして計画された小規模事務所建物の要件が負荷変動へ与える影響の分析、PVの設置方法の検討を行った。本報では、同建物に採用された床吹出し型置換換気方式が換気効率へ与えた影響を評価するため、一般的な混合換気方式の空間を比較対象とした実験を行った。

本報では複数のカメラを用いて気流の可視化・PIV解析を行う。PIV解析では対象とする２時刻画像のフレーム間隔を変化させる。また複数のカメラで測定対象空間を分割して可視化・PIV解析した結果の合成手法及び誤ベクトルの補正に関する検討を行う。

　定常解析での適用例が多い随伴変数法を非定常CFD解析に応用し、空調システムの吹出温度を動的に制御する。本報では、逆解析により算出される感度から行う吹出温度を更新するタイミングについて検討した。現在時刻に対して未来の情報をフィードバックすることにより安定した室温制御が可能となった。 また、感度が小さい場合に変更量が大きくなることから適切な補正倍率を算出し、吹出温度に乗ずることでより精度の良いコントロールの検討を行う。

本報では、シングルライン型ディフューザの吹出し気流にMomentum法を用いて、CFDモデリング手法を適用する際の基礎的知見を得る。2種類の構造格子系ソフトウェアを用いて、格子分割および移流項差分スキームを変えて解析を行う。比較的粗い格子分割の場合であっても、局所的な格子分割を細かくしたり、スキームにQUICKを用いることで、細かい格子分割で解析を行った場合の気流性状を比較的高精度に再現することができた。

気流方向が異なる空調方式について、暖房時における立ち上がり時から定常状態に至るまでの室内環境、消費エネルギーの変化を実験的に比較した。その結果、床下チャンバへの熱損失が、立ち上がり時間および電力量に影響していることが確認された。また定常時に循環風量が減少すると、浮力やショートサーキットにより温度分布が発生することが明らかとなった。

既報では液体調湿剤の温度と濃度をコントロールすることで供給温度と湿度を調整するリキッドデシカント空調機の概要と除湿、加湿時のエネルギー性能を評価した。 本報では、コージェネレーションがある熱源システムにリキッドデシカントシステムを導入した際の利用方法とそのエネルギー評価についてシミュレーションを用いて検討した。特に、コージェネレーションから出る低温排熱の利用に着目をして、リキッドデシカントでの利用の可能性及びその効果について検討を行った。

新型コロナウイルス感染症予防の観点から換気の重要性が見直されており、空調エネルギーを増加させない換気方式として地中熱を利用した換気が注目されている。筆者らは、学校施設に導入された地中熱換気システムについて、エネルギーシミュレーションを用いて評価を行った。結果として、本システムの冷暖房エネルギーの削減効果やシステム内のファン動力の影響を確認し、現状からの運用改善によって未処理負荷やエネルギーが大幅に削減できる可能性を明らかにした。

エネルギーゼロで予冷と再熱を可能とする自己予冷再熱外調機のシステム概要を示し，LCEMツールで計算可能な熱交換器のオブジェクトを作成し，算出される空気状態の再現性を確認したので報告する。

In recent years, ZEB have been promoted in building sector to realize energy conservation and carbon neutral, and these activities have caused changes such as a decrease in the room sensible heat load and an increase in the outdoor air load ratio. In this study, we analyzed the indoor environment and the energy performance of the heat source equipment for conventional systems and DOAS.

リチウムイオン電池製造工程などにおいて、非常に低湿度に空調された部屋（以下、低露点室）が利用されている。一般に低露点な環境の達成のためには、比較的多くの風量の処理が可能で、低露点の空気が連続して得られる、ローター式除湿機が用いられる。室内の発湿負荷がない場合でも、一定の風量で給気するため、過除湿になり余分にエネルギーを消費することになる。給気露点が要求露点を超えることなく負荷に追従する、除湿機の変風量制御方式について、シミュレーターによる計算検討と、実験検証の結果を報告する。

高温多湿なアジア蒸暑地域では冷房によるエネルギー消費割合が日本と比べて多くなる傾向にある。そこで本研究ではアジア蒸暑地域で潜熱顕熱分離空調を行うオフィスビルと同時期に実測した一般的な空調を採用したオフィスビルとの比較を行いアジア蒸暑地域における潜熱顕熱分離空調の有用性を評価する。またエネルギーシミュレーションツールBESTとアジアの気象データを用い潜熱顕熱分離空調の検討を行う。

透水性中空糸膜を使用したデシカント空調システムでは、膜を介した除湿・加湿量を確保する必要があります。 本研究では、新しい中空糸膜の除湿・加湿性能調査を実施しました。 LiCl水溶液を使用した膜の基本的な性能を調べ、過去の実験で検証を行った膜と比較しました。 実験に加えて、実証機で実験を行い、実際の性能を確認しました。

調湿と換気を含めた空調を高効率で実現することができる潜熱・顕熱分離型空調システムに着目し，潜熱・顕熱分離型空調システムのひとつである調湿外気処理機とビル用マルチエアコンを組み合わせた空調システムについて，その設定温湿度を変更することにより，本システムの省エネルギー性の評価を行った．第一報では本システムの概要と性能評価を行ったフィールド試験の方法について報告する．

調湿と換気を含めた空調を高効率で実現することができる潜熱・顕熱分離型空調システムに着目し，潜熱・顕熱分離型空調システムのひとつである調湿外気処理機とビル用マルチエアコンを組み合わせた空調システムについて，その設定温湿度を変更することにより，本システムの省エネルギー性の評価を行った．第二報では，フィールド試験により，冷房では高温低湿，暖房では低温高湿の条件下での運転が，それぞれ省エネルギーになる結果となったので報告する．

本研究では、変風量制御を行った時のデシカント外調機の最適な運転方法及び制御方法を把握するために、宇部新市庁舎に導入されるデシカント外調機を対象に冷房期間のエネルギーシミュレーションを行い、投入熱量、処理熱量及び熱量COPを算出した。シミュレーションの結果から、変風量制御を行うことによって、冷房期間における投入熱量は約36%削減できることがわかった。また、７月から９月にかけて熱量COPが高くなり、この期間に効率の良い運転ができることがわかった。

地下にある文化財収蔵庫でカビの付着、収蔵の内の臭いの問題が発生した。対策として湿分を屋外に高湿の空気として排湿できるタイプのデシカント式の除湿機を用いることにした。文化財への湿害対策としての事例が少ないことから温湿度計測により空気の状態、流れについて検証し文化財収蔵庫への適用に向けた効果と課題を見い出した。

既報1)では個別空調環境における個人の快適感，温冷感を機械学習する方法を報告し，既報2)では家庭用エアコンをIoT機器と機械学習を利用して快適に自動運転した内容について報告した。既報3)ではビルマル空調を対象として複数申告者による申告データを使って快適自動運転を試みた内容について報告した。本報では前回実験の申告データを利用して学習用訓練データの再作成方法を見直し，ビルマル空調の実用的な快適自動運転を試みた内容について報告する。

ビル用マルチは、設計・施工の簡便さや保守管理の容易さから中小建築物から大規模建築物への普及が進んでおり、運用段階における省エネ性能が期待されている。本研究では運用段階での省エネ性能向上を目的として、外部センサで取得した環境情報を使用することで、変動する建物負荷に対して人がリモコンを使用して操作する必要がないスイッチレス空調システムの実現を目指している。本稿では、人検知ON/OFF機能と温度エリア形成機能の動作確認試験結果と、今後の高度化に関する考察を報告する。

ビル用マルチエアコンの簡易的な計測機を用いた能力評価技術の検証を行った。冷媒配管の表面温度と電力量により冷房能力を推定する手法を考案し知見を得た。冷媒温度に加え圧縮機動力またはシステム全体の電力を入力パラメータに使用することで様々な環境条件にて推定が可能であることを確認し、特に高負荷領域では10%以内での推定が行えた。

本報では、空調実験室で集めたデータから機械学習を行い、ビル用マルチエアコンの能力推定モデルを構築した。 その後、このモデルを実際に使用されている機械に適用し、モデルの推定精度を検証した。 その結果、低負荷帯を除けば、学習に用いた機種と異なる機種に対しても相対誤差率約15%と比較的高い精度で推定が行える事が確認された。

本報では、大学構内の飲食店舗を対象に、空調消費電力計測データをもとに空調負荷を推定し、現状空調機器の装置容量の変更や地中熱利用を行った際の省エネルギー効果について検討した。現状の空調用消費電力量と比較して空調装置の低容量化により厨房系統は8.9 %減、地中熱利用によりホール系統では最大31 %減、厨房系統では最大27%減の可能性が示された。

本研究では、ZEBを実現するための個別分散空調システムの設計ガイドラインについて検討する。本報では、本研究の概要と設備設計に関する実態調査の結果について述べる．設計者へのヒアリングによると、事務所ビルにおける設備設計時の内部発熱は、テナントビル，自社ビル，ZEBビルの順で小さくなる。通常のビル設計をZEB建物設計に近づけるための課題が明確となった。

個別分散型空調システムの設計時にはカタログ効率に基づき機器選定が行われ，実稼働状態における効率や稼動状態の詳細の把握は，一般には困難とされている。実稼働時の実態を把握し，課題の解決策を設計に反映させていく必要がある。 本報では，既報を受け，ビル用マルチエアコンを対象とした実稼働状態に係る実測を行い，運用時の効率や，それに影響を与える要因を把握する。

シミュレーションモデルの精度検証用データを取得することを目的として、試験室においてビル用マルチエアコンのエネルギー消費特性の測定を行った。日本国内メーカー製エアコン（8馬力）を対象として、圧縮機回転数や冷媒圧力等の運転点を強制的に固定した状態で行うJISに基づく試験ではなく、エアコン内部の制御を活かした状態で一定の負荷を与える試験（負荷固定試験）を実施し、エネルギー消費特性の実態を明らかにした。

本報では、室内機の負荷が偏在したり、吸込温湿度に分布がある場合にも適用することができる、新たな個別分散型空調システムのシミュレーションモデルを開発と、実測値による精度検証の結果について、報告した。

前報で検証した評価モデル（VRFモデル）を用いた年間エネルギーシミュレーションにより、個別分散空調システムの計画・設計段階における省エネルギー対策の効果を比較するためのケーススタディを実施した。事務所ビルを抽象化したモデル建物を試算対象とした。ZEB Ready相当を達成する条件のケースを基準とし、外皮性能低下、全熱交換器なし、内部発熱過大設計のように設計条件を変更したケース、および室外機系統を変更したケースと比較した。

ビル用マルチパッケージ空調システムなどの個別分散空調システムを採用したビルにおいてZEB Readyを実現するために、前報までの検討結果に基づいて、本システムの計画、設計、運用のポイントをガイドラインとして整理した。現在のレベルを超える省エネルギーを実現するためには、計画・設計段階から、建築計画や電気計画などの空調設備の計画に関連する条件も慎重に設定するとともに、運用開始後もシステムの実際の動作を把握して適切に制御・運用することが重要になる。

昨年に引き続き、個別分散空調システムが導入された事務所ビルを対象とした実測調査を行い, 各種の検討を行った.対象建物に導入されたランモニター内部データ, 及び各種の追加計測により, 室内機ごとの処理熱量を推計し, 室外機消費電力と突き合せCOP, 負荷率とＣＯＰの特性に関する知見を収集した. 検討を通して, 実際に発生した負荷の傾向や実績ベースのピーク負荷を得た.

本論文では,個別分散空調システムに室内エンタルピー法を適用する場合のコストと労力を低減するため、吸込・吹出空気温度と吸込風量の測定法を検討した。その結果、吹出空気温度では吹出口中央付近の一点、吸込空気温度では冷房時は吸込口中央付近の一点、暖房時は制御基盤付近の一点、吸込風量ではフード式空気量計で測定することで、ある程度の精度を確保しつつ測定を簡略化できることが分かった。