こんにちは!ぼくはコントローラ先生。
今回は空調機を使た空調について、やさしく解説していくよ。
空調機って、どうやって暖房・冷房・除湿してるの?
コントローラー先生のやさしい空調授業
空調機は「室内の空気を中心に、外気も混ぜて調整する装置」
みんな、AHUってむずかしく聞こえるけどね…
実は 「部屋の空気を吸って → 調整して → また部屋に戻す」 だけなんだよ!
ただし、外気(OA)も必要量だけ混ぜて換気を行う のがポイント。
空調機の基本構造はこうだよ。
- EA(Exhaust Air):室外へ排出される空気
- RA(Return Air):室内から戻ってくる空気
- OA(Outdoor Air):外から取り入れる空気
- MA(Mixed Air):RA と OA を混ぜた空気
- SA(Supply Air):調整された空気を室内へ送る
- FL(Filter):室内・外気に含まれる粉じんを取り除き、コイルや室内環境を守る。
- C/C(Cold Coil):冷たい水(または冷媒)で空気を冷却し、温度を下げる。
※露点以下まで冷やすと除湿が行われる。 - H/C(Hot Coil):温水(または蒸気)で空気を加熱し、温度を調整する。
※再熱にも使用される。 - 加湿(Humidifier):乾燥した空気に水(水蒸気など)を加え、湿度を適正に保つ。
- ファン(Fan):空気を送り、ダクト内の流れを作る。

空気の流れ
RA + OA → MA → 冷却(除湿)/加熱/加湿 → SA → 室内 → RA(一部 EA)
EA は『外気を出すための出口』なんだ。
OA を入れるだけでは換気は成立しない。
必ず EA で外に出して、室内(建物)の空気バランスを保つ必要があるよ!
AHU の「冷房」はこう動くよ
● 1. 冷たいコイルで空気を冷やす
冷水コイルに空気を通すと…
- 温度が下がる
- 湿気が結露して水になる(ドレンへ)
● 2. 冷たくて乾いた空気を部屋へ戻す
→ 室温が下がり、湿度も下がる
冷房は「温度も湿度も下げる」のがポイントだよ!
● 制御のポイント
湿度は結果として下がる(冷却除湿)
冷水弁の開度で冷却量を調整
SA 温度を一定に保つように PID 制御
※PID 制御とは、目標値に対して現在のズレを見ながら、装置の出力をなめらかに調整する制御方式。
AHU の「暖房」はこう動くよ
● 1. 温かいコイルで空気を暖める
温水コイルや蒸気コイルで空気を加熱。
● 2. 暖かい空気を部屋へ戻す
→ 室温が上がる(湿度は下がりやすい)
暖房は『温度だけ上げる』のが基本だよ!
● 制御のポイント
湿度は相対的に下がる(絶対湿度は変わらない)
温水弁の開度で加熱量を調整
SA 温度を一定に保つように制御
AHU の「除湿」はこう動くよ
除湿は 過冷却+再熱 が基本。
AHU の除湿は「一度わざと空気を冷やしすぎて、湿気だけを落とす」動き。
- 1.極端に温度を下げる(弱冷房)
空気を冷水コイルで 露点以下まで冷やす
→ 空気中の水蒸気が結露してドレンへ落ちる
→ 湿度が下がる - 2.湿気だけを優先して取る
除湿が目的なので、
温度は下げすぎたくない → 再熱で温度を戻す
→ 「温度はほぼ変えず、湿度だけ下げる」状態を作る
冷やしすぎると寒くなるので、温水(再熱)コイルで少し温めてから部屋へ戻す。
→ 温度は下げず、湿度だけ下げる
「一度冷やして湿気を取って、適温にして戻すのが除湿だよ!」
AHUの役割を超シンプルにまとめると…
| 機能 | AHUがやっていること |
|---|---|
| 冷房 | 空気を冷やして湿気も取る |
| 暖房 | 空気を温める |
| 除湿 | 冷やして湿気だけ取り再熱する |
外調機(OHU)はどう違う?
「外調機は 外気100%を処理する装置 なんだ!」
AHU と OHU の違い
| 装置 | 扱う空気 | 主な目的 |
|---|---|---|
| AHU | 室内空気+外気少量 | 室内の温度・湿度を調整 |
| OHU | 外気100% | 外気を室内に入れる前に調整(冷却・除湿・加熱) |
空調は「温度」と「湿度」をコントロールする技術
「空調の本質は 『温度と湿度をちょうどよくすること』 なんだ。
AHU は室内空気を中心に調整して、
OHU は外気を整えて室内に届ける。
この2つがそろって、快適なビル空調ができるんだよ!」
コントローラ先生のワンポイントアドバイス(除湿のしくみを詳しく説明)
除湿のしくみは「冷却 → 結露 → 再熱」の3ステップ!
① 除湿するためには、一度空気を冷やす必要がある
「湿気を取るには、まず 空気を露点以下まで冷やす(過冷却) 必要があるんだ!」
■ なぜ冷やすと湿気が取れるの?
- 空気を冷やす
- 露点温度を下回る
- 空気中の水蒸気が結露して水になる
- ドレンで外へ排出される
→ これが『冷却除湿』の基本原理
② 冷やした空気をそのまま室内へ送ると寒くなる
除湿のために空気を冷やすと、SA(供給空気)が 10〜15℃くらいの冷たい空気 になることもある。
「湿気は取れるけど、これをそのまま部屋に送ると…
室内が寒くなっちゃうんだ!」
③ だから「再熱」が必要
冷やして湿気を取ったあと、温水コイル(再熱コイル)で適温まで温め直す。
■ 再熱の目的
- 室温を下げすぎない
- 快適性を保つ
- 湿度だけを下げる
→ 『温度はそのまま、湿度だけ下げる』 が除湿のゴール
④ そのため、コイルの順番がとても重要
「除湿できる AHU には、コイルの並びにルールがあるんだ!」
❌ 間違った並び
H/C(温水コイル) → C/C(冷水コイル)
→ 再熱ができないので除湿運転が成立しない
✅ 正しい並び
C/C(冷水コイル) → H/C(温水コイル)
→ 冷却 → 結露 → 再熱 の流れが作れる
⑤ 加湿方式は大きく分けて3種類ある
「加湿には3つの方式があるよ!」
① 蒸気加湿(スチーム方式)
- ボイラー蒸気 or 電極式加湿器
- 最も正確で衛生的
- 病院・研究施設・高級ビルで多い
- ただしランニングコスト高め
② 噴霧加湿(スプレー方式)
- 水を霧状にして空気に混ぜる
- 加湿と同時に冷却効果もある
- 水処理が必須(レジオネラ対策)
- AHU 内で使われることが多い
③ 気化加湿(エバポレーション方式)
- 湿ったフィルタに空気を通す
- 省エネで安全
- ただし加湿能力は低め
- 住宅や小規模空調で多い
コントローラ先生のまとめ
除湿は「冷やす → 結露 → 再熱」の3ステップ。
だからコイルは C/C → H/C の順番じゃないとダメ!
加湿は『蒸気・噴霧・気化』の3方式があるよ。
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