コラム
業務用エアコンの電気代シミュレーション│消費電力を抑える方法
2019.08.09

業務用エアコンの電気代シミュレーション│消費電力を抑える方法

夏や冬の季節、窓際にいると、部屋の内側に比べて、暑かったり寒かったりすると感じることはないでしょうか。これは窓のような開口部からガラスを伝わって出入りする熱量(熱負荷)が大きいためで、このような状態ではエアコンの効きは悪く電気代も高くなってしまいます。エアコンの性能を最大限に活かし、部屋を快適な空間にするためには、窓から出入りする熱量を減らすことが大切です。今回はエアコン代の計算方法と消費電力を減らし電気代を抑える方法についてお伝えしていきたいと思います。

業務用エアコンの電気代シミュレーション

●業務用エアコンと家庭用エアコンの比較

業務用エアコンは、家庭用エアコンと比べて広い空間での利用を想定して作られています。オフィスや店舗など人の多い場所に使用されますので、家庭用エアコンと比べて大型モデルが多く、強力かつ長時間の運転が可能です。業務用エアコンと家庭用エアコンは電源が違います。業務用エアコンは三相と呼ばれる産業用の電源を使用し、家庭用エアコンでは電圧の低い単相の電源を使用するのが一般的です。業務用エアコンの冷暖房能力は坪数や馬力数で表します。家庭用エアコンでは○畳用○kWと表す場合が一般的で1馬力は2.8kW程度とされています。

●業務用エアコンの電気代の計算方法

電気代=馬力数(kW数)×使用時間×電気料金

ただし、利用時の外気温、エアコンの設定温度などにより運転状況が変化するため、実際の電気代とは異なることがあります。あくまでも目安として捉えるようにしましょう。

●業務用エアコンの1カ月の電気代シミュレーション

3馬力(8.0kW)のエアコンを2台、1日12時間運転、月の稼働日数20日、の電気代をシミュレーションしてみましょう。電気は3相200Vを使用、1kWh17円(単相200Vの場合は、25円程度が目安)として基本料金は考慮しないものとします。

・計算式
8.0kW×2台×12時間×17円=3,264円(1日の電気代)
3,264円×20日=65,280円(1カ月の電気代)

業務用エアコンの電気代を削減する方法

●省エネ機種に買い替える

古いエアコンは新型の機器に比べて冷房能力が低いうえに、経年により性能が相当落ちている可能性があります。最新機種の省エネエアコンを選択することで、消費電力の削減が期待できます。

●エアコン本体や室外機を掃除する

エアコンのフィルターに埃やゴミがたまっていると本体の性能が落ちてしまいます。また室外機は熱交換をするフィンが汚れてしまうと効率が悪くなり消費電力が大きくなります。エアコンのフィルターや、室外機のフィンおよびカバーにほこりがたまっていないか確認し、定期的に掃除機やブラシなどで取り除くようにしましょう。電気代の削減に加えて故障も防ぐことができます。

●設定温度を低くしすぎない

外気よりも大きく室温を変化させる場合、エアコンの消費電力は大きくなります。設定温度を上げすぎたり、下げすぎたりすると電気代が増加することになります。電源をこまめにオン・オフしたほうが節電になるようなイメージがありますが、エアコンは稼働し始めに大きな負荷がかかるため、こまめなオン・オフをしないほうが電気代はかかりにくいと言われています。

●窓を二重サッシにする

窓から出入りする熱は、夏は約70%、冬は約60%と言われるほどで、窓の断熱対策を行うことにより効率が良くなると言われています。窓を二重サッシ化にする、またはガラスとガラスの間に密閉された中間層を持つペアガラスに変更することにより断熱性能を高め冷暖房費を節約することができます。ただし、少し手間のかかる工事が必要なため、改修費用と時間がかかるというデメリットがあります。

●空調能力を補助するカーテンを使用する

遮熱効果のあるカーテンを窓に設置することで、夏は窓からの熱の侵入を防ぎ、冬は熱が外に逃げるのを防ぎます。室内の気温変化が少なくなり、省エネになります。二重サッシ化、ペアガラス化と比べて費用や施工期間を抑えられるというメリットがあります。

省エネを実現するエコフィックス

手軽に熱負荷を改善するおすすめの製品がエコフィックスです。窓からの熱移動を防ぎ、エアコンの性能を十分に発揮させる環境を整えます。熱移動を防ぎながら光を拡散しながら取り込みますので室内が暗くなりません。障子を通したようなやわらかい光が室内に広がります。カーテンやロールスクリーンを取り付けるだけですから二重サッシやペアガラスを設置するような大規模な工事も不要です。

エコフィックスとレースカーテンを使用した業務用エアコンの低減電気代比較

シミレーションソフトを利用し、数値計算を用いて電気代を比較した実証実験で、レースカーテンとエコフィックスとで低減した電気代の比較を行っています。

●設定条件

・構造:RC造り
・床面積:115.29平方メートル(約35坪)
・窓面積:37.44平方メートル
・冷房温度設定:28℃
・稼働時間:平日7~21時
・冷房COP:3.55
・電気料金単価:16円36銭/kWh
※COPとは1kWを使ってどれだけの効果が得られるかの指標です。
近年ではエアコンのカタログに掲載されている場合がほとんどです。

●低減した電気代の比較

シミレーションソフトによれば、一般的なレースカーテンの冷房負荷低減効果は1,484kWh/月に対して、エコフィックスの冷房負荷低減効果は1,653kWh/月になり、エコフィックスのほうが効果が高く、熱量の出入りを減らしていることになります。

低減した電気料金を求める計算式
低減した電気料金=冷房負荷低減効果(kWh/月)÷冷房COP×電気料金(円/kWh)

ここで記載しているkWhは部屋に出入りする熱量(熱負荷)のことです。窓などから出入りする熱負荷を低減できるとエアコンは性能を発揮しやすくなります。

低減した電気料金/夏季1カ月の比較
レースカーテン:約6,839円=1,484(kWh/月)÷3.55(冷房COP)×16.36(円/kWh)
エコフィックス:約7,618円=1,653(kWh/月)÷3.55(冷房COP)×16.36(円/kWh)
差額:約779円 レースカーテンに比べて

低減した電気料金/夏季4カ月の比較(6~9月)
レースカーテン:約16,991円=3,687(kWh/月)÷3.55(冷房COP)×16.36(円/kWh)
エコフィックス:約19,374円=4,204(kWh/月)÷3.55(冷房COP)×16.36(円/kWh)
差額:約2,383円 レースカーテンに比べて

※データ引用:「平成24年度環境技術実証実験 ヒートアイランド対策技術分野
建築物外皮による空調負荷低減等技術 実証試験結果報告書 《詳細版》」(環境省)
ヒートアイランド対策技術分野 実証番号051-1221

エコフィックスはレースカーテンと比較して部屋を出入りする熱量(熱負荷)を軽減し、電気代が安くなりました。エコフィックスは光を遮ることなく熱負荷を低減するため、部屋の明るさを保ちながら快適性も維持すると考えることができます。

実証実験の結果によれば、エコフィックスはレースカーテンより電気料金を約11.4%低減しますので前段の「業務用エアコンの1カ月の電気代シミュレーション」を行ったお部屋にレースカーテンがかかっていて、これをエコフィックスに付け替えたとすると、1カ月の電気代はおよそ7,442円の削減になり、年間では89,604円の経費削減になります。

快適な空間を実現しましょう

エコフィックスは手軽に熱移動を防ぐことができるマテリアルです。お部屋の熱移動を改善できれば、夏でも冬でも電気代を抑えながら快適な空間を作り出すことができます。やわらかい光を採光しますので、室内を明るく保ちます。電気代の算出結果も参考にして気軽に導入してみてはいかがでしょうか。

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