【図解でわかる】セントラル空調とは?仕組み・方式・個別空調との違い

セントラル空調における代表例

オフィスビルや商業施設、ホテルといった大規模建築物で多く使われている「セントラル空調」。でも「個別空調(パッケージエアコン)と何が違うの?」「どうやって建物全体の空気を管理してるの?」と疑問に感じている方も多いでしょう。

この記事では、セントラル空調の仕組みや特徴、代表的な方式、個別空調との違いを初心者にもわかりやすく解説します。


セントラル空調の定義・特徴と導入の背景

セントラル空調システムにおける熱源設備

このセクションでは、そもそもセントラル空調とはどのようなシステムで、どのような特徴や歴史・導入背景があるのかを解説します。

セントラル空調の定義

セントラル空調とは、ひとつの大きな(セントラル=中央の)熱源設備で複数の部屋やフロアをまとめて冷暖房・換気する空調システムです。核となる機械室で冷水や温水、冷媒を作り、建物全体に配管を介して供給します。

導入の背景

  • 大規模なビルや施設で「全体の空調を一括して管理・制御」でき、個別エアコンより効率化が図れる
  • 夏期や冬期、利用する部屋ごとのニーズ調整や省エネ運転が可能
  • 生活空間の快適性・衛生性の確保、建物全体でメンテナンスや省エネを最適化したい場合に有効

特徴まとめ

項目セントラル空調の特徴
管理方式建物全体一括管理(中央集中)
節電性機器台数が少なくなるため効率化しやすい
メンテナンス性まとめて保守点検ができる
制御の柔軟性全体調整が基本。個室ごとの温度管理はやや限定的
適合建物例オフィスビル、ホテル、病院、商業ビル、学校など

熱源設備について詳しく知りたい方はこちら→熱源設備とは?設備の種類から空調システムまで徹底解説

基本構造と仕組み(わかりやすい図解つき)

ここでは、セントラル空調の「中枢」となる設備の基本構造とその動作原理について、初心者にも理解できるよう図解イメージを交えて説明します。

セントラル空調の仕組み~図でわかる流れ~

  • 熱源機器(ボイラー・チラー・冷凍機など)で冷水や温水をつくる
  • 作った冷水/温水を空調機(AHU=Air Handling Unit、ファンコイルユニットなど)まで配管を経由し送る
  • 空調機で室内空気を冷やしたり暖めたりして、ダクトにより「心地よい空気」を各部屋に送る

仕組み図(イメージ)

セントラル空調を説明した図で解説

主な構成機器

  • 熱源機器:冷水(チラー)、温水(ボイラー)、時にはヒートポンプ
  • 空調機:エアハンドリングユニット(AHU)、ファンコイルユニット(FCU)
  • ダクト・配管:冷温水や冷媒、空気を各部屋に供給
  • コントロールパネル:タイマー、温度センサー、集中制御(BEMS等)

セントラル空調方式の種類(主な代表方式・特徴)

この章では、実際に導入される代表的なセントラル空調方式とそれぞれの特徴を整理します。

1. 一般空調方式(AHU=Air Handling Unit

セントラル空調方式における大型空調設備
  • 特徴:熱源設備で作り出した冷水・温水を配管で各空調機へ送り、室内空気(RA)と熱交換
  • メリット:熱損失が少なく、大規模・高層ビルでも安定した温度調整が可能
  • 代表例:オフィスビル、複合商業ビル、病院
  • デメリット:初期投資と設備スペースがやや大きい

2. 外気処理方式(OHU=Outdoor Air Handling Unit)

  • 特徴:中央機械室で外気(OA)を取り入れ・冷暖房・加湿し、ダクトで各部屋へ直接送風
  • メリット:換気・温度・湿度を一括して調節しやすい、大規模空間に強い
  • 代表例:劇場、ホール、体育館、大人数利用の建物
  • デメリット:ダクト設置が大がかり、天井高やスペースが必要

3. 小規模空調方式(FCU=Fan Coil Unit)

セントラル空調におけるFCU(ファンコイル)
  • 特徴:簡易的な室内機を複数設け、個別の部屋ごとに冷暖房できる空調方式
  • メリット:部屋ごとの個別空調が可能で、温度調整が容易であり、省エネかつ設置スペースを有効活用できる
  • 代表例:小中規模オフィス、学校

方式ごとの早見表

方式熱媒供給代表用途特徴規模
一般空調方式冷水・温水病院・ホテル安定・主要方式大規模向き
外気処理方式冷水・温水劇場・体育館換気も可能超大規模向き
小規模空調方式冷水・温水オフィス・学校柔軟・省施工中~小規模

個別空調との違い・併用パターン

個別空調の室内機と室外機

この章では、家庭用や小規模オフィスで主流の「個別空調」との違い、および両者を効果的に使い分ける併用スタイルを解説します。

個別空調とは

  • 各部屋・ゾーンごとに壁掛けエアコン等を設置し、それぞれ独立運転
  • 温度設定や運転停止が「個室単位」で自在に制御しやすい

セントラル空調との主な違い

比較項目セントラル空調個別空調
管理・制御方法建物全体一括/集中制御部屋単位で自由制御
初期費用高め(大規模設備要)低~中(実用単位で増減)
運用・省エネ大規模利用で効率良い/細かい制御は苦手使う部屋だけピンポイントで制御可能
故障時対応部分停止でも全体に影響する場合がある一部故障でも他部屋は影響なし
主な用途オフィスビル、商業施設、病院、ホテル一戸建て住宅、マンション、小規模店舗等

セントラル空調と個別空調の違いについて詳しくはこちら→個別空調とセントラル空調の違い:メリット・デメリットを徹底比較

併用パターン(事例)

  • セントラル空調+個別補助:「全館はセントラル、細かい温度調整や深夜の一部利用は個別空調でサポート」
  • リニューアル・部分更新時に両方共存:古いビルで方式が混在、用途やフロアごとに使い分ける

まとめ

セントラル空調とは、「建物全体を一元的に冷暖房・換気する」大規模空調方式の総称であり、安定した温度管理と省エネ運転を支えるインフラです。

冷温水式・全空気式・冷媒直結式など多様な方式があり、用途や規模によって最適なシステムを選ぶことが重要です。

個別空調との違いや併用パターンを理解し、長期的な視点で空調設備をプランニングしましょう。

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