外気取入量の適正管理

課題

事業所におけるCO2濃度の環境衛生管理基準値(1,000ppm以下)に対し、かなり余裕がある運用をしている事例が多くあります。(外気取入量が過剰です。)

改善対策

室内の空気環境基準(右表)として、CO2濃度を1,000ppm以下に保つ必要があります。そのため室内に外気を取り入れますが、反面、その外気を冷却、加熱しなければならず、熱源エネルギーの約30%があてられています。夏季及び冬季には、CO2濃度が空気環境基準値を超えない範囲で外気取入量を少なくして、熱源設備のエネルギーを削減します。

室内の空気環境基準(抜粋) 外気取入量削減による外気処理の負荷軽減(外気CO2値450ppm)

夏季及び冬季において外気の取入量を削減した場合の効果について試算します。

業態 リゾートホテル
延床面積 13,500㎡
都市ガス燃料使用量 100,000㎥/年
現状CO2濃度 600ppm
対策後CO2濃度 800ppm
熱負荷軽減量 57%(表2より)
現状換気量 15,000㎥/h
対策後換気量 8,550㎥/h
外気削減量 6,450㎥/h
空調機運転時間 冷房1,200h/年
暖房1,500h/年
室内空気エンタルピー 冷房53.3kJ/kg(26℃ 50%PH)
暖房43.3kJ/kg(22℃ 50%PH)
外気平均エンタルピー 夏季62.4kJ/kg
冬季17.8kJ/kg
空気密度 1.2kg/㎥
熱源機器COP 0.9
都市ガス低位発熱量 46.0MJ/㎥
原油換算係数 1.19L/㎥
CO2排出係数 2.23kg-CO2/N㎥
都市ガス単位 80円/㎥

冷房負荷低減量 6,450㎥/×1.2kg/㎥×(62.4-53.3)kJ/kg×1,200h/年=84,521MJ/年
暖房負荷低減量 6,450㎥/×1.2kg/㎥×(43.3-17.8)kJ/kg×1,500h/年=296,055MJ/年
削減都市ガス電力量 冷房84,521MJ/年÷(46.0MJ/㎥×0.9)=2,042㎥/年
暖房296,055MJ/年÷(46.0MJ/㎥×0.9)=7,151㎥/年
削減原油換算量 (2,042㎥/年+7,151㎥/年)×1.19L/㎥=10.9kL/年
削減コスト (2,042㎥/年+7,151㎥/年)×80円/㎥=735,440円/年
削減CO2排出量 (2,042㎥/年+7,151㎥/年)×2.23kg-CO2/N㎥=20.5t-CO2/㎥
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