米国エネルギー省（DOE）の新しいコンプライアンスガイドラインは「史上最大の省エネ基準」と評され、商業用暖房・冷房業界に正式な影響を及ぼすことになる。
2015年に発表された新しい基準は、2018年1月1日に発効する予定で、小売店、教育施設、中規模の病院などの「低層」建物向けの商業用屋上エアコン、ヒートポンプ、温風をメーカーが設計する方法を変えることになります。
なぜでしょうか？新基準の目的は、RTU効率を向上させ、エネルギー使用量と無駄を削減することです。これらの変更により、長期的には不動産所有者の大幅なコスト削減につながると期待されていますが、もちろん、2018年の規制はHVAC業界全体の関係者にとっていくつかの課題を突きつけています。
HVAC 業界が変化の影響を受ける分野をいくつか見てみましょう。
建築基準法/構造 – 建築請負業者は、新しい基準を満たすためにフロアプランと構造モデルを調整する必要があります。
規定は州ごとに異なります。地理、気候、現行法、地形はすべて、各州が規定を採用する方法に影響します。
排出量と二酸化炭素排出量の削減 – DOE は、この基準により炭素汚染が 8 億 8,500 万トン削減されると見積もっています。
建物の所有者はアップグレードする必要があります - 所有者が古い機器を交換または改造すると、初期費用は RTU あたり 3,700 ドルの節約で相殺されます。
新しいモデルは見た目が同じではない可能性があります - エネルギー効率の向上により、RTU のデザインが新しくなります。
HVAC 請負業者/販売業者の売上増加 – 請負業者と販売業者は、商業ビルに新しい RTU を改造または実装することで、売上が 45% 増加すると期待できます。
業界は、評価すべきことに、前進しつつあります。どのように前進していくのか見ていきましょう。
HVAC請負業者向けの2相システム
DOEは新しい基準を2段階で制定します。第1段階では、2018年1月1日時点で、すべての空調RTUのエネルギー効率を10%向上させることに重点を置きます。2023年に予定されている第2段階では、向上率が最大30%に引き上げられ、温風暖房機も対象となります。
DOE（エネルギー省）は、効率基準の引き上げにより、今後30年間で商業施設の暖房・冷房使用量が1兆7000億kWh削減されると推定しています。この大幅なエネルギー使用量削減により、標準的な屋上エアコンの予想耐用年数を通じて、平均的な建物所有者の懐には4,200ドルから10,000ドルの節約がもたらされることになります。
「この特定の基準は、商業用エアコンメーカー、主要な業界団体、公共事業体、効率化団体など、関係する利害関係者と交渉して最終決定されました」と、エネルギー省エネルギー効率・再生可能エネルギー（EERE）広報担当のケイティ・アーバーグ氏は報道陣に語った。
HVACのプロは変化に対応するために奮闘中
新しい規制に最も不意を突かれる可能性が高いのは、HVAC請負業者と、新しいHVAC機器の設置・保守を担当する勤勉な専門家です。HVAC専門家は常に業界の動向やトレンドを把握する責任がありますが、メーカーはDOE基準とそれが現場の作業にどのような影響を与えるかを説明する時間をかける必要があります。
「排出量削減への取り組みには敬意を表しますが、商業施設のオーナーの皆様には新たな義務化について懸念を抱かれることも承知しています」と、クロップメトカーフの商業HVACマネージャー、カール・ゴッドウィン氏は述べています。「当社は商業HVACメーカーと緊密に連携し、1月1日に施行される新たな基準と手順について、当社の5つ星技術者に十分な時間をかけて研修を行ってきました。商業施設のオーナーの皆様からご質問がございましたら、お気軽にお問い合わせください。」
新しい屋上HVACユニットの設置が期待される
これらの規制により、効率性向上への要求に応えるため、HVAC技術の構築方法が変化しています。施行まであと2ヶ月となった今、暖房・冷房メーカーは迫りくる基準への準備を整えているでしょうか？
答えはイエスです。大手暖房・冷房メーカーは変化を受け入れています。
「これらの規制への準拠に向けた取り組みの一環として、これらのトレンドラインに沿って価値を組み込むことができます」と、トレイン社北米ユニタリー事業部製品事業リーダーのジェフ・モー氏はACHRニュースに語った。「私たちが検討した点の一つは、『コンプライアンスを超えて』という用語です。例えば、2018年に新たに導入されるエネルギー効率基準を検討し、既存製品を改良して効率を向上させることで、新しい規制に準拠します。また、お客様が関心を持つ分野において、トレンドに沿った製品変更も取り入れ、効率向上以上の価値を提供していきます。」
HVAC エンジニアも、新しい規制への準拠を明確に理解し、新しい基準のすべてを満たすか上回る新しい製品設計を作成する必要があると認識し、DOE ガイドラインを満たすために重要な措置を講じてきました。
初期コストは高いが、運用コストは低い
メーカーにとって最大の課題は、初期コストの増加を招くことなく、新たな需要を満たすRTUを設計することです。統合エネルギー効率比（IEER）の高いシステムでは、より大きな熱交換器面積、モジュレーテッドスクロールコンプレッサーと可変速スクロールコンプレッサーの使用率の増加、そしてブロワーモーターのファン速度調整が必要になります。
「大きな規制変更があるたびに、リームのようなメーカーにとって最大の懸念は、製品をどのように再設計する必要があるかということです」と、リーム・マニュファクチャリング社の政府関係担当副社長、カレン・マイヤーズ氏は今年初めのインタビューで述べています。「提案された変更は現場でどのように適用されるのか、製品はエンドユーザーにとって引き続き価値あるものになるのか、そして請負業者や設置業者にはどのようなトレーニングが必要なのか、ということです。」
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DOEはエネルギー効率の評価においてIEERに重点を置いています。季節エネルギー効率比（SEER）は、年間で最も暑い日と最も寒い日に基づいて機器のエネルギー性能を評価しますが、IEERは機器の効率を季節全体を通してどのように機能するかに基づいて評価します。これにより、DOEはより正確な測定値を取得し、機器に正確な評価を付与することができます。
新しいレベルの一貫性により、メーカーは新しい基準を満たす HVAC ユニットを設計しやすくなります。
「2018年に向けて必要な準備の一つは、エネルギー省（DOE）による性能指標のIEER（エネルギー効率）への変更への対応です。この変更とその意味について、顧客に説明する必要があります」と、ダイキン・ノースアメリカLLCの軽商用製品担当ディレクター、ダレン・シーハン氏は記者のサマンサ・サイン氏に語った。「技術的な観点から言えば、様々なタイプの室内給気ファンや可変容量圧縮機が役立つ可能性があります。」
アメリカ暖房冷凍空調学会（ASHRAE）も、エネルギー省（DOE）の新しい規制に従って基準を調整しています。ASHRAEの最新の変更は2015年に行われました。
基準が具体的にどのようなものになるかは不明ですが、専門家は次のような予測を立てています。
65,000 BTU/h以上の冷却ユニットの2段ファン
65,000 BTU/h以上のユニットには2段階の機械冷却を採用
VAVユニットには、65,000 BTU/hから240,000 BTU/hまでの3段階の機械冷却が必要になる可能性がある。
VAVユニットは、240,000 BTU/sを超えるユニットでは4段階の機械冷却が必要になる可能性がある。
DOEとASHRAEの規制は州によって異なります。お住まいの州における新しい基準の動向について最新情報を入手したいHVAC専門家は、energycodes.gov/complianceをご覧ください。
新しい商業用 HVAC 設備冷媒規制
DOEのHVAC指令には、米国における冷媒使用に関するHVAC認証に関連するパラメータも含まれる予定です。ハイドロフルオロカーボン（HFC）の産業界における使用は、危険な炭素排出のため、2017年に段階的に廃止されました。今年初め、DOEはオゾン層破壊物質（ODS）の購入許可を認定された再生業者または技術者に限定しました。ODSの限定使用には、ハイドロクロロフルオロカーボン（HCFC）、クロロフルオロカーボン（CFC）、そして新たにHFCが含まれます。
2018年の最新情報：ODS（オゾン層破壊物質）に分類される冷媒の調達を希望する技術者は、ODSの使用を専門とするHVAC認定資格を取得する必要があります。認定資格の有効期間は3年間です。DOE（米国エネルギー省）の規制により、ODS物質を扱うすべての技術者は、5ポンド以上の冷媒を使用する機器で使用されたODSの廃棄記録を保持することが義務付けられます。
記録には次の情報が含まれている必要があります。
冷媒の種類
廃棄場所と廃棄日
HVACユニットから抽出された使用済み冷媒の量
冷媒移送の受取人の氏名
HVACシステムの冷媒基準にもいくつかの新しい変更が2019年に導入されます。技術者は、新しいリークレート表と、500ポンドを超える冷媒を使用する産業プロセス冷凍機の30％の点検、50～500ポンドの冷媒を使用する商業用冷却剤の20％の年次点検、オフィスや住宅の快適な冷却の10％の年次点検を必要とするすべての機器の四半期または年次リーク検査を期待できます。
HVAC の変更は消費者にどのような影響を与えますか?
当然のことながら、エネルギー効率の高いHVACシステムのアップグレードは、暖房・冷房業界全体に衝撃を与えるでしょう。長期的には、事業主と住宅所有者は、今後30年間にわたり、エネルギー省の厳格な基準の恩恵を受けることになります。
HVAC販売業者、施工業者、そして消費者が知りたいのは、これらの変更が新しいHVACシステムの初期製品価格と設置コストにどのような影響を与えるかということです。効率化は安くはありません。最初の技術の波は、価格の上昇をもたらす可能性が高いでしょう。
それでも、HVAC メーカーは、新しいシステムは事業主の短期的および長期的ニーズを満たすため、賢い投資と見なされるだろうと楽観視しています。
「業界に影響を与える2018年と2023年の米国エネルギー省（DOE）屋上空調効率規制について、引き続き協議を行っています」と、エマーソン・クライメート・テクノロジーズ社の業務用空調部門マーケティングディレクター、デビッド・ヒュールズ氏は今年1月に述べた。「具体的には、お客様と協議を重ね、ニーズを理解し、2段圧縮ソリューションを含む当社のモジュレーションソリューションが、より高い効率と快適性の向上にどのように貢献できるかをお伝えしてきました。」
メーカーにとって、ユニットを全面的に刷新して新たな効率レベルを満たすのは大変な作業だが、多くのメーカーが期限内に完了できるよう懸命に取り組んでいる。
「最も大きな影響を受けるのは、すべての製品が最低効率基準を満たしていることを保証しなければならないメーカーです」と、国立再生可能エネルギー研究所（NREL）のエンジニアリングマネージャー、マイケル・デルー氏は述べています。「次に大きな影響を受けるのは電力会社です。彼らはプログラムと節約額の計算を調整する必要があるからです。最低効率基準がどんどん高くなれば、電力会社にとって新たな効率化プログラムを開発し、節約額を示すことがますます難しくなります。」
投稿日時: 2019年4月17日
