空調自動制御の基礎｜検出部・調節部・操作部と中央監視

結論: 自動制御は「検出部・調節部・操作部」の3つでできている

空調の自動制御は、温度や圧力を測る検出部（センサー）、目標値と比べて出力を決める調節部（コントローラー）、弁やダンパーを実際に動かす操作部の3つの組み合わせです。国土交通省の公共建築工事標準仕様書（機械設備工事編）第4編「自動制御設備工事」も、自動制御機器を検出部・調節部・操作部に分けて規定し、建物全体の監視・操作を行う中央監視制御装置を別に定めています。

不調の切り分けも、この3つのどこが悪いかで考えます。センサーが正しく測れていない（設置位置・故障）、調節部の設定が実態に合わない（設定値・スケジュール）、操作部が動かない（弁の固着・ダンパー不良）。この枠組みを持っておくと、どんな制御盤の前でも見るべき場所の当たりがつきます。

制御の基本構造（自社作成の早見表）

要素	役割	標準仕様書が挙げる機器	根拠（第4編）
検出部	状態を測る	温度・湿度・二酸化炭素（CO2）濃度・圧力・流量の検出部	1.2.1
調節部	目標値と比べて操作を決める	デジタル式はDDC（ダイレクトデジタルコントローラ）等、電子式はデジタル指示調節器等	1.2.2
操作部	出力を変える	電動弁（二方弁・三方弁・ボール弁・バタフライ弁等）、電磁弁、電動ダンパー	1.2.3
中央監視制御装置	建物全体の監視・操作・記録	中央監視盤、周辺装置、端末装置の組合せ	1.4.1

なお、第4編は温度・湿度・圧力・流量・液面等の一般的な制御・計測・監視に適用し、「機器に附属する制御及び特殊な制御には適用しない」とされています（1.1.1）。パッケージエアコンの内蔵制御のように機器に附属する制御は、機器メーカーの仕様で確認します。

制御方式: デジタル式・電子式・電気式

標準仕様書は制御方式を3つに分けています（第4編1.1.2）。

方式	仕組み
デジタル式	検出部の電気信号を調節部のマイクロプロセッサで演算し、操作部へ出力。ソフトウェア等で制御ロジックを組め、複数の制御ができる。調節部は中央監視制御装置との通信機能を備える
電子式	検出部の電気信号を調節部のマイクロプロセッサで演算し、操作部へ出力
電気式	検出部と一体の調節部で、温度・湿度・圧力・液面の変化を機械的・電気的な変位として取り出し、操作部へ出力

電気式の室内用の温度調節部は、動作隙間（オン・オフが切り替わる温度の幅）が二位置式で1〜2.5℃固定、比例帯が比例式で2〜3℃固定とされ、デジタル式・電子式は検出範囲で任意に設定できます（表4.1.1）。「設定温度どおりにならない」相談では、方式によって制御の細かさが違うことを押さえておきます。

個別空調の制御: センサーの位置が体感を決める

パッケージエアコン・ビル用マルチの制御で実務上いちばん大切なのは、温度を「どこで測っているか」です。

• 本体の吸込センサーは天井付近の空気を測ります。居住域（人のいる高さ）との温度差が大きい空間では、体感とのずれが出ます
• リモコン側のセンサーに切り替えられる機種もあります。「効かない」相談では、設定より先にセンサー位置を疑う視点が役に立ちます
• ビル用マルチは、どのリモコンがどの室内機を束ねるか（グループ設定）が使い勝手を決めます。施工時のアドレス設定・グループ設定の記録は、後のサービスの命綱です（VRFの記事）

中央熱源の制御: 温度と流量

チラー・空調機・ファンコイルで構成される中央熱源方式の制御は、階層が増えます。

• 熱源側: 冷温水の送水温度、チラーの台数制御、ポンプの流量・圧力の制御
• 搬送側: 二方弁・三方弁による各機器への流量制御。流量を絞って搬送動力を減らす変流量（VWV）方式もあります
• 空気側: 空調機の給気温度、外気量（CO2濃度連動など）、VAV（可変風量装置）による風量の制御

工事会社として押さえるべきは、制御弁・ダンパー・センサーが配管・ダクト工事の取り合い部材だということです。取付けの基準は次の節にまとめます（TAB調整で苦労するのもここです）。

中央監視の機能: 何ができるのか

中央監視制御装置は、機器からの信号を受けて表示装置に状態・警報・計測値を表示し、中央監視盤からの指令を機器に送るものです（第4編1.4.2.2）。標準仕様書の表4.1.3は、監視制御機能を次のように整理しています（どれを採用するかは特記による）。

分類	主な機能
監視・計測・表示・操作	状態・警報監視、発停異常監視・状態不一致監視、計測、計測値上下限監視、計量（電力量・水道量・ガス量等）、設定値表示・操作、グラフィック表示、手動操作、グループ一括運転操作、日報・月報作成
制御	機器連動制御、カレンダー管理、スケジュール設定・制御、最適起動/停止制御、季節切換制御、間欠運転制御、停電・復電制御、電力デマンド監視・制御、火災連動制御
保全業務支援	機器台帳管理、機器稼働履歴監視、設備保全管理、保守スケジュール、集中検針、課金

エネルギーの計測・分析まで踏み込んだものはBEMS（ビルエネルギー管理システム）と呼ばれます。空調工事会社にとっての実務上の意味は3つあります。

1. 改修時の連携確認。機器を更新すると、中央監視との信号（発停・状態・警報）の改修が必要になります。「エアコンは新しくなったが監視盤に出ない」を防ぐため、更新見積の段階で監視との接続範囲を工事区分に書きます
2. 運転データの活用。計測値の履歴は不調診断の材料になります。「いつから・どの条件で」症状が出ているかをデータで遡れます
3. 省エネ提案の土台。スケジュール、設定値、台数制御の見直しといった「工事をしない省エネ」は、監視データが読めて初めて提案できます（熱源更新・省エネ改修）

施工の基準: センサーと操作器の取付け

標準仕様書 第4編 第2章の取付け基準を、施工時のチェックリストにしました（自社作成）。

確認項目	基準	根拠（第4編）
室内形の温湿度・CO2検出器	床上1.5m程度の高さで、直射日光と吹出し気流の影響を受けない位置	2.1.2(1)
挿入形の検出器	保温の厚みを考慮した取付台を介し、流体に対し垂直又は対向。配管・タンクには保護管	2.1.2(2)
水系の圧力検出器	検出口と導圧管の間に点検用バルブ。導圧管は1/10以上の勾配で発信器へ、末端にドレン抜き	2.1.3(1)
ダクトの圧力検出	圧力変動が少ない位置で、検出端を流れに直角	2.1.3(3)
流量検出器・フロースイッチ	流れの方向を確認し、上流・下流に必要な直管長を確保	2.1.4
電動弁	上流側にストレーナがあることを確認し、駆動軸を垂直に。斜めでも駆動部を弁本体より下にしない	2.1.5(1)
電磁弁	上流側にストレーナを確認し、コイル部を垂直に	2.1.5(2)
配線の表示	自動制御盤・プルボックス等の配線とケーブルに回路種別・行先を表示	2.3.1(1)(ｳ)
ケーブルの曲げ	同軸ケーブルは外径の10倍以上、光ケーブルは敷設時20倍・固定時10倍以上	2.3.1(1)(ｱ)(ｲ)
接地	管・ボックス等にD種接地（最大電圧60V以下の直流の計測制御配線の配管は省略可）	2.3.1(1)(ｻ)

検出器は「温度、湿度、圧力等が正確に検出できる場所」を選ぶのが原則です（2.1.1）。図面の位置を現場都合で動かす場合は、計装側（自動制御の専門業者）と協議します。センサー・通信の弱電線は、メーカーと計装業者の施工要領に従って動力線と分けて計画します。

試験と試運転調整

段階	内容	根拠（第4編）
試験	自動制御盤・端末装置・中央監視盤の絶縁抵抗試験（線間及び対地間）。方法は製造者の規定により、結果を監督職員に報告	2.5.1・表4.2.3
個別運転調整	総合試運転調整の前に、自動制御機器・自動制御盤・中央監視制御装置に仮入力信号等を与えて基本動作を確認	2.6.1
総合試運転調整	監視・制御対象機器の運転・停止と連動の確認、設定値と運転内容が設計条件を満たす範囲かの確認、必要に応じて制御パラメータの微調整	2.6.2(1)
報告書	制御・計測調整報告書（日時、系統名、機器名称、型番、据付位置・状態、設定値、実測値、制御動作状態）	2.6.2(2)

確認結果は試運転記録として残します。国土交通省の営繕工事写真撮影要領（令和5年改定）は、自動制御設備工事について、機材（搬入時）、配線状況・機器類の取付位置等（施工時）、動作試験・絶縁抵抗試験等の状況（試験開始時・試験中・試験終了時）を撮影対象にしています。

小規模建物でもできる「制御の改善提案」

中央監視のない中小規模の建物でも、制御の視点は提案の武器になります。

• スケジュール設定の代行。集中リモコンのスケジュール機能が使われないまま放置されている建物があります。営業時間に合わせた発停スケジュールの設定と、季節の切り替え時の見直しをサービスにすれば、工事なしで電気代に効く提案になります
• 設定温度の管理と操作制限。快適性の苦情と電気代のバランスを取る仕事です
• リモコン運用の説明。フィルターサインやエラー表示の読み方を建物側に伝えると、修理受付の「実は故障ではない」呼び出しを減らせます

まとめ

• 自動制御は検出部・調節部・操作部の3つの組み合わせです。不調の切り分けもこの枠組みで考えます
• 制御方式はデジタル式・電子式・電気式。中央監視は表4.1.3のような監視・制御・保全支援の機能を持ちます
• 室内のセンサーは床上1.5m程度で直射日光・吹出し気流を避け、電動弁は上流にストレーナ、駆動軸は垂直が基準です
• 試運転は個別運転調整から総合試運転調整へ進め、制御・計測調整報告書に設定値と実測値を残します

出典・参考

• 公共建築工事標準仕様書（機械設備工事編）令和7年版（国土交通省大臣官房官庁営繕部。第4編 1.1.1、1.1.2、1.2.1〜1.2.3、表4.1.1、1.4.1、1.4.2.2、表4.1.3、2.1.1〜2.1.5、2.3.1、2.5.1、2.6.1、2.6.2）
• 営繕工事写真撮影要領 令和5年改定（国土交通省大臣官房官庁営繕部。撮影対象表（機械設備工事編）「自動制御設備工事」）

関連リンク

• ビル用マルチエアコン（VRF）の仕組みと施工の注意点
• チラー（冷凍機）の基礎知識
• 空調の試運転調整（TAB）

※ 2026年10月1日：冒頭で自動制御の構成を言い切る形に改め、公共建築工事標準仕様書（自動制御設備工事編）の制御方式、中央監視の監視制御機能、センサー・電動弁等の取付け基準のチェックリスト、試験・試運転調整の流れ、写真の撮影項目、出典を追加しました。出典で確かめられない「変流量方式が主流」等の記載は改めました。