AHU（エアハンドリングユニット）とは？
エアハンドリングユニット

1. 基本概要

そもそも何か

AHUとは「Air Handling Unit」の略称で、日本語では「空気調和機」または
「エアハンドリングユニット」と呼ばれるセントラル空調システムの中核機器です。
チラーやボイラーから供給される冷水・温水を利用し、空気の温度・湿度・清浄度を
総合的にコントロールします。

ビルマルチエアコン（VRF）が冷媒で直接冷暖房を行うのに対し、AHUは冷温水を熱源として
空気を処理する「水方式」です。大型ビル、病院、クリーンルーム、美術館など高度な空気質が
求められる施設で多く採用されます。

なぜ必要なのか

ファンコイルユニット（FCU）は各部屋に設置する小型装置ですが、
換気や加湿の機能は限定的です。AHUは外気の取り入れ、フィルタリング、
加湿・除湿を一括で行えるため、建築物衛生法（ビル管法）で定められた室内環境の基準値を
確実に満たすことができます。

特に病院の手術室やクリーンルームではHEPAフィルタによる高度なろ過が
必要であり、AHUが不可欠です。また外気冷房（フリークーリング）にも
対応でき、中間期の省エネに大きく貢献します。

2. 構造や原理

内部構造

AHUは大きな箱型の筐体の中に複数の機能ユニットが直列に配置された構造です。
空気の流れに沿って一般的に以下の順序で構成されます。

• 外気取入口・混合部:
  外気と還気（室内からの戻り空気）を
  混合するセクション。
  外気ダンパーと還気ダンパーで
  混合比率を調整します。
• プレフィルタ・中性能フィルタ:
  空気中のホコリや粉塵を除去します。
  クリーンルーム向けでは
  HEPAフィルタも追加されます。
• 冷却コイル（冷水コイル）:
  チラーから供給される
  冷水（7℃程度）が流れる
  銅管フィンコイルで空気を冷却します。
• 加熱コイル（温水コイル）:
  ボイラーから供給される
  温水（60℃程度）で空気を加熱します。
• 加湿器:
  蒸気式または気化式の加湿器で
  冬場の乾燥した空気に
  適切な湿度を付与します。
• 送風機（ファン）:
  処理した空気をダクトに送り出す
  大型のシロッコファンまたは
  プラグファンが搭載されています。

作動原理

AHUは外気と還気を混合した後、フィルタで浄化し、コイルで温度を調整し、送風機で
ダクトに送り出すというシンプルな原理で動作します。

温度制御は冷温水の流量を二方弁または三方弁で調整し、風量制御は送風機の
インバータによる回転数制御やVAV（可変風量装置）との組み合わせで行います。

外気冷房（フリークーリング）では外気が十分に冷たい中間期に冷水コイルを使わず外気だけで
室温を下げることが可能です。外気エンタルピーと室内エンタルピーを
比較して自動的に切り替えます。

3. 素材・形状・規格

外観形状と素材

AHUは亜鉛めっき鋼板やステンレス鋼板で作られた箱型の筐体で、内面に断熱材が
貼り付けられています。処理風量に応じてサイズは様々で、大型のものは幅2m以上×
奥行5m以上×高さ2m以上に達します。

コイルの素材は銅管にアルミフィンが圧着された構造が標準で、病院や食品工場など衛生要件が
高い施設ではステンレスフィンが使用される場合もあります。

種類や関連規格

AHUは設置形態と機能によって以下のように分類されます。

• フロア型（据置型）:
  機械室の床に設置する標準型。
  大風量に対応でき、
  メンテナンス性に優れます。
• 天井吊型（コンパクト型）:
  天井裏に吊り込む小型タイプ。
  機械室が確保できない場合に使用。
  処理風量は限定的です。
• 外気処理専用（OA処理AHU）:
  外気の温湿度調整のみを行い、
  FCUやVAVと組み合わせて使用する
  タイプです。

関連規格はJIS B 8330（送風機の試験及び検査方法）、JIS B 9908（換気用エアフィルタ）
などが適用されます。建築物衛生法に基づく維持管理基準への適合も必要です。

4. 主に使用されている場所

使用される施設

• 大規模オフィスビル:
  基準階の外気処理用AHUとして
  FCUやVAVと組み合わせて
  セントラル空調を構成します。
• 病院:
  手術室やICUには
  HEPAフィルタ付きの専用AHUが
  設置され、清浄度クラス1万〜
  クラス100の環境を維持します。
• クリーンルーム:
  半導体工場や製薬工場では
  超高性能フィルタを装備した
  AHUが生産品質の要となります。
• 美術館・博物館:
  温度±1℃、湿度±5%RHの
  精密な環境制御が求められるため、
  高精度のAHUが採用されます。
• 劇場・ホール:
  大空間の一括空調として
  大風量のAHUが使用されます。

具体的な設置位置

フロア型AHUは地下や各階の機械室に設置されます。外気取入口はルーバー付きの
壁面開口部から取り込み、処理後の空気は給気ダクトで各部屋に供給されます。

天井吊型は天井裏のスペースに設置されますが、メンテナンス用の
点検口を確保する必要があります。コイルやフィルタの交換が
できる空間の確保が設計上重要です。

5. メリット・デメリット

メリット（長所）

• 総合的な空気質管理:
  温度・湿度・清浄度・換気量を
  一台で統合管理でき、
  ビル管法の基準を確実に満たせます。
• 大空間の空調に適している:
  大風量の処理が可能なため、
  劇場・工場・大型店舗など
  広い空間の空調に最適です。
• フリークーリングが可能:
  中間期に外気をそのまま利用して
  冷房を行うことで、
  チラーの運転を停止でき
  大幅な省エネになります。
• 長寿命:
  冷媒を使わないため
  フロン漏洩のリスクがなく、
  適切にメンテナンスすれば
  20〜25年の長期使用が可能です。

デメリット（短所・弱点）

• 大きなスペースが必要:
  AHU本体と冷温水配管・ダクトに
  機械室のスペースが必要です。
  有効面積の減少につながります。
• 初期費用が高い:
  AHU本体＋チラー＋ボイラー＋
  冷温水配管＋ダクトという
  システム全体の費用が大きく、
  EHPマルチより高額になります。
• 個別制御には向かない:
  1台のAHUで1ゾーンを
  一括空調するため、
  部屋ごとの個別温度設定には
  FCUやVAVの併用が必要です。
• ダクト工事のコストと手間:
  大口径のダクト敷設は
  天井裏のスペースを圧迫し、
  施工コストも高くなります。

6. コスト・価格の目安

導入や更新にかかる費用

AHUの費用はシステム全体で考える必要があります。AHU単体の費用に加えて、
チラー・ボイラー・配管・ダクトの費用が発生するため、ビルマルチ方式と比較すると
初期投資はかなり高額になります。

7. 更新周期と注意点・絶対にやってはいけない悪い使用方法

更新周期（推奨交換時期）

AHUの推奨更新周期は20〜25年が一般的です。ただし、コイルの腐食による
漏水やファンモーターの劣化が先に訪れることがあります。部品単位の更新（コイル交換、
モーター交換）で延命し、筐体の劣化が進んだ時点で全体を更新するのが一般的です。

絶対にやってはいけない悪い使用方法

悪い使用方法をするとどうなるか（末路）

フィルタの目詰まりを放置すると圧力損失が増大し、ファンモーターが
過負荷で焼損する恐れがあります。モーター交換には数十万円の
費用と1週間以上の工期が必要で、その間は空調が完全停止します。

さらにコイルにホコリが堆積すると結露水にカビが発生し、その空気が室内に供給されることで
「シックビル症候群」の原因になります。健康被害が発生した場合、ビルオーナーの管理責任が
問われる可能性もあります。

8. 関連機器・材料の紹介

AHUと組み合わせて使用されるセントラル空調システムの関連機器を紹介します。

• チラー（冷凍機）:
  AHUの冷水コイルに冷水を供給する
  熱源機器。AHUとチラーは
  セントラル空調の車の両輪です。
  ▶ 詳細記事はこちら
• ファンコイルユニット（FCU）:
  各部屋に設置する小型の
  冷温水空調機。AHUが外気処理を
  担当し、FCUが個別温度制御を
  受け持つ組み合わせが一般的です。
  ▶ 詳細記事はこちら
• VAV（可変風量装置）:
  AHUから送られる給気の風量を
  ゾーンごとに調整する装置。
  AHU＋VAVの組み合わせは
  省エネ性に優れた空調方式です。
  ▶ 詳細記事はこちら

9. 多角的なQ&A（20連発）