- VAVってどんなユニット？
- そもそも仕組みって？
- CAVとは何が違うの？
- どんな建物に使われるの？
- 選定で気をつけることは？
- 電源や制御線ってどう取るの？
上記の様な悩みを解決します。
VAV（変風量ユニット）は、オフィス・商業施設・ホテルといった中大規模建物のセントラル空調で、エリアごとの温度に応じて 送る空気の量を変える 制御機器。エアコンが個別についてない大規模空調の心臓部にあたる部材で、省エネと快適性を両立する鍵になります。電気施工管理として絡む場面も多いので、設備屋さんと話が通じるレベルで仕組みを押さえておきたいところ。
なるべく分かりやすい表現で記事をまとめていくので、初心者の方にも理解しやすい内容になっているかなと思います。
それではいってみましょう！
VAVとは？
VAVとは、結論「Variable Air Volume＝変風量方式の空調制御で、室内の温度に応じて送風量を可変させるダクト中継ユニット」のことです。
セントラル空調は、機械室の空調機（AHU：エアハンドリングユニット）から 冷温風をダクトで各エリアに送る 方式。このダクトの途中に取り付けて、エリアごとの温度センサーと連動させて 必要な分だけ風を流す のがVAVの役割です。
「部屋が暑ければ風量を増やす、適温になったら絞る」と覚えれば実用上はOK。これだけで、空調機側のファンも自動的に必要分しか動かなくなり、エネルギー消費が下がります。
中央式の空調機（AHU）そのものはやや別の話題なので、ここでは「AHUがファンで送り出した風を、各エリアでVAVがコントロールする」という関係性だけ覚えておけば十分です。
VAVの仕組み
VAV1台の中身はシンプルで、以下の構成になっています。
| 部品 | 役割 |
|---|---|
| ダンパ（風量調節羽根） | 風量を絞る／開けるための可動板 |
| 風量センサ | ダクト内の風量を計測 |
| アクチュエータ | ダンパを開閉する電動モーター |
| コントローラ | 室温センサからの信号でダンパ開度を決める |
制御の流れはこう。
- 室内の温度センサ が「現在24℃／設定22℃」を計測
- コントローラ が「2℃下げる必要がある＝風量を増やせ」と判断
- アクチュエータ がダンパを開く方向に動かす
- 風量センサ が現在の風量を測り、目標値になるまでフィードバック
- 各VAVの開度合計から 空調機（AHU）のファン回転数 が自動調整される
このフィードバック制御が、人がいない部屋・人が増えた部屋・日射の入った部屋ごとに 個別に効く のがVAVの肝です。
VAVのメリット
セントラル空調の風量を「全部一律」で送るCAV方式から「エリアごと可変」のVAVに切り替えると、次のようなメリットがあります。
1. 省エネ効果が大きい
風量を絞ると 空調機のファン消費電力は風量の3乗 に比例して下がるという特性があります（流体力学のファンの法則）。仮に平均風量が定格の70%で運用されると、ファン消費電力は 約34% まで下がる計算。これがVAVの省エネ効果の本丸です。
2. 室内ごとに快適性が出せる
「窓際は暑い／中央は寒い」「会議室で人が増えた／空きフロアは無人」みたいな状況に、エリアごとに自動対応できる。
3. 部分負荷運転に強い
オフィスは1日のうち多くの時間が 定格の30〜70%の負荷 で動きます。VAVはその領域での効率が良いので、年間を通した平均消費電力が下がる。
4. ZEB・LEED対応の鍵
省エネ性能を求められる ZEB（Net Zero Energy Building） や LEED認証 ビルでは、VAV採用がほぼ前提条件。HEMS・BEMSと連動させて運用最適化することで、認証スコアが伸びます。ZEBについてはこちら。
5. 24時間換気との組合せが柔軟
夜間の最小換気だけにしたい時間帯はVAVで風量を絞り、ファンを最低回転で回す、といった運用が可能。24時間換気の基本はこちら。
VAVとCAV（定風量ユニット）の違い
セットで覚えるべきがCAV（Constant Air Volume＝定風量方式）。比較表で整理します。
| 項目 | VAV（変風量） | CAV（定風量） |
|---|---|---|
| 風量制御 | エリアごとに可変 | 一定（風量固定） |
| 温度制御 | 風量で温度を調整 | 給気温度を可変させて調整 |
| 機器コスト | 高い（VAVユニット＋制御線） | 安い |
| ランニングコスト | 安い（部分負荷で省エネ） | 高い（常に定格運転） |
| 適合建物 | オフィス・ホテル・商業施設等 | 工場・体育館・劇場等 |
| 制御の柔軟性 | 高い（エリア毎個別） | 低い |
| 風切り音 | 風量低下時はやや変動 | 一定 |
ざっくり言うと、
- エリアごとに負荷が変わる建物（オフィス等） → VAV
- 建物全体が一定の負荷で動く（工場・劇場等） → CAV
という棲み分けです。両者は対立というより 使い分け。CAVについても別記事を予定しています。
VAVの選定と電気・制御の取合い
設備設計者がVAVを選ぶ際に押さえる項目と、電気施工管理が関わる部分を整理します。
設備側で押さえる項目
- 最大風量／最小風量（システム設計上、最小風量を下回らないこと）
- 静圧範囲（ダクト圧力損失と整合）
- 騒音レベル（NC値）（オフィスはNC-35〜40目安）
- 再熱方式の有無（冷風単独では除湿過多になる場合、電気・温水コイルを併設）
電気施工管理が関わる項目
VAVは「ダクト中継ユニット」ですが、アクチュエータと制御の電源・通信線 が必要なので、電気施工管理として配線設計に絡みます。
| 配線 | 内容 |
|---|---|
| 電源 | AC100V or AC24V（VAVコントローラへ） |
| 通信線 | LonWorks／BACnet／Modbusなど（中央監視と接続） |
| 室温センサ線 | 各エリア温度センサからVAVコントローラへ |
| 風量センサ線 | VAV内蔵、出荷時に内部結線済み |
100Vや24V電源を取るためには 小容量の専用回路 を分電盤側に確保する必要があり、図面上は「VAV用電源」として動力盤・分電盤の負荷リストに乗ってきます。分電盤の基本はこちら。
通信線は シールドツイストペア が基本。同じケーブルラックに強電を流すとノイズで誤動作するため、離隔距離やシールド処理 に注意します。ケーブルラック施工はこちら。
VAVの注意点
1. 最小風量を下回らない設計
設定温度に達して全VAVが絞られすぎると、ダクト内の風が少なくなりすぎ、冷気が拡散せず吹出口直下だけ冷える「コールドドラフト」が起きます。最小風量は通常、定格の30〜40%以上を確保。
2. 風量バランス調整（試運転調整）
各VAVは設置だけでは性能を発揮しません。TAB（試運転調整） で風量バランスを取らないと、想定と全然違う部屋が冷えなかったり、騒音が出たりします。
3. 中央監視との連携
BEMS／中央監視と連動させて初めて省エネ効果がフル発揮されます。「個別自動運転だが運用ログが見えない」状態だと、後から不具合が見つけにくい。
4. 室温センサの設置位置
センサが日射の当たる場所・吹出口直下・人の頭上などにあると正しく制御されません。人の在席エリアの平均的な位置 に設置するのが原則。
5. メンテナンス性
天井裏に設置するVAVは、点検口 が下にないと故障時に手が出ません。設計段階で点検口の位置を必ず確認します。点検口の基本はこちら。
VAVに関する情報まとめ
- VAVとは：エリアごとの室温に応じて送風量を可変させるダクト中継ユニット
- 仕組み：温度センサ→コントローラ→アクチュエータ→ダンパ開閉、AHUのファン回転数も連動
- メリット：省エネ（ファン消費は風量の3乗則）、エリア快適性、部分負荷効率、ZEB対応
- CAVとの違い：CAVは風量固定＋給気温度可変、VAVは風量可変。建物特性で使い分け
- 設備選定：最大／最小風量・静圧・NC値・再熱方式の有無
- 電気施工管理の関与：100V／24V電源、通信線（BACnet等）、シールド処理
- 注意点：最小風量／TAB／中央監視連携／センサ位置／点検口の確保
以上がVAVに関する情報のまとめです。
VAVは「省エネと快適性を両立させるための、ダクト系の小さな脳みそ」。電気施工管理としては、電源と通信線の取合いを押さえつつ、設備屋と中央監視屋の話に付いていけるかが現場での評価につながります。空調・換気・電気盤の周辺記事もあわせて読んで、建物全体の設備感を掴んでおくと良いです。
