施設・地域の熱シミュレーションで必要なデータ、熱収支、設備比較、経済性とCO2評価の進め方を解説。熱流体解析との違いと開発中プロトタイプの対応範囲も確認できます。 初期デモには実際のPLATEAU建物形状と仮定の熱源・需要を使用し、表示値は実測値や導入実績ではありません。計算の前提・対応範囲・必要な入力データを確認しながら、施設や地域の検討に役立てることを目指します。
熱シミュレーションで、
選択の条件を揃える。
熱シミュレーションは、需要と供給を同じ時間・温度・単位で捉え、設備構成の違いを比較するための計算です。この特集では、施設・地域のエネルギー需給と経済性の検討を扱います。
開発中プロトタイプv7の解説・想定ユースケース｜内容確認日：2026年10月10日
熱シミュレーションで、何を比較するか。
「熱シミュレーション」という言葉には、機器の伝熱解析、建物の温熱環境、地域のエネルギー需給など複数の意味があります。この特集は、熱エネルギーの使い方と設備構成を比較するための入口です。
| 検討したいこと | このプロトタイプで扱う範囲 | 別途必要な確認 |
|---|---|---|
| 需要と供給 | 1時間単位・8,760時間の簡易収支 | 工程やピークを捉える計測間隔、現地運転 |
| 設備の組み合わせ | 太陽光、ヒートポンプ、蓄熱・蓄冷、蓄電池、施設間融通のシナリオ比較 | 個別機器の性能曲線、制御、設置・施工条件 |
| 経済性・脱炭素 | 入力条件に基づく費用差、NPV、運用時CO2 | 見積、契約、排出係数、算定境界 |
| 3D・GIS | 実際の建物形状に仮定の熱源・需要・熱流を表示 | 実測接続、実配管、閲覧権限、モデル更新 |
現状から、比較できる条件へ。
- 判断したい問いを決める。給湯更新、排熱回収、地域融通など対象と比較案を絞ります。
- 基準ケースを揃える。対象施設、年度、供給する熱サービス、燃料・電力の範囲を合わせます。
- 時間・温度・量を確認する。年合計が合っても、必要な時刻に必要な温度の熱が得られるとは限りません。
- 複数の条件で比較する。料金、設備費、COP、需要の変動を変え、採算が変わる条件を確かめます。
- 実測と設計で検証する。モデルとデータの差を記録し、実装に必要な調査へ進みます。
熱収支・COP・CO2・経済性の計算範囲とCSVと時刻別データの入力仕様を併せて確認できます。
最初に揃えるデータ
| 区分 | 例 | 不足する場合 |
|---|---|---|
| 施設と用途 | 所在地、用途、面積、営業時間 | 公開情報・仮定の出典を残す |
| 熱と電力 | 電力・燃料・温冷熱の使用量、時刻、温度 | 計測境界を整理し、推計値と実測値を分ける |
| 設備 | 熱源、容量、効率、更新時期 | 名板・仕様・運転記録の確認事項にする |
| 費用・CO2 | 料金、設備見積、適用年の排出係数 | 暫定条件と感度を明示する |
データが揃っていない場合は、まず相談テーマと検討段階を選ぶところから進められます。
目的に合う検討へ。
時間をずらして使う
蓄熱・蓄冷と蓄電池を、同じ目的で比較する。
蓄熱・蓄冷の条件を見る →捨てる熱を使う
温度・量・時間・距離から候補を絞る。
排熱利用の条件を見る →熱シミュレーションのFAQ
熱シミュレーションとは何ですか？
ここで扱う熱シミュレーションは、施設・地域の熱需要、熱源、電力、設備、蓄熱を時間単位で計算し、エネルギー使用量・費用・運用時CO2を条件間で比較するものです。
熱流体解析（CFD）や室内温熱環境の解析もできますか？
現プロトタイプは、配管の圧力・流速、室内温度分布、風環境等を解くCFDソルバーではありません。それらの評価が必要な案件では、専門解析との役割分担を設計します。
施設単体と地域全体では、何が違いますか？
施設単体では需要と設備運転、地域では加えて施設間の温度適合、時間差、距離、接続費、損失、所有者間の条件を確認します。地域内の施設を足し上げるだけでは熱融通の実現性は判断できません。
自動計算の結果だけで設備を発注できますか？
できません。結果は入力とモデルの範囲に依存します。設備選定・発注には現地調査、設計、メーカー性能条件と見積、運用条件の確認が必要です。
自分の条件で、次の一歩へ。
出典と確認範囲
- NEDO｜未利用熱エネルギーの革新的活用技術研究開発
断熱・蓄熱・ヒートポンプ等を含む未利用熱の技術領域。個別施設の採算を保証する資料ではありません。 - LBNL｜Modelica Buildings Library: HeatPumps
温度条件とヒートポンプ性能のモデル化に関する技術資料。本デモでModelicaを実行しているわけではありません。 - 米国DOE FEMP｜M&V Guidelines 5.0（2024）
省エネルギー効果の計測・検証に関する指針。本デモが認証を受けたことを意味しません。
掲載内容は公開資料、都市プロトタイプv7、本特集の補助ツールの実装を照合して整理しています。外部機関による本システムの推奨・監修・精度認証を示すものではありません。