機械 雑誌

建築設備と配管工事

2025年05月05日発売

目次: ■特集：公共建築のZEB
○深川市庁舎
/㈱日建設計　中川陽介・及川晃一
「人と環境に優しい庁舎」とレジリエンス機能の強化を目指した、北海道深川市による庁舎建替え計画。建物の高断熱化、空調負荷の最適化、地中熱の活用、高効率機器の採用などにより空知管内初の「ZEB Ready」を達成。北海道全体への普及促進も図る。
○島田市役所新庁舎
/㈱石本建築事務所　八木唯夫・行谷拓哉・山本真由美
島田市環境基本計画の『大井川が育む豊かな自然と暮らしを紡ぐ循環共生都市』を目指し、大井川の「かぜ」「みず」「もく」「ひと」といった地域資源を最大限に活用したZEB 庁舎が完成した。低炭素化と持続的発展を目指す環境まちづくりの拠点として地域社会をリーディングする。
○長野県AI活用／IoTデバイス事業化・開発センター
/㈲エーアンドエー構造研究所　新井さやか・佐藤克典
/㈱三友ファシリティーズデザイン　鳥井清司
2020年に（一社）建築設備技術者協会が実施する「第９回カーボンニュートラル賞」北信越支部奨励賞を受賞した『AI 活用／IoTデバイス事業化・開発センター』の実績について紹介する。
○愛知県環境調査センター・愛知県衛生研究所
/㈱久米設計　横山大毅
愛知県環境調査センター・愛知県衛生研究所は、県土の良好な環境の確保と公衆衛生の向上に関する調査・研究の拠点施設である。本稿はNeary ZEBを目指した意欲的な設計概要と、コミッショニングプロセスの適用によるnet ZEBを達成した過程を紹介する。
○宇部市庁舎
/㈱佐藤総合計画　田村富士雄・篠原正樹
宇部市の新庁舎は、国選定のSDGs 未来都市「宇部」にふさわしい多種多様な省CO2技術を導入、「産官学」によるLCEMも実施中である。その結果、ZEB、BCP、ウェルネス、先進性の４つがシームレスに効果を発揮する環境親和庁舎となった。設計段階でZEB Oriented、施工段階ではZEB Ready、開庁後の運転実測データでもZEB Readyを達成している。
○長崎市庁舎
/㈱山下設計　中澤大・大川守
長崎市庁舎は、ZEB Readyを取得し、カーボンニュートラルを目指す環境配慮型の超高層庁舎である。市民が自由に過ごせる空間を提供し、災害対応拠点としても機能する。各種省エネ技術の採用やカーボンニュートラル都市ガスを採用し、旧庁舎と比べ、運用時の１次エネルギー消費量を37% 削減、CO2排出量を59% 削減した。
■最新技術情報
○工場の湿度管理と空調コスト削減
/㈱いけうち　江崎寛通
工場の湿度管理は生産性・品質向上、省エネに不可欠であり、また空調コストの約３割を加湿が占めている。最適な加湿方式・制御を行うことで作業環境の安定とエネルギー消費やCO2排出を削減することが可能だ。
○熱伝導を利用した半屋外スポット冷暖房
/㈱大林組　加藤隆矢・和田一・中山和樹
/ピーエス㈱　平山禎久・大野奈津
/ピーエス工業㈱　多賀谷聡
コロナ禍以降、半屋外空間の価値が見直されているが、夏冬に快適に過ごすためには多量のエネルギーが必要である。「Comfy TOUCH」は、家具等に組み込んだ冷温水パネルに直
接ふれることで局所的な冷涼感や温もりを得られ、省エネ性も抜群である。今後、商業施設等での導入が期待される。
○環境性能向上を実現する緑地の樹木配置の最適化シミュレーション
/㈱竹中工務店　佐野祐士
環境性能向上のための樹木配置シミュレーション技術「Optree」は、樹木の環境調節機能を最大化する植栽計画を実現する。適用事例では465ケースの最適化計算を暑熱環境と景観シミュレーションで行い、従来比で緑視率1.15倍、日射量7%増、植栽コスト2.2% 減を同時に達成する植栽計画が得られた。
○特殊排水継手化により汚水・雑排水を統合更新する改修の新工法
/㈱長谷工リフォーム　河村一弘
中高層建築物の排水立管改修工事に、特殊排水継手化による排水立管統合を実現する革新的な「2V-SPEC 工法」。材料・労務費削減によるコスト削減最大▲35%と工期・騒音振動・CO2排出量の削減最大▲65%を実現し、工事中の住民負担を軽減するエコな設備改修工法。
○低GWP冷媒採用のビル用マルチエアコン
/三菱重工サーマルシステムズ㈱　図子田譲
低GWPのR32冷媒を採用したビル用マルチエアコン「LXZシリーズ」を2025年３月から順次発売。室外ユニットのデザインを一新。機能性を向上、並びに建物・屋外空間と調和したデザインとした。また新型コンプレッサ、新制御機能を採用し、快適性向上と省エネ化の両立を実現。
■解説
○教室の空気質と温熱環境の最適化に関する共同研究結果
/富士工業㈱　丸川雄一
当社と東京大学大学院工学系研究科建築学専攻の谷口景一朗特任准教授は、教室の空気質と温熱環境の最適化に関する共同研究をおこなった。教室の窓開け換気によって空気質と快適性を両立させる方法を探った研究内容について紹介する。
■竣工事例
○名古屋造形大学
/Arup　川端将大
本計画は名古屋造形大学が名古屋市内に移転するにあたり、新築されたキャンパスである。「創造の場である104×104mのワンルームとなったスタジオ」を中心に、意匠・構造・環境設備をインテグレートした建築を実現させた

設備と管理

2025年05月10日発売

目次: 　■特集
　・金属管から樹脂配管への更新工事
　　大西 泰輔，大友 章弘（積水化学工業株式会社）
　　近年，労働人口の減少や高齢化などさまざまな課題を抱えている建築業界．
　　設備の改修においても，熟練工の不足や短工期などの状況下で，効率的な配管更新が求められている．
　　ここでは，従来の金属管に替わり，更新工事の効率化が期待できる樹脂配管について，改修事例とともに特徴などを解説していく．


　■付録
　・空調設備のイロハ
　　松本 健一，吉田 友夫，中村 俊昭


　■解説
　・小規模オフィスビルの建築・設備改修事例
　　箔屋町ビル維持保全プロジェクトⅡ（後編）
　　永井 牧（箔屋町ビル維持保全委員会）
　　2018年3月号記事で大規模改修工事を紹介した，1987年竣工の箔屋町ビル．先月号に引き続き，
　　2018年以降の改修工事について述べるとともに，
　　工事の主体となった箔屋町ビル維持保全委員会のさまざまな活動を紹介する．

　・ドローンなどを活用したプラント設備管理業務の効率化（後編）
　　大山 勝彦（株式会社COBALT）
　　設備の安定稼働の維持が必須のプラント設備管理では，設備の老朽化や人手不足など多くの課題が山積している．
　　後編では，設備点検でのドローン活用事例や，ドローンなどによる今後の設備管理の効率化について解説する．


　■ライセンス
　　2025年度 建築物環境衛生管理技術者試験 受験案内
　　2025年度の建築物環境衛生管理技術者試験は10月5日（日）に実施される予定である．
　　試験事務については（公財）日本建築衛生管理教育センターで行っており，受験手続きなどで注意を要する点を紹介する．

　　ビル管試験合格へのワンポイント講座／3．建築物の環境衛生【音・騒音・周波数・振動】


　■ニュースラインナップ
　　・富士山大規模噴火時の降灰対策ガイドラインを公表
　　　―降り積もる灰の量に応じて危険度を4段階に区分―
　　・南海トラフ巨大地震の新たな被害想定を公表
　　・2024（令和6）年度空気調和・衛生工学会賞


　■フォトギャラリー
　・グラングリーン大阪


　・道草の拾い読み
　　東京・港区　岡本太郎記念館


　■連載
　　・事例に学ぶ設備お悩み相談室／128. 外調機ロールフィルターの交換計画適正化

　　・ のぞき窓を閉めないで／おねがい．もう少し静かにして！

　　・ 完全図解 品質管理・QC手法の基礎知識／第2編 QC手法の基礎知識／第1章 QC七つ道具 1. グラフ・チェックシート・層別

　　・マンションを100年持たせる再生シナリオ（実践編）／94. 築50年マンション再生取組み事例Ⅱ（前編）

　　・現場ではたらくビル管INTERVIEW／165. 井上 巧大さん（大丸東京店／株式会社パルコスペースシステムズ）

　　・けろさんの設備探訪記／45. 耐用年数に挑む

　　・めざまし（Wake-up call）コラム／30. 対応限界を超えた災害

　　・おとうふマンション管理士の体当たり！マンション管理／10. 2025年改正区分所有法ポイント解説②～総会の議決要件の緩和～

電気現場

2025年04月15日発売

目次: 連載　
電気事業のイノベーション(67)
広域機関の10年とこれから　─電力安定供給の取り組みを中心に─
電力ジャーナリスト　藤森礼一郎氏に聞く 4

座談会　
九州電力送配電が推進する500kV苓北火力線電線張替工事　
─広域的な電力の安定供給を支える基幹送電線─
九州電力送配電㈱　﨑村　大・末永哲也・宮本辰之介・川村大地
㈱九建　山田淳一・横山聡志　14

特集　
送電・変電分野における建設，保守の新技術，新工法
66kV変圧器基礎のプレキャスト化による工期短縮
東京電力パワーグリッド㈱　大久保　洵・清水博文・吉本正浩 26

架空送電線点検へのAI画像診断の適用
四国電力送配電㈱　高橋伸基
㈱四国総合研究所　笹尾直幸　　30

鉄塔組立用超軽量型クレーンの開発
九州電力送配電㈱　伊美亮祐 34

送電用鉄塔の耐風・耐雪・耐震設計法の高度化とJEC規格への反映
一般財団法人　電力中央研究所　石川智已・北野慈和・早田直広・佐藤雄亮・杉本聡一郎・須藤　仁・服部康男・芝　良昭 40

かんでんエンジニアリングが提案する「耐雷システム」
㈱かんでんエンジニアリング　林　謙治 52

AI活用等による営巣巡視業務の効率化
北陸電力送配電㈱　西村拓也 56

電気現場の風景 1
労働安全講座「ヒューマンエラーは人の性」
第13回　注意の特性（1）
労働安全インストラクター　田邊善治 46

次号予告／編集後記／編集相談役・編集委員芳名一覧 64

日本機械学会誌

2025年04月14日発売

目次: 特集　マテリアル分野におけるデータ駆動研究の進展 : マテリアルDX プラットフォームの取組み
特集　マテリアル分野におけるデータ駆動研究の進展 : 材料研究を加速するデータ駆動手法：プロセス最適化、最小の実験数で全体を掴む
特集　マテリアル分野におけるデータ駆動研究の進展 : マテリアル研究におけるスパースモデリング
特集　マテリアル分野におけるデータ駆動研究の進展 : ミクロ組織をAIが生成する
特集　マテリアル分野におけるデータ駆動研究の進展 : データ駆動によるミクロ組織情報の活用
特集　マテリアル分野におけるデータ駆動研究の進展 : ミクロ組織・特性連関の逆問題解析
特集　マテリアル分野におけるデータ駆動研究の進展 : メタマテリアルの逆問題デザイン

配管技術

2025年05月01日発売

目次: ■解説
〔展望・解説〕
○アジアの主要LNG輸入５ヶ国の動向
/LNG経済研究会　大先一正
2024年には、欧州は２年連続の暖冬にも恵まれてLNG輸入を大きく減らしたが、アジアでは中国とインドのLNG価格が相対的に低下したことを踏まえ、LNG輸入を大きく増やしており、伝統的なLNG輸入国である日本、韓国、台湾に代わって世界のLNG輸入国側の牽引役を務める状況を鮮明にしている。
■技術トピックス
○計工連規格JMIF 022「密封検査用参照試験片の評価方法と使用方法」の概要と産業配管のリーク量評価への応用
/（国研）産業技術総合研究所　吉田肇・梶川宏明　
（一社）計量機器工業連合会規格J MIF 022「密封検査用参照試験片の評価方法と使用方法」の概要について解説し、産業配管のリーク量評価への応用事例を紹介する。
■特集：配管まわりの非溶接技術
○溶接代替メカニカル継手による配管施工革命
/E-Piping㈱　福原保　
石油化学工場や火力・原子力発電所などの配管補修において溶接施工の問題点を明らかにし、火気不要のLokring継手による解決策を紹介する。
○溶接不要、１種類のタッピングボルトで組立を行う画期的な配管サポート
/㈱湘南貿易　朝倉祐介　
プラント施工において時間と人手を要する配管サポートの組立時間を圧倒的に早くできる画期的な配管サポートシステムを紹介する。
○溶接に代わる配管接続および漏洩補修の手法
/ショーボンドマテリアル㈱　坂本尚史・藥澤健太　
プラント配管の課題解決に向け、溶接不要の「ストラブ・グリップ」と「ストラブ・クランプ」で信頼性と効率性を両立する接続・補修技術の提案。
○アクリル樹脂系接着剤を用いた接着接合技術について
/セメダイン㈱　紺野誠　
アクリル樹脂系接着剤をベースとした最新の接着技術について、その接着技術の概要を解説し、実験データを用いて接合性能を示す。
■製品技術情報
○メーター・バルブ・曝気槽・異物混入を一つのシステムで画像監視
/㈱スカイロジック　田中千紘　
ディープラーニング画像処理によって、官能的な確認・判断をメーター読取と並行して行い、巡回自体を無くすことを目的に開発されたのがイージーモニタリングとEMクラウドである。両者はどちらもメーター読取や官能判定を一つのシステムで処理することが可能である。本稿では巡回監視の課題と、画像処理への置き換えにより期待される効果についてイージーモニタリングを中心に説明する。
○360度死角なしで現場を広く見渡せ、遠隔巡視を楽にする半天球クラウドカメラ
/セーフィー㈱　中田恵吾・齋藤孝　
当社は、2024年２月より広視野角の半天球カメラを用いて屋外現場に手軽に設置し、遠隔での現場管理を実現できる屋外向けクラウドカメラ「Safie GO 360（セーフィー ゴー サンビャクロクジュウ）」を提供開始する。本稿は、開発背景や機能、事例を紹介する。
○防爆カメラ製品における防爆構造規格
/㈱スリーディー　佐藤槙　
様々な爆発雰囲気環境においてカメラなど保安上有効な電気機械器具を配置する上で、（独）労働安全衛生総合研究所が示す「労働安全衛生総合研究所技術指針」において「工場電気設備防爆指針」がある。この中の電気機械器具防爆構造規格における防爆カメラの技術適合要件の概略を紹介する。
■連載
○化学プラント材料の損傷・劣化抑制の基礎講座②
/中原材料技術研究所　中原正大　
連載の第２回として「防食設計」の防食のための環境制御、防食構造設計、材料購入および製作時の損傷劣化とその対応、そして運転段階の設備の管理について解説している。
○CAEドリブンの技術開発と組織開発②
/㈱中北製作所　秋山善克　
本連載では、筆者の経験に基づき、CAEの技術的な側面だけでなく、組織開発の観点からも、CAEをメーカー内で効果的に活用するためのヒントを提供していく。
■シリーズ　エンジニアリングの情報化ツール2025 ＜Part 1＞
○下水処理場における消化ガス発電事業
/月島JFEアクアソリューション㈱　古屋一寿　
本稿では、「電気事業者による再生可能エネルギー電気の調達に関する特別措置法」に基づく固定価格買取制度（FIT）を活用した下水処理場における消化ガス発電事業（FI T発電事業）の技術概要と実施状況、さらに、FIT発電事業を下水処理場で行う背景とFIT発電の燃料となる消化ガスの発生、精製工程について紹介する。

舗装

2025年05月01日発売

目次: VOL.60
2025年5月号

舗装によるCO2固定化技術・ポストアスファルト 特集号

舗装考
「非常識」が「常識」に
谷口　　博

特集・舗装によるCO2固定化技術・ポストアスファルト

特　集
大気中のCO2を固定化した合成炭酸カルシウムの舗装材料への検討と実路での検証
髙橋　　知/谷中　　哲

CO2を固定化した合成炭酸カルシウムのアスファルト舗装への適用
立花　徳啓/平松　大銘/工藤　　朗　　
汲田　章司/澤山　　拓/呉　　悦樵

CO2吸収アスファルト舗装の定量評価に関する検討
武藤　朱音/神下　竜三/田口　翔太　　
小峯　秀雄/鈴木　陽也

植物由来成分リグニンを用いた“バイオアスコン”の脱炭素効果の向上に関する検討
嶋田　泰丈/青木　政樹
相川　　宗/杓野　拓斗

植物性再生アスファルト混合物の舗装材料としての適用性に関する検討
今井　宏樹/安藤　友宏　　
小椋　拓実/鈴木　樹仁

植物由来のバインダを使用した再生混合物の開発および環境負荷低減の検討
藤川　遼太/上野　貞治　　
百武　　壮/川島　陽子

植物由来バインダを用いた舗装のLCCO2試算による環境負荷低減効果の評価
山原　詩織/田中　俊輔　　
川島　陽子/渡邉　一弘

VOICE
―読者，モニターの声―

令和7年度 舗装施工管理技術者 技術講習のご案内

ブックレビュー
舗装技術者のための書斎（第70回）
橋本　喜正

話　題
第36回　日本道路会議　論文募集の案内
設楽　直柔

口　絵
令和6年に開通した道路（その２）

町道女川出島線（宮城県，本文52ページ参照）

富士電機技報

2025年03月22日発売

目次: 特集　 脱炭素社会の実現に貢献するパワー半導体
企画意図
世界的に、地球温暖化の要因である温室効果ガスの排出削減に向けた取組みが強化される中、富士電機は、“豊かさへの貢献”“創造への挑戦”“自然との調和”を経営理念に掲げ、エネルギー・環境事業でSDGs（持続可能な開発目標：Sustainable Development Goals）に貢献する企業として、脱炭素社会の実現に向けた新製品・新技術の創出に力を入れています。
本特集では、脱炭素社会実現のキーデバイスであるパワー半導体について、自動車の電動化や太陽光・風力発電を代表とする再生可能エネルギー向けの新製品、およびパワーエレクトロニクス機器の高効率化と高信頼化を実現する新技術を紹介します。

〔特集に寄せて〕
脱炭素社会の実現に向けたパワー半導体への期待
藤田　英明
東京科学大学　工学院　電気電子系　教授

〔現状と展望〕
脱炭素社会の実現に貢献するパワー半導体
大西　泰彦・宮坂　忠志・井川　修

温室効果ガスの排出削減に向け、太陽光・風力発電を代表とする再生可能エネルギーの導入や自動車の電動化、パワーエレクトロ二クス機器の高効率化などによるCO2排出量の削減を実現するためのキーデバイスとして、パワー半導体への期待が高まっている。富士電機は、その代表素子であるIGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor）や炭化けい素（SiC）を用いたMOSFET（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）を中心にさらなる高効率化、小型化、高信頼化などのニーズに応える製品を市場に提供している。また、高耐圧のGaN縦型MOSFETや腐食環境下における高耐久化などの技術開発にも取り組んでいる。

軽・小型xEV向け直接水冷IGBTモジュール「M682」
神谷　将英・新井　伸英・安達　新一郎

温室効果ガスの排出削減に向け自動車の電動化が進んでおり、大型車に加え、軽自動車や小型車も電動化が進みつつある。そこで富士電機は、軽・小型車のモータ出力容量帯50～100kWクラスに適したIGBTモジュール「M682」を開発した。冷却器はCuベースプレートを直接冷却する直接水冷構造とし、流路に配置するリブの形状と配置を最適化することにより、小型で低圧力損失、低熱抵抗を実現した。本冷却器とチップの組み合わせを変えることにより同一パッケージでモータ出力容量帯50kW、75kW、100kWに対応可能とし、また、従来製品より10%の小型化を実現した。

産業向けHPnCパッケージ2,300V All-SiCモジュール
可児　知之・内田　貴史

温室効果ガスの排出量削減のため、再生可能エネルギーの普及が加速しており、電力変換装置に使用されるパワー半導体にはさらなる発生損失の低減と電流密度の向上が求められている。この要求に応えるため富士電機は、DC1,500Vの電力変換装置の2レベル回路に適した定格電圧2,300VのAll-SiCモジュールを開発した。第3世代SiC-MOSFETチップを大容量に適したHPnCパッケージに搭載することにより、電力変換装置に搭載時の発生損失を従来品に対して50%低減した。また、設置面積を68%減少し、電流密度を約3倍に向上した。

産業向けStandard 2-Pack「M276」の系列拡大
小林　佑斗・鄭　茂・各川　敦史

温室効果ガス排出量の削減に向けて再生可能エネルギーの導入が拡大し、太陽光パネルとPCSに加え、ESSを組み合わせた太陽光発電システムの設置が進んでいる。富士電機は、中容量の太陽光発電システムで使用される3レベル方式のPCSとESSに適した定格1,200VのIGBTモジュールStandard 2-Pack「M276」の最大定格電流を800Aに拡大した。絶縁基板を2枚構成としてチップ搭載エリアを35%拡大するとともにチップサイズを最適化し、同一外形寸法で定格電流を増大したことにより、従来品に対し、PCS適用時に38%、ESS適用時に17～18%の出力電流増大が可能となった。

パワーデバイスの温度検出IC技術
浅野　大造・赤羽　正志・岩本　基光

近年、AIやIoTを活用した工場のスマート化が加速しており、システムのダウンタイムを最小化するため、パワエレ機器には予知保全が求められている。パワエレ機器の故障原因の一つとしてパワーモジュールの寿命があり、その予測にはパワーデバイスの温度を正確に検出する必要がある。そこで富士電機は、パワーモジュールに内蔵する温度検出ICを開発した。ノイズの影響を最小化するため温度信号をデジタル信号に変換するとともに、温度依存性が低くIC内部のノイズの影響が小さい回路とすることにより、温度検出範囲-40～+200℃にて、温度検出精度±3℃を実現した。

パワーモジュールの硫化腐食評価技術
武田　真理子・伊藤　秀昭・君島　大輔

パワーモジュールを過酷な腐食環境下で使用すると、硫化腐食を起因とした短絡が発生することがある。富士電機は、過酷な環境下でも使用可能な製品の開発に向け、腐食メカニズムに基づいた硫化腐食評価技術を構築した。電圧印加条件やガス種、基板種の影響について検討し、硫化腐食の加速試験条件として、印加電圧は交流（AC）、ガス種はMFG（Mixed Flowing Gas）が適していることを明らかにした。これにより、実使用環境での腐食形態を模擬するとともに、ISA-71.01規格に基づく試験環境に対し79倍に加速して腐食速度を評価可能となった。

高耐圧GaN縦型MOSFET技術
田中　亮・近藤　剣・高島　信也

富士電機は、SiC-MOSFETに続く次世代パワー半導体として期待されているGaN縦型MOSFETの開発を進めている。今回、AlN保護膜でGaN表面を被覆し1,300℃で熱処理を行うことにより、GaNの熱分解を抑制しつつ、注入したドーパントの活性化と注入により生じた結晶欠陥の除去を可能とした。また、プラズマCVD法によりGaN表面が平坦なMOS界面を作製することができ、これらを組み合わせることにより、耐圧1,200VのGaN縦型MOSFETを実現した。オン抵抗はSiC-MOSFETの半分程度であり、高耐圧で低抵抗なGaN縦型MOSFETを実証した。

パワーエレクトロニクス設計を加速する高精度シミュレーション技術
坂井　琢磨・湯川　文夫・ヒュー　バオチョン

パワエレ機器の高性能化と開発期間の短縮に向け、富士電機は、高精度なIGBTシミュレータを提供している。本シミュレータは、回路構成とPWM制御方式を選定しパラメータを入力することにより、デバイスの損失と温度を出力する。今回、寿命計算機能を開発した。デバイスの熱疲労の原因となる温度変化を高速に算出し、その大きさと発生回数をレインフロー法によりカウントしてアレニウスの式に適用することにより、実使用温度に即した高精度なパワーサイクル寿命の推定を実現した。これにより、過剰なマージンを削除した適切な設計が可能となった。

略語・商標

富士電機技報　vol.97　2024 年　総目次