AI等のデジタル技術を活用した空調制御システムによるエネルギー最適化実証事業を実施しました

大阪市では、2050年までに温室効果ガス排出量を実質ゼロとする脱炭素社会「ゼロカーボンおおさか」の実現を長期目標に掲げ、2030年度までに温室効果ガス排出量を50パーセント削減（2013年度比）することをめざし、取組を進めています。本市は、他の地域と比べて業務部門、家庭部門のCO₂排出割合が大きいことから、一般的なオフィスビルのエネルギー消費量の約50パーセントを占める空調設備の省エネルギー化が、「ゼロカーボンおおさか」の目標達成には必要不可欠となります。

この課題を解決するため、市有施設の既存の空調機器へAI等のデジタル技術を導入し、空調を自動制御することで電気使用量の削減と快適性の維持の両立が可能かを検証する実証事業を実施しました。

検証の結果、この技術の導入により、室内の快適性を維持しながら、消費電力が削減できることが確認されました。

大阪市では、デジタル技術等を活用した、さらなる省エネルギー化を推進してまいります。

既存空調設備にAI等を用いたデジタル技術を導入することで、

1．電力使用量の削減

2．室内快適性の維持

を両立できるかの検証を目的としました。

従来型空調は外気温等の変化に応じた運転が難しく、人手による調整が必要でした。

今回検証した技術は、人の活動域での温度・CO₂濃度、在室状況、空調出力、消費電力といった実測データに加え、気象情報会社が提供する気象予測データ（外気温・湿度・天候）を総合的に解析し、自動で最適な運転を行い、空調運転及び換気の最適化を図ることで、省エネと快適性を両立するものです。

空調の使用が顕著な夏季期間と冬季期間に分けて実施しました。

• 夏季期間：令和7年8月20日～令和7年9月30日
• 冬季期間：令和7年12月1日～令和8年2月28日

UNEP国際環境技術センター（大阪市鶴見区緑地公園2－110）

• 施設内の各空調室外機にCTセンサを設置し、電力を個別に実測しました。
• 各室内に温湿度・CO₂・人感センサを備えたセンサユニットを設置し、1分単位の室内環境・空調出力・消費電力を記録しました。
• 空調制御ON日/OFF日で外気温・温度・天候が類似している日を比較対象として設定し、電力使用量と室内快適性の相関性の解析から、電力使用量の削減と室内快適性の維持の両立を検証しました。
• 室内快適性の評価では、室温と湿度をもとにしたミスナール体感温度を用いました。

空調制御システムの省エネ効果を、夏季・冬季それぞれの空調制御ON/OFF比較により検証した結果、8部屋の内6部屋で、自動制御により、体感温度を適正に維持しながら、消費電力が抑制されることが確認されました。

設定温度が高い等の理由により、2部屋では自動制御による効果は見られませんでした。

以上のことから、本技術により、省エネ効果と快適性を両立できることが確認されました。

　　合計消費電力量：209,532⇒162,422（約22パーセント削減）

空調立ち上げ時の電力を制御することにより、無駄な消費電力を削減を図っています。

　　合計消費電力量：155,456⇒94,259（約39パーセント削減）

午前・午後を通して、夏季における室内の消費電力を学習したデータを活用し、出力を制御したため100パーセント稼働（空調の制御を行っていない状態）が全体の2割程度にとどまり、結果的に全体の消費電力が大きく低下しました。

体感温度の上がりすぎを防ぐことにより、快適性と省エネを同時に達成できています。