報告書番号

GD25011

タイトル（和文）

家庭用ヒートポンプ給湯機の沸き上げ温度下限値低減方策の提案

タイトル（英文）

Proposing measures to reduce the lower limit of the water heating temperature of residential heat pump water heaters in Japan

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

背　　景
家庭用ヒートポンプ給湯機の沸き上げ温度の下限値は、レジオネラ症感染防止の観点から、JIS規格で65℃と規定されている。同給湯機は、沸き上げ温度が10℃下がるとエネルギー消費効率が約10％向上することから、下限値を65℃よりも低くすることができれば、さらなる高効率化が可能となる[1]～[3]。JIS規格改正による沸き上げ温度下限値低減を実現するためには、水回路全体が大気圧以上に保たれている同給湯機への唯一のレジオネラ属菌侵入経路と考えられる水道水の水質管理と住宅への給水方式、国内外の家庭用給湯機器のレジオネラ症感染防止対策事例等を根拠とした検討が必要である。
目　　的
日本の水道水の水質管理と戸建・集合住宅への給水方式、低温沸き上げヒートポンプを有する国内外の家庭用給湯機器の貯湯タンク高温殺菌運転事例等をもとに、日本の家庭用ヒートポンプ給湯機の沸き上げ温度下限値の低減方策を提案する。
主な成果
1. 日本の水道水の水質管理と戸建・集合住宅への給水方式の調査
日本の水道の普及率は、水道利用人数ベースで98.3％に達する（2023年3月31日）。水質管理の基本は、残留塩素濃度管理（給水栓末端で0.1mg/L以上と水道法で規定）の徹底による病原性微生物（大腸菌やレジオネラ属菌など）の消毒・殺菌である。
建築物への給水は、戸建住宅が「水道直結方式」、集合住宅が「水道直結方式」または「受水槽方式」を採用している（図1）。水道水を水道本管から直接供給する水道直結方式はもちろん、水道水を受水槽で受けてから供給する受水槽方式も適切な水質管理を行っていれば、水道水がレジオネラ属菌に汚染されることは考え難い。
2. 低温沸き上げヒートポンプを有する国内外の家庭用給湯機器の貯湯タンク高温殺菌運転事例の調査
40～50℃程度の低温で沸き上げるヒートポンプと貯湯タンクを有する家庭用給湯機器として、国外では欧州を中心に「家庭用ヒートポンプ給湯（・温水暖房）機」が、国内では「家庭用ハイブリッド給湯器」（ガス給湯＋ヒートポンプ給湯）が開発・販売されている。前者は、定期的に（2週間や1週間に1回）タンク全量を60℃以上に昇温する高温殺菌機能を、後者はタンクの湯を一定期間（約4日間）で使い切れていない場合に限ってタンク全量を60℃以上に昇温する高温殺菌機能を有している。
3. 日本の家庭用ヒートポンプ給湯機の沸き上げ温度下限値低減方策の提案
住宅に供給される水道水が何らかのトラブルでレジオネラ属菌に汚染された場合、家庭用給湯機器（ガス給湯器、石油給湯器、電気温水器、ハイブリッド給湯器、コージェネレーション機器、ヒートポンプ給湯機）のいずれも、レジオネラ症感染リスクを低減させる手段を持っていない。よって、家庭用給湯機器を安全かつ安心して利用するためには、水道水の水質管理（残留塩素濃度管理の徹底）が大前提となる。
家庭用ヒートポンプ給湯機の水回路全体が、密閉型貯湯タンク（図2）を含めて大気圧以上の水圧に保たれているため、貯湯タンク内に流入する水道水を除いて、レジオネラ属菌の侵入は極めて難しい。また、水道法により残留塩素濃度管理が徹底している水道水が、レジオネラ属菌に汚染されることも考え難い。
以上の調査結果や検討結果を踏まえて、家庭用ヒートポンプ給湯機の沸き上げ温度下限値（現行のJIS規格で65℃と規定）の低減方策を3つ提案した（表1）。
今後の展開
沸き上げ温度下限値を低減するためには、JIS規格の改正作業や沸き上げ温度下限値低減方策の実機適用に向けた検討が必要であり、関係者と共に様々な活動を進めていく。

概要 （英文）

The lower limit of the water heating temperature of residential heat pump water heaters is stipulated in the JIS standard as 65degC from the perspective of preventing legionnaires' disease infection. The residential heat pump water heaters can improve energy consumption efficiency by about 10% when the water heating temperature is lowered by 10degC, so if the lower limit is lower than 65degC, it will be possible to further improve efficiency. This report proposes measures to reduce the lower limit of the water heating temperature of residential heat pump water heaters in Japan based on the water quality management of Japan's water supply (potable water), the water supply system for single family homes and multi-family homes, and the high-temperature sterilization operation of hot water storage tanks of foreign and domestic water heaters that use low-temperature heating heat pumps.

報告者

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