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CFMカリキュレーターは、HVACのダクトの寸法と空気の流速の値から、立方フィート毎分(CFM)単位で空気流量を算出する無料ツールである。長方形ダクトと丸ダクトの両方の形状に対応し、換気システムの設計において即座に結果を得られる。求めたCFM値から、必要なダクトの直径を逆算する機能もあわせて備えている。

CFM計算機

ダクトの寸法と空気速度に基づいて、1分間の立方フィート(CFM)の空気流量を計算します。

ダクトの形状
長方形ダクト

結果

結果
1,000.00CFM

計算式

CFM = 空気速度 (FPM) × 面積 (sq ft)

CFM = 1,000 × (1.00 × 1.00) = 1,000.00

ローディング計算機...
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ドキュメンテーション

CFM風量計算機

CFM風量計算機は、ダクト内を1分間に移動する空気の体積を求めます。CFMは「1分間あたりの立方フィート」を表し、暖房・換気・空調(HVAC)システムで風量を示す標準単位です。この計算機は、空気速度とダクトのサイズという2つの入力値を受け取り、それらを掛け合わせて風量を求めます。

CFMが測定するもの

CFMは空気の流量を測定するものであり、速度を測定するものではありません。速度だけを表す単位は、一分間あたりのフィート(FPM)です。空気が速く流れていても開口部が小さいダクトは、空気が遅く流れていても開口部が大きいダクトと同じ体積の空気を運ぶことがあります。CFMはこの二つの要素を一つの数値にまとめたものです。

CFMの値が大きいほど、ダクト内を移動する空気量が多いことを意味します。HVAC技術者は、ファンの容量を決めたり、ダクトの寸法を選んだり、部屋に十分な新鮮な空気が供給されているか確認したりするためにCFMを使用します。

CFMの公式

基本式は次のとおりです。

CFM = 空気速度(FPM)× ダクト断面積(平方フィート)

面積はダクトの形状によって異なります。

長方形ダクトの場合、幅と高さはインチで測定します。

断面積 = (幅 ÷ 12)×(高さ ÷ 12)

円形ダクトの場合、直径はインチで測定します。

断面積 = π ×(直径 ÷ 2 ÷ 12)²

12で割るとインチがフィートに変換されます。ダクトの寸法は通常インチで測定される一方、通風断面積は平方フィートで測定されるためです。

長方形ダクトのCFMの計算方法

  1. ダクトの幅と高さをインチ単位で測定します。
  2. 空気速度を1分間あたりのフィート単位で求めます。測定器で測定するか、機器の仕様から確認します。
  3. 各寸法を12で割り、フィートに変換します。
  4. 幅と高さをそれぞれフィート単位にして掛け合わせ、平方フィート単位の面積を求めます。
  5. 面積に速度を掛けてCFMを求めます。

例

あるダクトの幅は12インチ (30.5 cm)、高さは8インチ (20 cm)です。空気はその中を1000フィート (300 m)毎分の速度で流れています。

断面積 = (12 ÷ 12)×(8 ÷ 12)= 1.000 × 0.667 = 0.667平方フィート (0.062 m²)

CFM = 1000 × 0.6667 = 666.67 CFM。この計算機は結果を小数第二位まで表示するため、666.67 CFMと表示されます。

円形ダクトのCFMの計算方法

  1. ダクトの直径をインチ単位で測定します。
  2. 空気速度を一分間あたりのフィート単位で求めます。
  3. 直径をフィート単位の半径に変換します:半径 = 直径 ÷ 2 ÷ 12。
  4. 円の公式を使って面積を求めます:面積 = π × 半径²。
  5. 面積に速度を掛けてCFMを求めます。

例

ある円形ダクトの直径は10 インチです。空気はその中を800フィート (240 m)毎分の速度で流れています。

半径 = 10 ÷ 2 ÷ 12 ≈ 0.41667フィート (0.127 m)

断面積 = π ×(0.41667)² ≈ 0.545平方フィート (0.0506 m²)

CFM = 800 × 0.545415 = 436.33 CFM。これが計算機に表示される値です。

空気速度の選び方

この計算機は速度を提案しません。速度は、ダクトで風速計を使って測定した値か、機器やシステムの設計から得た値を入力します。適切なダクト内の速度は、ダクトの用途、建物、機器、地域の規定によって異なるため、対象のシステムの設計図書を確認してください。

CFMの計算が使われる場面

CFMの数値は、建物の設計や機器の選定における多くの判断の基準になります。

  • 住宅やオフィスの給気ダクトと還気ダクトのサイズ決定
  • 浴室やキッチンの換気扇の選定
  • クリーンルームや研究室が必要な換気回数を満たしているかの確認
  • サーバールームの冷却用風量のサイズ決定
  • 建物が換気に関する法規を満たしていることの確認

よくある質問

CFMとは何を意味しますか?

CFMは「1分間あたりの立方フィート」を表します。ダクトや開口部を1分間に通過する空気の体積を測定する単位です。

CFMとFPMの違いは何ですか?

FPM(一分間あたりのフィート)は、空気が移動する速さを測定します。CFMは、ダクトの開口部の大きさと速度を組み合わせ、どれだけの空気が移動するかを測定します。CFMは、FPMにダクトの断面積(平方フィート)を掛けた値です。

長方形ダクトのCFMはどのように計算しますか?

幅と高さをインチからフィートに変換し、それらを掛け合わせて面積を求めます。次に、その面積に空気速度(一分間あたりのフィート)を掛けます。

円形ダクトのCFMはどのように計算しますか?

直径をフィート単位の半径に変換し、半径を二乗して円周率を掛け、面積を求めます。次に、その面積に空気速度を掛けます。

部屋にはどのくらいのCFMが必要ですか?

部屋の大きさ、用途、室内の空気をどのくらいの頻度で入れ替えるかによって異なります。100平方フィート (9.3 m²)までの浴室については、Home Ventilating Institute(HVI)が、床面積の平方フィート当たり1 CFMを供給する排気ファンを推奨しています。そのため、8×5フィート (1.5 m)の浴室では、少なくとも40 CFMが必要です。ほかの部屋やより広い浴室には別の基準が適用され、地域の建築基準が独自の最小値を定めている場合もあります。

CFMをメートル法の単位に変換するにはどうすればよいですか?

一CFMは毎秒4.719474 × 10⁻⁴立方メートルに相当し、これは毎分約0.0283立方メートル、または毎秒約0.472リットルです。

参考文献

  1. Home Ventilating Institute。Bathroom Ventilation。hvi.org — 100平方フィート (9.3 m²)までの浴室に対する、平方フィート当たり1 CFMの目安と、40 CFMの例。
  2. 米国国立標準技術研究所。NIST Guide to the SI, Appendix B.8: Factors for Units Listed Alphabetically。nist.gov — 毎分立方フィートから毎秒立方メートルおよび毎秒リットルへの換算。