エコキュートとは？仕組みやメリット・デメリットについて

オール電化住宅の新築やリフォームを考えている方の中には、エコキュートについて気になっている方もいるかと思います。エコキュートは、省エネで電気代コストを抑えやすいといったメリットもある給湯器です。

しかし、どのような仕組みでお湯を沸かしているのかなど、分からない部分も多いのではないでしょうか。

この記事ではエコキュートについて、用途や仕組みなど基本的な特徴から電気温水器との違いや種類、メリットとデメリットまで分かりやすく紹介していきます。

エコキュートとは

エコキュートとは、空気の熱を利用してお湯を沸かす給湯器のことです。お湯を沸かすのにガスは一切使用しません。省エネ性能が高くランニングコストを抑えられることから近年注目が高まってきています。特にオール電化住宅への切り替え時にエコキュートは活用され、新築住宅への導入やリフォームなどでガス給湯器からエコキュートへ変更するケースがあります。

エコキュートの仕組み

続いては、エコキュートの仕組みについて紹介していきます。ポイントは「ヒートポンプ技術」なので、ヒートポンプを中心に解説します。

電気の力で溶媒を圧縮し熱を取り出す

エコキュートは、「ヒートポンプ技術」を活用してお湯を沸かしています。

「ヒートポンプ技術」は、大気の熱と少量の電力を組み合わせて、大きな熱を作り出す仕組みです。

1. 圧縮機で冷媒を圧縮し熱を作り出す（高温）
2. 水熱交換機で熱を放出し貯湯タンクの水を温める
3. 膨張弁で冷媒の温度を下げる（低温）
4. 外気を熱交換器に取り込み、冷媒を暖める

エコキュートの仕組みは上記1⇒4のサイクルを繰り返します。

具体的には、ヒートポンプユニット内の冷媒は電気を使って圧縮すると熱が発生するため、その熱で水を温めます。
水を温めることで冷媒の温度は下がり、膨張弁に入れることでさらに低温低圧の状態となります。このとき、冷媒の温度は外気温度よりも低い状態となり、熱交換器を通すことで外気温を取り込み冷媒の温度を高めエネルギーを蓄えます。エネルギーを蓄えた冷媒は再び圧縮することで高温高圧の状態となり、再び水を温められるようになります。

エコキュートは従来の設備機器とは違い、環境にも配慮しながら熱の取り出しから冷却まで行うことができます。

エコキュートの機器構成

エコキュートは、大きく分けて2種類の機器で成り立っています。1つは上記で説明したヒートポンプユニット、もう1つはお湯を貯めておく貯湯タンクです。

貯湯タンクは、タンク下部から水道水を給水し、上部でお湯を貯めたりお風呂やその他機器へ供給したりするのが基本的な構造です。

どちらの設備も住宅の外に設置し、住宅内の水道管や各種電気系統と接続した上で使用します。なお、ヒートポンプユニットで作り出した熱は、水熱交換器と呼ばれるユニットを活用して貯湯タンク内の水に伝えます。

エコキュートの設置工事については、有資格者が所属する専門業者で対応しています。そのため、利用者側で準備や作業は不要です。

エコキュートと電気温水器の違い

エコキュートの基本的な仕組みを確認できたら、電気温水器との違いについても確認していきます。どちらも電気を使ってお湯を温める設備ですが、機能など大きく違う部分もあるため混同しないよう注意してください。

熱を作り出す過程に大きな違いがある

エコキュートと電気温水器は、どちらも電気を使用してお湯を沸かします。

しかし、エコキュートはヒートポンプユニットで、冷媒を圧縮して熱を作り出すのに対して、電気温水器は電熱ヒーターを温めて熱を作り出す仕組みです。

熱を作り出す過程で「電気+空気」と「電気」の大きな違いがあります。

そして省エネ性能は、エコキュートの方が優れています。電気代を削減したいと考えている方にも、エコキュートはメリットがあります。

設置スペースの違いがある

エコキュートの場合は、搬入や設置工事なども考慮すると奥行1m、幅2~3m程度の設置スペースが必要です。対して電気温水器は、貯湯タンクの設置工事のみのため、各1m程度のスペースで設置可能です。

設置スペースに関しては、電気温水器の方が融通は利きます。

エコキュートを設置する際は、自宅の庭にどの程度空きスペースがあるのか、搬入出ルートを確保できるのか業者とよく情報共有しておくこと大切です。

エコキュートの種類と機能

エコキュートは、機能面で4種類に分かれています。それではエコキュートの種類や機能、主な取り扱いメーカーも確認していきましょう。

エコキュートは大きく分けて5種類に分かれている

エコキュートは、湯はりや追炊き、たし湯などに関する自動機能で4種類に分けることができます。

以下にエコキュートの機能と種類を紹介します。

エコキュートを取り扱っている主なメーカーは、以下の通りです。

• 日立製作所
• 三菱電機
• コロナ
• ダイキン
• パナソニック

メーカーによって、配管洗浄機能やマイクロバブル機能、節水機能など、独自の機能を組み込んでいる特徴があります。これからエコキュートを導入するご家庭は、各メーカーの特徴や強みを調べたり設置業者に相談してみたりしましょう。

エコキュートのメリット

ここからはエコキュートの主な利用メリットを確認します。

光熱費を抑えることができる

エコキュートは、電気料金プランや太陽光発電、お湯を沸かす時間帯などといった点で工夫しますと電気代を抑えることができます。
特にオール電化住宅にすればガス代が0円になるため光熱費を大幅に削減することも可能です。
具体的には、時間帯によって電力量単価が異なる電気料金プランに加入し、電気料金の安い夜間にお湯を沸かすことで電気料金を削減可能です。

太陽光発電設備を設置しているご家庭であれば、日中に発電した電気を使用することでエコキュートにかかる電気料金を削減できます。太陽光発電を設置しているご家庭であれば、太陽光発電利用沸き上げ機能がついているエコキュートを選ぶといいでしょう。

節約・節電を考えながらリフォームや新築、給湯器の交換を予定している方は、是非エコキュートを検討してみてください。

断水時でも貯湯タンクに貯めたお湯を使用できる

エコキュートは、非常時にも活用できるのが大きな利用メリットです。

エコキュートの貯湯タンクは、水道管から供給された水を常時貯めています。そして地震や台風、その他災害や突発的な事故などで断水・停電した場合でも、タンク内にはお湯（水）が溜まった状態なので生活用水として活用できます。

ただし、貯湯タンクに貯まった水は、飲用に適さない状態なので煮沸消毒もしくは飲用しないよう注意してください。また、事前にエコキュートの取扱説明書をよく読み、非常時の使用方法についても確認しておくことが大切です。

省エネで環境に配慮した設備

エコキュートは、冷媒にフロンガスなどといった成分を使用していません。つまり有害な成分を冷却などに使用していないため、環境に配慮した設備といえます。

さらにヒートポンプ技術を活用しているので、電力消費量を抑えながら高効率でお湯を沸かすことが可能です。

他にも太陽光発電設備と相性が良く、エネルギーの自給率向上につながります。このように優れた省エネ性能を持っているのが、エコキュートのメリットです。

エコキュートのデメリット

続いて、エコキュートのデメリットも確認していきます。

設置費用が割高

エコキュートは、ヒートポンプユニットなど複雑な構造を持つ設備でもあるため、ガス給湯器よりも設置工事コストが高い傾向です。ただし省エネ性能が高いため、長年使用すれば設置費用以上の経済効果を生み出すことも可能です。

また、自治体独自の補助金制度を活用できれば、設置工事費用を何%か抑えることができます。補助金額や条件は自治体によって変わりますが、数万円~10万円程度の補助金を受け取ることができます。

エコキュートの設置を検討されている方は、ゆめソーラーもしくは自治体のHP、最寄りの役所でエコキュートに関連する補助金制度があるか確認ください。

ガス給湯器よりも水圧は弱い傾向

エコキュートは、一般的にガス給湯器よりも水圧が弱い傾向があります。

ガス給湯器は、水道水の水圧を調整していません。一方エコキュートは、貯湯タンクの故障を防ぐため、減圧弁と呼ばれる構造によって水圧を調整しています。シャワーやキッチンなど複数の箇所で水を使用した場合は、特に水の勢いが弱まります。

水道直圧式のエコキュートであれば水圧の問題は回避できますが、その他のエコキュートの場合は水の出し過ぎやシャワーや洗面所などでの複数同時使用を抑えることも大切です。

電気代が高くなるケースもある

エコキュートは基本的には安価な深夜電力を使ってお湯を沸かす機器です。従量電灯のような時間帯別で電気料金単価が変わらないプランであれば電気料金は高くなり経済的ではありません。エコキュートを導入する場合は必ず電気料金プランの見直しをしましょう。

また、お湯の使い過ぎにも注意が必要です。エコキュートの設定によってはお湯の使い過ぎによりタンクの水量が少なくなると自動で沸き増しを行います。電気料金単価が高い昼間に沸き増しが行われ電気料金が高騰することがあります。このためエコキュートの湯切れには注意しましょう。

入浴剤の制限がある

入浴剤の成分が循環口フィルターのつまりや配管などの腐食を招く恐れがあります。
このためエコキュートは入浴剤の利用が望ましくありません。特ににごりタイプの入浴剤はほとんどのエコキュートで使用が禁止されているため注意しましょう。