給湯負荷 計算ツール｜世帯人数・浴槽・温度差から給湯機・エコキュート容量を選定

給湯負荷の基本式

1日給湯量の算定

1日給湯量(L) = 人数×80L + 浴槽容量

1人あたりの給湯量は約80L/日(シャワー・洗面・食器洗い・洗濯を含む)が住宅設備業界の標準値。日本冷凍空調工業会・給湯機メーカー各社の設計指針で採用されている実務目安です。4人家族+標準浴槽(200L)なら1日520L。この値は東京・大阪等の標準都市部を想定しており、寒冷地・シャワー好きの家庭ではさらに10-20%増を見込むこともあります。

必要熱量の算定

1日熱量(kWh) = 給湯量(L) × 温度差(℃) ÷ 860

1kWh = 860kcalの関係を使って熱量を算出。水の比熱を1kcal/kg・℃、密度を1kg/Lとして単純化しています。給水15℃・給湯50℃の温度差35℃、520L給湯なら日熱量約21kWh。冬期の給水5℃・夏期25℃で年間熱量に約20%の差が出るため、年間平均で熱量計算するのが実務です。

給湯機能力の目安

給湯機能力(kW) = 1日熱量(kWh) ÷ 給湯可能時間(h)

ガス給湯機は瞬間式のため、実務では「必要な瞬間流量×温度差」で号数選定します。エコキュートは貯湯式のため「深夜7-8時間で日必要熱量を貯める能力」で計算。両者で選定ロジックが異なる点に注意。

家族人数別 給湯量・熱量早見

標準浴槽200L・給水15℃・給湯50℃(温度差35℃)を前提とした早見表です。

用途別 給湯量の内訳(4人家族の例)

給湯機の種類と選定

ガス給湯機の号数の意味

ガス給湯機の「号数」は1分間に水温+25℃の湯を何L作れるかの指標。24号なら1分間に24L(水温+25℃)、16号なら16L。冬場の水温5℃で40℃給湯は温度差35℃なので、24号での実流量は約17L/min。シャワー(10L/min)+台所(3L/min)を同時に使う場合は24号以上が安心です。

エコキュートのCOPと省エネ性

エコキュートのCOP(成績係数)は3-4で、電気1kWhで3-4kWh相当のお湯を作れる高効率機。深夜電力単価12-18円/kWh(2026年時点の目安)を使うと、年電気代3-5万円で済み、ガス給湯機比較で年5-8万円削減できます。初期費用40-60万円を6-10年で回収可能です。

エコキュート容量の選び方

エコキュートの貯湯タンク容量は1日の必要湯量を1.5-2倍に設定するのが業界標準。深夜電力時間帯に貯めた湯で翌日1日分をまかなう設計だからです。

湯切れリスクを避けたい家庭・寒冷地・シャワー好きの家族は1サイズ上を選ぶのが安全側。ただし大きすぎると保温ロスで効率低下するため、家族人数に合った選定が経済的です。エコキュートは沸き上げ湯温90℃を50℃程度に減圧混合して使うため、貯湯量の1.5-2倍程度の湯を実用に供給できます。

設置スペース

エコキュートはヒートポンプユニット(エアコン室外機大)と貯湯タンクユニット(高さ180-220cm)の2ユニット構成。合わせて幅80cm・奥行80cm・高さ220cmの設置スペースが必要。寒冷地仕様は追加スペースが必要です。マンション設置は制約が多いため、リフォーム前に販売店現地調査が必須です。

業界・現場での使い方

よくある間違い・注意点

• シャワーのみ50L/人で計算 ― 洗面・食器洗い・洗濯を含めると1人80L/日が実態。50L/人で計算すると容量不足になり、湯切れ発生のクレームに繋がります。標準80L/人+浴槽容量で計画してください。
• 冬期水温を考慮しない ― 給水温度は冬5℃・夏25℃で年間20℃差があり、必要熱量に約20%の差が出ます。年間平均で計算するか、冬期最大を基準に選定するのが安全側です。
• エコキュート貯湯容量が家族人数に不適合 ― 4人家族に300Lを選ぶと湯切れ多発。370Lが最低ラインで、湯切れリスク回避のため460Lを選ぶ家庭も多い。逆に2人家族で460Lは保温ロス過大で非経済的です。
• ガス号数を号数=人数と誤解 ― 号数は「1分間に水温+25℃の湯を何L出せるか」の瞬時流量指標で、家族人数とは別軸。冬場の同時給湯を想定して24号(3-4人以上)を選ぶのが標準実務です。
• 設置スペース確認不足 ― エコキュートはヒートポンプ+貯湯タンクの2ユニット構成で幅80cm×高さ220cm前後のスペースが必要。既存住宅への後付けは通気・搬入経路・排水・電気容量(200V専用回路)の事前調査が必須です。
• 寒冷地仕様の見落とし ― 北海道・東北・北陸のエコキュートは寒冷地仕様(耐凍・耐雪機能付き)が必須。通常仕様を採用すると凍結故障・効率低下のリスクがあります。給水温度も寒冷地は年間平均5℃程度で熱量計算しましょう。
• 補助金申請の期限逃し ― 給湯省エネ事業は予算枠有り・先着順・申請時期限定。設置業者の登録・書類整備・完了報告のスケジュール管理が必要で、DIY交換は補助金対象外です。

関連する規格・法令

• JIS S 2109 ― 家庭用ガス燃焼機器(給湯用)の一般基準。号数表示・性能試験方法。
• JIS C 9220 ― 家庭用ヒートポンプ給湯機(エコキュート)の性能・試験方法。COP・貯湯容量表示の基準。
• 省エネ法(エネルギーの使用の合理化等に関する法律) ― 給湯機のトップランナー基準の根拠法。ガス給湯機・電気温水器・エコキュートに個別基準あり。
• 建築物のエネルギー消費性能の向上に関する法律(建築物省エネ法) ― 住宅の一次エネルギー消費量計算での給湯設備の位置づけ。
• ガス事業法・液化石油ガス法 ― 都市ガス・LPガス給湯機の設置・保安基準。
• 電気事業法 ― エコキュート・電気温水器の電源・接地要件。
• 水道法 ― 給水配管の材料・逆流防止・水質保持基準。
• 資源エネルギー庁「給湯省エネ事業」 ― 高効率給湯機導入の国庫補助制度。
• BELS(建築物省エネルギー性能表示制度) ― 住宅の省エネ性能評価。給湯設備の効率が評価対象。

参考文献・公的資料

給湯機選定・省エネ計画にあたっては、以下の公的機関・業界団体の資料が参考になります。

• 資源エネルギー庁 住宅の省エネ ― 給湯省エネ事業の補助金情報、家庭のエネルギー消費データ。
• 国土交通省 建築物省エネ法 ― 一次エネルギー消費量計算・BELS評価の公式情報。
• 経済産業省 省エネルギー政策 ― 省エネ法・トップランナー制度の一次資料。
• 一般社団法人 日本冷凍空調工業会(JRAIA) ― エコキュート・ヒートポンプ給湯機の業界統計・技術資料。
• 一般社団法人 日本ガス石油機器工業会 ― ガス給湯機・石油給湯機の業界資料。
• 一般社団法人 日本ガス協会 ― 都市ガス業界の統計・普及データ。エコジョーズ推奨。
• 給湯省エネ事業事務局 ― 補助金の申請要件・登録事業者情報。
• 一般社団法人 住宅性能評価・表示協会 ― BELS評価の公式情報。
• 一般社団法人 住宅性能評価・表示協会 ― 住宅性能表示制度の断熱・省エネ等級評価。
• ZEH推進協議会 ― ゼロエネルギー住宅の設計指針・補助金情報。

よくある質問（FAQ）

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