CFM⇔m³/h⇔m³/min⇔L/s 風量変換 計算ツール|換気扇・空調・第一種換気の設計早見
CFM(Cubic Feet per Minute=立方フィート/分)と m³/h(CMH)・m³/min(CMM)・m³/s(CMS)・L/s(リットル毎秒)の全風量単位を瞬時に相互変換。1 CFM = 1.699 m³/h = 0.0283 m³/min = 0.472 L/sベースの高精度換算。住宅24時間換気・レンジフード・浴室換気扇・第一種熱交換換気・オフィス空調・工場排気・データセンター冷却・クリーンルームまで、換気設計の現場で頻用する風量単位を一括管理。建築基準法シックハウス対策(0.5回/h以上の換気回数)、ASHRAE Standard 62.1推奨換気量、日本冷凍空調工業会(JRAIA)の空調機カタログ表記、米国HVAC機器のCFM表記の読み替えまで、住宅設計士・空調設備士・ビル管理者・工場設備担当者の実務対応レベルで解説。100 CFM=169.9 m³/h(浴室換気扇クラス)、500 m³/h=294 CFM(レンジフード標準)など頻用値の即算出。
CFM⇔m³/h⇔m³/min⇔L/s 変換ツール
計算式と換算係数
基本換算式
1 CFM = 0.02831685 m³/min = 1.699011 m³/h = 0.4719474 L/s
1 m³/h = 0.5885778 CFM
1 m³/min = 35.31467 CFM
1 m³/s = 2118.88 CFM
1 L/s = 2.11888 CFM
CFMは1立方フィート(0.02831685 m³)/分で、米国系空調機器(HVAC=Heating, Ventilation, Air Conditioning)で標準的に使われる風量単位です。日本ではSI単位系準拠のm³/hが主流ですが、輸入HVAC機器・海外設計資料・IECRAC(国際冷凍空調協会)文献では今もCFM表記が広く使われています。
SI単位系での正式表記
SI基本:Q = V/t (m³/s)
実用:m³/h(1時間あたり体積)
国際単位系(SI)では体積流量の正式単位は m³/s(立方メートル毎秒)ですが、日常的にはm³/h(時間あたり)が広く使われます。半導体クリーンルーム・化学プラントではL/min・L/s、大型空調ではm³/min(CMM)といった単位使い分けが慣習化しています。
標準状態と実流量の違い
ガスの流量は標準状態換算(Nm³/h、SCFM)と実流量(Am³/h、ACFM)の区別が重要です。標準状態は0℃・1気圧(NTP)または20℃・1気圧(ASHRAE)で規定され、実流量は測定時の温度・圧力での実測値。高温排気・加圧配管では両者に大きな差(数十%)が生じるため、圧縮空気・産業ガスの計算では必ず条件を明示します。
風量単位の体系
| 単位 | 正式名称 | 主な用途 |
|---|---|---|
| CFM | Cubic Feet per Minute(立方フィート/分) | 米国HVAC・輸入機器 |
| SCFM | Standard CFM(標準状態) | 圧縮空気・産業ガス |
| ACFM | Actual CFM(実流量) | 実測ベース |
| m³/h(CMH) | 立方メートル毎時 | 日本・欧州の空調・換気(主流) |
| m³/min(CMM) | 立方メートル毎分 | 大型ファン・工場排気 |
| m³/s(CMS) | 立方メートル毎秒(SI) | 技術計算・国際規格 |
| L/s | リットル毎秒 | クリーンルーム・実験室 |
| L/min | リットル毎分 | 小型ファン・エアポンプ |
| Nm³/h | ノルマル立方メートル毎時 | 標準状態換算(工業ガス) |
CFM⇔m³/h 早見表
換気扇・空調機器のカタログで頻用する範囲の相互変換値です。米国製の空気清浄機・レンジフード・ダクトファンはCFM表記が多いため、購入・設計時に日本規格(m³/h)への読み替えが必要になります。
| CFM | m³/h | 相当する機器・用途 |
|---|---|---|
| 10 CFM | 17.0 m³/h | PC冷却ファン(80mm・低回転) |
| 25 CFM | 42.5 m³/h | 小型換気扇・トイレ換気 |
| 50 CFM | 85.0 m³/h | 浴室換気扇(一般住宅) |
| 75 CFM | 127.4 m³/h | 浴室乾燥機・強力型 |
| 100 CFM | 169.9 m³/h | 大型浴室換気・脱衣所同時 |
| 150 CFM | 254.9 m³/h | キッチン用換気扇(住宅) |
| 200 CFM | 339.8 m³/h | 小型レンジフード(コンロ2口) |
| 300 CFM | 509.7 m³/h | 標準レンジフード(IH) |
| 400 CFM | 679.6 m³/h | 強力レンジフード(ガス) |
| 500 CFM | 849.5 m³/h | 業務用ダクトファン |
| 750 CFM | 1,274.3 m³/h | ダウンドラフト・業務厨房 |
| 1,000 CFM | 1,699.0 m³/h | 小規模オフィス空調 |
| 1,500 CFM | 2,548.5 m³/h | 中規模オフィス空調 |
| 2,000 CFM | 3,398.0 m³/h | 大型ダクトファン |
| 3,000 CFM | 5,097.0 m³/h | 工場・体育館空調 |
| 5,000 CFM | 8,495.1 m³/h | 大型データセンター冷却 |
L/s・m³/min 早見表
L/s(リットル毎秒) ⇔ CFM
| L/s | CFM | m³/h |
|---|---|---|
| 5 L/s | 10.6 CFM | 18.0 m³/h |
| 10 L/s | 21.2 CFM | 36.0 m³/h |
| 25 L/s | 53.0 CFM | 90.0 m³/h |
| 50 L/s | 105.9 CFM | 180.0 m³/h |
| 100 L/s | 211.9 CFM | 360.0 m³/h |
| 200 L/s | 423.8 CFM | 720.0 m³/h |
| 500 L/s | 1,059.4 CFM | 1,800.0 m³/h |
| 1,000 L/s | 2,118.9 CFM | 3,600.0 m³/h |
m³/min(CMM) ⇔ CFM
| m³/min | CFM | m³/h |
|---|---|---|
| 1 CMM | 35.3 CFM | 60 m³/h |
| 3 CMM | 106.0 CFM | 180 m³/h |
| 5 CMM | 176.6 CFM | 300 m³/h |
| 10 CMM | 353.1 CFM | 600 m³/h |
| 20 CMM | 706.3 CFM | 1,200 m³/h |
| 50 CMM | 1,765.7 CFM | 3,000 m³/h |
| 100 CMM | 3,531.5 CFM | 6,000 m³/h |
機器別の必要風量
住宅・オフィス・工場の各設備で標準的に要求される風量帯です。実際の設計では建築基準法・シックハウス法・労働安全衛生法・消防法の要件と、部屋容積・利用人数から算定してください。
| 設備・用途 | 必要風量 m³/h | CFM換算 | 備考 |
|---|---|---|---|
| トイレ換気扇(住宅) | 25-50 | 15-30 CFM | 常時運転可 |
| 浴室換気扇(住宅) | 75-150 | 44-88 CFM | 入浴後1-2時間 |
| 浴室乾燥機 | 100-200 | 59-118 CFM | 洗濯物乾燥時 |
| キッチン換気扇(IH) | 250-400 | 147-235 CFM | 調理中運転 |
| レンジフード(ガス) | 400-800 | 235-471 CFM | 燃焼排気必須 |
| 24時間換気(30坪住宅) | 120-180 | 71-106 CFM | 建築基準法0.5回/h |
| オフィス(1人あたり) | 25-30 | 15-18 CFM | ASHRAE Std 62.1 |
| 会議室(1人あたり) | 36-50 | 21-29 CFM | ビル管理法 |
| 喫煙室 | 1人60-100 | 35-59 CFM | 労働安全衛生規則 |
| 飲食店(客席) | 1席30-60 | 18-35 CFM | 店舗規模による |
| クリーンルーム(Class 10000) | 60回/h以上 | — | 面積×高さ×回数 |
| データセンター(サーバ1kW) | 150-200 | 88-118 CFM | ホットアイル排熱 |
| ボイラー室 | 燃焼量1kWあたり1 | 0.6 CFM | 燃焼空気確保 |
換気回数と必要風量
換気回数(回/h、ACH=Air Changes per Hour)は「部屋の空気が1時間に何回入れ替わるか」を示す指標。必要風量=部屋容積×換気回数で算出します。
用途別推奨換気回数
| 用途 | 換気回数 回/h | 根拠・備考 |
|---|---|---|
| 住宅居室(24時間換気) | 0.5 | 建築基準法(シックハウス対策) |
| オフィス | 4-8 | ASHRAE推奨 |
| 会議室 | 6-12 | ビル管理法 |
| 飲食店 | 10-15 | 厨房・客席平均 |
| 厨房(業務用) | 30-60 | 火気・水蒸気対策 |
| 浴室 | 10-15 | 湿気排出 |
| トイレ | 5-10 | 臭気排出 |
| 喫煙室 | 10以上 | 労働安全衛生規則 |
| 実験室 | 10-15 | 薬品揮発対策 |
| 手術室 | 15-25 | 医療施設基準 |
| クリーンルーム | 60-600 | クラスにより変動 |
計算例:住宅30坪・天井高2.4mの24時間換気
部屋容積 = 30坪 × 3.3 m²/坪 × 2.4 m = 237.6 m³
必要風量 = 237.6 × 0.5 回/h = 119 m³/h(≒ 70 CFM)
2003年の建築基準法改正で、シックハウス対策として住宅居室に0.5回/h以上の機械換気(第1種または第3種換気)が義務化されました。上記の119 m³/hは同時給排気設備の最小値で、実際は熱交換型第一種換気で180-200 m³/hを設計するケースが一般的です。
現場での応用
住宅・マンション設計
建築基準法28条の2(シックハウス対策)で、2003年以降の新築住宅は0.5回/h以上の機械換気が必須。第一種換気(給排気機械)は熱交換型で冷暖房負荷を削減、第三種換気(排気機械のみ)はコスト重視。給気口・排気口の位置・風速(吹き出し1-2m/s以下)と、居室・キッチン・浴室の換気経路計画が設計士の腕の見せどころです。
オフィスビル・空調設計
ASHRAE Standard 62.1やビル管理法により、オフィスは1人あたり25-30 m³/h以上の外気導入が必要。CO₂濃度1000ppm以下、温度17-28℃、湿度40-70%の維持が法定義務。ダクトサイジングでは風量・許容風速(主管6-8m/s・枝管3-5m/s)から断面積を決定します。
飲食店・厨房排気
ガスコンロ・グリル・フライヤーからの排気は火気量×30-40倍の風量が必要(消防法・建築基準法)。レンジフード400-800 CFM=680-1360 m³/hが標準。同時に給気ダクトも必ず設計し、換気不足で燃焼酸素不足・不完全燃焼・CO中毒を防止します。
工場・作業場排気
労働安全衛生法(有機溶剤中毒予防規則・粉じん障害防止規則)で、作業場の局所排気(フード)に必要な捕捉風速・搬送風速が規定されています。溶接・塗装・切削・研磨など粉じん・ミスト・ガス発生源ごとに、フード形状と風量を設計。定期検査で風量測定・記録が義務です。
データセンター・サーバー室
サーバー1kWあたり150-200 m³/hの冷却風量が目安。ホットアイル・コールドアイル分離、CRAH(Computer Room Air Handler)・CRAC・液冷(Immersion Cooling)で高効率化。PUE(Power Usage Effectiveness)1.3以下を目標に、外気冷房(Free Cooling)併用が主流です。
クリーンルーム・実験室
半導体・製薬・食品のクリーンルームはISO 14644(旧FED-STD-209E)のクラスに応じて換気回数を設計。Class 100(ISO 5)は300-600回/h、Class 10000(ISO 7)は60-90回/h。HEPA/ULPAフィルタ透過と垂直層流の維持がキーで、風量測定は毎月ルーチン化されます。
よくある間違い・注意点
- CMM(m³/min)とCMH(m³/h)を混同 — 「10 CMM」と「10 CMH」は60倍違います(10 m³/min=600 m³/h)。カタログ・仕様書の単位表記を必ず確認してください。特に大型ファンでは表記単位の見落としが致命的な過大・過小設計を招きます。
- SCFM(標準)とACFM(実流量)を区別しない — 圧縮空気・産業ガスの流量は、標準状態換算(SCFM=0℃1気圧または20℃1気圧)と実流量(ACFM=測定時温度圧力)で数値が異なります。高温排気・加圧配管では数十%の差が出るため、仕様書に条件を明記してください。
- 換気扇の定格風量=実効換気量と誤解 — カタログの定格風量は静圧0Pa(開放状態)での値です。ダクト・グリル・フィルタの圧力損失で、実際の吐出風量は50-70%程度まで落ちます。設計時は静圧曲線(PQ特性)とダクト全圧損失を必ず考慮します。
- 面積・天井高を確認せずに換気扇を選定 — 必要風量は「部屋容積×換気回数」で算定します。天井高2.4mと3.0mでは25%の風量差が出るため、床面積だけで選ぶと不足・過剰になります。マンション・戸建て・オフィスで天井高が異なる点に注意。
- 給気口を設けずに排気扇だけ設置 — 排気扇単体では負圧になり、隙間からの逆流・扉の開閉困難・燃焼機器の逆流(CO発生)を招きます。第三種換気なら給気口(自然給気)、第一種換気なら給気機械を必ず併設してください。
- ダクトサイズを風量だけで決める — 適切な風速(主管6-8m/s、枝管3-5m/s、居室吹き出し1-2m/s)を守らないと、騒音・気流不快・省エネ性劣化を招きます。断面積=風量÷風速で断面積を決めた後、消音チャンバー・アネモスタットで気流を整えます。
- ASHRAE推奨と日本の法定量を混同 — ASHRAE Standard 62.1は米国の非拘束規格、日本のビル管理法・建築基準法とは数値が異なります。設計時はどちらの基準に準拠するかを明確にし、契約書・設計書に記載してください。
関連する規格・法令
- 建築基準法 第28条の2(シックハウス対策) ― 2003年施行。住宅居室の機械換気0.5回/h以上を義務化。第1種・第3種換気設備の設置。
- 建築物における衛生的環境の確保に関する法律(ビル管理法) ― 3000m²以上の特定建築物の空気環境基準(温湿度・CO₂・粉じん・気流)を規定。
- 労働安全衛生規則 第601条・第602条 ― 事業場の換気(1人あたり10m³/h以上)、有害物発散時の局所排気を義務化。
- 有機溶剤中毒予防規則 ― 有機溶剤取扱作業場の局所排気装置の構造・風量・定期検査を規定。
- 消防法 第9条(火気使用に伴う換気) ― ガス・石油等の燃焼機器使用時の給排気設備の設置基準。
- JIS B 8330 ― 送風機の試験及び検査方法。風量・静圧・動力の測定手順を規定。
- JIS Z 8762 ― 絞り機構による流量測定方法。オリフィス・ノズル・ベンチュリ管による流量計測。
- ASHRAE Standard 62.1 ― Ventilation for Acceptable Indoor Air Quality。米国空調技術者協会の換気設計基準。国際的な業界標準。
- ASHRAE Standard 90.1 ― Energy Standard for Buildings。空調・換気の省エネ設計標準。
- ISO 14644 ― Cleanrooms and associated controlled environments。クリーンルームの清浄度クラス・測定方法。
- ISO 5801 ― Fans - Performance testing using standardized airways。送風機性能試験の国際規格。
参考文献・公的資料
換気量の設計・測定・法令対応については、以下の公的機関・業界団体の資料を参照してください。
- 産業技術総合研究所 計量標準総合センター(NMIJ) ― 日本の国家計量標準機関。流量・圧力の一次標準を管理。
- 経済産業省 計量法 ― 取引・証明用の流量計測制度。空調機の性能表示にも適用。
- 日本産業標準調査会(JISC) ― JIS B 8330・JIS Z 8762等の風量・流量関連JIS規格を検索・閲覧。
- 国際度量衡局(BIPM) 国際単位系(SI) ― m³/s等の国際定義。
- 米国国立標準技術研究所(NIST) Weights and Measures ― 流量標準の米国窓口。
- ISO/TC 117 Fans ― 送風機・換気の国際規格委員会。
- ASHRAE Standards ― 米国空調技術者協会の設計標準(62.1・90.1)。国際的なHVAC業界基準。
- 国土交通省 シックハウス対策 ― 建築基準法シックハウス対策と機械換気設備の公式ガイド。
- 日本冷凍空調工業会(JRAIA) ― 空調・換気機器業界団体。機器カタログ・技術資料。
- 日本冷凍空調学会 ― 冷凍空調技術の学術団体。設計指針・研究成果。
よくある質問(FAQ)
1 CFMは何 m³/hですか?
1 CFM(Cubic Feet per Minute=立方フィート/分)=1.699 m³/hです。厳密には1立方フィート=0.02831685 m³、1分=60秒基準で0.02831685×60=1.699 m³/h。100 CFM=169.9 m³/h、500 CFM=849.5 m³/hが実用的な暗算値です。米国製空気清浄機・レンジフード・PC冷却ファンのカタログスペックを日本規格に読み替える際の基本換算です。
住宅の24時間換気は何m³/h必要?
建築基準法シックハウス対策(2003年施行)で換気回数0.5回/h以上が義務です。30坪・天井高2.4mの住宅なら容積約238 m³、必要風量は約119 m³/h(≒70 CFM)。実際は熱交換型第一種換気で180-200 m³/hを設計し、給気口・排気口を居室・キッチン・浴室・トイレに適切配置します。
CMMとCMHの違いは?
CMM=Cubic Meter per Minute(m³/min)、CMH=Cubic Meter per Hour(m³/h)。数値は60倍違い、1 CMM=60 CMHです。大型ファン・工場排気はCMM、住宅・オフィス空調はCMH表記が一般的。カタログの単位表記を必ず確認してください。混同すると設計風量が60倍過大・過小になる致命的ミスにつながります。
レンジフードの推奨風量は?
ガスコンロ用は400-800 m³/h(235-471 CFM)、IH用は250-400 m³/h(147-235 CFM)が目安です。強火燃焼時の熱・水蒸気・CO₂を効率排気するにはガス機器で高風量が必要。消防法・建築基準法で燃焼機器のある部屋は排気風量が定められています。同時給気(給気口またはダクト)を必ず設けてください。
オフィスの1人あたり必要換気量は?
ASHRAE Standard 62.1では1人あたり8.5 L/s(30 m³/h、約18 CFM)、日本のビル管理法(3000m²以上)ではCO₂濃度1000ppm以下維持で概ね25-30 m³/hが必要です。会議室・喫煙室・ジムなど人口密度の高い空間はより多くの外気導入が求められます。
SCFMとACFMの違いは?
SCFM=Standard CFM(標準状態換算)で0℃1気圧または20℃1気圧、ACFM=Actual CFM(実流量)で測定時の温度・圧力での実測値。高温排気(100℃以上)や加圧配管では両者に数十%の差が出るため、圧縮空気・産業ガスの仕様書には必ず条件を明記します。混同するとエアツールの性能不足・過剰設計を招きます。
換気扇の実効風量は定格風量と同じ?
異なります。カタログの定格風量は静圧0Pa(開放状態)の値で、実際にはダクト・グリル・フィルタの圧力損失で吐出風量が50-70%程度まで低下します。設計時は必ずPQ特性(風量-静圧曲線)とダクト全圧損失を考慮し、余裕を持たせて選定してください。
クリーンルームの換気回数は?
ISO 14644のクラスにより異なります。Class 100(ISO 5)は300-600回/h、Class 1000(ISO 6)は150-240回/h、Class 10000(ISO 7)は60-90回/h、Class 100000(ISO 8)は10-25回/h。HEPA/ULPAフィルタと垂直層流の維持がキーで、設計時は面積×天井高×換気回数で必要風量を算定します。
ダクトサイズはどう決める?
断面積=風量÷許容風速で決定。主管6-8m/s、枝管3-5m/s、居室吹き出し1-2m/sが推奨風速です。500 m³/h(≒0.139 m³/s)を風速5m/sで送る場合、断面積0.0278 m²=直径188mm程度。過大なダクトは初期コスト増、過小は騒音・振動・エネルギー損失を招くため、圧力損失計算とセットで決定します。
浴室換気扇と乾燥機の違いは?
浴室換気扇は75-150 m³/h(44-88 CFM)で入浴後の湿気排出が主目的、浴室乾燥機は100-200 m³/h(59-118 CFM)で洗濯物乾燥・冬季ヒートショック対策・カビ防止を兼ねます。24時間換気機能付きモデルは常時30-50 m³/h運転で建築基準法にも適合します。
データセンターに必要な冷却風量は?
サーバー1kWあたり150-200 m³/h(88-118 CFM)が目安。10kWラックなら1500-2000 m³/hの冷風が必要で、CRAH/CRAC空調機・液冷(Immersion Cooling)で対応。ホットアイル・コールドアイル分離とPUE 1.3以下の目標が業界標準。近年は外気冷房(Free Cooling)で冬季ゼロ空調運転の設計も増えています。
PC冷却ファンのCFMはどう選ぶ?
CPU・GPU発熱量に応じて選定。ハイエンドPC(300W級)は総合80-150 CFM(136-255 m³/h)のエアフローが目安。ケースファン120mmで50-80 CFM、CPUクーラー用ファンで40-70 CFM。静圧型(P-Type)と流量型(F-Type)で用途を使い分け、ラジエター・フィルタ通過は静圧型を選びます。