(57)【要約】【課題】着衣量や活動量をより正確に把握することで、ＰＭＶの算出精度を向上させて、居住者がより快適さを感じるような空調を実行できる、空調システムを提供すること。【解決手段】空調システム１は、第１空調装置２０、第１制御装置３０、第１室内センサ１１、および第２室内センサ１２を備える。第１制御装置３０は、第２室内センサ１２で取得した画像データに基づいて着衣量を求める第１着衣量演算部３１と、第２室内センサ１２で取得した表面温度データに基づいて活動量を求める第１代謝量演算部３２と、第１室内センサ１１で取得した室内温度、湿度、気流速度、および放射温度、第１着衣量演算部３１で求めた着衣量、ならびに、第１代謝量演算部３２で求めた表面温度データに基づいて、ＰＭＶ値を算出する第１ＰＭＶ演算部３３と、第１ＰＭＶ演算部３３で算出したＰＭＶ値に基づいて第１空調装置２０を制御する第１空調装置制御部３５と、を備える。【選択図】図２
2020134124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の室内を空気調和する第１空調装置と、当該空調装置を制御する第１制御装置と、を備える空調システムであって、
前記室内に設けられて、室内温度、湿度、気流速度、および放射温度を検出する第１室内センサと、
前記室内に設けられて、前記室内の画像を画像データとして取得するとともに前記室内の表面温度を表面温度データとして取得する第２室内センサと、を備え、
前記制御装置は、前記第２室内センサで取得した画像データに基づいて居住者の着衣量を求める第１着衣量演算部と、
前記第２室内センサで取得した表面温度データに基づいて居住者の活動量を求める第１代謝量演算部と、
前記第１室内センサで取得した室内温度、湿度、気流速度、および放射温度、前記第１着衣量演算部で求めた着衣量、ならびに、前記第１代謝量演算部で求めた表面温度データに基づいて、ＰＭＶ値を算出する第１ＰＭＶ演算部と、
当該第１ＰＭＶ演算部で算出した第１のＰＭＶ値に基づいて、前記第１空調装置から前記室内に供給する空気の温度、湿度、および風速の目標値を設定する第１目標値設定部と、
当該第１目標値設定部で設定された目標値になるように前記第１空調装置を制御する第１空調装置制御部と、を備えることを特徴とする空調システム。
【請求項２】
前記室内と前記建物の屋外との間には前室が設けられ、
前記前室には、当該前室の空気を調和する第２空調装置と、
前記第１室内センサと同じ機能を有する第３室内センサと、
前記第２室内センサと同じ機能を有する第４センサと、を備え、
前記第１制御装置は、前記第４室内センサで取得した画像データに基づいて通過者の着衣量を求める第２着衣量演算部と、
前記第４室内センサで取得した表面温度データに基づいて居住者の活動量を求める第２代謝量演算部と、
前記第３室内センサで取得した室内温度、湿度、気流速度、および放射温度、前記第２着衣量演算部で求めた着衣量、ならびに、前記第２代謝量演算部で求めた表面温度データに基づいて、ＰＭＶ値を算出する第２ＰＭＶ演算部と、
当該第２ＰＭＶ演算部で算出した第２のＰＭＶ値に基づいて、前記第２空調装置から前記前室内に供給する空気の温度、湿度、および風速の目標値を設定する第２目標値設定部と、
当該第２目標値設定部で設定された目標値になるように前記第２空調装置を制御する第２空調装置制御部と、を備えることを特徴とする請求項１に記載の空調システム。
【請求項３】
前記前室には、第２制御装置が備えられ、
前記第２着衣量演算部と、前記第２代謝量演算部、前記第２ＰＭＶ演算部、前記第２目標値設定部、及び前記第２空調装置制御部は、前記第２制御装置に備えられていることを特徴とする請求項２に記載の空調システム。
【請求項４】
前記前室には、前記通過者に向けて送風を行う送風装置が備えられ、
前記第２空調装置制御部は、前記送風装置から噴き出す風量および風速を調整することを特徴とする請求項２または３に記載の空調システム。
【請求項５】
前記第１空調装置制御部は、前記第１空調装置の冷却・加熱コイルを制御して、前記第１空調装置から前記室内に供給する空気の温度を制御し、前記第２空調装置制御部を備える場合、前記第２空調制御部は、前記第２空調装置の冷却・加熱コイルを制御して、前記第２空調装置から前記前室に供給する空気の温度を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の空調システム。
【請求項６】
前記第１空調装置制御部は、前記第１空調装置の加湿器を制御して、前記第１空調装置から前記室内に供給する空気の湿度を制御し、前記第２空調装置制御部を備える場合、前記第２空調制御部は、前記第２空調装置の加湿器を制御することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の空調システム。
【請求項７】
前記室の天井面には、前記第１空調装置から供給された空気を室内に吹き出す吹出口が設けられ、
当該吹出口には、開度を変化させることで当該吹出口から吹き出す風量および風速を調整する第１変風量・変風速装置が設けられ、
前記第１空調装置制御部は、当該吹出口の第１変風量・変風速装置の開度を制御することを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の空調システム。
【請求項８】
前記前室には、
天井面に、温度、風量、および風速を調整した空気を吹き出す前記第２空調装置が設けられると共に、
室内に、風量、および風速を調整した空気を吹き出す室内吹出口が設けられていることを特徴とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項または、請求項２を含む請求項５乃至７のいずれか１項に記載の空調システム。
【請求項９】
着衣量演算部と、代謝量演算部と、ＰＭＶ演算部と、目標値設定部、及び空調装置制御部を有する制御装置を備え、建物の室内を空気調和する空調装置を制御する方法であって、
一方の室内センサが、前記室内の室内温度、湿度、気流速度、および放射温度を検出するとともに、他方の室内センサが、前記室内の画像を画像データとして取得し、さらに前記室内の表面温度を表面温度データとして取得するステップと、
着衣量演算部が、前記画像データに基づいて居住者の着衣量を求めるとともに、代謝量演算部が、前記表面温度データに基づいて居住者の活動量を求めるステップと、
ＰＭＶ演算部が、前記室内温度、前記湿度、前記気流速度、前記放射温度、前記着衣量、及び前記表面温度データに基づいて、ＰＭＶ値を算出するステップと、
目標値設定部が、前記ＰＭＶ値に基づいて、前記空調装置から前記室内に供給する空気の温度、湿度、風速の目標値を設定するステップと、
空調装置制御部が、前記室内に供給する空気の温度、湿度、風速が、前記目標値になるように前記空調装置を制御するステップと、を備えることを特徴とする空調装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調システム、および、この空調システムを用いた空調装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、空調制御において、快適さを示す指標であるＰＭＶ（Predicted Mean Vote）が用いられている。
このＰＭＶは、温度、湿度、放射温度、気流速度、着衣量および活動量の６つの要素を変数とした快適方程式により算出される。ＰＭＶは、−３（寒い）〜＋３（暑い）の範囲の値をとるが、ＰＭＶ＝０の場合、統計的に約９５％の人が快適と感じ、ＰＭＶが＋０．５〜−０．５の場合、統計的に約９０％の人が快適と感じる。そこで、このＰＭＶが所定範囲内に収まるように、空調を制御することが提案されている。
【０００３】
特許文献１には、温度、湿度、放射温度、気流速度、着衣量および活動量を用いて、各室内機の空調する空間毎にＰＭＶを算出し、ＰＭＶを所定値に近づけるように、各室内機の設定温度および風量を制御する空調制御装置が示されている。ここで、空調制御装置は、ＰＭＶの算出に必要な要素のうち、温度、湿度、放射温度および気流速度については、空調機の有する各種センサの測定値および室内機の現在の風量を用いる。また、着衣量として、記憶部に予め記憶されたデフォルト値や入力部から入力される値を用いる。さらに、活動量として、活動量算出装置により算出される、算出対象者別のトータル活動量（現在までの１時間の活動量）を用いる。
特許文献２では、快適性評価部と表示制御部とを備える室内環境管理装置が示されている。快適性評価部は、室内環境の状態を判定する指標となる環境情報に基づいて、快適さを示す指標である快適性指標ＰＭＶを室内の所定の領域毎に評価する。ＰＭＶの算出に用いられる着衣量は、例えば、夏は０．５、冬は１．５、春秋は１．０等のように予め設定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−６６３２９号公報
【特許文献２】特開２０１８−４８７５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述のように、特許文献１、２では、ＰＭＶの算出に用いられる着衣量について、デフォルト値や入力値を用いている。また、活動量については、対象者別のトータル活動量を用いている。そのため。着衣量や活動量をより正確に把握して、ＰＭＶの算出精度を向上することが要請されている。
【０００６】
本発明は、着衣量や活動量をより正確に把握することで、ＰＭＶの算出精度を向上させて、居住者がより快適さを感じるような空調を実行できる、空調システムおよび空調装置の制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に記載の空調システム（例えば、後述の空調システム１）は、建物の室（例えば、後述の室１０）内を空気調和する空調装置（例えば、後述の第１空調装置２０）と、当該空調装置を制御する制御装置（例えば、後述の第１制御装置３０）と、を備える空調システムであって、前記室内に設けられて、室内温度、湿度、気流速度、および放射温度を検出する第１室内センサ（例えば、後述の第１室内センサ１１）と、前記室内に設けられて、前記室内の画像を画像データとして取得するとともに前記室内の表面温度を表面温度データとして取得する第２室内センサ（例えば、後述の第２室内センサ１２）と、を備え、前記制御装置は、前記第２室内センサで取得した画像データに基づいて居住者の着衣量を求める着衣量演算部（例えば、後述の第１着衣量演算部３１）と、前記第２室内センサで取得した表面温度データに基づいて居住者の活動量を求める代謝量演算部（例えば、後述の第１代謝量演算部３２）と、前記第１室内センサで取得した室内温度、湿度、気流速度、および放射温度、前記着衣量演算部で求めた着衣量、ならびに、前記代謝量演算部で求めた表面温度データに基づいて、ＰＭＶ値を算出するＰＭＶ演算部（例えば、後述の第１ＰＭＶ演算部３３）と、当該ＰＭＶ演算部で算出したＰＭＶ値に基づいて前記空調装置を制御する空調装置制御部（例えば、後述の第１目標値設定部３４、第１空調装置制御部３５）と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、ＰＭＶ値を算出する際に、着衣量や活動量として、従来のようなデフォルト値や入力値を用いるのではなく、センサで検知した実測値を用いて、より正確に把握した。よって、ＰＭＶの要素である６要素（温度、湿度、放射（輻射）温度、気流速度、着衣量、活動量）の全てについて、より正確な値を用いることができるので、ＰＭＶ値の算出精度を向上でき、省エネルギー化を実現しつつ、居住者がより快適さを感じるような空調を実行できる。
【０００９】
請求項２に記載の空調システムは、前記室内と前記建物の屋外との間には前室（例えば、後述の前室６０）が設けられ、前記前室には、当該前室の空気を調和する第２空調装置（例えば、後述の第２空調装置７０）と、前記第１室内センサと同じ機能を有する第３室内センサ（例えば、後述の第３室内センサ６１）と、前記第２室内センサと同じ機能を有する第４センサ（例えば、後述の第４室内センサ６２）と、を備え、前記第１制御装置は、前記第４室内センサで取得した画像データに基づいて通過者の着衣量を求める第２着衣量演算部（例えば、後述の第２着衣量演算部９１）と、前記第４室内センサで取得した表面温度データに基づいて居住者の活動量を求める第２代謝量演算部（例えば、後述の第２代謝量演算部９２）と、前記第３室内センサで取得した室内温度、湿度、気流速度、および放射温度、前記第２着衣量演算部で求めた着衣量、ならびに、前記第２代謝量演算部で求めた表面温度データに基づいて、ＰＭＶ値を算出する第２ＰＭＶ演算部（例えば、後述の第２ＰＭＶ演算部９３）と、当該第２ＰＭＶ演算部で算出した第２のＰＭＶ値に基づいて、前記第２空調装置から前記前室内に供給する空気の温度、湿度、および風速の目標値を設定する第２目標値設定部（例えば、後述の第２目標値設置部９４）と、当該第２目標値設定部で設定された目標値になるように前記第２空調装置を制御する第２空調装置制御部（例えば、後述の第２空調装置制御部９５）と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、前室を設けてＰＭＶ値に基づいて通過者のための温度、湿度、風量、風速を制御するため、室内と屋外との寒暖差によるヒートショックを抑えることが可能となる。
【００１１】
請求項３に記載の空調システムは、前記前室には、第２制御装置が備えられ、前記第２着衣量演算部と、前記第２代謝量演算部、前記第２ＰＭＶ演算部、前記第２目標値設定部、及び前記第２空調装置制御部は、前記第２制御装置に備えられていることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、室と前室とでそれぞれ独自の制御を行うことが可能となる。
【００１３】
請求項４に記載の空調システムは、前記前室には、前記通過者に向けて送風を行う送風装置が備えられ、前記第２空調装置制御部は、前記送風装置から噴き出す風量および風速を調整することを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、前室を通過して室内と屋外を行き来する通過者に積極的に空気（風）を当てることができる。これにより、短時間で通過者のＰＭＶを変化させることができる。
【００１５】
請求項５に記載の空調システムは、前記第１空調装置制御部は、前記第１空調装置の冷却・加熱コイル（例えば、後述の冷却・加熱コイル２５）を制御して、前記第１空調装置から前記室内に供給する空気の温度を制御し、前記第２空調装置制御部を備える場合、前記第２空調制御部は、前記第２空調装置の冷却・加熱コイルを制御して、前記第２空調装置から前記前室に供給する空気の温度を制御することを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、精度の高いＰＭＶ値を用いて冷却・加熱コイルを制御したので、室内に供給する空気をより快適な温度にすることができる。
【００１７】
請求項６に記載の空調システムは、前記第１空調装置制御部は、前記第１空調装置の加湿器（例えば、後述の加湿器２６）を制御して、前記第１空調装置から前記室内に供給する空気の湿度を制御し、前記第２空調装置制御部を備える場合、前記第２空調制御部は、前記第２空調装置の加湿器を制御することを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、精度の高いＰＭＶ値を用いて加湿器を制御したので、室内に供給する空気をより快適な湿度にすることができる。
【００１９】
請求項７に記載の空調システムは、前記室の天井面には、前記第１空調装置から供給された空気を室内に吹き出す吹出口（例えば、後述の吹出口１５）が設けられ、当該吹出口には、開度を変化させることで当該吹出口から吹き出す風量および風速を調整する第１変風量・変風速装置（例えば、後述の変風量・変風速装置１８）が設けられ、前記第１空調装置制御部は、当該吹出口の第１変風量・変風速装置の開度を制御することを特徴とする。
【００２０】
この発明によれば、精度の高いＰＭＶ値を用いて、室の天井面に設けた吹出口の変風量・変風速装置の開度を制御したので、室内に供給する空気の風速をより快適にすることができる。
【００２１】
請求項８に記載の空調システムは、前記前室には、天井面に、温度、風量、および風速を調整した空気を吹き出す前記第２空調装置が設けられると共に、室内に、風量、および風速を調整した空気を吹き出す室内吹出口が設けられていることを特徴とする。
【００２２】
請求項９に記載の空調装置の制御方法は、着衣量演算部と、代謝量演算部と、ＰＭＶ演算部と、目標値設定部、及び空調装置制御部を有する制御装置を備え、建物の室内を空気調和する空調装置を制御する方法であって、一方の室内センサが、前記室内の室内温度、湿度、気流速度、および放射温度を検出するとともに、他方の室内センサが、前記室内の画像を画像データとして取得し、さらに前記室内の表面温度を表面温度データとして取得するステップ（例えば、後述のステップＳ１）と、着衣量演算部が、前記画像データに基づいて居住者の着衣量を求めるとともに、代謝量演算部が、前記表面温度データに基づいて居住者の活動量を求めるステップ（例えば、後述のステップＳ２）と、ＰＭＶ演算部が、前記室内温度、前記湿度、前記気流速度、前記放射温度、前記着衣量、及び前記表面温度データに基づいて、ＰＭＶ値を算出するステップ（例えば、後述のステップＳ３）と、目標値設定部が、前記ＰＭＶ値に基づいて、前記空調装置から前記室内に供給する空気の温度、湿度、風速の目標値を設定するステップ（例えば、後述のステップＳ４）と、空調装置制御部が、前記室内に供給する空気の温度、湿度、風速が、前記目標値になるように前記空調装置を制御するステップ（例えば、後述のステップＳ５）と、を備えることを特徴とする。
【００２３】
この発明によれば、上述の請求項１と同様の効果がある。
【発明の効果】
【００２４】
本発明によれば、着衣量や活動量をより正確に把握することで、ＰＭＶの算出精度を向上させて、居住者がより快適さを感じるような空調を実行できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】第１実施形態に係る空調システムの構成を示す模式図である。
【図２】前記実施形態に係る空調システムの第１制御装置の構成を示すブロック図である。
【図３】前記実施形態に係る空調システムの動作を示すフローチャートである。
【図４】第２実施形態に係る空調システムの構成を示す模式図である。
【図５】前記実施形態に係る空調システムの第２制御装置の構成を示すブロック図である。
【図６】第２実施形態に係る空調システムの変形例の構成を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係る一部の実施形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、第１実施形態に係る空調システム１の構成を示す模式図である。
空調システム１は、室１０内に設けられた第１室内センサ１１および第２室内センサ１２と、建物の室１０内を空気調和する第１空調装置２０と、第１室内センサ１１および第２室内センサ１２で検知したデータに基づいて第１空調装置２０を制御する第１制御装置３０と、を備える。
室１０内には、机１３および椅子１４が設けられており、この椅子１４には、居住者Ａが座っている。また、机１３の上には、居住者Ａが室内の目標となる気流速度を自在に設定できる気流コントローラ１７が設置されている。
第１室内センサ１１は、机１３上に設けられており、室内温度、湿度、気流速度、および放射温度を検出する。
第２室内センサ１２は、室１０の天井面に設けられたカメラであり、室１０内の画像を画像データとして取得するとともに、室１０内の表面温度を表面温度データとして取得する。
また、室１０の天井面には、吹出口１５および吸込口１６が設けられている。吹出口１５には、開度を変化させることで吹出口１５から吹き出す風量および風速を調整する変風量・変風速装置１８が取り付けられている。
【００２７】
第１空調装置２０は、エアハンドリングユニット（ＡＨＵ）であり、図示しない熱源設備から供給される冷水、温水、蒸気等を用いて、吸込口２１から取り入れた空気の温度および湿度を調節して、吹出口２２から吹き出すものである。
この第１空調装置２０は、吸込口２１および吹出口２２が設けられた箱体２３と、箱体２３内で吸込口２１から吹出口２２に向かって順に配置されたフィルタ２４、冷却・加熱コイル２５、加湿器２６、送風機２７と、を含んで構成される。
この第１空調装置２０には、送風機２７の送風量をリニアまたは段階的に制御するインバータ２８が設けられている。
第１空調装置２０によれば、吸込口２１から取り入れた空気について、フィルタ２４により塵埃を除去し、冷却・加熱コイル２５により温度を調整し、さらに加湿器２６により湿度を調整して、送風機２７により吹出口２２から吹き出す。
【００２８】
第１空調装置２０の吹出口２２には、室１０の吹出口１５まで延びる給気（ＳＡ）ダクト４０が接続されている。第１空調装置２０の吸込口２１には、室１０の天井面の吸込口１６から延びる還気（ＲＡ）ダクト４１と、外気を取り入れる外気（ＯＡ）ダクト４２と、が接続されている。還気ダクト４１は、途中で分岐して、排気（ＥＡ）ダクト４３となっている。
したがって、第１空調装置２０で空調された空気は、第１空調装置２０の吹出口２２から給気ダクト４０を通って、室１０の吹出口１５から吹き出す。また、室１０内の空気は、室１０の吸込口１６から還気ダクト４１を通って、第１空調装置２０の吸込口２１に取り込まれる。このとき、還気ダクト４１内の一部の空気は、排気ダクト４３を通って屋外に排出される。また、屋外の新鮮な空気が、外気ダクト４２を通って、第１空調装置２０の吸込口２１に取り込まれる。
【００２９】
図２は、第１制御装置３０の構成を示すブロック図である。
第１制御装置３０は、第１着衣量演算部３１、第１代謝量演算部３２、第１ＰＭＶ演算部３３、第１目標値設定部３４、および第１空調装置制御部３５を備える。
第１着衣量演算部３１は、第２室内センサ１２で取得した画像データに基づいて居住者Ａの着衣量を求める。具体的には、予め記憶した衣服と着衣量とを紐付けたデータの中から、居住者Ａの着衣にほぼ一致する衣服を求めて、この一致した衣服の着衣量を用いる。
第１代謝量演算部３２は、第２室内センサ１２で取得した表面温度データから、居住者Ａの表面温度を求めて、この居住者Ａの表面温度に基づいて活動量を求める。
第１ＰＭＶ演算部３３は、第１室内センサ１１で取得した室内温度、湿度、気流速度、および放射温度、第１着衣量演算部３１で求めた着衣量、ならびに、第１代謝量演算部３２で求めた表面温度データに基づいて、快適方程式を用いてＰＭＶ値を算出する。
第１目標値設定部３４は、第１ＰＭＶ演算部３３で算出したＰＭＶ値に基づいて、第１空調装置２０から室１０に供給する空気の温度、湿度、および風速の目標値を設定する。
【００３０】
第１空調装置制御部３５は、第１目標値設定部３４で設定した目標値になるように、第１空調装置２０を制御する。具体的には、第１空調装置制御部３５は、第１空調装置２０から室１０内に供給する空気の温度が設定した目標値となるように、第１空調装置２０の冷却・加熱コイル２５を制御する。また、第１空調装置制御部３５は、第１空調装置２０から室１０内に供給する空気の湿度が目標値となるように、第１空調装置２０の加湿器２６を制御する。また、第１空調装置制御部３５は、第１空調装置２０から室１０内に供給する空気の風速が設定した目標値となるように、第１空調装置２０に設けたインバータ２８および室１０の吹出口１５に設けた変風量・変風速装置１８の開度を制御する。ただし、第１空調装置制御部３５は、気流コントローラ１７から目標気流速度を受信した場合には、第１空調装置２０から室１０内に供給する空気の風速がこの目標気流速度となるように、第１空調装置２０に設けたインバータ２８および室１０の吹出口１５に設けた変風量・変風速装置１８の開度を制御する。
【００３１】
以下、空調システム１の動作について、図３のフローチャートを参照しながら説明する。
ステップＳ１では、第１室内センサ１１が、室内温度、湿度、気流速度、および放射温度を検出する。また、第２室内センサ１２が、室１０内の画像を画像データとして取得するとともに、室１０内の表面温度を表面温度データとして取得する。
ステップＳ２では、第１着衣量演算部３１が、第２室内センサ１２で取得した画像データに基づいて居住者Ａの着衣量を求める。また、第１代謝量演算部３２が、第２室内センサ１２で取得した表面温度データに基づいて居住者Ａの活動量を求める。
ステップＳ３では、第１ＰＭＶ演算部３３が、第１室内センサ１１で取得した室内温度、湿度、気流速度、および放射温度、第１着衣量演算部３１で求めた着衣量、ならびに、第１代謝量演算部３２で求めた表面温度データに基づいてＰＭＶ値を算出する。
ステップＳ４では、第１目標値設定部３４が、第１ＰＭＶ演算部３３で算出したＰＭＶ値に基づいて、第１空調装置２０から室１０に供給する空気の温度、湿度、風量、風速の目標値を設定する。
ステップＳ５では、第１空調装置制御部３５が、第１目標値設定部３４で設定した目標値になるように第１空調装置２０を制御する。
【００３２】
本実施形態によれば、以下のような効果がある。
（１）ＰＭＶ値を算出する際に、着衣量や活動量として、従来のようなデフォルト値や入力値を用いるのではなく、第２室内センサ１２で検知した実測値を用いた。よって、ＰＭＶの要素である６要素（温度、湿度、放射（輻射）温度、気流速度、着衣量、活動量）の全てについて、より正確な値を用いることができるので、ＰＭＶ値の算出精度を向上でき、省エネルギー化を実現しつつ、居住者Ａがより快適さを感じるような空調を実行できる。
【００３３】
（２）精度の高いＰＭＶ値を用いて冷却・加熱コイル２５を制御したので、室１０に供給する空気をより快適な温度にすることができる。
（３）精度の高いＰＭＶ値を用いて加湿器２６を制御したので、室１０に供給する空気をより快適な湿度にすることができる。
（４）精度の高いＰＭＶ値を用いて、第１空調装置２０に設けたインバータ２８および吹出口１５の変風量・変風速装置１８の開度を制御したので、室１０に供給する空気の風速をより快適にすることができる。
【００３４】
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、上述の実施形態では、第１空調装置２０をエアハンドリングユニット（ＡＨＵ）としたが、これに限らず、熱源設備を内蔵したパッケージ式空調機としてもよい。
また、上述の実施形態では、第１代謝量演算部３２が、第２室内センサ１２で取得した表面温度データにのみ基づいて活動量を求めたが、これに限らない。例えば、第２室内センサ１２で取得した表面温度データに加えて、リストバンドなどのウェアラブル端末１９により、居住者Ａの皮膚温度や心拍数を検出して、この検出した皮膚温度や心拍数にも基づいて活動量を求めてもよい。
また、上述の実施形態では、変風量・変風速装置の開度を調整可能としたが、これに限らず、吹出口１５の開度を調整可能とし、第１空調装置制御部３５によりこの吹出口１５の開度を調整してもよい。
【００３５】
次に、図４を参照して、第２実施形態に係る空調システム１Ａについて説明する。本実施形態に係る空調システム１Ａは、室１０内に設けられた第１室内センサ１１および第２室内センサ１２と、建物の室１０内を空気調和する第１空調装置２０と、第１室内センサ１１および第２室内センサ１２で検知したデータに基づいて第１空調装置２０を制御する第１制御装置３０と、を備える点において、第１実施形態に係る空調システム１と一致する。
一方で、本実施形態に係る空調システム１Ａは、室１０と屋外５０との間に、室１０内と屋外５０との温度差によるヒートショックを防止するための前室６０を備える点で、第１実施形態に係る空調システム１と相違する。
【００３６】
前室６０内には、第３室内センサ６１および第４室内センサ６２と、が設けられると共に、第２空調装置７０と送風装置８０及び第２制御装置９０が備えられている。前室６０内には、椅子６３が設けられ、前室６０を通過して室１０内、または屋外５０へ移動する通過者Ｂが休憩することが可能な構成とされている。
また、前室６０の天井面には、詳細を後述する第２空調装置７０からの空気を吹き出させる吹出口６４と、前室６０内の空気を吸引するための吸込口６５が備えられている。また、送風装置８０は、前室６０の内部、あるいは前室６０側壁に設けられている。
【００３７】
第３室内センサ６１は、上述した第１室内センサ１１と同様に、前室６０内の温度、湿度、気流速度、および放射温度を検出する構成とされている。
第４室内センサ６２は、上述した第２室内センサ１２と同様に、前室６０の天井面に設けられたカメラであり、前室６０内の画像を画像データとして取得するとともに、前室６０内の表面温度を表面温度データとして取得する。
【００３８】
第２空調装置７０は、上述した第１空調装置２０と同様に、吸込口７１と吹出口７２が設けられた箱体７３と、箱体７３内に備えられているフィルタ７４、冷却・加熱コイル７５、加湿器７６、送風機７７を備える構成とすれば良く、送風機７７による送風量を制御するためのインバータ７８を付帯させることができる。
【００３９】
送風装置８０は、温度や湿度の調整をしていない空気を吹き出す吹出口を備えている。吹出口は、空気を吹き出す吹出方向を変化可能な構成としている。送風装置８０の吹出口は、空気の吹き出し方向を調整可能な構成とされており、吹出方向を椅子６３側とし、通過者Ｂに直接気流が当たるように調整することができる。なお、第４室内センサ６２によって取得する画像データに基づいて、通過者Ｂが存在する方向に吹出口を向けるように制御する構成としても良い。通過者Ｂに直接空気を吹き当てる事により、通過者Ｂの体温を短時間で変化させることが可能となるからである。
なお、送風装置８０から吹き出す空気は、前室６０内の空気であれば良い。
【００４０】
第２制御装置９０は、図５に示すように、第２着衣量演算部９１、第２代謝量演算部９２、第２ＰＭＶ演算部９３、第２目標値設定部９４、および第２空調装置制御部９５を備える。
第２着衣量演算部９１は、第４室内センサ６２で取得した画像データに基づいて通過者Ｂの着衣量を求める要素であり、上述した第２室内センサ１２と同様な作用を担う。
第２代謝量演算部９２は、第４室内センサ６２で取得した表面温度データから、通過者Ｂの表面温度を求めて、この通過者Ｂの表面温度に基づいて活動量を求める。
第２ＰＭＶ演算部９３は、第３室内センサ６１で取得した室内温度、湿度、気流速度、および放射温度、第２着衣量演算部９１で求めた着衣量、ならびに、第２代謝量演算部９２で求めた表面温度データに基づいて、快適方程式を用いてＰＭＶ値を演算する。
第２目標値設定部９４は、第２ＰＭＶ演算部９３で算出したＰＭＶ値に基づいて、第２空調装置７０から前室６０に供給する空気の温度、湿度、および風速の目標値を設定する。
【００４１】
ここで、室１０においては、ＰＭＶが＋０．５〜−０．５の範囲となるように目標値が設定され、維持されるように空調制御されている。前室６０では、第１ＰＭＶ演算部３３で算出したＰＭＶ値と、室１０において目標とされるＰＭＶ値との間のＰＭＶ値を目標値として、前室６０に供給する空気の温度、湿度、および風速の目標値を設定する。
具体的には、算出されたＰＭＶ値が＋２．０であった場合、通過者のＰＭＶ値が＋１．０程度となるようにするための、空気の温度、湿度、および風速を目標値として設定する。一方、算出されたＰＭＶ値が−２．０であった場合、通過者のＰＭＶ値が−１．０程度となるようにするための、空気の温度、湿度、および風速を目標値として設定することとなる。このような目標値設定を行うことで、室１０内と屋外５０との温度差に起因したヒートショックを抑えることが可能となる。
【００４２】
第２空調装置制御部９５は、第２目標値設定部９４で設定した目標値になるように、第２空調装置７０、及び送風装置８０を制御する。具体的には、第２空調装置制御部９５は、第２空調装置７０から前室６０内に供給する空気の温度が目標値となるように、第２空調装置７０の冷却・加熱コイル７５を制御する。また、第２空調装置制御部９５は、第２空調装置７０から前室６０内に供給する空気の湿度が目標値となるように、第２空調装置７０の加湿器７６を制御する。また、第２空調装置制御部９５は、第２空調装置７０から前室６０内に供給する空気の風速が設定した目標値となるように、第２空調装置７０に設けたインバータ７８および前室６０の吹出口６４に設けた変風量・変風速装置７９の開度を制御する。さらに、第２空調装置制御部９５は、送風装置８０から通過者Ｂに向けて吹き付ける空気の風量、および風速を制御する。第２空調装置７０による前室６０内に吹き出す空気の温度、湿度、風量、風速の制御だけでなく、通過者Ｂに直接吹き付ける空気の風量、および風速を制御することで、通過者ＢのＰＭＶ値を短時間で目標値に近似させることが可能となる。
【００４３】
空調システム１Ａをこのような構成とすることで、室１０内と屋外５０との温度差に起因したヒートショックを抑えることが可能となる。さらに、前室６０を通過する通過者ＢのＰＭＶ値を短時間で目標値に近似させることも可能となる。
【００４４】
なお、上記実施形態では、室１０と、前室６０とにおいて、制御装置（第１制御装置３０、第２制御装置９０）をそれぞれ個別に備えて制御する構成としていた。しかしながら、図６に示すように、室１０と前室６０との制御を単一の第１制御装置３０により行うようにしても良い。このような構成とした場合、室１０と前室６０との空調データを１つの第１制御装置３０で把握することが可能となる。よって、室１０と前室６０との温度、湿度、風量、風速の各データに基づいて、より詳細な空気調和を図る事が可能となり、ヒートショックの低減を図ることができる。
【符号の説明】
【００４５】
１，１Ａ…空調システム
１０…室  １１…第１室内センサ  １２…第２室内センサ  １３…机  １４…椅子
１５…吹出口  １６…吸込口  １７…気流コントローラ  １８…変風量・変風速装置
１９…ウェアラブル端末
２０…第１空調装置  ２１…吸込口  ２２…吹出口  ２３…箱体  ２４…フィルタ  ２５…冷却・加熱コイル  ２６…加湿器
２７…送風機  ２８…インバータ
３０…第１制御装置  ３１…第１着衣量演算部  ３２…第１代謝量演算部  ３３…第１ＰＭＶ演算部  ３４…第１目標値設定部  ３５…第１空調装置制御部
４０…給気ダクト  ４１…還気ダクト  ４２…外気ダクト  ４３…排気ダクト
５０…屋外
６０…前室  ６１…第３室内センサ  ６２…第４室内センサ  ６３…椅子  ６４…吹出口  ６５…吸込口
７０…第２空調装置  ７１…吸入口  ７２…吹出口  ７３…箱体  ７４…フィルタ  ７５…冷却・加熱コイル  ７６…加湿器  ７７…送風機  ７８…インバータ  ７９…変風量・変風速装置
８０…送風装置
９０…第２制御装置  ９１…第２着衣量演算部  ９２…第２代謝量演算部  ９３…第２ＰＭＶ演算部  ９４…第２目標値設定部  ９５…第２空調装置制御部
Ａ…居住者
Ｂ…通過者
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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