(57)【要約】  空調対象の室内を複数のエリアに分割し、複数のエリアのそれぞれの空調を制御する空気調和システムにおいて、人が在室している在室エリアの目標温度は在室エリアの設定温度に決定する。人が不在の不在エリアについて、在室エリアに隣接する隣接エリアと在室エリアから最も離れた位置の遠端エリアとの間で、在室エリアで設定されている空調モードが隣接エリアから遠端エリアに向かって段階的に弱まるよう目標温度を決定する。
2019026098.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調対象の室内を複数のエリアに分割し、前記複数のエリアのそれぞれの空調を制御する空気調和システムであって、
前記複数のエリアのそれぞれに設けられ、人が在室しているか不在であるかを検知する複数の在不在検知手段と、
前記複数のエリアのそれぞれに設けられ、室温を検知する複数の温度検知手段と、
前記複数のエリアのそれぞれに設けられている複数の室内機と、
前記複数の在不在検知手段の検知結果と前記複数の温度検知手段の検知結果に基づいて前記複数の室内機を制御する制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記複数の在不在検知手段の検知結果に基づいて、人が在室している在室エリアと人が不在の不在エリアとの相対的位置関係を示す在不在マップを作成する在不在マップ作成部と、
前記在不在マップ作成部により作成された前記在不在マップに基づいて、前記在室エリア及び前記不在エリアの室温の目標温度を決定する目標温度決定部と、
前記在室エリア及び前記不在エリアの室温が前記目標温度決定部で決定された前記目標温度になるよう、前記在室エリア及び前記不在エリアの前記室内機を制御する制御手段とを有し、
前記目標温度決定部は、
前記在室エリアについては、設定されている空調モードにおいて、設定されている温度を前記目標温度とし、
前記不在エリアについては、前記在室エリアに隣接する隣接エリアと前記室内において前記在室エリアから最も離れた位置に位置する遠端エリアとの間で、前記在室エリアで設定されている前記空調モードが前記隣接エリアから前記遠端エリアに向かって段階的に弱まるよう前記目標温度を決定する空気調和システム。
【請求項２】
前記目標温度決定部は、前記在室エリアから等距離にある複数の前記不在エリアの前記目標温度を同一の温度とする請求項１に記載の空気調和システム。
【請求項３】
前記目標温度決定部は、
前記室内に複数の前記在室エリアが存在し、複数の前記在室エリアのそれぞれからの距離に応じて複数の前記目標温度が定まる前記不在エリアがある場合、該複数の前記目標温度のうち前記空調モードをより強める温度を前記目標温度として決定する請求項１又は２に記載の空気調和システム。
【請求項４】
前記目標温度決定部は、
前記室内に複数の前記在室エリアが存在し、複数の前記在室エリアの前記空調モードに異なるものがあり、複数の前記在室エリアのそれぞれからの距離に応じて複数の前記目標温度が定まる前記不在エリアがある場合、該複数の前記目標温度の平均値を前記目標温度として決定する請求項１〜３のいずれか一項に記載の空気調和システム。
【請求項５】
前記制御装置は、前記在室エリアから離れるに従って前記在室エリアで設定されている前記空調モードが段階的に弱まるよう、前記在室エリアで設定されている温度と前記目標温度との差異が前記在室エリアからの距離に応じて画定されている目標温度テーブルを有し、
前記目標温度決定部は、前記目標温度テーブルを参照して前記不在エリアの前記目標温度を決定する請求項１〜４のいずれか一項に記載の空気調和システム。
【請求項６】
空調対象の室内を複数のエリアに分割し、前記複数のエリアのそれぞれに、人が在室しているか不在であるかを検知する在不在検知手段と、室温を検知する温度検知手段と、室内機を配置し、前記在不在検知手段及び前記温度検知手段の検知結果に基づいて、前記複数のエリアの空調を制御するゾーン空調制御方法であって、
前記在不在検知手段の検知結果に基づいて、前記複数のエリアのそれぞれについて人の在不在の情報を取得する在不在情報取得ステップと、
前記在不在情報取得ステップで取得した前記在不在の情報と、前記室内における前記在不在検知手段と前記温度検知手段の相対的位置関係とに基づいて、人が在室している在室エリアと人が不在の不在エリアとの相対的位置関係を示す在不在マップが作成される在不在マップ作成ステップと、
前記在不在マップ作成ステップにおいて作成された前記在不在マップに基づいて、前記在室エリア及び前記不在エリアの室温の目標温度が決定される目標温度決定ステップと、
室温が前記目標温度決定ステップで決定された前記目標温度になるよう、前記在室エリア及び前記不在エリアの前記室内機の運転が実行される運転ステップとを含んでおり、
前記目標温度決定ステップでは、
前記在室エリアについては、前記在室エリアで設定されている温度が前記目標温度とされ、
前記不在エリアについては、前記在室エリアに隣接する隣接エリアと前記室内において前記在室エリアから最も離れた位置に位置する遠端エリアとの間で、前記在室エリアで設定されている空調モードが前記隣接エリアから前記遠端エリアに向かって段階的に弱まるよう前記目標温度が決定されるゾーン空調制御方法。
【請求項７】
前記運転ステップの実行中、一定の時間が経過したら、前記在室エリアの前記目標温度と前記在室エリアの前記温度検知手段で検知される前記在室エリアの室温とを比較する室温比較ステップと、
前記在室エリアの前記目標温度と前記在室エリアの前記室温との差分が閾値を超えているとき、前記不在エリアの前記目標温度を補正する補正ステップとを含んでいる請求項６に記載のゾーン空調制御方法。
【請求項８】
前記室温比較ステップの実行の後、前記在室エリアの前記目標温度と前記室温との差分が閾値以内であることが確認されたら、前記在不在情報取得ステップと、前記在不在マップ作成ステップと、前記目標温度決定ステップと、前記運転ステップと、前記室温比較ステップとが実行される請求項７に記載のゾーン空調制御方法。
【請求項９】
前記目標温度決定ステップにおいて、前記在室エリアから等距離にある複数の前記不在エリアの前記目標温度は同一の温度される請求項６〜８のいずれか一項に記載のゾーン空調制御方法。
【請求項１０】
前記目標温度決定ステップにおいて、前記室内に複数の前記在室エリアが存在し、複数の前記在室エリアのそれぞれからの距離に応じて複数の前記目標温度が定まる前記不在エリアがある場合、該複数の前記目標温度のうち前記空調モードをより強める温度が前記目標温度として決定される請求項６〜９のいずれか一項に記載のゾーン空調制御方法。
【請求項１１】
前記目標温度決定ステップにおいて、前記室内に複数の前記在室エリアが存在し、複数の前記在室エリアの前記空調モードに異なるものがあり、複数の前記在室エリアのそれぞれからの距離に応じて複数の前記目標温度が定まる前記不在エリアがある場合、該複数の前記目標温度の平均値が前記目標温度として決定される請求項６〜１０のいずれか一項に記載のゾーン空調制御方法。
【請求項１２】
前記目標温度決定ステップにおいて、前記在室エリアから離れるに従って前記在室エリアで設定されている前記空調モードが段階的に弱まるよう、前記在室エリアからの距離に応じて前記目標温度が画定されている目標温度テーブルが参照される請求項６〜１１のいずれか一項に記載のゾーン空調制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の室内機が設置される室内の空気調和を行う空気調和システム及びゾーン空調制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、オフィスビル又は大規模な商業施設等では、室内を複数のエリアに分割し、エリア毎に室温を制御することが行われている。特許文献１では、省エネルギーを実現すべく、人が在室しているエリアの室内機の運転能力と不在のエリアの室内機の運転能力を変える空気調和装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３１１４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載の空気調和装置は、在室エリアに隣接する不在エリアについては、運転能力を低くするよう制御し、在室エリアに隣接する不在エリアのさらに周辺の不在エリアについては、室内機の運転を停止している。同一の室内に、室内機が稼働しているエリアと稼働していないエリアが混在すると、在室エリアの室内機で調整された空気が、在室エリアから、室内機が稼働していない不在エリアへと流れてしまう。すなわち、在室エリアで冷房運転が実行されている場合は、冷気が不在エリアへ流れ、暖房運転が実行されている場合は、暖気が不在エリアへ流れることになる。その結果、在室エリアにおける空調の快適性が損なわれるおそれがある。また、室内機が稼働していないエリアへの空気の拡散を防止するため、在室エリアの室温を設定温度に維持して快適性を確保しようとすると、室内機の運転能力を高める必要が生じ、省エネルギーの実現が困難となる。【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、複数の室内機が設置されている室内の空気調和システム及びゾーン空調制御方法であって、快適性と省エネルギー性とを備えた空気調和システム及びゾーン空調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】
【０００６】
本発明に係る空気調和システムは、空調対象の室内を複数のエリアに分割し、前記複数のエリアのそれぞれの空調を制御する空気調和システムであって、前記複数のエリアのそれぞれに設けられ、人が在室しているか不在であるかを検知する複数の在不在検知手段と、前記複数のエリアのそれぞれに設けられ、室温を検知する複数の温度検知手段と、前記複数のエリアのそれぞれに設けられている複数の室内機と、前記複数の在不在検知手段の検知結果と前記複数の温度検知手段の検知結果に基づいて前記複数の室内機を制御する制御装置とを備え、前記制御装置は、前記複数の在不在検知手段の検知結果に基づいて、人が在室している在室エリアと人が不在の不在エリアとの相対的位置関係を示す在不在マップを作成する在不在マップ作成部と、前記在不在マップ作成部により作成された前記在不在マップに基づいて、前記在室エリア及び前記不在エリアの室温の目標温度を決定する目標温度決定部と、前記在室エリア及び前記不在エリアの室温が前記目標温度決定部で決定された前記目標温度になるよう、前記在室エリア及び前記不在エリアの前記室内機を制御する制御手段とを有し、前記目標温度決定部は、前記在室エリアについては、設定されている空調モードにおいて、設定されている温度を前記目標温度とし、前記不在エリアについては、前記在室エリアに隣接する隣接エリアと前記室内において前記在室エリアから最も離れた位置に位置する遠端エリアとの間で、前記在室エリアで設定されている前記空調モードが前記隣接エリアから前記遠端エリアに向かって段階的に弱まるよう前記目標温度を決定するものである。【０００７】
また、本発明に係るゾーン空調制御方法は、空調対象の室内を複数のエリアに分割し、前記複数のエリアのそれぞれに、人が在室しているか不在であるかを検知する在不在検知手段と、室温を検知する温度検知手段と、室内機を配置し、前記在不在検知手段及び前記温度検知手段の検知結果に基づいて、前記複数のエリアの空調を制御するゾーン空調制御方法であって、前記在不在検知手段の検知結果に基づいて、前記複数のエリアのそれぞれについて人の在不在の情報を取得する在不在情報取得ステップと、前記在不在情報取得ステップで取得した前記在不在の情報と、前記室内における前記在不在検知手段と前記温度検知手段の相対的位置関係とに基づいて、人が在室している在室エリアと人が不在の不在エリアとの相対的位置関係を示す在不在マップが作成される在不在マップ作成ステップと、前記在不在マップ作成ステップにおいて作成された前記在不在マップに基づいて、前記在室エリア及び前記不在エリアの室温の目標温度が決定される目標温度決定ステップと、室温が前記目標温度決定ステップで決定された前記目標温度になるよう、前記在室エリア及び前記不在エリアの前記室内機の運転が実行される運転ステップとを含んでおり、前記目標温度決定ステップでは、前記在室エリアについては、前記在室エリアで設定されている温度が前記目標温度とされ、前記不在エリアについては、前記在室エリアに隣接する隣接エリアと前記室内において前記在室エリアから最も離れた位置に位置する遠端エリアとの間で、前記在室エリアで設定されている空調モードが前記隣接エリアから前記遠端エリアに向かって段階的に弱まるよう前記目標温度が決定されるものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、複数の室内機が設置される室内の空気調和を行う空気調和システム及びゾーン空調制御方法において、人が在室しているエリアの快適性を維持しつつ、全体として省エネルギーを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和システムが導入されている室内を模式的に示す平面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る空気調和システムの機能ブロック図である。
【図３】センサマップのイメージ図である。
【図４】目標温度テーブルを示す図である。
【図５】在室エリアが１つの場合の不在エリアの目標温度の分布状態を示す図である。
【図６】複数の在室エリアが隣接している場合の不在エリアの目標温度の分布状態を示す図である。
【図７】複数の在室エリアが点在している場合の不在エリアの目標温度の分布状態を示す図である。
【図８】実施の形態１に係るゾーン空調制御の処理手順を示すフローチャートである。
【図９】実施の形態２に係るゾーン空気制御の処理手順を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明における空気調和システムの実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面においては各構成部材の大きさは実際の装置とは異なる場合がある。
【００１１】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和システムが導入されている室内を模式的に示す平面図である。空調対象の矩形の室内１は合計９つのエリアに分割されている。図１において、９つのエリアは点線で示されており、縦３列、横３行の態様で配列されている。図１において最も上に位置している３つのエリアを左から右へ、それぞれエリア１１、１２、１３とする。エリア１１、１２、１３に隣接している３つのエリアを左から右へ、それぞれエリア１４、１５、１６とする。図１において最も下に位置している３つのエリアを左から右へ、それぞれエリア１７、１８、１９とする。
【００１２】
エリア１１〜１９にはそれぞれ、室内機、人感センサ、及び赤外線センサが配置されている。図１において、室内機、人感センサ、及び赤外線センサは、配置されているエリアの番号に、それぞれアルファベットの大文字Ａ、アルファベットの大文字Ｂ、アルファベットの大文字Ｃを付した番号で示されている。例えば、エリア１１には室内機１１Ａ、人感センサ１１Ｂ、及び赤外線センサ１１Ｃが配置され、エリア１６には室内機１６Ａ、人感センサ１６Ｂ、及び赤外線センサ１６Ｃが配置されている。図１において、人感センサ１１Ｂ〜１９Ｂの検知範囲は、実線の円で示されている。
【００１３】
室内機１１Ａ〜１９Ａは、空調された空気の吹出方向が矢印で示されているように、空気が４方向へ吹き出す４方向天井埋込型の室内機である。人感センサ１１Ｂ〜１９Ｂ及び赤外線センサ１１Ｃ〜１９Ｃは、それぞれ対応する室内機１１Ａ〜１９Ａに搭載されている。人感センサ１１Ｂ〜１９Ｂは、それぞれ配置されているエリア１１〜１９に人が在室しているか、人が不在であるかを検知するためのものであり、本発明の在不在検知手段である。赤外線センサ１１Ｃ〜１９Ｃは、それぞれ配置されているエリア１１〜１９の室温を検知するためのものであり、本発明の温度検知手段である。
【００１４】
図２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和システムの機能ブロック図である。空気調和システム１００は、制御装置１０１と、リモートコントローラ１０２と、室内機１１Ａ〜１９Ａと、人感センサ１１Ｂ〜１９Ｂと、赤外線センサ１１Ｃ〜１９Ｃとを有している。制御装置１０１は、空気調和システム１００を全体的に制御するものであり、ＣＰＵ、後述する記憶部、及びＩ／Ｏポート等を備えたマイコンを有している。また、制御装置１０１には、マウス及びキーボード等の入力手段、並びにディスプレイ及びタッチパネル等の表示手段が接続されている。また、制御装置１０１はリモートコントローラ１０２との間でデータの送受信が行われる。送受信されるデータには、省エネモードの有効無効を示すデータが含まれる。ここで、省エネモードとは、人が不在のエリアにおける室内機１１Ａ〜１９Ａの運転能力を制御して、エネルギー消費を抑制するモードである。ユーザはリモートコントローラ１０２を操作することにより、省エネモードの有効無効を切り換えることができる。
【００１５】
制御装置１０１は、制御手段１１０と記憶手段１２０とを備えている。制御装置１０１には、室内機１１Ａ〜１９Ａ、人感センサ１１Ｂ〜１９Ｂ、及び赤外線センサ１１Ｃ〜１９Ｃが接続されている。人感センサ１１Ｂ〜１９Ｃで検知されるエリア１１〜１９における人の在不在を示す情報、及び赤外線センサ１１Ｃ〜１９Ｃで検知されるエリア１１〜１９の室温情報は、制御手段１１０に入力される。
【００１６】
記憶手段１２０には、センサマップ１２１と目標温度テーブル１２２が記憶されている。図３は、センサマップのイメージ図である。センサマップ１２１は、室内１における人感センサ１１Ｂ〜１９Ｂと赤外線センサ１１Ｃ〜１９Ｃの相対的位置関係を示す情報である。例えば、エリア１８を例に取ると、図３において矢印で模式的に示すように、人感センサ１８Ｂと、人感センサ１１Ｂ〜１６Ｂ、１７Ｂ、及び１９Ｂとの距離及び方向を示す情報をセンサマップ１２１は有している。また、赤外線センサ１８Ｃと、赤外線センサ１１Ｃ〜１６Ｃ、１７Ｃ、及び１９Ｃとの距離及び方向を示す情報をセンサマップ１２１は有している。同様に、他の人感センサ、及び赤外線センサについても、設置されているエリア以外のエリアに設置されている人感センサ、及び赤外線センサとの距離及び方向を示す情報をセンサマップ１２１は有している。
【００１７】
センサマップ１２１は、室内１に室内機１１Ａ〜１９Ａを据付工事した後の試運転時に作成される。センサマップ１２１は、室内機１１Ａ〜１９Ａの試運転作業者が、エリア１１〜１９、室内機１１Ａ〜１９Ａを手入力することにより作成してもよい。また、赤外線センサ１１Ｃ〜１９Ｃによる映像認識を用いて作成してもよい。例えば、同一映像の認識により、赤外線センサ１１Ｃ〜１９Ｃの相対的位置関係を把握してもよい。また、室内１の同一検知範囲に加熱源を一時的に設置し、検知映像の温度分布に基づいて、赤外線センサ１１Ｃ〜１９Ｃの相対的位置関係を把握してもよい。
【００１８】
図４は、目標温度テーブルを示す図である。目標温度テーブル１２２は、エリア１１〜１９のうち人が不在の不在エリアの室温の目標温度の決定に用いられるテーブルである。目標温度テーブル１２２には、在室エリアからの不在エリアまでの距離と、在室エリアの設定温度と不在エリアの目標温度との差異とが対応づけて記憶されている。目標温度テーブル１２２の上段は在室エリアからの不在エリアまでの距離であり、単位はｍ（メートル）である。下段は在室エリアの設定温度と不在エリアの目標温度との差異であり、単位は℃である。不在エリアの目標温度と在室エリアの設定温度との差異は、在室エリアからの距離が長くなるに従って、在室エリアの空調モードが段階的に弱められるよう、画定されている。目標温度テーブル１２２の下段の数値の前に付された＋の符号は、在室エリアの空調モードが冷房運転であるとき、不在エリアの目標温度を在室エリアの設定温度より高くすることを示している。下段の数値の前に付された−の符号は、在室エリアの空調モードが暖房運転であるとき、不在エリアの目標温度を在室エリアの設定温度より低くすることを示している。
【００１９】
例えば、在室エリアの空調モードが冷房運転であり、不在エリアが在室エリアから５ｍ離れた位置にあるとき、当該不在エリアの目標温度は、在室エリアの設定温度よりも０．５℃高く決定される。また、在室エリアの空調モードが暖房運転であり、不在エリアが在室エリアから１５ｍ離れた位置にあるとき、当該不在エリアの目標温度は、在室エリアの設定温度よりも１．５℃低く決定される。
【００２０】
制御手段１１０は、在不在マップ作成部１１１と、目標温度決定部１１２とを有している。在不在マップ作成部１１１は、人感センサ１１Ｂ〜１９Ｂの検知結果と、記憶手段１２０のセンサマップ１２１とに基づいて、人が在室している在室エリアと人が不在の不在エリアとの相対的位置関係を示す在不在マップを作成する。在不在マップは、在室エリアと不在エリアとの距離及び方向を示す情報を有している。
【００２１】
空気調和システム１００において省エネモードがオンになっているとき、目標温度決定部１１２は、図４に示す目標温度テーブル１２２と在不在マップ作成部１１１で作成された在不在マップに基づいて、在室エリアと不在エリアの目標温度を決定する。図５は、在室エリアが１つの場合の不在エリアの目標温度の分布状態を示す図である。図５に示す例では、エリア１７が在室エリアであり点線で示され、その他のエリア、すなわちエリア１１〜１６、１８及び１９が不在エリアであり、一点鎖線で示されている。エリア１７では空調モードが冷房に設定され、室温の設定温度が２６．５℃に設定されている。ここで、在室エリアのエリア１７に隣接する不在エリアを隣接エリアとし、エリア１７から最も離れた不在エリアを遠端エリアとする。目標温度決定部１１２は、不在エリアの目標温度を、隣接エリアから遠端エリアに向かって、エリア１７の設定温度２６．５℃から０．５℃刻みで距離が離れるほど段階的に高く分布するよう決定する。図５に示す例では、隣接エリアはエリア１４及びエリア１８であり、遠端エリアはエリア１３である。図５中、目標温度の分布の態様が等高線状に二点鎖線のＬ１１〜Ｌ１６で示されている。Ｌ１１は目標温度が２６．０℃のライン、Ｌ１２は目標温度が２６．５℃のライン、Ｌ１３は目標温度が２７．０℃のライン、Ｌ１４は目標温度が２７．５℃のライン、Ｌ１５は目標温度が２８．０℃のライン、Ｌ１６は目標温度が２８．５℃のラインを示している。
【００２２】
図６は、複数の在室エリアが固まっている場合の不在エリアの目標温度の分布状態を示す図である。図６に示す例では、エリア１１、１４、及び１７が在室エリアであり点線で示され、その他のエリア、すなわち、エリア１２〜１３、１５〜１６、及び１８〜１９が不在エリアであり一点鎖線で示されている。エリア１１とエリア１４、及びエリア１４とエリア１７は互いに隣接している。ここで、エリア１１、１４、及び１７を在室エリア群２０とする。エリア１１、１４、及び１７では空調モードがそれぞれ冷房に設定され、室温の設定温度がそれぞれ２６．０℃に設定されている。不在エリアの目標温度について、目標温度決定部１１２は以下のように決定する。すなわち、隣接エリアのエリア１２、１５、及び１８から遠端エリアのエリア１３、１６、及び１９に向かって、在室エリア群２０の設定温度２６．０℃よりも０．５℃刻みで距離が離れるほど段階的に高く分布するよう決定する。図６中、目標温度の分布の態様が等高線状に二点鎖線のＬ２１〜Ｌ２４で示されている。Ｌ２１は目標温度が２６．０℃のライン、Ｌ２２は目標温度が２６．５℃のライン、Ｌ２３は目標温度が２７．０℃のライン、Ｌ２４は目標温度が２７．５℃のラインを示している。エリア１２、１５、及び１８の目標温度は２６．５℃に決定され、エリア１３、１６、及び１９の目標温度は２７．５℃に決定される。
【００２３】
図７は、複数の在室エリアが点在している場合の不在エリアの目標温度の分布状態を示す図である。図７に示す例では、エリア１６及びエリア１７が在室エリアであり点線で示され、その他のエリア、すなわち、エリア１１〜１３、エリア１４〜１５、エリア１８〜１９が不在エリアであり一点鎖線で示されている。エリア１６及びエリア１７の空調モードは冷房であり、それぞれの設定温度は２６．０℃である。目標温度決定部１１２は、エリア１６の隣接エリアのエリア１３、１５、及び１９から遠端エリアのエリア１１及び１７に向かって、設定温度２６．０℃から０．５℃刻みで距離が離れるほど段階的に高く分布するよう、不在エリアの目標温度の候補を定める。同様に、エリア１７の隣接エリアのエリア１４及び１８からエリア１７の遠端エリアのエリア１３に向かって、設定温度２６．０℃から０．５℃刻みで距離が離れるほど段階的に高く分布するよう、不在エリアの目標温度の候補を定める。
【００２４】
図７中、エリア１６を基準に定められる目標温度の候補の分布の態様が等高線状に二点鎖線のＬ３１〜Ｌ３４で示されている。Ｌ３１は目標温度が２６．０℃のライン、Ｌ３２は目標温度が２６．５℃のライン、Ｌ３３は目標温度が２７．０℃のライン、Ｌ３４は目標温度が２７．５℃のラインである。また、図７中、エリア１７を基準に定められる目標温度の候補の分布の態様が等高線状に二点鎖線のＬ４１〜Ｌ４６で示されている。Ｌ４１は目標温度が２６．０℃のライン、Ｌ４２は目標温度が２６．５℃のライン、Ｌ４３は目標温度が２７．０℃のライン、Ｌ４４は目標温度が２７．５℃のライン、Ｌ４５は目標温度が２８．０℃のライン、Ｌ４６は目標温度が２８．５℃のラインを示している。
【００２５】
基準となる在室エリアが２つあるため、一部の不在エリアにおいては、２つ目標温度の候補が混在してしまう。この場合、本実施の形態１では、目標温度の候補が複数存在する不在エリアについては、低い方の温度、すなわち在室エリアの空調モードをより強める方の温度が目標温度として決定される。例えば、エリア１８について、エリア１６からの距離に基づく目標温度の候補はＬ３３で示されるように２７．０℃であり、エリア１７からの距離に基づく目標温度の候補はＬ４２で示されるように２６．５℃である。この場合、エリア１８の目標温度は、２６．５℃となる。また、エリア１５について、エリア１６からの距離に基づく目標温度の候補はＬ３２で示されるように２６．５℃であり、エリア１７からの距離に基づく目標温度の候補はＬ４３で示されるように２７．０℃である。この場合、エリア１５の目標温度は、２６．５℃となる。
【００２６】
以上、図５〜図７を参照して、在室エリアの空調モードが冷房運転の場合の、不在エリアの目標温度の決定について説明した。在室エリアの空調モードが暖房運転の場合も、不在エリアの目標温度が距離が離れるほど段階的に低く分布するよう、目標温度決定部１１２は、不在エリアのそれぞれの目標温度を決定する。在室エリアの空調モードが暖房運転の場合、不在エリアの目標温度が、在室エリアから最も離れた不在エリアに向かって、在室エリアの設定温度から０．５℃刻みで段階的に低くなっていく等高線状に分布するよう、不在エリアの目標温度は決定される。また、在室エリアが複数存在し、目標温度の候補が複数定められる不在エリアについては、目標温度決定部１１２は、高い方の温度、すなわち在室エリアの空調モードをより強める方の温度が目標温度として決定される。
【００２７】
次に、在室エリアが複数存在し、それぞれの空調モードが異なる場合について説明する。複数の在室エリアで設定されている空調モードが異なる場合、すなわち、冷房運転が設定される在室エリアと暖房運転が設定される在室エリアが混在するとき、一部の不在エリアについて、目標温度の候補が複数定められる可能性がある。この場合、目標温度決定部１１２は、空調モードが冷房に設定されている在室エリアからの距離に基づいて定まる目標温度の候補と、空調モードが暖房に設定されている在室エリアからの距離に基づいて定まる目標温度の候補との平均値を目標温度として決定する。
【００２８】
以上のようにエリア１１〜１９のそれぞれの目標温度が決定されたら、制御手段１１０は、室内機１１Ａ〜１９Ａから吹き出される空気の温度が目標温度となるよう、室内機１１Ａ〜１９Ａの運転を制御する。
【００２９】
図８は、実施の形態１に係るゾーン空調制御の処理手順を示すフローチャートである。図８を参照しながら、本実施の形態１のゾーン空調制御方法について説明する。制御装置１０１による室内１の空気調和制御が開始されると、ステップＳ１０で、省エネモードがオンされているか否かがチェックされる。省エネモードがオンになっていることが確認されたら、処理はステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１では在不在情報を取得する処理が実行される。図１に示すエリア１１〜１９のそれぞれについて、人感センサ１１Ｂ〜１９Ｂの検知結果に基づいて、人が在室しているか、人が不在であるかを示す情報を取得される。ステップＳ１１は、本発明の在不在情報取得ステップである。
【００３０】
次いで、ステップＳ１２へ進み、人が在室している在室エリアと人が不在の不在エリアとの相対的位置関係を示す在不在マップの作成が行われる。在不在マップの作成は、ステップＳ１１で取得された人の在不在を示す情報と、記憶手段１２０に記憶されている上述のセンサマップ１２１とに基づいて行われる。ステップＳ１２は、本発明の在不在マップ作成ステップである。
【００３１】
ステップＳ１２で在不在マップが作成されたらステップＳ１３へ進み、エリア１１〜１９のそれぞれの目標温度が決定される。エリア１１〜１９のうち、ステップＳ１１で人が在室であることが検知された在室エリアについては、各エリアで在室者により設定されている設定温度が目標温度として決定される。エリア１１〜１９のうち、ステップＳ１１で人が不在であることが検知されたエリアについては、上述の図４に示す目標温度テーブル１２２とステップＳ１２で作成された在不在マップとに基づいて、目標温度が決定される。各エリアの目標温度の決定方法は、上述した通りである。ステップＳ１３は、本発明の目標温度決定ステップである。
【００３２】
次いでステップＳ１４へ進み、エリア１１〜１９のそれぞれについて、室温がステップＳ１３で決定された目標温度になるよう、室内機１１Ａ〜１９Ａの運転を制御する。ステップＳ１４は、本発明の運転ステップである。
【００３３】
一方、ステップＳ１０で、省エネモードがオンしていないことが確認されたらステップＳ１５へ進む。ステップＳ１５では、エリア１１〜１９のそれぞれについて、個別に室内機１１Ａ〜１９Ａの運転が制御される通常運転が実行される。
【００３４】
ステップＳ１４若しくはステップＳ１５が実行されたら、処理はステップＳ１０へ戻り、上述のステップＳ１０〜Ｓ１５の処理が繰り返される。
【００３５】
以上のように、本実施の形態１によれば、省エネモードがオンのとき、在室エリアからの距離が長くなるに従って、不在エリアの目標温度は段階的に在室エリアの空調モードを弱めるよう決定される。すなわち、不在エリアの室内機の運転能力を抑制することができると共に、不在エリアの室内機が停止されること起因して在室エリアの室内機で空調されて吹き出される空気が拡散することが防止される。従って、在室エリアの快適性を維持しつつ、空気調和システム１００全体のエネルギー消費を抑制することができ、ゾーン空調制御における快適さと省エネルギーの双方を実現することができる。
【００３６】
本実施の形態１によれば、在室エリアから等距離に位置する不在エリアの目標温度は同一になるよう決定される。従って、在室エリアの室内機で空調されて吹き出される空気の拡散がより効果的に防止される。
【００３７】
本実施の形態１によれば、複数の在室エリアがあり、一部の不在エリアにおいて２つ目標温度の候補が混在する場合、在室エリアの空調モードをより強める方の温度が目標温度として決定される。従って、在室エリアの室内機で空調されて吹き出される空気の拡散がより効果的に防止される。
【００３８】
本実施の形態１によれば、冷房運転が設定される在室エリアと暖房運転が設定される在室エリアが混在するとき、一部の不在エリアにおいて目標温度の候補が複数定められる場合、複数の目標温度の候補の平均値が目標温度として決定される。従って、冷房運転が設定される在室エリアと暖房運転が設定される在室エリアとの双方の快適性を損なうことなく、省エネルギーを実現することができる。
【００３９】
本実施の形態１では、目標温度の決定に目標温度テーブル１２２を使用している。従って、不在エリアの目標温度の決定を安定的に行うことができる。
【００４０】
本実施の形態１では、室内機１１Ａ〜１９Ａは４方向天井カセット型の室内機であるが、これに限るものではなく、２方向天井カセット型の室内機、あるいはダクト室内機を用いてもよい。
【００４１】
本実施の形態１では、人感センサ１１Ｂ〜１９Ｂでエリア１１〜１９における人の在室若しくは不在を検知しているがこれに限るものではない。エリア１１〜１９に配置されているパソコン若しくはディスプレイの電源のオンオフ状態、あるいはエリア１１〜１９に設置されている照明のオンオフ状態に基づいて、エリア１１〜１９における人の在室若しくは不在を検知してもよい。また、エリア１１〜１９の入退出のセキュリティ情報を利用して、人の在室若しくは不在を検知してもよい。
【００４２】
本実施の形態１では、赤外線センサ１１Ｃ〜１９Ｃでエリア１１〜１９の室温を検知しているがこれに限るものではない。室内機１１Ａ〜１９Ａの吸込空気の温度を検知する温度センサ、エリア１１〜１９のそれぞれに設置されたリモコン内蔵室温センサ、及びリモート温度センサで室温を検知してもよい。
【００４３】
実施の形態２．
図９は、実施の形態２に係るゾーン空気制御の処理手順を示すフローチャートである。ステップＳ２０〜ステップＳ２４までは、図８のステップＳ１０〜ステップＳ１４までと同様なので、説明を省略する。ステップＳ２４で、エリア１１〜１９の室温が決定された目標温度になるよう、室内機１１Ａ〜１９Ａの制御が実行されると、ステップＳ２５へ進む。ステップＳ２５では、室内機１１Ａ〜１９Ａの制御が開始されてから一定の時間、例えば１０分が経過したか否かがチェックされる。１０分が経過していない場合、ステップＳ２４の処理が繰り返される。１０分が経過したことが確認されたら、ステップＳ２６へ進む。ステップＳ２６では、ステップＳ２０と同様、省エネモードがオンされているか否かがチェックされる。省エネモードがオンになっていることが確認されたら、処理はステップＳ２７へ進む。一方、省エネモードがオフに変更されていることが確認されたら、処理はステップＳ３０へ進む。ステップＳ３０では、上述のステップＳ１５と同様、エリア１１〜１９のそれぞれについて、個別に室内機１１Ａ〜１９Ａの運転が制御される通常運転が実行される。
【００４４】
処理がステップＳ２７へ進むと、在室エリアの現在の室温が赤外線センサ１１Ｃ〜１９Ｃの検知結果に基づいて取得され、在室エリアの設定温度との比較が行われる。ステップＳ２７は、本発明の室温比較ステップである。次いで、ステップＳ２８において、在室エリアの現在の室温と設定温度の差分が閾値以内であるかチェックされる。差分が閾値以内である場合、在室エリアから不在エリアへの空気の拡散が抑制されており、在室エリアにおける室温に変動があったとしても設定温度から大きく外れることなく、在室エリアの快適性が維持されていると判断できる。従って、ステップＳ２８で、在室エリアの現在の室温と設定温度の差分が閾値以内であることが確認されたら、処理はステップＳ２４へ戻る。そして、ステップＳ２３で決定された目標温度に基づく不在エリアの室内機の制御が継続される。
【００４５】
これに対し、在室エリアの現在の室温と設定温度の温度差が閾値を超えている場合、在室エリアから不在エリアへの空気の拡散が生じており、在室エリアにおける室温の変動により、在室エリアの快適性が低下していると判断できる。この場合は、ステップＳ２９へ進み、ステップＳ２３で決定された不在エリアの目標温度よりも、在室エリアの空調モードを強める目標温度に補正される。すなわち、在室エリアの空調モードが冷房の場合、不在エリアの目標温度は、ステップＳ２３で決定された目標温度よりも低い温度に補正される。また、在室エリアの空調モードが暖房の場合、不在エリアの目標温度は、ステップＳ２３で決定された目標温度よりも高い温度に補正される。ステップＳ２９で不在エリアの目標温度が補正されたら、処理はステップＳ２４へ戻り、補正後の目標温度に基づく不在エリアの室内機の制御が実行される。ステップＳ２９は、本発明の補正ステップである。
【００４６】
本実施の形態２によれば、省エネモードが設定されている間は、１０分毎に不在エリアの目標温度の見直しが実行される。従って、在室エリアの快適性をより効果的に維持することができる。
【００４７】
尚、本実施の形態２において、不在エリアの目標温度の見直しが１０分毎に実施されるよう構成されているが、これに限るものではない。不在エリアの目標温度の見直しの時間間隔は、室内におけるエリア数及びエリアの広さ等に応じて、適宜設定してよい。
【符号の説明】
【００４８】
１  室内、１１  エリア、１１Ａ  室内機、１１Ｂ  人感センサ、１１Ｃ  赤外線センサ、１２  エリア、１２Ａ  室内機、１２Ｂ  人感センサ、１２Ｃ  赤外線センサ、１３  エリア、１３Ａ  室内機、１３Ｂ  人感センサ、１３Ｃ  赤外線センサ、１４  エリア、１４Ａ  室内機、１４Ｂ  人感センサ、１４Ｃ  赤外線センサ、１５  エリア、１５Ａ  室内機、１５Ｂ  人感センサ、１５Ｃ  赤外線センサ、１６  エリア、１６Ａ  室内機、１６Ｂ  人感センサ、１６Ｃ  赤外線センサ、１７  エリア、１７Ａ  室内機、１７Ｂ  人感センサ、１７Ｃ  赤外線センサ、１８  エリア、１８Ａ  室内機、１８Ｂ  人感センサ、１８Ｃ  赤外線センサ、１９  エリア、１９Ａ  室内機、１９Ｂ  人感センサ、１９Ｃ  赤外線センサ、２０  在室エリア群、１００  空気調和システム、１０１  制御装置、１０２  リモートコントローラ、１１０  制御手段、１１１  在不在マップ作成部、１１２  目標温度決定部、１２０  記憶手段、１２１  センサマップ、１２２  目標温度テーブル。
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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