(57)【要約】【課題】ＰＭＶ値に基づいて空調制御を行う利便性のよい空調制御システムを提供する。【解決手段】温度データ取得部１２１は、所定のタイミングで空調対象領域を撮像し、撮像の結果得られた赤外線画像データを空調制御装置１０１に送信する。湿度データ取得部１２２は、所定のタイミングで空調対象領域における湿度を検出し、その検出結果を湿度データとして空調制御装置１０１に送信する。空調制御装置１０１は、赤外線画像データに基づいて空調対象領域における人の在否を判定し、人が存在すると判定した場合に、赤外線画像データと、湿度データと、着衣量に関するデータベースと、活動量に関するデータベースと、に基づいて、当該人に対応するＰＭＶ値を算出する。そして、空調制御装置１０１は、算出したＰＭＶ値に基づいて、空調装置１３１と、ダンパ１３２と、ファン１３３と、をそれぞれ制御するための制御信号を生成し、これらに送信する。【選択図】図５
2011190972.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
環境データ取得手段と、空調制御手段と、空調手段と、から構成される空調制御システムであって、
前記環境データ取得手段は、
所定のタイミングで空調対象領域における温度分布を二次元的に検出し、その検出結果を温度データとして前記空調制御手段に送信する温度データ取得手段と、
所定のタイミングで前記空調対象領域における湿度を検出し、その検出結果を湿度データとして前記空調制御手段に送信する湿度データ取得手段と、を備え、
前記空調制御手段は、
前記温度データ取得手段及び前記湿度データ取得手段のそれぞれから送信された前記温度データ及び湿度データを受信する第１インタフェース手段と、
人の着衣量に関するデータベースであって、皮膚温度と、肌の露出量と、着衣の表面温度と、着衣量と、を対応付けた着衣量データベースと、
人の活動量に関するデータベースであって、移動量と、活動量と、を対応付けた活動量データベースと、
前記温度データに基づいて前記空調対象領域における人の在否を判定し、人が存在すると判定した場合に、前記温度データと、前記湿度データと、前記着衣量データベースと、前記活動量データベースと、に基づいて、当該人に対応するＰＭＶ値を算出するＰＭＶ値算出手段と、
該ＰＭＶ値算出手段が算出した前記ＰＭＶ値に基づいて、前記空調手段を制御するための制御信号を生成する制御信号生成手段と、
該制御信号生成手段が生成した前記制御信号を前記空調手段に送信する第２インタフェース手段と、を備え、
前記空調手段は、
空調装置と、
該空調装置とダクトを介して接続し、前記空調装置から吹き出された空気を前記空調対象領域に送り出す送風手段と、を備え、
前記空調装置と、前記送風手段は、前記空調制御手段からそれぞれ送信された前記制御信号に基づいて制御される、
ことを特徴とする空調制御システム。
【請求項２】
前記制御信号生成手段は、前記ＰＭＶ値が所定の範囲内にない場合に前記制御信号を生成する、
ことを特徴とする請求項１に記載の空調制御システム。
【請求項３】
前記空調対象領域に複数の人が居る場合、前記ＰＭＶ値算出手段は、各人に対応する前記ＰＭＶ値を算出し、
前記制御信号生成手段は、前記ＰＭＶ値算出手段が算出した複数の前記ＰＭＶ値の中から、前記所定の範囲から最も大きく離れたＰＭＶ値を特定し、該特定したＰＭＶ値に基づいて、前記空調手段を制御するための制御信号を生成する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の空調制御システム。
【請求項４】
前記空調対象領域は複数の小領域からなり、
前記送風手段は、前記各小領域に対応して複数設けられている、
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の空調制御システム。
【請求項５】
前記送風手段は、電動式のダンパと、電動式のファンと、から構成される、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の空調制御システム。
【請求項６】
前記温度データ取得手段には、赤外線カメラが含まれる、
ことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の空調制御システム。
【請求項７】
前記環境データ取得手段は、
所定のタイミングで前記空調対象領域における空気の汚れを検出し、その検出結果を空気汚れデータとして前記空調制御手段に送信する空気汚れデータ取得手段をさらに備え、
前記空調手段は、
前記空調対象領域における空気を浄化する空気清浄装置をさらに備え、
前記制御信号生成手段は、
前記第１インタフェース手段が受信した前記空気汚れデータに基づいて、前記空気清浄装置を制御するための制御信号をさらに生成する、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の空調制御システム。
【請求項８】
前記空気汚れデータ取得手段には、埃センサが含まれる、
ことを特徴とする請求項７に記載の空調制御システム。
【請求項９】
前記空気汚れデータ取得手段には、臭いセンサが含まれる、
ことを特徴とする請求項７又は８に記載の空調制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エリア毎の実際の状況に応じて空調を制御する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ビルや工場等における空調制御システムでは、省エネルギー化が強く求められており、このための様々な技術の開発が進められている。例えば、熱エネルギーを電気エネルギーに変換するサーモパイル等のセンサを用いて人の在否を検出し、その検出結果に応じて空調の風量や風向きを変化させる等の技術が知られている。また、省エネルギー化を図りつつ、居住者の快適性を保つために、各個人に合わせて空調をコントロールするような技術が開発されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、快適度（ＰＭＶ：Predicted Mean Vote）に基づいて空調を制御する技術につき、独立したＰＭＶセンサを使用せず、温度や湿度を検知する検知器と、着衣量や活動量の設定器からのデータに基づいてＰＭＶ値を算出する空気調和システムが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、居室内を人の作業空間と周囲空間に分けて作業空間の環境を評価する環境評価システムを備え、該環境評価システムの評価結果に基づいて、空調を行う空調システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−１４７３８号公報
【特許文献２】特開２００８−２７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１のシステムでは、ＰＭＶ値の算出に必要な環境データのうち、活動量と着衣量のデータに関しては、センサを用いて取得するのではなく、ユーザがデータを入力することで得られるようにしている。したがって、対象空間への人の出入りがある度に、これらのデータを変更するための入力作業が必要となり、非常に手間がかかる。また、分割された複数のゾーンの各々に対し、センサ付きのコントローラが必要となるため、低コスト化が困難である。
【０００７】
また、特許文献２のシステムにおいても、在室者の着衣量データと活動量データとが、オペレータにより入力される構成となっているため、上記同様、手間がかかる。
【０００８】
本発明は、ＰＭＶ値を用いた効率的な空調制御を行い、さらに利便性にも優れた空調制御システム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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る空調制御システムは、
環境データ取得手段と、空調制御手段と、空調手段と、から構成される空調制御システムであって、
前記環境データ取得手段は、
所定のタイミングで空調対象領域における温度分布を二次元的に検出し、その検出結果を温度データとして前記空調制御手段に送信する温度データ取得手段と、
所定のタイミングで前記空調対象領域における湿度を検出し、その検出結果を湿度データとして前記空調制御手段に送信する湿度データ取得手段と、を備え、
前記空調制御手段は、
前記温度データ取得手段及び前記湿度データ取得手段のそれぞれから送信された前記温度データ及び湿度データを受信する第１インタフェース手段と、
人の着衣量に関するデータベースであって、皮膚温度と、肌の露出量と、着衣の表面温度と、着衣量と、を対応付けた着衣量データベースと、
人の活動量に関するデータベースであって、移動量と、活動量と、を対応付けた活動量データベースと、
前記温度データに基づいて前記空調対象領域における人の在否を判定し、人が存在すると判定した場合に、前記温度データと、前記湿度データと、前記着衣量データベースと、前記活動量データベースと、に基づいて、当該人に対応するＰＭＶ値を算出するＰＭＶ値算出手段と、
該ＰＭＶ値算出手段が算出した前記ＰＭＶ値に基づいて、前記空調手段を制御するための制御信号を生成する制御信号生成手段と、
該制御信号生成手段が生成した前記制御信号を前記空調手段に送信する第２インタフェース手段と、を備え、
前記空調手段は、
空調装置と、
該空調装置とダクトを介して接続し、前記空調装置から吹き出された空気を前記空調対象領域に送り出す送風手段と、を備え、
前記空調装置と、前記送風手段は、前記空調制御手段からそれぞれ送信された前記制御信号に基づいて制御される、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、空調対象エリアにおける各人のＰＭＶ値を算出し、算出したＰＭＶ値に基づいて空調制御を行うため、省エネルギー化が図れ、ユーザの快適性を維持できる。また、ＰＭＶ値を算出するためのパラメータを自動的に取得でき、利便性にも優れる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態１に係る空調制御システムの構成を示す図である。
【図２】実施形態１の空調部の構成を示す図である。
【図３】空調を行うエリアについて説明するための図である。
【図４】実施形態１の環境データ取得装置の構成を示す図である。
【図５】実施形態１の空調制御装置の構成を示す図である。
【図６】実施形態１の空調制御装置が実行する空調制御処理の手順を示すフローチャートである。
【図７】ＰＭＶ値と人の温冷感の対応関係を示す図である。
【図８】本発明の実施形態２に係る空調制御システムの構成を示す図である。
【図９】実施形態２の環境データ取得装置の構成を示す図である。
【図１０】実施形態２の空調部の構成を示す図である。
【図１１】実施形態２の空調制御装置の構成を示す図である。
【図１２】実施形態２の空調制御装置が実行する空気浄化処理の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】
【００１２】
以下、本発明の実施形態に係る空調制御システムについて図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
（実施形態１）
図１は、実施形態１に係る空調制御システム１０の構成を示す図である。空調制御システム１０は、例えば、オフィスビル等に導入され、所定のエリア毎に、そのエリアの状況に応じた空調を行うためのシステムである。
【００１４】
空調制御システム１０は、空調制御装置１０１と、環境データ取得装置１０２と、空調部１０３と、から構成される。空調制御装置１０１と環境データ取得装置１０２の間、及び空調制御装置１０１と空調部１０３の間は、それぞれ、データを送受するための通信線１０４及び１０５により接続されている。
【００１５】
空調部１０３は、図２に示すように、空調装置１３１と、複数のダンパ１３２と、複数のファン１３３と、ダクト１３４と、から構成される。空調装置１３１は、空調制御装置１０１から送信された制御信号に従って、冷房、暖房、送風、ドライ等の運転モードを切り替え、設定された温度の空気を設定された風量で吹き出す動作を行う。空調装置１３１から吹き出された空気の通路となるダクト１３４には、空気の吹出口１３５が複数設けられ、各吹出口１３５の近傍には、ダンパ１３２及びファン１３３が、１つずつ設置されている。
【００１６】
ダンパ１３２は、吹出口１３５から吹き出させる空気量を調整するための電動式の空気弁であり、その開度は、空気制御装置１０１からの制御信号に従って調整される。ファン１３３は、気流量を調整するための電動式のファンであり、その回転数（回転速度）は、空気制御装置１０１からの制御信号に従って調整される。本実施形態において、ダンパ１３２及びファン１３３は、送風手段を構成する。
【００１７】
本実施形態では、図２及び図３に示すように、空調部１０３の空調対象エリア１０６を４つのエリア（エリアＡ〜エリアＤ）に分割し、ダクト１３４の吹出口１３５は、各エリアに対応するように、４つ設けられているものとする（吹出口１３５ａ〜１３５ｄ）。したがって、各エリアに対応するように、ダンパ１３２も４つ設置され（ダンパ１３２ａ〜１３２ｄ）、ファン１３３も４つ設置されている（ファン１３３ａ〜１３３ｄ）。
【００１８】
エリアＡ〜Ｄの各境界には、壁やパーティション等が設けられていてもよいし、物理的な間仕切りがなくてもよい。なお、本実施形態では、エリアＡ〜Ｄの各境界には、物理的な間仕切りがなく、エリアＡ〜Ｄは、連続した空間であるものとする。
【００１９】
環境データ取得装置１０２は、図３に示すように、天井におけるエリアＡ〜Ｄの境界点近傍に設置される。環境データ取得装置１０２は、図４に示すように、温度データ取得部１２１と、湿度データ取得部１２２と、を備える。温度データ取得部１２１は、例えば、赤外線カメラにより構成され、所定のタイミングで、下方の空調対象エリア１０６を撮像し、撮像の結果得られた赤外線画像データ（温度データ）を空調制御装置１０１に送信する。湿度データ取得部１２２は、湿度センサにより構成され、所定のタイミングで検出した空調対象エリア１０６の湿度に関する湿度データを空調制御装置１０１に送信する。
【００２０】
空調制御装置１０１は、図５に示すように、制御部１１１と、第１インタフェース部１１２と、第２インタフェース部１１３と、記憶部１１４と、を備える。第１インタフェース部１１２は、通信線１０４を介して、環境データ取得装置１０２の温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２と接続し、これらとの間でデータの送受を行う。第１インタフェース部１１２は、制御部１１１から所定時間毎に供給される、環境データの送信を要求するデータ（環境データ送信要求データ）を温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２のそれぞれに送信する。そして、第１インタフェース部１１２は、温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２のそれぞれから送られてくる温度データ及び湿度データを受信すると、受信したこれらのデータを制御部１１１に供給する。
【００２１】
第２インタフェース部１１３は、通信線１０５を介して、空調部１０３の各構成部（空調装置１３１、各ダンパ１３２及び各ファン１３３）と接続し、制御部１１１が生成した制御信号を対応する構成部に送信する。
【００２２】
制御部１１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等（何れも図示せず）から構成され、環境データ取得装置１０２から送られてきた環境データ（温度データ及び湿度データ）等に基づいて、空調部１０３を制御する。記憶部１１４は、例えば、読み書き可能な不揮発性の半導体メモリで構成され、制御部１１１が空調部１０３を制御するためのプログラムやデータ等を記憶する。本実施形態において、制御部１１１は、ＰＭＶ値算出手段、制御信号生成手段としての機能を担う。
【００２３】
続いて、以上のように構成された空調制御装置１０１が実行する空調制御処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。空調制御装置１０１の制御部１１１は、空調制御装置１０１の電源がＯＮされると、記憶部１１４に記憶されている所定のプログラムを読み出して実行する。これにより、空調制御処理が開始される。
【００２４】
制御部１１１は、環境データ取得装置１０２から環境データ（温度データ及び湿度データ）を取得する（ステップＳ１０１）。具体的には、制御部１１１は、上述した環境データ送信要求データを第１インタフェース部１１２を介して、環境データ取得装置１０２の温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２のそれぞれに送信する。温度データ取得部１２１は、環境データ送信要求データを受信すると、下方の空調対象エリア１０６を撮像し、撮像の結果得られた赤外線画像データ（温度データ）を空調制御装置１０１に送信する。
【００２５】
また、温度データ取得部１２１は、環境データ送信要求データを受信すると、空調対象エリア１０６の湿度を検出し、その結果（湿度データ）を空調制御装置１０１に送信する。
【００２６】
以上のようにして、環境データ取得装置１０２から送信された環境データ（温度データ、湿度データ）は、第１インタフェース部１１２により受信され、制御部１１１に供給される。制御部１１１は、供給された環境データを以下の処理で使用すると共に、記憶部１１４にも保存する。記憶部１１４には、所定時間分の環境データが保存される。
【００２７】
なお、温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２は、それぞれのデータの取得を、空調制御装置１０１からの環境データ送信要求データの受信をトリガとして行うのではなく、それぞれが所定時間毎に行い、環境データ送信要求データを受信すると、既に取得済みのデータを空調制御装置１０１に送信するようにしてもよい。
【００２８】
あるいは、空調制御装置１０１が、環境データの送信を要求しない（即ち、環境データ送信要求データを送信しない）仕様にしてもよい。この場合、温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２のそれぞれは、所定時間毎にデータの取得を行い、取得したデータを直ちに空調制御装置１０１に送信する。第１インタフェース部１１２により受信された環境データは、記憶部１１４に保存される。そして、制御部１１１は、空調制御処理において、所定時間毎に記憶部１１４にアクセスして、保存されている最新の環境データを読み出して使用する。
【００２９】
環境データを取得すると、制御部１１１は、温度データに基づいて、空調対象エリア１０６における人の在否を判定する（ステップＳ１０２）。制御部１１１は、温度データ（赤外線画像データ）を解析することで、空調対象エリア１０６内に人が存在する否かを判定する。その結果、人が存在する場合（ステップＳ１０２；ＹＥＳ）、制御部１１１は、各人に対応するＰＭＶ値を算出する（ステップＳ１０３）。
【００３０】
ここで、ＰＭＶ（Predicted Mean Vote）値について説明する。作業時における疲労や作業のしやすさの人間感覚は、人をとりまく温熱環境（温度、湿度、気流、輻射）・視環境（照度等）・音環境（音圧等）等の物理的な環境要因から構成される。これら環境要因の組み合わせである複合環境は、そこで働く人の作業適合感や疲労感に影響を与える。
【００３１】
ＰＭＶ値は、これらの環境要因の中の温熱環境における快適性を、温冷感として数値で直接評価する指標として、デンマーク工科大学Ｆａｎｇｅｒ教授によって提唱されたものである。
【００３２】
ＰＭＶ値は、人体の熱負荷と人間の温冷感を結びつけたものであり、空気温度だけではなく放射（輻射）温度、湿度、気流等の空気環境側の要素と、活動量、着衣量、平均皮膚温度等の人体側の要素により人体に関する熱平衡式をたて、その式に人間が快適と感じるときの皮膚温度と発汗による放熱量の式を代入することで得られる。ＰＭＶは、１９８４年にＩＳＯ−７７３０として国際規格化された。
【００３３】
ＰＭＶ値は、下記式で導出することができる。
【００３４】
（数１）
ＰＭＶ＝（０．３０３ｅ−０．０３６Ｍ＋０．０２８）×（Ｍ−Ｗ−Ｅｄ−Ｅｓ−Ｅｒｅ−Ｃｒｅ−Ｒ−Ｃ）
【００３５】
ここで、上記変数は、
Ｍ：代謝量［Ｗ／ｍ2］
Ｗ：機械的仕事量［Ｗ／ｍ2］
Ｅｄ：不感蒸泄量［Ｗ／ｍ2］
Ｅｓ：皮膚表面よりの汗蒸発熱損失量 ［Ｗ／ｍ2］
Ｅｒｅ：呼吸による潜熱損失量 ［Ｗ／ｍ2］
Ｃｒｅ：呼吸による顕熱損失量 ［Ｗ／ｍ2］
Ｒ：放射熱損失量［Ｗ／ｍ2］
Ｃ：対流熱損失量［Ｗ／ｍ2］である。
【００３６】
上記式から判るように、ＰＭＶ値は、温度、湿度、放射温度等の温冷感を数値で表している。このＰＭＶ値の範囲は、−３〜＋３であり、各値と人の温冷感との対応は、図７に示す通りである。つまり、ＰＭＶ値が０により近づく程、人の快適性が向上するものといえる。
【００３７】
上記の８つの変数（代謝量、機械的仕事量、不感蒸泄量、皮膚表面よりの汗蒸発熱損失量、呼吸による潜熱損失量、呼吸による顕熱損失量、放射熱損失量及び対流熱損失量）の値は、従来より、室温、着衣量、活動量、気流量、輻射温度及び湿度の６つの値から導き出せることが判っている。以下、空調制御装置１０１の制御部１１１が、これら６つの値を取得する方法について説明する。
【００３８】
「室温」：制御部１１１は、赤外線画像データから、各エリア（エリアＡ〜Ｄ）毎の平均温度を算出し、それぞれを各エリアの室温として使用する。なお、赤外線画像データにおける画像領域と、各エリアとの対応を示すデータは、予め作成され、記憶部１１４に記憶されているものとする。
【００３９】
「着衣量」：本実施形態では、着衣量としてclo値（クロ値）を使用する。clo値は、着衣の断熱、保温性を示す指標であり、 ＡＳＨＲＡＥ（American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers；アメリカ暖房冷凍空調学会）では、「衣服の熱抵抗の単位であり、湿度５０％、風速１０ｃｍ／ｓ、気温２１．２℃の大気中で、椅子に腰掛けて安静にしている白人標準男子（産熱量５０ｋｃａｌ／ｍ2ｈ）の被服者が、平均皮膚温度３３℃の快適な状態を継続できるのに必要な被服の熱絶縁値を１cloという。」と定義されている。
【００４０】
本実施形態では、制御部１１１は、赤外線画像データから、clo値を算出する。制御部１１１は、先ず、当該赤外線画像データから、検出した人毎に、皮膚温度と、肌の露出量と、着衣の表面温度と、を取得する。そして、制御部１１１は、皮膚温度、肌の露出量及び着衣の表面温度と、ｃｌｏ値を対応付けたデータベース（予め作成され、記憶部１１４に記憶されている）を参照することで、各人毎のｃｌｏ値を取得する。
【００４１】
「活動量」：制御部１１１は、赤外線画像データを解析して、各人毎のＭＥＴ（Metabolic Equivalent）を取得する。ＭＥＴは、運動強度を示す単位である。例えば、安静に座ったままテレビ等を観賞しているときの運動強度が１ＭＥＴとされている等、様々な運動が数値化されている。制御部１１１は、赤外線画像データを時系列で解析して（上述したように、現在から一定時間前までの赤外線画像データは、記憶部１１４に保存されている。）、各人毎に、身体全体又は特定部位（例えば、手、足等）の移動量を取得する。そして、制御部１１１は、移動量と、ＭＥＴ値を対応付けたデータベース（予め作成され、記憶部１１４に記憶されている）を参照することで、各人毎のＭＥＴを取得する。
【００４２】
「気流量」：制御部１１１は、ファン１３３ａ〜１３３ｄの現在の回転数（制御部１１１が制御する）に基づいて、それぞれ対応するエリアＡ〜Ｄの気流量を算出する。
「輻射温度」：室温とほぼ等しいことが想定されるため、室温をそのまま代用する。
「湿度」：湿度データ取得部１２２が検出した空調対象エリア１０６の湿度を使用する。
【００４３】
以上のようにして、各人毎のＰＭＶ値を算出するための６つの値（パラメータ）を取得することができる。図６のフローチャートに戻り、ステップＳ１０２の判定でＮＯの場合（即ち、空調対象エリア１０６に人が存在しない場合）、制御部１１１は、所定時間、処理の実行を待機状態（スリープ状態）にした後（ステップＳ１１０；ＹＥＳ）、再度、ステップＳ１０１の処理を実行する。
【００４４】
各人のＰＭＶ値を算出すると、制御部１１１は、各人のＰＭＶ値が、適正範囲に収まっているか否かを判定する（ステップＳ１０４）。例えば、ＰＭＶ値が、−１以上且つ１以下の場合、制御部１１１は、この判定結果をＹＥＳとして、ステップＳ１１０の処理を実行する。ＰＭＶ値が、かかる範囲内である場合には、快適状態とみなしても不都合がないため、空調制御装置１０１は、空調の制御内容を現状から変更しない。なお、空調対象エリア１０６内に複数人存在する場合は、全員のＰＭＶ値が適正範囲に収まっている場合のみ、制御部１１１は、この判定結果をＹＥＳとする。
【００４５】
ＰＭＶ値が適正範囲外の場合（ステップＳ１０４；ＮＯ）、空調対象エリア１０６内に一人だけ存在する場合は（ステップＳ１０５；ＹＥＳ）、制御部１１１は、当該ＰＭＶ値を空調制御に使用するＰＭＶ値として決定する（ステップＳ１０６）。
【００４６】
一方、空調対象エリア１０６内に複数人存在する場合は（ステップＳ１０５；ＮＯ）、制御部１１１は、最も適正範囲から離れたＰＭＶ値を空調制御に使用するＰＭＶ値として決定する（ステップＳ１０７）。
【００４７】
制御部１１１は、決定したＰＭＶ値と、これに対応するエリア（エリアＡ〜Ｄの何れか）と、に基づいて、空調部１０３に対する制御内容を決定する（ステップＳ１０８）。具体的には、制御部１１１は、当該エリアの当該人物に対するＰＭＶ値が、効率的且つできるだけ短時間に適正範囲に収まるように、空調装置１３１の運転モード、設定温度及び風量を決定する。また、制御部１１１は、当該エリアに対応するダンパ１３２の開度及びファン１３３の回転数を決定する。
【００４８】
制御部１１１は、空調装置１３１と、当該エリアに対応するダンパ１３２及びファン１３３と、に対して、それぞれ決定した制御内容に基づく制御信号を送信する（ステップＳ１０９）。これにより、空調装置１３１は、運転モードの切り替えや、設定温度及び風量の変更を行う。また、ダンパ１３２及びファン１３３は、それぞれ開度及び回転数が変更され、気流量が調整される。
【００４９】
制御部１１１は、ステップＳ１０９の処理を実行すると、所定時間、処理の実行を待機状態（スリープ状態）にした後（ステップＳ１１０；ＹＥＳ）、再度、ステップＳ１０１の処理を実行する。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態の空調制御システム１０によれば、空調対象エリア１０６を４つに分割したエリアＡ〜Ｄの空調制御を、エリアＡ〜Ｄに居る人のＰＭＶ値に基づいて行う。したがって、効率的にユーザの快適性を維持することが可能である。また、ＰＭＶ値を算出するためのパラメータを自動的に取得できるため、非常に利便的である。
【００５１】
（実施形態２）
図８は、実施形態２に係る空調制御システム２０の構成を示す図である。空調制御システム２０は、空調制御装置２０１と、環境データ取得装置２０２と、空調部２０３と、から構成される。空調制御装置２０１と環境データ取得装置２０２の間、及び空調制御装置２０１と空調部２０３の間は、それぞれ、データを送受するための通信線２０４及び２０５により接続されている。
【００５２】
環境データ取得装置２０２は、実施形態１の環境データ取得装置１０２と同様、天井におけるエリアＡ〜Ｄの境界点近傍に設置される（図３参照）。環境データ取得装置２０２は、図９に示すように、温度データ取得部２２１と、湿度データ取得部２２２と、埃・臭いデータ取得部２２３と、を備える。温度データ取得部２２１及び湿度データ取得部２２２の機能等は、実施形態１の温度データ取得部１２１及び湿度データ取得部１２２と同様である。
【００５３】
埃・臭いデータ取得部２２３（空気汚れデータ取得手段）は、周知の埃センサと、周知の臭いセンサと、から構成される。埃・臭いデータ取得部２２３は、所定のタイミングで、空調対象エリア１０６における空気中の埃及び臭いを検出し、その度合いを数値化したデータ（埃・臭いデータ）を空調制御装置２０１に送信する。
【００５４】
空調部２０３は、図１０に示すように、空調装置２３１と、複数のダンパ２３２と、複数のファン２３３と、ダクト２３４，２３７，２３８と、から構成される。空調装置２３１、ダンパ２３２及びファン２３３の機能等は、実施形態１の空調装置１３１、ダンパ１３２及びファン１３３と同様である。ダクト２３４は、実施形態１のダクト１３４と同様、空調装置２３１から吹き出された空気の各吹出口２３５までの通路となる。
【００５５】
空気清浄装置２３６は、空調制御装置２０１からの制御信号に従って、空気中の埃又は臭いを除去する。空気清浄装置２３６には、ダクト２３７を介して空気が流入する。空気清浄装置２３６によって、埃又は臭いが除去され、清浄化された空気は、ダクト２３８を通って、排気口２３９から吹き出される。排気口２３９は、空調対象エリア１０６における天井あるいは壁等の任意の場所に設けられている。
【００５６】
空調制御装置２０１は、図１１に示すように、制御部２１１と、第１インタフェース部２１２と、第２インタフェース部２１３と、記憶部２１４と、を備える。
【００５７】
第１インタフェース部２１２は、通信線２０４を介して、環境データ取得装置２０２の温度データ取得部２２１、湿度データ取得部２２２及び埃・臭いデータ取得部２２３と接続し、これらとの間でデータの送受を行う。第１インタフェース部２１２は、空調制御処理においては、実施形態１の第１インタフェース部１１２と同様、制御部２１１から所定時間毎に供給される環境データ送信要求データを温度データ取得部２２１及び湿度データ取得部２２２のそれぞれに送信する。そして、第１インタフェース部２１２は、温度データ取得部２２１及び湿度データ取得部２２２からそれぞれ送られてくる温度データ及び湿度データを受信すると、受信したこれらのデータを制御部２１１に供給する。
【００５８】
また、第１インタフェース部２１２は、後述する空気浄化処理においては、制御部２１１から所定時間毎に供給される環境データ送信要求データを温度データ取得部２２１及び埃・臭いデータ取得部２２３のそれぞれに送信する。そして、第１インタフェース部２１２は、温度データ取得部２２１及び埃・臭いデータ取得部２２３からそれぞれ送られてくる温度データ及び埃・臭いデータを受信すると、受信したこれらのデータを制御部２１１に供給する。
【００５９】
第２インタフェース部２１３は、通信線２０５を介して、空調部２０３の各構成部（空調装置２３１、各ダンパ２３２及び各ファン２３３並びに空気清浄装置２３６）と接続し、制御部２１１が生成した制御信号を対応する構成部に送信する。
【００６０】
制御部２１１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等（何れも図示せず）から構成され、環境データ取得装置２０２から送られてきた環境データ（温度データ、湿度データ及び埃・臭いデータ）等に基づいて、空調部２０３を制御する。記憶部２１４は、例えば、読み書き可能な不揮発性の半導体メモリで構成され、制御部２１１が空調部２０３を制御するためのプログラムやデータ等を記憶する。
【００６１】
以上のように構成された空調制御システム２０は、実施形態１の空調制御システム１０と同等の機能を充足する。さらに、空調制御システム２０は、空調対象エリア１０６内の空気を浄化する機能（空気浄化機能）も有する。以下、かかる空気浄化機能について、詳細に説明する。
【００６２】
図１２は、空調制御装置２０１が実行する空気浄化処理の手順を示すフローチャートである。空調制御装置２０１の制御部２１１は、空調制御装置２０１の電源がＯＮされると、記憶部２１４に記憶されている所定のプログラムを読み出して実行する。これにより、空気浄化処理が開始される。本実施形態では、空気浄化処理は、空調制御処理と交互に（即ち、空調制御処理の実行が待ち状態中に）実行される。
【００６３】
制御部２１１は、環境データ取得装置２０２から環境データ（温度データ及び埃・臭いデータ）を取得する（ステップＳ２０１）。具体的には、制御部２１１は、上述した環境データ送信要求データを、環境データ取得装置２０２の温度データ取得部２２１及び埃・臭いデータ取得部２２３のそれぞれに、第１インタフェース部２１２を介して送信する。温度データ取得部２２１は、環境データ送信要求データを受信すると、下方の空調対象エリア１０６を撮像し、撮像の結果得られた赤外線画像データ（温度データ）を空調制御装置２０１に送信する。
【００６４】
また、埃・臭いデータ取得部２２３は、環境データ送信要求データを受信すると、空調対象エリア１０６内の埃及び臭いを検出し、その結果（埃・臭いデータ）を空調制御装置２０１に送信する。
【００６５】
なお、温度データ取得部２２１及び埃・臭いデータ取得部２２３は、それぞれのデータの取得を、空調制御装置２０１からの環境データ送信要求データの受信をトリガとして行うのではなく、それぞれが所定時間毎に行い、環境データ送信要求データを受信すると、既に取得済みのデータを空調制御装置２０１に送信するようにしてもよい。
【００６６】
あるいは、空調制御装置２０１が、環境データの送信を要求しない（即ち、環境データ送信要求データを送信しない）仕様にしてもよい。この場合、温度データ取得部２２１及び埃・臭いデータ取得部２２３のそれぞれは、所定時間毎にデータの取得を行い、取得したデータを直ちに空調制御装置２０１に送信する。第１インタフェース部２１２により受信された環境データは、一旦、記憶部２１４に保存される。そして、制御部２１１は、空気浄化処理において、所定時間毎に記憶部２１４にアクセスして、保存されている最新の環境データを読み出して使用する。
【００６７】
環境データを取得すると、制御部２１１は、埃・臭いデータに基づいて、空調対象エリア１０６における空気中の埃又は臭いの度合いが予め設定した基準値以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０２）。埃及び臭いの度合の何れについても、基準値に達していない場合（ステップＳ２０２；ＮＯ）、空気浄化中（即ち、空気清浄装置２３６が動作中）の場合は、制御部２１１は、空気清浄装置２３６に、動作を停止させるための制御信号を送信し、また、閉状態のダンパ２３２と、逆回転しているファン２３３の動作状態を元の状態に戻す（ステップＳ２０４）。
【００６８】
一方、埃又は臭いの度合の何れかが、基準値以上の場合（ステップＳ２０２；ＹＥＳ）、制御部２１１は、温度データ（赤外線画像データ）を解析して、人が居ないエリアがあるか否かを判定する（ステップＳ２０３）。人が居ないエリアが存在する場合（ステップＳ２０３；ＹＥＳ）、制御部２１１は、当該人が居ないエリアに対応するダンパ２３２に対して、開度を０度（閉状態）させるための制御信号を送信し、当該エリアに対応するファン２３３に対して、所定の回数数で逆回転させるための制御信号を送信し、さらに、空気清浄装置２３６に対して、埃又は臭いを除去させるための制御信号を送信する（ステップＳ２０５）。
【００６９】
これにより、人が居ないエリアに対応する吹出口２３５から空気が吸い込まれ、ダクト２３７を通って、空気清浄装置２３６に流入する。空気清浄装置２３６は、流入した空気から埃又は臭いを除去する。空気清浄装置２３６により浄化された空気は、ダクト２３８を通って、排気口２３９から空調対象エリア１０６に排気される。
【００７０】
制御部２１１は、ステップＳ２０４の処理又はステップＳ２０５の処理を実行すると、所定時間、処理の実行を待機状態（スリープ状態）にした後（ステップＳ２０６；ＹＥＳ）、再度、ステップＳ２０１の処理を実行する。
【００７１】
以上のように、実施形態２の空調制御システム２０は、実施形態１の空調制御システム１０と同等の効果を奏し、さらに、効率的に空調対象エリア１０６内の空気を浄化することもできる。
【００７２】
なお、本発明は、上記の各実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲での種々の変更は勿論可能である。
【００７３】
例えば、空調制御処理や空気浄化処理等における繰り返しの間隔等は、固定の時間でなく、ユーザが、それぞれ個別に適宜所望の時間に設定できるようにしてもよい。この場合、空調制御装置１０１（２０１）は、ユーザによる時間設定を受け付けるための、ボタン、スイッチ、ダイヤル等の入力手段を備える。
【００７４】
また、ＰＭＶ値の適正範囲に限定はなく、例えば、−１．５以上且つ１．５以下にする等、任意である。さらに、上記の入力手段を介して、ユーザが、適宜変更できるようにしてもよい。
【００７５】
また、空調制御装置１０１（２０１）と環境データ取得装置１０２（２０２）との間のデータ送受が無線通信で行われてもよいし、同様に、空調制御装置１０１（２０１）と空調部１０３（２０３）との間のデータ送受が無線通信で行われてもよい。
【００７６】
また、実施形態１の空調制御システム１０においては、人が居ないエリアについては、対応するダンパ１３２を閉状態にし、ファン１３３の回転を停止するようにしてもよい。さらに、全てのエリア（空調対象エリア１０６）に人が居ない場合には、空調装置１３１の運転を停止するようにしてもよい。同様に、実施形態２の空調制御システム２０においては、空気浄化中でない場合では、人が居ないエリアについては、対応するダンパ２３２を閉状態にし、ファン２３３の回転を停止するようにしてもよいし、全てのエリアに人が居ない場合には、空調装置２３１の運転を停止するようにしてもよい。
【００７７】
また、空調制御処理に空気浄化処理を組み込み、空調制御と空気浄化制御が同じタイミングで行われるようにしても構わない。
【００７８】
また、環境データ取得装置１０２（２０２）を複数備える構成にすることで、壁等で間仕切りされた複数の部屋の空調制御に、本発明の空調制御システムを適用することも可能である。
【００７９】
また、温度データ取得部１２１（２２１）は、赤外線カメラ以外でも、例えば、サーモグラフィ等で構成されてもよい。要は、空調対象となるエリアの温度分布を二次元的に取得できれば、如何なるセンサや機器で構成されても構わない。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、オフィスビルのみならず、様々な場所の空調制御に適用することが可能である。
【符号の説明】
【００８１】
１０、２０  空調制御システム
１０１、２０１  空調制御装置
１１１、２１１  制御部
１１２、２１２  第１インタフェース部
１１３、２１３  第２インタフェース部
１１４、２１４  記憶部
１０２、２０２  環境データ取得装置
１２１、２２１  温度データ取得部
１２２、２２２  湿度データ取得部
２２３          埃・臭いデータ取得部
１０３、２０３  空調部
１３１、２３１  空調装置
１３２、２３２  ダンパ
１３３、２３３  ファン
１３４、２３４、２３７、２３８  ダクト
１３５、２３５  吹出口
２３６          空気清浄装置
２３９          排気口
１０４、１０５、２０４、２０５  通信線
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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