(57)【要約】【課題】省エネルギーのためにビル設備の制御時刻及び制御内容を再設定する際、システムへビル設備に対する制御時刻や制御内容の設定を管理人等がおこなう作業の負担を軽減することができるビル設備管理システムを提供する。【解決手段】ビルに設けられたビル設備の制御時刻及び制御内容に関するスケジュールとして、電力使用量が異なる複数のパターンを予め記憶した記憶装置と、予め設定された条件が成立した場合に、ビル設備を運転するスケジュールを、複数のパターンの中から選択するコントローラと、を備えた。かかる構成とすることで、電力使用量の状況に応じてきめ細かく制御時刻や制御内容を変更する必要がなくなり、システムへビル設備に対する制御時刻や制御内容の設定を管理人等がおこなう作業の負担を軽減することができる。【選択図】図４
2011106779.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビルに設けられたビル設備の制御時刻及び制御内容に関するスケジュールとして、電力使用量が異なる複数のパターンを予め記憶した記憶装置と、
予め設定された条件が成立した場合に、前記ビル設備を運転するスケジュールを、前記複数のパターンの中から選択するコントローラと、
を備えたビル設備管理システム。
【請求項２】
前記ビルの管理人室に設けられ、前記複数のパターンの各々に対応する複数の記号を表示する表示装置、
を備え、
前記コントローラは、前記表示装置に表示された前記記号が押下された場合に、押下された前記記号に対応する前記パターンを、前記ビル設備を運転するスケジュールとして選択することを特徴とする請求項１記載のビル設備管理システム。
【請求項３】
前記ビル設備の電力使用量を検出する受変電設備と、
前記表示装置近傍に設けられ、前記受変電設備に検出された電力使用量が前記パターンに応じて予め設定された値を超えた場合に、警報を発生させる警報装置と、
を備えたことを特徴とする請求項２記載のビル設備管理システム。
【請求項４】
前記ビル設備の電力使用量を検出する受変電設備、
を備え、
前記コントローラは、前記ビル設備を運転するスケジュールを、前記受変電設備に検出された電力使用量に応じて自動で前記複数のパターンの中から選択することを特徴とする請求項１記載のビル設備管理システム。
【請求項５】
前記ビル内の気温を測定する温度測定装置、
を備え、
前記コントローラは、前記ビル設備を運転するスケジュールを、前記温度測定装置に測定された気温に応じて自動で前記複数のパターンから選択することを特徴とする請求項１記載のビル設備管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ビルに設けられたビル設備を監視・制御するビル設備管理システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空調設備や照明設備等のビル設備はビル設備管理システムに制御される。具体的には、ビル設備管理システムは、月曜日〜日曜日までの全曜日に対して、スケジュールによってビル設備を自動制御する。スケジュールは、ビルの使用態様に応じて、制御時刻と制御内容とがきめ細かく設定される。
【０００３】
近年、省エネルギーへの関心が高まる中、ビル設備に対しても省エネルギーの要求が高まっている。例えば、夏季に電力を使い過ぎている場合は、空調設備に用いる空調機の設定温度を高くする。また、運転モードを冷房から送風に変更する場合もある。さらに、冷房の開始時刻を遅らせる場合もある。こかかる設定変更を行うことで、電力使用量を抑えることが望まれる。また、特に、年の中間期は気温が異なる。このため、その年に適した空調機の温度設定や運転モード、制御時刻にすることで、電力使用量を抑えることが望まれる。
【０００４】
しかし、ビル設備に対する制御時刻や制御内容の設定は複雑である。このため、電力使用量の状況に応じてきめ細かく手動で制御時刻や制御内容の変更をすることは、非常に手間がかかり、設定を間違える可能性もある。
【０００５】
そこで、ビル設備に関する電力要求量が多い区画には現状よりも低い目標レベルを設定して、省エネルギー化を図るシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−１１５３９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のものによれば、制御時刻や制御内容の設定を間違える可能性が低くなる。しかし、電力要求量に応じてきめ細かく制御内容を再設定することに変わりはない。このため、システムへビル設備に対する制御時刻や制御内容の設定を管理人等がおこなう作業の負担が増大するという問題があった。
【０００８】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、その目的は、省エネルギーのためにビル設備の制御時刻及び制御内容を再設定する際、システムへビル設備に対する制御時刻や制御内容の設定を管理人等がおこなう作業の負担を軽減することができるビル設備管理システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係るビル設備管理システムは、ビルに設けられたビル設備の制御時刻及び制御内容に関するスケジュールとして、電力使用量が異なる複数のパターンを予め記憶した記憶装置と、予め設定された条件が成立した場合に、前記ビル設備を運転するスケジュールを、前記複数のパターンの中から選択するコントローラと、を備えたものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明によれば、省エネルギーのためにビル設備の制御時刻及び制御内容を再設定する際、システムへビル設備に対する制御時刻や制御内容の設定を管理人等がおこなう作業の負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムの構成図である。
【図２】この発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムの空調設備のスケジュールを説明するための図である。
【図３】この発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムの表示装置が表示する空調設備のスケジュールの設定画面を説明するための図である。
【図４】この発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムが記憶するスケジュールパターンを説明するための図である。
【図５】この発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムの表示装置が表示する電力使用量を説明するための図である。
【図６】この発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムの表示画面が表示するスケジュールパターンの選択画面を説明するための図である。
【図７】この発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムを利用したスケジュールパターンの変更手順を説明するためのフローチャートである。
【図８】この発明の実施の形態２におけるビル設備管理システムに記憶されている電力使用量とスケジュールパターンの対応表を説明するための図である。
【図９】この発明の実施の形態２におけるビル設備管理システムを利用したスケジュールパターンの変更手順を説明するためのフローチャートである。
【図１０】この発明の実施の形態３におけるビル設備管理システムに記憶されている気温とスケジュールパターンの対応表を説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
この発明を実施するための形態について添付の図面に従って説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１３】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムの構成図である。
図１において、１はビル設備である。このビル設備１は、ビルに設けられる。具体的には、ビル設備１として、空調設備２、照明設備３、受変電設備４が設けられる。空調設備２は、第１空調機〜第Ｎ空調機を備える。この空調設備２は、第１空調機〜第Ｎ空調機を用いて予め設定されたスケジュールによりビルの各フロアの空調を行う機能を備える。照明設備３は、第１照明〜第Ｎ照明を備える。この照明設備３は、第１照明〜第Ｎ照明を用いて予め設定されたスケジュールによりビルの各フロアの明るさを調整する機能を備える。受変電設備４は、空調設備２や照明設備３等の電力使用量を測定する機能を備える。
【００１４】
５は温度センサである。この温度センンサ５は、ビルの各フロアの気温を測定する温度測定装置として機能する。６〜９は組み込み式のコントローラである。これらのコントローラ６〜９は、それぞれ、空調設備２、照明設備３、受変電設備４、温度センンサ５に対応して電気パイプスペースに設けられる。なお、空調設備２のコントローラ６は、各フロアの壁に埋め込まれたり、天井裏に設置される場合もある。
【００１５】
１０は表示装置である。この表示装置１０は、一般に、ビルの管理人室に設けられる。この表示装置１０は、ＬＡＮ１１を介して各コントローラ６〜９に接続される。この表示装置１０は、ビル設備管理システムのユーザ監視・操作画面を表示する機能を備える。具体的には、表示装置１０は、ビル設備１の異常、空調設備２等の電力使用量、空調設備２等のスケジュール設定画面を表示する機能を備える。
【００１６】
本実施の形態においては、空調設備２のコントローラ６に、記憶装置１２が設けられる。これらの記憶装置１２は、空調設備２の制御時刻及び制御内容に関するスケジュールとして、電力使用量が異なる複数のパターンを予め記憶する機能を備える。１３は警報装置である。この警報装置１３は、表示装置１０近傍でビルの管理人室に設けられる。この警報装置１３は、ＬＡＮ１１を介して各コントローラ６〜９に接続される。この警報装置１３は、受変電設備４に検出された電力使用量がパターンに応じて予め設定された閾値を超えた場合に警報音等を発生させる機能を備える。
【００１７】
次に、図２を用いて、ビル設備１のスケジュールの具体例を説明する。
図２はこの発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムの空調設備のスケジュールを説明するための図である。
図２においては、快適性を重視した月曜日〜日曜日までの全曜日に対する第１空調機のスケジュールである。かかるスケジュールは、ビルの使用態様に対応させて、曜日毎に異なるものとなっている。
【００１８】
例えば、月曜日においては、７時に、第１空調機の運転が開始される。具体的には、運転モードが冷房に設定される。このときの設定温度は２７度である。そして、１０時に、設定温度が２８度に変更される。その後、１２時に、第１空調機の運転が停止される。その後、１３時に、第１空調機の運転が再開される。具体的には、運転モードが冷房に設定される。このときの設定温度は２７度である。その後、１５時に、第１空調機の温度が２８度に変更される。そして、１７時に、第１空調機の運転モードが送風に変更される。その後、１９時に、第１空調機の運転が停止される。
【００１９】
火曜日〜木曜日のスケジュールは、月曜日の設定と同様であるため、説明を省略する。金曜日においては、１５時までは、月曜日のスケジュールと同様である。しかし、１７時に、運転モードが送風に変更されることなく、第１空調機の運転が停止される点で、月曜日のスケジュールと相違する。土曜日及び日曜日においては、１２時までは、月曜日から金曜日までのスケジュールと同様である。しかし、その後は、停止した状態を維持する点で、月曜日から金曜日までのスケジュールと相違する。
【００２０】
また、同様にして、第２空調機〜第Ｎ空調機に対しても、それぞれに適したスケジュールが作成される。さらに、第１照明〜第Ｎ照明に対しても、それぞれに適したスケジュールが作成される。
【００２１】
次に、図３を用いて、空調設備２のスケジュール設定方法を説明する。
図３はこの発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムの表示装置が表示する空調設備のスケジュールの設定画面を説明するための図である。
本実施の形態においては、表示装置１０は、曜日毎のスケジュール設定画面を切り替え表示するようになっている。図２においては、月曜日のスケジュール設定画面が表示されている。この場合、画面の左上方には、「月曜日のスケジュール設定」と表示される。この表示の直下には、「制御時刻」と表示される。そして、この表示の直下には、「制御時刻」の時刻入力欄１４が縦に並んで表示される。
【００２２】
また、「制御時刻」の右側には、「制御内容」と表示される。そして、「制御時刻」の各入力欄１４の右側には、ＯＮ用チェックボックス１５が表示される。これらのチェックボックス１５の右側には、「ＯＮ」と表示される。これらの「ＯＮ」の表示の右側には、ＯＦＦ用チェックボックス１６が表示される。これらのチェックボックス１６の右側には、「ＯＦＦ」と表示される。
【００２３】
これらの「ＯＦＦ」の表示の右側には、温度設定用チェックボックス１７が表示される。これらのチェックボックス１７の右側には、温度入力欄１８が表示される。この温度入力欄１８の右側には、温度の単位が表示される。なお、図２には図示していないが、各「制御時刻」に対して、「冷房」、「暖房」、「送風」のチェックボックスも表示される。
【００２４】
かかるスケジュール設定画面を利用して空調設備２に対するスケジュールが設定される。具体的には、入力装置（図示せず）等から時刻入力欄１４に時刻が入力される。また、ＯＮ用チェックボックス１５又はＯＦＦ用チェックボックス１６がチェックされる。さらに、「冷房」、「暖房」、「送風」のチェックボックスのいずれかがチェックされる。ここで、「冷房」又は「暖房」のチェックボックスがチェックされた場合は、温度設定用チェックボックス１７がチェックされるとともに、温度入力欄１８に温度が入力される。
【００２５】
例えば、運転を開始、温度を２７度、運転モードを冷房に設定する場合は、時刻入力欄１４に「７：００」と入力される。また、ＯＮ用チェックボックス１５がチェックされる。さらに、「冷房」のチェックボックスがチェックされる。加えて、温度設定用チェックボックス１７がチェックされるとともに、温度入力欄１８に「２７」と入力される。そして、月曜日のスケジュールの入力が完了すると、火曜日〜日曜日のスケジュールが入力される。かかる入力が完了することで、第１空調機のスケジュール設定が完了する。
【００２６】
次に、図４を用いて、記憶装置１２に記憶された空調設備２の複数のスケジュールパターンを説明する。
図４はこの発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムが記憶するスケジュールパターンを説明するための図である。
上述したように、本実施の形態においては、空調設備２に対し、複数のスケジュールパターンが記憶される。図４には、第１空調機に対する月曜日のスケジュールパターンが示される。パターン１は、図３の月曜日の運転パターンと同様である。このパターン１は、電力使用量を多くして、快適性が高められたものである。
【００２７】
パターン２は、パターン１の設定温度や運転モードを変更したものである。具体的には、パターン１に対し、７時の温度設定が、２７度から２８度に変更されている。そして、１０時の運転モードが冷房から送風に変更されている。さらに、１３時の温度設定が２７度から２８に変更されている。加えて、１５時の運転モードが冷房から送風に変更されている。かかるパターン２は、パターン１よりも電力使用量が少ないが、快適性が低くなるものである。
【００２８】
パターン３は、パターン２の制御時間を変更したものである。具体的には、パターン２に対し、午後の運転開始時刻が、１３時から１４時に変更されている。また、運転停止時刻が１９時から１７時に変更されている。かかるパターン３は、パターン２よりも電力使用量が少ないが、快適性が低くなるものである。
【００２９】
パターン４は、パターン３の運転モードを送風に変更したものである。具体的には、パターン３に対し、運転を開始する際の運転モードが冷房から送風に変更されている。このため、９時に運転モードの変更が行われないように設定されている。そして、午後に運転を開始する際の運転モードも冷房から送風に変更されている。このため、１５時に運転モードの変更が行われないように設定されている。かかるパターン４は、パターン３よりも電力使用量が少ないが、快適性が低くなるものである。
【００３０】
次に、図５及び図６を用いて、表示装置１０に表示された空調設備２の監視画面の一部を説明する。
図５はこの発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムの表示装置が表示する電力使用量を説明するための図である。図６はこの発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムの表示画面が表示するスケジュールパターンの選択画面を説明するための図である。
【００３１】
表示装置１０は、各階の電力使用量の累積値が一日毎の棒グラフで表示されるようになっている。図５においては、Ａ館１階居室の９月分の電力使用量の累積値が表示されている。ここで、１９は閾値である。この閾値１９は、電力使用量の抑制のために各パターンに応じて予め設定されたものである。また、図６に示すように、表示装置１０の一部には、複数のスケジュールパターンの各々に対応した記号が表示されるようになっている。具体的には、パターン１〜パターン４の文字を長方形で囲んだ記号が表示される。
【００３２】
かかる構成のビル設備管理システムにおいては、第１空調機を運転するスケジュールとして、パターン１が初期設定されている。そして、電力使用量が多くなり、省エネルギーに向けて策定した目標達成が危ぶまれてきた場合は、管理人等により、パターン２乃至４のいずれかに対応した記号が押下される。そして、コントローラ６は、第１空調機を運転するスケジュールを、押下された記号に対応したパターンに切り換える。
【００３３】
次に、図７を用いて、空調設備２のスケジュール変更手順を説明する。
図７はこの発明の実施の形態１におけるビル設備管理システムを利用したスケジュールパターンの変更手順を説明するためのフローチャートである。
まず、ステップＳ１で、管理人等により、空調設備２の電力使用量が監視される。この監視により、スケジュールの変更が必要か否かを判断される。
【００３４】
具体的には、電力使用量が閾値１９を超えずに警報が発生していない状況では、スケジュールの変更は必要ないと判断される。この場合は、ステップＳ１に戻り、電力使用量の監視が継続される。一方、ステップＳ１で電力使用量が閾値１９を超えて警報が発生すると、スケジュールの変更が必要と判断され、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、管理人等により、表示画面１０の特定のパターンに対応した記号が押下される。これにより、特定のスケジュールパターンが手動選択され、ステップＳ３に進む。ステップＳ３では、選択されたパターンがスケジュールに反映される。
【００３５】
以上で説明した実施の形態１によれば、コントローラ６は、予め設定された条件が成立した場合に、空調設備２を運転するスケジュールを、複数のパターンの中から選択する。具体的には、表示装置１０に表示された複数のパターンに対応した記号のうちの押下された記号に対応するパターンを、空調設備２を運転するスケジュールとして選択する。このため、省エネルギーのためにビル設備１の制御内容を再設定する際、簡単な操作でシステムへビル設備に対する制御時刻や制御内容の設定を管理人等がおこなう作業の負担を軽減することができる。
【００３６】
また、警報装置１３は、受変電設備４に検出された電力使用量がパターンに応じて予め設定された値を超えた場合に、警報を発生させる。このため、スケジュールを変更する最適なタイミングを管理人等に知らせることができる。
【００３７】
実施の形態２．
図８はこの発明の実施の形態２におけるビル設備管理システムに記憶されている電力使用量とスケジュールパターンの対応表を説明するための図である。図９はこの発明の実施の形態２におけるビル設備管理システムを利用したスケジュールパターンの変更手順を説明するためのフローチャートである。なお、実施の形態１と同一又は相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００３８】
実施の形態１では、手動でスケジュールを変更する構成であった。一方、実施の形態２では、自動でスケジュールを変更する構成である。具体的には、図８に示すように、記憶装置１２には、電力使用量に応じて複数のスケジュールパターンが記憶されている。
【００３９】
より具体的には、電力使用量Ａｋｗｈに対応して、パターン１が記憶されている。また、電力使用量Ａｋｗｈよりも多いＢｋｗｈに対応して、パターン２が記憶されている。また、電力使用量Ｂｋｗｈよりも多いＣｋｗｈに対応して、パターン３が記憶されている。また、電力使用量Ｃｋｗｈよりも多いＤｋｗｈに対応して、パターン４が記憶されている。
【００４０】
かかる構成のビル設備管理システムにおいては、所定期間中の電力使用量がＡｋｗｈまでの場合は、空調設備２のスケジュールとしてパターン１が選択される。また、所定期間中の電力使用量がＡｋｗｈ以上Ｂｋｗｈ未満の場合は、空調設備２のスケジュールとしてパターン２が選択される。また、所定期間中の電力使用量がＢｋｗｈ以上Ｃｋｗｈ未満の場合は、空調設備２のスケジュールとしてパターン３が選択される。また、所定期間中の電力使用量がＣｋｗｈ以上Ｄｋｗｈ未満の場合は、空調設備２のスケジュールとしてパターン４が選択される。
【００４１】
次に、図９を用いて、空調設備２のスケジュール変更動作を説明する。
まず、ステップＳ１１で、実際に受変電設備４に検出された電力使用量と対応表からパターンが決定され、ステップＳ２に進む。ステップＳ２では、決定されたパターンが現在のスケジュールに反映されているパターンと異なるか否かが判断される。
【００４２】
決定されたパターンが現在のスケジュールに反映されているパターンと同じ場合は、ステップＳ１１に戻る。これに対し、決定されたパターンが現在のスケジュールに反映されているパターンと異なる場合は、ステップＳ１３に進む。ステップＳ１３では、決定されたパターンがスケジュールに反映され、ステップＳ１１に戻り、上記動作が繰り返される。
【００４３】
以上で説明した実施の形態２によれば、空調設備２を運転するスケジュールは、受変電設備４に検出された電力使用量に応じて自動選択される。このため、管理人等の監視作業を軽減することができる。
【００４４】
実施の形態３．
図１０はこの発明の実施の形態３におけるビル設備管理システムに記憶されている気温とスケジュールパターンの対応表を説明するための図である。なお、実施の形態１及び２と同一又は相当部分には同一符号を付して説明を省略する。
【００４５】
実施の形態２においては、実際の電力使用量に応じて、空調設備２のスケジュールを変更する構成であった。一方、実施の形態３においては、実際の気温に応じて、空調設備２のスケジュールを変更する構成となっている。具体的には、図１０に示すように、記憶装置１２には、気温に応じて複数のスケジュールのパターンが記憶されている。
【００４６】
より具体的には、気温Ａ度ｋｗｈに対応して、パターン１が記憶されている。また、気温Ａ度よりも高いＢ度に対応して、パターン２が記憶されている。また、気温Ｂ度よりも高いＣ度に対応して、パターン３が記憶されている。また、気温Ｃ度よりも高いＤ度に対応して、パターン４が記憶されている。
【００４７】
かかる構成のビル設備管理システムにおいては、温度センサ５に測定された気温がＡ度までの場合は、空調設備２のスケジュールとしてパターン１が選択される。また、気温がＡ度以上Ｂ度未満の場合は、空調設備２のスケジュールとしてパターン２が選択される。また、気温がＢ度以上Ｃ度未満の場合は、空調設備２のスケジュールとしてパターン３が選択される。また、気温がＣ度以上Ｄ度未満の場合は、空調設備２のスケジュールとしてパターン４が選択される。
【００４８】
以上で説明した実施の形態３によれば、空調設備２を運転するスケジュールは、温度センサ５に測定された気温に応じて自動選択される。このため、実際の気温に適した空調を行いつつ、省エネルギーを図ることができる。
【００４９】
なお、実施の形態１〜３においては、空調設備２のスケジュールを複数のパターンから選択する構成であった。しかし、照明設備３等の他のビル設備１のスケジュールを複数のパターンから選択する構成としても、ビル設備１の制御内容を再設定する際、システムへビル設備に対する制御時刻や制御内容の設定を管理人等がおこなう作業の負担を軽減することができる。
【符号の説明】
【００５０】
１  ビル設備、  ２  空調設備、  ３  照明設備、  ４  受変電設備、  
５  温度センサ、  ６〜９  コントローラ、  １０  表示装置、  １１  ＬＡＮ、
１２  記憶装置、  １３  警報装置、  １４  時刻入力欄、
１５  ＯＮ用チェックボックス、  １６  ＯＦＦ用チェックボックス、
１７  温度設定用チェックボックス、  １８  温度入力欄、  １９  閾値
【図１】
2011106779.tif 000003
【図２】
2011106779.tif 000004
【図３】
2011106779.tif 000005
【図４】
2011106779.tif 000006
【図５】
2011106779.tif 000007
【図６】
2011106779.tif 000008
【図７】
2011106779.tif 000009
【図８】
2011106779.tif 000010
【図９】
2011106779.tif 000011
【図１０】
2011106779.tif 000012