(57)【要約】【課題】屋内環境の変動を効率よく可視化し、特に変動の原因を読み取ることが可能な給排気可視化装置および給排気可視化方法を提供することを目的とする。【解決手段】本発明にかかる給排気可視化装置１００の代表的な構成は、屋内の各所に設置される複数の気圧センサ１１４と、複数の気圧センサ１１４の測定データを集計して屋内の気圧分布を取得する演算部１２４と、気圧分布を表示する出力部１２６と、を備えることを特徴とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋内の各所に設置される複数の気圧センサと、
前記複数の気圧センサの測定データを集計して前記屋内の気圧分布を取得する演算部と、
前記気圧分布を表示する出力部と、
を備えることを特徴とする給排気可視化装置。
【請求項２】
前記演算部はさらに、前記気圧分布から前記屋内の風向分布を算出し、
前記出力部はさらに、前記風向分布を表示することを特徴とする請求項１に記載の給排気可視化装置。
【請求項３】
当該給排気可視化装置はさらに、前記屋内の各所に設置される複数の風向センサを備え、
前記演算部はさらに、前記複数の風向センサの測定データを集計して前記屋内の風向分布を取得し、
前記出力部はさらに、前記風向分布を表示することを特徴とする請求項１に記載の給排気可視化装置。
【請求項４】
当該給排気可視化はさらに、前記屋内の各所に設置される複数の温度センサを備え、
前記演算部はさらに、前記複数の温度センサの測定データを集計して前記屋内の温度分布を取得し、
前記出力部はさらに、前記温度分布を表示することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の吸排気可視化装置。
【請求項５】
屋内の各所に設置された複数の気圧センサから測定データを収集し、
前記収集した測定データから前記屋内の気圧分布を取得し、
前記気圧分布を表示することを特徴とする給排気可視化方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋内環境の変動を可視化する給排気可視化装置および給排気可視化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの建物において、気流や温度などの屋内環境の管理が求められている。例えば、食品の販売店や調理施設等では、衛生管理に関する国際基準であるＨＡＣＣＰ（Hazard Analysis and Critical Control Point）に沿った管理手法が導入され、食中毒菌汚染や異物混入等の危険要因の除去または低減を目的として、売り場や加工場の温度管理が行われている。
【０００３】
例えば、室内の気流や温度をモニタリングする技術として、特許文献１には空調環境モニタリングシステムが開示されている。特許文献１の技術では、センサで室内の風速や温度を計測し、そのデータをコンピュータで処理したうえ、モニタ上に空気の流れや温度分布を３次元の粒子の動きや色分けなどで表示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−６３０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一般に、建物の屋内環境は、変化の無い状態（定常状態）においては、空調設備によって給気と排気のバランスが整えられ、温度も一定に保たれる。そして、天気の変化や人の出入り等が起こることで（非定常状態）、給気と排気のバランスが崩れ、温度にも変化が訪れる。屋内環境を管理するにあたっては、このような非定常状態における変動も見越した管理が要望されている。この点を踏まえると、屋内環境の計測手法としては、特許文献１のように風速を計測する手法よりも、計測結果から変動の原因までも読み取ることのできるような手法が好適である。
【０００６】
本発明は、このような課題に鑑み、屋内環境の変動を効率よく可視化し、特に変動の原因を読み取ることが可能な給排気可視化装置および給排気可視化方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明にかかる給排気可視化装置の代表的な構成は、屋内の各所に設置される複数の気圧センサと、複数の気圧センサの測定データを集計して屋内の気圧分布を取得する演算部と、気圧分布を表示する出力部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
上記構成によれば、屋内の気圧分布を取得および表示することで、例えば扉の開閉や人の移動など、屋内環境の変動の原因までも読み取ることが可能となる。
【０００９】
上記の演算部はさらに、気圧分布から屋内の風向分布を算出し、出力部はさらに、風向分布を表示してもよい。
【００１０】
例えば、屋内の気圧分布として図面上に等圧線を取得した場合、一般に風は等圧線に対して垂直に発生するため、これを原理として風向分布が算出可能である。このようにして、気圧分布に加えて風向分布も取得および表示することで、屋内環境が変動する過程なども効率良く知ることが可能になる。
【００１１】
当該給排気可視化装置はさらに、屋内の各所に設置される複数の風向センサを備え、演算部はさらに、複数の風向センサの測定データを集計して屋内の風向分布を取得し、出力部はさらに、風向分布を表示してもよい。
【００１２】
上記構成によっても、風向分布を効率よく取得し、屋内環境が変化する過程などを知ることが可能になる。
【００１３】
当該給排気可視化はさらに、屋内の各所に設置される複数の温度センサを備え、演算部はさらに、複数の温度センサの測定データを集計して屋内の温度分布を取得し、出力部はさらに、温度分布を表示してもよい。
【００１４】
上記構成によれば、気圧分布に加えて温度分布も取得および表示することで、屋内環境が変動する過程を効率よく知ることが可能になる。
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明にかかる給排気可視化方法の代表的な構成は、屋内の各所に設置された複数の気圧センサから測定データを収集し、収集した測定データから屋内の気圧分布を取得し、気圧分布を表示することを特徴とする。
【００１６】
上述した給排気可視化装置における技術的思想に対応する構成要素やその説明は、当該方法にも適用可能である。したがって、当該方法においても、屋内の気圧分布を取得および表示することで、例えば扉の開閉や人の移動など、屋内環境の変動の原因までも読み取ることが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、屋内環境の変動を効率よく可視化し、特に変動の原因を読み取ることが可能な給排気可視化装置および給排気可視化方法を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る給排気可視化装置の概要を示す斜視図である。
【図２】可視化装置の概略的な構成を示した図である。
【図３】給排気可視化装置の使用例を示した図である。
【図４】給排気可視化装置および給排気可視化方法による計測結果の例である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００２０】
図１は、本発明の実施形態に係る給排気可視化装置（可視化装置１００）の概要を示す斜視図である。可視化装置１００は屋内環境の変動を可視化するものであって、本実施形態では食品を扱う店舗の売り場にて実施する場合を例に挙げて説明を行う。図１には、売り場にて商品を陳列するショーケース１０２と、可視化装置１００の中心的な役割を担うセンサユニット１０４とを示している。
【００２１】
ショーケース１０２は、商品の保冷機能を有する冷蔵ショーケースであり、扉の無いオープンタイプのものを想定している。このようなオープンタイプの冷蔵ショーケースには、冷気で外気を遮断するエアカーテン方式や、棚板に沿って冷気を流すコアンダ方式など、さまざまな冷却方式のものがある。いずれにおいても、店舗の規模や形態、商品の特性など、状況に合せた効率のよい冷却方式を選択することが重要である。当該可視化装置１００は、売り場の空気の変動を可視化することで、冷蔵ショーケースの選択や設置位置など、売り場の設計に役立てることができる。
【００２２】
センサユニット１０４は、本実施形態では矢羽根型の小型風向計を模した構成になっていて、ショーケース１０２の天板１０６などの客の目線に入り難い位置に設置される。センサユニット１０６は、同様のものが売り場の各所に複数設置され、各所にて所定の観測を実施する。
【００２３】
図２は、可視化装置１００の概略的な構成を示した図である。可視化装置１００は、複数のセンサユニット１０４と、制御機器である端末１０８とで構成されている。端末１０８と複数のセンサユニット１０４との接続は、主に無線接続を想定しているが、有線接続を行うことも可能である。
【００２４】
上述したように、センサユニット１０４は矢羽根式であって、台座１０４ａの上に回転自由の矢羽根１０４ｂを備えた構成となっている。矢羽根１０４ｂは、例えば樹脂製で、わずかな風にも反応する軽量な構成となっている。台座１０４ａは、ショーケース１０２（図１参照）の天板１０６に固定される。台座１０４ａの内部には、各種センサなどの電子部品が内蔵されている。
【００２５】
風向センサ１１０は、例えば磁気を利用して矢羽根１０４ｂの回転を検出し、風向を計測する。本実施形態では主に水平方向における風向の計測を想定しているが、センサユニット１０４を縦に設置することで鉛直方向の風向も計測可能である。
【００２６】
半導体センサ１１２は、様々な物理量を測定する各種センサが集合したものである。気圧センサ１１４は、センサユニット１０４が設置された箇所の気圧を計測する。温度センサ１１６は当該箇所の温度を計測し、湿度センサ１１８は湿度を計測する。
【００２７】
通信部１２０は、例えば無線ＬＡＮで端末１０８と接続して、各種センサの測定データを送信する。また、通信部１２０は、他のセンサユニットとのアドホック接続なども可能にする。
【００２８】
なお、センサユニット１０４は、電力を得る手段として不図示の太陽電池やキャパシタを備えてもよく、これによって外部電源や配線が不要になる。
【００２９】
端末１０８は、おおまかに、プログラムや各データを格納するメモリ１２２、中心的な処理を行う演算部１２４、処理結果を出力する出力部１２６、センサユニット１０４とのデータの受け渡しを行う端末通信部１２８を備えている。このうち、出力部１２６は、例えばモニタや所定のプリント出力部などとして実施され、ユーザに視認可能な表現で測定結果を提供する。
【００３０】
演算部１２４は、複数のセンサユニット１０４の測定データを集計し、所定の画像や図形にまとめる。例えば、演算部１２４は、複数のセンサユニット１０４の気圧センサ１１４から得た測定データを基にして、売り場の気圧分布を取得する。その他、演算部１２４は、風向センサ１１０の測定データおよび温度センサ１１６の測定データをそれぞれ集計して、売り場の風向分布および温度分布を取得する。
【００３１】
なお、気圧分布を取得すると、気圧がどのように変化しているのか判明するため、そこから風向きを算出することも可能になる。例えば、気圧分布として図面上に等圧線を取得した場合（図４（ｂ）参照）、一般に風は等圧線に対して垂直に発生するため、これを原理として風向分布が算出可能である。したがって、演算部１２４は、気圧センサ１１４からの測定データを基にして気圧分布を取得することで、風向センサ１１０から測定データを収集せずに、気圧分布を基にして風向分布を算出してもよい。この構成によれば、センサユニット１０４の風向センサ１１０が不要になるため、センサユニット１０４を矢羽根１０４ｂの無いコンパクトなものにすることが出来る。
【００３２】
演算部１２４が取得した気圧分布、風向分布、および温度分布は、出力部１２６を通じて、測定した数値と共にユーザへ向けて視覚化される。視覚化の例としては、売り場の画像に等圧線を重ねたり、風向を示す矢印を重ねたり、さらには温度の違いを色に変換したりすることができ、ユーザの視認しやすい表現で表示することが出来る。
【００３３】
図３は、給排気可視化装置（図２の可視化装置１００参照）の使用例を示した図である。図３では、当該可視化装置１００を、食品の小売店における屋内環境の計測に使用している。
【００３４】
店舗１４０は、商品の陳列された売り場１４０ａと、調理等が行われる加工場１４０ｂとを備えている。店舗１４０の各所に示されている複数の矢印は、それぞれ個々のセンサユニット１０４（図１参照）を模したものである。
【００３５】
センサユニット１０４は、売り場１４０ａのショーケース１０２や他の陳列棚１４２の上部、加工場１４０ｂの調理台１４４や冷蔵庫１４６の上部などに設置することができる。センサユニット１０４は、計測対象である部屋に万遍なく設置することのほか、出入口１４８や室内窓１５０の近く、また空調機１５２や換気ダクト１５４の周辺などにも重点的に設置すると好適である。
【００３６】
図４は、当該給排気可視化装置（図２の可視化装置１００）および給排気可視化方法による計測結果の例である。この図４の計測結果は、図３の店舗１４０を計測して得られたものである。
【００３７】
当該可視化方法は、まず店舗内の各所に設置された複数の気圧センサ１１４（図２参照）から測定データを収集し、その収集した測定データから屋内の気圧分布を取得および表示する。加えて、本実施形態では、風向センサ１１０および温度センサ１１６を利用し、店舗内の風向分布および温度分布も取得および表示する。図４に示す例においては、気圧分布は等圧線で可視化し、風向は矢印の向きで可視化し、温度は矢印の色の濃さで可視化している。
【００３８】
図４（ａ）は、店舗１４０の定常状態を示している。定常状態は、人の出入りが無く、環境が変化していないときである。このとき、店舗内の空気の流れは空調機１５２および換気ダクト１５４によって整えられ、気圧や温度の変化も少なくなっている。気圧を示す等圧線も、緩やかな形状で間隔が広くなっている。
【００３９】
図４（ｂ）は、店舗１４０の非定常状態を示している。非定常状態は、例えば出入口１４８が開いて人が入ってきたときなど、環境が変化しているときである。このとき、出入口１４８が開いたことで外から売り場１４０ａに暖気が流れ込んで気圧が変化し、出入口１４８の付近の矢印は売り場１４０ａの奥を向き、温度も高い値が検出される。等圧線は、出入口１４８や空調機１５２、換気ダクト１５４の周辺など、空気の流れが変化する箇所にて特に間隔が狭くなる。風向きを示す矢印は、おおよそ、等圧線に対して垂直方向を向くように変化する。
【００４０】
図４（ａ）から図４（ｂ）にかけて示すように、当該可視化装置１００および可視化方法によれば、店舗内の気圧分布、風向分布、および温度分布を取得し表示することで、例えば出入口１４８の開扉や人の移動など、屋内環境の変動の原因までも読み取ることが可能となる。そして、売り場１４０ａのレイアウトにおいてどの位置が外気の影響を受けやすいか、また売り場１４０ａから加工場１４０ｂへ気流がどの程度流れ込み、どの程度の温度変化が訪れるのかなど、屋内環境が変動する過程なども直観的に効率よく知ることが可能になる。
【００４１】
なお、当該可視化装置１００の計測結果としては、図４に示した画像表示の他、気圧や温度、さらには湿度までを含めた各測定値の表なども表示することが可能である。
【００４２】
また、本実施形態では屋内環境を計測する建物として食品を扱う店舗１４０を例に挙げたが、当該可視化装置１００および可視化方法が実施可能な建物はこれに限られない。風の起こりやすい建物としては、例えば地下鉄駅の構内や、大型スポーツ施設などが挙げられる。また、屋外との温度差の大きい建物としては、外食店舗や公衆浴場などが挙げられる。これら建物においても、当該可視化装置１００および可視化方法によって、屋内環境の変動を可視化し、その変動の原因を把握して対策をとることで、快適性や顧客の満足度を高めることが可能になる。
【００４３】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明は、屋内環境の変動を可視化する給排気可視化装置および給排気可視化方法として利用することができる。
【符号の説明】
【００４５】
１００…可視化装置、１０２…ショーケース、１０４…センサユニット、１０４ａ…センサユニットの台座、１０４ｂ…センサユニットの矢羽根、１０６…ショーケースの天板、１０８…端末、１１０…風向センサ、１１２…半導体センサ、１１４…気圧センサ、１１６…温度センサ、１１８…湿度センサ、１２０…通信部、１２２…メモリ、１２４…演算部、１２６…出力部、１２８…端末通信部、１４０…店舗、１４０ａ…売り場、１４０ｂ…加工場、１４２…陳列棚、１４４…調理台、１４６…冷蔵庫、１４８…出入口、１５０…室内窓、１５２…空調機、１５４…換気ダクト
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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