(57)【要約】【課題】機械換気装置のオン制御とオフ制御とが頻繁に繰り返されることを抑制することが可能な環境制御装置および環境制御システムを提供する。【解決手段】環境制御装置１０のコントローラ１１は、指標導出部１６が導出した所定の空間である屋内の第１の体感温度指標の値と屋外の第２の体感温度指標の値との関係に応じて、空調装置２１の冷房運転と、自然換気装置２２の自然換気動作と、機械換気装置２３の機械換気動作とを制御し、機械換気動作をオン制御した場合、機械換気動作をオン制御の開始から計時部１５が計時したオン制御の開始から所定時間の間において機械換気動作のオン制御を継続させる。【選択図】図１
2015094542.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の空間を冷房する冷房運転を行う空調装置、前記空間と該空間の外部との間で自然換気動作を行う自然換気装置、前記空間と該空間の外部との間で機械換気動作を行う機械換気装置を制御する環境制御装置であって、
時間を計時する計時部と、
前記空間における人の体感温度に対応する第１の体感温度指標の値と前記空間の外部における人の体感温度に対応する第２の体感温度指標の値とを導出する指標導出部と、
前記冷房運転と前記自然換気動作と前記機械換気動作とをそれぞれ制御するコントローラとを備え、
前記コントローラは、
前記第１の体感温度指標の値と前記第２の体感温度指標の値とを比較した第１の比較結果、前記第１の体感温度指標の値と、第１の閾値、該第１の閾値未満である第２の閾値および該第２の閾値未満である第３の閾値とを比較した第２の比較結果に基づいて前記制御を行うものであり、
前記第１の比較結果において前記第２の体感温度指標が前記第１の体感温度指標より低く、前記第２の比較結果において前記第１の体感温度指標の値が前記第１の閾値未満、前記第２の閾値以上で前記機械換気動作をオン制御した場合、前記機械換気動作のオン制御の開始から前記計時部が計時した所定時間の間において前記機械換気動作のオン制御を継続させることを特徴とする環境制御装置。
【請求項２】
前記コントローラは、
前記第２の比較結果において前記第１の体感温度指標の値が前記第１の閾値以上の場合、前記冷房運転をオン制御、前記自然換気動作をオフ制御および前記機械換気動作をオフ制御し、
前記第２の比較結果において前記第１の体感温度指標の値が前記第１の閾値未満、前記第２の閾値以上であり、前記第１の比較結果において前記第２の体感温度指標が前記第１の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記機械換気動作をオン制御し、前記第１の比較結果において前記第１の体感温度指標が前記第２の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御および前記機械換気動作をオフ制御し、
前記第２の比較結果において前記第１の体感温度指標の値が前記第２の閾値未満、前記第３の閾値以上であり、前記第１の比較結果において前記第２の体感温度指標が前記第１の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御および前記機械換気動作をオフ制御し、前記第１の比較結果において前記第１の体感温度指標が前記第２の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御および前記機械換気動作をオフ制御し、
前記第２の比較結果において前記第１の体感温度指標の値が前記第３の閾値未満であり、前記第１の比較結果において前記第２の体感温度指標が前記第１の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御および前記機械換気動作をオフ制御し、前記第１の比較結果において前記第１の体感温度指標が前記第２の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御および前記機械換気動作をオフ制御することを特徴とする請求項１に記載の環境制御装置。
【請求項３】
前記コントローラは、前記第２の比較結果において前記第１の体感温度指標の値が前記第１の閾値以上の場合、前記所定時間内であっても前記機械換気動作をオフ制御させ、前記冷房運転をオン制御させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の環境制御装置。
【請求項４】
前記コントローラは、前記第２の閾値とは別途に前記自然換気動作のオフ制御と前記機械換気動作のオン制御、前記自然換気動作のオン制御と前記機械換気動作のオフ制御を切り替えるための第４の閾値が第２の閾値より高く設定されており、
前記第１の体感温度指標の上昇により前記第２の比較結果において前記第１の体感温度指標の値が前記第１の閾値未満、前記第２の閾値以上となり、前記第１の比較結果において前記第２の体感温度指標が前記第１の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御および前記機械換気動作をオン制御し、前記第１の比較結果において前記第１の体感温度指標が前記第２の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御および前記機械換気動作をオフ制御し、
前記第１の体感温度指標の下降により前記第２の比較結果において前記第１の体感温度指標の値が前記第１の閾値未満、前記第４の閾値以上となり、前記第１の比較結果において前記第２の体感温度指標が前記第１の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御および前記機械換気動作をオン制御し、前記第１の比較結果において前記第１の体感温度指標が前記第２の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御および前記機械換気動作をオフ制御することを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の環境制御装置。
【請求項５】
前記コントローラは、前記第１の体感温度指標の値が前記第３の閾値未満の場合、前記所定時間内であっても前記自然換気動作をオフ制御および前記機械換気動作をオフ制御させることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の環境制御装置。
【請求項６】
前記指標導出部は、前記空間の温度と前記空間の湿度とに基づいて前記第１の体感温度指標の値を導出し、前記空間の外部の温度と前記空間の外部の湿度とに基づいて前記第２の体感温度指標の値を導出することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の環境制御装置。
【請求項７】
前記指標導出部は、前記空間の温度と前記空間の湿度と前記空間の風速とに基づいて前記第１の体感温度指標の値を導出し、前記空間の外部の温度と前記空間の外部の湿度と前記空間の外部の風速とに基づいて前記第２の体感温度指標の値を導出することを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の環境制御装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の前記環境制御装置と、前記空調装置と、前記自然換気装置と、前記機械換気装置とを備えたことを特徴とする環境制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、所定の空間の温熱環境を制御する環境制御装置および環境制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、屋外から導入される外気および屋内で循環する空気を利用して屋内の温熱環境を制御する環境制御システムの研究や開発が行われている。
【０００３】
この種の環境制御システムとしては、外気温が、所定温度以下である場合、室外から導入される外気を利用して室内の冷却および換気を行い、外気温が所定温度を超える場合、室内で空気を循環する空調システムが知られている（たとえば、特許文献１を参照）。
【０００４】
特許文献１の空調システムは、図示していないが、外気送風運転や内気冷房運転を行う空調室内機を備えている。空調室内機は、外気を取り込む外吸気ダンパおよび排気を流通あるいは遮断させる排気シャッターの開閉を制御するダンパ制御部を備えている。また、空調室内機は、外気送風運転および内気冷房運転のうちの何れか一方の制御を選択し、空調室内機の運転状態の制御を実施する空調制御部を備えている。空調室内機は、ダンパ制御部および空調制御部を制御する制御装置を備えている。
【０００５】
特許文献１の空調システムでは、図５に示すフローチャートにしたがって、空調室内機の運転状態の制御を実施する。まず、空調システムでは、温度センサで検出された外気温Ｔが制御装置へ入力される（ステップＡ１０）。続いて、空調システムでは、制御装置の外気温判定部において、予め設定された所定温度Ｔｏと外気温Ｔとの比較を行う（ステップＡ２０）。空調システムは、外気温Ｔ≦所定温度Ｔｏの場合、ダンパ制御部において外吸気ダンパが開放され、外気を利用して室温を維持する（ステップＡ３０）。続いて、空調システムは、排気シャッターが開放される（ステップＡ４０）。そして、空調システムでは、空調制御部において外気送風運転が実施される（ステップＡ５０）。
【０００６】
また、空調システムは、外気温Ｔ＞所定温度Ｔｏの場合、外気を利用せずに冷房制御を実施すべく、ダンパ制御部において外吸気ダンパが閉鎖される（ステップＡ６０）。続いて、空調システムでは、排気シャッターが閉鎖される（ステップＡ７０）。そして、空調システムでは、空調制御部において内気冷房運転が実施される（ステップＡ８０）。これにより、特許文献１の空調システムでは、外気温Ｔに応じて、外気送風運転と内気冷房運転とを切り換えることができる。空調システムは、外気送風運転時に外気を利用して自動的に冷却することができ、冷房に係るエネルギを節約することができる。空調システムは、内気冷房運転時に外気が流入しないため、外気による室内の昇温を防止することができ、冷房に係るエネルギを節約することができる、としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−６３２２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、上述の特許文献１の空調システムでは、予め設定された所定温度Ｔｏを境に、外気送風運転を行う機械換気装置たる空調室内機のオン制御とオフ制御との切り替えが行われる。そのため、特許文献１の空調システムでは、所定温度Ｔｏと外気温Ｔとの大小関係によって、機械換気装置の機械換気動作となる外気送風運転がオン制御とオフ制御を頻繁に繰り返す虞がある。環境制御システムは、機械換気動作のオン制御とオフ制御が頻繁に繰り返すと、ユーザに煩雑な印象を与えることになる。また、環境制御システムでは、機械換気動作のオン制御とオフ制御が頻繁に繰り返されることにより、機械換気装置の寿命が短くなる虞もある。
【０００９】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、機械換気装置のオン制御とオフ制御とが頻繁に繰り返されることを抑制することが可能な環境制御装置および環境制御システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の環境制御装置は、所定の空間を冷房する冷房運転を行う空調装置、上記空間と当該空間の外部との間で自然換気動作を行う自然換気装置、上記空間と当該空間の外部との間で機械換気動作を行う機械換気装置を制御する環境制御装置であって、時間を計時する計時部と、上記空間における人の体感温度に対応する第１の体感温度指標の値と上記空間の外部における人の体感温度に対応する第２の体感温度指標の値とを導出する指標導出部と、上記冷房運転と上記自然換気動作と上記機械換気動作とをそれぞれ制御するコントローラとを備え、上記コントローラは、上記第１の体感温度指標の値と上記第２の体感温度指標の値とを比較した第１の比較結果、上記第１の体感温度指標の値と、第１の閾値、当該第１の閾値未満である第２の閾値および当該第２の閾値未満である第３の閾値とを比較した第２の比較結果に基づいて上記制御を行うものであり、上記第１の比較結果において上記第２の体感温度指標が上記第１の体感温度指標より低く、上記第２の比較結果において上記第１の体感温度指標の値が上記第１の閾値未満、上記第２の閾値以上で上記機械換気動作をオン制御した場合、上記機械換気動作のオン制御の開始から上記計時部が計時した所定時間の間において上記機械換気動作のオン制御を継続させることを特徴とする。
【００１１】
この環境制御装置において、上記コントローラは、上記第２の比較結果において上記第１の体感温度指標の値が上記第１の閾値以上の場合、上記冷房運転をオン制御、上記自然換気動作をオフ制御および上記機械換気動作をオフ制御し、上記第２の比較結果において上記第１の体感温度指標の値が上記第１の閾値未満、上記第２の閾値以上であり、上記第１の比較結果において上記第２の体感温度指標が上記第１の体感温度指標より低ければ、上記冷房運転をオフ制御、上記機械換気動作をオン制御し、上記第１の比較結果において上記第１の体感温度指標が上記第２の体感温度指標より低ければ、上記冷房運転をオフ制御、上記自然換気動作をオフ制御および上記機械換気動作をオフ制御し、上記第２の比較結果において上記第１の体感温度指標の値が上記第２の閾値未満、上記第３の閾値以上であり、上記第１の比較結果において上記第２の体感温度指標が上記第１の体感温度指標より低ければ、上記冷房運転をオフ制御、上記自然換気動作をオン制御および上記機械換気動作をオフ制御し、上記第１の比較結果において上記第１の体感温度指標が上記第２の体感温度指標より低ければ、上記冷房運転をオフ制御、上記自然換気動作をオフ制御および上記機械換気動作をオフ制御し、上記第２の比較結果において上記第１の体感温度指標の値が上記第３の閾値未満であり、上記第１の比較結果において上記第２の体感温度指標が上記第１の体感温度指標より低ければ、上記冷房運転をオフ制御、上記自然換気動作をオフ制御および上記機械換気動作をオフ制御し、上記第１の比較結果において上記第１の体感温度指標が上記第２の体感温度指標より低ければ、上記冷房運転をオフ制御、上記自然換気動作をオン制御および上記機械換気動作をオフ制御することが好ましい。
【００１２】
この環境制御装置において、上記コントローラは、上記第２の比較結果において上記第１の体感温度指標の値が上記第１の閾値以上の場合、上記所定時間内であっても上記機械換気動作をオフ制御させ、上記冷房運転をオン制御させることが好ましい。
【００１３】
この環境制御装置において、上記コントローラは、上記第２の閾値とは別途に上記機械換気動作のオン制御と上記自然換気動作のオフ制御、上記自然換気動作のオン制御と上記機械換気動作のオフ制御を切り替えるための第４の閾値が第２の閾値より高く設定されており、上記第１の体感温度指標の上昇により上記第２の比較結果において上記第１の体感温度指標の値が上記第１の閾値未満、上記第２の閾値以上となり、上記第１の比較結果において上記第２の体感温度指標が上記第１の体感温度指標より低ければ、上記冷房運転をオフ制御、上記自然換気動作をオン制御および上記機械換気動作をオン制御し、上記第１の比較結果において上記第１の体感温度指標が上記第２の体感温度指標より低ければ、上記冷房運転をオフ制御、上記自然換気動作をオフ制御および上記機械換気動作をオフ制御し、上記第１の体感温度指標の下降により上記第２の比較結果において上記第１の体感温度指標の値が上記第１の閾値未満、上記第４の閾値以上となり、上記第１の比較結果において上記第２の体感温度指標が上記第１の体感温度指標より低ければ、上記冷房運転をオフ制御、上記自然換気動作をオン制御および上記機械換気動作をオン制御し、上記第１の比較結果において上記第１の体感温度指標が上記第２の体感温度指標より低ければ、上記冷房運転をオフ制御、上記自然換気動作をオフ制御および上記機械換気動作をオフ制御することが好ましい。
【００１４】
この環境制御装置において、上記コントローラは、上記第１の体感温度指標の値が上記第３の閾値未満の場合、上記所定時間内であっても上記自然換気動作をオフ制御および上記機械換気動作をオフ制御させることが好ましい。
【００１５】
この環境制御装置において、上記指標導出部は、上記空間の温度と上記空間の湿度とに基づいて上記第１の体感温度指標の値を導出し、上記空間の外部の温度と上記空間の外部の湿度とに基づいて上記第２の体感温度指標の値を導出することが好ましい。
【００１６】
この環境制御装置において、上記指標導出部は、上記空間の温度と上記空間の湿度と上記空間の風速とに基づいて上記第１の体感温度指標の値を導出し、上記空間の外部の温度と上記空間の外部の湿度と上記空間の外部の風速とに基づいて上記第２の体感温度指標の値を導出することが好ましい。
【００１７】
本発明の環境制御システムは、上述の上記環境制御装置と、上記空調装置と、上記自然換気装置と、上記機械換気装置とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の環境制御装置は、コントローラが機械換気動作のオン制御の開始から所定時間の間において機械換気動作のオン制御を継続させることで、機械換気装置のオン制御とオフ制御とが頻繁に繰り返されることを抑制することが可能となる、という効果がある。
【００１９】
本発明の環境制御システムは、機械換気動作のオン制御の開始から所定時間の間において機械換気動作のオン制御を継続させることで、機械換気装置のオン制御とオフ制御とが頻繁に繰り返されることを抑制することが可能となる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、実施形態１の環境制御システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、実施形態１の環境制御システムにおける環境制御装置の動作を示すフローチャート図である。
【図３】図３は、実施形態１の環境制御システムにおけるコントローラのアルゴリズムによる動作選択を示す概念図である。
【図４】図４は、実施形態２の環境制御システムにおけるコントローラのアルゴリズムによる動作選択を示す説明図である。
【図５】図５は、従来の室内の冷却方法が適用された空調システムにおける制御内容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】
【００２１】
（実施形態１）
以下、本実施形態の環境制御システム２０を図１ないし図３に基づいて説明する。
【００２２】
本実施形態の環境制御システム２０は、図１に示すように、制御機器２として、空調装置２１と、自然換気装置２２と、機械換気装置２３とをそれぞれ備えている。環境制御システム２０は、空調装置２１と自然換気装置２２と機械換気装置２３とを制御する環境制御装置１０を備えている。
【００２３】
空調装置２１は、所定の空間を冷房する冷房運転が可能なものである。自然換気装置２２は、所定の空間と空間の外部との間で自然換気動作を行うことが可能なものである。機械換気装置２３は、所定の空間と空間の外部との間で機械換気動作を行うことが可能なものである。環境制御装置１０は、たとえば、所定の空間における人の体感温度に対応する第１の体感温度指標である屋内温度指標Ｔ１および空間の外部における人の体感温度に対応する第２の体感温度指標である屋外温度指標Ｔ２に基づいて空間の温熱環境を制御する。
【００２４】
環境制御装置１０は、時間を計時する計時部１５と、屋内温度指標Ｔ１の値と屋外温度指標Ｔ２の値とを導出する指標導出部１６と、コントローラ１１とを備えている。環境制御装置１０は、屋内温度指標Ｔ１の値と屋外温度指標Ｔ２の値とを比較した第１の比較結果を得ることができるように構成している。環境制御装置１０は、屋内温度指標Ｔ１の値と、第１の閾値Ｈ１、第１の閾値Ｈ１未満である第２の閾値Ｈ２および第２の閾値Ｈ２未満である第３の閾値Ｈ３とを比較した第２の比較結果を得ることができるように構成している。コントローラ１１は、第１の比較結果と第２の比較結果に基づいて、空調装置２１の冷房運転と自然換気装置２２の自然換気動作と機械換気装置２３の機械換気動作とをそれぞれ制御する。
【００２５】
コントローラ１１は、第１の比較結果において屋外温度指標Ｔ２が屋内温度指標Ｔ１より低く、第２の比較結果において屋内温度指標Ｔ１の値が、図３に示す第１の閾値Ｈ１未満、第２の閾値Ｈ２以上で機械換気装置２３の機械換気動作をオン制御する。コントローラ１１は、機械換気動作をオン制御した場合、機械換気動作のオン制御の開始から計時部１５が計時した所定時間の間において機械換気動作のオン制御を継続させる。
【００２６】
本実施形態の環境制御システム２０では、機械換気動作のオン制御の開始から所定時間の間において機械換気動作のオン制御を継続させることにより、機械換気装置２３のオン制御とオフ制御とが頻繁に繰り返されることを抑制することが可能となる。
【００２７】
本実施形態の環境制御システム２０では、体感温度指標を利用することにより、人が暑さ、寒さを感じる温熱感覚を考慮した空調制御を行うことが可能となる。環境制御システム２０は、機械換気装置２３のオン制御とオフ制御とを頻繁に繰り返すことを抑制することにより、ユーザに煩雑な印象を与えることを抑制し、ユーザが不快と感じることを抑制することが可能となる。また、環境制御システム２０は、機械換気装置２３のオン制御とオフ制御が頻繁に繰り返されることにより、機械換気装置２３の寿命が短くなることを抑制することも可能となる。
【００２８】
以下では、本実施形態の環境制御システム２０の構成をより詳細に説明する。
【００２９】
本実施形態の環境制御システム２０は、制御機器２と、環境情報検出部３と、環境制御装置１０とを備えている。また、環境制御システム２０は、目標温度設定部４と、人感検出部５と、表示装置６とを備えていることが好ましい。
【００３０】
制御機器２は、たとえば、戸建て住宅の居室、集合住宅の居室やオフィスなどの所定の空間の温熱環境を制御可能なものである。本実施形態の環境制御システム２０では、制御機器２は、空調装置２１と、自然換気装置２２と、機械換気装置２３とを備えている。なお、本実施形態の環境制御システム２０では、所定の空間を屋内とすると、空間の外部とは、たとえば、屋外とすることができる。空間の外部とは、屋外だけに限られず、空調を行う空間以外の空間のことであってもよい。以下では、所定の空間を屋内、所定の空間の外部を屋外と称して説明する。
【００３１】
空調装置２１は、たとえば、エアコンディショナを用いることができる。空調装置２１は、屋内を冷房する冷房運転を行うことができればよく、冷暖房運転を行えるものであってもよい。
【００３２】
自然換気装置２２は、たとえば、屋内と屋外とに連通する通気孔の開閉を制御することで、通風により屋内と屋外との間で自然換気を行うことが可能な構成とすることができる。自然換気装置２２は、通気孔を開くことによって、自然換気動作のオン制御を行うことができる。自然換気装置２２は、通気孔を閉じることによって、自然換気動作のオフ制御を行うことができる。自然換気装置２２は、たとえば、建物の外壁の窓や通気孔を通して、屋内と屋外の圧力差や、屋内と屋外の温度差から自然に屋内に空気を取り込むことが可能となる。自然換気装置２２は、たとえば、空間を構成する壁面や天井面などに設けた開閉可能な窓、ブラインド状の羽根板を平行に取り付けたガラリ、空調装置２１の通気孔や機械換気装置２３の通気孔などを利用して構成することができる。
【００３３】
自然換気装置２２は、たとえば、図示していない蓋体の開閉を制御することで通気孔の開口度を変えて、通気孔から吸込まれる外気量を調節することも可能となる。自然換気装置２２は、たとえば、環境制御装置１０と、自然換気装置２２の蓋体の開閉を制御する駆動モータとを電気的に接続させて構成することができる。自然換気装置２２は、駆動モータにより蓋体による通気孔の開閉を制御することで、屋外との通気量を調整することができる。
【００３４】
環境制御システム２０では、屋外の温度が室温設定値よりも高いときと、屋内の温度が室温設定値よりも低いときに所定のアルゴリズムにもとづいて、コントローラ１１が自然換気装置２２の自然換気動作を行うことにより不要な外気冷却を抑制することができる。
【００３５】
機械換気装置２３は、強制送風によって、屋内と屋外との間で空気を入れ替える機械換気動作を行うことできる。機械換気装置２３は、機械換気動作をオン制御すると、吸込み側が大気圧よりも低い負圧領域となるので、屋外と連通する通気孔から屋内に外気を吸込ませることができる。機械換気装置２３は、たとえば、換気扇や送風機などの強制送風機器が挙げられる。換気扇は、たとえば、羽根と羽根を回転させる駆動モータとを備えた構成とすることができる。機械換気装置２３が行う機械換気動作は、強制換気動作や動力換気動作ともいえる。機械換気装置２３は、日本の建築基準法によれば、給気も排気も機械換気で行う第１種の機械換気と、給気を機械換気で行い排気を自然換気で行う第２種の機械換気と、給気を自然換気で行い排気を機械換気で行う第３種の機械換気を行うものに分類できる。機械換気装置２３は、第１種の機械換気と、第２種の機械換気と、第３種の機械換気とのいずれの機械換気を行うものを用いてもよい。
【００３６】
なお、本実施形態の環境制御システム２０は、機械換気装置２３をオン制御し屋外と通気させて屋内の温度を低下させる。環境制御システム２０では、機械換気動作のオン制御の開始から計時部１５が計時した所定時間の間において機械換気動作のオン制御を継続し、屋内情報検出部３１で検出した屋内の温度が所定の設定範囲外になっていると、機械換気装置２３をオフ制御する。環境制御システム２０は、所定の設定範囲内でも機械換気装置２３のオン制御を弱運転に切り替えて、通気量を減少させてもよい。環境制御システム２０は、この状態において屋内の温度が低下する場合、自然換気装置２２を構成する駆動モータにより通気孔を塞ぐように蓋体を制御してもよい。
【００３７】
制御機器２は、自然換気装置２２と機械換気装置２３とを別体に構成したものだけに限られない。環境制御システム２０では、制御機器２は、換気扇が設けられた通気孔の開閉を制御可能な蓋体を備え、自然換気装置２２と機械換気装置２３とを一体的に構成するものでもよい。環境制御システム２０は、自然換気装置２２の蓋体により通気孔の開口度を小さくして、機械換気装置２３をオン制御すると、相対的に機械換気装置２３から吸込まれる外気量を少なくすることもできる。環境制御システム２０は、所定の時間間隔ごとに制御機器２の制御を行えば、所定の空間を、変動する外気温に対応した温熱環境とすることが可能となる。所定の時間間隔としては、たとえば、３分間とすることができる。
【００３８】
環境制御装置１０は、屋内における人の体感温度に対応する第１の体感温度指標の値と、屋外における人の体感温度に対応する第２の体感温度指標の値とに基づいて、制御機器２における空調装置２１と自然換気装置２２と機械換気装置２３とを制御する。
【００３９】
環境情報検出部３は、所定の空間の環境や空間の外部における環境の情報を検出することが可能なものである。本実施形態の環境制御システム２０では、環境情報検出部３は、屋内情報検出部３１と、屋外情報検出部３２と、風速情報検出部３３とを備えた構成としている。
【００４０】
屋内情報検出部３１は、屋内の環境情報として、たとえば、屋内の温度と屋内の湿度を測定することが可能なものである。屋内情報検出部３１は、たとえば、屋内の温度を検知する温度センサや湿度センサを設けて構成することができる。温度センサは、たとえば、サーミスタなどを利用した各種の温度センサを用いることができる。湿度センサは、たとえば、電気式湿度計などを用いることができる。屋内情報検出部３１は、測定した屋内の温度と屋内の湿度を環境制御装置１０へ出力する。屋内情報検出部３１は、屋内の温度や屋内の湿度の情報を環境制御装置１０に伝送できるように環境制御装置１０と有線や無線で接続できればよい。
【００４１】
屋外情報検出部３２は、屋外の環境情報として、たとえば、屋外の温度と屋外の湿度を測定することが可能なものである。屋外情報検出部３２は、たとえば、自然換気装置２２の通気孔に屋外の温度を検知する温度センサや湿度センサを設けて構成することができる。温度センサは、たとえば、サーミスタなどを利用した各種の温度センサを用いることができる。湿度センサは、たとえば、電気式湿度計などを用いることができる。屋外情報検出部３２は、測定した屋外の温度と屋外の湿度の測定データを環境制御装置１０へ出力する。屋外情報検出部３２は、屋外の温度や屋外の湿度の情報を環境制御装置１０に伝送できるように環境制御装置１０と有線や無線で接続できればよい。
【００４２】
風速情報検出部３３は、屋内の風速を測定することができる。風速情報検出部３３は、測定した屋内の風速を屋内環境情報の一部として環境制御装置１０へ出力する。また、風速情報検出部３３は、屋外の風速を測定することができる。風速情報検出部３３は、測定した屋外の風速を屋外環境情報の一部として環境制御装置１０へ出力する。風速情報検出部３３は、たとえば、風杯型風速計、風車型風速計や超音波式風速計などを利用することができる。風速情報検出部３３は、風速情報を環境制御装置１０に伝送できるように環境制御装置１０と有線や無線で接続できればよい。
【００４３】
本実施形態の環境制御システム２０では、環境制御装置１０は、コントローラ１１と、計時部１５と、指標導出部１６とを備えている。環境制御装置１０は、屋内情報を記憶する第１メモリ１２と、屋外情報を記憶する第２メモリ１３と、コントローラ１１が制御機器２側に出力した制御情報を制御ログとして記憶する第３メモリ１４とを備えていることが好ましい。
【００４４】
第１メモリ１２は、環境情報検出部３の屋内情報検出部３１や風速情報検出部３３で測定した屋内環境情報を計時部１５で計時している時刻とともに逐一に記憶することができる。第１メモリ１２は、指標導出部１６の演算処理時に記憶された屋内環境情報をコントローラ１１に適宜に出力することができるように構成している。すなわち、第１メモリ１２は、屋内情報検出部３１から取得した屋内の温度や屋内の湿度の測定データの履歴を記憶することができる。また、第１メモリ１２は、風速情報検出部３３から取得した屋内の風速の測定データの履歴を記憶することができる。
【００４５】
第２メモリ１３は、環境情報検出部３の屋外情報検出部３２や風速情報検出部３３で測定した屋外環境情報を計時部１５で計時している時刻とともに逐一に記憶することができる。第２メモリ１３は、指標導出部１６の演算処理時に記憶された屋外環境情報をコントローラ１１に適宜に出力することができるように構成している。すなわち、第２メモリ１３は、屋外情報検出部３２から取得した屋外の温度や屋外の湿度の測定データの履歴を記憶することができる。また、第２メモリ１３は、風速情報検出部３３から取得した屋外の風速の測定データの各履歴を記憶することができる。
【００４６】
第３メモリ１４は、コントローラ１１が制御機器２側に出力した制御情報を計時部１５で計時している時刻とともに逐一に記憶することができる。第３メモリ１４は、記憶された制御情報を表示装置６に適宜に出力することができるように構成している。第３メモリ１４は、制御機器２の制御履歴を記憶することができる。
【００４７】
指標導出部１６は、屋内温度指標Ｔ１や屋外温度指標Ｔ２を導出する。環境制御装置１０は、演算処理機能を有する指標導出部１６が、第１メモリ１２からの屋内環境情報と、第２メモリ１３からの屋外環境情報とに基づいて、演算処理を行う。環境制御装置１０は、指標導出部１６の演算処理の結果に基づいて、コントローラ１１が制御機器２を制御する。環境制御装置１０は、コントローラ１１や指標導出部１６をマイクロコンピュータなどにより構成することができる。環境制御装置１０は、コントローラ１１や指標導出部１６をマイクロコンピュータで構成するものだけでなく、ロジック回路で構成するものでもよい。また、環境制御装置１０は、屋内温度指標Ｔ１や屋外温度指標Ｔ２に基づいてコントローラ１１が制御する制御機器２の理想状態を表示装置６に表示することができる。表示装置６は、第３メモリ１４を参照して、環境制御装置１０による制御機器２の制御状況や制御機器２の制御履歴を表示することができる。表示装置６は、第１メモリ１２、第２メモリ１３や第３メモリ１４に記憶した情報をユーザに表示可能なものである。表示装置６は、たとえば、液晶ディスプレイや有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイなどの表示画面を備えた構成とすることができる。表示装置６は、環境制御装置１０によって表示画面が表示制御される。
【００４８】
ところで、人の体感温度は、温度、湿度や風速に依存する傾向にある。そのため、指標導出部１６は、たとえば、次式（１）で屋内温度指標Ｔ１の値を導出することができる。
【００４９】
【数１】
2015094542.tif 000003
【００５０】
また、指標導出部１６は、たとえば、次式（２）で屋外温度指標Ｔ２の値を導出することができる。
【００５１】
【数２】
2015094542.tif 000004
【００５２】
なお、屋内温度指標Ｔ１や屋外温度指標Ｔ２の導出式は、湿度が１０％増加すると体感温度が１℃上昇し、風速が１（ｍ／ｓ）増加すると体感温度が１℃下降するという説に基づいて設定している。
【００５３】
環境制御装置１０では、屋内温度指標Ｔ１の導出に用いる屋内の温度や屋内の湿度に、屋内情報検出部３１から取得した最新の測定データの値を用いることができる。屋内温度指標Ｔ１の導出に用いる屋内の温度や屋内の湿度は、最新の測定データの値だけでなく、第１メモリ１２に記憶された所定期間における測定データの平均値を用いてもよい。さらに、屋内温度指標Ｔ１の導出に用いる屋内の風速は、風速情報検出部３３から取得した最新の測定データの値を用いることができる。屋内温度指標Ｔ１の導出に用いる屋内の風速は、最新の測定データの値だけでなく、第１メモリ１２に記憶された所定期間における測定データの平均値を用いてもよい。
【００５４】
また、屋外温度指標Ｔ２の導出に用いる屋内の温度や屋内の湿度は、屋外情報検出部３２から取得した最新の測定データの値を用いることができる。屋外温度指標Ｔ２の導出に用いる屋内の温度や屋内の湿度は、最新の測定データの値だけでなく、第２メモリ１３に記憶された所定期間における測定データの平均値を用いてもよい。屋外温度指標Ｔ２の導出に用いる屋外の風速は、風速情報検出部３３から取得した最新の測定データの値を用いることができる。屋外温度指標Ｔ２の導出に用いる屋外の風速は、最新の測定データの値だけでなく、第２メモリ１３に記憶された所定期間における測定データの平均値を用いてもよい。
【００５５】
なお、環境制御システム２０では、屋内温度指標Ｔ１の導出式や屋外温度指標Ｔ２の導出式は、人の体感温度に対応する式であればよい。本実施形態の環境制御システム２０で示した式（１）や式（２）だけに限定するものではない。したがって、指標導出部１６は、屋内温度指標Ｔ１や屋外温度指標Ｔ２を、ミスナール体感温度（℃）の計算式やリンケ体感温度（℃）の計算式を利用して導出することもできる。
【００５６】
本実施形態の環境制御システム２０では、指標導出部１６は、空間の温度と空間の湿度と空間の風速とに基づいて屋内温度指数Ｔ１の値を導出し、空間の外部の温度と空間の外部の湿度と空間の外部の風速とに基づいて屋外温度指標Ｔ２の値を導出している。指標導出部１６は、温度と湿度と風速とに基づいて、屋内温度指数Ｔ１の値や屋外温度指標Ｔ２の値を導出するものだけに限られない。指標導出部１６は、空間の温度と空間の湿度とに基づいて屋内温度指数Ｔ１の値を導出し、空間の外部の温度と空間の外部の湿度とに基づいて屋外温度指標Ｔ２の値を導出するものでもよい。
【００５７】
環境制御装置１０は、屋内温度指標Ｔ１や屋外温度指標Ｔ２に基づいて制御機器２をコントローラ１１が制御することで、屋内の温熱環境を制御する。制御機器２の空調装置２１は、コントローラ１１によるオン制御により冷房運転を行う。空調装置２１は、コントローラ１１によるオフ制御により冷房運転を停止する。制御機器２の自然換気装置２２は、コントローラ１１によるオン制御により自然換気動作を行う。自然換気装置２２は、コントローラ１１によるオフ制御により自然換気動作を停止する。制御機器２の機械換気装置２３は、コントローラ１１によるオン制御により機械換気動作を行う。機械換気装置２３は、コントローラ１１によるオフ制御により機械換気動作を停止する。
【００５８】
目標温度設定部４は、ユーザの操作によって屋内の目標温度を設定することが可能なものである。目標温度設定部４は、設定された目標温度のデータを環境制御装置１０へ出力する。なお、目標温度設定部４は、環境制御装置１０とは別体に設けているが、環境制御装置１０と一体に設けた構成としてもよい。
【００５９】
人感検出部５は、屋内に人が存在しているか否かを検出し、人の存在の有無に関する検出データを環境制御装置１０へ出力する。環境制御装置１０は、人感検出部５からの検出データに基づいて、コントローラ１１が制御機器２の制御を行うように構成してもよい。人感検出部５は、たとえば、赤外線センサや超音波センサなどを利用することができる。環境制御装置１０は、たとえば、人感検出部５からの検出データが人の存在を示すものであれば、コントローラ１１が選択した制御モードで制御機器２を制御する。また、環境制御装置１０は、人感検出部５からの検出データが人の不在を示すものであれば、コントローラ１１が選択した制御モードにかかわらず、制御機器２の動作を停止するように制御することもできる。
【００６０】
表示装置６は、たとえば、環境制御装置１０による制御機器２の制御状況、制御機器２の制御履歴、環境情報検出部３の各測定データ、目標温度設定部４で設定された目標温度のデータや人感検出部５の検出結果などを表示画面に表示することができる。また、表示装置６は、たとえば、タッチパネルにより構成することで、各種の情報を表示する表示部と、ユーザによる設定値の入力を行う入力設定部とを一体に備えた構成とすることもできる。入力設定部は、たとえば、ユーザの好みに合わせて第１の体感温度指標や第２の体感温度指標の値を補正することができる。これにより環境制御システム２０は、ユーザ側から環境制御装置１０に入力可能な入力設定部を目標温度設定部４として備えた構成とすることもできる。
【００６１】
以下では、環境制御装置１０の動作を図２に示すフローチャート図に基づいて説明する。
【００６２】
環境制御装置１０は、動作を開始すると、最初に屋内の環境情報と屋外の環境情報とを第１メモリ１２や第２メモリ１３から取得する（ステップＳ１を参照）。環境情報検出部３は、屋内の環境情報として、屋内情報検出部３１により屋内の温度と屋内の湿度を測定する。環境情報検出部３は、屋内の環境情報として、風速情報検出部３３により屋内の風速を測定する。同様に、環境情報検出部３は、屋外の環境情報として、屋外情報検出部３２により屋外の温度と屋外の湿度を測定する。環境情報検出部３は、屋外の環境情報として、風速情報検出部３３により屋外の風速を測定する。環境制御装置１０は、環境情報検出部３から取得した屋内の温度と湿度と風速とをそれぞれ検出時刻と共に第１メモリ１２に記憶している。また、環境制御装置１０は、環境情報検出部３から取得した屋外の温度と湿度と風速とをそれぞれ検出時刻と共に第２メモリ１３に記憶している。
【００６３】
次に、環境制御装置１０は、指標導出部１６が第１メモリ１２に記憶させた屋内環境情報と第２メモリ１３に記憶させた屋外環境情報とを所定のプログラムに従って演算処理して、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２とを導出する（ステップＳ２を参照）。
【００６４】
次に、環境制御装置１０は、指標導出部１６で導出された屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２に基づいて、所定のアルゴリズムにより、コントローラ１１が制御する制御機器２の制御モードを選択する（ステップＳ３を参照）。環境制御装置１０は、制御モードとして、たとえば、空調モードと、機械換気モードと、自然換気モードと、停止モードとを設定することができる。
【００６５】
環境制御装置１０は、選択された制御モードが空調モードであるか否かを判定し、空調モードであればステップＳ７に進む（ステップＳ４を参照）。次に、環境制御装置１０は、選択された制御モードが空調モードでなければ、選択された制御モードが機械換気モードであるか否かを判定し、機械換気モードであればステップＳ８に進む（ステップＳ５を参照）。続いて、環境制御装置１０は、選択された制御モードが機械換気モードでなければ、選択された制御モードが自然換気モードであるか否かを判定し、自然換気モードであればステップＳ９に進む（ステップＳ６を参照）。次に、環境制御装置１０は、自然換気モードでない場合、選択された制御モードが停止モードであると判定してステップＳ１０に進む。
【００６６】
環境制御装置１０は、ステップＳ４において、選択された制御モードが空調モードである場合、コントローラ１１が、空調装置２１の冷房運転をオン制御する。また、コントローラ１１は、空調モードの場合、自然換気装置２２の自然換気動作をオフ制御する。さらに、コントローラ１１は、空調モードの場合、機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御する（ステップＳ７を参照）。環境制御装置１０は、空調モードの場合、空調装置２１の冷房運転を行うことで、屋内の温度、屋内の湿度や屋内の風速を人にとって快適な状態に保つことが可能となる。
【００６７】
環境制御装置１０では、ステップＳ５において、選択された制御モードが機械換気モードである場合、コントローラ１１が、空調装置２１の冷房運転をオフ制御する。また、コントローラ１１は、機械換気モードの場合、自然換気装置２２の自然換気動作をオン制御する。さらに、コントローラ１１は、機械換気モードの場合、機械換気装置２３の機械換気動作をオン制御する（ステップＳ８を参照）。
【００６８】
環境制御装置１０では、ステップＳ６において、選択された制御モードが自然換気モードである場合、コントローラ１１が、空調装置２１の冷房運転をオフ制御する。また、コントローラ１１は、自然換気モードの場合、自然換気装置２２の自然換気動作をオン制御する。さらに、コントローラ１１は、自然換気モードの場合、機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御する（ステップＳ９を参照）。
【００６９】
環境制御装置１０では、ステップＳ６において、選択された制御モードが停止モードの場合、コントローラ１１が空調装置２１の冷房運転をオフ制御する。また、コントローラ１１は、停止モードの場合、自然換気装置２２の自然換気動作をオフ制御する。さらに、コントローラ１１は、停止モードの場合、機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御する（ステップＳ１０を参照）。
【００７０】
次に、コントローラ１１が制御機器２の制御モードを選択する際に用いるアルゴリズムについて、図３を用いて説明する。図３は、コントローラ１１のアルゴリズムによる動作選択の説明図を示している。図３は、屋内温度指標Ｔ１を縦軸とし、屋外温度指標Ｔ２を横軸としている。なお、図３において、直線１００は、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２とが等しい場合を示している。
【００７１】
図３において、第１領域１０１は、直線１００を境界にして屋内温度指数Ｔ１側の太矢印で示す領域としている。第１領域１０１は、屋内温度指数Ｔ１が屋外温度指数Ｔ２より高い領域を示している。言い換えれば、第１領域１０１は、屋内より屋外の方が人にとって温度が低いと感じる領域であることを意味している。また、第２領域１０２は、直線１００を境界にして屋外温度指数Ｔ２側の太矢印で示す領域としている。第２領域１０２は、屋外温度指数Ｔ２が屋内温度指数Ｔ１より高い領域を示している。すなわち、第２領域１０２は、屋外より屋内の方が人にとって温度が低いと感じる領域であることを意味している。なお、図３の直線１００上は、第１領域１０１と第２領域１０２との何れに含めてもよい。
【００７２】
環境制御装置１０は、指標導出部１６が導出した屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２とに応じて、コントローラ１１が制御機器２の制御モードを選択する。
【００７３】
本実施形態の環境制御システム２０では、図３において、屋内温度指標Ｔ１を、第１の閾値Ｈ１と第２の閾値Ｈ２と第３の閾値Ｈ３とに予め分けて設定している。なお、第１の閾値Ｈ１と第２の閾値Ｈ２との大小関係は、第１の閾値Ｈ１が第２の閾値Ｈ２よりも大きい値としている。また、第２の閾値Ｈ２と第３の閾値Ｈ３との大小関係は、第２の閾値Ｈ２が第３の閾値Ｈ３よりも大きい値としている。屋内温度指標Ｔ１には、屋内の人が快適であると感じる快適範囲Ｃ１がある。屋内温度指標Ｔ１には、たとえば、一般の人の８０％が満足する範囲を快適範囲Ｃ１に設定することができる。図３では、快適範囲Ｃ１の上限の値を第１の閾値Ｈ１とし、快適範囲Ｃ１の下限の値を第３の閾値Ｈ３としている。
【００７４】
本実施形態の環境制御システム２０では、屋内の目標温度を、第１の閾値Ｈ１と第３の閾値Ｈ３との間の範囲内にユーザにとって最適と感じる温度を屋内の目標温度に設定している。環境制御装置１０は、屋内の目標温度に第２の閾値Ｈ２を設定している。環境制御装置１０は、たとえば、第２の閾値Ｈ２を自然換気装置２２の自然換気動作と機械換気装置２３の機械換気動作とを切り替える値として利用することができる。
【００７５】
環境制御装置１０では、コントローラ１１は、指標導出部１６が導出した、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２とを比較する。また、コントローラ１１は、屋内温度指標Ｔ１の値を、第１の閾値Ｈ１と、第２の閾値Ｈ２と、第３の閾値Ｈ３とで比較する。
【００７６】
コントローラ１１は、第２の比較結果において屋内温度指標Ｔ１が第１の閾値Ｈ１以上である場合、空調モードを選択し、図３に示すように、空調装置２１の冷房運転をオン制御する。環境制御装置１０は、屋内温度指標Ｔ１が第１の閾値Ｈ１以上である場合、コントローラ１１が自然換気装置２２の自然換気動作をオフ制御する。環境制御装置１０は、屋内温度指標Ｔ１が第１の閾値Ｈ１以上である場合、コントローラ１１が機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御する。これにより本実施形態の環境制御システム２０は、空調装置２１の冷房運転により、屋内の人にとって体感温度が高くなりすぎないようにすることが可能となる。
【００７７】
また、コントローラ１１は、第２の比較結果において屋内温度指標Ｔ１の値が第１の閾値Ｈ１未満、第２の閾値Ｈ２以上である場合、次の制御を行う。
【００７８】
ここで、第１の比較結果において屋外温度指標Ｔ２が屋内温度指標Ｔ１よりも低い場合、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点は、図３の第１領域１０１に属することになる。コントローラ１１は、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点が第１領域１０１に属している場合、機械換気モードを選択する。機械換気モードを選択したコントローラ１１は、空調装置２１の冷房運転をオフ制御、自然換気装置２２の自然換気動作をオン制御、機械換気装置２３の機械換気動作をオン制御する。なお、コントローラ１１は、自然換気装置２２の自然換気動作をオフ制御させてもよい。
【００７９】
次に、第１の比較結果において屋内温度指標Ｔ１が屋外温度指標Ｔ２よりも低い場合、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点は、図３の第２領域１０２に属することになる。コントローラ１１は、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点が第２領域１０２に属している場合、コントローラ１１は停止モードを選択する。停止モードを選択したコントローラ１１は、空調装置２１の冷房運転をオフ制御、自然換気装置２２の自然換気動作をオフ制御および機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御する。
【００８０】
また、環境制御装置１０では、第２の比較結果において屋内温度指標Ｔ１の値が第２の閾値Ｈ２未満、第３の閾値Ｈ３以上である場合、コントローラ１１が次の制御を行う。
【００８１】
ここで、第１の比較結果において屋外温度指標Ｔ２が屋内温度指標Ｔ１より低い場合、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点は、図３の第１領域１０１に属することになる。コントローラ１１は、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点が第１領域１０１に属している場合、自然換気モードを選択する。自然換気モードを選択したコントローラ１１は、空調装置２１の冷房運転をオフ制御、自然換気装置２２の自然換気動作をオン制御および機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御する。
【００８２】
また、第１の比較結果において屋内温度指標Ｔ１が屋外温度指標Ｔ２より低い場合、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点は、図３の第２領域１０２に属することになる。コントローラ１１は、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点が第２領域１０２に属している場合、停止モードを選択する。停止モードを選択したコントローラ１１は、空調装置２１の冷房運転をオフ制御、自然換気装置２２の自然換気動作をオフ制御および機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御する。
【００８３】
また、環境制御装置１０では、第２の比較結果において屋内温度指標Ｔ１の値が第３の閾値Ｈ３未満の場合、コントローラ１１が次の制御を行う。
【００８４】
ここで、第１の比較結果において屋外温度指標Ｔ２が屋内温度指標Ｔ１より低い場合、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点は、図３の第１領域１０１に属することになる。コントローラ１１は、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点が第１領域１０１に属している場合、停止モードを選択する。停止モードを選択したコントローラ１１は、空調装置２１の冷房運転をオフ制御、自然換気装置２２の自然換気動作をオフ制御および機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御する。
【００８５】
また、第１の比較結果において屋内温度指標Ｔ１が屋外温度指標Ｔ２より低い場合、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点は、図３の第２領域１０２に属することになる。コントローラ１１は、屋内温度指標Ｔ１と屋外温度指標Ｔ２との交点が第２領域１０２に属している場合、自然換気モードを選択することができる。自然換気モードを選択したコントローラ１１は、空調装置２１の冷房運転をオフ制御、自然換気装置２２の自然換気動作をオン制御および機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御する。
【００８６】
環境制御システム２０では、たとえば、夜更け頃に屋内温度指標Ｔ１が下がって、第２の比較結果において屋内温度指標Ｔ１が第３の閾値Ｈ３よりも低くなれば、屋内の人が寒く感じる場合がある。環境制御システム２０は、屋内温度指標Ｔ１が第３の閾値Ｈ３よりも低い場合、コントローラ１１が停止モードを選択して、自然換気装置２２の自然換気動作をオフ制御する。
【００８７】
また、環境制御システム２０は、たとえば、コントローラ１１が停止モードを選択した後、明け方に外気が温まって屋外温度指標Ｔ２が上昇し屋内温度指標Ｔ１を上回れば、コントローラ１１が自然換気モードを選択する。自然換気モードを選択したコントローラ１１は、空調装置２１の冷房運転をオフ制御、自然換気装置２２の自然換気動作をオン制御および機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御する。環境制御システム２０は、自然換気装置２２の自然換気動作をオン制御して、屋外から温かい外気を屋内に取り込むので、屋内の冷え過ぎを抑制することが可能となる。すなわち、本実施形態の環境制御システム２０では、屋内が冷え過ぎているとき、屋内の温熱環境を自然換気動作によって低コストで改善することができる。
【００８８】
なお、コントローラ１１は、第２の比較結果において屋内温度指標Ｔ１の値が第３の閾値Ｈ３未満であり、第１の比較結果において屋内温度指標Ｔ１が屋外温度指標Ｔ２より低くければ、自然換気モードを選択する場合だけでなく停止モードを選択してもよい。
【００８９】
本実施形態の環境制御システム２０では、屋内温度指標Ｔ１および屋外温度指標Ｔ２に基づいてコントローラ１１が、制御機器２の空調装置２１、機械換気装置２３や自然換気装置２２それぞれを制御する。本実施形態の環境制御システム２０は、人が暑さ、寒さを感じる温熱感覚を考慮した空調制御が行われるので、人の快適性を向上させるための空調制御の精度を向上させることが可能となる。
【００９０】
ここで、環境制御システム２０では、たとえば、天候の急変や屋内と屋外との気温差が大きい場合など環境情報が第２の閾値Ｈ２を跨いで変化する場合がある。本実施形態の環境制御システム２０は、環境情報に基づいて、機械換気装置２３の機械換気動作をオン制御した場合、機械換気動作のオン制御の開始から計時部１５が計時した所定時間の間において機械換気動作のオン制御を継続させている。
【００９１】
環境制御システム２０は、機械換気装置２３の機械換気動作をオン制御してから計時部１５が時刻を計時して、図３に示す自然換気モードの領域に入っても計時部１５の時刻が所定時間を経過するまで機械換気装置２３の機械換気動作のオン制御を継続させている。環境制御システム２０では、図３に示す自然換気モードの領域に入っていて、計時部１５の時刻が所定時間を経過していれば、機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御する。
【００９２】
これにより、本実施形態の環境制御システム２０は、屋内温度指標Ｔ１が第２の閾値Ｈ２の前後で頻繁に変化する場合でも、機械換気装置２３における機械換気動作のオン制御とオフ制御とが頻繁に繰り返されることを抑制することが可能となる。そのため、本実施形態の環境制御システム２０では、ユーザは、機械換気装置２３の頻繁なオン制御とオフ制御により不快と感じることを抑制することが可能となる。なお、環境制御システム２０では、所定時間を適宜に設定することができる。所定時間は、たとえば、１５分から３０分で設定することができる。
【００９３】
コントローラ１１は、第２の比較結果において屋内温度指数Ｔ１の値が第１の閾値Ｈ１以上の場合、所定時間内であっても機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御させ、空調装置２１の冷房運転をオン制御させることがより好ましい。これにより本実施形態の環境制御システム２０では、ユーザの体感温度に応じて素早く室温を下げることが可能となる。
【００９４】
また、コントローラ１１は、屋内温度指数Ｔ１の値が第３の閾値Ｈ３未満の場合、所定時間内であっても機械換気装置２３の機械換気動作をオフ制御させ、自然換気装置２２の自然換気動作をオフ制御させることもできる。これにより本実施形態の環境制御システム２０では、不必要な機械換気動作を抑制し省エネルギ化に寄与することが可能となる。
【００９５】
（実施形態２）
本実施形態の環境制御システム２０は、実施形態１が機械換気装置２３のオン制御およびオフ制御を同じ第２の閾値Ｈ２を基準に切り替えているのに対し、図４に示す第２の閾値Ｈ２とは別の第４の閾値Ｈ４も用いて切り替える点が主として相違する。なお、本実施形態の環境制御システム２０では、実施形態１と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を適宜省略する。
【００９６】
以下では、本実施形態の環境制御システム２０を図４に基づいて説明する。コントローラ１１は、第２の閾値Ｈ２とは別途に自然換気動作のオフ制御と機械換気動作のオン制御、自然換気動作のオン制御と機械換気動作のオフ制御を切り替えるための第４の閾値Ｈ４が第２の閾値Ｈ２より高く設定されている（図４の一点鎖線を参照）。コントローラ１１は、屋内温度指数Ｔ１の上昇により第２の比較結果において屋内温度指数Ｔ１の値が第１の閾値Ｈ１未満、第４の閾値Ｈ４以上となり、第１の比較結果において屋外温度指標Ｔ２が屋内温度指数Ｔ１より低い場合、機械換気モードとする。コントローラ１１は、機械換気モードを選択した場合、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオン制御および機械換気動作をオン制御する。コントローラ１１は、第１の比較結果において屋内温度指数Ｔ１が屋外温度指標Ｔ２より低い場合、停止モードを選択する。コントローラ１１は、停止モードを選択した場合、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオフ制御および機械換気動作をオフ制御する。コントローラ１１は、屋内温度指数Ｔ１の下降により第２の比較結果において屋内温度指数Ｔ１の値が第１の閾値Ｈ１未満、第２の閾値Ｈ２以上となり、第１の比較結果において屋外温度指標Ｔ２が屋内温度指数Ｔ１より低い場合、機械換気モードとする。コントローラ１１は、機械換気モードを選択した場合、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオン制御および機械換気動作をオン制御する。コントローラ１１は、第１の比較結果において屋内温度指数Ｔ１が屋外温度指標Ｔ２より低ければ、停止モードを選択する。コントローラ１１は、停止モードを選択した場合、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオフ制御および機械換気動作をオフ制御する。
【００９７】
これにより環境制御装置１０では、機械換気装置２３のオン制御とオフ制御との切替回数を、より少なくすることが可能となる。
【００９８】
本実施形態の環境制御システム２０は、ユーザにより設定した第２の閾値Ｈ２より予め所定の温度だけ高い温度に第４の閾値Ｈ４を設定している。第４の閾値Ｈ４は、たとえば、第２の閾値Ｈ２より所定の温度として、２℃だけ高く自動的に設定させることができる。本実施形態の環境制御システム２０は、屋内温度指標Ｔ１が上がり第４の閾値Ｈ４になった段階で機械換気装置２３と自然換気装置２２の切り替えを行う。ただし、環境制御装置１０は、計時部１５により機械換気装置２３の機械換気動作をオン制御した時点から所定時間である１５分が経過するまで機械換気装置２３の機械換気動作のオン制御を継続する。環境制御装置１０は、所定時間の経過後、屋内温度指標Ｔ１が第１の閾値Ｈ１と第２の閾値Ｈ２との間になければ機械換気動作をオフ制御する。環境制御装置１０は、所定時間の経過後、屋内温度指標Ｔ１が第１の閾値Ｈ１と第２の閾値Ｈ２との間にあれば機械換気動作をオン制御する。この場合、環境制御装置１０は、計時部１５の時間をリセットして所定時間を始めからカウントする構成としてもよい。
【００９９】
また、本実施形態の環境制御システム２０は、屋内温度指標Ｔ１が下がり第２の閾値Ｈ２になった段階で機械換気装置２３と自然換気装置２２の切り替えを行う。ただし、環境制御装置１０は、計時部１５により機械換気装置２３の機械換気動作をオン制御した時点から所定時間である１５分が経過するまで機械換気装置２３の機械換気動作のオン制御を継続する。環境制御装置１０は、所定時間の経過後、屋内温度指標Ｔ１が第１の閾値Ｈ１と第２の閾値Ｈ２との間になければ機械換気動作をオフ制御する。環境制御装置１０は、所定時間の経過後、屋内温度指標Ｔ１が第１の閾値Ｈ１と第２の閾値Ｈ２との間にあれば機械換気動作をオン制御する。この場合、環境制御装置１０は、計時部１５の時間をリセットして所定時間を始めからカウントする構成としてもよい。
【０１００】
言い換えれば、本実施形態の環境制御システム２０は、屋内温度指標Ｔ１が上昇する場合と屋内温度指標Ｔ１が下降する場合とで、機械換気装置２３の機械換気動作のオン制御とオフ制御する体感温度を変えている。なお、環境制御装置１０は、屋内温度指標Ｔ１が上昇する速度と屋内温度指標Ｔ１が下降する速度に応じて、機械換気装置２３の機械換気動作のオン制御を継続する所定時間を変えてもよい。また、環境制御装置１０は、屋内温度指標Ｔ１が上昇する場合と屋内温度指標Ｔ１が下降する場合とで、所定時間の長さを変えてもよい。
【符号の説明】
【０１０１】
１０  環境制御装置
１１  コントローラ
１５  計時部
１６  指標導出部
２０  環境制御システム
２１  空調装置
２２  自然換気装置
２３  機械換気装置
Ｈ１  第１の閾値
Ｈ２  第２の閾値
Ｈ３  第３の閾値
Ｈ４  第４の閾値
【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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