(57)【要約】【課題】所定空間の環境を享受する利用者の心理量を的確に捉えることによって不満の発生を抑え、且つ明確な省エネルギー目標値を有するデマンド制御を行うことができる環境制御システムを提供することを課題とするものである。【解決手段】利用者が環境に対する要望を入力する要望入力手段４と、前記要望の情報を取得する要望情報取得手段５と、前記要望の情報に基づいて前記利用者の満足状態を判断する合意形成判断部６とを備え、デマンド制御部３は、合意形成判断部６が前記満足状態として不満状態であると判断するまで継続的に前記デマンド制御を行い、合意形成判断部６が前記満足状態として不満状態であると判断した場合に、前記動作目標設定値を不満状態であると判断する所定時間前の動作目標設定値とするものである。【選択図】図１
2008128526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力により駆動し所定空間の環境を制御する複数の環境制御機器と、この複数の環境制御機器の消費電力量を計測する電力量計測手段と、前記消費電力量の合計が所定の目標電力量を越える可能性が高くなったと判断した場合に、前記複数の環境制御機器の一部又は全部についての動作目標設定値を前記消費電力量が少なくなるように変更するデマンド制御を行うデマンド制御部とを備える環境制御システムにおいて、前記環境を享受する利用者が前記環境に対する要望を入力する要望入力手段と、前記要望の情報を取得する要望情報取得手段と、前記要望の情報に基づいて前記利用者の満足状態を判断する合意形成判断部とをさらに備え、デマンド制御部は、合意形成判断部が前記満足状態として不満状態であると判断するまで継続的に前記デマンド制御を行い、合意形成判断部が前記満足状態として不満状態であると判断した場合に、前記動作目標設定値を不満状態であると判断する所定時間前の動作目標設定値とするものであることを特徴とする環境制御システム。
【請求項２】
デマンド制御部は、前記消費電力量の合計が前記目標電力量よりも小さくなるように緊急制御が必要である場合に、最も省エネルギー度合いが高い環境制御機器を選択して緊急制御を行うものであることを特徴とする請求項１記載の環境制御システム。
【請求項３】
外気温度を計測する外気温度計測手段と、前記消費電力量の合計と前記外気温度との関係を記憶する記憶部と、前記関係に基づいて前記目標電力量を変更する目標電力量変更部とを備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の環境制御システム。
【請求項４】
要望入力手段は、デマンド制御部が前記デマンド制御を行っており、前記利用者によって前記デマンド制御に反する要望が入力された場合に、前記デマンド制御を停止した場合の影響の情報を、前記利用者へ提供するものであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の環境制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、空調設備や照明設備のような環境設備機器に対応する環境制御システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、省エネルギー管理を行う効果的な手法として、デマンド制御が一般に知られている。デマンド制御とは、空調や照明などの設備機器に対し、時々刻々と変化する消費電力量を監視して、所定時間の消費電力量を予測し、契約電力量など予め設定された目標電力量を超えないように設備機器を制御することをいい、予測した消費電力量が設定された目標電力量を越えた場合に、設備機器の動作目標設定値を変更したり、設備機器を停止するものである。
【０００３】
ここで、デマンド制御は、電力量のみを管理対象とした制御を行うため、デマンド制御の対象とする設備機器は、制御対象としている空間の環境を享受している利用者の不満の有無は考慮せずに制御される。このため、デマンド制御を行っている空間の利用者の快適性は、大きく損なわれる恐れがあった。そこで、特開平０６−３３５１６４号公報に示される発明は、設備機器である空調機器が制御する対象空間に存在する利用者の人数を計測し、利用者の人数に基づいて各設備機器に対するデマンド制御の優先順位を決定している。この発明は、利用者の人数が多い空間に対して、利用者の人数の少ない空間と同様のデマンド制御することで快適性を損なうことを低減し、且つ迅速に負荷制御を行うことによってこの問題点を解決している。
【０００４】
また、他の省エネルギー管理の手法として、ＢＥＭＳ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｓｙｓｔｅｍ）などの通信制御システムを用いたものが知られている。ビル管理者は、ＢＥＭＳから提供される建物のエネルギー消費の詳細データを用いて、空調や照明などの各種設定値を変更して建物の省エネルギーを図る。しかし、ビル管理者は、ＢＥＭＳからの情報を適切に利用して運用、管理できていない場合がある。特に、省エネルギーと快適性が複雑に関係する居住空間の温度管理に関しては、管理の容易さから慣習的な温度設定値を用いているので、利用者からのクレームにより温度設定値を変更する場合が一般的である。つまり、ビル管理者は、建物や利用者の特性を十分に考慮しないまま環境管理を行うため、居住空間は必ずしも利用者の快適な状態に保持されず、しかも空調エネルギーの無駄が発生する可能性がある。また、利用者は、ビル管理者の管理する温熱環境下に置かれるため、利用者自身の環境をコントロールできないことに対して少なからずの不満があると考えられる。
【０００５】
このような温度設定の管理がもたらす問題に対して、特開２００４−２０５２０２号公報に示されるような、利用者の温熱環境に対する要求を個人のパーソナルコンピュータなどの通信端末より通信ネットワークを通じて随時収集し、それらの収集された結果をもとに目標温度を決定する方法が知られている。この方法を用いることによって、利用者が要求する温熱環境と目標温度を即時に関連付け、時々刻々と変化する利用者の特性や、温度センサや湿度センサなどにより取得された環境の検知情報と利用者が居る場所の実際の温度との格差が生じるなどの建物毎の特性に応じて適切な制御を行うことが可能になっている。
【特許文献１】特開平０６−３３５１６４号公報
【特許文献２】特開２００４−２０５２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特開平０６−３３５１６４号公報に示される従来例では、利用者の人数に基づいて各設備機器に対するデマンド制御の優先順位を決定して、利用者の快適性を損なうことを低減しているが、利用者の温冷感、活動情報が考慮された利用者の心理量を指標としておらず、必ずしも利用者の不満を抑えられる保証はないものである。
【０００７】
また、特開２００４−２０５２０２号公報に示される従来例では、利用者の要望を発信することを可能とすると共に、環境設備の省エネルギー状況や周囲の要望に関する情報を提供することで、利用者の合意形成によって省エネルギーへ導くことを目的としている。しかし、目標値を設定して、その目標値に対して省エネルギーを誘導することを目的としていないので、電力量などの明確な省エネルギー目標値に対する制御を行わないものであり、建物のエネルギー管理を行う上で、具体的数値による省エネルギー計画を立てるシステムではなかった。
【０００８】
本願発明は、上記背景技術に鑑みて発明されたものであり、その目的は、所定空間の環境を享受する利用者の心理量を的確に捉えることによって不満の発生を抑え、且つ明確な省エネルギー目標値を有するデマンド制御を行うことができる環境制御システムを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本願請求項１記載の発明では、電力により駆動し所定空間の環境を制御する複数の環境制御機器と、この複数の環境制御機器の消費電力量を計測する電力量計測手段と、前記消費電力量の合計が所定の目標電力量を越える可能性が高くなったと判断した場合に、前記複数の環境制御機器の一部又は全部についての動作目標設定値を前記消費電力量が少なくなるように変更するデマンド制御を行うデマンド制御部とを備える環境制御システムにおいて、前記環境を享受する利用者が前記環境に対する要望を入力する要望入力手段と、前記要望の情報を取得する要望情報取得手段と、前記要望の情報に基づいて前記利用者の満足状態を判断する合意形成判断部とをさらに備え、デマンド制御部は、合意形成判断部が前記満足状態として不満状態であると判断するまで継続的に前記デマンド制御を行い、合意形成判断部が前記満足状態として不満状態であると判断した場合に、前記動作目標設定値を不満状態であると判断する所定時間前の動作目標設定値とするものであることを特徴としている。
【００１０】
本願請求項２記載の発明では、上記請求項１記載の環境制御システムにおいて、デマンド制御部は、前記消費電力量の合計が前記目標電力量よりも小さくなるように緊急制御が必要である場合に、最も省エネルギー度合いが高い環境制御機器を選択して緊急制御を行うものであることを特徴としている。
【００１１】
本願請求項３記載の発明では、上記請求項１又は２記載の環境制御システムにおいて、外気温度を計測する外気温度計測手段と、前記消費電力量の合計と前記外気温度との関係を記憶する記憶部と、前記関係に基づいて前記目標電力量を変更する目標電力量変更部とを備えたことを特徴としている。
【００１２】
本願請求項４記載の発明では、上記請求項１乃至３のいずれか一項に記載の環境制御システムにおいて、要望入力手段は、デマンド制御部が前記デマンド制御を行っており、前記利用者によって前記デマンド制御に反する要望が入力された場合に、前記デマンド制御を停止した場合の影響の情報を、前記利用者へ提供するものであることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本願請求項１記載の発明の環境制御システムにおいては、要望入力手段と、要望情報取得手段と、合意形成判断部とを備えることによって、変化する利用者の要望を収集することができ、さらに、デマンド制御部は、収集された利用者の要望の結果に基づいて、不満状態となるまではデマンド制御を継続して行い、不満状態となった場合に、環境制御機器へ不満状態前の動作目標設定値を設定することができるので、利用者の不満が生じない範囲の動作目標設定値とすることができる。このことによって、所定空間の環境を享受する利用者の不満が生じない範囲内でデマンド制御を行うことができるので、快適性を維持しつつ消費電力量を目標電力量以下に抑える省エネルギー制御ができる。
【００１４】
本願請求項２記載の発明の環境制御システムにおいては、特に、デマンド制御部は、消費電力量の合計が目標電力量よりも小さくなるように緊急制御が必要である場合に、省エネルギー側に設定されている環境制御機器の制御対象空間の利用者は省エネルギー環境への許容度が高いと考えられることより、最も消費電力量が小さくなるように前記動作目標設定値が設定されている環境制御機器を選択して緊急制御を行うことによって、緊急制御時においても、利用者からの不満の発生率を抑えたシステムとすることができる。
【００１５】
本願請求項３記載の発明の環境制御システムにおいては、特に、外気温度計測手段と、記憶部と、目標電力量変更部とを備えることによって、過去の外気温度と消費電力量との関係を蓄積することができ、この関係を用いて現在の外気温度に対する消費電力量を予測することができる。この消費電力量の予測結果を用いて、利用者から不満が発生することの無い目標電力量を算出し、設定することができるので、ビル管理者は、エネルギーの消費を計画的に行う運用について、利用者の快適性を維持しながら実施することができる。
【００１６】
本願請求項４記載の発明の環境制御システムにおいては、特に、要望入力手段が、デマンド制御を停止した場合の影響の情報を、利用者へ提供することによって、省エネルギーの意識を高めて、デマンド制御に反する消費電力量が増加する方向への要望の入力を抑制し、消費電力量を抑えた環境制御を促進することできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１〜図１０は、本願発明の第１の実施形態である環境制御システムを示している。図１に示すように、電力により駆動し所定空間αの環境を制御する複数の環境制御機器１と、この複数の環境制御機器１の消費電力量を計測する電力量計測手段２と、前記消費電力量の合計が所定の目標電力量を越える可能性が高くなったと判断した場合に、前記複数の環境制御機器１の一部又は全部についての動作目標設定値を前記消費電力量が少なくなるように変更するデマンド制御を行うデマンド制御部３とを備える環境制御システムＡにおいて、前記環境を享受する利用者が前記環境に対する要望を入力する要望入力手段４と、前記要望の情報を取得する要望情報取得手段５と、前記要望の情報に基づいて前記利用者の満足状態を判断する合意形成判断部６とをさらに備え、デマンド制御部３は、合意形成判断部６が前記満足状態として不満状態であると判断するまで継続的に前記デマンド制御を行い、合意形成判断部６が前記満足状態として不満状態であると判断した場合に、前記動作目標設定値を不満状態であると判断する所定時間前の動作目標設定値とするものである。
【００１８】
また、デマンド制御部３は、前記消費電力量の合計が前記目標電力量よりも小さくなるように緊急制御が必要である場合に、最も省エネルギー度合いが高い環境制御機器１を選択して緊急制御を行うものである。ここで、省エネルギー度合いが高い環境制御機器１の決定は、消費電力量の小さい機器を選択することによって行うことができる。また、上記決定は、環境制御機器１の定格の消費電力量に対する実際に消費されている電力量の比率を用いて、比率の小さい機器を選択することによって行うこともできる。このことによって、空調と照明などのように消費電力量の定格が異なる環境制御機器１が混在しているシステムの場合に、的確に省エネルギー度合いの高い環境制御機器１を決定するのに有用である。
【００１９】
さらに、外気温度を計測する外気温度計測手段７と、前記消費電力量の合計と前記外気温度との関係を記憶する記憶部８と、前記関係に基づいて前記目標電力量を変更する目標電力量変更部９とを備えたものである。
【００２０】
また、要望入力手段４は、デマンド制御部３が前記デマンド制御を行っており、前記利用者によって前記デマンド制御に反する要望が入力された場合に、前記デマンド制御を停止した場合の影響の情報を、前記利用者へ提供するものである。
【００２１】
以下、この実施形態の環境制御システムを、より具体的詳細に説明する。図１は、本願発明の環境制御システムの基本構成を示している。
【００２２】
空間αは、環境制御システムＡで環境の制御を行う対象であり、オフィスビルの業務エリア、複合ビルの店舗、学校の教室などを対象とすることができる。例えば、図２に示すようなオフィスビルの場合では、空間αは、利用者の執務しているエリア（■）及びエリ
ア（■）が該当する。ここで、空間αの環境制御については、照明制御、空調制御、ブラ
インド制御などが考えられる。また、利用者は、温度、湿度、明るさなどの空間αの環境に対する様々な要望を有すると考えられる。本実施形態では、環境制御機器１として、特に、温度制御を行う空調機器及び照度制御を行う照明機器を対象にした環境制御システムＡを例にして説明する。
【００２３】
環境制御機器１は、環境制御を行うことが可能な空間αに設置され、冷風又は温風を空間αに送風する空調設備機器１ａと、空間αの温度を計測することができる温度センサ１ｂと、温度センサ１ｂから温度情報を得て、空間αの温度が目標温度となるように温度制御の演算を実行し、空調設備機器１ａの冷風又は温風の温度及び風量などを演算決定して、空調設備機器１ａをコントロールする空調制御コントローラ１ｃとで構成されている。さらに、空間αを照らすことができ、照度を変更できる照明器具１ｄと、空間αの照度を計測することができる照度センサ１ｅと、照度センサ１ｅから照度情報を得て、空間αの照度が目標照度となるように照度制御の演算を実行し、照明器具１ｄの点灯照度を演算決定して、照明器具１ｄをコントロールする照明制御コントローラ１ｆで構成されている。
【００２４】
ここで、図２に示すようなエリア（■）及びエリア（■）を空間αとする例においては
、空調設備機器１ａ及び空調制御コントローラ１ｃは、機械室Ｒとエリア（■）及びエリ
ア（■）の天井内などに設置されている。また、温度センサ１ｂは、エリア（■）及びエ
リア（■）の空間の温度を計測するために、このエリアの壁面や天井面などに設置される
ものである。空調設備機器１ａは、空間αへ冷風や温風を供給することによって空間αの温度を上げたり下げたりすることができるものであり、具体的には、セントラル方式のＡＨＵ（Ａｉｒ  Ｈａｎｄｌｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）やＶＡＶ（Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ａｉｒ  Ｖｏｌｕｍｅ）やＦＣＵ（Ｆａｎ  Ｃｏｉｌ  Ｕｎｉｔ）が用いられたり、冷媒方式のパッケージ型空調機が用いられている。さらに、照明器具１ｄは、空間αを照らすように天井や壁などに設置され、調光が可能な器具である。照度センサ１ｅは、空間αの特に利用者の作業する手元などの照度を測定するように天井などに設置され、照明制御コントローラ１ｆは、天井内や機械室Ｒに設置されるものである。
【００２５】
空調制御コントローラ１ｃは、温度センサ１ｂによって計測された空間αの計測温度と、制御目標とする温度である目標温度とを有しており、空間αの計測温度が目標温度となるように制御を行うものである。また、照明制御コントローラ１ｆは、照度センサ１ｅによって計測された空間αの計測照度と、制御目標とする照度である目標照度とを有しており、空間αの計測照度が目標照度となるように制御を行うものである。
【００２６】
環境制御装置２０は、電力量計測手段２と、デマンド制御部３と、要望入力手段４と、要望情報取得手段５と、合意形成判断部６と、外気温度計測手段７と、記憶部８と、目標電力量変更部９と、個人情報暫定記憶部１０とで構成されており、１台のコンピュータを用いたものでも、複数台のコンピュータを通信ネットワークで接続して構成されるものでもよい。また、専用の中央演算装置や記憶媒体を用いて構成してもよいものである。以下、各部及び各手段について説明する。
【００２７】
電力量計測手段２は、空間αの環境を制御する環境制御機器１の空調設備機器１ａと照明器具１ｄで消費される電力量を計測するものである。ここで、消費電力量の計測手段としては、空調設備機器１ａと照明器具１ｄへ供給される電力供給線に、交流電圧センサと交流電流センサを接続し、使用電圧と使用電流を計測して、消費電力量を算出するものである。さらに、電力量計測手段２で計測された消費電力量は、デマンド制御部３及び記憶部８へ送信される。なお、電力量計測手段２は、上述した構成に限定するものではなく、他の構成で消費電力量を計測してもよい。
【００２８】
デマンド制御部３は、電力量計測手段２で計測された消費電力量と、目標電力量変更部９で算出される目標電力量とを比較し、計測された消費電力量と目標電力量との関係より警戒レベル及び環境制御機器１の動作目標設定値を算出するものである。ここで、デマンド制御部３で算出される動作目標設定値について、本実施形態で示す環境制御システムＡにおいては、空調制御の動作目標設定値は、目標温度の値であり、照明制御の動作目標設定値は、目標照度である。
【００２９】
要望入力手段４は、空間αの環境を享受する利用者が、空間αの環境に対する要望を入力するものであって、例えば、通信ネットワークに接続され、さらに、Ｗｅｂブラウザがインストールされているパーソナルコンピュータや入力装置を搭載した専用端末などである。要望入力手段４は、各利用者の机上に設置されて個人ごとの要望が入力可能とするものや壁面に設置されて複数の利用者が共有して要望を入力するものなどが考えられる。
【００３０】
要望情報取得手段５は、Ｗｅｂサーバ機能を有し、要望入力手段４にインストールされているＷｅｂブラウザにより開かれる要望入力用のＷｅｂページが保存されているものである。要望入力手段４は、通信ネットワークを介して要望情報取得手段５にアクセスして保存されているＷｅｂページを開くことができ、利用者がこのＷｅｂページに要望を入力し、送信命令を行うことによって、要望情報が要望情報取得手段５へ送信される。
【００３１】
この要望申告用のＷｅｂページは、例えば、図３に示すような利用者が享受する環境に対して、空調への要望として、「温度を上げてほしい」、「どちらでもない」又は「温度を下げてほしい」を選択することができ、照明への要望として、「照度を上げてほしい」、「どちらでもない」又は「照度を下げてほしい」を選択することができるものである。さらに、要望対象となる空調設備機器１ａ及び照明器具１ｄの機器番号や個人を特定するユニークな情報（個人認識番号やメールアドレスなど）を記入する欄があり、要望情報取得手段５へ要望の情報に含めて送信することができる。この情報は、要望情報取得手段５によって対象とする空調設備機器１ａ毎及び照明器具１ｄ毎に分別されて記憶部８のデータベースに保存され、再び利用者が要望入力手段４の申告画面を表示すれば、自動的に該当する空調設備機器１ａ及び照明器具１ｄの番号が入力された画面が表示されるようにすることができる。
【００３２】
合意形成判断部６は、要望情報取得手段５によって収集された利用者の要望の種類毎の要望数を取得し、この要望数に基づいて合意形成処理を行い、利用者の満足状態を判断するものであり、さらに、満足状態の判断結果をデマンド制御部３へ送信するものである。
【００３３】
外気温度計測手段７は、空間αを有する建物の外気の温度を計測するものであり、一般に用いられる抵抗値の変化によって温度を計測できる温度センサと、この温度センサと電気的に接続されて抵抗値を検出し、温度の値へ変換できるアナログ入力機器で構成されている。このアナログ入力機器によって検出された温度の値は、記憶部８や目標電力量変更部９へ送信される。なお、外気温度計測手段７は、上述した構成に限定されるものではなく、他の構成によって外気温度を計測してもよい。
【００３４】
記憶部８は、電力量計測手段２で計測された消費電力量と、外気温度計測手段７によって計測された外気温度と、消費電力量と外気温度の関係と、各環境制御機器１とその機器を利用する利用者との関係と、要望数をカウントする単位時間である要望数処理単位時間と、合意形成の判断基準と、警戒レベル設定と、デマンド制御による動作目標設定値の変更周期及び変更値幅とを保存しており、保存されている設定値は、適宜にデマンド制御部３、要望情報取得手段５、合意形成判断部６及び目標電力量変更部９より読み出されて、種々の演算などに用いられる。さらに、予め保存されているデータは設備機器の特性、利用状況や運用状況によって変更することができるものである。以下に具体的に保存されるデータについて説明する。
【００３５】
消費電力量は、電力量計測手段２で計測される各環境制御機器１で消費される電力量である。
【００３６】
外気温度は、外気温度計測手段７で計測される建物の外気の温度である。
【００３７】
消費電力量と外気温度の関係は、計測されて保存された外気温度と消費電力量を、日単位又は時間単位毎に整理したものである。この関係は、目標電力量変更部１１によって参照されて、外気温度に適した目標電力量の算出に用いられる。
【００３８】
各環境制御機器１とその機器を利用する利用者との関係は、利用者が要望入力手段４により、環境制御機器１の番号及び個人を特定するユニークな情報を入力することによって作成される。再び利用者が要望入力手段４の申告画面を表示すれば、この関係は、要望情報取得手段５によって読み出され、自動的に該当する環境制御機器１の番号が要望入力手段４の申告画面に表示される。
【００３９】
要望数処理単位時間は、同一人からの要望数をカウントする場合における、複数回の要望を１回であるとみなす処理を行う単位時間である。この要望数処理単位時間は、要望情報取得手段５によって読み出されて、利用者の要望数算出に用いられる。
【００４０】
合意形成の判断基準は、図５及び図６に示すような利用者の要望の種類と要望率に基づいて、合意形成の判断に用いる基準である。この合意形成の判断基準は、合意形成判断部６によって読み出され、利用者の満足状態の判断に用いられる。
【００４１】
警戒レベル設定は、図７に示すような消費電力量と目標電力量との関係より警戒レベルを判断するための設定である。警戒レベルは、消費電力量が目標電力量を超える場合に、「警戒レベル超」と設定し、消費電力量が目標電力量以下である場合には、複数のレベルに分割して設定できるものである。図７に示す例では、消費電力量が目標電力量以下である場合に、３つの警戒レベルに分割している。また、警戒レベルの境界は目標電力量に対するパーセンテージを用いて設定することができる。
【００４２】
動作目標設定値の変更周期及び変更値幅は、デマンド制御部３がデマンド制御中に、環境制御機器１の動作目標設定値を変更する周期と値を決定する場合に用いられるものである。
【００４３】
なお、記憶部８に保存されるデータは、データテーブルとして保存されていても、演算式として保存されていてもよく、保存形式は限定されないものである。
【００４４】
目標電力量変更部９は、外気温度計測手段７によって計測された外気温度の値を取得し、予め記憶部８に保存されている過去の消費電力量と外気温度の関係を参照して、目標電力量を算出するものである。さらに、算出された目標電力量をデマンド制御部３へ送信するものである。
【００４５】
個人情報暫定記憶部１０は、要望情報取得手段５によって収集された利用者の要望を一定時間保持しておくものである。同一の利用者から一定の短い時間間隔で何度も要望の申告があると、一人の要望に左右されてしまい、適切な制御を行うことができないという問題が発生する。これを防止するために、個人情報暫定記憶部１０が、要望を申告した利用者を暫定的に記憶し、要望情報取得手段５が、この暫定的に記憶されたデータより同一利用者からの単位時間当たりの要望数をカウントすることによって、短い時間間隔での複数回の要望を１回の要望とみなす処理を行うことができる。ここで、上記の単位時間である要望数処理単位時間は予め設定し記憶部８に保存されており、自由に値を変更することもできる。
【００４６】
次に、本実施形態の動作を説明する。まず、利用者が要望入力手段４を用いて要望を入力してから、合意形成判断部６によって利用者の満足状態が判断されるまでの動作を説明する。ここでは、特に、空調制御に対する要望についての動作を説明する。
【００４７】
図３に示すような要望入力手段４の入力画面において、利用者は「温度を上げてほしい」、「どちらでもない」又は「温度を下げてほしい」との空調に対する複数種の要望と、要望する空調設備機器１ａの番号及び個人を特定するユニークな情報を入力する。
【００４８】
ここで、上述の入力画面より任意申告された要望の情報は、申告がある度に要望情報取得手段５に取り込まれ、要望情報取得手段５は、一定の間隔で要望情報の申告内容を確認して制御有効データを利用者毎に生成するようになっている。
【００４９】
例えば表１に示すように、時刻９：５８から時刻１１：０５の間におけるＡ乃至Ｄの各利用者の要望申告の入力状況を、一定の間隔として１分間隔とした場合の、利用者の要望情報の申告内容をまとめた表であって、表中「温度を上げてほしい」という要望を“１”とし、「どちらでもない」という要望を“０”とし、「温度を下げてほしい」という要望を“−１”と表記している。
【００５０】
【表１】
2008128526.tif 000003
【００５１】
この表１では利用者Ａは時刻９：５８に「温度を上げてほしい」という要望を申告し、その後、時刻１１：００に再度「温度を上げてほしい」と申告している。また利用者Ｂは時刻９：５９に「温度を下げてほしい」という要望を申告し、その後、時刻１０：０３と１０：５７とに「温度を上げてほしい」と申告している。利用者Ｃは時刻１０：０１に「どちらでもない」という要望を申告し、その後、時刻１０：５９と１１：０２とに「温度を上げてほしい」と申告している。更に利用者Ｄは時刻１０：０１と、１０：５７と１１：０３とに「温度を下げてほしい」という要望をそれぞれ申告していることを示している。
【００５２】
要望情報取得手段５は、申告に合わせて一定時間毎（本実施形態では１分毎として例示）に申告チェックを行い、ある時点で要望申告があってから、１分毎に新たな要望申告があるか、ないかをチェックする。ここで、要望情報取得手段５は、新たな要望申告がなければ、先の要望申告の内容を制御有効データとして生成し、そうして一定時間経過（本実施形態では１時間毎として例示）までに、新たな要望申告がなければ、先の要望申告をリセットするようになっている。また、要望情報取得手段５は、一定時間経過するまでに新たな要望申告があれば、当該要望申告に基づいて上述と同様に制御有効データを一定時間毎に生成する処理を行う。さらに、要望情報取得手段５は、この処理を一定時間経過まで行い、一定時間経過後の要望情報を合意形成判断部６に送信し、合意形成判断部６において合意形成のロジックを用いた処理が行われる。合意形成判断部６において行われた処理によって要望申告が採用された場合には、それまでの最新の要望申告がリセットされ、未採用の場合には最新の要望申告が維持される。表２はこのような制御有効データの処理結果を表形式で表したものであり、この場合、時刻１１：００の合意形成処理では“１”つまり「温度を上げてほしい」が採用されている。
【００５３】
【表２】
2008128526.tif 000004
【００５４】
ここで、例えば、表２に示す制御有効データに基づいて、時刻１１：００での利用者の満足状態を判断する合意形成判断部６での処理を、図４のフローチャートに基づいて説明する。まず、時刻１１：００では利用者Ａ〜Ｃの申告内容が“１”、つまり、「温度を上げてほしい」であるのに対して、利用者Ｄの申告内容が“−１”、つまり、「温度を下げてほしい」である。ここで、合意形成判断部６がステップＳ１で算出する要望率は、「温度を上げてほしい」では、３／４＝７５％となり、「温度を下げてほしい」では、１／４＝２５％となる。さらに、合意形成判断部６は、この要望率と、図５に示す判断基準の領域とに基づいたロジックにより満足状態の判断を行う。つまり、合意形成判断部６は、上述の算出した要望率が図５に示した判断基準を表すグラフのどの領域に該当するかの判断を行う（Ｓ２）。ここで、図５に示した判断基準については、予め記憶部８に記憶されており、合意形成判断部６によって読み出されて満足状態の判断に用いられる。さらに、判断基準は、空間αの利用状況や運用状況などによって適宜に変更し、設定することができるものであり、図６は冷房時における省エネルギーを優先した判断基準とした場合の例を示したものである。
【００５５】
この要望率の該当する位置が“■”の範囲の場合（Ｓ３１）には、合意形成判断部６は、「満足状態」であると判断する（Ｓ５１）。また、要望率の該当する位置が“▲”及び“▼”の範囲の場合（Ｓ３２、Ｓ３３）には、空調制御が冷房時であるか暖房時であるかによって満足状態の判断が異なる。よって、次のステップにおいて、空調制御が冷房時であるか暖房時であるかの判断を行う（Ｓ４１、Ｓ４２）。
【００５６】
次に、要望率の該当する位置が“▲”であり、空調制御が冷房時である場合には、冷房時に温度を上げてほしいとの要望結果となっている。ここで、空調制御が冷房時のデマンド制御は、消費電力量が少なくなるように変更する制御であるので、目標温度を上げていく制御である。このことより、利用者の要望は、デマンド制御に反する要望ではないと判断することができるので、合意形成判断部６は、「満足状態」との判断を行う（Ｓ５２）。一方、要望率の該当する位置が“▲”であり、空調制御が暖房時である場合には、暖房時に温度を上げてほしいとの要望結果となっている。ここで、空調制御が暖房時のデマンド制御は、消費電力量が少なくなるように変更する制御であるので、目標温度を下げていく制御である。このことより、利用者の要望は、デマンド制御に反する要望であると判断することができるので、合意形成判断部６は、「不満状態」との判断を行う（Ｓ５３）。
【００５７】
また、要望率の該当する位置が“▼”であり、空調制御が暖房時である場合には、暖房時に温度を下げてほしいとの要望結果となっている。ここで、空調制御が暖房時のデマンド制御は、消費電力量が少なくなるように変更する制御であるので、目標温度を下げていく制御である。このことより、利用者の要望は、デマンド制御に反する要望ではないと判断することができるので、合意形成判断部６は、「満足状態」との判断を行う（Ｓ５４）。一方、要望率の該当する位置が“▼”であり、空調制御が冷房時である場合には、冷房時に温度を下げてほしいとの要望結果となっている。ここで、空調制御が冷房時のデマンド制御は、消費電力量が少なくなるように変更する制御であるので、目標温度を上げていく制御である。このことより、利用者の要望は、デマンド制御に反する要望であると判断することができるので、合意形成判断部６は、「不満状態」との判断を行う（Ｓ５５）。
【００５８】
次に、デマンド制御部３によって行われるデマンド制御について説明する。デマンド制御部３は、電力量計測手段２によって計測された空調設備機器１ａ及び照明器具１ｄが消費している消費電力量を一定周期（例えば１分周期）に受信する。さらに、デマンド制御部３は、この受信した消費電力量より一定時間（例えば３０分）の間の消費電力量の積算値を予測し、この予測した消費電力量の積算値と、目標電力量変更部９より受信する一定時間の間に対して設定された目標電力量との比較を行う。
【００５９】
ここで、予測した消費電力量が目標電力量を超える場合には、警戒レベルを「警戒レベル超」と設定し、予測した消費電力量が目標電力量を超えないが、警戒をしたほうがよい状況に対しても複数の警戒レベルを設定することができ、設定した警戒レベルは予め記憶部８に記憶されており、デマンド制御部３によって読み出されてデマンド制御に用いられる。
【００６０】
図７は、一定時間を３０分とした場合の消費電力量の予測値と目標電力量との関係を示した図であり、警告レベルは、「警戒なし」、「警戒レベル低」、「警戒レベル高」及び「警戒レベル超」のレベルが設定されている。なお、図７は例示であって、設定される警戒レベルの数は適宜増減してもよい。ここで、「警戒レベル超」は、３０分後の予測消費電力量が目標電力量を超過する場合の設定レベルであり、「警戒レベル高」は、予測消費電力量が目標電力量を下回っているが、今後の使用状況によっては消費電力量が目標電力量を超える可能性が高い場合の設定レベルであり、「警戒レベル低」は、「警戒レベル高」のレベルを下回っているが警戒をする必要がある場合の設定レベルであり、「警戒なし」は予測消費電力量が目標電力量を大きく下回っており、警戒の必要が無い場合の設定レベルである。
【００６１】
さらに、「警戒レベル高」と「警戒レベル低」との境界値と「警戒レベル低」と「警戒なし」との境界値については、例えば、目標電力量に対するパーセンテージを用いて設定して、記憶部８に記憶することができ、設備内容、利用状況、運用状況などによって適宜変更ができるものである。なお、目標電力量の設定は、ニューラルネットワークや重回帰分析などを用いて予測することによって精度を向上させることも可能である。
【００６２】
ここで、Ｇ１〜Ｇ４は電力量の３０分間の予測消費電力量を示しており、Ｇ１は、「警戒レベル超」に該当し、Ｇ２は、「警戒レベル高」に該当し、Ｇ３は、「警戒レベル低」に該当し、Ｇ４は、「警戒なし」に該当する。
【００６３】
デマンド制御部３によって警戒レベルを算出して、警戒レベルが「警戒レベル低」及び「警戒レベル高」であった場合、消費電力量を削減するために、動作目標設定値である目標温度と目標照度の値を消費電力量が小さくなる方向へ一定時間周期及び一定値幅で変更していく。ここで、一定時間周期と目標温度及び目標照度である動作目標設定値の変更値幅については、それぞれの警戒レベル毎に設定することができ、予め記憶部８に保存しておくことができ、設備内容、利用状況、運用状況などによって適宜に変更ができるものである。さらに、「警戒レベル超」の場合には、空調設備機器１ａを停止するような動作目標設定値として目標温度とは別の値を算出することもできる。
【００６４】
次に、デマンド制御部３によって行われる警戒レベルの算出と、環境制御機器１への動作目標設定値の送信の動作について、図８及び図９に基づいて説明する。
【００６５】
図８に示すように、デマンド制御部３は、警戒レベルが「警戒なし」であるか否かの判断を行い（Ｓ１０１）、「警戒なし」の場合は、消費電力量は目標電力量を大きく下回っていると判断することができる。この場合、デマンド制御部３は、動作目標設定値を変更しないか、又は、合意形成の判断基準を用いて快適性を満たすように変更するかの選択（Ｓ１０２）をする機能を有することができる。動作目標設定値を変更しない設定とした場合には、動作目標設定値は、現在の値を保持したままとなる（Ｓ１０３）。一方、合意形成の判断基準を用いて快適性を満たすように変更する設定とした場合には、合意形成判断部６によって決定された領域“■”、“▲”又は“▼”に基づいて温度変更がされる（Ｓ１０４）。ここで、それぞれの領域に対しての温度変更幅は予め設定しておくことができる。
【００６６】
次に、警戒レベルが「警戒なし」ではない場合（Ｓ１０５）については、図９に基づいて説明する。デマンド制御部３は、警戒レベルが「警戒レベル低」であるか否かの判断を行う（Ｓ２０３）。警戒レベルが「警戒レベル低」である場合、デマンド制御部３は、合意形成判断部６から受信する満足状態の情報についての判断を行う（Ｓ２０４）。合意形成判断部６より「不満状態」を受信していない場合、デマンド制御部３は、消費電力量が小さくなる方向へ一定時間周期及び一定値幅で変更される動作目標設定値を、環境制御機器１の空調制御コントローラ１ｃ及び照明制御コントローラ１ｆへ送信する（Ｓ２０５）。合意形成判断部６より「不満状態」を受信した場合には、デマンド制御部３は、「不満状態」を受信する前の所定期間内の動作目標設定値を、環境制御機器１の空調制御コントローラ１ｃ及び照明制御コントローラ１ｆへ送信する（Ｓ２０６）。
【００６７】
ここで、上記の「不満状態」を受信する前の所定期間内の動作目標設定値について説明する。デマンド制御部３は、一定時間周期及び一定値幅で動作目標設定値を消費電力量が削減されるように変更するデマンド制御を行っている。例えば、デマンド制御によって、冷房運転中の空調制御コントローラ１ｃへ送信している動作目標設定値である目標温度が３０分周期、−０．５℃で変更されている場合に、目標温度が２７．５℃であるときに、デマンド制御部３が合意形成判断部６より「不満状態」を受信したとする。デマンド制御部３は、この「不満状態」の受信時に算出されている動作目標設定値である目標温度２７．５℃を、受信する前の３０分間適用されていた２７℃へ変更して空調制御コントローラ１ｃへ送信する。このことによって、消費電力量が目標電力量を超えていないが、警戒が必要な警戒レベルが「警戒レベル低」の状況においては、利用者から不満が出ない範囲でのデマンド制御が可能となる。
【００６８】
次に、ステップＳ２０３において、警戒レベルが「警戒レベル低」ではなかった場合、デマンド制御部３は、警戒レベルが「警戒レベル高」であるか否かの判断を行う（Ｓ２０７）。警戒レベルが「警戒レベル高」である場合、デマンド制御部３は、合意形成判断部６から受信する満足状態の情報について判断を行う（Ｓ２０８）。合意形成判断部６より「不満状態」を受信していない場合、デマンド制御部３は、消費電力量が小さくなる方向へ一定時間周期及び一定値幅で変更される動作目標設定値を、環境制御機器１の空調制御コントローラ１ｃ及び照明制御コントローラ１ｆへ送信する（Ｓ２０９）。合意形成判断部６より「不満状態」を受信した場合には、デマンド制御部３は、「不満状態」を受信する前の所定期間内の動作目標設定値を、環境制御機器１の空調制御コントローラ１ｃ及び照明制御コントローラ１ｆへ送信する（Ｓ２１０）。ここで、上記の「不満状態」を受信する前の所定期間内の動作目標設定値については、上述した警戒レベルが「警戒レベル低」の場合と同様である。
【００６９】
ここで、動作目標設定値の変更周期及び変更値幅については、警戒レベルが「警戒レベル高」の場合は、「警戒レベル低」の場合に比べて、変更周期を短くし、変更値幅を大きくするほうが、より早く消費電力量を削減していくことができるので望ましい。
【００７０】
次に、ステップＳ２０７において、警戒レベルが「警戒レベル高」ではなかった場合、デマンド制御部３は、警戒レベルが「警戒レベル超」であると判断することができ、合意形成判断部６より「不満状態」を受信しているか否かに関わらず、「警戒レベル超」に対して設定されている動作目標設定値を環境制御機器１の空調制御コントローラ１ｃ及び照明制御コントローラ１ｆへ送信する（Ｓ２１１）。ここで、「警戒レベル超」の場合には、緊急に消費電力量を低減する必要がある状態であると判断できるので、デマンド制御部３は、利用者の要望に関わらず、環境制御機器１に対して早急に消費電力量を削減できうる緊急制御を行う必要がある。早急に消費電力量を削減できうる緊急制御としては、様々な内容が考えられ、例えば、空調制御に対しては、空調設備機器１ａを停止する制御を行うことが挙げられる。この場合に、デマンド制御部３は、空調制御コントローラ１ｃへ空調設備機器１ａが停止する動作目標設定値を送信する（Ｓ２１１）。また、照明器具１ｄに対しても、早急に消費電力量を削減できうる緊急制御としては、照明を消灯する制御や照明器具１ｄの最低照度に設定する制御が挙げられる。
【００７１】
さらに、デマンド制御部３で算出された緊急制御に対応した動作目標設定値が環境制御機器１へ送信される場合（Ｓ２１１）、デマンド制御部３は、動作目標設定値が省エネルギー効果の高い空調設備機器１ａ又は照明器具１ｆを選択して送信する。ここで、省エネルギー効果の高いとする対象の環境制御機器１は、空調制御が冷房中の場合に目標温度が高い空調設備機器１ａ、空調制御が暖房中の場合に目標温度が低い空調設備機器１ａ及び目標照度が小さい照明器具１ｆである。これらの環境制御機器１が制御対象としている空間αの環境を享受している利用者は、省エネルギーに対する許容度が高いと判断できることより、デマンド制御による緊急制御に対応した空調設備機器１ａの停止などの動作目標設定値への設定変更に対しても許容度が高いと判断することができる。このことより、デマンド制御部３によって緊急制御を行う必要が生じた場合においても、デマンド制御部３は、緊急制御に対する許容度が高い利用者が利用している環境制御機器１を選択して緊急制御するので、利用者の不満の発生を抑えることができる。
【００７２】
上述したように、要望入力手段４は、利用者が要望を申告する場合の入力装置として用いられるものであるが、デマンド制御部３で算出されている警戒レベルがある一定の警戒レベル以上になっている場合には、利用者が消費電力量を削減する方向に反する要望を入力したとき、例えば図１０に示したような情報提供画面４ａを表示することができる。例えば、警戒レベルが「警戒レベル高」である場合に、デマンド制御部３は、環境制御機器１の動作目標設定値を消費電力量が削減するように変更するデマンド制御を行っている。この場合に、利用者が、要望入力手段４を用いて、デマンド制御と反した消費電力量が増加する環境への要望を入力すると、デマンド制御部３は、デマンド制御を停止する。この利用者が要望入力手段４へ要望を入力する際に、要望入力手段４は、デマンド制御に反した利用者の要望入力を抑えるために、この入力によって消費電力量を低減することができないことによる影響の内容を示す情報提供画面４ａを表示する。なお、情報提供画面４ａの種類は、警告レベル毎に設定することが可能であり、情報提供画面４ａに代えて警告音を発することも、画面表示と警告音を合わせて用いることもでき、併せて、消費電力量と目標電力量の関係を表示（図１０  ４ｂ）することもできる。
【００７３】
次に、目標電力量変更部１１によって目標電力量が外気温度の値によって変更される動作について説明する。外気温度計測手段７は、空間αを有する建物の外気の温度を計測し、外気温度の値を目標電力量変更部９へ送信する。目標電力量変更部９は、記憶部８に保存されている過去の外気温度と消費電力量の関係を参照し、外気温度計測手段７より取得した外気温度の値を用いて消費電力量を予測して、環境設備機器１の能力に応じて、利用者の不満の発生を抑えた適切な目標電力量を算出する。さらに、目標電力量変更部９は、算出された目標電力量をデマンド制御部３へ送信し、デマンド制御部３は、受信した目標電力量を用いて警戒レベルの算出を行う。
【００７４】
したがって、要望入力手段４と、要望情報取得手段５と、合意形成判断部６とを備えることによって、変化する利用者の要望を収集することができ、さらに、デマンド制御部３は、収集された利用者の要望の結果に基づいて、不満状態となるまではデマンド制御を継続して行い、不満状態となった場合に、環境制御機器１へ不満状態前の動作目標設定値を設定することができる。このことによって、空間αの環境を享受する利用者の不満が生じない範囲内でデマンド制御を行うことができるので、快適性を維持しつつ消費電力量を目標電力量以下に抑える省エネルギー制御ができる。
【００７５】
また、デマンド制御部３は、各環境制御機器１の消費電力量を管理しているので、最も消費電力量が小さい環境制御機器１を把握することができる。このことより、消費電力量の合計が目標電力量よりも小さくなるように緊急制御が必要である場合に、最も消費電力量が小さくなるように動作目標設定値が設定されている環境制御機器１の制御対象空間の利用者は省エネルギー環境への許容度が高いと考えられることより、最も消費電力量が小さくなるように動作目標設定値が設定されている環境制御機器１を選択して緊急制御を行うことによって、緊急制御時においても、利用者からの不満の発生率を抑えたシステムとすることができる。
【００７６】
さらに、外気温度計測手段７と、記憶部８と、目標電力量変更部９とを備えることによって、過去の外気温度と消費電力量との関係を蓄積することができ、この関係を用いて現在の外気温度に対する消費電力量を予測することができる。目標電力量変更部９は、この消費電力量の予測結果を用いて、利用者から不満のでることが無い目標電力量を算出し、設定することができるので、ビル管理者は、エネルギーの消費を計画的に行う運用について、利用者の快適性を維持しながら実施することができる。
【００７７】
そして、要望入力手段が、デマンド制御を停止した場合の影響の情報を、利用者へ提供することによって、省エネルギーの意識を高めて、デマンド制御に反する消費電力量が増加する方向への要望の入力を抑制し、消費電力量を抑えた環境制御を促進することできる。
【００７８】
次に、本願発明の第２の実施形態の説明をする。ここでは、上記第１の実施形態と相違する制御ロジックの内容についてのみ説明し、その他の事項（構成、作用効果等）については、上記第１の実施形態と同様であるのでその説明を省略する。
【００７９】
図１１は、空調機Ａ、空調機Ｂ、空調機Ｃの３台が空調設備機器１ａとして環境制御システムＡに備わっている場合の各空調設備機器１ａの運転状態（ＯＮとＯＦＦ）と空間αの計測温度を示したものである。ここでは、デマンド制御部３の警戒レベルと動作目標設定値の算出結果によって、いずれか１台の空調設備機器１ａを停止させるデマンド制御を行う必要がある場合の環境制御システムＡが行う制御内容について説明する。
【００８０】
記憶部８は、利用者から不満が生じると考えられる空間αの計測温度である省エネ限界条件を予め保存しておくことができる。デマンド制御部３は、記憶部８に保存されている省エネ限界条件を参照して、停止している空調設備機器１ａの制御対象である空間αの計測温度が省エネ限界条件を超えた場合には、停止している空調設備機器１ａを起動し、他のいずれかの空調設備機器１ａを停止する動作目標設定値を各空調設備機器１ａに送信する。ここで、停止している空調設備機器１ａにおいて、省エネ限界条件には達していないが、デマンド制御部３が合意形成判断部６より「不満状態」を受信した場合には、計測温度に関わらず、この停止している空調設備機器１ａを起動する動作目標設定値をこの空調設備機器１ａに送信し、運転している他のいずれかの空調設備機器１ａに停止する動作目標設定値を送信する。
【００８１】
このことによって、消費電力量を目標電力量以下にするために複数台ある空調設備機器１ａのいずれか１台又は複数台を停止する省エネルギー制御を行う必要がある場合においても、利用者の不満の発生を防いだ環境制御システムＡを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本願発明の第１の実施形態である環境制御システムの構成を示すブロック構成図である。
【図２】同環境制御システムを用いたビル内の制御対象のエリアの構成図である。
【図３】同環境制御システムに用いる個人端末での要望申告の入力画面例である。
【図４】同環境制御システムの制御部における満足状態の判断フローを示すフローチャートである。
【図５】同環境制御システムにおける合意形成のロジックの説明図である。
【図６】同環境制御システムにおける合意形成のロジックの説明図である。
【図７】同環境制御システムにおける目標電力量と消費電力量に基づいて算出する警戒レベルについての説明図である。
【図８】同環境制御システムにおける環境制御機器の最適な動作目標設定値を決定するフローチャートである。
【図９】同環境制御システムにおける環境制御機器の最適な動作目標設定値を決定するフローチャートである。
【図１０】同環境制御システムにおける要望入力手段に表示される警告画面の一例である。
【図１１】本願発明の第２の実施形態である環境制御システムにおける複数の空調設備機器の運転状況と計測温度との関係についての説明図である。
【符号の説明】
【００８３】
Ａ  環境制御システム
１  環境制御機器
２  電力量計測手段
３  デマンド制御部
４  要望入力手段
４ａ  情報提供画面
５  要望情報取得手段
６  合意形成判断部
７  外気温度計測手段
８  記憶部
９  目標電力量変更部
１０  個人情報暫定記憶部
２０  環境制御装置
【図１】
2008128526.tif 000005
【図２】
2008128526.tif 000006
【図３】
2008128526.tif 000007
【図４】
2008128526.tif 000008
【図５】
2008128526.tif 000009
【図６】
2008128526.tif 000010
【図７】
2008128526.tif 000011
【図８】
2008128526.tif 000012
【図９】
2008128526.tif 000013
【図１０】
2008128526.tif 000014
【図１１】
2008128526.tif 000015