(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御対象となる空調機器が設置された空間に関する環境情報と空調機器が冷房運転または暖房運転であるかを示す運転モードとを取得する環境情報取得部と、
２つの前記運転モードにそれぞれ対応付けされた温度および湿度とは異なる快適性の指標の上限値と下限値とのうち１つの上限値と下限値とを前記運転モードに基づいて取得する情報取得部と、
前記環境情報取得部により取得された環境情報と、前記情報取得部により取得された上限値と下限値とに基づいて、空調機器に与えられる制御量を決定する制御量決定部と、
を備え、
前記制御量決定部は、前記上限値と前記下限値とが所定時間ごとに交互に現れる仮想的な制御ラインに基づいて、前記空調機器に与えられる制御量を決定する空調制御装置。
【請求項２】
制御対象となる空調機器が設置された空間に関する環境情報を取得する環境情報取得部と、
温度および湿度とは異なる快適性の指標の上限値と下限値とを取得する情報取得部と、
前記環境情報取得部により取得された環境情報と、前記情報取得部により取得された上限値と下限値とに基づいて、空調機器に与えられる制御量を決定する制御量決定部と、
前記下限値および前記下限値に対する補正値、または前記上限値および前記上限値に対する補正値を、ユーザにより行われる操作入力により受け付け、受け付けた前記下限値および前記下限値に対する補正値、または前記上限値および前記上限値に対する補正値を記憶部に格納する入力部と、
記憶部に記憶された前記上限値と前記上限値に対する補正値により補正された補正後上限値、または前記下限値と前記下限値に対する補正値により補正された補正後下限値を時間に対応付けてグラフで表示部に表示させる出力部と、
を備える空調制御装置。
【請求項３】
前記情報取得部は、前記下限値に対する補正値を取得し、前記下限値と前記補正値とに基づいて、前記下限値に対する上限値を取得する、
請求項１又は２記載の空調制御装置。
【請求項４】
前記情報取得部は、前記上限値に対する補正値を取得し、前記上限値と前記補正値とに基づいて、前記上限値に対する下限値を取得する、
請求項１又は２記載の空調制御装置。
【請求項５】
前記上限値を用いて前記空調機器を制御した場合、前記下限値を用いて前記空調機器を制御した場合に比して、前記空調機器が稼働するのに要する電力の消費が少ない、
請求項１から４のうちいずれか一項記載の空調制御装置。
【請求項６】
前記下限値を用いて前記空調機器を制御した場合、前記上限値を用いて前記空調機器を制御した場合に比して、前記空調機器が稼働するのに要する電力の消費が少ない、
請求項１から４のうちいずれか一項記載の空調制御装置。
【請求項７】
制御対象となる空調機器が設置された空間に関する環境情報と空調機器が冷房運転または暖房運転であるかを示す運転モードとを取得する環境情報取得ステップと、
２つの前記運転モードにそれぞれ対応付けされた温度および湿度とは異なる快適性の指標の上限値と下限値とのうち１つの上限値と下限値とを前記運転モードに基づいて取得する情報取得ステップと、
前記環境情報取得ステップにより取得された環境情報と、前記情報取得ステップにより取得された上限値と下限値とに基づいて、空調機器に与えられる制御量を決定する制御量決定ステップと、
を有し、
前記制御量決定ステップにおいて、前記上限値と前記下限値とが所定時間ごとに交互に現れる仮想的な制御ラインに基づいて、前記空調機器に与えられる制御量を決定する空調制御方法。
【請求項８】
制御対象となる空調機器が設置された空間に関する環境情報を取得する環境情報取得ステップと、
温度および湿度とは異なる快適性の指標の上限値と下限値とを取得する情報取得ステップと、
前記環境情報取得ステップにおいて取得された環境情報と、前記情報取得ステップにおいて取得された上限値と下限値とに基づいて、空調機器に与えられる制御量を決定する制御量決定ステップと、
前記下限値および前記下限値に対する補正値、または前記上限値および前記上限値に対する補正値を、ユーザにより行われる操作入力により受け付け、受け付けた前記下限値および前記下限値に対する補正値、または前記上限値および前記上限値に対する補正値を記憶部に格納する入力ステップと、
記憶部に記憶された前記上限値と前記上限値に対する補正値により補正された補正後上限値、または前記下限値と前記下限値に対する補正値により補正された補正後下限値を時間に対応付けてグラフで表示部に表示させる出力ステップと、
を有する空調制御方法。
【請求項９】
コンピュータに、
制御対象となる空調機器が設置された空間に関する環境情報と空調機器が冷房運転または暖房運転であるかを示す運転モードとを取得する環境情報取得ステップと、
２つの前記運転モードにそれぞれ対応付けされた温度および湿度とは異なる快適性の指標の上限値と下限値とのうち１つの上限値と下限値とを前記運転モードに基づいて取得する情報取得ステップと、
前記環境情報取得ステップにより取得された環境情報と、前記情報取得ステップにより取得された上限値と下限値とに基づいて、空調機器に与えられる制御量を決定する制御量決定ステップと、
を実行させ、
前記制御量決定ステップにおいて、前記上限値と前記下限値とが所定時間ごとに交互に現れる仮想的な制御ラインに基づいて、前記空調機器に与えられる制御量を決定させるための空調制御プログラム。
【請求項１０】
コンピュータに
制御対象となる空調機器が設置された空間に関する環境情報を取得する環境情報取得ステップと、
温度および湿度とは異なる快適性の指標の上限値と下限値とを取得する情報取得ステップと、
前記環境情報取得ステップにおいて取得された環境情報と、前記情報取得ステップにおいて取得された上限値と下限値とに基づいて、空調機器に与えられる制御量を決定する制御量決定ステップと、
前記下限値および前記下限値に対する補正値、または前記上限値および前記上限値に対する補正値を、ユーザにより行われる操作入力により受け付け、受け付けた前記下限値および前記下限値に対する補正値、または前記上限値および前記上限値に対する補正値を記憶部に格納する入力ステップと、
記憶部に記憶された前記上限値と前記上限値に対する補正値により補正された補正後上限値、または前記下限値と前記下限値に対する補正値により補正された補正後下限値を時間に対応付けてグラフで表示部に表示させる出力ステップと、
を実行させるための空調制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、空調制御装置、空調制御方法、および空調制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、快適性を優先した快適性優先モードまたは経済性を優先した経済性優先モードを用いて、空調機器を制御することで、制御対象の空間を制御する空調制御装置がある。この空調制御装置は、例えば冷房時では経済性優先モードの上限温度を快適性優先モードの上限温度より高く設定している。しかしながら、従来の装置では、コストに対する快適性の実現が十分でない場合があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５５０４３７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明が解決しようとする課題は、コストに対する快適性の実現を図ることができる空調制御装置、空調制御方法、および空調制御プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
実施形態の空調制御装置は、環境情報取得部と、目標情報取得部と、制御量決定部とを持つ。環境情報取得部は、制御対象となる空調機器が設置された空間に関する環境情報を取得する。情報取得部は、温度および湿度とは異なる快適性の指標の上限値と下限値とを取得する。制御量決定部は、前記環境情報取得部により取得された環境情報と、前記情報取得部により取得された上限値と下限値とに基づいて、空調機器に与えられる制御量を決定する。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】空調制御システム１について説明するための図。
【図２】機器センサ群２０の構成を示す図。
【図３】空調制御装置６０の機能構成を示すブロック図。
【図４】ＰＭＶテーブル６５の一例を示す図。
【図５】ＰＭＶテーブル６５に基づいて、ユーザ入出力部６２が出力装置５２に表示させるインターフェース画像ＩＭの一例を示す図。
【図６】算出マップ６９の一例を示す図。
【図７】空調制御装置６０により実行される処理の流れを示すフローチャート。
【図８】パラメータマップ６９−１の一例を示す図。
【図９】冷房運転時において条件算出部６６により算出されるＰＭＶの一例を示す図。
【図１０】暖房運転時において条件算出部６６により算出されるＰＭＶの一例を示す図。
【図１１】第４の実施形態の機器センサ群２０Ａの構成を示す図。
【図１２】第４の実施形態の条件算出部６６により算出されたＰＭＶの制御目標線ＴＬ５を示す図。
【図１３】第５の実施形態の条件算出部６６により算出されたＰＭＶの制御目標線ＴＬ６を示す図。
【図１４】制御予定テーブルの概念図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、実施形態の空調制御装置、空調制御方法、および空調制御プログラムを含む空調制御システムについて、図面を参照して説明する。
【０００８】
（第１の実施形態）
図１は、空調制御システム１について説明するための図である。空調制御システム１は、例えばコントローラ１０−１から１０−ｎと、機器センサ群２０−１から２０−ｎと、入力装置５０と、出力装置５２と、空調制御装置６０とを備える。以下、コントローラ１０−１から１０−ｎを区別しない場合は、コントローラ１０という。また、以下、機器センサ群２０−１から２０−ｎを区別しない場合は、機器センサ群２０という。コントローラ１０と、空調制御装置６０との間、および空調制御装置６０と、入力装置５０または出力装置５２との間では、専用線を介した通信が行われる。また、コントローラ１０と、空調制御装置６０との間、および空調制御装置６０と、入力装置５０または出力装置５２との間では、ネットワークを介した通信が行われてもよい。ネットワークは、例えばＷＡＮ（Wide Area Network）や、ＶＰＮ（Virtual Private Network）、ＬＡＮ（Local Area Network）等含む。
【０００９】
コントローラ１０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサを含む制御装置である。コントローラ１０は、空調制御装置６０により算出された制御目標値を取得し、取得した制御目標値に基づいて、機器センサ群２０を制御する。制御目標値は、例えば空調機器の室内温度設定値と外調機の給気温度設定値である。
【００１０】
入力装置５０は、操作者の操作を受け付け、受け付けた操作に対応する信号を空調制御装置６０に出力する。入力装置５０は、専用キーやダイヤルスイッチ、マウス、タッチパッド、キーボード等を含んでもよい。出力装置５２は、例えばＬＣＤ（Liquid Crystal Display）や有機ＥＬ（Electroluminescence）表示装置である。出力装置５２は、機器センサ群２０の制御状態を示す画像や、操作者の操作を支援するためのアイコンを含む画像等を表示する。
【００１１】
図２は、機器センサ群２０の構成を示す図である。機器センサ群２０は、例えば機器群コントローラ２２と、空調機器３０Ａと、空調機器３０Ｂと、熱源装置４０Ａと、熱源装置４０Ｂと,温度センサ４２と、湿度センサ４４と、電力計４６とを備える。なお、以下、空調機器３０Ａと、空調機器３０Ｂとを区別しない場合は、空調機器３０といい、熱源装置４０Ａと、熱源装置４０Ｂとを区別しない場合は、熱源装置４０という。機器群コントローラ２２と、空調機器３０と、熱源装置４０と、温度センサ４２と、湿度センサ４４と、電力計４６との間は、例えば専用線を介して通信が行われる。
【００１２】
機器群コントローラ２２は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）等のプロセッサを含む制御装置である。機器群コントローラ２２は、コントローラ１０から機器センサ群２０の制御目標値を取得し、取得した制御目標値に基づいて、空調機器３０などの機器センサ群２０の各機器または各センサを制御する。機器群コントローラ２２は、機器センサ群２０の各部から出力された情報を取得し、取得した情報をコントローラ１０および空調機器制御装置６０に出力する。
【００１３】
空調機器３０Ａは，外調機３２Ａと、空調機３４Ａとを備える。空調機器３０Ｂは，外調機３２Ｂと、空調機３４Ｂとを備える。以下、外調機３２Ａと、外調機３２Ｂとを区別しない場合は外調機３２といい、空調機３４Ａと空調機３４Ｂとを区別しない場合は、空調機３４という。外調機３２は、外気を取り込み、取り込んだ外気の温度を調節し、温度を調節した外気を制御対象となる空間（対象ゾーン）に給気する。外調機３２は、対象ゾーンに取り込んだ外気の外気導入率を算出し、算出結果を機器群コントローラ２２に出力する。空調機３４は、対象ゾーンの空気と外気とを熱交換することで、対象ゾーンの温度を所定の温度に調節または湿度を所定の湿度に調節する。
【００１４】
熱源装置４０は、空調機器３０が対象ゾーンに送風する温風または冷風を生成するために用いる装置である。熱源装置４０は、例えば自装置に接続された配管内の水の熱と、外気の熱とを冷媒を介して熱交換し、配管内の水を冷却する。熱源装置４０は、例えば熱交換して冷却した配管内の水の温度（熱源冷水温度）を検出し、機器群コントローラ２２に出力する。
【００１５】
温度センサ４２は、外気の温度を検出し、検出した外気の温度を機器群コントローラ２２に出力する。湿度センサ４４は、外気の湿度を検出し、検出した外気の湿度を機器群コントローラ２２に出力する。電力計４６は、対象ゾーンに備えられた機器が消費する電力量を算出し、算出した電力量を機器群コントローラ２２に出力する。なお、機器群コントローラ２２の記憶領域には、予め設定された消費される電力量のパターンが格納されてもよい。この場合、機器群センサ群２０は、電力計４６を省略してもよい。
【００１６】
図３は、空調制御装置６０の機能構成を示すブロック図である。空調制御装置６０は、ユーザ入出力部６２と、算出設定記憶部６４と、条件算出部６６と、算出ロジック記憶部６８と、最適算出部７０と、制御入出力記憶部７２と、制御入出力部７４とを備える。これらの機能部のうち、条件算出部６６および最適算出部７０は、空調制御装置６０が備えるＣＰＵ等のプロセッサがプログラムメモリに格納されたプログラムを実行することで機能するソフトウェア機能部である。また、条件算出部６６および最適算出部７０は、ＬＳＩ（Large Scale Integration）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等のハードウェア機能部であってもよい。また、算出設定記憶部６４と、算出ロジック記憶部６８と、制御入出力記憶部７２とは、ＲＡＭ（Random Access Memory）やＨＤＤ（Hard Disk Drive）、フラッシュメモリ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）などの読書き可能な揮発性または不揮発性の記憶装置によって実現される。
【００１７】
ユーザ入出力部６２は、入力装置５０および出力装置５２と通信するための通信インターフェースである。ユーザ入出力部６２は、入力装置５０に入力された信号を取得し、取得した信号に応じた情報を算出設定記憶部６４に格納する。ユーザ入出力部６２は、例えば利用者により入力装置５０に操作入力された後述するＰＭＶ（Predicted Mean Vote）や、ＰＭＶの補正値等を取得し、取得した目標ＰＭＶや、目標ＰＭＶの補正値等を算出設定記憶部６４に格納する。また、ユーザ入出力部６２は、入力装置５０から出力された信号に応じて、算出設定記憶部６４または制御入出力部７２に格納された情報を出力装置５２に出力する。
【００１８】
算出設定記憶部６４は、ＰＭＶテーブル６５が記憶されている。ＰＭＶテーブル６５とは、時間ごとにＰＭＶとＰＭＶの補正値とが対応付けられたテーブルである。ＰＭＶとは、人間が感じる温冷感の指標である。ＰＭＶが大きくなる場合、人間は暑いと感じる傾向であり、ＰＭＶが小さく（マイナスに）なる場合、人間は寒いと感じる傾向となる。また、ＰＭＶがゼロの場合、人間は快適または暑くも寒くもないと感じる。なお、人間の快適なＰＭＶの範囲は、マイナス０．５からプラス０．５である。
【００１９】
図４は、ＰＭＶテーブル６５の一例を示す図である。ＰＭＶテーブル６５は、各レコードの識別番号や、制御の開始時間、制御の終了時間、ＰＭＶ省エネ補正量、目標制御量を算出する周期である算出周期、ＰＭＶ省エネ補正量を用いてＰＭＶを算出する補正時間、目標のＰＭＶの範囲である目標ＰＭＶ範囲等が対応付けて記憶されている。ＰＭＶ省エネ補正量は、目標ＰＭＶを補正するための補正量である。目標ＰＭＶ範囲にＰＭＶ省エネ補正量を付加した補正ＰＭＶを用いて空調機３４を制御した場合、目標ＰＭＶを用いて空調機３４を制御した場合に比して、空調機３４が消費する電力が少なくなる。なお、図４の目標ＰＭＶ範囲のうち、マイナスの値（マイナス０．５）のＰＭＶは暖房時に採用される値であり、プラスの値（プラス０．５）のＰＭＶは暖房時に採用される値である。また、ＰＭＶテーブル６５には、目標ＰＭＶまたは補正ＰＭＶが予め設定されていてもよい。
【００２０】
ＰＭＶテーブル６５は、例えば入力装置５０によって入力された情報に基づいて、算出設定記憶部６４に格納される。また、ＰＭＶテーブル６５は、対象ゾーンごと、または空調機器ごとに対応づけられて算出設定記憶部６４に格納される。
【００２１】
図５は、ＰＭＶテーブル６５に基づいて、ユーザ入出力部６２が出力装置５２に表示させるインターフェース画像ＩＭの一例を示す図である。インターフェース画像ＩＭには、領域Ａ１に示すように各レコードの識別番号、制御の開始時間、制御の終了時間、およびＰＭＶ省エネ補正量が対応付けて表示される。また、領域Ａ２には、上述した各項目を設定変更するための画像が表示される。領域Ａ２の画像は、利用者の入力装置５０に対する操作入力により選択されたレコードに対応する。領域Ａ２には、例えば空調機３４の制御を開始する時間である開始時間、空調機３４の制御を終了する時間である終了時間が表示される。また、制御ＰＭＶ省エネ補正量、選択レコードに対応する制御の周期、および選択レコードに対応する補正時間が対応付けて表示される。領域Ａ２に表示される上記各項目の値は、利用者の入力装置５０の操作入力により変更される。例えば冷房運転の場合、利用者がＰＭＶ省エネ補正量を設定された値より大きい値に変更したり、利用者が補正時間を設定された値より長い時間に変更したりすると、空調機３４が消費する電力はより抑制される。
【００２２】
領域Ａ３には、制御目標ＰＭＶが仮想的な制御ラインとして線グラフで表示される。図中、制御目標線ＴＬ１は、冷房運転の場合の制御目標線である。制御目標線ＴＬ１は、目標ＰＭＶ（下限値）と補正ＰＭＶ（上限値）とが現れる仮想的な制御ラインである。図中、制御目標線ＴＬ２は、暖房運転の場合の制御目標線である。制御目標線ＴＬ２は、目標ＰＭＶ（上限値）と補正ＰＭＶ（下限値）とが現れる仮想的な制御ラインである。線グラフの縦軸は、ＰＭＶであり、横軸は時間を示している。なお、領域Ａ３に示す例では、目標となるＰＭＶの範囲は、０．５からマイナス０．５に設定され、目標とする目標ＰＭＶに近づけるための制御目標値を算出する周期は１０分ごとに設定されている。
【００２３】
本実施形態の空調制御装置６０は、対象ゾーンにおいて人間が感じる快適性を一定に保ちながら、室内のＰＭＶを快適モードと省エネモードの交互に変化させるように空調機器３０を制御する。例えば冷房運転の場合、制御目標線ＴＬ１に示すように、ＰＭＶを目標ＰＭＶで制御する快適モードと、目標ＰＭＶを補正値分増加させた省エネモードとを交互に繰り返す。この場合、補正値分増加させたＰＭＶから目標ＰＭＶにステップダウンする際、冷感がオーバーシュートし、実際のＰＭＶ以上に人間は快適に感じる。また、例えば暖房運転の場合、制御目標線ＴＬ２に示すように、ＰＭＶを目標ＰＭＶで制御する快適モードと、目標ＰＭＶを補正値分減少させた省エネモードとを交互に繰り返す。この場合、補正値分減少させたＰＭＶから目標ＰＭＶに戻す際、温感がオーバーシュートし、実際のＰＭＶ以上に人間は快適に感じる。このように空調制御装置６０は、快適モードと、省エネモードとを交互に繰り返すことで、エネルギー消費の抑制と快適性との調和がとれた空調機器３０の制御を実現させることができる。
【００２４】
条件算出部６６は、算出設定記憶部６４に記憶されたＰＭＶテーブル６５を参照して、時間ごとのＰＭＶを算出する。条件算出部６６は、例えばＰＭＶテーブル６５から制御対象となる時間の目標ＰＭＶを取得し、取得したＰＭＶを最適算出部７０に出力する。また、制御対象となる時間にＰＭＶ省エネ補正量が設定されている場合、条件算出部６６は、例えばＰＭＶテーブル６５から制御対象となる時間の目標ＰＭＶおよびＰＭＶ省エネ補正量を取得し、取得した目標ＰＭＶにＰＭＶ省エネ補正量を付加して最適算出部７０に出力する。なお、条件算出部６６は、算出設定記憶部６４に目標ＰＭＶ範囲が設定されている場合、目標ＰＭＶ範囲の最大値を目標ＰＭＶとしてもよい。
【００２５】
第１の実施形態の算出ロジック記憶部６８および最適算出部７０は、空調制御システム１が冷房運転する場合の機能構成である。算出ロジック記憶部６８は、最適算出部７０が、空調機器３０に与える制御目標値を算出するために用いる算出マップ６９が記憶されている。図６は、算出マップ６９の一例を示す図である。算出マップ６９は、目標ＰＭＶ「３」に対応する例である。算出マップ６９には、予め複数の目標ＰＭＶごとの入力データに対する制御目標値が記憶されている。入力データとは、制御対象となる空調機器３０が設置された空間に関する環境情報であって、外調機３２により算出された外気導入率、温度センサ４２により検出された外気温度、湿度センサ４４により検出された湿度、電力計４６により算出された電力量、熱源装置４０により検出された熱源冷水温度である。また、制御目標値とは、空調機３４に設定される室内温度設定値、および外調機３２に設定される給気温度設定値である。
【００２６】
最適算出部７０は、算出マップ６９を参照し、制御入出力記憶部７２から取得した入力データ、および条件算出部６６により算出されたＰＭＶに基づいて、室内温度設定値および給気温度設定値を算出する。最適算出部７０は、算出した室内温度設定値および給気温度設定値を制御入出力記憶部７２に格納する。
【００２７】
制御入出力記憶部７２は、最適算出部７０により算出された室内温度設定値および給気温度設定値が時間に対応付けられて格納される。また、制御入出力記憶部７２には、制御入出力部７４により出力された入力データが格納される。
【００２８】
制御入出力部７４は、コントローラ１０から出力された入力データを取得し、取得した入力データを制御入出力記憶部７２に格納する。制御入出力部７４は、制御入出力記憶部７２に格納された室内温度設定値および給気温度設定値をコントローラ１０に出力する。なお、制御入出力部７４は、室内温度設定値および給気温度設定値を、最適算出部７０が算出したときに出力してもよいし（リアルタイム処理）、バッチ処理を行ってもよい。
【００２９】
図７は、空調制御装置６０により実行される処理の流れを示すフローチャートである。まず、条件算出部６６が、算出開始時刻が経過したか否かを判定する（ステップＳ１００）。条件算出部６６は、ＰＭＶテーブル６５に設定された算出周期を取得し、取得した算出周期に対応する時刻を経過したか否かを判定する。次に、条件算出部６６は、制御目標値の算出が未定の空調機器３０が存在するか否かを判定する（ステップＳ１０２）。制御目標値の算出が未定の空調機器３０が存在しない場合、所定時間、条件算出部６６は待機し、ステップＳ１００の処理に戻る（ステップＳ１１４）。
【００３０】
制御目標値の算出が未定の空調機器３０が存在する場合、条件算出部６６は、対象の空調機器３０を選択する（ステップＳ１０４）。次に、条件算出部６６は、選択した空調機器３０の運転モード（冷房運転または暖房運転）および制御入出力記憶部７２に記憶された空調機器３０に対応する入力データを取得する（ステップＳ１０６）。次に、条件算出部６６は、算出に適用する条件であるＰＭＶを算出する（ステップＳ１０８）。
【００３１】
次に、最適算出部７０が、ステップＳ１０６で取得した入力データと、ステップＳ１０８で算出されたＰＭＶとに基づいて、制御目標値を算出する（ステップＳ１１０）。次に、最適算出部７０が、ステップＳ１１０で算出した制御目標値をコントローラ１０に出力する（ステップＳ１１２）。これにより本フローチャートの処理は終了する。
【００３２】
このように、最適算出部７０が、条件算出部６６により算出された２つの目標情報である目標ＰＭＶと補正ＰＭＶとを交互に用いて目標制御量を算出し、算出した目標制御量を空調機器３０に出力する場合、最適算出部７０が、目標ＰＭＶのみを用いて目標制御量を算出し、算出した目標制御量を空調機器３０に出力する場合に比して、エネルギー消費およびコストを抑制することができる。また、最適算出部７０が、条件算出部６６により算出された目標ＰＭＶと補正ＰＭＶとを交互に用いて目標制御量を算出し、算出した目標制御量を空調機器３０に出力する場合、最適算出部７０が、補正ＰＭＶのみを用いて目標制御量を算出し、算出した目標制御量を空調機器３０に出力する場合に比して、快適性を向上させることができる。
【００３３】
以上説明した第１の実施形態の空調制御装置６０によれば、条件算出部６６が、ＰＭＶテーブル６５を参照して、制御目標値を算出するために用いるＰＭＶを算出する。また、最適算出部７０が、入力データと、条件算出部６６により算出されたＰＭＶとに基づいて、制御目標値を算出することにより、コストに対する快適性の実現を図ることができる空調機器３０の制御を行うことができる。
【００３４】
（第２の実施形態）
以下、第２の実施形態について説明する。第２の実施形態は、空調機器３０が暖房運転する場合の制御である。この場合、最適算出部７０が、制御目標値を算出する手法が第１の実施形態とは異なる。以下、この相違点を中心に説明する。
【００３５】
算出設定記憶部６４には、ＰＭＶテーブル６５に加え、更に対象ゾーンに存在する人間の着衣量および活動量が格納されている。着衣量および活動量は、利用者が入力装置５０に対して操作入力することで算出設定記憶部６４に格納される。
【００３６】
条件算出部６６は、算出設定記憶部６４に記憶されたＰＭＶテーブル６５を参照して、時間ごとのＰＭＶを算出する。条件算出部６６は、例えばＰＭＶテーブル６５から制御対象となる時間の目標ＰＭＶを取得し、取得したＰＭＶを最適算出部７０に出力する。条件算出部６６は、算出設定記憶部６４に格納された対象ゾーンに存在する人間の着衣量および活動量を取得し、取得した対象ゾーンに存在する人間の着衣量および活動量を最適算出部７０に出力する。なお、条件算出部６６は、算出設定記憶部６４に目標ＰＭＶの範囲が設定されている場合、目標ＰＭＶ範囲の最小値を目標ＰＭＶとしてもよい。
【００３７】
算出ロジック記憶部６８には、パラメータマップ６９−１が格納されている。パラメータマップ６９−１は、着衣量と活動量の組み合わせごとにパラメータａ０からａ６の値が対応づけられたマップである。図８は、パラメータマップ６９−１の一例を示す図である。着衣量は人間の着衣状態であり、例えば０から３が設定される。着衣量０は春秋物の着衣、着衣量１は夏物の着衣、着衣量２は冬物の着衣、着衣量３はクールビズの着衣を示している。活動量は人間の活動量であり、例えば０から２が設定される。活動量０は就寝している状態、活動量１は事務作業をしている状態、活動量２は徒歩状態を示している。
【００３８】
算出ロジック記憶部６８には、制御目標値である室内温度設定値を算出するためのロジック（例えば後述する式（１））、および平均輻射温度マップが格納されている。平均輻射温度マップとは、平均輻射温度が、外気温度と対象ゾーンの室内温度とに対応付けられたマップである。平均輻射温度マップの平均輻射温度は正規化した値である。
【００３９】
最適算出部７０は、例えば式（１）により、室内温度設定値を算出する。式中、ｔｒｉは、室内温度設定値であり、ＰＭＶは目標ＰＭＶである。ａ０からａ６はパラメータマップ６９−１から取得した値であり、Ｔｒｍｔは平均輻射温度マップから取得した値である。また、Ｒｈｕｒは対象ゾーンの室内湿度の正規化値である。なお、例えば制御入出力部７４によって室内湿度が制御入出力記憶部７２に格納される際に、対象ゾーンの室内温度が正規化値として格納される。また、最適算出部７０は、パラメータマップ６９−１を参照して、条件算出部６６から取得した対象ゾーンに存在する人間の着衣量および活動量に基づいてａ０からａ６を算出する。最適算出部７０は、平均輻射温度マップを参照し、対象ゾーンの室内温度センサ（不図示）から取得した室内温度とコントローラ１０から取得した外気温度とに基づいて、平均輻射温度を算出する。なお、パラメータａ０からａ６、Ｔｒｍｔ、およびＲｈｕｒは、制御対象となる空調機器３０が設置された空間に関する環境情報である。
【数１】
0006668010.tif 000002
【００４０】
最適算出部７０は、例えば式（１）に基づいて、算出された室内温度設定値をコントローラ１０に出力する。これにより、コントローラ１０から出力された目標ＰＭＶに対応する室内温度設定値に基づいて、空調機器３０が制御される。
【００４１】
以上説明した第２の実施形態の空調制御装置６０によれば、条件算出部６６が、ＰＭＶテーブル６５を参照して、制御目標値を算出するために用いるＰＭＶを算出する。また、最適算出部７０が、入力データと、条件算出部６６により算出されたパラメータおよびＰＭＶとに基づいて、制御目標値を算出することにより、コストに対する快適性の実現を図ることができる空調機器３０の制御を行うことができる。
【００４２】
（第３の実施形態）
以下、第３の実施形態について説明する。第１の実施形態および第２の実施形態では、目標ＰＭＶと、補正ＰＭＶとがステップ状になるように空調機器３０を制御したが、第３の実施形態では、空調制御装置６０Ａが、目標ＰＭＶから補正ＰＭＶに変化させる場合、所定の傾きを持ってＰＭＶが変化するように空調機器３０を制御する。以下、この相違点を中心に説明する。
【００４３】
条件算出部６６は、ＰＭＶテーブル６５に基づいて、目標ＰＭＶと、補正ＰＭＶを算出する。条件算出部６６は、目標ＰＭＶから補正ＰＭＶに空調機器３０を制御する場合、ＰＭＶが所定の傾きを持って変化するようにＰＭＶを時系列に算出する。
【００４４】
図９は、冷房運転時において条件算出部６６により算出されるＰＭＶの一例を示す図である。ＴＬ３は、条件算出部６６により算出されたＰＭＶの制御目標線である。縦軸はＰＭＶを示し、横軸は時間を示している。冷房運転時では、条件算出部６６は、目標ＰＭＶ（図中、ｇ）から補正ＰＭＶ（図中、ｒ）にＰＭＶを変化させる場合、ＰＭＶの制御目標線ＴＬ３が所定の傾きを持つようにＰＭＶを算出する。一方、条件算出部６６は、補正ＰＭＶ（図中、ｒ）から目標ＰＭＶ（図中、ｇ）にＰＭＶを変化させる場合、ＰＭＶの制御目標線ＴＬ３が傾きを持たないように（縦軸に平行になるように）ＰＭＶを算出する。このように、ＰＭＶの上昇をなだらかにすることで人に暑さを感じさせることを抑制し、ＰＭＶの下降は急峻にすることで、実際のＰＭＶの変化以上に人に快適さ（冷たさ）を感じさせることができる。
【００４５】
図１０は、暖房運転時において条件算出部６６により算出されるＰＭＶの一例を示す図である。ＴＬ４は、条件算出部６６により算出されたＰＭＶの制御目標線である。縦軸はＰＭＶを示し、横軸は時間を示している。暖房運転時では、条件算出部６６は、目標ＰＭＶ（図中、ｒ１）から補正ＰＭＶ（図中、ｇ１）にＰＭＶを変化させる場合、ＰＭＶの制御目標線ＴＬ３が所定の傾きを持つようにＰＭＶを算出する。一方、条件算出部６６は、補正ＰＭＶ（図中、ｇ１）から目標ＰＭＶ（図中、ｒ１）にＰＭＶを変化させる場合、ＰＭＶの制御目標線ＴＬ４が傾きを持たないように（縦軸に平行になるように）ＰＭＶを算出する。このように、ＰＭＶの下降をなだらかにすることで人に寒さを感じさせることを抑制し、ＰＭＶの上昇は急峻にすることで、実際のＰＭＶの変化以上に人に快適さ（温かさ）を感じさせることができる。
【００４６】
条件算出部６６が、目標ＰＭＶから補正ＰＭＶに変化させる場合、例えば図１０に示すように所定時間Ｔ０において所定時間ごとに（例えばＴ１からＴ３）ＰＭＶを算出する。
【００４７】
以上説明した第３の実施形態の空調制御装置６０によれば、条件算出部６６が、目標ＰＭＶから補正ＰＭＶに制御する場合、所定の傾きを持ってＰＭＶが変化するようにＰＭＶを算出することにより、第１の実施形態および第２の実施形態の効果を奏すると共に、更に快適性を向上させることができる。
【００４８】
（第４の実施形態）
以下、第４の実施形態について説明する。第４の実施形態の空調制御システム１は、人感センサ４８を備え、空調制御装置６０Ａは、人感センサ４８によって検出された検出結果に基づいて、補正ＰＭＶを用いて空調機器３０を制御する時間を変化させる点が第１の実施形態とは異なる。以下、この相違点を中心に説明する。
【００４９】
図１１は、第４の実施形態の機器センサ群２０Ａの構成を示す図である。機器センサ群２０Ａは、人感センサ４８を更に備える。人感センサ４８は、対象ゾーンに設置される。人感センサ４８は、例えば撮像部を備え、撮像部で撮像された画像に基づいて、対象ゾーンに存在する人を検出する。人感センサ４８は、撮像された画像を時系列に従って取得する。人感センサ４８は、取得した画像間の差分を抽出し、抽出した画像を重ね合わせ差分画像を生成する。人感センサ４８は、差分画像を累積し、累積した累積差分画像に基づいて、撮像対象に対応する空間の時系列に伴う変化が表された特徴量を抽出する。人感センサ４８は、抽出した特徴量と、人物の識別に用いられる識別モデルとに基づいて、対象ゾーンに存在する在室者の人数を算出する。人感センサ４８は、算出結果である対象ゾーン（例えば室内）に存在する人（例えば在室者）の人数を機器群コントローラ２２に出力する。
【００５０】
条件算出部６６は、人感センサ４８により検出された在室者の人数と、ＰＭＶテーブル６５とに基づいて、補正ＰＭＶを用いて空調機器３０を制御する時間を算出する。図１２は、第４の実施形態の条件算出部６６により算出されたＰＭＶの制御目標線ＴＬ５を示す図である。条件算出部６６は、人感センサ４８により検出された在室者の人数が第１の人数より少ない場合は、図中、Ｐ１に示すように補正ＰＭＶを用いて空調機器３０を制御する時間である補正時間を、予め設定された補正時間より長く算出する。条件算出部６６は、人感センサ４８により検出された在室者の人数が第１の人数以上であり第２の人数以下の場合は、図中、Ｐ２に示すように補正ＰＭＶを用いて空調機器３０を制御する時間を予め設定された補正時間として算出する。なお、第２の人数は、第１の人数より大きい値である。また、条件算出部６６は、人感センサ４８により検出された在室者の人数が第２の人数以上である場合は、図中、Ｐ３に示すように補正ＰＭＶを用いて空調機器３０を制御する時間を予め設定された補正時間より短く算出する。
【００５１】
以上説明した第４の実施形態の空調制御装置６０によれば、条件算出部６６が、対象ゾーンに存在する人の数に応じて、補正ＰＭＶを用いて空調機器３０を制御する時間を可変にすることにより、第１の実施形態および第２の実施形態と同様の効果を奏すると共に、経済性と快適性を向上させることができる。
【００５２】
（第５の実施形態）
以下、第５の実施形態について説明する。第５の実施形態の空調制御システム１は、人感センサ４８を備え、空調制御装置６０Ａは、人感センサ４８によって検出された検出結果に基づいて、ＰＭＶ省エネ補正量の値を変化させる点が第４の実施形態とは異なる。以下、この相違点を中心に説明する。
【００５３】
条件算出部６６は、人感センサ４８により検出された在室者の人数と、ＰＭＶテーブル６５とに基づいて、ＰＭＶ省エネ補正量の値を算出する。図１３は、第５の実施形態の条件算出部６６により算出されたＰＭＶの制御目標線ＴＬ６を示す図である。条件算出部６６は、人感センサ４８により検出された在室者の人数が第１の人数より少ない場合は、図中、Ｐ４に示すようにＰＭＶ省エネ補正量の値を予め設定されたＰＭＶ省エネ補正量の値（図中、ｒ）より大きな値を算出する。条件算出部６６は、人感センサ４８により検出された在室者の人数が第１の人数以上であり第２の人数以下の場合は、図中、Ｐ５に示すようにＰＭＶ省エネ補正量の値を予め設定された値として算出する。なお、第２の人数は、第１の人数より大きい値である。また、条件算出部６６は、人感センサ４８により検出された在室者の人数が第２の人数以上である場合は、図中、Ｐ６に示すように補正ＰＭＶの値を予め設定された値より小さい値として算出する。
【００５４】
以上説明した第５の実施形態の空調制御装置６０によれば、条件算出部６６が、対象ゾーンである部屋に存在する人の数に応じて、ＰＭＶ省エネ補正量の値を変化させることにより、第１の実施形態および第２の実施形態と同様の効果を奏すると共に、経済性と快適性を向上させることができる。
【００５５】
（第６の実施形態）
以下、第６の実施形態について説明する。第６の実施形態の空調制御装置６０Ｂは、予め設定されたスケジュールに基づいて、ＰＭＶに基づいて対象ゾーンの空調制御を行うか、温度に基づいて対象ゾーンの空調制御を行うかを決定する点が第１の実施形態とは異なる。以下、この相違点を中心に説明する。
【００５６】
条件算出部６６は、算出設定記憶部６４に格納された制御予定テーブルに基づいて、ＰＭＶに基づいて対象ゾーンの空調制御を行うか、温度に基づいて対象ゾーンの空調制御を行うかを決定する。図１４は、制御予定テーブルの概念図である。制御予定テーブルには、時間帯ごとにＰＭＶに基づく空調制御を行うか、温度に基づいて空調制御を行うかが対応付けて記憶されている。例えば制御予定テーブルには、出社時間帯（例えば８時から１０時）や、昼休み（１２時から１３時）、退社時間帯（１７時から１９時）等の対象ゾーンへの人の出入りが多い時間帯については、温度に基づいて空調制御を行うことが記憶されている。
【００５７】
条件算出部６６は、制御予定テーブルを参照して、空調機器３０をＰＭＶに基づいて空調制御を行うか、ＰＭＶを用いずに設定された温度に基づいて空調制御を行うかを決定する。最適算出部７０は、条件算出部６６によりＰＭＶを用いて空調制御を行うと決定された場合に、条件算出部６６により算出されたＰＭＶに対応する制御目標値を算出し、算出した制御目標値をコントローラ１０に出力する。
【００５８】
以上説明した第６の実施形態の空調制御装置６０によれば、条件算出部６６が、予め設定されたスケジュールに基づいて、ＰＭＶに基づいて対象ゾーンの空調制御を行うか、温度に基づいて対象ゾーンの空調制御を行うかを決定するため、第１の実施形態の効果を奏すると共に、より経済性および快適性を向上させることができる。
【００５９】
なお、本実施形態において、ユーザ入出力部６２と、算出設定記憶部６４と、条件算出部６６と、算出ロジック記憶部６８と、最適算出部７０と、制御入出力記憶部７２と、制御入出力部７４とが、空調制御装置６０として機能するものとして説明したが、上述の機能部は、複数の装置に分散されていてもよい。この場合、上述の機能部が含まれる複数の装置が１つのシステムとして機能することにより、空調制御装置６０と同様の機能を実現する。また、上述の機能部が含まれる複数の装置は、例えばネットワーク等の通信網を介して通信することで、空調制御装置６０と同様の機能を実現してもよい。
【００６０】
以上説明した少なくともひとつの実施形態によれば、制御対象となる空調機器が設置された空間に関する環境情報を取得する環境情報取得部（７０）と、温度および湿度とは異なる快適性の指標の上限値と下限値とを取得する情報取得部（６６）と、前記環境情報取得部により取得された環境情報と、前記情報取得部により取得された上限値と下限値とに基づいて、空調機器に与えられる制御量を決定する制御量決定部（７０）とを持つことで、コストに対する快適性の実現を図ることができる。
【００６１】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【００６２】
１…空調制御システム、２０…機器センサ群、３０…空調機器、３２…外調機、３４…空調機、４２…温度センサ、４４…湿度センサ、４６…電力計、５０…入力装置、５２…出力装置、６０…空調制御装置、６２…ユーザ入出力部、６４…算出設定記憶部、６６…条件算出部、６８…算出ロジック記憶部、７０…最適算出部、７２…制御入出力記憶部、７４…制御入出部
【図１】
0006668010.tif 000003
【図２】
0006668010.tif 000004
【図３】
0006668010.tif 000005
【図４】
0006668010.tif 000006
【図５】
0006668010.tif 000007
【図６】
0006668010.tif 000008
【図７】
0006668010.tif 000009
【図８】
0006668010.tif 000010
【図９】
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【図１０】
0006668010.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
0006668010.tif 000014
【図１３】
0006668010.tif 000015
【図１４】
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