(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
扉を介して隣接する少なくとも２つの室と、前記扉を施解錠可能な電気錠と、それら各室に連結されて該各室に所定量の空気を供給する給気管と、それら各室に連結されて該各室から所定量の空気を排出する排気管と、前記給気管および前記排気管のいずれか一方に取り付けられた可変風量ユニットとから形成され、前記扉が閉扉状態にあるときに前記可変風量ユニットの空気通過量を調節して前記各室の室内気圧を目標室内気圧に維持する室内気圧調節手段を有する空調システムにおいて、
それら各室が、前記目標室内気圧が高い高圧室と、前記高圧室よりも前記目標室内気圧が低い低圧室とに区分され、前記扉が、その閉扉中に前記電気錠を介して施錠され、前記空調システムが、前記扉の近傍に人が位置したときに、その人の存在を検出する人検出手段と、前記扉の開閉を識別する扉開閉識別手段と、前記扉が開扉されたと仮定したときの該扉の仮想開き度合を複数の段階に区分して記憶しつつ、前記複数の仮想開き度合に対応する複数の扉開放空間空気通過量を記憶する初期条件記憶手段と、開扉された扉の開放空間を介してつながる室どうしのうちの前記目標室内気圧が高い高圧室から前記目標室内気圧が低い低圧室に向かって空気を流動させる気流方向規制手段とを有し、
前記人検出手段によって前記扉の近傍に人が存在すると判断したときに、前記人の存在が確認された扉に対する解錠指令を前記電気錠に出力し、前記電気錠が、前記解錠指令にしたがって前記人の存在が確認された扉の施錠を解除し、
前記扉開閉識別手段によって前記人の存在が確認された扉が開扉されたと判断したときに、前記扉開閉識別手段が、開扉された前記扉の実際の開き度合を計測し、前記気流方向規制手段が、前記扉開閉識別手段によって計測された前記扉の実際の開き度合を前記複数の仮想開き度合のいずれかに当て嵌めるとともに、当て嵌めた前記仮想開き度合に対応する前記扉開放空間空気通過量を決定し、決定した前記扉開放空間空気通過量に等しい空気量が前記扉の開放空間を通過し得るように、前記高低圧室につながる前記可変風量ユニットの空気通過量を調節し、
前記人の存在が確認された扉が開扉された後、前記扉開閉識別手段によってその扉が閉扉されたと判断すると、前記閉扉された扉に対する施錠指令を前記電気錠に出力し、前記電気錠が、前記施錠指令にしたがって前記閉扉された扉を施錠することを特徴とする前記空調システム。
【請求項２】
前記人検出手段によって前記扉の近傍に人が存在すると判断した後、その扉が開扉されるまでの間、前記人検出手段による人検出信号をトリガーとしてその扉の解錠維持時間を計数し、前記解錠維持時間内の場合、その扉の解錠状態が維持され、その扉が開扉されることなく、前記解錠維持時間が経過すると、前記電気錠を介してその扉を施錠する請求項１記載の前記空調システム。
【請求項３】
扉を介して隣接する少なくとも２つの室と、前記扉を施解錠可能な電気錠と、それら各室に連結されて該各室に所定量の空気を供給する給気管と、それら各室に連結されて該各室から所定量の空気を排出する排気管と、前記給気管および前記排気管のいずれか一方に取り付けられた可変風量ユニットとから形成され、前記扉が閉扉状態にあるときに前記可変風量ユニットの空気通過量を調節して前記各室の室内気圧を目標室内気圧に維持する室内気圧調節手段を有する空調システムにおいて、
それら各室が、前記目標室内気圧が高い高圧室と、前記高圧室よりも前記目標室内気圧が低い低圧室とに区分され、前記扉が、その閉扉中に前記電気錠による施錠が解除され、前記空調システムが、前記扉の近傍に人が位置したときに、その人の存在を検出する人検出手段と、前記扉の開閉を検出する扉開閉識別手段と、前記扉が開扉されたと仮定したときの該扉の仮想開き度合を複数の段階に区分して記憶しつつ、前記複数の仮想開き度合に対応する複数の扉開放空間空気通過量を記憶する初期条件記憶手段と、開扉された扉の開放空間を介してつながる室どうしのうちの前記目標室内気圧が高い高圧室から前記目標室内気圧が低い低圧室に向かって空気を流動させる気流方向規制手段とを有し、
前記人検出手段によって前記扉の近傍に人が存在すると判断したときに、前記人の存在が確認された扉を除く残余の扉に対する施錠指令を前記電気錠に出力し、前記電気錠が、前記施錠指令にしたがって前記残余の扉を施錠し、
前記扉開閉識別手段によって前記人の存在が確認された扉が開扉されたと判断したときに、前記扉開閉識別手段が、開扉された前記扉の実際の開き度合を計測し、前記気流方向規制手段が、前記扉開閉識別手段によって計測された前記扉の実際の開き度合を前記複数の仮想開き度合のいずれかに当て嵌めるとともに、当て嵌めた前記仮想開き度合に対応する前記扉開放空間空気通過量を決定し、決定した前記扉開放空間空気通過量に等しい空気量が前記扉の開放空間を通過し得るように、前記高低圧室につながる前記可変風量ユニットの空気通過量を調節し、
前記人の存在が確認された扉が開扉された後、前記扉開閉識別手段によってその扉が閉扉されたと判断すると、前記人の存在が確認された扉を除く残余の扉に対する解錠指令を前記電気錠に出力し、前記電気錠が、前記解錠指令にしたがって前記残余の扉の施錠を解除することを特徴とする前記空調システム。
【請求項４】
前記人検出手段によって前記扉の近傍に人が存在すると判断した後、その扉が開扉されるまでの間、前記人検出手段による人検出信号をトリガーとしてその扉を除く残余の扉の施錠維持時間を計数し、前記施錠維持時間内の場合、前記残余の扉の施錠状態が維持され、前記人が存在すると判断した扉が開扉されることなく、前記施錠維持時間が経過すると、前記電気錠を介して残余の扉の施錠を解除する請求項３記載の前記空調システム。
【請求項５】
前記空調システムは、前記扉開閉識別手段によって前記各室に施設されている扉のすべてが閉扉状態にあると判断すると、該各室に対して前記室内気圧調節手段を継続して実行し、前記扉開閉識別手段によって前記各室に施設されている扉のいずれか１つが開扉されたと判断すると、開扉された扉の開放空間を介してつながる室に対する前記室内気圧調節手段を中断してそれら室に前記気流方向規制手段を実行し、前記扉開閉識別手段によって前記気流方向規制手段を実行中の室の扉が閉扉されたと判断すると、それら室に対する前記気流方向規制手段を中断してそれら室に前記室内気圧調節手段を実行する請求項１または請求項３に記載の空調システム。
【請求項６】
前記空調システムでは、前記給気管と前記排気管とが前記各室に個別に連結され、前記可変風量ユニットが前記給気管と前記排気管とのいずれか一方に１つだけ取り付けられ、前記１つの可変風量ユニットによって前記各室に前記室内気圧調節手段と前記気流方向規制手段とが実行される請求項５記載の空調システム。
【請求項７】
前記可変風量ユニットが、回転機の駆動力を介して旋回する旋回羽根および前記羽根の旋回によって開閉される空気流路を有するモータダンパと、前記モータダンパを制御する制御器とから形成され、前記室内気圧調節手段と前記気流方向規制手段とが、前記羽根の旋回角度を変化させることで前記空気流路を通過する空気通過量を調節し、
前記室内気圧調節手段では、前記旋回羽根が第１旋回速度で旋回し、前記気流方向規制手段では、前記旋回羽根が前記第１旋回速度よりも速い第２旋回速度で旋回する請求項５または請求項６に記載の空調システム。
【請求項８】
前記旋回羽根の第１旋回速度が、０．０３〜０．１０［ｒａｄ／ｓｅｃ］の範囲にあり、前記旋回羽根の第２旋回速度が、０．３０〜１．００［ｒａｄ／ｓｅｃ］の範囲にある請求項７記載の空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、扉の閉扉中に室の室内気圧を目標室内気圧に維持するとともに、扉の開扉中に空気を高圧室から低圧室に向かって流動させる空調システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
扉を介して隣接する複数の室の室内気圧を検出する室内気圧測定手段と、扉の開閉を識別する扉開閉識別手段とを有し、気圧測定手段によって測定したそれら室の室内気圧に基づいて、それら室に連結された給気ダクトまたは排気ダクトに設置した室圧調整用ダンパを調節し、室の室内気圧をそれら室に個別に設定された初期目標室内気圧に維持する空調システムがある（特許文献１参照）。
【０００３】
このシステムは、扉開閉識別手段によって扉が開扉されたと判断すると、あらかじめ設定されたそれら室の初期目標室内気圧を変更し、開扉された扉を介してつながる室どうしを一室とみなしてそれら室の目標室内気圧を互いに一致させる。また、扉開閉識別手段によって扉が閉扉されたと判断すると、変更した目標室内気圧を初期目標室内気圧に戻し、室の室内気圧をそれら室に個別に設定された初期目標室内気圧に復帰させる。システムは、開扉された扉を閉めた後において、室内気圧の制御量が周期的に大きく変動することはなく、室圧調整用ダンパの定常状態（十分に時間が経過して一定になっているはずの状態）に対する振れ（ハンチング）を防止することができる。このシステムは、扉の開閉にともなって室の室内気圧が変動したとしても、扉を閉めた後にそれら室の室内気圧をあらかじめ設定された初期目標室内気圧に復帰させることができる。
【特許文献１】特開平１０−８３２２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記公報に開示の空調システムでは、２つ以上の扉が一度に開扉され、それら扉の開放空間を介して３つ以上の室がつながったときに、それら室の目標室内気圧を互いに一致させるから、それら室どうしの目標室内気圧の差がなくなるとともに、それら室の内部気流が乱れ、扉の開放空間を介してつながるそれら室のうちの初期目標室内気圧が低い低圧室から初期目標室内気圧が高い高圧室に向かって空気が流動する場合があり、扉の開扉中に空気を高圧室から低圧室に向かって常時一方向へ流動させることができない。このシステムは、たとえば、低圧室において空気汚染の危険性が高い作業を行い、高圧室においてその他の作業を行う場合、扉の開扉中に汚染された空気が低圧室から高圧室に流入し、高圧室が汚染されてしまう場合があり、汚染された空気を所定の経路で安全に排気することができない。
【０００５】
本発明の目的は、扉が開扉されたときに空気を高圧室から低圧室に向かって確実に流動させることができる空調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】
【０００６】
前記課題を解決するための本発明の前提は、扉を介して隣接する少なくとも２つの室と、扉を施解錠可能な電気錠と、それら各室に連結されて該各室に所定量の空気を供給する給気管と、それら各室に連結されて該各室から所定量の空気を排出する排気管と、給気管および排気管のいずれか一方に取り付けられた可変風量ユニットとから形成され、扉が閉扉状態にあるときに可変風量ユニットの空気通過量を調節して各室の室内気圧を目標室内気圧に維持する室内気圧調節手段を有する空調システムである。
【０００７】
前記前提における本発明の第１の特徴は、それら各室が、目標室内気圧が高い高圧室と、高圧室よりも目標室内気圧が低い低圧室とに区分され、扉が、その閉扉中に電気錠を介して施錠され、空調システムが、扉の近傍に人が位置したときに、その人の存在を検出する人検出手段と、扉の開閉を識別する扉開閉識別手段と、扉が開扉されたと仮定したときのその扉の仮想開き度合を複数の段階に区分して記憶しつつ、複数の仮想開き度合に対応する複数の扉開放空間空気通過量を記憶する初期条件記憶手段と、開扉された扉の開放空間を介してつながる室どうしのうちの目標室内気圧が高い高圧室から目標室内気圧が低い低圧室に向かって空気を流動させる気流方向規制手段とを有し、人検出手段によって扉の近傍に人が存在すると判断したときに、人の存在が確認された扉に対する解錠指令を電気錠に出力し、電気錠が、解錠指令にしたがって人の存在が確認された扉の施錠を解除し、扉開閉識別手段によって人の存在が確認された扉が開扉されたと判断したときに、扉開閉識別手段が、開扉された扉の実際の開き度合を計測し、気流方向規制手段が、扉開閉識別手段によって計測された扉の実際の開き度合を複数の仮想開き度合のいずれかに当て嵌めるとともに、当て嵌めた仮想開き度合に対応する扉開放空間空気通過量を決定し、決定した扉開放空間空気通過量に等しい空気量が扉の開放空間を通過し得るように、高低圧室につながる可変風量ユニットの空気通過量を調節し、人の存在が確認された扉が開扉された後、扉開閉識別手段によってその扉が閉扉されたと判断すると、閉扉された扉に対する施錠指令を電気錠に出力し、電気錠が、施錠指令にしたがって閉扉された扉を施錠することにある。
【０００８】
前記第１の特徴を有する本発明の実施態様の一例として、人検出手段によって扉の近傍に人が存在すると判断した後、その扉が開扉されるまでの間、人検出手段による人検出信号をトリガーとしてその扉の解錠維持時間を計数し、解錠維持時間内の場合、その扉の解錠状態が維持され、その扉が開扉されることなく、解錠維持時間が経過すると、電気錠を介してその扉を施錠する。
【０００９】
前記前提における本発明の第２の特徴は、それら各室が、目標室内気圧が高い高圧室と、高圧室よりも目標室内気圧が低い低圧室とに区分され、扉が、その閉扉中に電気錠による施錠が解除され、空調システムが、扉の近傍に人が位置したときに、その人の存在を検出する人検出手段と、扉の開閉を検出する扉開閉識別手段と、扉が開扉されたと仮定したときのその扉の仮想開き度合を複数の段階に区分して記憶しつつ、複数の仮想開き度合に対応する複数の扉開放空間空気通過量を記憶する初期条件記憶手段と、開扉された扉の開放空間を介してつながる室どうしのうちの目標室内気圧が高い高圧室から目標室内気圧が低い低圧室に向かって空気を流動させる気流方向規制手段とを有し、人検出手段によって扉の近傍に人が存在すると判断したときに、人の存在が確認された扉を除く残余の扉に対する施錠指令を電気錠に出力し、電気錠が、施錠指令にしたがって残余の扉を施錠し、扉開閉識別手段によって人の存在が確認された扉が開扉されたと判断したときに、扉開閉識別手段が、開扉された扉の実際の開き度合を計測し、気流方向規制手段が、扉開閉識別手段によって計測された扉の実際の開き度合を複数の仮想開き度合のいずれかに当て嵌めるとともに、当て嵌めた仮想開き度合に対応する扉開放空間空気通過量を決定し、決定した扉開放空間空気通過量に等しい空気量が扉の開放空間を通過し得るように、高低圧室につながる可変風量ユニットの空気通過量を調節し、人の存在が確認された扉が開扉された後、扉開閉識別手段によってその扉が閉扉されたと判断すると、人の存在が確認された扉を除く残余の扉に対する解錠指令を電気錠に出力し、電気錠が、解錠指令にしたがって残余の扉の施錠を解除することにある。
【００１０】
前記第２の特徴を有する本発明の実施態様の一例として、人検出手段によって扉の近傍に人が存在すると判断した後、その扉が開扉されるまでの間、人検出手段による人検出信号をトリガーとしてその扉を除く残余の扉の施錠維持時間を計数し、施錠維持時間内の場合、残余の扉の施錠状態が維持され、人が存在すると判断した扉が開扉されることなく、施錠維持時間が経過すると、電気錠を介して残余の扉の施錠を解除する。
【００１１】
前記第１および第２の特徴を有する本発明は、以下の実施態様を有する。
（１）空調システムは、扉開閉識別手段によって各室に施設されている扉のすべてが閉扉状態にあると判断すると、該各室に対して室内気圧調節手段を継続して実行し、扉開閉識別手段によって各室に施設されている扉のいずれか１つが開扉されたと判断すると、開扉された扉の開放空間を介してつながる室に対する室内気圧調節手段を中断してそれら室に気流方向規制手段を実行し、扉開閉識別手段によって気流方向規制手段を実行中の室の扉が閉扉されたと判断すると、それら室に対する気流方向規制手段を中断してそれら室に室内気圧調節手段を実行する。
（２）空調システムでは、給気管と排気管とが各室に個別に連結され、可変風量ユニットが給気管と排気管とのいずれか一方に１つだけ取り付けられ、１つの可変風量ユニットによって各室に室内気圧調節手段と気流方向規制手段とが実行される。
（３）可変風量ユニットが、回転機の駆動力を介して旋回する旋回羽根および旋回羽根の旋回によって開閉される空気流路を有するモータダンパと、モータダンパを制御する制御器とから形成され、室内気圧調節手段と気流方向規制手段とが、旋回羽根の旋回角度を変化させることで空気流路を通過する空気通過量を調節し、室内気圧調節手段では旋回羽根が第１旋回速度で旋回し、気流方向規制手段では旋回羽根が前記第１旋回速度よりも速い第２旋回速度で旋回する。
（４）旋回羽根の第１旋回速度が０．０３〜０．１０［ｒａｄ／ｓｅｃ］の範囲にあり、旋回羽根の第２旋回速度が０．３０〜１．００［ｒａｄ／ｓｅｃ］の範囲にある。
【発明の効果】
【００１２】
人の存在が確認されたときにその扉の施錠を解除する空調システムは、人の存在が確認された扉を除く残余の扉の施錠が解除されることはなく、一度に複数の扉が開扉されることはないから、複数の扉が一度に開扉されることにともなう室の内部気流の乱れを防止することができ、扉の１つが開扉されたときに、開扉された扉の解放空間を介して空気を目標室内気圧が高い高圧室から目標室内気圧が低い低圧室に向かって確実に流動させることができる。このシステムは、扉の閉扉中に室内気圧調節手段によって室の室内気圧を目標室内気圧に維持し得ることはもちろん、扉の開扉中に空気を高圧室から低圧室に向かって常時一方向へ流動させることができるから、低圧室の空気が汚染されていたとしても、汚染された空気が低圧室から高圧室に向かって流れ込むことはなく、汚染された空気を所定の経路で安全に排気することができ、空気汚染の全室への拡大を防ぐことができる。
【００１３】
人の存在が確認された扉が開扉された後にその扉が閉扉されると、その扉を施錠する空調システムは、人の存在が確認された扉の閉扉後に他の扉を開扉する場合であっても、一度に複数の扉が開扉されることはないから、複数の扉が一度に開扉されることにともなう室の内部気流の乱れを防止することができ、扉の１つが開扉されたときに、開扉された扉の解放空間を介して空気を目標室内気圧が高い高圧室から目標室内気圧が低い低圧室に向かって確実に流動させることができる。
【００１４】
人の存在が確認されたときにその扉を除く残余の扉を施錠する空調システムは、人の存在が確認された扉を除く残余の扉を開扉することはできず、一度に複数の扉が開扉されることはないから、複数の扉が一度に開扉されることにともなう室の内部気流の乱れを防止することができ、扉の１つが開扉されたときに、開扉された扉の解放空間を介して空気を目標室内気圧が高い高圧室から目標室内気圧が低い低圧室に向かって確実に流動させることができる。このシステムは、扉の閉扉中に室内気圧調節手段によって室の室内気圧を目標室内気圧に維持し得ることはもちろん、扉の開扉中に空気を高圧室から低圧室に向かって常時一方向へ流動させることができるから、低圧室の空気が汚染されていたとしても、汚染された空気が低圧室から高圧室に向かって流れ込むことはなく、汚染された空気を所定の経路で安全に排気することができ、空気汚染の全室への拡大を防ぐことができる。
【００１５】
人の存在が確認された扉が開扉された後にその扉が閉扉されると、残余の扉の施錠を解除する空調システムは、人の存在が確認された扉の閉扉後に他の扉を開扉する場合、その他の扉を除く残余の扉が再び施錠されるから、一度に複数の扉が開扉されることはなく、複数の扉が一度に開扉されることにともなう室の内部気流の乱れを防止することができ、扉の１つが開扉されたときに、開扉された扉の解放空間を介して空気を目標室内気圧が高い高圧室から目標室内気圧が低い低圧室に向かって確実に流動させることができる。
【００１６】
気流方向規制手段を有する空調システムは、決定した扉開放空間空気通過量に等しい空気量が扉の開放空間を通過し得るように、高低圧室につながる可変風量ユニットの空気通過量を調節するから、扉の開扉中に気流方向規制手段によって開放空間を介してつながるそれら室の空気を高圧室から低圧室に向かって確実に流動させることができる。
【００１７】
扉が閉扉状態にあると判断すると、各室に対して室内気圧調節手段を継続して実行し、扉が開扉されたと判断すると、開扉された扉の開放空間を介してつながる室に対する室内気圧調節手段を中断してそれら室に気流方向規制手段を実行する空調システムは、扉の閉扉中に各室の室内気圧が目標室内気圧に維持され、扉の開扉中に扉の開放空間を介してつながる室の空気を高圧室から低圧室に向かって確実に流動させることができる。このシステムは、気流方向規制手段を実行中の室の扉が閉扉されると、気流方向規制手段を中断してそれら室に室内気圧調節手段を実行するから、開扉された扉を閉めた後において、室内気圧の制御量が周期的に大きく変動することがなく、可変風量ユニットの定常状態（十分に時間が経過して一定になっているはずの状態）に対する振れ（ハンチング）を防止することができ、扉の開閉にともなって室の室内気圧が目標室内気圧から外れたとしても、扉を閉めた後に閉扉された扉を介して隣接する室の室内気圧を設定された目標室内気圧の範囲内に速やかに復帰させることができる。
【００１８】
各室に個別に連結された給気管と排気管とのいずれか一方に可変風量ユニットが１つだけ取り付けられた空調システムは、１つの可変風量ユニットを介して室に室内気圧調節手段と気流方向規制手段とが実行されるから、それら手段の実行に複数の可変風量ユニットを必要とせず、システムの簡略化や低コスト化、省スペース化を図ることができる。
【００１９】
可変風量ユニットが旋回羽根および空気流路を有するモータダンパと制御器とから形成され、気流方向規制手段における旋回羽根の旋回速度が室内気圧調節手段における旋回羽根のそれよりも速い空調システムは、扉の開扉中にモータダンパの羽根を高速で旋回させて空気流路を通過する空気通過量を速やかに調節するから、空気を高圧室から低圧室に向かって確実に流動させることができる。このシステムは、気流方向規制手段を実行中の室の扉が閉扉されると、モータダンパの羽根を低速で旋回させて室内気圧を目標室内気圧に戻すから、室内気圧調節手段において羽根を高速で旋回させる場合と比較し、室内気圧の制御量が周期的に大きく変動することはなく、扉の開扉にともなって室の室内気圧が目標室内気圧から外れたとしても、扉を閉めた後に閉扉された扉を介して隣接する室の室内気圧を設定された目標室内気圧の範囲内に速やかに復帰させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
添付の図面を参照し、本発明に係る空調システムの詳細を説明すると、以下のとおりである。
【００２１】
図１〜４は、一例として示す空調システムの概念図である。図５は、側壁１３の側から示す第１室１０の概観図である。図１〜４は室１０，１１，１２を上方から示し、図５は、室１０を側方から示している。図１では、扉１８，１９，２０のすべてが閉じられ（閉扉状態）、扉１９の前に使用者６３（人）が立っている。図２では、扉１９のみが開かれている（開扉状態）。図３では、扉１８，１９，２０のすべてが閉じられ、扉１８の前に使用者６３が立っている。図４では、扉１８のみが開かれている。
【００２２】
本実施の形態では、互いに隣接する３つの室１０，１１，１２を例としてシステムを説明する。ただし、室を３つに限定するものではなく、室が２つまたは室が４つ以上であってもよい。室は、目標室内気圧が最も高い第１室１０と、第１室１０よりも目標室内気圧が低い第２室１１と、第２室１１よりも目標室内気圧が低い第３室１２とから形成されている。第１室１０と第２〜第３室１１，１２との関係では、第１室１０が高圧室となり、第２〜第３室１１，１２が低圧室となる。第２室１１と第３室１２との関係では、第２室１１が高圧室となり、第３室１２が低圧室となる。それら室１０，１１，１２の目標室内気圧は、室外の気圧よりも高い。第１〜第３室１０，１１，１２は、側壁１３，１４によって仕切られ、さらに、それら室１０，１１，１２の四方を囲む天井１５、床１６、周壁１７によって室外と仕切られている。側壁１４には、第１室１０と第２室１１とをつなぐ扉１８が設置され、第２室１１と第３室１２とをつなぐ扉１９が設置されている。周壁１７には、第３室１２と室外とをつなぐ扉２０が設置されている。
【００２３】
室１０，１１，１２には、それら室１０，１１，１２に所定量の空気を供給する給気ダクト２１（給気管）がつながり、それら室１０，１１，１２から所定量の空気を排出する排気ダクト２２（排気管）がつながっている。室１２には、コントローラ２３が設置されている。コントローラ２３は、第３室１２に設置されているが、第１室１０または第２室１１に設置されていてもよい。室１０，１１，１２には、それら室１０，１１，１２の室内気圧を時系列で連続的に測定する圧力センサ２４，２５，２６が設置されている。圧力センサ２４，２５，２６は、インターフェイス２７（無線または有線）を介してコントローラ２３に接続されている。なお、室１０，１１，１２の目標室内気圧に特に限定はなく、室１０，１１，１２の用途や室１０，１１，１２の容積等によって目標室内気圧を所定の範囲で適宜設定することができる。それら室１０，１１，１２の用途や容積についても特に限定はない。また、第３室１２の目標室内気圧が第２室１１のそれより高くてもよく、第２室１１の目標室内気圧が第１室１０のそれより高くてもよい。それら室１０，１１，１２の目標室内気圧が室外の気圧より低くてもよい。
【００２４】
給気ダクト２１は、基幹ダクト２８と、基幹ダクト２８から分岐して室１０，１１，１２に向かって延びる分岐ダクト２９とから形成されている。基幹ダクト２８には給気用送風機３０が取り付けられ、分岐ダクト２９には定風量ユニット３１，３２，３３が取り付けられている。それら分岐ダクト２９は、室１０，１１，１２の天井１５に施設された給気口（図示せず）につながり、それら室１０，１１，１２に個別に連結されている。定風量ユニット３１，３２，３３は、各分岐ダクト２９毎に一つだけ設置されている。定風量ユニット３１，３２，３３は、ダクト２１の内部気圧の変動に対してユニット３１，３２，３３内を通る空気通過量を調節し、室１０，１１，１２へ供給する空気量を常時一定に保持する。排気ダクト２２は、基幹ダクト３４と、基幹ダクト３４から分岐して室１０，１１，１２に向かって延びる分岐ダクト３５とから形成されている。基幹ダクト３４には排気用送風機３６が取り付けられ、分岐ダクト３５には可変風量ユニット３７，３８，３９が取り付けられている。それら分岐ダクト３５は、室１０，１１，１２の周壁１７に施設された排気口４０につながり、それら室１０，１１，１２に個別に連結されている。可変風量ユニット３７，３８，３９は、各分岐ダクト３５毎に１つだけ設置されている。
【００２５】
可変風量ユニット３７，３８，３９は、モータダンパ４１，４２，４３と制御器４４，４５，４６とから形成されている。ダンパ４１，４２，４３は、図示はしていないが、モジュトロールモータ（回転機）と、モータの駆動力を介して旋回する旋回羽根と、旋回羽根の旋回によって開閉される空気流路とから形成されている。制御器４４，４５，４６は、インターフェイス２７を介してコントローラ２３に接続されている。ユニット３７，３８，３９では、制御器４４，４５，４６からの制御信号によってモジュトロールモータが回転するとともに旋回羽根が所定角度に旋回し、空気流路に対する羽根の開度を調整して空気流路を通過する空気通過量を調節する。なお、モータダンパ４１，４２，４３には、平行翼ダンパまたは対向翼ダンパを使用することができる。
【００２６】
図６，７は、閉扉された状態で示す扉１８，１９，２０の斜視図と、開扉された状態で示す扉１８，１９，２０の斜視図とである。扉１８，１９，２０は、一方の縦方向側部が蝶番（図示せず）を介して側壁１４や周壁１７に取り付けられている。扉１８，１９，２０は、縦方向側部を軸として旋回するスイング式片開き自在戸である。扉１８，１９，２０は、目標室内気圧の高い室から目標室内気圧の低い室に向かって旋回させることはできるが、目標室内気圧の低い室から目標室内気圧の高い室に向かって旋回させることはできない。すなわち、扉１８は第１室１０から第２室１１に向かって旋回し、扉１９は第２室１１から第３室１２に向かって旋回し、扉２０は第３室１２から室外に向かって旋回する。それら扉１８，１９，２０は、側壁１４や周壁１７に対して０〜１８０度の範囲で旋回する。扉１８を開けると、扉１８の解放空間４７を通って室１０と室１１とを行き来することができ、扉１９を開けると、扉１９の解放空間４８を通って室１１と室１２とを行き来することができる。扉２０を開けると、扉２０の解放空間を通って室１３と室外とを行き来することができる。
【００２７】
扉１８，１９，２０には、室１０，１１，１２の気密を保持するためにエアタイトのそれが使用されている。ドアノブ４９は、グレモンハンドルであり、扉１８，１９，２０の閉扉後にグレモンハンドルをロック（回転）することで扉１８，１９，２０の気密性を高めている。扉１８，１９，２０の上方には、扉１８，１９，２０の前（近傍）に人が位置したときにその人の存在を検出する赤外線センサ５０，５１，５２，５３，５４が取り付けられている。それらセンサ５０，５１，５２，５３，５４は、扉１８，１９，２０と天井１５との間に延びる側壁１４や周壁１７に設置され、インターフェイス５５を介してコントローラ２３に接続されている。センサ５０は第１室１０の側に設置され、センサ５１は第２室１１の側に設置されている。センサ５２は第２室１１の側に設置され、センサ５３は第３室１２の側に設置されている。センサ５４は第３室１２の側に設置されている。室外の側には赤外線センサは設置されていない。それらセンサ５０，５１，５２，５３，５４は、扉１８，１９，２０の前に人が立つと、その人の体温を感知して所定の電気信号（以下、人検出信号という）をコントローラ２３に出力する。
【００２８】
扉１８，１９，２０の先端の側の上部には、扉１８，１９，２０を施解錠可能な電気錠５６，５７，５８が取り付けられている。電気錠５６，５７，５８は、通電金具（図示せず）を介して電気錠制御器（図示せず）に接続されている。電気錠制御器は、インターフェイスを介してコントローラ２３に接続されている。電気錠５６，５７，５８には、通電中に継続して施錠状態を維持し、電流が遮断されると施錠を解除する通電時施錠型が使用されている。施錠状態にある電気錠５６，５７，５８は、所定の暗証番号を入力することで施錠を解除することができる他、鍵を使用して施錠を解除することもできる。
【００２９】
扉１８，１９，２０が収まる側壁１４や周壁１７の扉枠には、それら扉１８，１９，２０の開閉を識別するとともに、扉１８，１９，２０の実際の開き度合いを複数の段階に区分して検出する３個の開閉センサ５９，６０，６１が取り付けられている。それらセンサ５９，６０，６１は、インターフェイス６２を介してコントローラ２３に接続されている。センサ５９には、リミットスイッチ（トリガーセンサ）が使用されている。リミットスイッチは、扉１８，１９，２０のデッドボルトの動きを接点信号に変換し、ＯＮ／ＯＦＦ信号を出力する。センサ５９は、扉１８，１９，２０を開く前および閉じた後にグレモンハンドルを回転させる動作を検出する。センサ６０，６１には、マグネットスイッチが使用されている。マグネットスイッチは、磁力で扉１８，１９，２０の開閉を検出する。センサ５９は、扉１８，１９，２０を閉めたときにドアノブ４９が対向する扉枠に取り付けられている。センサ６０は、扉１８，１９，２０を閉めたときの扉１８，１９，２０の先端の側に位置する扉枠に取り付けられている。センサ６１は、蝶番の側に位置する扉枠に取り付けられている。マグネットスイッチが反応するまでの遊び（ストローク）を利用することで、センサ６０，６１が反応する扉回転角度に差を設けることができるから、センサ６０，６１の種類および取り付け位置を適宜選択することで、センサ６０，６１が反応する扉開度を調節することができる。扉１８，１９，２０を開くときには、扉１８，１９，２０のエアタイトが解かれ、扉１８，１９，２０がわずかに開いた時点でセンサ５９が反応し、その後、センサ６０→センサ６１の順に反応する。これとは逆に、扉１８，１９，２０を閉めるときには、センサ６１→センサ６０→センサ５９の順に反応する。扉１８，１９，２０の近傍には２種類かつ３個のセンサ５９，６０，６１が取り付けられているが、これに限定するものではなく、扉１８，１９，２０の実際の開き度合いを識別可能な態様においてセンサの種類や個数、取り付け位置を決めることができる。なお、コントローラ２３や給気用送風機３０、排気用送風機３６、ユニット３１，３２，３３，３７，３８，３９、センサ２４，２５，２６，５０，５１，５２，５３，５４，５９，６０，６１、電気錠制御器には、図示はしていないが、配線を介して所定の電力が供給されている。
【００３０】
システムでは、矢印Ｌ１で示すように、給気用送風機３０の駆動力を介して給気ダクト２１から室１０，１１，１２へ所定量の空気が給気され、矢印Ｌ２で示すように、排気用送風機３６の駆動力を介して室１０，１１，１２から排気ダクト２２へ所定量の空気が排気されている。システムでは、給気用ダクト２１の内部を流れる空気に圧力変動が生じたとしても、定風量ユニット３１，３２，３３によって分岐ダクト２９の空気通過量が一定に保持され、常時一定量の空気が室１０，１１，１２に供給されている。室１０，１１，１２から排気ダクト２２に排出される空気量は、可変風量ユニット３７，３８，３９によって調節されている。扉１８，１９，２０の閉扉中はユニット３７，３８，３９を介して第１〜第３室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧に維持されており、第１〜第３室１０，１１，１２の室内気圧が室外の気圧（大気圧）よりも高く、第１室１０の室内気圧が第２室１１のそれよりも高くなり、第２室１１の室内気圧が第３室１２のそれよりも高くなっている。
【００３１】
コントローラ２３は、所定の制御、演算を行う中央処理装置と所定の条件を記憶可能な主記憶装置とを有するマイクロプロセッサ（図示せず）である。コントローラ２３には、図示はしていないが、キーボードやテンキーユニット等の入力装置、プリンタやＸ−Ｙプロッタ等の出力装置、液晶ディスプレイやＣＲＴ等の表示装置がインターフェイスを介して接続されている。入力装置と表示装置とは、各室１０，１１，１２毎に設置されている。コントローラ２３は、主記憶装置に格納されたアプリケーションプログラムを起動し、所定のオペレーティングシステムにしたがって各手段を実行する。コントローラ２３が実行する手段には、所定の条件を記憶する初期条件記憶手段、扉１８，１９，２０の閉扉中に室１０，１１，１２の室内気圧を目標室内気圧に維持する室内気圧調節手段、人の存在を検出する人検出手段、扉１８，１９，２０の開閉を識別するとともに扉１８，１９，２０の実際の開き度合いを複数の段階に区分して識別する扉開閉識別手段、扉１８，１９，２０のいずれかが開扉中に目標室内気圧の高い室から目標室内気圧の低い室に向かって空気を流動させる気流方向規制手段がある。
【００３２】
システムの起動中、コントローラ２３には、圧力センサ２４，２５，２６から室１０，１１，１２の実測室内気圧が常時入力され、可変風量ユニット３７，３８，３９の制御器４４，４５，４６から羽根の旋回角度が常時入力されている。コントローラ２３には、開閉センサ５９，６０，６１から扉１８，１９，２０の開閉情報が常時入力されている。コントローラ２３は、センサ５０，５１，５２，５３，５４を介して扉１８，１９，２０の前に人が存在するかを常時監視している。扉１８，１９，２０の開閉情報には、扉１８，１９，２０が開扉状態にあるか閉扉状態にあるかの他に、開扉された扉１８，１９，２０の複数の段階に区分された実際の開き度合が含まれる。コントローラ２３は、扉１８，１９，２０が閉扉状態にあると判断すると、各室１０，１１，１２に対して室内気圧調節手段を継続して実行し、扉１８，１９，２０のいずれか１つが開扉されたと判断すると、開扉された扉の開放空間を介してつながる室に対する室内気圧調節手段を中断してそれら室に気流方向規制手段を実行する。コントローラ２３は、気流方向規制手段を実行中の室の扉が閉扉されたと判断すると、それら室に対する気流方向規制手段を中断してそれら室に再び室内気圧調節手段を実行する。
【００３３】
図８は、このシステムが実行するプロセスの一例を示すフローチャートである。図９は、図８から続くフローチャートである。図８，９に基づき、コントローラ２３によって実行されるこのシステムのプロセスの詳細を説明すると、以下のとおりである。室１０，１１，１２の使用者６３（人）は、扉２０を開けて室１２に入り、扉２０を閉めた後、コントローラ２３のスイッチ（図示せず）をＯＮにしてシステムを起動させる。システムを起動させると、給気用送風機３０、排気用送風機３６、ユニット３１，３２，３３，３７，３８，３９、センサ２４，２５，２６，５０，５１，５２，５３，５４，５９，６０，６１、電気錠制御器、電気錠５６，５７，５８が稼動する。なお、システムを起動させる際には、扉１８，１９，２０のすべてが閉じられているものとするとともに、扉１８，１９，２０の前（近傍）に使用者６３がいないものとする。システムを起動させた後、入力装置によって各手段を実行するための条件が入力される（Ｓ−１）。条件は、各室１０，１１，１２の目標室内気圧、扉１８，１９，２０が開扉されたと仮定したときの複数の段階に区分されたそれら扉１８，１９，２０の仮想開き度合（複数の段階に区分された扉１８，１９，２０の仮想旋回角度）、前記仮想開き度合に対応する複数の段階に区分された扉開放空間空気通過量ＶＤ、解錠維持時間である。コントローラ２３は、条件変更の有無を表示装置を介して表示する（Ｓ−２）。条件に変更がある場合は、入力装置によって条件変更を行う（Ｓ−３）。入力または変更された条件は、コントローラ２３の主記憶装置に格納される（Ｓ−４）（初期条件記憶手段）。条件は、システムの起動中いつでも変更することができる。
【００３４】
コントローラ２３の主記憶装置には、下記の表１に示す扉１８，１９，２０の実際の開き度合と扉１８，１９，２０の仮想開き度合との対応関係、扉１８，１９，２０の仮想開き度合と扉開放空間空気通過量ＶＤとの対応関係が格納されている。コントローラ２３は、表１に示すように、センサ５９，６０，６１のＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいて扉１８，１９，２０の開閉を識別する。センサ５９，６０，６１のすべてがＯＮのときは、扉１８，１９，２０の実際の開き度合が０度で扉１８，１９，２０が閉められた状態にある。センサ５９がＯＦＦでセンサ６０とセンサ６１とがＯＮのときは、扉１８，１９，２０の実際の開き度合が０度を超え３度以下の範囲にあり、仮想開き度合の開１に対応する。仮想開き度合の開１では、扉１８の開放空間４７を通過する開放空間空気通過量ＶＤを１００［ｍ３／ｈ］、扉１９の開放空間４８を通過する開放空間空気通過量ＶＤを８０［ｍ３／ｈ］、扉２０の開放空間を通過する開放空間空気通過量ＶＤを５０［ｍ３／ｈ］としている。
【００３５】
センサ５９とセンサ６０とがＯＦＦでセンサ６１がＯＮのときは、扉１８，１９，２０の実際の開き度合が３度を超え１５度以下の範囲にあり、仮想開き度合の開２に対応する。仮想開き度合の開２では、扉１８の開放空間４７を通過する開放空間空気通過量ＶＤを３００［ｍ３／ｈ］、扉１９の開放空間４８を通過する開放空間空気通過量ＶＤを１５０［ｍ３／ｈ］、扉２０の開放空間を通過する開放空間空気通過量ＶＤを１００［ｍ３／ｈ］としている。センサ５９，６０，６１のすべてがＯＦＦのときは、扉１８，１９，２０の開閉角度が１５度を超え１８０以下の範囲にあり、仮想開き度合の開３に対応する。仮想開き度合の開３では、扉１８の開放空間４７を通過する開放空間空気通過量ＶＤを５００［ｍ３／ｈ］、扉１９の開放空間４８を通過する開放空間空気通過量ＶＤを４００［ｍ３／ｈ］、扉２０の開放空間を通過する開放空間空気通過量ＶＤを３００［ｍ３／ｈ］としている。ただし、開放空間空気通過量ＶＤを表１のそれらに限定するものではなく、センサ５９，６０，６１の反応時の扉１８，１９，２０の開き度合い（開閉角度）やそのときの扉１８，１９，２０の開放空間４７，４８の投影面積、扉１８，１９，２０の種類、扉１８，１９，２０の縦横寸法、扉１８，１９，２０を介してつながる室１０，１１，１２の条件（室内温度、風量）等により、開放空間空気通過量ＶＤを適宜決定することができる。
【００３６】
【表１】
0004755861.tif 000002
【００３７】
条件を記憶するとコントローラ２３は、すべての扉１８，１９，２０に対する施錠指令（施錠信号）を電気錠制御器に出力する（Ｓ−５）。施錠指令が入力された電気錠制御器は、通電金具を介して所定の電流を電気錠５６，５７，５８に流す。電気錠５６，５７，５８は、通電によってその締まり機構が作動し、扉１８，１９，２０を施錠する（Ｓ−６）。電気錠５６，５７，５８を介して扉１８，１９，２０を施錠した後、コントローラ２３は、各室１０，１１，１２に室内気圧調節手段を実行する（Ｓ−７）。室内気圧調節手段においてコントローラ２３は、ユニット３７，３８，３９の空気通過量を調節して各室１０，１１，１２の室内気圧を目標室内気圧に近づけて行き、室内気圧が目標室内気圧の範囲内に入ると、その時点の各室１０，１１，１２の室内気圧を維持する。コントローラ２３は、センサ２４，２５，２６が測定した実測室内気圧に基づいて各室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧の範囲内にあるかを判断しているとともに（Ｓ−８）、センサ５０，５１，５２，５３，５４からの信号に基づいて扉１８，１９，２０の前に使用者６３が存在するかを判断している（Ｓ−９）。
【００３８】
室内気圧調節手段においてコントローラ２３は、室１０，１１，１２の目標室内気圧（目標値）を基準入力信号に変換し（設定）、偏差をもとに制御対象が所定の動作をするように制御信号を作る（調節）。さらに、制御信号を操作に必要な操作信号（操作量）に変換するとともに（操作）、外乱が加えられたときの制御量を検出してそれを基準入力信号と同種の物理量（主フィードバック量）に変換し（検出）、その物理量をフィードバックして基準入力信号と比較する。室内気圧調節手段においてコントローラ２３は、設定、調節、操作、検出の各要素が閉ループを形成するフィードバック制御を行う。ここで、操作量はモジュトロールモータの回転を制御する電圧や電流、周波数であり、制御対象は可変風量ユニット３７，３８，３９のモータダンパ４１，４２，４３であり、制御量はダンパ４１，４２，４３の羽根の旋回角度（羽根の開度によるダンパ４１，４２，４３の空気流路を通過する空気通過量）である。偏差とは、目標室内気圧と主フィードバック量との差で制御量を訂正動作させる動作信号である。なお、フィードバック制御の制御動作は、ＰＩＤ制御である。
【００３９】
室内気圧調節手段では、圧力センサ２４，２５，２６が測定した室１０，１１，１２の実測室内気圧がコントローラ２３に入力され、コントローラ２３が入力された実測室内気圧とあらかじめ設定された室１０，１１，１２の目標室内気圧とを比較して所定の第１角度制御量を作る。第１角度制御量は、コントローラ２３からユニット３７，３８，３９の制御器４４，４５，４６に出力される。制御器４４，４５，４６は、コントローラ２３から入力された第１角度制御量に基づき、モータによって羽根を旋回させて旋回角度を変更し、モータダンパ４１，４２，４３の空気流路を狭めたり広げたりすることで、ユニット３７，３８，３９を通過する空気通過量を調節する。コントローラ２３は、実測室内気圧が目標室内気圧の範囲に入ると、制御器４４，４５，４６を介してその時点における羽根の旋回角度（開度）を保持する。
【００４０】
外乱が加わって室１０，１１，１２の室内気圧が変動したり、室１０，１１，１２の目標室内気圧を変更すると、実測室内気圧が目標室内気圧の範囲から外れ、基準入力信号（目標室内気圧）と主フィードバック量との間に誤差が生じる。コントローラ２３は、ステップ（Ｓ−８）において室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧の範囲内にないと判断すると、室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧の範囲に入るように修正する（Ｓ−１０）。具体的には、基準入力信号と主フィードバック量との間の誤差がゼロとなるように、コントローラ２３が新第１角度制御量を作り、新第１角度制御量をユニット３７，３８，３９の制御器４４，４５，４６に出力する。制御器４４，４５，４６は、コントローラ２３から入力された新第１角度制御量に基づき、モータによって羽根を旋回させて旋回角度を変更し、モータダンパ４１，４２，４３の空気流路を狭めたり広げたりすることで、ユニット３７，３８，３９を通過する空気通過量を調節する。コントローラ２３は、新第１角度制御量によって基準入力信号と主フィードバック量との間の誤差がゼロとなり、実測室内気圧が目標室内気圧の範囲に入ると、制御器４４，４５，４６を介してその時点における羽根の旋回角度を保持する。
【００４１】
図１に示すように、使用者６３が第３室１２から第２室１１に移動するため、扉１９の前（近傍）に立つと、使用者６３の体温をセンサ５３が感知し、人検出信号がセンサ５３からコントローラ２３に出力される。人検出信号がコントローラ２３に入力されると、コントローラ２３は、扉１９の前に人が存在すると判断し、人の存在が検出された扉１９を特定するとともに、特定した扉１９に対する解錠指令（解錠信号）を電気錠制御器に出力する（Ｓ−１１）。さらに、センサ５０，５１，５２，５３，５４の測定機能を一時停止する。解錠指令が入力された電気錠制御器は、通電金具を介して電気錠５７への通電を遮断する。電気錠５７は、通電が遮断されると、その締まり機構が作動し、扉１９の施錠を解除する（Ｓ−１２）。電気錠５７による扉１９の施錠が解除された後、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１を介して扉１９が開扉されたかを判断する（Ｓ−１３）。
【００４２】
コントローラ２３は、扉１９が開扉されるまでの間、人検出信号をトリガーとして扉１９の解錠維持時間を計数し、解錠維持時間内かを判断する（Ｓ−１４）。解錠維持時間内の場合は、電気錠５７への通電が遮断され、扉１９の解錠状態が維持される。扉１９が開扉されることなく解錠維持時間が経過すると、コントローラ２３が扉１９に対する施錠指令を電気錠制御器に出力し、電気錠制御器が通電金具を介して所定の電流を電気錠５７に流し、電気錠５７が扉１９を施錠する。さらに、コントローラ２３は、解錠維持時間が経過した後、センサ５０，５１，５２，５３，５４の測定機能を回復させる。扉１９が開扉されるまでの間は、室１１，１２に引き続き室内気圧調節手段が実行される（Ｓ−７）。解錠維持時間は、好ましくは３〜１５秒、より好ましくは４〜６秒である。
【００４３】
図２に示すように、使用者６３が扉１９を開けると、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１からの開閉情報に基づき、扉１９が開扉されたと判断し、室１１，１２に対する室内気圧調節手段を中断して室１１，１２に気流方向規制手段を実行する（Ｓ−１５）。気流方向規制手段においてコントローラ２３は、センサ５９，６０，６１のＯＮ／ＯＦＦ信号に基づき、扉１９の実際の開き度合を複数の段階に区分して識別しつつ、実際の開き度合を仮想開き度合の開１〜開３のいずれかに当て嵌め、当て嵌めた仮想開き度合に対応する扉開放空間空気通過量ＶＤを前記表１に基づいて決定する。気流方向規制手段においてコントローラ２３は、決定した扉開放空間空気通過量ＶＤに等しい空気量が扉１９の開放空間４８を通過し得るように、ユニット３８，３９（モータダンパ４２，４３の空気流路）を通過する空気通過量ＶＭＤを算出する。ユニット３８，３９を通過する空気通過量ＶＭＤは、以下の数１に基づいて算出される。
【００４４】
［数１］
ＶＭＤ＝ＶＭＤＳ−Ａ＊ＶＤ
【００４５】
ここで、ＶＭＤ，ＶＭＤＳ，ＶＤ，Ａは、以下の表２，３に示す行列である。ＶＭＤＳやＡ、数１はコントローラ２３の主記憶装置に格納されており、ＶＤは表１によって定められる。なお、Ａは、表３に示すように、扉１８，１９，２０と可変風量ユニット３７，３８，３９との関係を表す対応テーブルを行列として表示したものである。表３における１は扉に隣接する陽圧側の室を表し、−１は扉に隣接する陰圧側の室を表すとともに、０は扉に隣接しない室を表す。
【００４６】
【表２】
0004755861.tif 000003
【００４７】
【表３】
0004755861.tif 000004
【００４８】
気流方向規制手段においてコントローラ２３は、算出した空気通過量ＶＭＤがユニット３８，３９を通過し得るように、モータダンパ４２，４３の羽根の旋回角度に対する第２角度制御量を作り、第２角度制御量をユニット３８，３９の制御器４５，４６に出力する。制御器４５，４６は、コントローラ２３から入力された第２角度制御量に基づき、モータによって羽根を旋回させて旋回角度を変更し、モータダンパ４２，４３の空気流路を時系列で連続的に狭めたり広げたりすることで、ユニット３８，３９を通過する空気量を空気通過量ＶＭＤに一致させる。たとえば、分岐ダクト２９から第２室１１に１３００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３８が供給されている（第２室１１から分岐ダクト３５へ１３００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３８が排出されている）と仮定するとともに、分岐ダクト２９から第３室１２に９００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３９が供給されている（第３室１２から分岐ダクト３５へ９００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３９が排出されている）と仮定する。また、扉１９が開扉状態にあるときに、コントローラ２３が仮想開き度合を表１の開３とするとともに、第２室１１から第３室１２に向かって開放空間４８を通過する扉開放空間空気通過量ＶＤ１９を４００［ｍ３／ｈ］と決定したとする。この場合、第２室１１につながるユニット３８を通過する空気通過流量がＶＭＤ３８＝１３００−４００＝９００［ｍ３／ｈ］に変更され、第３室１２につながるユニット３９を通過する空気通過流量がＶＭＤ３９＝９００＋４００＝１３００［ｍ３／ｈ］に変更される。ユニット３８，３９の制御器４５，４６は、コントローラ２３からの指令に基づいて、ダクト３５を９００［ｍ３／ｈ］の空気量が通過するように、ダンパ４２の羽根の旋回角度を変更するとともに、ダクト３５を１３００［ｍ３／ｈ］の空気量が通過するように、ダンパ４３の羽根の旋回角度を変更する。
【００４９】
システムでは、図２に矢印Ｌ３で示すように、扉１９を開けた直後から扉１９の開扉中、気流方向規制手段によって空気が扉１９の解放空間４８を通って第２室１１（高圧室）から第３室１２（低圧室）に流入する。なお、扉１９が閉扉状態にある第１室１０には、室内気圧調節手段が継続して実行され、室内気圧が目標室内気圧に維持されている。コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１によって扉１９が閉扉されたかを判断する（Ｓ−１６）。使用者６３が第２室１１に入り、扉１９を閉めると、コントローラ２３は、扉１９が閉扉されたと判断し、扉１９の施錠指令を電気錠制御器に出力する（Ｓ−１７）。電気錠制御器が通電金具を介して電気錠５７に通電し、電気錠５７が扉１９を施錠する（Ｓ−１８）。さらに、コントローラ２３は、扉１９の閉扉をトリガーとして時間を計数し、扉１９が閉扉されてから所定時間（２〜８秒）経過後にセンサ５０，５１，５２，５３，５４の測定機能を回復させる。コントローラ２３は、ステップ（Ｓ−１６）において、扉１９が開扉されたままであると判断すると、室１１，１２に対して引き続き気流方向規制手段を実行する。
【００５０】
コントローラ２３は、システムの中止の有無を表示装置を介して表示する（Ｓ−１９）。ステップ（Ｓ−１９）においてシステムの中止を選択すると、コントローラ２３のスイッチがＯＦＦとなり、起動中のシステムが停止するとともに、電気錠５６，５７，５８への通電が遮断され、すべての扉１８，１９，２０の施錠が解除される（Ｓ−２０）。ステップ（Ｓ−１９）においてシステムを中止せずに続行する場合、コントローラ２３は、ステップ（Ｓ−７）に戻り、それら室１０，１１，１２に室内気圧調節手段を実行する。システムを続行すると、コントローラ２３は、室内気圧調節手段を実行しつつ（Ｓ−７）、各室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧の範囲内にあるかを監視するとともに（Ｓ−８）、扉１８，１９，２０の前に人が存在するかを監視する（Ｓ−９）。
【００５１】
図３に示すように、使用者６３が第２室１１から第１室１０に移動するため、扉１８の前に立つと、使用者６３の体温をセンサ５１が感知し、人検出信号がセンサ５１からコントローラ２３に出力される。人検出信号がコントローラ２３に入力されると、コントローラ２３は、扉１８の前に人が存在すると判断し、人の存在が検出された扉１８を特定するとともに、特定した扉１８に対する解錠指令を電気錠制御器に出力する（Ｓ−１１）。さらに、センサ５０，５１，５２，５３，５４の測定機能を一時停止する。解錠指令が出力されると、電気錠制御器が通電金具を介して電気錠５６への通電を遮断し、電気錠５６が扉１８の施錠を解除する（Ｓ−１２）。電気錠５６による扉１８の施錠が解除された後、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１を介して扉１８が開扉されたかを判断する（Ｓ−１３）。
【００５２】
コントローラ２３は、人検出信号をトリガーとして扉１８の解錠維持時間を計数し、解錠維持時間内かを判断する（Ｓ−１４）。解錠維持時間内の場合は、扉１８の解錠状態が維持される。扉１８が開扉されることなく解錠維持時間が経過すると、コントローラ２３が扉１８に対する施錠指令を電気錠制御器に出力し、電気錠制御器が通電金具を介して所定の電流を電気錠５６に流し、電気錠５６が扉１８を施錠する。さらに、コントローラ２３は、解錠維持時間が経過した後、センサ５０，５１，５２，５３，５４の測定機能を回復させる。扉１８が開扉されるまでの間は、室１０，１１に引き続き室内気圧調節手段が実行される（Ｓ−７）。
【００５３】
図４に示すように、使用者６３が扉１８を開けると、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１からの開閉情報に基づき、扉１８が開扉されたと判断し、室１０，１１に対する室内気圧調節手段を中断して室１０，１１に気流方向規制手段を実行する（Ｓ−１５）。気流方向規制手段においてコントローラ２３は、センサ５９，６０，６１のＯＮ／ＯＦＦ信号に基づき、扉１８の実際の開き度合を複数の段階に区分して識別しつつ、実際の開き度合を仮想開き度合の開１〜開３のいずれかに当て嵌め、当て嵌めた仮想開き度合に対応する扉開放空間空気通過量ＶＤを前記表１に基づいて決定する。気流方向規制手段においてコントローラ２３は、決定した扉開放空間空気通過量ＶＤに等しい空気量が扉１８の開放空間４７を通過し得るように、ユニット３７，３８を通過する空気通過量ＶＭＤを前記数１に基づいて算出する。
【００５４】
たとえば、分岐ダクト２９から第１室１０に１８００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３７が供給されている（第１室１０から分岐ダクト３５へ１８００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３７が排出されている）と仮定するとともに、分岐ダクト２９から第２室１１に１３００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３８が供給されている（第２室１１から分岐ダクト３５へ１３００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３８が排出されている）と仮定する。また、扉１８が開扉状態にあるときに、コントローラ２３が仮想開き度合を表１の開３とするとともに、第１室１０から第２室１１に向かって開放空間４７を通過する扉開放空間空気通過量ＶＤ１８を５００［ｍ３／ｈ］と決定したとする。この場合、第１室１０につながるユニット３７を通過する空気通過流量がＶＭＤ３７＝１８００−５００＝１３００［ｍ３／ｈ］に変更され、第２室１１につながるユニット３８を通過する空気通過流量がＶＭＤ３８＝１３００＋５００＝１８００［ｍ３／ｈ］に変更される。ユニット３７，３８の制御器４４，４５は、コントローラ２３からの指令に基づいて、ダクト３５を１３００［ｍ３／ｈ］の空気量が通過するように、ダンパ４１の羽根の旋回角度を変更するとともに、ダクト３５を１８００［ｍ３／ｈ］の空気量が通過するように、ダンパ４２の羽根の旋回角度を変更する。
【００５５】
システムでは、図４に矢印Ｌ３で示すように、扉１８を開けた直後から扉１８の開扉中、気流方向規制手段によって空気が扉１８の解放空間４７を通って第１室１０（高圧室）から第２室１１（低圧室）に流入する。なお、扉１９，２０が閉扉状態にある第３室１２には、室内気圧調節手段が継続して実行され、室内気圧が目標室内気圧に維持されている。コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１によって扉１８が閉扉されたかを判断する（Ｓ−１６）。使用者６３が第１室１０に入り、扉１８を閉めると、コントローラ２３は、扉１８が閉扉されたと判断し、扉１８の施錠指令を電気錠制御器に出力する（Ｓ−１７）。電気錠制御器が通電金具を介して電気錠５６に通電し、電気錠５６が扉１８を施錠する（Ｓ−１８）。さらに、コントローラ２３は、扉１８の閉扉をトリガーとして時間を計数し、扉１８が閉扉されてから所定時間経過後にセンサ５０，５１，５２，５３，５４の測定機能を回復させる。コントローラ２３は、ステップ（Ｓ−１６）において、扉１８が開扉されたままであると判断すると、室１０，１１に対して引き続き気流方向規制手段を実行する。コントローラ２３は、システムの中止の有無を表示装置を介して表示する（Ｓ−１９）。システムの中止を選択すると、起動中のシステムが停止するとともに、すべての扉１８，１９，２０の施錠が解除される。システムを続行する場合、コントローラ２３は、それら室１０，１１，１２に室内気圧調節手段を実行しつつ（Ｓ−７）、各室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧の範囲内にあるかを監視するとともに（Ｓ−８）、扉１８，１９，２０の前に人が存在するかを監視する（Ｓ−９）。
【００５６】
使用者６３が室１２から室外に出るために扉２０の前に立つと、使用者６３の体温をセンサ５４が感知し、人検出信号がセンサ５４からコントローラ２３に出力される。人検出信号が入力されたコントローラ２３は、扉２０の前に人が存在すると判断し、人の存在が検出された扉２０を特定するとともに、特定した扉２０に対する解錠指令を電気錠制御器に出力する（Ｓ−１１）。さらに、センサ５０，５１，５２，５３，５４の測定機能を一時停止する。解錠指令が出力されると、電気錠制御器が通電金具を介して電気錠５８への通電を遮断し、電気錠５８が扉２０の施錠を解除する（Ｓ−１２）。電気錠５８による扉２０の施錠が解除された後、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１を介して扉２０が開扉されたかを判断するとともに（Ｓ−１３）、扉２０の解錠維持時間を計数しつつ、解錠維持時間内かを判断する（Ｓ−１４）。解錠維持時間内の場合は、扉２０の解錠状態が維持される。扉２０が開扉されることなく解錠維持時間が経過すると、コントローラ２３が扉２０に対する施錠指令を電気錠制御器に出力し、電気錠制御器が通電金具を介して所定の電流を電気錠５８に流し、電気錠５８が扉２０を施錠する。さらに、コントローラ２３は、解錠維持時間が経過した後、センサ５０，５１，５２，５３，５４の測定機能を回復させる。扉２０が開扉されるまでの間は、室１２に引き続き室内気圧調節手段が実行される（Ｓ−７）。
【００５７】
使用者６３が扉２０を開けると、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１からの開閉情報に基づき、扉２０が開扉されたと判断し、室１２に対する室内気圧調節手段を中断して室１２に気流方向規制手段を実行する（Ｓ−１５）。気流方向規制手段においてコントローラ２３は、扉２０の実際の開き度合を複数の段階に区分して識別しつつ、実際の開き度合を仮想開き度合の開１〜開３のいずれかに当て嵌め、当て嵌めた仮想開き度合に対応する扉開放空間空気通過量ＶＤを前記表１に基づいて決定し、さらに、決定した扉開放空間空気通過量ＶＤに等しい空気量が扉２０の開放空間を通過し得るように、ユニット３９を通過する空気通過量ＶＭＤを前記数１に基づいて算出する。たとえば、扉２０が開閉いずれの状態でも、分岐ダクト２９から第３室１２に９００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３９が供給されている（第３室１２から分岐ダクト３５に９００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３９が排出されている）と仮定し、扉２０が開扉状態にあるときに、コントローラ２３が仮想開き度合を表１の開３とするとともに、第３室１２から室外に向かって扉２０の開放空間を通過する算定空気量ＶＤ２０を３００［ｍ３／ｈ］としたとする。この場合、第３室１２につながるユニット３９の空気流路を通過する空気通過量がＶＭＤ３９＝９００−３００＝６００［ｍ３／ｈ］に変更される。ユニット３９の制御器４６は、コントローラ２３からの指令に基づいて、ダクト３５を６００［ｍ３／ｈ］の空気量が通過するように、モータダンパ４３の羽根の旋回角度を変更する。
【００５８】
システムでは、気流方向規制手段におけるモータダンパ４１，４２，４３の旋回羽根の旋回速度（第２旋回速度）が室内気圧調節手段におけるモータダンパ４１，４２，４３の旋回羽根の旋回速度（第１旋回速度）よりも高速に設定されている。旋回速度は、室内気圧調節手段から気流方向規制手段に移るときに第１旋回速度から第２旋回速度に切り替わり、気流方向規制手段から室内気圧調節手段に移るときに第２旋回速度から第１旋回速度に切り替わる。ここで、室内気圧調節手段における旋回羽根の旋回速度は０．０３〜０．１０［ｒａｄ／ｓｅｃ］の範囲にあり、気流方向規制手段における旋回羽根の旋回速度は０．３０〜１．００［ｒａｄ／ｓｅｃ］の範囲にある。室内気圧調節手段における羽根の旋回速度が０．１０［ｒａｄ／ｓｅｃ］を超過すると、開扉された扉１８，１９，２０を閉めた後において、室内気圧が目標室内気圧を挟んでプラスとマイナスとに大きく振れて安定せず、室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧に復帰しない。気流方向規制手段における羽根の旋回速度が０．３０［ｒａｄ／ｓｅｃ］未満では、開放空間４７，４８を通過する扉開放空間空気通過量に等しい空気量を可変風量ユニット３７，３８，３９を介して速やかに排気することができず、空気が開放空間４７，４８を一方向へ通過しない場合があり、扉１８，１９，２０の開扉中に空気が低圧室から高圧室に向かって流入してしまう場合がある。
【００５９】
システムは、気流方向規制手段における旋回羽根の旋回速度が０．３０〜１．００［ｒａｄ／ｓｅｃ］の範囲にあるから、扉１８，１９，２０の開扉中に羽根を高速で旋回させてユニット３７，３８，３９の空気流路を通過する空気通過量を速やかに調節することができ、目標室内気圧が高い室から目標室内気圧が低い室に向かって空気を確実かつ迅速に流動させることができる。システムは、室内気圧調節手段において羽根を低速で旋回させて室内気圧を初期設定された目標室内気圧の範囲に戻すから、室内気圧調節手段において羽根を高速で旋回させる場合と比較し、室内気圧の制御量が周期的に大きく変動することはなく、扉１８，１９，２０が閉扉された後、室１０，１１，１２の室内気圧をあらかじめ設定された目標室内気圧の範囲内に確実かつ迅速に復帰させることができる。
【００６０】
システムは、扉１８，１９，２０が閉扉状態にあると判断すると、各室１０，１１，１２に対して室内気圧調節手段を実行するから、扉１８，１９，２０の閉扉中に室１０，１１，１２の室内気圧を目標室内気圧に維持することができる。システムは、人の存在が確認された扉のみの施錠を解除するから、人の存在が確認された扉を除く残余の扉の施錠が解除されることはなく、一度に複数の扉が開扉されることはない。システムは、一度に複数の扉が開扉されることにともなう室１０，１１，１２の内部気流の乱れを防ぐことができ、目標室内気圧の低い室から目標室内気圧の高い室への空気の流入を防ぐことができる。システムでは、決定した扉開放空間空気通過量ＶＤ［ｍ３／ｈ］に等しい空気量が扉１８，１９，２０の開放空間４７，４８を通過し得るように、室１０，１１，１２につながるユニット３７，３８，３９の空気通過量ＶＭＤ［ｍ３／ｈ］を調節するから、扉１８，１９の開扉中に、目標室内気圧の高い室から目標室内気圧の低い室に向かって空気を確実に流動させることができ、扉２０の開扉中に、第３室１２から室外に向かって空気を確実に流動させることができる。システムは、扉の開扉中に、空気を高圧室から低圧室に向かって常時一方向へ流動させることができるとともに、空気を第３室１２から室外に向かって常時一方向へ流動させることができるから、低圧室における空気が汚染されていたとしても、汚染された空気が低圧室から高圧室に向かって流動することはなく、汚染された空気を所定の経路で安全に室外へ排気することができ、空気汚染の全室への拡大を防ぐことができる。
【００６１】
システムは、開扉されていた扉が閉扉されると、気流方向規制手段を中断して室１０，１１，１２に室内気圧調節手段を実行するから、開扉された扉を閉めた後において、室内気圧の制御量が周期的に大きく変動することがなく、ユニット３７，３８，３９の定常状態（十分に時間が経過して一定になっているはずの状態）に対する振れ（ハンチング）を防止することができ、扉１８，１９，２０の開閉にともなって室１０，１１，１２の室内気圧が変動したとしても、扉を閉めた後にそれら室１０，１１，１２の室内気圧をあらかじめ設定された目標室内気圧の範囲内に速やかに復帰させることができる。システムは、１つの可変風量ユニット３７，３８，３９を介してそれら室１０，１１，１２に室内気圧調節手段と気流方向規制手段とが実行されるから、それら手段の実行に複数の可変風量ユニットを必要とせず、システムの簡略化や低コスト化、省スペース化を図ることができる。
【００６２】
図１０〜１５は、他の一例として示す空調システムの概念図である。図１０では、扉１８，１９，２０のすべてが閉じられ、扉２０の前に使用者６３が立っている。図１１では、扉２０のみが開かれている。図１２では、扉１８，１９，２０のすべてが閉じられ、扉１９の前に使用者６３が立っている。図１３では、扉１９のみが開かれている。図１４では、扉１８，１９，２０のすべてが閉じられ、扉１８の前に使用者６３が立っている。図１５では、扉１８のみが開かれている。
【００６３】
室は、図１に示すそれらと同様に、目標室内気圧が最も高い第１室１０と、第１室１０よりも目標室内気圧が低い第２室１１と、第２室１１よりも目標室内気圧が低い第３室１２とから形成されている。それら室１０，１１，１２の目標室内気圧は、室外の気圧よりも高い。側壁１４には、第１室１０と第２室１１とをつなぐ扉１８と、第２室１１と第３室１２とをつなぐ扉１９とが設置されている。周壁１７には、第３室１２と室外とをつなぐ扉２０が設置されている。室１０，１１，１２には、給気ダクト２１（給気管）と排気ダクト２２（排気管）とがつながっている。室外には、コントローラ２３が設置されている。室１０，１１，１２には、それら室１０，１１，１２の室内気圧を時系列で連続的に測定する圧力センサ２４，２５，２６が設置されている。圧力センサ２４，２５，２６は、インターフェイス２７を介してコントローラ２３に接続されている。
【００６４】
給気ダクト２１は、基幹ダクト２８と、各室１０，１１，１２に個別に連結された分岐ダクト２９とから形成されている。基幹ダクト２８には給気用送風機３０が取り付けられ、分岐ダクト２９には定風量ユニット３１，３２，３３が取り付けられている。定風量ユニット３１，３２，３３は、各分岐ダクト２９毎に一つだけ設置されている。排気ダクト２２は、基幹ダクト３４と、各室１０，１１，１２に個別に連結された分岐ダクト３５とから形成されている。基幹ダクト３４には排気用送風機３６が取り付けられ、分岐ダクト３５には可変風量ユニット３７，３８，３９が取り付けられている。可変風量ユニット３７，３８，３９は、各分岐ダクト３５毎に１つだけ設置されている。定風量ユニット３１，３２，３３や可変風量ユニット３７，３８，３９は、図１のシステムに使用されたそれらと同一である。可変風量ユニット３７，３８，３９は、モータダンパ４１，４２，４３と制御器４４，４５，４６とから形成されている。
【００６５】
扉１８，１９，２０は、図１のそれらと同様に、縦方向側部を軸として旋回するスイング式片開き自在戸であり、エアタイトが使用されている（図６，７参照）。扉１８は第１室１０から第２室１１に向かって旋回し、扉１９は第２室１１から第３室１２に向かって旋回し、扉２０は第３室１２から室外に向かって旋回する。それら扉１０，１１，１２は、側壁１４や周壁１７に対して０〜１８０度の範囲で旋回する。ドアノブ４９は、グレモンハンドルである。扉１８，１９，２０の上方には、扉１８，１９，２０の前（近傍）に人が位置したときにその人の存在を検出する赤外線センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４が取り付けられている。センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４は、インターフェイス５５を介してコントローラ２３に接続されている。センサ５０は第１室１０の側に設置され、センサ５１は第２室１１の側に設置されている。センサ５２は第２室１１の側に設置され、センサ５３は第３室１２の側に設置されている。センサ５４は第３室１２の側に設置され、センサ６４は室外の側に設置されている。センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４は、図１のシステムに使用されたそれらと同一であり、人の体温を感知して所定の人検出信号をコントローラ２３に出力する。扉１８，１９，２０の先端の側の上部には、扉１８，１９，２０を施解錠可能な電気錠５６，５７，５８が取り付けられている。電気錠５６，５７，５８は、通電金具（図示せず）を介して電気錠制御器（図示せず）に接続されている。電気錠制御器は、インターフェイスを介してコントローラ２３に接続されている。電気錠５６，５７，５８には、図１のそれらと同様に、通電時施錠型が使用されている。
【００６６】
扉１８，１９，２０が収まる側壁１４や周壁１７の扉枠には、それら扉１８，１９，２０の開閉を識別するとともに、扉１８，１９，２０の実際の開き度合いを複数の段階に区分して検出する３個の開閉センサ５９，６０，６１が取り付けられている。それらセンサ５９，６０，６１は、インターフェイス６２を介してコントローラ２３に接続されている。センサ５９，６０，６１は、図１のシステムに使用されたそれらと同一であり、センサ５９にはリミットスイッチ（トリガーセンサ）が使用され、センサ６０，６１にはマグネットスイッチが使用されている。センサ５９は、扉１８，１９，２０を閉めたときにドアノブ４９が対向する扉枠に取り付けられている。センサ６０は、扉１８，１９，２０を閉めたときの扉１８，１９，２０の先端の側に位置する扉枠に取り付けられている。センサ６１は、蝶番の側に位置する扉枠に取り付けられている。なお、コントローラ２３や給気用送風機３０、排気用送風機３６、ユニット３１，３２，３３，３７，３８，３９、センサ２４，２５，２６，５０，５１，５２，５３，５４，５９，６０，６１，６４、電気錠制御器には、図示はしていないが、配線を介して所定の電力が供給されている。
【００６７】
システムでは、矢印Ｌ１で示すように、給気ダクト２１から室１０，１１，１２へ所定量の空気が給気され、矢印Ｌ２で示すように、室１０，１１，１２から排気ダクト２２へ所定量の空気が排気されている。システムでは、定風量ユニット３１，３２，３３によってダクト２９の空気通過量が一定に保持され、常時一定量の空気が室１０，１１，１２に供給されている。室１０，１１，１２から排気ダクト２２に排出される空気量は、可変風量ユニット３７，３８，３９によって調節されている。扉１０，１１，１２の閉扉中は、ユニット３７，３８，３９によって第１〜第３室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧に維持されている。
【００６８】
コントローラ２３は、図１のそれと同様に、中央処理装置と主記憶装置とを有するマイクロプロセッサ（図示せず）である。コントローラ２３は、所定の条件を記憶する初期条件記憶手段、扉１８，１９，２０の閉扉中に室１０，１１，１２の室内気圧を目標室内気圧に維持する室内気圧調節手段、人の存在を検出する人検出手段、扉１８，１９，２０の開閉を識別するとともに扉１８，１９，２０の実際の開き度合いを複数の段階に区分して識別する扉開閉識別手段、扉１８，１９，２０の開扉中に目標室内気圧の高い室から目標室内気圧の低い室に向かって空気を流動させる気流方向規制手段を実行する。コントローラ２３には、インターフェイスを介して入力装置や出力装置、表示装置が接続されている（図示せず）。入力装置や表示装置は、室１０，１１，１２毎に設置されている。
【００６９】
システムの起動中、コントローラ２３には、圧力センサ２４，２５，２６から室１０，１１，１２の実測室内気圧が常時入力され、可変風量ユニット３７，３８，３９の制御器４４，４５，４６から羽根の旋回角度が常時入力されている。コントローラ２３には、開閉センサ５９，６０，６１から扉１８，１９，２０の開閉情報が常時入力されている。コントローラ２３は、センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４を介して扉１８，１９，２０の前に人が存在するかを常時監視している。コントローラ２３は、扉１８，１９，２０が閉扉状態にあると判断すると、各室１０，１１，１２に対して室内気圧調節手段を継続して実行し、扉１８，１９，２０のいずれか１つが開扉されたと判断すると、開扉された扉の開放空間４７，４８を介してつながる室に対する室内気圧調節手段を中断してそれら室に気流方向規制手段を実行する。コントローラ２３は、気流方向規制手段を実行中の室の扉が閉扉されたと判断すると、それら室に対する気流方向規制手段を中断してそれら室に室内気圧調節手段を実行する。
【００７０】
図１６は、このシステムが実行するプロセスの他の一例を示すフローチャートである。図１７は、図１６に続くフローチャートである。図１６，１７に基づき、コントローラ２３によって実行されるこのシステムのプロセスの詳細を説明すると、以下のとおりである。室１０，１１，１２の使用者６３は、コントローラ２３のスイッチ（図示せず）をＯＮにしてシステムを起動させる。システムを起動させると、給気用送風機３０、排気用送風機３６、ユニット３１，３２，３３，３７，３８，３９、センサ２４，２５，２６，５０，５１，５２，５３，５４，５９，６０，６１，６４、電気錠制御器、電気錠５６，５７，５８が稼動する。ただし、システムを起動させたときには 電気錠５６，５７，５８による扉１８，１９，２０の施錠は行われない。システムを起動させた後、入力装置によってこのシステムの各手段を実行するために必要な条件が入力される（Ｓ−３０）。条件は、各室１０，１１，１２の目標室内気圧、扉１８，１９，２０が開扉されたと仮定したときの複数の段階に区分されたそれら扉１８，１９，２０の仮想開き度合（複数の段階に区分された扉１８，１９，２０の仮想旋回角度）、前記仮想開き度合に対応する複数の段階に区分された扉開放空間空気通過量ＶＤ、施錠維持時間である。コントローラ２３は、条件変更の有無を表示装置を介して表示する（Ｓ−３１）。それら条件に変更がある場合は、入力装置によって条件変更を行う（Ｓ−３２）。入力または変更された条件は、コントローラ２３の主記憶装置に格納される（初期条件記憶手段）（Ｓ−３３）。それら条件は、システムの起動中いつでも変更することができる。
【００７１】
コントローラ２３の主記憶装置には、前記表１に示す扉１８，１９，２０の実際の開き度合と扉１８，１９，２０の仮想開き度合との対応関係、扉１８，１９，２０の仮想開き度合と扉開放空間空気通過量ＶＤとの対応関係が格納されている。条件を記憶するとコントローラ２３は、各室１０，１１，１２に対して室内気圧調節手段を実行する（Ｓ−３４）。室内気圧調節手段においてコントローラ２３は、図１のシステムと同様に、設定、調節、操作、検出の各要素が閉ループを形成するフィードバック制御を行う。室内気圧調節手段は、図１のシステムの室内気圧調節手段と同一であるから、その詳細な説明は省略する。コントローラ２３は、センサ２４，２５，２６が測定した室内気圧に基づいて各室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧の範囲内にあるかを判断しているとともに（Ｓ−３５）、センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４からの信号に基づいて扉１８，１９，２０の前に人が存在するかを判断している（Ｓ−３６）。扉１８，１９，２０の閉扉中に室１０，１１，１２の室内気圧が変動したり、目標室内気圧が変更されると、実測室内気圧が目標室内気圧の範囲から外れ、基準入力信号と主フィードバック量との間に誤差が生じる。コントローラ２３は、室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧の範囲内にないと判断すると、室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧の範囲に入るように修正する（Ｓ−３７）。
【００７２】
図１０に示すように、使用者６３が室１２に入るために扉２０の前（近傍）に立つと、使用者６３の体温をセンサ６４が感知し、人検出信号がセンサ６４からコントローラ２３に出力される。人検出信号がコントローラ２３に入力されると、コントローラ２３は、扉２０の前に人が存在すると判断し、人の存在が検出された扉２０を特定するとともに、特定した扉２０を除く残余の扉１８，１９に対する施錠指令（施錠信号）を電気錠制御器に出力する（Ｓ−３８）。さらに、センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４の測定機能を一時停止する。施錠指令が入力された電気錠制御器は、通電金具を介して電気錠５６，５７へ電流を流す。電気錠５６，５７は、通電によってその締まり機構が作動し、残余の扉１８，１９を施錠する（Ｓ−３９）。電気錠５６，５７によって扉１８，１９が施錠された後、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１を介して扉２０が開扉されたかを判断する（Ｓ−４０）。
【００７３】
コントローラ２３は、扉２０が開扉されるまでの間、人検出信号をトリガーとして扉１８，１９の施錠維持時間を計数し、施錠維持時間内かを判断する（Ｓ−４１）。施錠維持時間内の場合は、電気錠５６，５７への通電が継続され、残余の扉１８，１９の施錠状態が維持される。扉２０が開扉されることなく施錠維持時間が経過すると、コントローラ２３が扉１８，１９に対する解錠指令（解錠信号）を電気錠制御器に出力し（Ｓ−４２）、電気錠制御器が通電金具を介して電気錠５６，５７への通電を遮断し、電気錠５６，５７が扉１８，１９の施錠を解除する（Ｓ−４３）。さらに、コントローラ２３は、施錠維持時間が経過した後、センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４の測定機能を回復させるとともに、ステップ（Ｓ−３４）に戻って室１０，１１，１２に室内気圧調節手段を実行する。施錠維持時間は、好ましくは３〜１５秒、より好ましくは４〜６秒である。
【００７４】
図１１に示すように、使用者６３が扉２０を開けると、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１からの開閉情報に基づき、扉２０が開扉されたと判断し、室１２に対する室内気圧調節手段を中断して室１２に気流方向規制手段を実行する（Ｓ−４４）。気流方向規制手段においてコントローラ２３は、センサ５９，６０，６１のＯＮ／ＯＦＦ信号に基づき、扉２０の実際の開き度合を複数の段階に区分して識別しつつ、実際の開き度合を仮想開き度合の開１〜開３のいずれかに当て嵌め、当て嵌めた仮想開き度合に対応する扉開放空間空気通過量ＶＤを前記表１に基づいて決定する。気流方向規制手段においてコントローラ２３は、決定した扉開放空間空気通過量ＶＤに等しい空気量が扉２０の開放空間６５を通過し得るように、ユニット３９（モータダンパ４３の空気流路）を通過する空気通過量ＶＭＤを前記数１に基づいて算出する。
【００７５】
気流方向規制手段においてコントローラ２３は、算出した空気通過量ＶＭＤがユニット３９を通過し得るように、モータダンパ４３の羽根の旋回角度に対する第２角度制御量を作り、第２角度制御量をユニット３９の制御器４６に出力する。制御器４６は、コントローラ２３から入力された第２角度制御量に基づき、モータによって羽根を旋回させて旋回角度を変更し、モータダンパ４３の空気流路を時系列で連続的に狭めたり広げたりすることで、ユニット３９を通過する空気量を空気通過量ＶＭＤに一致させる。たとえば、扉２０が開閉いずれの状態でも、分岐ダクト２９から第３室１２に９００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３９が供給されている（第３室１２から分岐ダクト３５に９００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３９が排出されている）と仮定し、扉２０が開扉状態にあるときに、コントローラ２３が仮想開き度合を表１の開３とするとともに、第３室１２から室外に向かって扉２０の開放空間６５を通過する算定空気量ＶＤ２０を３００［ｍ３／ｈ］としたとする。この場合、第３室１２につながるユニット３９の空気流路を通過する空気通過量がＶＭＤ２０＝９００−３００＝６００［ｍ３／ｈ］に変更される。ユニット３９の制御器４６は、コントローラ２３からの指令に基づいて、ダクト３５を６００［ｍ３／ｈ］の空気量が通過するように、モータダンパ４３の羽根の旋回角度を変更する。
【００７６】
システムでは、図１１に矢印Ｌ３で示すように、扉２０を開けた直後から扉２０の開扉中、気流方向規制手段によって空気が扉２０の解放空間６５を通って第３室１２から室外に流出する。なお、扉１８，１９が閉扉状態にある第１室１０と第２室１１とには、室内気圧調節手段が継続して実行され、室内気圧が目標室内気圧に維持されている。コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１によって扉２０が閉扉されたかを判断する（Ｓ−４５）。使用者６３が第３室１２に入り、扉２０を閉めると、コントローラ２３は、扉２０が閉扉されたと判断し、残余の扉１８，１９の解錠指令を電気錠制御器に出力する（Ｓ−４６）。電気錠制御器は通電金具を介して電気錠５６，５７への通電を遮断し、電気錠５６，５７による扉１８，１９の施錠が解除される（Ｓ−４７）。さらに、コントローラ２３は、扉２０の閉扉をトリガーとして時間を計数し、扉２０が閉扉されてから所定時間（２〜８秒）の経過後にセンサ５０，５１，５２，５３，５４，６４の測定機能を回復させる。コントローラ２３は、ステップ（Ｓ−４５）において、扉２０が開扉されたままであると判断すると、室１２に対して引き続き気流方向規制手段を実行する。
【００７７】
コントローラ２３は、システムの中止の有無を表示装置を介して表示する（Ｓ−４８）。ステップ（Ｓ−４８）においてシステムの中止を選択すると、コントローラ２３のスイッチがＯＦＦとなり、起動中のシステムが停止する。ステップ（Ｓ−４８）においてシステムを中止せずに続行する場合、コントローラ２３は、ステップ（Ｓ−３４）に戻り、それら室１０，１１，１２に室内気圧調節手段を実行する。システムを続行すると、コントローラ２３は、室内気圧調節手段を実行しつつ（Ｓ−３４）、各室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧の範囲内にあるかを監視するとともに（Ｓ−３５）、扉１８，１９，２０の前に人が存在するかを監視する（Ｓ−３６）。
【００７８】
図１２に示すように、使用者６３が第３室１２から第２室１１に移動するため、扉１９の前に立つと、使用者６３の体温をセンサ５３が感知し、人検出信号がセンサ５３からコントローラ２３に出力される。人検出信号がコントローラ２３に入力されると、コントローラ２３は、扉１９の前に人が存在すると判断し、人の存在が検出された扉１９を特定するとともに、特定した扉１９を除く残余の扉１８，２０に対する施錠指令（施錠信号）を電気錠制御器に出力する（Ｓ−３８）。さらに、センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４の測定機能を一時停止する。施錠指令が入力された電気錠制御器は、通電金具を介して電気錠５６，５８へ電流を流す。電気錠５６，５８は、通電によってその締まり機構が作動し、残余の扉１８，２０を施錠する（Ｓ−３９）。電気錠５６，５８によって扉１８，２０が施錠された後、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１を介して扉１９が開扉されたかを判断する（Ｓ−４０）。
【００７９】
コントローラ２３は、人検出信号をトリガーとして扉１８，２０の施錠維持時間を計数し、施錠維持時間内かを判断する（Ｓ−４１）。施錠維持時間内の場合は、扉１８，２０の施錠状態が維持される。扉１９が開扉されることなく施錠維持時間が経過すると、コントローラ２３が扉１８，２０に対する解除指令を電気錠制御器に出力し（Ｓ−４２）、電気錠制御器が通電金具を介して電気錠５６，５８への通電を遮断し、電気錠５６，５８が扉１８，２０の施錠を解除する（Ｓ−４３）。さらに、コントローラ２３は、施錠維持時間が経過した後、センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４の測定機能を回復させるとともに、ステップ（Ｓ−３４）に戻って室１０，１１，１２に室内気圧調節手段を実行する。
【００８０】
図１３に示すように、使用者６３が扉１９を開けると、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１からの開閉情報に基づき、扉１９が開扉されたと判断し、室１１，１２に対する室内気圧調節手段を中断して室１１，１２に気流方向規制手段を実行する（Ｓ−４４）。気流方向規制手段においてコントローラ２３は、センサ５９，６０，６１のＯＮ／ＯＦＦ信号に基づき、扉１９の実際の開き度合を複数の段階に区分して識別しつつ、実際の開き度合を仮想開き度合の開１〜開３のいずれかに当て嵌め、当て嵌めた仮想開き度合に対応する扉開放空間空気通過量ＶＤを前記表１に基づいて決定する。気流方向規制手段においてコントローラ２３は、決定した扉開放空間空気通過量ＶＤに等しい空気量が扉１９の開放空間４８を通過し得るように、ユニット３８，３９（モータダンパ４２，４３の空気流路）を通過する空気通過量ＶＭＤを前記数１に基づいて算出する。
【００８１】
たとえば、分岐ダクト２９から第２室１１に１３００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３８が供給されている（第２室１１から分岐ダクト３５へ１３００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３８が排出されている）と仮定するとともに、分岐ダクト２９から第３室１２に９００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３９が供給されている（第３室１２から分岐ダクト３５へ９００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３９が排出されている）と仮定する。また、扉１９が開扉状態にあるときに、コントローラ２３が仮想開き度合を表１の開３とするとともに、第２室１１から第３室１２に向かって開放空間４８を通過する扉開放空間空気通過量ＶＤ１９を４００［ｍ３／ｈ］と決定したとする。この場合、第２室１１につながるユニット３８を通過する空気通過流量がＶＭＤ３８＝１３００−４００＝９００［ｍ３／ｈ］に変更され、第３室１２につながるユニット３９を通過する空気通過流量がＶＭＤ３９＝９００＋４００＝１３００［ｍ３／ｈ］に変更される。ユニット３８，３９の制御器４５，４６は、コントローラ２３からの指令に基づいて、ダクト３５を９００［ｍ３／ｈ］の空気量が通過するように、ダンパ４２の羽根の旋回角度を変更するとともに、ダクト３５を１３００［ｍ３／ｈ］の空気量が通過するように、ダンパ４３の羽根の旋回角度を変更する。
【００８２】
システムでは、図１３に矢印Ｌ３で示すように、扉１９を開けた直後から扉１９の開扉中、気流方向規制手段によって空気が扉１９の解放空間４８を通って第２室１１（高圧室）から第３室１２（低圧室）に流入する。なお、扉１９が閉扉状態にある第１室１０には、室内気圧調節手段が継続して実行され、室内気圧が目標室内気圧に維持されている。コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１によって扉１９が閉扉されたかを判断する（Ｓ−４５）。使用者６３が第２室１１に入り、扉１９を閉めると、コントローラ２３は、扉１９が閉扉されたと判断し、残余の扉１８，２０の解錠指令を電気錠制御器に出力する（Ｓ−４６）。電気錠制御器は通電金具を介して電気錠５６，５８への通電を遮断し、電気錠５６，５８による扉１８，２０の施錠が解除される（Ｓ−４７）。さらに、コントローラ２３は、扉１９の閉扉をトリガーとして時間を計数し、扉１９が閉扉されてから所定時間（２〜８秒）の経過後にセンサ５０，５１，５２，５３，５４，６４の測定機能を回復させる。コントローラ２３は、ステップ（Ｓ−４５）において、扉１９が開扉されたままであると判断すると、室１１，１２に対して引き続き気流方向規制手段を実行する。コントローラ２３は、システムの中止の有無を表示装置を介して表示する（Ｓ−４８）。システムの中止を選択すると、起動中のシステムが停止する。システムを続行する場合、コントローラ２３は、ステップ（Ｓ−３４）に戻り、それら室１０，１１，１２に室内気圧調節手段を実行しつつ、各室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧の範囲内にあるかを監視するとともに（Ｓ−３５）、扉１８，１９，２０の前に人が存在するかを監視する（Ｓ−３６）。
【００８３】
図１４に示すように、使用者６３が第２室１１から第１室１０に移動するため、扉１８の前に立つと、使用者６３の体温をセンサ５１が感知し、人検出信号がセンサ５１からコントローラ２３に出力される。人検出信号がコントローラ２３に入力されると、コントローラ２３は、扉１８の前に人が存在すると判断し、人の存在が検出された扉１８を特定するとともに、特定した扉１８を除く残余の扉１９，２０に対する施錠指令を電気錠制御器に出力する（Ｓ−３８）。さらに、センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４の測定機能を一時停止する。施錠指令が入力された電気錠制御器は、通電金具を介して電気錠５７，５８へ電流を流す。電気錠５７，５８は、通電によってその締まり機構が作動し、残余の扉１９，２０を施錠する（Ｓ−３９）。電気錠５７，５８によって扉１９，２０が施錠された後、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１を介して扉１８が開扉されたかを判断する（Ｓ−４０）。
【００８４】
コントローラ２３は、人検出信号をトリガーとして扉１８の施錠維持時間を計数し、施錠維持時間内かを判断する（Ｓ−４１）。施錠維持時間内の場合は、扉１９，２０の施錠状態が維持される。扉１８が開扉されることなく施錠維持時間が経過すると、コントローラ２３が扉１９，２０に対する解除指令を電気錠制御器に出力し（Ｓ−４２）、電気錠制御器が通電金具を介して電気錠５７，５８への通電を遮断し、電気錠５７，５８が扉１９，２０の施錠を解除する（Ｓ−４３）。さらに、コントローラ２３は、施錠維持時間が経過した後、センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４の測定機能を回復させるとともに、ステップ（Ｓ−３４）に戻って室１０，１１，１２に室内気圧調節手段を実行する。
【００８５】
図１５に示すように、使用者６３が扉１８を開けると、コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１からの開閉情報に基づき、扉１８が開扉されたと判断し、室１０，１１に対する室内気圧調節手段を中断して室１０，１１に気流方向規制手段を実行する（Ｓ−４４）。気流方向規制手段においてコントローラ２３は、センサ５９，６０，６１のＯＮ／ＯＦＦ信号に基づき、扉１８の実際の開き度合を複数の段階に区分して識別しつつ、実際の開き度合を仮想開き度合の開１〜開３のいずれかに当て嵌め、当て嵌めた仮想開き度合に対応する扉開放空間空気通過量ＶＤを前記表１に基づいて決定する。気流方向規制手段においてコントローラ２３は、決定した扉開放空間空気通過量ＶＤに等しい空気量が扉１８の開放空間４７を通過し得るように、ユニット３７（モータダンパ４１の空気流路）を通過する空気通過量ＶＭＤを前記数１に基づいて算出する。
【００８６】
たとえば、分岐ダクト２９から第１室１０に１８００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３７が供給されている（第１室１０から分岐ダクト３５へ１８００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３７が排出されている）と仮定するとともに、分岐ダクト２９から第２室１１に１３００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３８が供給されている（第２室１１から分岐ダクト３５へ１３００［ｍ３／ｈ］の空気量ＶＭＤＳ３８が排出されている）と仮定する。また、扉１８が開扉状態にあるときに、コントローラ２３が仮想開き度合を表１の開３とするとともに、第１室１０から第２室１１に向かって開放空間４７を通過する扉開放空間空気通過量ＶＤ１８を５００［ｍ３／ｈ］と決定したとする。この場合、第１室１０につながるユニット３７を通過する空気通過流量がＶＭＤ３７＝１８００−５００＝１３００［ｍ３／ｈ］に変更され、第２室１１につながるユニット３８を通過する空気通過流量がＶＭＤ３８＝１３００＋５００＝１８００［ｍ３／ｈ］に変更される。ユニット３７，３８の制御器４４，４５は、コントローラ２３からの指令に基づいて、ダクト３５を１３００［ｍ３／ｈ］の空気量が通過するように、ダンパ４１の羽根の旋回角度を変更するとともに、ダクト３５を１８００［ｍ３／ｈ］の空気量が通過するように、ダンパ４２の羽根の旋回角度を変更する。
【００８７】
システムでは、図１５に矢印Ｌ３で示すように、扉１８を開けた直後から扉１８の開扉中、気流方向規制手段によって空気が扉１８の解放空間４７を通って第１室１０（高圧室）から第２室１１（低圧室）に流入する。なお、扉１９，２０が閉扉状態にある第３室１２には、室内気圧調節手段が継続して実行され、室内気圧が目標室内気圧に維持されている。コントローラ２３は、開閉センサ５９，６０，６１によって扉１８が閉扉されたかを判断する（Ｓ−４５）。使用者６３が第１室１０に入り、扉１８を閉めると、コントローラ２３は、扉１８が閉扉されたと判断し、残余の扉１９，２０の解錠指令を電気錠制御器に出力する（Ｓ−４６）。電気錠制御器が通電金具を介して電気錠５７，５８への通電を遮断し、電気錠５７，５８による扉１９，２０の施錠が解除される（Ｓ−４７）。さらに、コントローラ２３は、扉１８の閉扉をトリガーとして時間を計数し、扉１８が閉扉されてから所定時間（２〜８秒）の経過後にセンサ５０，５１，５２，５３，５４，６４の測定機能を回復させる。コントローラ２３は、ステップ（Ｓ−４５）において、扉１８が開扉されたままであると判断すると、室１０，１１に対して引き続き気流方向規制手段を実行する。コントローラ２３は、システムの中止の有無を表示装置を介して表示する（Ｓ−４８）。システムの中止を選択すると、起動中のシステムが停止する。システムを続行する場合、コントローラ２３は、ステップ（Ｓ−３４）に戻り、それら室１０，１１，１２に室内気圧調節手段を実行しつつ、各室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧の範囲内にあるかを監視するとともに（Ｓ−３５）、扉１８，１９，２０の前に人が存在するかを監視する（Ｓ−３６）。
【００８８】
システムでは、気流方向規制手段におけるモータダンパ４１，４２，４３の旋回羽根の旋回速度（第２旋回速度）が室内気圧調節手段におけるモータダンパ４１，４２，４３の旋回羽根の旋回速度（第１旋回速度）よりも高速に設定されている。旋回速度は、室内気圧調節手段から気流方向規制手段に移るときに第１旋回速度から第２旋回速度に切り替わり、気流方向規制手段から室内気圧調節手段に移るときに第２旋回速度から第１旋回速度に切り替わる。ここで、室内気圧調節手段における旋回羽根の旋回速度は０．０３〜０．１０［ｒａｄ／ｓｅｃ］の範囲にあり、気流方向規制手段における旋回羽根の旋回速度は０．３０〜１．００［ｒａｄ／ｓｅｃ］の範囲にある。室内気圧調節手段における羽根の旋回速度が０．１０［ｒａｄ／ｓｅｃ］を超過すると、開扉された扉１８，１９，２０を閉めた後において、室内気圧が目標室内気圧を挟んでプラスとマイナスとに大きく振れて安定せず、室１０，１１，１２の室内気圧が目標室内気圧に復帰しない。気流方向規制手段における羽根の旋回速度が０．３０［ｒａｄ／ｓｅｃ］未満では、開放空間４７，４８，６５を通過する扉開放空間空気通過量に等しい空気量を可変風量ユニット３７，３８，３９を介して速やかに排気することができず、空気が開放空間４７，４８，６５を一方向へ通過しない場合があり、扉１８，１９の開扉中に空気が低圧室から高圧室に向かって流入したり、扉２０の開扉中に空気が室外から第３室１２に流入する場合がある。
【００８９】
システムは、気流方向規制手段における旋回羽根の旋回速度が０．３０〜１．００［ｒａｄ／ｓｅｃ］の範囲にあるから、扉１８，１９，２０の開扉中に羽根を高速で旋回させてユニット３７，３８，３９の空気流路を通過する空気通過量を速やかに調節することができ、目標室内気圧が高い室から目標室内気圧が低い室に向かって空気を確実かつ迅速に流動させることができる。システムは、室内気圧調節手段において羽根を低速で旋回させて室内気圧を初期設定された目標室内気圧の範囲に戻すから、室内気圧調節手段において羽根を高速で旋回させる場合と比較し、室内気圧の制御量が周期的に大きく変動することはなく、扉１８，１９，２０が閉扉された後、室１０，１１，１２の室内気圧をあらかじめ設定された目標室内気圧の範囲内に確実かつ迅速に復帰させることができる。
【００９０】
システムは、扉１８，１９，２０が閉扉状態にあると判断すると、各室１０，１１，１２に対して室内気圧調節手段を実行するから、扉１８，１９，２０の閉扉中に室１０，１１，１２の室内気圧を目標室内気圧に維持することができる。システムは、人の存在が確認された扉を除く残余の扉を施錠するから、人の存在が確認された扉を除く残余の扉が開扉されることはなく、一度に複数の扉が開扉されることはない。システムは、一度に複数の扉が開扉されることにともなう室１０，１１，１２の内部気流の乱れを防ぐことができ、目標室内気圧の低い室から目標室内気圧の高い室への空気の流入を防ぐことができる。システムでは、決定した扉開放空間空気通過量ＶＤ［ｍ３／ｈ］に等しい空気量が扉１８，１９，２０の開放空間４７，４８，６５を通過し得るように、室１０，１１，１２につながるユニット３７，３８，３９の空気通過量ＶＭＤ［ｍ３／ｈ］を調節するから、扉１８，１９の開扉中に、目標室内気圧の高い室から目標室内気圧の低い室に向かって空気を確実に流動させることができ、扉２０の開扉中に、第３室１２から室外に向かって空気を確実に流動させることができる。システムは、扉の開扉中に、空気を高圧室から低圧室に向かって常時一方向へ流動させることができるとともに、空気を第３室１２から室外に向かって常時一方向へ流動させることができるから、低圧室における空気が汚染されていたとしても、汚染された空気が低圧室から高圧室に向かって流動することはなく、汚染された空気を所定の経路で安全に室外へ排気することができ、空気汚染の全室への拡大を防ぐことができる。
【００９１】
システムは、開扉されていた扉１８，１９，２０が閉扉されると、気流方向規制手段を中断して室１０，１１，１２に室内気圧調節手段を実行するから、開扉された扉１８，１９，２０を閉めた後において、室内気圧の制御量が周期的に大きく変動することがなく、ユニット３７，３８，３９の定常状態（十分に時間が経過して一定になっているはずの状態）に対する振れ（ハンチング）を防止することができ、扉１８，１９，２０の開閉にともなって室１０，１１，１２の室内気圧が変動したとしても、扉１８，１９，２０を閉めた後にそれら室１０，１１，１２の室内気圧をあらかじめ設定された目標室内気圧の範囲内に速やかに復帰させることができる。システムは、１つの可変風量ユニット３７，３８，３９を介してそれら室１０，１１，１２に室内気圧調節手段と気流方向規制手段とが実行されるから、それら手段の実行に複数の可変風量ユニットを必要とせず、システムの簡略化や低コスト化、省スペース化を図ることができる。
【００９２】
それら図示のシステムでは、センサ５９，６０，６１の替わりに、扉１８，１９，２０の開閉を識別するとともに、扉１８，１９，２０の実測開度θ１（扉１８，１９，２０の実際の開き度合）を測定する開閉角度センサを使用し、気流方向規制手段を実行することもできる。ここで、扉１８，１９，２０の実測開度θ１とは、扉１８，１９，２０を開けたときの側壁１４や周壁１７と扉１８，１９，２０とのなす角度（扉旋回角度０〜１８０度）をいう（図７参照）。それら図示のシステムを援用し、扉１８，１９，２０の実測開度θ１を測定する開閉角度センサを使用する場合を説明すると、以下のとおりである。
【００９３】
開閉角度センサは、図示はしていないが、扉１８，１９，２０の蝶番の側に位置する扉枠に取り付けられ、インターフェイスを介してコントローラ２３に接続される。コントローラ２３は、所定の条件を記憶する初期条件記憶手段、扉１８，１９，２０の閉扉中に室１０，１１，１２の室内気圧を目標室内気圧に維持する室内気圧調節手段、人の存在を検出する人検出手段、扉１８，１９，２０の開閉を識別するとともに扉１８，１９，２０の実測開度θ１を計測する扉開閉識別手段、扉１８，１９，２０の開扉中に目標室内気圧の高い室から目標室内気圧の低い室に向かって空気を流動させる気流方向規制手段を実行する。コントローラ２３には、インターフェイスを介して入力装置や出力装置、表示装置が接続されている。なお、コントローラ２３が実行する室内気圧調節手段は既述したシステムのそれらと同一であるから、その説明は省略する。
【００９４】
システムを起動させた後、コントローラ２３には、入力装置によって各手段を実行するために必要な条件が入力される。条件には、室１０，１１，１２の目標室内気圧、扉１８，１９，２０の種類（扉１８，１９，２０の縦寸法と横寸法とを含む）、扉１８，１９，２０が開扉されたと仮定したときの複数の段階に区分された扉１８，１９，２０の仮想開度θ２（複数の段階に区分された扉の仮想開き度合）、前記仮想開度θ２に対応する複数の扉開放空間空気通過量ＶＤ、解錠維持時間、施錠維持時間である。扉１８，１９，２０の種類には、スイング式片開き自在戸、スイング式両開き自在戸、スライド式片開き戸、スライド式引き込み戸、スライド式引き分け戸等がある。入力された条件は、コントローラ２３の主記憶装置に格納される（初期条件記憶手段）。
【００９５】
このシステムでは、扉１８，１９，２０の仮想開度θ２が１５度、３０度、４５度の３段階に分類され、それら仮想開度θ２と仮想開度θ２に対応する３つの扉開放空間空気通過量ＶＤとがコントローラ２３の主記憶装置に格納されている。扉１８，１９，２０の仮想開度θ２とは、扉１８，１９，２０の実測開度θ１と同様に、扉１８，１９，２０を開けたときの側壁１４や周壁１７と扉１８，１９，２０とのなす角度θ２（扉旋回角度）をいう。ただし、扉１８，１９，２０の仮想開度θ２を３段階に限定するものではなく、扉１８，１９，２０の仮想開度θ２が４段階以上に分類されてもよく、４段階以上の仮想開度θ２とそれら仮想開度θ２に対応する扉開放空間空気通過量ＶＤとが主記憶装置に格納されてもよい。ここで、扉１８，１９，２０の実測開度θ１と仮想開度θ２との対応関係の一例としては、実測開度θ１が０度を超え１５度以下の範囲を仮想開度θ２の１５度とみなし、実測開度θ１が１５度を超え３０度以下の範囲を仮想開度θ２の３０度とみなすとともに、実測開度θ１が３０度を超え１８０度以下の範囲を仮想開度θ２の４５度とみなすこととする。実測開度θ１のうちの３０度を超え１８０度以下を仮想開度θ２の４５度に対応させるのは、実測開度θ１が３０度を超え１８０度以下の範囲における扉開放空間空気通過量ＶＤが略同一となるから、３０度を超え１８０度以下を実質的に実測開度θ１の４５度とみなして差し支えないからである。
【００９６】
扉１８，１９，２０の仮想開度θ２に対する扉開放空間空気通過量ＶＤを求める一例としては、開放空間４７，４８，６５を通過する任意かつ一定速度に設定された空気の平均流速Ｖ［ｍ／ｓ］に開放空間の開口面積Ｓ［ｍ２］を乗じ、扉１８，１９，２０の開扉中に開放空間４７，４８，６５を通過する扉開放空間空気通過量ＶＤ［ｍ３／ｈ］を算出する。空気の平均流速Ｖが一定とは、扉１８，１９，２０の全開状態、扉１８，１９，２０の半開状態、扉１８，１９，２０がわずかに開いた状態等のいずれの開扉状態でも、扉１８，１９，２０の開放空間を通過する空気の流速が一定であることをいう。扉１８，１９，２０の開口面積Ｓは、図７に斜線で示すように、扉１８，１９，２０の上方に形成される開放空間４７，４８，６５の上部表面積Ｓ１［ｍ２］と扉１８，１９，２０の側方に形成される開放空間４７，４８，６５の側部表面積Ｓ２［ｍ２］とを加え合わせた値である。なお、扉１８，１９，２０の開放空間４７，４８，６５を通過する扉開放空間空気通過量ＶＤは、扉１８，１９，２０の全開時が最も多く、扉１８，１９，２０がわずかに開いた時が最も少ない。扉１８，１９，２０の開口面積Ｓと扉開放空間空気通過量ＶＤとは以下の数２に基づいて算出される。
【００９７】
［数２］
Ｓ＝Ｓ１＋Ｓ２［ｍ２］
Ｓ１＝（Ｌ２／２）＊ｓｉｎθ２［ｍ２］
Ｓ２＝２Ｌ＊Ｈ＊ｓｉｎ（θ２／２）［ｍ２］
ＶＤ＝３６００＊Ｓ＊Ｖ［ｍ３／ｈ］
ただし、Ｓ≦Ｌ＊Ｈ［ｍ２］
【００９８】
ここで、Ｈは扉１８，１９，２０の縦寸法［ｍ］、Ｌは扉１８，１９，２０の横寸法［ｍ］であり（図７参照）、θ２は扉１８，１９，２０の仮想開度［度］（１５度、３０度、４５度）である。なお、前記数２はコントローラ２３の主記憶装置に格納されており、入力装置によって扉１８，１９，２０の仮想開度θ２を入力すると、コントローラ２３が前記数２に基づいて扉開放空間空気通過量ＶＤを算出し、算出した空気通過量ＶＤを主記憶装置に格納する。
【００９９】
扉１８，１９，２０の仮想開度θ２に対する扉開放空間空気通過量ＶＤを求める他の一例としては、所定時間（たとえば、秒単位、分単位）に扉１８，１９，２０を通過する空気通過量ＶＣ［ｍ３／ｈ］をあらかじめ設定し、空気通過量ＶＣに扉１８，１９，２０の開放空間４７，４８，６５を出入りする所定時間の人間の出入りの平均頻度ε（整数）と扉１８，１９，２０の仮想開度θ２の割合η［％］とを乗じて算出する。この場合の扉開放空間空気通過量ＶＤは、以下の数３に基づいて算出される。
【０１００】
［数３］
ＶＤ＝（ＶＣ＊ε＊η）／１００［ｍ３／ｈ］
【０１０１】
ここで、扉１８，１９，２０の仮想開度θ２の割合ηは、たとえば、扉１８，１９，２０の仮想開度θ２が１５度のときが１５％、扉１８，１９，２０の仮想開度θ２が３０度のときが３０％、扉１８，１９，２０の仮想開度θ２が４５度のときが１００％である。なお、前記数３はコントローラ２３の主記憶装置に格納されており、入力装置によって扉１８，１９，２０の仮想開度θ２（１５度、３０度、４５度）を入力すると、コントローラ２３が前記数３に基づいて扉開放空間空気通過量ＶＤを算出し、算出した空気通過量ＶＤを主記憶装置に格納する。
【０１０２】
扉１８，１９，２０がスライド式引き戸の場合における仮想開度θ２は、たとえば、扉１８，１９，２０の全開時における開放空間４７，４８，６５の横寸法を１００％、全開時に対して横寸法を１５％、全開時に対して横寸法を３０％の３段階に分類する。扉１８，１９，２０がスライド式引き戸の場合における扉開放空間空気通過量ＶＤ［ｍ３／ｈ］を求める一例としては、扉１８，１９，２０の縦寸法Ｌ［ｍ］と横寸法Ｈ［ｍ］とを乗じて扉１８，１９，２０の全開時における開口面積Ｓ［ｍ２］を算出し、算出した開口面積Ｓに開放空間を通過する任意かつ一定速度に設定された空気の平均流速Ｖ［ｍ／ｓ］と扉１８，１９，２０の仮想開度θ２の割合η［％］とを乗じて算出する。この場合の扉開放空間空気通過量ＶＤは、以下の数４に基づいて算出される。
【０１０３】
［数４］
Ｓ＝Ｌ＊Ｈ［ｍ２］
ＶＤ＝（Ｓ＊Ｖ＊η）／１００［ｍ３／ｈ］
【０１０４】
ここで、扉１８，１９，２０の仮想開度θ２の割合ηは、扉１８，１９，２０の仮想開度θ２が１５％のときが１５％、扉１８，１９，２０の仮想開度θ２が３０％のときが３０％、扉１８，１９，２０が全開のときが１００％である。なお、前記数４はコントローラ２３の主記憶装置に格納されており、入力装置によって扉１８，１９，２０の仮想開度θ２（１５％、３０％、１００％）を入力すると、コントローラ２３が前記数４に基づいて扉開放空間空気通過量ＶＤを算出し、算出した空気通過量ＶＤを主記憶装置に格納する。扉１８，１９，２０がスライド式引き戸の場合における扉１８，１９，２０の実測開度θ１と仮想開度θ２との対応関係の一例としては、実測開度θ１が１〜１５％までを仮想開度θ２における１５％とみなし、実測開度θ１が１６〜３０％までを仮想開度θ２における３０％とみなすとともに、実測開度θ１が３１〜１００％までを仮想開度θ２における１００％とみなす。なお、扉１８，１９，２０の実測開度θ１は、開放空間４７，４８，６５の実際の横寸法であり、開閉角度センサを介して開放空間４７，４８，６５の横寸法を測定することによって求めることができる。
【０１０５】
扉１８，１９，２０のいずれかが開扉されると、扉１８，１９，２０の開閉情報が開閉角度センサからコントローラ２３に入力される。ここで、開閉情報には、扉１８，１９，２０が開扉状態にあるか閉扉状態にあるかの他に、開扉された扉１８，１９，２０の実測開度θ１が含まれる。コントローラ２３は、扉開閉識別手段によって計測した扉１８，１９，２０の実測開度θ１（扉１８，１９，２０の実際の開き度合）を主記憶装置に格納された３つの仮想開度θ２（１５度、３０度、４５度）のいずれかに当て嵌める。既述のように、実測開度θ１が０度を超え１５度以下を仮想開度θ２の１５度とし、実測開度θ１が１５度を超え３０度以下を仮想開度θ２の３０度とするとともに、実測開度θ１が３０度を超え１８０度以下を仮想開度θ２の４５度とする。扉１８，１９，２０がスライド式引き戸の場合は、実測開度θ１が０％を超え１５％以下を仮想開度θ２の１５％とし、実測開度θ１が１５％を超え３０％以下を仮想開度θ２の３０％とするとともに、実測開度θ１が３０％を超え１００％以下を仮想開度θ２の１００％とする。気流方向規制手段では、実測開度θ１を仮想開度θ２に当て嵌めた後、仮想開度θ２に対応する扉開放空間空気通過量ＶＤを決定し、決定した扉開放空間空気通過量ＶＤに等しい空気量が扉１８，１９，２０の開放空間４７，４８，６５を通過し得るように、可変風量ユニット３７，３８，３９（モータダンパ４１，４２，４３の空気流路）を通過する空気通過量ＶＭＤ［ｍ３／ｈ］を算出する。ユニット３７，３８，３９を通過する空気通過量ＶＭＤは、コントローラ２３の主記憶装置に格納された上記数１に基づいて算出される。
【０１０６】
気流方向規制手段では、算出した空気通過量ＶＭＤがユニット３７，３８，３９を通過し得るように、コントローラ２３がモータダンパ４１，４２，４３の羽根の旋回角度に対する第２角度制御量を作り、第２角度制御量を制御器４４，４５，４６に出力する。制御器４４，４５，４６は、コントローラ２３から入力された第２角度制御量に基づき、モータによって羽根を旋回させて旋回角度を変更し、モータダンパ４１，４２，４３の空気流路を時系列で連続的に狭めたり広げたりすることで、ユニット３７，３８，３９を通過する空気量を空気通過量ＶＭＤに一致させる。
【０１０７】
開閉角度センサによって扉１８，１９，２０の実測開度θ１を測定するシステムは、図１や図１０のシステムが有する効果に加え、扉１８，１９，２０の仮想開度θ２を入力すると、コントローラ２３が数２〜数４のいずれかに基づいて扉開放空間空気通過量ＶＤを算出しつつ算出した扉開放空間空気通過量ＶＤを格納するから、コントローラ２３を介して正確な扉開放空間空気通過量ＶＤを算出することができる。また、このシステムでは、気流方向規制手段が扉１８，１９，２０の開放空間４７，４８，６５を通過する空気の平均流速Ｖ［ｍ／ｓ］を一定速度に設定しつつ、開放空間４７，４８，６５を通過する扉開放空間空気通過量ＶＤ［ｍ３／ｈ］を決定する場合、開放空間４７，４８，６５を通過する空気の平均流速Ｖを常時一定に保持することができるから、扉１８，１９，２０が開け難くなることや扉１８，１９，２０が閉め難くなることはなく、扉１８，１９，２０の開閉を円滑に行うことができる。
【０１０８】
それらシステムにおいて、コントローラ２３の主記憶装置は、室１０，１１，１２の目標室内気圧やセンサ２４，２５，２６が測定した室１０，１１，１２の実測気圧、開放空間４７，４８，６５を通過する算定空気量ＶＤ、可変風量ユニット３７，３８，３９を通過する通過空気量ＶＭＤ等の数値を記憶することができる。また、それら数値を表示装置を介して画面に表示したり、出力装置を介して印字することもできる。
【０１０９】
それらシステムでは、定風量ユニット３１，３２，３３が給気ダクト２１から分岐するダクト２９に取り付けられ、可変風量ユニット３７，３８，３９が排気ダクト２２から分岐するダクト３５に取り付けられているが、定風量ユニット３１，３２，３３が排気ダクト２２から分岐するダクト３５に取り付けられていてもよく、可変風量ユニット３７，３８，３９が給気ダクト２１から分岐するダクト２９に取り付けられていてもよい。それらシステムでは、コントローラ２３が室内気圧調整手段を実行するが、制御器４４，４５，４６を介して可変風量ユニット３７，３８，３９が単独で室内気圧調整手段を実行することもできる。
【０１１０】
それらシステムでは、赤外線センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４に替えて、圧電素子が設置された床マットを使用することもできる。床マットは、扉１８，１９，２０の前の床１６に置かれる。使用者６３（人）がマットの上に乗ると、使用者６３の体重が圧電素子に加わり、圧電素子の両端に所定の電圧が発生する。圧電素子からの電気信号（人検出信号）はコントローラ２３に入力され、人検出信号に基づいてコントローラ２３が扉１８，１９，２０の前（近傍）に人が存在すると判断する。また、それらシステムでは、赤外線センサ５０，５１，５２，５３，５４，６４に替えて、ボタンスイッチを使用することもできる。ボタンスイッチは、扉１８，１９，２０または扉枠に取り付けられる。使用者６３が扉１８，１９，２０を開ける前にボタンスイッチを押すと、電気信号（人検出信号）がコントローラ２３に入力され、人検出信号に基づいてコントローラ２３が扉１８，１９，２０の前（近傍）に人が存在すると判断する。
【０１１１】
それらシステムでは、気流方向規制手段を省くこともできる。この場合において、人の存在が確認されたときにその扉の施錠を解除するシステムは、人の存在が確認された扉を除く残余の扉の施錠が解除されることはなく、一度に複数の扉が開扉されることはないから、複数の扉が一度に開扉されることにともなう室の内部気流の乱れを防止することができ、扉の１つが開扉されたときに、開扉された扉の解放空間を介して空気を高圧室から低圧室に向かって流動させることができる。また、人の存在が確認されたときにその扉を除く残余の扉を施錠するシステムは、人の存在が確認された扉を除く残余の扉を開扉することはできず、一度に複数の扉が開扉されることはないから、複数の扉が一度に開扉されることにともなう室の内部気流の乱れを防止することができ、扉の１つが開扉されたときに、開扉された扉の解放空間を介して空気を高圧室から低圧室に向かって流動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１２】
【図１】一例として示す空調システムの概念図。
【図２】一例として示す空調システムの概念図。
【図３】一例として示す空調システムの概念図。
【図４】一例として示す空調システムの概念図。
【図５】第３室を側方から示す概観図。
【図６】閉扉された状態で示す扉の斜視図。
【図７】開扉された状態で示す扉の斜視図。
【図８】システムが実行するプロセスの一例を示すフローチャート。
【図９】図８に続くフローチャート。
【図１０】他の一例として示す空調システムの概念図。
【図１１】他の一例として示す空調システムの概念図。
【図１２】他の一例として示す空調システムの概念図。
【図１３】他の一例として示す空調システムの概念図。
【図１４】他の一例として示す空調システムの概念図。
【図１５】他の一例として示す空調システムの概念図。
【図１６】システムが実行するプロセスの他の一例を示すフローチャート。
【図１７】図１６に続くフローチャート。
【符号の説明】
【０１１３】
１０    第１室
１１    第２室
１２    第３室
１８，１９，２０    扉
２１    給気ダクト（吸気管）
２２    排気ダクト（排気管）
２３    コントローラ
２４，２５，２６    圧力センサ
３１，３２，３３    定風量ユニット
３７，３８，３９    可変風量ユニット
４１，４２，４３    モータダンパ
４４，４５，４６    制御器
４７，４８    開放空間
５０，５１，５２，５３，５４，６４    赤外線センサ
５６，５７，５８    電気錠
５９，６０，６１    開閉センサ
６３    使用者（人）
６５    開放空間
【図１】
0004755861.tif 000005
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0004755861.tif 000015
【図１２】
0004755861.tif 000016
【図１３】
0004755861.tif 000017
【図１４】
0004755861.tif 000018
【図１５】
0004755861.tif 000019
【図１６】
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【図１７】
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