(57)【要約】【課題】複数の空調対象空間の空調を効率的に行い、省エネ制御を実現した空調システム制御装置を得る。【解決手段】各空調対象空間Ａ〜Ｆにある環境センサ２ａ〜２ｆによって検出された隣接する空調対象空間の実測環境値を比較し、実測環境値の差が設定値以内ならばこれらの隣接する空調対象空間を統合することを決定する統合判定部７と、統合された空調対象空間の実測環境値を平均化した環境値を統合実測環境値として決定する空調対象空間統合部８と、空調対象空間統合部８によって得られた統合実測環境値と設定環境値との比較によって、各室内機の設定出力を計算し、室内機１ａ〜１ｆの運転を制御する信号として出力する室内機出力計算部９とを設けたものである。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内機が設置された複数の空調対象空間のそれぞれに設けられ、各空調対象空間の環境値を検出する環境センサと、前記環境センサによって検出された実測環境値がいずれの前記空調対象空間で検出されたかを関連付ける情報取得部と、空調対象空間と関連付けられた前記実測環境値を格納するデータ記憶部と、隣接する空調対象空間の前記実測環境値を比較し、前記実測環境値の差が設定値以内ならばこれらの隣接する空調対象空間を統合することを決定する統合判定部と、前記統合判定部により決定された隣接する空調対象空間を統合し、統合された空調対象空間の前記実測環境値を平均化した環境値を統合実測環境値として設定する空調対象空間統合部と、前記空調対象空間統合部によって得られた前記統合実測環境値と設定環境値との比較によって、前記各室内機の設定出力を計算し、前記室内機の運転を制御する信号として出力する室内機出力計算部とを備えた空調システム制御装置。
【請求項２】
環境値は室温であり、前記環境センサは温度センサであることを特徴とする請求項１に記載の空調システム制御装置。
【請求項３】
環境値は室温及び湿度であり、前記環境センサは温度センサ及び湿度センサであって、前記統合判定部は隣接する空調対象空間の実測室温及び実測湿度を夫々比較し、実測室温の差及び実測湿度の差のいずれもが夫々の設定値以内ならばこれらの隣接する空調対象空間を統合することを決定することを特徴とする請求項１に記載の空調システム制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、区分された複数の各空調対象空間に室内機を設置し、隣接する空調対象空間の室内機を環境状況に応じて制御する空調システム制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ビル等の空調システムを構成する各種の空調機の省エネ化の要求が高まっており、この要求を満たすために、空調機の動力を低減化した空調システム制御装置が数多く提案されている。従来から、多くの空調システム制御装置においては、以下のように、空調負荷に応じて空調システムの運転状態を変える制御方法が提案されている。
【０００３】
従来技術として、タスク領域であるゾーンの温度及び湿度、並びに空気質の検出値と、設定温度及び、設定湿度、並びに設定空気質との差が小さくなるように、空調設備及び換気設備の運転を複数の室内機の設置位置に応じて制御する方法が提案されている（例えば、特許文献1を参照）。
【０００４】
しかしながら、特許文献1のゾーン制御では、空調対象空間がゾーンになり各室内機を個別に制御するため、快適性は向上するが、エネルギー消費量の削減に関しては、各室内機の効率の面から見ると、快適性を向上させるために極端な運転、例えば最大出力と停止状態を繰り返すような運転をしているために効果的ではない。図１は、空調機の出力−効率曲線を表している。図１において、空調機の出力がPmaxの場合が、最も空調機の効率が良いポイントである。しかし、従来の制御では、必ずしもPmaxの出力で運転はしておらず、例えば、多くの場合はPiの出力で運転しているのが現状である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０-２５５９００号公報（第１５頁、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来の空調システム制御装置は、複数の室内機を個別に省エネ化を行っているため、室内機全体の効率的な運転ができていないという課題があった。
【０００７】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、隣接する空調対象空間に室温差がある場合に、室内機出力のばらつきを低減させて、省エネ化を実現した空調システム制御装置を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る空調システム制御装置は、室内機が設置された複数の空調対象空間の夫々に設けられた環境センサによって検出された隣接する空調対象空間の実測環境値の差が所定値以内であれば、隣接する空調対象空間を空調対象空間統合部で統合し、統合化された空調対象空間で設定した統合実測環境値と設定環境値との比較によって各室内機の設定出力を室内機出力計算部で計算して室内機の運転制御信号として出力するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、隣接する空調対象空間の実測環境値の差が所定値以内であれば、隣接する空調対象空間を統合し、統合された空調対象空間において統合実測環境値と設定環境値とに基づき各室内機の出力を計算するようにしているので、室内機の出力ばらつきを低減させることができるため、室内機の運転効率が向上し、省エネ効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】空調機の出力−効率曲線を表した図である。
【図２】この発明の実施の形態１である空調システム制御装置を示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１である空調システム制御装置における各室内機の配置図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
実施の形態１．
図２は、この発明を実施するための実施の形態１における空調システム制御装置のブロック図であり、図３は、図２に示す空調システム制御装置における室内機と空調対象空間の配置の一例を示す配置図である。
【００１２】
図３において、Ａ〜Ｆは各室内機（１ａ〜１ｆ）の空調対象空間を表している。ここでは、図３のように各室内機１ａ〜１ｆが各空調対象空間Ａ〜Ｆの室内天井中央部分に配置された場合について説明する。また、図３のＡ〜Ｆの全ての空調対象空間を合わせて空調空間と呼ぶことにする。図２において、１a〜１ｆはビルマルチ型空調機において空調が必要とされるフロアに配置される室内機であり、ここでは６機の室内機によって空調空間が空調されていることを示している。なお、各符号に付しているアルファベットａ〜ｆは、図３に示す空調対象空間Ａ〜Ｆに対応している。他の部分の符号においても同様である。２ａ〜２ｆは空調対象空間である室内の環境値を検出する環境センサであって、この実施の形態では環境値として室温を検出する温度センサで説明する。３ａ〜３ｆは空調制御装置４の室内機出力計算部９により計算された室内機設定出力に従って各室内機１ａ〜１ｆを制御する室内機制御部、４は温度センサ２ａ〜２ｆによって検出された各実測室温が入力され、省エネ運転が可能になる各室内機の設定出力量を決定して各室内機制御部３ａ〜３ｆに各室内機設定出力量の信号を送る空調制御装置、５は制御対象の空調対象空間にある温度センサ２ａ〜２ｆから得られる実測環境値である実測室温及びこの実測室温を検出した温度センサの識別番号から、この温度センサがどの空調対象空間（換言すれば、何れの室内機）に位置しているのかを確定し、検出された実測室温及び空調対象空間の位置を関連付ける情報取得部、６は情報取得部５によって入力される実測室温と空調対象空間に関連付けされた位置情報とからなる入力情報を記憶するデータ記憶部、７はデータ記憶部６にある位置情報及び実測室温を用いて、設定値に基づき各室内機の空調対象空間を統合するかを判定する統合判定部、８は統合判定部７の決定に従って、空調対象空間をそれぞれ統合し、統合された空調対象空間の実測室温を平均化して統合実測環境値である統合実測室温を設定する空調対象空間統合部、９は空調対象空間統合部８によって得られた統合実測室温と設定環境値である設定室温とに基づき、各室内機の出力を設定する室内機出力計算部である。
【００１３】
温度センサ２は各室内機の空調対象空間内において、任意の場所に設置される。基本的には各室内機と一緒に設置される。より現実的で精度の高い室温を計測するためには、各室内機の空調対象空間にいる人が作業している部分、例えばオフィス内のデスク付近の室温を検出するセンサを各室内機に搭載する。
【００１４】
次に、動作について説明する。温度センサ２ａ〜２ｆは空調対象空間Ａ〜Ｆの室内機毎の室温をそれぞれ検出し、検出された室温を各室内機に対応させてデータ記憶部６に格納する。この時、温度センサ２ａ〜２ｆで計測された実測室温は各室内機１ａ〜１ｆに対応した実測室温であるため、情報取得部５はこれら実測室温と各室内機との対応から位置情報を取得する。そして、この取得された位置情報と、計測された実測室温とを関連付ける制御を行う。
【００１５】
各室内機１ａ〜１ｆにおける実測室温は、統合判定部７によって、データ記憶部６にある位置情報及び実測室温を用いて、隣接する各空調対象空間の実測室温同士を比較し、その差が設定値以内であれば、これら隣接する空調対象空間を統合することを決定する。そして、空調対象空間統合部８は、統合判定部７によって決定された隣接する空調対象空間を統合する処理を行う。例えば、統合される隣接する空調対象空間がＡとＢの場合では、温度センサ２ａと２ｂそれぞれで検出された実側室温を平均化した室温を統合実測室温とする。図３では空調対象空間Ａは空調対象空間Ｂ、Ｄ、Ｅが隣接しているので、これらの空調対象空間について同様の処理を行い、統合すべき隣接する空調対象空間において統合実測室温を設定する。
【００１６】
ここで、統合判定部７における設定値は、隣接する各空調対象空間の室温差であって、例えば０．５℃である。この各空調対象空間を統合する処理を、全空調対象空間を対象として行う。統合後の各空調対象空間に対しては、室内機出力計算部９において空調対象空間毎の室内機の設定出力を計算する。この際、設定室温と統合実測室温の差によって室内機出力を設定する。そして、例えば、統合する空調対象空間がＡとＢの場合、室内機出力計算部９からの室内機設定出力信号は、制御対象となる空調対象空間ＡとＢに配置されている室内機１ａと１ｂの各室内機制御部３ａと３ｂに与えられ、室内機制御部３ａと３ｂにおいては、各室内機１ａと１ｂの出力が設定値となるように制御する。また、これらの制御は、単位時間毎、例えば３０分毎に繰り返される。
【００１７】
上述の実施の形態では、環境センサとして、温度センサを用いて場合を説明したが、温度センサに加えて湿度センサを組み合わせることも可能である。この場合、各室内機の空調対象空間の室温センサ及び湿度センサから室温及び湿度を検出し、これら室温及び湿度の両方を考慮して空調対象空間を統合するかを決定することになるので、人体にとってはより快適な空調が可能となる。
【００１８】
環境センサとして、温度センサ及び湿度センサを使用した場合、データ記憶部６は温度センサから検出された実測室温及び湿度センサから検出された実測湿度、並びに位置情報を格納することになる。また、統合判定部７は、隣接する空調対象空間の実測室温及び実測湿度を夫々同時に比較し、実測室温の差及び実測湿度の差の何れもが夫々の設定値以内ならばこれらの隣接する空調対象空間を統合することを決定する。この時の湿度の設定値としては、隣接する空調対象空間の湿度差であって、例えば、１０％とする。空調対象空間統合部８は、統合判定部７によって決定された空調対象空間を統合し、統合された空調対象空間の実測室温及び実測湿度はそれぞれを平均化され、統合実測室温及び統合実測湿度として設定される。また、室内機出力計算部９は空調対象空間統合部８によって決定された統合後の統合実測室温と設定室温との比較及び統合実測湿度と設定湿度の比較によって、各室内機の出力を計算する。室内機１ａ〜１ｆの各室内機制御部３ａ〜３ｆは、室内機出力計算部９からの室内機設定出力信号に基づき、該当する室内機１ａ〜１ｆの出力が設定値となるよう制御する。
【００１９】
以上説明したように、本実施の形態１による空調システム制御装置は、各室内機の空調対象空間の室温を検出し、隣接する各室内機の空調対象空間の各実測室温の室温差によって、各室内機の空調対象空間を統合し、統合された空調対象空間において空調制御を行うことで、室内機を効率よく運転できるので、省エネ効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００２０】
１  室内機
２  環境センサ
３  室内機制御部
４  空調制御装置
５  情報取得部
６  データ記憶部
７  統合判定部
８  空調対象空間統合部
９  室内機出力計算部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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