(57)【要約】【課題】建物内の居住環境化の最適化及び環境負荷の軽減を図る。【解決手段】ホストサーバ３６は、温湿度センサ６４Ａが検出した屋外の温度と住宅の消費電力量とが消費電力量マップの所定の範囲にあるか否かを判定すると共に、当該判定に基づいて住宅の屋外に面した窓を覆うブラインド１３８又はガラス戸の開閉の要否を決定する。ディスプレイ４０は、ホストサーバ３６の決定に応じて、ブラインド１３８又はガラス戸の開閉に係る指示を表示する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋外の温度及び日射量を含む屋外環境情報を検出する屋外環境検出手段と、
建物での消費電力量を計測する消費電力量計測手段と、
前記屋外環境情報及び前記消費電力量を送信する送信手段と、
前記屋外環境情報及び前記消費電力量を受信し、該受信した前記屋外環境情報及び前記消費電力量が消費電力量マップの所定の範囲にあるか否かを判定して、該判定に基づいて前記建物の屋外に面した屋外開口部を覆う部材の開閉の要否を決定すると共に、該決定に係る情報を送信する情報センターと、
前記情報センターから送信された前記決定に係る情報を受信する受信手段と、
前記受信手段が受信した前期決定に係る情報に基づいて、前記屋外開口部を覆う部材の開閉に係る指示を表示する表示手段と、
を含む住環境管理システム。
【請求項２】
屋内の温度を含む屋内環境情報を検出する屋内環境検出手段をさらに含み、
前記送受信手段は、前記屋外環境情報、前記屋内環境情報及び前記消費電力量の情報を前記情報センターへ送信し、
前記情報センターは、前記送受信手段から送信された前記屋外環境情報、前記屋内環境情報及び前記消費電力量の情報に基づいて前記消費電力量マップを作成し、該作成した消費電力量マップを記憶する請求項１に記載の住環境管理システム。
【請求項３】
前記屋外環境検出手段及び前記消費電力量計測手段は、各々所定の間隔で同時に前記屋外環境情報及び前記消費電力量を計測し、
前記送受信手段は、前記所定の間隔で同時に計測された前記屋外環境情報及び前記消費電力量の情報を情報センターへ送信し、
前記情報センターは、前記所定の間隔で同時に計測された前記屋外環境情報及び前記消費電力量が前記記憶した消費電力量マップの所定の範囲にあるか否かを判定し、該判定に基づいて前記建物の屋外に面した屋外開口部を覆う部材の開閉の要否を決定すると共に、該決定に係る情報を前記送受信手段に送信する請求項２に記載の住環境管理システム。
【請求項４】
前記情報センターは、前記建物の間取りを含む前記建物仕様に基づいて前記作成した消費電力量マップを修正し、該修正した消費電力量マップを記憶する請求項２又は３に記載の住環境管理システム。
【請求項５】
前記情報センターは、前記建物の消費電力量と前記屋外環境情報に含まれる屋外の温度と前記屋内環境情報に含まれる屋内の温度とを対比し、前記屋内の温度が予め決められた範囲に含まれたときの前記建物の消費電力量と前記屋外の温度とを、横軸に前記建物の消費電力量を、縦軸に前記屋外の温度を各々設定したグラフ上にプロットして前記所定の範囲を決定することにより前記消費電力量マップを作成する請求項１〜４のいずれか１項に記載の住環境管理システム。
【請求項６】
前記情報センターは、前記建物の消費電力量と前記屋外環境情報に含まれる日射量と前記屋内環境情報に含まれる屋内の温度とを対比し、前記屋内の温度が予め決められた範囲に含まれたときの前記建物の消費電力量と前記日射量とを、横軸に前記建物の消費電力量を、縦軸に前記日射量を各々設定したグラフ上にプロットして前記所定の範囲を決定することにより前記消費電力量マップを作成する請求項１〜４のいずれか１項に記載の住環境管理システム。
【請求項７】
前記情報センターは、前記屋外環境情報を気象観測をする機関から取得し、該取得した屋外環境情報を用いて前記消費電力量マップを作成する請求項１〜６に記載の住環境管理システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住環境管理システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光を建物に取り入れる採光や、風を建物内に取り入れる採風を行うことで、電力、ガスなどのエネルギー消費を抑制する省エネルギーと共に、建物内の居住環境の最適化を図る各種の提案がなされている。
【０００３】
例えば、特許文献１では換気の効果を考慮した建物の設計を行うための通風・温熱診断システムを提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−１１５０４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、設計段階で換気の効果を考慮しても、実際の建物で最適な通風状態が得られるとは限らない。
【０００６】
本発明は上記事実に鑑みてなされたものであり、屋外の自然環境の変化を的確に把握し、適切な自然環境の取り入れを可能とすることで、建物内の居住環境化の最適化及び環境負荷の軽減を図る住環境管理ステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための請求項１の発明は、屋外の温度及び日射量を含む屋外環境情報を検出する屋外環境検出手段と、建物での消費電力量を計測する消費電力量計測手段と、前記屋外環境情報及び前記消費電力量を送信する送信手段と、前記屋外環境情報及び前記消費電力量を受信し、該受信した前記屋外環境情報及び前記消費電力量が消費電力量マップの所定の範囲にあるか否かを判定して、該判定に基づいて前記建物の屋外に面した屋外開口部を覆う部材の開閉の要否を決定すると共に、該決定に係る情報を送信する情報センターと、前記情報センターから送信された前記決定に係る情報を受信する受信手段と、前記受信手段が受信した前期決定に係る情報に基づいて、前記屋外開口部を覆う部材の開閉に係る指示を表示する表示手段と、を含む。
【０００８】
請求項１に記載の発明によれば、外気温度又は日射量等の屋外環境情報に対する妥当な消費電力量を規定した消費電力量マップに測定した屋外環境情報と、当該屋外環境情報に対応する建物の消費電力量が該当するか否かにより、窓などの建物の開口部を開閉する判断がなされるので、該判断に基づいた適切な処置が行える。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載の発明において、屋内の温度を含む屋内環境情報を検出する屋内環境検出手段をさらに含み、前記送受信手段は、前記屋外環境情報、前記屋内環境情報及び前記消費電力量の情報を前記情報センターへ送信し、前記情報センターは、前記送受信手段から送信された前記屋外環境情報、前記屋内環境情報及び前記消費電力量の情報に基づいて前記消費電力量マップを作成し、該作成した消費電力量マップを記憶する。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、実際に建物で測定された屋外環境情報、屋内環境情報及び消費電力量に基づいて消費電力量マップが作成されるので、建物個別の条件を織り込んだ消費電力量マップが作成され、これにより、各建物にマッチした制御が可能となる。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２に記載の発明において、前記屋外環境検出手段及び前記消費電力量計測手段は、各々所定の間隔で同時に前記屋外環境情報及び前記消費電力量を計測し、前記送受信手段は、前記所定の間隔で同時に計測された前記屋外環境情報及び前記消費電力量の情報を情報センターへ送信し、前記情報センターは、前記所定の間隔で同時に計測された前記屋外環境情報及び前記消費電力量が前記記憶した消費電力量マップの所定の範囲にあるか否かを判定し、該判定に基づいて前記建物の屋外に面した屋外開口部を覆う部材の開閉の要否を決定すると共に、該決定に係る情報を前記送受信手段に送信する。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、定期的に屋外環境情報及び消費電力量を計測することにより、より正確な制御が可能となる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項２又は３に記載の発明において、前記情報センターは、前記建物の間取りを含む前記建物仕様に基づいて前記作成した消費電力量マップを修正し、該修正した消費電力量マップを記憶する。
【００１４】
請求項４に記載の発明によれば、建物の間取り等の建物個別の構造を考慮した消費電力量マップを作成できる。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発明において、前記情報センターは、前記建物の消費電力量と前記屋外環境情報に含まれる屋外の温度と前記屋内環境情報に含まれる屋内の温度とを対比し、前記屋内の温度が予め決められた範囲に含まれたときの前記建物の消費電力量と前記屋外の温度とを、横軸に前記建物の消費電力量を、縦軸に前記屋外の温度を各々設定したグラフ上にプロットして前記所定の範囲を決定することにより前記消費電力量マップを作成する。
【００１６】
請求項５に記載の発明によれば、建物の屋内の温度が適温のときの屋外の温度と消費電力量とから消費電力量マップを作成できる。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発明において、前記情報センターは、前記建物の消費電力量と前記屋外環境情報に含まれる日射量と前記屋内環境情報に含まれる屋内の温度とを対比し、前記屋内の温度が予め決められた範囲に含まれたときの前記建物の消費電力量と前記日射量とを、横軸に前記建物の消費電力量を、縦軸に前記日射量を各々設定したグラフ上にプロットして前記所定の範囲を決定することにより前記消費電力量マップを作成する。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、建物の屋内の温度が適温のときの日射量と消費電力量とから消費電力量マップを作成できる。
【００１９】
請求項７の発明は、請求項１〜６に記載の発明において、前記情報センターは、前記屋外環境情報を気象観測をする機関から取得し、該取得した屋外環境情報を用いて前記消費電力量マップを作成でき、各建物で屋外環境情報を検知しなくても消費電力量マップを作成できる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、請求項１に記載の発明は、消費電力量マップにおける所定の範囲に屋外環境情報に対応する建物の消費電力量が該当するか否かにより、窓などの建物の開口部を開閉する判断がなされるので、建物内の居住環境化の最適化及び環境負荷の軽減を図ることができるという効果を有する。
【００２１】
請求項２に記載の発明によれば、情報センターで建物から取得した屋外環境情報、屋内環境情報及び消費電力量の情報を総合的に分析して、個々の建物の実情に即した消費電力量マップを作成できるという効果を有する。
【００２２】
請求項３に記載の発明によれば、最新の屋外環境情報及び消費電力量の情報に基づいた制御が可能になるという効果を有する。
【００２３】
請求項４に記載の発明によれば、建物の構造を考慮した、より建物の実情に合致した消費電力量マップを作成できるという効果を有する。
【００２４】
請求項５に記載の発明によれば、測定した屋外の温度と消費電力量とをグラフ上にプロットするという簡便な手法により、建物の実際の消費電力量に基づいた消費電力量マップを作成できるという効果を有する。
【００２５】
請求項６に記載の発明によれば、測定した日射量と消費電力量とをグラフ上にプロットするという簡便な手法により、建物の実際の消費電力量に基づいた消費電力量マップを作成できるという効果を有する。
【００２６】
請求項７に記載の発明によれば、建物に屋外環境検出手段が設けられていない場合であっても、屋外環境情報に基づいた消費電力量マップを作成できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施の形態に係り住宅の概略外観図である。
【図２】電力供給の一例を示す概略構成図である。
【図３】エネルギー管理システム（ＨＥＭＳ）の構成の一例を示す概略構成図である。
【図４】本実施の形態に係る環境管理システムの一例を示す概略構成図である。
【図５】本実施の形態に係る住宅の間取りの一例を示す概略平面図である。
【図６】第１の実施の形態に係る消費電力量マップの一例を示す図である。
【図７】第１の実施の形態における外気温度に対して消費電力量が妥当である場合のディスプレイの表示の一例を示す図である。
【図８】第１の実施の形態における外気温度に対して消費電力量が過大である場合のディスプレイの表示の一例を示す図である。
【図９】第１の実施の形態における外気温度に対して消費電力量が過大である場合のディスプレイの表示の一例を示す図である。
【図１０】第１の実施の形態における外気温度に対して消費電力量が妥当な範囲になった場合のディスプレイの表示の一例を示す図である。
【図１１】第１の実施の形態に係る環境管理システムの消費電力量マップに基づいた判定処理を示すフローチャートである。
【図１２】第２の実施の形態に係る冬季用の消費電力量マップの一例を示す図である。
【図１３】第２の実施の形態に係る夏季用の消費電力量マップの一例を示す図である。
【図１４】第２の実施の形態における日射量に対して消費電力量が妥当な範囲でも、消費電力量が絶対的には過大である場合のディスプレイの表示の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に図面を参照しながら、本発明の実施の一形態を説明する。図１には、本実施の形態に係る建物の一例とする住宅１０の概略構成が示されている。この住宅１０には、商用電源などの系統電源１２が引き込まれており、住宅１０で消費されるエネルギーとしての電力が供給される。
【００２９】
図２に示されるように、住宅１０には、分電盤１４が設けられている。この分電盤１４は、主開閉器（メインブレーカ）及び複数の分岐開閉器（分岐ブレーカ、何れも図示省略）が設けられた一般的構成とされている。系統電源１２は、図示しない積算電力計を介して分電盤１４に接続されている。これにより、分電盤１４に設けられた分岐ブレーカのそれぞれには電気配線（屋内配線）又は屋内配線に接続されたコンセント等を介して、住宅１０にエネルギー消費機器として設けられた照明器具、空調装置などの各電気機器へ電力が供給される。
【００３０】
本実施の形態に適用する住宅１０は、少なくとも系統電源１２などの電力供給基盤を介してエネルギーのひとつとする電力が供給されるものであれば良いが、これに加えて、エネルギー源として各種の電力源を設けることができる。この電力源としては、太陽光、風力などの自然エネルギーを利用して発電する自然エネルギー発電手段、燃料などの非自然エネルギーを利用して発電する非自然エネルギー発電手段、電力を蓄積することで蓄積した電力を放電する蓄電手段などを用いることができる。
【００３１】
図１及び図２に示されるように、住宅１０では、自然エネルギー発電手段の一例として、太陽光パネル１６（図１参照）で太陽光を受光することで受光量に応じた電力を発生する太陽光発電装置１８、風力によって発電機が回転駆動されることで発電する風力発電装置２０が設けられている。
【００３２】
また、住宅１０には、非自然エネルギー発電手段として燃料電池（ＳＯＣＦ）２２が設けられている。なお、非自然エネルギー発電手段としては、これに限らず、燃料を用いる内燃機関などを駆動源とするなどして発電機を回転駆動することで発電する一般的構成の発電装置などを適用することができる。
【００３３】
さらに、蓄電手段としては、蓄電池（バッテリ）がある。また、蓄電手段としては、走行用のエネルギー源として蓄電池を有する電気自動車（ＥＶ：Electric Vehicle）やプラグインハイブリッド車（ＰＨＶ：Plug-in Hybrid electric Vehicle）などを用いることができる。住宅１０では、蓄電手段として、蓄電池２４、プラグインハイブリッド車（ＰＨＶ、以下、車両２６とする）が利用可能となっている。
【００３４】
図２に示されるように、住宅１０には、電力切換装置２８が設けられており、系統電源１２、太陽光発電装置１８、風力発電装置２０、燃料電池２２、蓄電池２４及び車両２６が電力切換装置２８に接続される。また、電力切換装置２８は、分電盤１４の一次側（電源側）に接続され、分電盤１４には、電力切換装置２８を介して電力が供給される。
【００３５】
なお、蓄電池２４及び車両２６は、専用の充放電装置２４Ａ、２６Ａに接続され、充放電装置２４Ａ、２６Ａを介して電力切換装置２８に接続される。この充放電装置２４Ａ、２６Ａは、直流電力を交流電力に変換するインバータ機能及び交流電力を直流電力に変換するコンバータ機能を備え、直流電力を系統電源１２の電圧及び位相等に応じた交流電力に変換して電力切換装置２８へ出力する。
【００３６】
また、充放電装置２４Ａ、２６Ａは、分電盤１４の図示しない分岐ブレーカに接続され、分電盤１４から供給される交流電力を、コンバータ機能により直流電力に変換することで蓄電池２４及び車両２６への充電を行う。なお、充放電装置２６Ａは、住宅１０に隣接して設けられた駐車スペースに車両２６が駐車されて接続されることで車両２６に対する充放電が可能となる。
【００３７】
このような充放電装置２４Ａ、２６Ａは、蓄電池２４及び車両２６が最適な動作状態となる充電量の範囲に維持するように充放電を制御する一般的構成が適用される。また、充放電装置２４Ａ、２６Ａは、蓄積されている電力を放電する場合、予め設定された電力量を上限として放電可能な電力量に応じた電力を蓄電池２４及び車両２６から放電する。
【００３８】
また、太陽光発電装置１８、風力発電装置２０及び燃料電池２２のそれぞれは、発電電力を系統電源１２の電圧及び位相に合わせた交流電力に変換して出力する。なお、このようなインバータ機能、コンバータ機能を含む構成は、公知の一般的構成を適用することができる。
【００３９】
電力切換装置２８は、例えば、逆流防止機能が設けられ、系統電源１２から太陽光発電装置１８等など、異なる系統の間で電力が流れるのを防止している。電力切換装置２８は、複数の系統（電力源）から電力が入力されていると、何れか少なくとも１系統の電力を選択して分電盤１４へ出力する。また、電力切換装置２８は、系統電源１２以外の系統（電力源）から供給される電力を、分電盤１４と別に出力することで、系統電源１２等の住宅１０の外部へ送電可能となっており、これにより売電が行われる。このような、電力切換装置２８は、上記機能を満たすものであれば、任意の構成を適用することができる。
【００４０】
ところで、住宅１０には、ホームエネルギー管理システム（Home  Energy  Management  System：ＨＥＭＳ）１０Ａが設けられている。図２に示されるように、ＨＥＭＳ１０Ａは、管理制御盤３０を備えており、この管理制御盤３０により住宅１０におけるエネルギーの供給及び消費状態が管理されると共に、居住者がエネルギーの消費及び管理状態の把握が可能となっている。ここから、管理制御盤３０は、太陽光発電装置１８等の発電手段の発電電力の管理、蓄電池２４等に対する充放電の制御などを行う機能を併せ持つ。また、管理制御盤３０は、分電盤１４へ供給する電力の管理、すなわち、住宅１０の各電気機器で消費される電力の管理を行う。なお、以下では、分電盤１４と別に管理制御盤３０を設けて説明するが、分電盤１４と管理制御盤３０とが一体とされた構成など、任意の構成を適用することができる。
【００４１】
図３に示されるように、管理制御盤３０は、ＣＰＵ３２Ａ、ＲＡＭ３２Ｂ、ＲＯＭ３２Ｃ、ＨＤＤ３２Ｄを備え、これらがバス３２Ｅに接続された一般的構成のマイクロコンピュータを含んでいる。ＲＯＭ３２Ｃ及び記憶手段として用いられるＨＤＤ３２Ｄには、各種のプログラム及びデータが記憶されており、ＣＰＵ３２Ａは、ＲＯＭ３２Ｃ及びＨＤＤ３２Ｄに記憶されているプログラムを実行することで各種の処理を行う。このとき、ＲＡＭ３２Ｂはワークメモリとして使用される。
【００４２】
この管理制御盤３０には、ネットワークインターフェイス（ＮＥＴ  Ｉ／Ｆ）３４が設けられ、このネットワークＩ／Ｆ３４がインターネットなどの公衆回線網又は専用回線網に接続されることで、管理制御盤３０が情報センター内のホストサーバ３６に接続される。管理制御盤３０は、予め設定されたデータをホストサーバ３６へ送信すると共に、ホストサーバ３６から各種のデータの取得が可能となり、これによりＨＥＭＳ１０Ａが適正に機能する。
【００４３】
また、管理制御盤３０には、Ｕ／Ｉ（ユーザインターフェイス）３８が設けられている。Ｕ／Ｉ３８は、表示手段とされるディスプレイ４０を備えている。ディスプレイ４０は、例えば、ＬＣＤを用いたタッチパネル式とされ、これにより各種の情報の表示と共に、表示面に触れる（以下、「操作」とする）ことで、ディスプレイ４０に表示しているユーザインターフェイス（ＵＩ）に応じた各種の情報の入力操作が可能となっている。このディスプレイ４０には、スピーカ（図示省略）が設けられ、表示情報等を音声によって報知可能となっている。
【００４４】
Ｕ／Ｉ３８は、バス３２Ｅに接続され、ＣＰＵ３２Ａは、Ｕ／Ｉ３８のディスプレイ４０を表示手段として機能させ、各種の情報を表示させる。また、ＣＰＵ３２Ａは、予め設定したＵＩをディスプレイ４０に表示し、この表示に応じたタッチ操作によって各種の情報を入力する入力手段として機能させる。
【００４５】
管理制御盤３０には、入出力インターフェイス（入出力Ｉ／Ｆ）４２及び通信ユニット４４が設けられ、通信ユニット４４が入出力Ｉ／Ｆ４２を介してバス３２Ｅに接続されている。管理制御盤３０は、通信ユニット４４を介して各電気機器と情報の交換が可能となるように接続される。
【００４６】
ＨＥＭＳ１０Ａにおいては、管理制御盤３０と各電気機器との間でデータ及び制御信号などの情報の交換が可能となることで、管理制御盤３０により、各電気機器が動作しているか否か、動作している場合の消費電力などの作動状態、メンテナンス状態などを把握でき、かつ必要に応じて各電気機器の作動／停止を制御することができる。
【００４７】
このような通信ユニット４４としては、管理制御盤３０と各電気機器とを有線接続するものであっても良く、無線通信を行うものであっても良い。また、通信ユニット４４としては、電力線を介した通信、住宅１０（建物）に設置した通信回線を用いた屋内ネットワークによる通信など、任意の通信方法を適用することができる。
【００４８】
図２に示されるように、分電盤１４には、電力センサ（電力計）４６が設けられている。電力センサ４６は、分電盤１４から供給される電力により各電気機器が作動することにより消費されるエネルギーとする電力（消費電力の瞬時値、以下、消費電力とする）を検出し、検出した消費電力に応じた信号を出力する。
【００４９】
図３に示されるように、管理制御盤３０には、Ａ／Ｄ変換器４８が設けられ、電力センサ４６がＡ／Ｄ変換器４８を介して入出力Ｉ／Ｆ４２に接続されている。また、管理制御盤３０の入出力Ｉ／Ｆ４２には、電力切換装置２８と共に、太陽光発電装置１８、風力発電装置２０、燃料電池２２、蓄電池２４の充放電装置２４Ａ、及び車両２６の充放電装置２６Ａが接続されている。
【００５０】
これにより、管理制御盤３０は、太陽光発電装置１８及び風力発電装置２０の作動状態（作動しているか否か及び作動している場合の発電電力等）を取得する。また、管理制御盤３０は、燃料電池２２の発電制御を行うと共に、充放電装置２４Ａ、２６Ａの作動を制御することで蓄電池２４及び車両２６の充放電を制御する。
【００５１】
ここで、管理制御盤３０では、居住者が予め系統電源１２に対する消費電力の上限の目標値（消費上限電力）を設定することで、この消費上限電力を記憶する。なお、消費上限電力は、１時間単位などの予め設定された時間帯毎の値が設定されて記憶される。
【００５２】
管理制御盤３０は、系統電源１２の電力を分電盤１４に供給しているときに電力センサ４６によって検出される消費電力が消費上限電力を超えないように管理する。このとき、管理制御盤３０は、例えば、予め電気機器ごとに優先順位を設定しておき、消費電力が消費上限電力を超えた場合、消費電力が消費上限電力を超えたことを居住者に報知すると共に、優先順位の低い電気機器の動作を停止させるなどして消費電力を抑制する。
【００５３】
また、管理制御盤３０には、電力切換装置２８に接続されている電力源の系統ごとに優先順位が設定されている。この優先順位は、系統電源１２が最も低く、自然エネルギー発電手段である太陽光発電装置１８、風力発電装置２０の優先順位が最も高く設定されている。
【００５４】
管理制御盤３０は、各系統（各電力源）の供給可能電力と消費電力から、供給可能電力が消費電力を超えるように優先順位の高い電力源から分電盤１４へ電力が供給されるように電力切換装置２８を作動させる。これにより、住宅１０では、太陽光発電装置１８及び風力発電装置２０の発電電力（供給可能電力）が、消費電力を超えることで、系統電源１２からの電力供給が停止され、系統電力１２の電力消費、すなわち、系統電源１２から供給されるエネルギーの消費が抑えられる。
【００５５】
管理制御盤３０は、発電電力に余剰電力が生じていると、蓄電池２４、車両２６へ充電を行っておき、発電電力より消費電力が大きくなった場合に、蓄電池２４、車両２６に蓄積した電力を放電、燃料電池２２による発電を行う。これにより、自然エネルギーを効率的に使用し発電電力が消費電力よりも少ない場合であっても系統電力１２の電力消費の抑制が可能となる。なお、蓄電池２４、車両２６への充電は、系統電源１２の深夜電力を用いて行うものであっても良く、燃料電池２２による発電を行ったときに余剰電力が生じた場合に充電を行っても良い。
【００５６】
一方、図１に示されるように、住宅１０には、蓄熱装置５０が設けられている。蓄熱装置５０は、例えば、冷媒を蓄積する蓄熱タンク５２、住宅１０の屋根に設けられた熱交換部５４、及び蓄熱タンク５２と熱交換部５４との間を接続して冷媒を循環させる冷媒循環手段５６を備えている。また、蓄熱装置５０は、例えば住宅１０の居室の床面に図示しない床面パネルが敷設され、この床面パネルと蓄熱タンク５２との間で冷媒が循環される。
【００５７】
蓄熱装置５０では、エネルギーとして熱交換部５４が太陽光の熱を受けることで冷媒が加熱され、加熱された冷媒を蓄熱タンク５２に蓄積する。蓄熱装置５０は、この冷媒が床面パネルとの間で循環させることで、床面パネルが敷設されている居室を暖房する。なお、蓄熱装置５０は、蓄熱タンク５２の冷媒の熱で水道水を加熱して、給湯を行うものであっても良い。また、蓄熱装置５０は、夏季の夜間などで熱交換部５４の冷媒を外気により冷却することで、この冷媒を床面パネルに循環させて、補助的に居室の冷房を行うものであっても良い。さらに、蓄熱装置５０は、系統電力１２等から供給される電力で、冷媒の加熱又は冷却を行うこともできる。
【００５８】
図３に示されるように、管理制御盤３０には、蓄熱装置５０が接続されている。ＨＥＭＳ１０Ａにおいては、管理制御盤３０が、この蓄熱装置５０による熱エネルギーの蓄積及び利用を管理する。このとき、管理制御盤３０は、住宅１０に設けている空調装置（エアコン５８）の作動を合わせて蓄熱装置５０の作動を制御することで、住宅１０内の住環境を最適とするための空調（冷暖房）管理を行う。
【００５９】
一方、住宅１０には、住宅１０内が居住者にとって最適な居住環境となるように採風や日除け（以下、日遮と表記する）を含む採光を管理する住環境管理システム６０が構成されている。図４に示されるように、この住環境管理システム６０には、管理制御盤３０が用いられている。すなわち、管理制御盤３０は、ＨＥＭＳ機能（ＨＥＭＳ１０Ａ）に加えて、環境管理機能を有している。
【００６０】
この住環境管理システム６０には、携帯端末６２が設けられている。この携帯端末６２は、図示しないディスプレイを備えると共に、リモートコントロール機能を有している。図３に示されるように、携帯端末６２は、無線通信等の通信機能によって管理制御盤３０のＵ／Ｉ３８に接続している。これにより、居住者は、携帯端末６２を携帯して住宅１０内を移動できる。
【００６１】
管理制御盤３０は、ディスプレイ４０に表示する情報を携帯端末６２の図示しないディスプレイに表示させる。また、管理制御盤３０は、この携帯端末６２により各種の情報の入力が可能となっている。なお、本実施の形態では、携帯端末６０にディスプレイ４０と同等の情報を表示するように説明するが、これに限らず、携帯端末６２用に設定された専用の情報を表示するものであっても良い。また、携帯端末６２としては、一般的構成の情報処理端末を用いることができる。
【００６２】
住宅１０には、気象条件などの屋外環境を検出する屋外環境検出手段、及び住宅１０内の屋内環境を検出する屋内環境検出手段が設けられている。図４に示されるように、住環境管理システム６０では、屋外環境検出手段として、屋外の温度及び湿度を検出する温湿度センサ６４Ａ、屋外の風向を検出する風向センサ６４Ｂ、屋外の風速を検出する風速センサ６４Ｃ、日射（日差しの強さ）を検出する日射センサ６４Ｄが設置されている。温湿度センサ６４Ａ、風向センサ６４Ｂ、風速センサ６４Ｃ及び日射センサ６４Ｄは、管理制御盤３０に接続されている。
【００６３】
これにより、管理制御盤３０は、住宅１０内の屋外環境情報の取得が可能となっている。なお、気象条件検出手段としては、例えば、風速センサ６４Ｃの出力に換えて風速発電装置２０の発電電力を用いることができ、日射センサ６４Ｄの出力に換えて太陽光発電装置１８の発電電力を用いることができる。以下では、風速センサ６４Ｃとして風力発電装置２０を用い、日射センサ６４Ｄとして太陽光発電装置１８を用いるものとして説明する。また、気象条件としては、ホストサーバ３６を介して取得する気象情報を用いても良い。
【００６４】
また、住環境管理システム６０では、屋内環境検出手段として、住宅１０内の温度及び湿度を検出する温湿度センサ６６が設けられている。管理制御盤３０には、この温湿度センサ６６が接続されている。これにより、管理制御盤３０は、屋内環境情報として住宅１０内の温度（屋内温度）及び湿度（屋内湿度）の検出が可能となっている。なお、温湿度センサ６６は、住宅１０内で、居住者の在室時間（利用時間）の長く、採風及び日遮の管理の対象とする居室のそれぞれに設けられている。
【００６５】
一方、管理制御盤３０が接続されているホストサーバ３６には、住宅１０の間取りを示す間取りデータが予め入力されて記憶されている。ホストサーバ３６に記憶される住宅１０の間取りデータは、例えば、建築設計図に基づく住宅１０の間取り図に対応する間取り図データ、住宅１０の外壁面が向く方位を示す方位データ、住宅１０において屋外に面する主たる屋外開口部の位置を特定する屋外開口部位置データ、各屋外開口部が向く方位（住宅１０の方位）を特定する開口部方位データ、屋内の居室間の屋内開口部の位置を特定する屋内開口部位置データ、屋外開口部及び屋内開口部の開口可能面積を特定する開口部面積データ、屋外開口部及び屋内開口部のそれぞれに開閉手段として設けられた戸及び扉等の特定する開閉手段データなどが含まれている。なお、住宅１０の間取りデータは、ホストサーバ３６に記憶されているが、予め管理制御盤３０がホストサーバ３６から取得して記憶しているものとする。
【００６６】
図５には、住宅１０の間取りの一例を示している。この間取り図１００では、住宅１０の１階部分を例示している。住宅１０では、南西の角部に居間（リビング）１０２が設けられ、この居間１０２の北東側に連続して台所（キッチン）１０４が設けられている。また、住宅１０には、台所１０４の南東側に和室１０６が設けられ、和室１０６の南西側に玄関ホール１０８が設けられている。
【００６７】
また、住宅１０では、居間１０２の南西側の面に大窓を形成する開口部１１０、１１２を有し、この開口部１１０、１１２に引き違いのガラス戸１１４が設けられ、和室１０６の南東側の面に中窓を形成する開口部１１６を有し、この開口部１１６に引き違いのガラス戸１１８及び障子戸１１８Ａが設けられている。開口部１１０、１１２、１１６のそれぞれは、屋外に向けて開口された屋外開口部であり、ガラス戸１１４、１１８、及び障子戸１１８Ａが開かれことで、居間１０２、和室１０６等が屋外へ向けて開かれる。
【００６８】
住宅１０では、屋内開口部として、台所１０４と和室１０６との間の壁に開口部１２０を有し、この開口部１２０に引き違いの襖１２２が設けられている。また、住宅１０には、玄関ホール１０８の南西側に屋外へ向けて開口かされた開口部１２４を有し、この開口部１２４に玄関扉１２６が設けられている。さらに、住宅１０には、玄関ホール１０８と居間１０２との間に開口部１２８を有し、玄関ホール１０８と和室１０６との間に開口部１３０を有している。この開口部１２８、１３０にはドア１３２が設けられている。また、住宅１０には、台所１０４の北西側の面に、屋外へ向けて開口された開口部１３４を有し、この開口部１３４にドア１３６が設けられている。
【００６９】
これにより、住宅１０では、玄関扉１２６を開くことで玄関ホール１０８が屋外へ向けて開かれ、ドア１３６を開くことで台所１０４が屋外へ向けて開かれる。また、住宅１０では、襖１２２、ドア１３２を開くことで隣接する空間（部屋）が連通される。間取りデータは、これらの情報を含むデータとなっている。なお、間取りデータは、住宅１０に風や光を取り入れる屋外開口部、屋外開口部から取り入れた風の住宅１０の内部での通過経路（風の通り道、以下、通風経路とする）を特定しうるものであれば良い。
【００７０】
管理制御盤３０は、この間取りデータ、屋外環境情報として検出する風向及び風速から、住宅１０内の通風経路及び風速の特定が可能となっている。すなわち、屋外開口部及び屋内開口部としては、開口することにより屋内の通風に効果が得られる比較的開口面積の大きい開口部となっている。
【００７１】
また、図１及び図５に示されるように、住宅１０には、居間１０２が面する開口部１１０、１１２に日遮手段としてブラインド１３８が設置され、和室１０６に面する開口部１１６にブラインド１４０が設置されている。図１に示されるように、ブラインド１３８、１４０は、開口部１１０，１１２、１１２の屋外側に設けられたシャッタ式とされており、上方に巻き上げられることにより、開口部１１０、１１２、１１６を開放する。なお、ブラインド１３８、１４０の基本的構成は同じであり、図１では、開口部１１０のブラインド１３８のみを降ろした状態で図示し、開口部１１２のブラインド１３８及び開口部１１６のブラインド１４０を収納状態（巻き上げ状態）としている（図示を省略している）。
【００７２】
ブラインド１３８、１４０には、多数のルーバ１４２が設けられており、それぞれのルーバ１４２が、開口部１１０、１１２、１１６の閉塞位置及び開放位置との間で揺動される。ブラインド１３８、１４０では、このときのルーバ１４２の角度により、開口面積を変更できると共に、開口部１１０、１１２、１１６に入り込む日差しを遮ることができる（日遮又は日除け）。
【００７３】
図２及び図５に示されるように、住宅１０には、開閉装置１４６が設けられている。図２に示されるように、この開閉装置１４６は、分電盤１４に接続され、分電盤１４から供給される電力によって作動する。また、図５に示されるように、開閉装置１４６は、管理制御盤３０に接続されており、管理制御盤３０により作動が制御される。
【００７４】
開閉装置１４６には、ブラインド１３８、１４０が接続されている。住宅１０に設けている、ブライド１３８、１４０には、昇降用及びルーバ１４２の回動用のアクチュエータとしてモータ１４４Ａ、１４４Ｂが設けられている。開閉装置１４６は、分電盤１４から供給される電力でモータ１４４Ａ作動し、ブラインド１３８、１４０の昇降（開口部１１０、１１２、１１６の開閉）を行い、モータ１４４Ｂを作動することでルーバ１４２の回動（ルーバ１４２の開閉）を行う。管理制御盤３０は、ブラインド１３８、１４０の開閉操作及びルーバ１４２の回動操作を制御する。
【００７５】
また、開閉装置１４６には、ガラス戸１１４、１１８、障子戸１１８Ａ、襖１２２等が接続されている。各開口部を開閉するガラス戸１１４、１１８、障子戸１１８Ａ、襖１２２には、モータなどのアクチュエータ１４４Ｃが設けられ、開閉装置１４６から供給される電力により開閉動作を行う。管理制御盤３０は、ガラス戸１１４、１１８、障子戸１１８Ａ、襖１２２の開閉動作を制御する。
【００７６】
すなわち、住宅１０では、各開口部の開閉手段が、管理制御盤３０に制御されて、いわゆる自動的な開閉操作が可能となっている。なお、住宅１０では、玄関扉１２６、ドア１３２、１３６も開閉装置１４６に接続され、それぞれのアクチュエータの作動が制御されるようになっているが、ここでは図示を省略する。また、自動開閉機構は、公知の一般的構成を用いることができ、ここでは詳細な説明を省略する。
【００７７】
一方、管理制御盤３０は、カレンダー機能を備えており、日付及び時刻から住宅１０に対する太陽の方角（方位）及び高さ（仰角）を判定する。また、管理制御盤３０は、屋外開口部の方位と、太陽の方角及び仰角とから、屋外開口部から差し込む日差し長さを特定する。さらに、管理制御盤３０は、日射センサ６４Ｄ（太陽光発電装置１８）によって検出される日射の強さを含む屋外環境情報から、日差しを遮る（日遮）必要がある否かの判定を行う。
【００７８】
ここで、管理制御盤３０は、日遮の必要があると判定すると、日遮の必要な屋外開口部を特定し、特定した屋外開口部に日遮手段とするブラインド１３８、１４０が設けられていると、日差しを遮るのに必要なルーバ１４２の角度の特定を行う。
【００７９】
なお、管理制御盤３０は、屋外環境及び屋内環境が予め設定された条件を満たすか否かにより、住宅１０内の採風及び日遮を行うことが好ましいか否かを判定する。また、管理制御盤３０は、採風及び日遮（又は採光、以下、日射を例に説明する）の少なくとも一方が好ましいと判定すると、最適な採風及び日遮を行うための開口状態を特定する。
【００８０】
管理制御盤３０は、採風及び日遮の何れかを行うことが好ましいと判定すると、判定結果をディスプレイ４０及び携帯端末６２（以下、特別に区別が必要でない場合は、携帯端末６２等とする）に表示することで居住者に報知する。また、管理制御盤３０は、開閉装置１４６を制御することで、採風及び日遮を行う。なお、日差しを遮る（日遮）必要がある否かの判定並びに日遮の必要な屋外開口部の特定及び日差しを遮るのに必要なルーバ１４２の角度の特定は、ホストサーバ３６を有する情報センターで行い、管理制御盤３０は、情報センターで特定された事項を受信して、ディスプレイ４０に表示するようにしてもよい。
【００８１】
以下に、住環境管理システム６０（管理制御盤３０）による日遮（採光）、採風を含めた住宅１０内の住環境の管理を具体的に説明する。
【００８２】
〔第１の実施の形態〕
住環境管理システム６０では、季節に応じて日遮を含む採光、及び採風が行われるようにしている。ここで、季節としては、室内の冷房が要求される夏季（例えば、７月〜９月）、室内の暖房が要求される冬季（例えば、１２月〜３月）、及び中間季（例えば、４月〜６月の春季、１０月〜１１月の秋季）に別けて採風等を含めた空調管理を行う。なお、季節の区分けは、居住地域などによって異なることから、例えば、情報センター内のホストサーバ３６を介して当該地域の年間平均気温の変化を取得し、この平均気温に基づいて冷房使用期間、暖房使用期間及びその間の中間期間などとして区分けしても良い。
【００８３】
ここで、第１の実施の形態では、主に冬季における採風及び日遮を説明する。本実施の形態では、エネルギー消費機器として設けられた照明器具、空調装置などの各電気機器の消費電力量、及び住宅１０の消費電力量を、ディスプレイ４０で確認できるものとする。
【００８４】
また、本実施の形態では、住宅１０の各部屋の消費電力量をディスプレイ４０で確認できるようにしてもよい。
【００８５】
本実施の形態に係る管理制御盤３０は、住宅１０の消費電力量を累積的にＨＤＤ３２Ｄに記憶できる。累積的に記憶した消費電力量は随時ディスプレイ４０に表示可能であるとする。例えば、特定の１日、特定の週、特定の月又は特定の年における累積的な消費電力量をディスプレイ４０に表示可能であるとする。
【００８６】
また、ディスプレイ４０には、住宅１０における照明器具、空調装置などの電気機器の別に消費電力量を表示でき、さらには各部屋で電気機器の別に消費電力量を表示可能であってもよい。
【００８７】
さらには、住宅１０における現在の消費電力量が、以前に比べてどのように変化したかを確認できるようにしてもよい。本実施の形態では、住宅１０における現在の消費電力量が、例えば前年同月同日に比してどのように変化したかを表示する。
【００８８】
又は、住宅１０の各部屋での消費電力量が、前年同月同日に比してどのように変化したかを表示してもよい。
【００８９】
本実施形態で管理制御盤３０は、情報センターが気象庁等の外部の機関から取得した気象データを、ホストサーバ３６を介して取得することで、住宅１０又は住宅１０周辺の外気温度、日射量、湿度、風量及び風向等の気象情報を取得可能であってもよい。
【００９０】
また、屋外の温度及び湿度を検出する温湿度センサ６４Ａ、屋外の風向を検出する風向センサ６４Ｂ、屋外の風速を検出する風速センサ６４Ｃ、日射（日差しの強さ）を検出する日射センサ６４Ｄが設置されている。温湿度センサ６４Ａ、風向センサ６４Ｂ、風速センサ６４Ｃ及び日射センサ６４Ｄは、管理制御盤３０によっても気象情報を取得できる。
【００９１】
これら住宅１０の外部の気象情報に加えて、住宅１０内に設けられた温湿度センサ６６により、屋内環境情報として住宅１０内の温度（屋内温度）及び湿度（屋内湿度）の検出が可能となっている。
【００９２】
これら気象情報及び屋内環境情報並びに住宅１０の消費電力量は、随時ディスプレイ４０に表示可能であると共に、ＨＤＤ３２Ｄに累積的に記憶し、さらには情報センターのホストサーバ３６にも送信される。
【００９３】
ＨＤＤ３２Ｄに記憶した過去の気象情報及び屋内環境情報並びに住宅１０の消費電力量は、現時点での消費電力量が、気象情報及び屋内環境情報を考慮した上で、前年同月同日の消費電力量に比して妥当な範囲か否かの判断において用いられる。
【００９４】
ホストサーバ３６に送信された気象情報及び屋内環境情報並びに住宅１０の消費電力量は、後述する消費電力量マップの作成に用いられる。
【００９５】
また、本実施の形態では、住宅１０の窓、カーテン、ブラインド及びルーバの開閉状況を各々センサで検知し、検知した結果に基づいて、各々の開閉状況をディスプレイ４０に表示する。
【００９６】
本実施の形態では、日平均の外気温度Ｔｅを縦軸に、住宅１０の消費電力量を横軸に設定した消費電力量マップに基づいて制御が行われる。この消費電力量マップは、情報センター内のホストサーバ３６から管理制御盤３０に配信される。また、情報センターは、配信した消費電力量マップを記憶する。
【００９７】
消費電力量マップは、住宅１０の過去の消費電力量、住宅１０の屋内温度、外気温度と、に基づいて情報センターが作成する。
【００９８】
本実施の形態では、情報センターは、住宅１０の消費電力量と屋内温度と外気温度とを対比し、屋内温度が予め決められた範囲、例えば、冬季であれば２０〜２２℃程度、夏季であれば２６〜２８℃程度を示した場合の消費電力量及び外気温度を消費電力量マップにおける妥当領域とする。
【００９９】
より具体的には、情報センターは、住宅１０の消費電力量と外気温度と屋内温度とを対比し、屋内温度が予め決められた範囲に含まれたときの住宅１０の消費電力量と外気温度とを、横軸に住宅１０の消費電力量を、縦軸に外気温度を各々設定したグラフ上にプロットして所定の範囲を決定する。この所定の範囲を妥当領域として、消費電力量マップを作成する。
【０１００】
なお、住宅は、断熱性能、大きさ、吹き抜けがある又は広い部屋がある等の住宅の仕様の違いにより、外気温度が同一でも消費電力量が異なる。本実施の形態では、情報センターが住宅１０の仕様を取得可能な場合は、当該仕様を考慮して消費電力量マップを修正してもよい。
【０１０１】
図６の消費電力量マップは、外気温度Ｔｅと消費電力量との妥当な範囲を示す妥当領域がハッチングで表現されている。
【０１０２】
冬季では、外気温度Ｔｅが高ければ、暖房に要する電力は少なくて済む。逆に、外気温度Ｔｅが低ければ、暖房に要する電力は多くなる。
【０１０３】
例えば、消費電力量マップ上のＡ及びＢは、共に妥当領域に含まれているので、外気温に対する消費電力量は妥当であると判断される。
【０１０４】
本実施の形態では、住宅１０の消費電力量及び気象情報を情報センターは累積的に記憶している。消費電力量マップ上のＡが現在の外気温度及び消費電力量を、Ｂがその前年同月同日の外気温度及び消費電力量を各々示している場合、管理制御盤３０は、過去のデータであるＢに対して、現在のデータであるＡがどのような水準であるかを判断し、判断結果を管理制御盤３０に送信する。管理制御盤３０は、受信した判断結果をディスプレイ４０に表示する。
【０１０５】
このように、過去に作成し、情報センターで記憶している消費電力量マップを使用して、現在の外気温度及び消費電力量が当該消費電力量マップの妥当領域に属するか否かを判定することができる。
【０１０６】
図６の消費電力量マップは、外気温度と消費電力量とを対比させている。しかしながら、湿度及び消費電力量、又は日射量及び消費電力を各々対比させた消費電力量マップを作成して記憶し、現在の湿度及び消費電力量、又は現在の日射量及び消費電力量が、各々の消費電力量マップの妥当領域に属するか否かを判定するようにしてもよい。
【０１０７】
図６では、Ａ及びＢは、ともに妥当領域内であるが、Ａの場合は外気温度がＢの場合に比して低いので、消費電力量が増大している。
【０１０８】
この場合、ディスプレイ４０には、図７に示したような「消費電力量は前年同月同日よりも多めですが、外気温度に対して妥当な範囲です」というメッセージが表示される。
【０１０９】
また、現在の外気温度に対する消費電力量がＡ´の状態の場合、消費電力量が外気温度に対して過大であるため、妥当領域からは外れている。
【０１１０】
一方で、Ａ´と前年同月同日に係るＢ´は、消費電力量マップ上の妥当領域内にある場合、ディスプレイ４０には、図８で示したような「消費電力量が増加しています。外気温度を考慮しても消費過大です」というメッセージが表示される。
【０１１１】
図８のメッセージが表示されるような、消費電力量が外気温度に対して過大な場合、管理制御盤３０は、住宅１０の窓、カーテン、ブラインド及びルーバの開閉状況を各々センサで検知し、開いているカ所があるか否かを判定する。
【０１１２】
そして、北側窓の内窓が開放状態の場合は、図９のように、住宅１０見取り図で、窓が開いているカ所を矢印で示すと共に、「北側窓の内窓が開放状態です。北側窓の内窓を閉じてください」というメッセージをディスプレイ４０に表示する。
【０１１３】
図９のメッセージによって、居住者が北側窓の内窓を閉めた後、住宅１０の消費電力量が妥当領域になった場合は、ディスプレイ４０には、図１０のようなメッセージが表示される。
【０１１４】
続いて、本実施の形態に係る環境管理システムの消費電力量マップに基づいた判定処理について、図１１のフローチャートを用いて説明する。
【０１１５】
図１１は、冬場の暖房使用時における図６に示した消費電力マップによる判定処理を示すフローチャートである。
【０１１６】
ステップ１００では、住宅１０の外気温度Ｔｅの情報を取得する。外気温度Ｔｅは、屋外の温度及び湿度を検出する温湿度センサ６４Ａによって計測可能であるが、ホストサーバ３６を介して外気温度Ｔｅの情報を取得してもよい。
【０１１７】
ステップ１０２では、住宅１０の消費電力量を算出する。そして、ステップ１０４では、外気温度Ｔｅと消費電力量とが図６の消費電力量マップの妥当領域に含まれるか否かが判定される。
【０１１８】
ステップ１０４で肯定判定の場合は、住宅１０の消費電力量は現状維持でも構わないので、そのまま判定処理を継続する。
【０１１９】
ステップ１０４で否定判定の場合は、ステップ１０６で、消費電力量は外気温度に対して過大か否かが判定される。
【０１２０】
ステップ１０６では、具体的には、消費電力量と外気温度とが、消費電力量マップの妥当領域の右上の領域にプロットされる場合に、消費電力量は外気温度に対して過大あると判定される。
【０１２１】
ステップ１０６で肯定判定の場合は、ステップ１０８で住宅１０に窓やブラインド等の開放カ所がないかを判定する。
【０１２２】
ステップ１０８で肯定判定の場合は、ステップ１１０で、開放カ所を特定した上で、当該開放カ所を閉じるアドバイス含んだ、例えば図９のようなメッセージをディスプレイ４０に表示する。
【０１２３】
ステップ１０６又はステップ１０８で否定判定された場合は、ステップ１１２で、暖房の設定温度を低くする等のアドバイスをディスプレイ４０に表示する。
【０１２４】
以上説明したように、本実施の形態に係る環境管理システムによれば、情報センターから提供される消費電力量マップに基づいて、外気温度に対して住宅１０の消費電力量が適切か否かを判定できる。
【０１２５】
当該判定において、住宅１０の消費電力量が過大な場合は、窓等の開放の有無を検知し、窓等が開放されている場合は、それを閉じる等のアドバイスを行うことができるので、建物内の居住環境化の最適化及び環境負荷の軽減を図ることができる。
【０１２６】
また、本実施の形態に係る住宅１０に赤外線センサ等の人感センサが設けられているのであれば、無人である部屋の暖房をオフにする、又は無人である部屋のカーテンを閉める等のアドバイスをするようにしてもよい。
【０１２７】
また、本実施の形態は、ディスプレイ４０にアドバイスを表示するものなので、当該アドバイスの表示は、ディスプレイ４０の近くに人が来たことを赤外線センサ等で検知したときに行うようにしてもよい。
【０１２８】
さらに、本実施の形態では、カーテンを閉める、窓を閉める等のアドバイスを表示した後、所定時間経過後もカーテン又は窓の状態がそのままである場合は、アクチュエータを作動させて、カーテン又は窓を自動的に閉めてもよい。
【０１２９】
なお、本実施の形態において、消費電力量マップは、冬季は暖房の抑制、夏季は冷房の抑制を各々旨とするので、季節に応じて変更することが望ましい。
【０１３０】
本実施の形態では、住宅１０からは、所定の間隔で外気温度、屋内温度及び消費電力量が情報センターに送信され、情報センターでは所定の間隔で送信されてきた外気温度、屋内温度及び消費電力量に基づいて消費電力量マップを作成するようにしてもよい。
【０１３１】
所定の間隔は、春夏秋冬の季節ごとでもよいし、月ごと、週ごと又は日ごとでもよい。
【０１３２】
これにより、情報センターは、春夏秋冬、月ごと、週ごと又は日ごと等、定期的に消費電力量マップを作成して住宅１０に配信することができる。
【０１３３】
また、本実施の形態では、外気温度及び日射量等に係る屋外環境情報を住宅１０から取得したが、気象庁などの外部の機関からも取得し、取得した屋外環境情報を用いて消費電力量マップを作成してもよい。
【０１３４】
なお、図１１では、ステップ１０４〜１０８の手順を管理制御盤３０が行っているが、情報センターで行い、情報センターでの判断結果を管理制御盤３０受信するようにしてもよい。
【０１３５】
〔第２の実施の形態〕
続いて本発明の第２の実施の形態について説明する。図１２は、本実施の形態に係る冬季用の消費電力量マップの一例を示す図である。
【０１３６】
本実施の形態では、日射量を縦軸に、住宅１０の消費電力量を横軸に設定した消費電力量マップに基づいて制御が行われる。この消費電力量マップは、第１の実施の形態と同様に、情報センター内のホストサーバ３６から管理制御盤３０に配信される。また、情報センターは配信した消費電力量マップを記憶する。
【０１３７】
消費電力量マップは、住宅１０の過去の消費電力量、住宅１０の屋内温度、日射量と、に基づいて情報センターが作成する。住宅１０の消費電力量及び住宅１０の屋内温度は、住宅１０から情報センターのホストサーバ３６に送信されたものを用いる。
【０１３８】
日射量は、住宅１０が備える太陽光発電装置１８（日射センサ６４Ｄ）の出力から算出可能であり、算出した日射量のデータは情報センターのホストサーバ３６に送信される。
【０１３９】
本実施の形態では、情報センターは、住宅１０の消費電力量と屋内温度と日射量とを対比し、屋内温度が予め決められた範囲、例えば、冬季であれば２０〜２２℃程度、夏季であれば２６〜２８℃程度を示した場合の消費電力量及び日射量を消費電力量マップにおける妥当領域とする。
【０１４０】
より具体的には、情報センターは、住宅１０の消費電力量と日射量と屋内温度とを対比し、屋内温度が予め決められた範囲に含まれたときの住宅１０の消費電力量と日射量とを、横軸に住宅１０の消費電力量を、縦軸に日射量を各々設定したグラフ上にプロットして所定の範囲を決定する。この所定の範囲を妥当領域として、消費電力量マップを作成する。
【０１４１】
図１２の消費電力量マップは、日射量と消費電力量との妥当な範囲を示す妥当領域がハッチングで表現されている。
【０１４２】
冬季では、日射量が多ければ、暖房に要する電力は少なくて済む。逆に、日射量が少ないと、暖房に要する電力は多くなる。
【０１４３】
消費電力量マップ上のＱ１及びＲ１は、妥当領域に含まれているので、日射量に対する消費電力量は妥当であると判断される。
【０１４４】
消費電力量マップ上のＳは、日射量に比して消費電力量が過大であると判断される。
【０１４５】
夏季の場合は、日射量と消費電力量の関係が冬季の場合とは逆転する。図１３は、本実施の形態に係る夏季用の消費電力量マップの一例を示す図である。
【０１４６】
消費電力量マップ上のＰ１、Ｑ２及びＲ１は、妥当領域に含まれているので、日射量に対する消費電力量は妥当であると判断される。
【０１４７】
消費電力量マップ上のＳは、日射量に比して消費電力量が過大であると判断される。
【０１４８】
しかしながら、Ｐ１は、妥当領域に含まれるものの、日射量が非常に多いので、冷房に必要な電力も大きくなる。本実施の形態では、日射量と消費電力量とが妥当領域内であっても、Ｐ１のように消費電力量が多くなる場合は、図１４のように「消費電力量は日射量に対して妥当な範囲ですが、やや過大です。エアコンの設定温度等を高めにしてください」等のメッセージをディスプレイ４０に表示するようにしてもよい。
【０１４９】
以上説明したように、本実施の形態に係る環境管理システムによれば、情報センターから提供される消費電力量マップに基づいて、日射量に対して住宅１０の消費電力量が適切か否かを判定できる。
【０１５０】
当該判定において、住宅１０の消費電力量が過大な場合は、窓等の開放の有無を検知し、窓等が開放されている場合は、それを閉じる等のアドバイスを行うことができるので、建物内の居住環境化の最適化及び環境負荷の軽減を図ることができる。
【０１５１】
また、消費電力量が日射量に対して妥当な範囲であっても、図１４のようなメッセージを示すことで、居住者に省エネルギーを励行させることができる。
【０１５２】
なお、本実施の形態においても、住宅１０に赤外線センサ等の人感センサが設けられているのであれば、無人である部屋の冷暖房をオフにする、又は無人である部屋のカーテンを開閉する等のアドバイスをするようにしてもよい。
【０１５３】
また、本実施の形態は、ディスプレイ４０にアドバイスを表示するものなので、当該アドバイスの表示は、ディスプレイ４０の近くに人が来たことを赤外線センサ等で検知したときに行うようにしてもよい。
【０１５４】
さらに、本実施の形態では、カーテン開閉する、窓を開閉する等のアドバイスを表示した後、所定時間経過後もカーテン又は窓の状態がそのままである場合は、アクチュエータを作動させて、カーテン又は窓を自動的に開閉してもよい。
【０１５５】
なお、本実施の形態において、消費電力量マップは、冬季は暖房の抑制、夏季は冷房の抑制を各々旨とするので、季節に応じて変更することが望ましい。
【０１５６】
本実施の形態では、住宅１０からは、所定の間隔で日射量、屋内温度及び消費電力量が情報センターに送信され、情報センターでは所定の間隔で送信されてきた日射量、屋内温度及び消費電力量に基づいて消費電力量マップを作成するようにしてもよい。
【０１５７】
所定の間隔は、春夏秋冬の季節ごとでもよいし、月ごと、週ごと又は日ごとでもよい。
【０１５８】
これにより、情報センターは、春夏秋冬、月ごと、週ごと又は日ごと等、定期的に消費電力量マップを作成して住宅１０に配信することができる。
【０１５９】
また、本実施の形態では、外気温度及び日射量等に係る屋外環境情報を住宅１０から取得したが、気象庁などの外部の機関からも取得し、取得した屋外環境情報を用いて消費電力量マップを作成してもよい。
【０１６０】
なお、以上説明した第１の本実施の形態及び第２の実施の形態では、居住者に報知する情報をディスプレイ４０に表示するように説明したが、これに限らず、音声によって報知するものであっても良く、また、携帯端末６２等への表示と音声とにより報知を組み合わせるなど、必要とする情報を居住者に的確に伝達しうるものであれば、任意の構成を適用することができる。
【０１６１】
また、本実施の形態では、消費される電力の管理を行うＨＥＭＳが設けられた住宅１０において、住環境の管理を行う。このときに、風や屋外温度、日射などの自然エネルギーの取得を的確に制御することで、電力消費を抑えながら快適な住環境を提供することができる。
【０１６２】
さらに、以上説明した本実施の形態の構成および制御は一例であり、本発明は、上記に限定されるものでなく、上記以外にも、その主旨を逸脱しない範囲内において種々変形して実施可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【０１６３】
１０    住宅
１０Ａ    エネルギー管理システム
１２    系統電源
１４    分電盤
１８    太陽光発電装置
２０    風力発電装置
２２    燃料電池
２４    蓄電池
２６    車両
２８    電力切換装置
３０、３０Ａ    管理制御盤
６０、６０Ａ    住環境管理システム
６２    携帯端末
６６Ａ、６６    温湿度センサ
６４Ｂ    風向センサ
６４Ｃ    風速センサ
６４Ｄ    日射センサ
１１４、１１８    ガラス戸
１１８Ａ  障子戸
１２２  襖
１３８、１４０  ブラインド
１４２  ルーバ
１４６  開閉装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【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】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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