(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
機械排気、自然吸気式の換気システム（１）および空気調和装置（２）が配置された空間の換気を制御する装置であって、
空気調和装置（２）の室外機（２１）に設けられたセンサにより室外温度を検出し、検出された室外温度および空気調和装置（２）の室内設定温度が、予め設定された所定の条件を満たすか否かを判定し、
複数台の空気調和装置（２）が配置されている場合に、検出された室外温度および空気調和装置（２）の室内設定温度が予め設定された所定の条件を満たすと判定された空気調和装置（２）の台数が所定台数以上であることを条件として、排気量を増加させるべく換気システム（１）を制御することを特徴とする換気制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、機械排気、自然吸気式の換気システムおよび空気調和装置が配置された空間の換気を制御するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、高気密、高断熱住宅の普及に伴って換気システムの要求が高まっている。
【０００３】
そして、この要求に応える換気システムとして、冷暖房装置と全熱または顕熱交換装置とを組み合わせた換気システム（以下、第一種機械換気システムと称する）、機械排気、自然吸気式の換気システム（以下、第三種機械換気システムと称する）などが提案されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
第一種機械換気システムは、冷暖房装置と全熱または顕熱交換装置とが必要であり、システム全体として高価であるから、住宅に対する適用が簡単ではない。
【０００５】
第三種機械換気システムは、排気ファンのみを設ければよいので、構成が簡単であるとともに、安価であり、住宅に対する適用が簡単である。
【０００６】
しかし、殆どの住宅には既に空気調和装置が配置されているにも拘わらず、空気調和装置の消費電力を考慮して第三種機械換気システムを制御することは全く行われていないので、電力を無駄に消費してしまうことになる可能性がある。
【０００７】
【発明の目的】
この発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、空気調和装置の消費電力を考慮して第３種機械換気システムを制御する新規な換気制御装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１の換気制御装置は、機械排気、自然吸気式の換気システムおよび空気調和装置が配置された空間の換気を制御する装置であって、
空気調和装置の室外機に設けられたセンサにより室外温度を検出し、検出された室外温度および空気調和装置の室内設定温度が、予め設定された所定の条件を満たすか否かを判定し、
複数台の空気調和装置が配置されている場合に、検出された室外温度および空気調和装置の室内設定温度が予め設定された所定の条件を満たすと判定された空気調和装置の台数が所定台数以上であることを条件として、排気量を増加させるべく換気システムを制御するものである。
【００２１】
したがって、換気システムによる外気取り入れ量を変化させて空間内部の空調負荷を低減し、ひいては消費電力を低減することができる。
【００２３】
【作用】
請求項１の換気制御装置であれば、機械排気、自然吸気式の換気システムおよび空気調和装置が配置された空間の換気を制御するに当たって、
空気調和装置の室外機に設けられたセンサにより室外温度を検出し、検出された室外温度および空気調和装置の室内設定温度が、予め設定された所定の条件を満たすか否かを判定し、
複数台の空気調和装置が配置されている場合に、検出された室外温度および空気調和装置の室内設定温度が予め設定された所定の条件を満たすと判定された空気調和装置の台数が所定台数以上であることを条件として、排気量を増加させるべく換気システムを制御するのであるから、空気調和装置が複数台設置されている場合であっても換気システムによる外気取り入れ量を変化させて空間内部の空調負荷を低減し、ひいては消費電力を低減することができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して、この発明の換気制御方法およびその装置の実施の態様を詳細に説明する。
【００２６】
図１は空気調和装置および第三種機械換気システムが配置された住宅の室内を示す概略図である。
【００２７】
この住宅には、第三種機械換気システム１と１台の空気調和装置２とが配置されている。
【００２８】
前記第３種機械換気システム１は、排気ファン１１と、住宅内の複数箇所から空気を吸入する空気吸入ダクト１２と、空気を室外に排出する空気排出ダクト１３と、排気ファン１１を制御する排気ファンコントローラ（図示せず）とを有している。
【００２９】
前記空気調和装置２は、室外機２１と室内機２２とを有している。そして、室外機２１には、外気温度を検出するための温度センサ（図示せず）が設けられている。室内機２２には、室内設定温度を保持する室内設定温度保持部（図示せず）と、室内設定温度に基づいて空調動作を制御する空調制御部（図示せず）とが設けられている。
【００３０】
前記第３種機械換気システム１および空気調和装置２は電灯線３に接続されており、この電灯線３はホームネットワークを構成している。換言すれば、前記第３種機械換気システム１および空気調和装置２は電灯線３を介してホームネットワーク用のコントローラ（図示せず）に接続されている。
【００３１】
上記の構成の住宅における換気制御は次のようにして行われる。
【００３２】
排気ファンコントローラにおいては、ホームネットワークを通して、室外機２１において検出された外気温度と室内機２２に保持されている室内設定温度を収集し、外気温度が室内設定温度よりも所定温度以上低いか否かを判定する。そして、外気温度が室内設定温度よりも所定温度以上低い場合には、排気量を増加させるべく排気ファン１１を制御し、外気温度が室内設定温度よりも所定温度以上低くない場合には、排気量を維持させるべく排気ファン１１を制御する。ここで、所定温度は、例えば、排気量を増加させるべく排気ファン１１を制御することに起因する空気調和装置２による消費電力の低減量を実測することによって経験的に定めればよい。
【００３３】
そうすれば、必然的に外気吸入量も増加するので、温度が十分に低い外気の大量吸入によって室内温度をある程度下げることができ、ひいては空調負荷を低減することができる。この結果、空気調和装置２による消費電力を低減することができる。
【００３４】
この場合には、排気ファン１１による消費電力が増加することになるが、排気ファン１１による消費電力の増加量は空気調和装置２による消費電力の低減量よりも著しく少ないのであるから、全体として消費電力低減効果を達成することができる。もちろん、空調および換気によって室内の快適性を維持することができる。
【００３５】
前記所定温度は、例えば、排気量を増加させるべく排気ファン１１を制御することに起因する空気調和装置２による消費電力の低減量を実測することによって経験的に定めることが可能であるが、ユーザーにより設定されるようにすることも可能である。もちろん、この設定温度は正の値であっても、負の値であってもよい。また、ホームネットワークを通して、複数日にわたって空気調和装置２による消費電力を収集し、収集した消費電力に基づく学習を行って前記所定温度を自動的に設定することも可能であり、この場合には、室外機２１の外気温度センサの設置位置の特殊性による影響を排除することができる。
【００３６】
次いで、前記所定温度の設定処理の一例を図２および図３のフローチャートを参照して説明する。なお、図２が前処理を、図３が所定温度の決定処理を、それぞれ説明する。
【００３７】
先ず、図２のフローチャートを説明する。
【００３８】
ステップＳＰ１において、所定温度（フローチャート、およびその説明において、設定値と称する）をデフォルト値に設定して空気調和装置および第三種機械換気システムを運転し、３０分毎の外気温度（以下、外気温と略称する）、および３０分単位の空気調和装置の消費電力を収集する。
【００３９】
ステップＳＰ２において、収集した外気温から外気温の平均および分散を算出する。
【００４０】
ステップＳＰ３において、平均と分散とが近い日のの空気調和装置の消費電力を同一グループとしてまとめる。
【００４１】
ステップＳＰ４において、設定値を変化させ、この設定値に基づいてステップＳＰ１からステップＳＰ３と同様の処理を行う。
【００４２】
ステップＳＰ５において、同一グループ内で今回の設定値の方が空気調和装置の消費電力が少ないか否かを判定する。
【００４３】
ステップＳＰ５において今回の設定値の方が空気調和装置の消費電力が少ないと判定された場合には、ステップＳＰ６において、設定値をさらに同じ方向に変化させ、この設定値に基づいてステップＳＰ１からステップＳＰ３と同様の処理を行い、再びステップＳＰ５の判定を行う。
【００４４】
逆に、ステップＳＰ５において今回の設定値の方が空気調和装置の消費電力が少なくないと判定された場合には、ステップＳＰ７において、設定値の逆方向の変化を既に行っているか否かを判定する。
【００４５】
ステップＳＰ７において設定値の逆方向の変化を行っていないと判定された場合には、ステップＳＰ８において、設定値をさらに逆方向に変化させ、この設定値に基づいてステップＳＰ１からステップＳＰ３と同様の処理を行い、再びステップＳＰ５の判定を行う。
【００４６】
逆に、ステップＳＰ７において設定値の逆方向の変化を既に行っていると判定された場合には、そのまま一連の処理を終了する。
【００４７】
したがって、図２のフローチャートの処理を行うことにより、外気温の平均および分散に基づくグループ化、および各グループ内で空気調和装置の消費電力を極小化できる設定値を得ることができる。
【００４８】
次いで、図３のフローチャートを説明する。
【００４９】
ステップＳＰ１において、気象会社などから得られる気象予報などを用いて本日の外気温の平均および分散を予測する。
【００５０】
ステップＳＰ２において、予測値に基づいて、前処理で求めた設定値の何れを使うかを決定する。
【００５１】
ステップＳＰ３において、外気温の実際の変化により、ステップＳＰ２で決定した設定値を、学習データに基づいて補正し、そのまま一連の処理を終了する。
【００５２】
なお、学習データに基づく補正は、例えば、複数日のデータを学習することによって、最も省電力となるように設定値を補正することにより達成できる。
【００５３】
したがって、図３のフローチャートの処理を行うことにより、予測された外気温の平均および分散に基づいて採用すべき設定値を決定し、しかも外気温の実際の変化にあわせて補正することにより、適正な設定値を得ることができる。
【００５４】
上記実施態様においては、空気調和装置が１台だけ配置されているが、実際には、空気調和装置が複数台配置されていることもある。
【００５５】
空気調和装置が複数台配置されている場合には、例えば、空気調和装置毎に条件判断を行い、所定台数以上の空気調和装置が条件を満足している場合にのみ排気量を増加させるべく排気ファンを制御することが可能であり、また、上述のように複数日のデータを学習して排気ファンを制御することも可能である。
【００５６】
１台の空気調和装置のみが運転されている場合には、空気調和装置を運転している室のみに人がいる状態と、他の室にも人がいるが、空気調和装置を運転する程には暑さを感じていない状態とが考えられる。
【００５７】
そして、何れの状態であっても、その１台の空気調和装置の室内設定温度と外気温度とに基づいて排気ファンを制御すればよい。
【００５８】
この場合には、１室だけのために排気ファンを制御することになるが、排気ファンの消費電力の増加量は１台の空気調和装置の消費電力の低減量よりも著しく小さいので、十分な消費電力低減効果を達成することができる。
【００５９】
また、快適性についても、１室を冷房している季節であるから、空気調和装置を運転していない室の室温が外気導入量の増加により多少低下しても、特に問題にはならない。
【００６４】
【発明の効果】
請求項１の発明は、空気調和装置が複数台設置されている場合であっても換気システムによる外気取り入れ量を変化させて空間内部の空調負荷を低減し、ひいては消費電力を低減することができるという特有の効果を奏する。
【００６５】
請求項６の発明は、空気調和装置の外気温度センサの設置位置の特殊性による影響を排除することができるほか、請求項５と同様の効果を奏する。
【００６６】
請求項７の発明は、空気調和装置が複数台配置されている場合であっても請求項５または請求項６と同様の効果を奏する。
【００６７】
請求項８の発明は、空気調和装置が複数台配置されている場合であっても請求項５または請求項６と同様の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】空気調和装置および第３種機械換気システムが配置された住宅の室内を示す概略図である。
【図２】前処理を説明するフローチャートである。
【図３】所定温度を決定する処理を説明するフローチャートである。
【符号の説明】
１  第三種機械換気システム    ２  空気調和装置
２１  室外機
【図１】
0003944767.tif 000002
【図２】
0003944767.tif 000003
【図３】
0003944767.tif 000004