(57)【要約】【課題】直接外気冷房装置に除湿機能や加湿機能を設ける必要なく、以って更なる省エネ化を図ることができる。【解決手段】直接外気利用空調システム７１は、上記冷却対象空間に外気を通過させることで、外気によって上記電子機器を冷却させる。内気循環型空調システム７２は、冷却対象空間に外気を流入させずに、該冷却対象空間からの還気（暖気）を冷却して冷気とし、該冷気を冷却対象空間に供給することで上記電子機器を冷却させる。制御装置６０は、外気の乾球温度や露点温度の計測結果に基づいて、上記直接外気利用空調システム７１と内気循環型空調システム７２の何れか一方を動作させる。【選択図】図１１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器を有する冷却対象空間に外気を通過させることで、該外気によって該電子機器を冷却させる直接外気利用空調システムと、
前記冷却対象空間に外気を流入させずに、該冷却対象空間からの還気を冷却して冷気とし、該冷気を冷却対象空間に供給することで前記電子機器を冷却させる内気循環型空調システムと、
前記直接外気利用空調システムと内気循環型空調システムの何れか一方を動作させる制御装置とを有し、
該制御装置は、前記外気の温度に基づいて、前記直接外気利用空調システムと内気循環型空調システムのどちらを動作させるかを決定する運転モード決定・制御手段を有することを特徴とする外気利用空調システム。
【請求項２】
前記外気の乾球温度と露点温度を測定する外気温度測定手段とを有し、
前記制御装置の運転モード決定・制御手段は、前記測定された外気の乾球温度と露点温度とが、前記冷却対象空間に供給する空気としての所定の条件を満たす場合に、前記直接外気利用空調システムを動作させ、該条件を満たさない場合には前記内気循環型空調システムを動作させることを特徴とする請求項１記載の外気利用空調システム。
【請求項３】
前記制御装置の運転モード決定・制御手段は、
前記直接外気利用空調システムを動作させる前記条件を満たし、かつ前記測定された外気の乾球温度が所定の温度より低い場合、
前記直接外気利用空調システムに、前記外気と前記還気とを混合させて前記冷却対象空間へ給気させることを特徴とする請求項２記載の外気利用空調システム。
【請求項４】
前記内気循環型空調システムは、間接的に前記外気と前記還気とを熱交換させる間接外気空調機と、一般空調機とを有し、
前記運転モード決定・制御手段は、前記所定の条件を満たさないために前記内気循環型空調システムを動作させる場合において、前記外気の冷熱が利用可能な場合には、前記間接外気空調機を動作させることを特徴とする請求項２記載の外気利用空調システム。
【請求項５】
前記外気の冷熱が利用可能な場合は、前記外気の乾球温度が前記還気の温度未満である場合であることを特徴とする請求項４記載の外気利用空調システム。
【請求項６】
前記制御装置の前記運転モード決定・制御手段は、前記測定された外気の乾球温度と露点温度とが、サーバ吸込空気条件範囲内である場合に、前記所定の条件を満たすと判定することを特徴とする請求項２記載の外気利用空調システム。
【請求項７】
前記制御装置の前記運転モード決定・制御手段は、前記測定された外気乾球温度が前記冷却対象空間へ供給する冷気に係わる設定温度以下であり、且つ、前記測定された外気露点温度が予め設定される所定の閾値以上である場合に、前記所定の条件を満たすと判定することを特徴とする請求項２記載の外気利用空調システム。
【請求項８】
前記一般空調機は、圧縮式冷凍サイクルの空調機、または冷水系統の空調機であることを特徴とする請求項４記載の外気利用空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外気を利用する空調システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、データセンターや企業のサーバ室等には、サーバ装置等の電子機器が多数設置されている。このようなサーバ室内は、多数の電子機器の発熱によって室温が上昇し、この室温上昇によってサーバが暴走または故障する可能性がある。このため、サーバ室には部屋全体の温度を一定に維持しておく空調システムが採用されている。また、このような空調システムは、ほぼ常時稼動され、冬季であっても稼動される。
【０００３】
このようなサーバ室等の冷却対象空間に対する従来の空調システムは、サーバ室の室温の安定を図るために、空調装置から吹き出されてサーバ室内に供給された低温空気（冷気）が、サーバラック内のサーバ装置等に接触しながら流れて該サーバ装置等を冷却する。それによってサーバの熱で温められた空気（暖気）は、該サーバ室から上記空調装置内に戻され、該空調装置で冷却されて再び上記冷気となって吹出されてサーバ室内に再び冷気が供給される、等という循環方式が取られている。
【０００４】
上記のようにサーバルーム等を冷房するシステムは、冬季でも稼動させるものであり、つまり、外気温度が低いときでも稼動させるものである。それ故、外気を利用して省エネ効果を得ることができる空調システムが、提案されている。
【０００５】
例えば、特許文献１の発明は、サーバー室を対象として高度の温度制御が可能であり、かつ全外気による冷房運転も可能として十分な省エネルギー効果も得られる有効適切な空調設備を提供するものである。
【０００６】
特許文献１の発明では、サーバー室１における冷房負荷に応じて温度を制御可能な空調機３と排気ファン７とによって、サーバー室に対する全外気冷房運転を可能に構成する。そして、外気を導入するために外気シャフト６には外気を直接導入するための第１経路をダンパー機構１２を介して接続する。更に、外気をクールチューブ（たとえば免震ピット２）に通して地中熱との熱交換により温度を低下させてから導入するための第２経路を、ダンパー機構によって第１経路と切り換え可能に接続する。
【０００７】
また、本出願人は、例えば、特許文献２，３，４等に記載の発明を提案している。
特許文献２の発明では、内気ユニット６０と外気ユニット７０とを壁１を挟んで接続して成る一体型空調システム５０であって、間接外気冷房機としての構成（液−ガス熱交換器６１ｂ、７１ｂ、配管５１等）と、一般空調機としての構成（蒸発器６１ａ、膨張弁５４、圧縮機５５、凝縮器７１ｂ等）の両方を有する一体型構成を提案している。
【０００８】
また、特許文献３の発明は、内気ユニット９０は、送風機（ファン）９１ａ、凝縮器９１ｂ、液−ガス熱交換器９１ｃ、蒸発器９１ｄ等から成る積層体９１を有する。通常のシステムでは建物外に設置して外気を通過させる凝縮器を、建物内に設置して内気を通過させる構成を提案している。この構成により、外気温度が内気温度よりも高い場合には、凝縮器における冷媒の冷却効果が高いものとなる。
【０００９】
また、特許文献４の発明では、間接外気冷房機の単独運転を行う第１モード、一般空調機の単独運転を行う第２モード、一般空調機と間接外気冷房機の併用運転を行うモードである第３モードの何れかのモードを、現在の運転モードとし、該現在の運転モードで空調機または／及び間接外気冷房機の運転制御を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１３−２４５９１３号公報
【特許文献２】再表2012/073746(ＷＯ２０１２／０７３７４６)
【特許文献３】再表2012/090850(ＷＯ２０１２／０９０８５０)
【特許文献４】ＷＯ２０１３／１２５６５０
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ここで、例えば上記特許文献４に記載の制御方法では、外気温等に応じて、間接外気冷房の単独運転モード、間接外気冷房と冷凍機冷房の併用運転モード、冷凍機冷房の単独運転モード等の各種モードを切換えている。特に、外気温が比較的低い環境のときには、間接外気冷房の単独運転を行うことで、顕著な省エネ効果が得られることになる。
【００１２】
ところで、一般的に、外気を利用する空調機には、上記特許文献２，３，４のような外気を冷房対象空間に流入させない方式（間接外気冷房）と、外気を冷房対象空間に流入させる方式（直接外気冷房）が知られている。そして、直接外気冷房の方が、間接外気冷房よりも省エネ効果が高いことが知られている。
【００１３】
しかしながら、特に冷房対象空間がサーバルーム等である場合には、外気の湿度や、外気に含まれる粉塵等が問題となる。例えば、外気の湿度が低すぎる場合、静電気が生じ易くなる等の問題が生じる。また、通常、外気の湿度が高すぎる場合も、サーバ装置等の電子機器にとっては問題となる。この為、例えば、直接外気冷房装置に除湿機能や加湿機能を設ける必要があり、構成が複雑となり、コスト高となる。更に、当然、除湿や加湿の為のエネルギー（電力）が必要になり、省エネの点からも問題となる。
【００１４】
本発明の課題は、直接外気冷房と間接外気冷房を併用する外気利用空調システムとし、外気の冷熱をより有効に利用することで、更なる省エネ化を図ることができる外気利用空調システム等を、提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本例の外気利用空調システムは、電子機器を有する冷却対象空間に外気を通過させることで、該外気によって該電子機器を冷却させる直接外気利用空調システムと、前記冷却対象空間に外気を流入させずに、該冷却対象空間からの還気を冷却して冷気とし、該冷気を冷却対象空間に供給することで前記電子機器を冷却させる内気循環型空調システムと、前記直接外気利用空調システムと内気循環型空調システムの何れか一方を動作させる制御装置とを有する。
【００１６】
そして、該制御装置は、前記外気の温度に基づいて、前記直接外気利用空調システムと内気循環型空調システムのどちらを動作させるかを決定する運転モード決定・制御手段を有する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の外気利用空調システム等によれば、直接外気冷房と間接外気冷房とを併用する外気利用空調システムとし、外気の冷熱をより有効に利用することで、更なる省エネ化を図ることができる。更に、例えば直接外気冷房装置に除湿機能や加湿機能を設ける必要がなくなるようにすることで、更なる省エネ化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本例の外気利用空調システムの全体構成図（断面図）である。
【図２】本例の外気利用空調システムの全体構成図（平面図）である。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、運転モードＡについて説明する為の図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、運転モードＢについて説明する為の図である。
【図５】（ａ）、（ｂ）は、運転モードＣについて説明する為の図である。
【図６】（ａ）〜（ｃ）は各運転モードとする条件や運転状態を示し、（ｄ）は各運転モードとする条件を空気線図上で示す図である。
【図７】モード判定処理のフローチャート図（その１）である。
【図８】モード判定処理のフローチャート図（その２）である。
【図９】間接外気利用型空調機の構成例（その１）である。
【図１０】間接外気利用型空調機の構成例（その２）である。
【図１１】本システムの機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図１、図２は、本例の外気利用空調システムの全体構成図である。
図１は断面図であり、図２は平面図である。
【００２０】
以下、主に図１を参照して説明する。
図１に示すように、ここでは、５階建てのデータセンターに、本例の外気利用空調システムを構築した例を示す。
【００２１】
本システムは、基本的に、図示の直接外気利用型空調機１０と、間接外気利用型空調機とから成る。間接外気利用型空調機は、図示の間接外気利用型空調機（室内機）２０と、間接外気利用型空調機（室外機）３０とから成る。尚、以下の説明では、まとめて間接外気利用型空調機２０等と記す場合もあるものとする。
【００２２】
尚、図では、間接外気利用型空調機（室外機）３０は、図上右上に示す間接外気利用型空調機２０に関してのみ示すが、他の全ての間接外気利用型空調機２０に関しても、図示を省略しているだけであり、間接外気利用型空調機（室外機）３０が接続されている。尚、間接外気利用型空調機（室内機）２０と、間接外気利用型空調機（室外機）３０とは、例えば図示のブライン配管３１を介して接続されている。
【００２３】
また、ここでは省略しているが、間接外気利用型空調機（室内機）２０には、更に例えば後述する図９の冷水系統から冷水が、供給されていてもよい。
また、間接外気利用型空調機２０等は、例えば上記特許文献２，３，４等に示す構成であってもよく、例えば、上記特許文献２の“間接外気冷房機としての構成”と“一般空調機としての構成”とを有するものであってよい。但し、この例に限らず、例えば上記“間接外気冷房機としての構成”と後述する冷水系統を用いる構成とを有するものであってもよい。何れにしても、間接外気利用型空調機２０等の詳細構成例については後述する。
【００２４】
図１の構成例について説明する。
まず、１階には、建物の壁等に外気取入ガラリ１を設けると共に、直接外気利用型空調機１０が設置されている。直接外気利用型空調機１０は、フィルタ１１、加湿器１２、冷却コイル１３、ファン１４、ダンパ１５等を有する。但し、後述するように、この例に限らない。
【００２５】
建物内への外気の流入は、外気取入ガラリ１を介して行われる。この外気は、直接外気利用型空調機１０内に流入され、フィルタ１１、加湿器１２、冷却コイル１３等を通過後に、ファン１４によって給気シャフト５へと送出される。但し、これは図示のダンパ１５が“開”の状態の話であり、ダンパ１５が“閉”の状態では、外気が給気シャフト５内に流入することはない。
【００２６】
尚、加湿器１２は必ずしも必要ない。本手法では、後述するように、外気の湿度（露点温度）が所定の下限値未満となったら、外気導入を止めることで対応可能であるからである。また、冷却コイル１３も、必ずしも必要ない。また、本手法では、直接外気利用型空調機１０に除湿機を設ける必要もない。また、加湿器１２があっても機能させる必要はない。
【００２７】
ここで、建物の２階以上の空間は、大別して、冷却対象空間である各サーバ室４と、上記給気シャフト５と、排気シャフト６等から成る。尚、２階には、サーバ室４ではなく、ＵＰＳ（Uninterruptible Power Supply；無停電電源装置）２やバッテリー３等が設置された部屋があるが、これについては特に説明しないものとする。但し、この部屋も、冷却対象空間とし、サーバ室４と同様にしてＵＰＳ２やバッテリー３の冷却を行うようにしてもよい。
【００２８】
また、３階、４階、５階の構成は、同じであるので、代表して５階のみ符号を付して説明するものとする。また、サーバ室は、図示のように、サーバ室４ａ、サーバ室４ｂ、・・・、サーバ室４ｅの複数存在するが、特に区別する必要がない場合には、サーバ室４と記すものとする。これは、上記給気シャフト５、排気シャフト６や、後述するリターン用ダンパ８、排気用ダンパ９についても同様である。
【００２９】
また、給気シャフト５内には、各階毎に、間接外気利用型空調機（室内機）２０が設置されている。但し、間接外気利用型空調機（室内機）２０の冷気吹出し口は、サーバ室４内に存在するように構成されている。尚、給気シャフト５、排気シャフト６は、基本的に、サーバ室４に隣接する空間である。
【００３０】
間接外気利用型空調機（室内機）２０は、不図示の冷気吹出し口からサーバ室４へ給気ＳＡを送出する。この給気ＳＡは、基本的には冷気であり、この冷気は、直接外気利用型空調機１０から供給された外気である場合もあれば、サーバ室４からの還気ＲＡを間接外気利用型空調機（室内機）２０内で冷却したものである場合もある。尚、サーバ室４において上記冷気はサーバ装置４１等を冷却することで暖気ＲＡとなる。本手法では、この暖気ＲＡは、排気シャフト６から建物外へと排出される場合もあれば、給気シャフト５を介して間接外気利用型空調機（室内機）２０に戻される場合もある。そして、ここでは、特に間接外気利用型空調機（室内機）２０に戻される暖気ＲＡを、還気ＲＡと記す場合もあるものとする。
【００３１】
尚、図２が、上記３階、４階、５階の平面図である。図２については、特に詳しくは説明しないが、各サーバ室４毎に、その両隣に給気シャフト５、排気シャフト６がある。そして、給気シャフト５内には例えば図示のように間接外気利用型空調機（室内機）２０が設置されている。尚、ここでは室外機３０は省略して示している。また、図２に示すように、各サーバ室４内には例えば図示のように多数のサーバ装置４１が列を成して設置されている。尚、図上に符号４１で示す矩形は、サーバ装置自体ではなく当該サーバ装置が搭載されたラックであってもよい。
【００３２】
上記外気利用空調システムの運転制御は、大別して、直接外気利用型空調機１０を機能させる状態と、機能させない状態とから成る。基本的には、直接外気利用型空調機１０を機能させる状態では、間接外気利用型空調機２０等は機能させないが、給気シャフト５の外気をサーバ室４へ供給する為に、間接外気利用型空調機２０のファンは動作させる。一方、直接外気利用型空調機１０を機能させない状態では、間接外気利用型空調機２０等を機能させる。
【００３３】
直接外気利用型空調機１０を機能させる状態では、上記のように直接外気利用型空調機１０から給気シャフト５内へと供給された外気が、間接外気利用型空調機（室内機）２０を介してサーバ室４内に流入する。この外気は、サーバ室４内を通過してサーバ装置４１を冷却することで暖気ＲＡとなって、排気シャフト６へと排出される。そして、排気シャフト６を介して、建物外へと排気される。この動作について、以下、図３（ｂ）を参照して更に詳しく説明する。
【００３４】
尚、以下の説明では、直接外気利用型空調機１０は簡略化して直接空調機１０と記す場合もあるものとする。同様に、間接外気利用型空調機２０等を間接空調機２０等と記す場合や、その室内機、室外機を間接空調機（室内機）２０、間接空調機（室外機）３０と記す場合もあるものとする。
【００３５】
図３は、直接外気利用型空調機１０を機能させる運転モード（モードＡ）について説明する為の図である。
図３（ａ）には、モードＡとする条件や、モードＡ時の各空調機１０，２０等の運転状況を示す。このうち、モードＡとする条件については後述する。また、運転状況は、図示のように直接空調機１０は運転状態とし、間接空調機２０等はファンのみを運転状態とする。
【００３６】
そして、モードＡにおいては、各ダンパの開閉状態を図３（ｂ）に示すように制御し、それによって空気の流れを図３（ｂ）において矢印で示すようにする。
すなわち、図３（ｂ）に示すように、ダンパ１５は“開”状態とし、これによって直接空調機１０から給気シャフト５内へと外気が供給される。この外気は、矢印で示すように、給気シャフト５内で各間接空調機（室内機）２０に吸い込まれ、そのまま、サーバ室４内へと供給される。そして、この外気は、サーバ室４内を通過してサーバ装置４１を冷却することで暖気ＲＡとなって、サーバ室４内の上部空間に行く。
【００３７】
ここで、サーバ室４の上部空間側には、給気シャフト５との間に上記リターン用ダンパ８が設けられており、排気シャフト６との間には上記排気用ダンパ９が設けられている。そして、モードＡのときには、リターン用ダンパ８が“閉”、排気用ダンパ９が“開”となるように、上記全体コントローラ１００によって制御されている。これによって、上記暖気ＲＡは、給気シャフト５に戻ることなく、排気シャフト６へと排気されることになる。そして、排気シャフト６を介して建物外へと排出される。
【００３８】
上記のように、モードＡでは、外気取入ガラリ１から建物内に流入させた外気が、図上矢印で示すように、直接空調機１０→給気シャフト５→間接空調室内機２０→サーバ室４→排気用ダンパ９→排気シャフト６の順に通過していくことになり、最後に排気シャフト６から建物外へと排出されることになる。
【００３９】
尚、上記各ダンパの開閉制御やモード判定処理や、直接空調機１０や間接空調機２０の運転／停止制御は、例えば図１に示す全体コントローラ１００が実行する。全体コントローラ１００は、例えば不図示のＣＰＵ／ＭＰＵ等の演算プロセッサやメモリ等の記憶部を有している。記憶部には予め所定のアプリケーションプログラムが記憶されている。演算プロセッサが、このアプリケーションプログラムを実行することで、上記各ダンパの開閉制御やモード判定処理や、直接空調機１０や間接空調機２０の運転／停止制御等が実現される。また、モード判定処理は、例えば後述する図７、図８に示す処理である。
【００４０】
また、図１には示していないが、外気の乾球温度を計測する為の温度計や、外気の露点温度を計測する為の露点温度計が設置されている。設置場所は、例えば、直接空調機１０のフィルタ１１や外気取入ガラリ１近辺であるが、この例に限らない。更に、還気ＲＡの乾球温度を計測する為の温度計が、例えば各給気シャフト５のリターン用ダンパ８近辺に設けられている。全体コントローラ１００は、不図示の通信線によってこれら不図示の各温度計、露点温度計などに接続されており、各計測値をリアルタイムで収集できる。更に、全体コントローラ１００は、各制御対象（ダンパ８，９，１５や直接空調機１０や間接空調機２０）とも不図示の通信線によって接続されており、通信線を介して制御信号を送って、これら各制御対象を制御する。
【００４１】
また、直接空調機１０を機能させない運転モードすなわち後述するモードＢやモードＣでは、各ダンパの開閉状態や、それによる空気の流れは、図４（ｂ）や図５（ｂ）に示すようになる。
【００４２】
図４（ｂ）では、後述するモードＢにおける各ダンパの開閉状態を示すと共に、それによる空気の流れを矢印で示している。尚、これ自体は、図５（ｂ）でも同じであるので、以下、図４（ｂ）についてのみ説明する。
【００４３】
図４（ｂ）に示すように、モードＢの場合、ダンパ１５は“閉”状態とすると共に、排気用ダンパ９も“閉”状態とする。これによって、給気シャフト５とサーバ室４は、外気環境から遮断された状態となり、外気がサーバ室４内に流入することはない。そして、リターン用ダンパ８を“開”状態とすることで、サーバ室４内の上記暖気ＲＡは、上記還気ＲＡとして給気シャフト５内に流入することになる。そして、この還気ＲＡは、間接空調機（室内機）２０に吸い込まれ、間接空調機（室内機）２０内で冷却されて冷気となって、上記給気ＳＡとしてサーバ室４へ供給される。この給気ＳＡ（冷気）が、サーバ室４内のサーバ装置４１を冷却して暖気ＲＡとなり、リターン用ダンパ８を介して還気ＲＡとして再び給気シャフト５に流入することになる。
【００４４】
この様にして、建物内の空気（内気）が、暖気状態と冷気状態とを交互に繰り返しながら、サーバ室４と給気シャフト５とを循環することになる。つまり、この状態では、外気の湿度や外気に含まれる粉塵等に影響されることはないことになる。
【００４５】
ここで、間接空調機２０等は、例えば一例としては上記のように、特許文献２の構成、すなわち“間接外気冷房機”と“一般空調機”とから成るものであってよい。この例の場合、上記モードＢは、“間接外気冷房機”と“一般空調機”の両方を併用運転するモードであると見做してよい。また、モードＣは、“一般空調機”の単独運転モードと見做してよい。
【００４６】
尚、“一般空調機”とは、基本的には外気温度が高くても冷房能力が機能し、たとえば任意の設定温度の冷気を生成できる空調機であり、上記特許文献２等の例では、「蒸発器→圧縮機→凝縮器→膨張弁→蒸発器」という一般的な圧縮式冷凍サイクル（蒸気圧縮式冷凍サイクル等）による空調機である。但し、この例に限るものではない。“一般空調機”の他の例としては、例えば後述するチラー等を有する冷水系統の空調機等が知られている。何れにしても、“一般空調機”自体は、既存の一般的な空調機であってよく、特に詳細には説明しないものとする。
【００４７】
尚、モードＢ、モードＣの具体的な運転制御方法は、例えば上記特許文献４に記載のモードＢ、モードＣ、モードＤ（尚、本例のモードと区別する為に、以降、特許文献４に記載の各モードについては“’”を付してモードＢ’、モードＣ’、モードＤ’等と記すものとする）の運転制御方法と略同様であってもよく、ここでは特に説明しないものとする。
【００４８】
この様に、図４や図５の各モードにおける運転制御方法自体は、特許文献４等の従来と略同様であってもよいが、本例では更に上記ダンパ８、９、１５の開閉制御等が必要となる。
【００４９】
また、図１の構成は、一例であり、この例に限らない。例えば、直接空調機１０から送出される外気を、直接、各サーバ室４に供給可能なダクト等を設けるようにしてもよい。この場合、モードＡのときには、間接空調機（室内機）２０のファンを運転する必要はなくなる。尚、この場合も、各ダンパ８，９，１５の開閉制御は、図１に関して説明したものと同じであってよい。
【００５０】
ここで、上記の通り、一般的に、直接外気冷房の方が、間接外気冷房よりも省エネ効果が高いことが知られている。これより、本例では、外部環境（外気の温度や湿度など）等が、直接空調機１０が機能し得る環境である限りは、上記モードＡで運転させるようにする。そして、直接空調機１０が機能し得ない環境となったら、モードＢに切換える。更に、“間接外気冷房機”も機能し得ない環境となったら、モードＣへと切換える。
【００５１】
ここで、現在の運転モードを上記モードＡ，Ｂ，Ｃの何れにするかを判定する為の条件（運転モード決定条件）を、図３（ａ）、図４（ａ）、図５（ａ）に示したが、これらを纏めて図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すことにする。更に、図６（ｄ）には、空気線図上において、モードＡと判定される領域、モードＢと判定される領域、モードＣと判定される領域を示している。
【００５２】
尚、図６（ｄ）の空気線図は、横軸が乾球温度（℃）、縦軸が絶対湿度であり、ここでは外気の乾球温度（℃）、絶対湿度を適用する。よく知られているように、この乾球温度（℃）と絶対湿度とに応じて外気の露点温度が決まることになる。但し、実際には、露点温度計によって露点温度を計測すればよい。尚、これらの外気の乾球温度（℃）や露点温度を測定する温度計や露点温度計は、例えば直接空調機１０内でフィルタ１１の後段（外気取入口）等に設けるが、この例に限らない。尚、本例では、直接空調機１０内で加湿や除湿は、行われないものとする。
【００５３】
以下、図６を参照して、モード決定方法について説明する。
尚、以下の説明では、単に温度と言った場合には基本的に乾球温度を意味するものとし、露点温度は必ず露点温度と記すものとする。
【００５４】
尚、本例のモード決定処理では、上記外気の乾球温度（℃）や露点温度、サーバ排気温度（暖気ＲＡの測定温度）等のリアルタイムの計測データと、予め設定されている設定値を用いる。この設定値は、例えば図６（ｄ）に示すサーバ吸込空気条件範囲等である。すなわち、サーバ室４に供給する冷気（給気ＳＡ）に関しては、その温度と湿度（露点温度）が所定の範囲内となるように規定されている場合がある。図６（ｄ）に示す例では、温度に関しては上限が２７℃、下限が１８℃となっている。また、露点温度に関しては、５．５（℃ＤＰ）以上で１５（℃ＤＰ）以下の範囲内となることが求められている。但し、本例では、温度に関しては、下限（１８℃）未満であってもよいものとする。
【００５５】
まず、図６（ｃ）に示すように、外気温度が、サーバ排気温度（暖気ＲＡの測定温度）より高い場合には、モードＣとする。サーバ排気温度は、上記のように設定値ではないので変動し得るが、ここでは仮に３４℃であったものとする。これより、図６（ｄ）に示すように、外気温度が３４℃以上である場合には、湿度に関係なく、モードＣとする。
【００５６】
尚、本説明では、外気温度とは基本的に外気の乾球温度を意味するものとし、また“露点温度”は基本的に外気の露点温度を意味するものとする。
外気温度がサーバ排気温度（本例では３４℃）未満である場合においては、基本的には外気温度と露点温度とがサーバ吸込空気条件範囲内である場合には、モードＡとする。但し、本例の場合、外気温度に関してはこの条件範囲未満であっても構わないものとする。これより、外気温度と露点温度とが図６（ｄ）において斜線で示す範囲内（サーバ吸込空気条件範囲を含む範囲）である場合には、モードＡとする。
【００５７】
換言すれば、図６（ａ）に示すように「外気温度が上記サーバ吸込空気条件範囲における乾球温度の上限値（図６（ｄ）の例では２７℃）未満であり、且つ、外気の露点温度が上記サーバ吸込空気条件範囲における露点温度に係わる範囲内（図６（ｄ）の例では５．５℃ＤＰ以上で１５℃ＤＰ以下）である場合には、モードＡとする。
【００５８】
一方、外気温度がサーバ排気温度（本例では３４℃）未満である場合であって、モードＡと判定されない場合には、モードＢと判定する。つまり、図６（ｄ）において、外気温度が３４℃未満の領域において、外気温度と露点温度との組み合わせ（交点）が、上記斜線で示す領域外である場合には、モードＢと判定する。
【００５９】
尚、上記モードＡ、モードＢの判定方法は、換言すれば、図６（ｄ）の例では下記のようになる。
・外気温度（乾球温度）が、２７℃以上で３４℃未満である場合には、モードＢとする。
・外気温度（乾球温度）が２７℃以未満である場合、露点温度が５．５℃ＤＰ〜１５℃ＤＰの範囲内であればモードＡとし、それ以外はモードＢとする。
【００６０】
図７に、モード判定処理のフローチャート図を示す。
図７の処理は、例えば上記全体コントローラ１００が、定期的に実行する。
尚、図には示していないが、全体コントローラ１００は、処理開始時に、まず、暖気（還気）ＲＡの温度の測定値（上記一例では３４℃）と、外気の乾球温度及び露点温度の測定値とを取得する。
【００６１】
そして、まず、外気温度（乾球温度）が、暖気ＲＡの温度以上であるか否かを判定する（ステップＳ１１）。そして、「外気温度≧ＲＡの温度」である場合には（ステップＳ１１，ＹＥＳ）、モードＣと判定して、モードＣとして運用する為の制御（上記ダンパ８，９，１５の開閉制御等）を実行する（ステップＳ１４）。
【００６２】
一方、外気温度が暖気ＲＡの温度未満である場合には（ステップＳ１１，ＮＯ）、続いて、外気温度が設定値ＰＡ以上であるか否かを判定する（ステップＳ１２）。ここで、ＰＡは、上述したサーバ吸込空気条件範囲における乾球温度の上限値（サーバ吸込空気上限乾球温度；上記一例では２７℃）である。
【００６３】
そして、「外気温度≧ＰＡ」である場合、換言すれば外気温度がＰＡ以上でＲＡ未満である場合には（ステップＳ１２，ＹＥＳ）、モードＢと判定して、モードＢとして運用するための制御を実行する（ステップＳ１５）。
【００６４】
そして、外気温度がＰＡ未満である場合には、外気の露点温度に基づいて、モードＢとするかモードＡとするかを判定する。すなわち、外気の露点温度が予め設定される所定範囲内であれば（ステップＳ１３，ＹＥＳ）、モードＡと判定して、モードＡとして運用するための制御を実行する（ステップＳ１７）。尚、上記所定範囲とは、例えば上記サーバ吸込空気条件範囲における露点温度に係わる範囲（図６（ｄ）の例では５．５℃ＤＰ以上で１５℃ＤＰ以下）であるが、この例に限らない。
【００６５】
一方、外気の露点温度が上記所定範囲外である場合には（図６（ｄ）の例では５．５℃ＤＰ未満である場合、あるいは１５℃ＤＰを越えている場合）（ステップＳ１３，ＮＯ）、モードＢと判定して、モードＢとして運用するための制御を実行する（ステップＳ１６）。
【００６６】
尚、図７の処理は、モード判定処理の一例を示しているのであり、この例に限らない。例えば、モード判定処理は、図８に示す処理等であっても構わない。
以下、図８の処理について説明する。
【００６７】
図８は、モード判定処理のフローチャート図（その２）である。
図８の処理も、例えば全体コントローラ１００が、定期的に実行する。また、処理開始時に、まず、暖気ＲＡの温度の測定値と、外気の乾球温度及び露点温度の測定値とを取得する点も、図７と同様である。図７と異なる点は、これら測定値との比較判定に用いる設定値であり、ＳＡ温度設定値や露点温度設定値を用いる。ＳＡ温度設定値は、間接空調機２０の設定温度であり、換言すればサーバ室４に供給する冷気（給気ＳＡ）の設定温度である。モードＢやモードＣで運転中は「給気ＳＡの温度＝（≒）ＳＡ温度設定値」となるように制御される。この制御自体は、既存の一般的な制御であるので、ここでは説明しない。
【００６８】
また、図８の例では、外気の露点温度に関して、図７のような範囲の条件ではなく、閾値の条件を用いるものとし、これが上記露点温度設定値である。つまり、範囲内か否かの判定方法ではなく、閾値以上か否かの判定方法を用いる。ここで、上記露点温度設定値は、任意に設定されてよいが、一例としては「外気の湿度が低過ぎる為に静電気が起こり得る状態」であるか否かを、判定する為の閾値であると考えて良い。これより、一例としては、露点温度設定値は、上記サーバ吸込空気条件範囲における露点温度の下限値（図６（ｄ）の例では５．５℃ＤＰ）とするが、この例に限らない。
【００６９】
図８の処理において、まずステップＳ２１の判定処理及びこの判定がＹＥＳの場合のステップＳ２４の処理は、上記ステップＳ１１、Ｓ１４の処理と同じであり、ここでの説明は省略する。
【００７０】
ステップＳ２１の判定がＮＯの場合、続いて、外気の乾球温度が、上記“ＳＡ温度設定値”以上であるか否かを判定する(ステップＳ２２)。外気温度が、“ＳＡ温度設定値”以上である場合には（ステップＳ２２，ＹＥＳ）、モードＢと判定して、モードＢとして運用するための制御を実行する（ステップＳ２５）。
【００７１】
一方、外気温度が“ＳＡ温度設定値”未満である場合には（ステップＳ２２，ＮＯ）、上記測定された露点温度に基づいて、モードＢとするかモードＡとするかを判定する。すなわち、外気の露点温度が、上記露点温度設定値未満である場合には（ステップＳ２３，ＹＥＳ）、モードＢと判定して、モードＢとして運用するための制御を実行する（ステップＳ２６）。一方、外気の露点温度が、上記露点温度設定値以上である場合には（ステップＳ２３，ＮＯ）、モードＡと判定して、モードＡとして運用するための制御を実行する（ステップＳ２７）。
【００７２】
ここで、上記ステップＳ１２とステップＳ２２とについて説明する。
まず、通常、サーバ装置４１の吸込空気の温度の上限値（吸込温度上限値）が規定されている。これに基づき、更にサーバ装置４１の安全運用を考慮して、一般的には空調機の吹出温度の設定値（上記“ＳＡ温度設定値”）は、上記吸込温度上限値よりも３〜５℃程度低い温度に設定されている。
【００７３】
上記のことから、例えばモードＡで運転中に、外気温度が“ＳＡ温度設定値”を越えたことで設定温度を維持できない状態となったら、外気導入を止めて、間接外気利用型空調機２０等の運転に切換える。但し、上記の通り、“ＳＡ温度設定値”は、吸込温度上限値よりも低い温度に設定されている。よって、外気温度が吸込温度上限値に達するまではモードＡで運転を続けることも考えられる。両者を比較すると、前者の方がより安全に運用できるが、後者の方がより省エネ効果が高いことになる。
【００７４】
上記のことから、上記ステップＳ２２の処理は上記前者の場合に対応し、上記ステップＳ１２の処理は上記後者の場合に対応することになる。但し、これらの例に限らず、例えば、上記吸込温度上限値と上記“ＳＡ温度設定値”との間の範囲内の任意の温度を閾値とし、外気温度がこの閾値以上である場合には、直接空調機１０は運転停止して間接空調機２０等を運転させるようにしてもよい。
【００７５】
また、外気の湿度に関しても、上記の例に限らず、例えば図７の処理においてステップＳ１３の代わりにステップＳ２３を実行してもよいし、図８の処理においてステップＳ２３の代わりにステップＳ１３を実行してもよい。
【００７６】
ここで、通常、サーバ装置４１の吸込空気に関しては、温度、湿度とも上下限の制約がある。その一例が、図６（ｄ）に示す上記サーバ吸込空気条件範囲である。上記ステップＳ１３の処理は、外気の湿度（露点温度）が、当該湿度に関する上下限の制約を満たしているか否かを判定する処理であると見做してよい。但し、この例に限らず、外気の湿度（露点温度）が、例えば上記上下限の制約の何れか一方について満たしているか否かを判定する処理であってもよく、その一例が上記ステップＳ２３の処理である。この例は、下限の制約を満たしているか否かを判定する処理であるが、この例に限らない。
【００７７】
また、上記のように、そして図６（ｄ）に示すように、上記サーバ吸込空気条件範囲に関しては、温度についての下限（図示の例では１８℃）も規定されているが、図７に示す例では、下限については判定に用いていない。これは、外気温度が低い場合には、サーバ室４の暖気ＲＡの一部を混合させることで、温度上昇させることが可能であるからである。具体的な方法としては、ダンパ８、ダンパ９及びダンパ１５の開度を調整し、サーバ室４に供給する冷気（給気ＳＡ）温度を所定の範囲となるように調整するとともに、サーバ室４へ供給する外気量とサーバ室４から排出する排気量のバランスを取る。ダンパ１５の開度調整の代わりに直接空調機１０のファンの回転数を調整することでもよい。この制御自体は既存の一般的な制御であるので、ここでは説明しないが、この例に限らない。
【００７８】
上記のことから、本手法では基本的には「測定された外気の乾球温度と露点温度とが、冷却対象空間（サーバ室４等）に供給する空気としての所定の条件を満たす場合」には、直接外気利用型空調機１０を運転状態とする。この所定の条件の一例が、上述したステップＳ１２、Ｓ１３、Ｓ２２、Ｓ２３に係わる判定基準である。
【００７９】
尚、基本的には、直接外気利用型空調機１０を運転中は間接外気利用型空調機２０等は運転停止とし、その逆に間接外気利用型空調機２０等を運転中は直接外気利用型空調機１０は運転停止とする。
【００８０】
また、上記のことから、例えば、本手法では、直接外気利用型空調機１０において、加湿を行う必要もなければ、除湿を行う必要もない。よって、上記の通り、図１に示す加湿器１２は必ずしも必要ない。本手法は、上記の通り、外気の湿度が低くて加湿が必要な状況では、直接外気利用型空調機１０を運転停止することで対応するからである。同様に、図１には示していないが、直接外気利用型空調機１０に除湿機能を搭載する必要もない。本手法は、外気の湿度が高くて除湿が必要な状況では、直接外気利用型空調機１０を運転停止することで対応するからである。
【００８１】
この様に、本手法では、加湿や除湿の為のエネルギーが必要なくなり、省エネ効果が得られることになる。あるいは、加湿の為の構成や除湿の為の構成を直接外気利用型空調機１０に備える必要がなくなるので、構成を簡略化できると共にコスト安となる効果も得られる。
【００８２】
ここで、上記全体コントローラ１００は、例えば、上記モード判定結果に応じて、上記ダンパ１５や、リターン用ダンパ８や排気用ダンパ９等の開閉制御も行う。全体コントローラ１００は、上記モード判定結果に応じて、更に、直接空調機１０や間接空調機２０等の運転制御を行うものであってもよい。但し、この例に限らない。全体コントローラ１００は、上記モード判定結果を直接空調機１０や間接空調機２０等に通知するものとし、直接空調機１０や間接空調機２０等が、この通知内容に応じた運転制御を行うようにしてもよい。尚、特に図示しないが、直接空調機１０や間接空調機２０等には、演算プロセッサやメモリ等を有するコントローラが備えられており、このコントローラが自装置の運転制御等を行う。その一例が特許文献４等に開示されているが、この例に限らない。
【００８３】
ダンパの開閉制御については、既に説明してある。
運転制御については、一例を図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示してあり、これについて以下、説明する。但し、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す例は、図９に示す構成例に対応するものであるので、まず、図９について以下に説明する。
【００８４】
図９は、上記間接外気利用型空調機（室内機２０、室外機３０）の構成例である。
尚、既に述べたように、ここでは上記特許文献２等の構成以外の例を示しており、外部でまとめて生成された冷水を、各室内機２０（その冷水コイル２２）に供給する冷水系統を有する構成例を示している。
【００８５】
図示の例では、室内機２０は、ブラインコイル２１、冷水コイル２２等の熱交換器と、室内ファン２３等を有する。これら各熱交換器内には、ブライン配管３１や冷水管３７等を介して供給される冷水等が通過すると共に、還気ＲＡが通過する。これによって、還気ＲＡが、冷水等によって冷却されて温度低下して冷気となって、室内ファン２３によって上記給気ＳＡとしてサーバ室４へ送出される。
【００８６】
ここで、上記ブラインコイル２１は上記“間接外気冷房機としての構成”の一部であり、冷水コイル２２は上記“一般空調機としての構成”の一部である。“間接外気冷房機としての構成”は、上記ブラインコイル２１と、室外機３０における室外ファン３２、熱交換器３３、ブラインポンプ３４等と、図示のブライン配管３１等である。
【００８７】
上記のようにブラインコイル２１を通過して還気ＲＡとの熱交換により温度上昇したブラインは、ブライン配管３１を介して熱交換器３３に戻され、熱交換器３３において外気ＯＡとの熱交換が行われる。ここで、このブラインの温度が、外気ＯＡの温度よりも高い場合には、ブラインは外気によって冷却されて温度低下することになる。尚、これは、ブラインポンプ３４を運転している状態の話であり、ブラインポンプ３４が停止中はブラインコイル２１に通水されない状態であり、“間接外気冷房機”は機能していない。尚、このときには室外ファン３２も運転停止する。
【００８８】
また、本例では、間接空調機（室内機）２０には、更に、“一般空調機としての構成”として、冷水生成機（チラー、ターボ冷凍機など）３６、冷水ポンプ群３５、冷水管３７等も機外に備えられる。上記のように冷水コイル２２を通過して還気ＲＡとの熱交換により温度上昇した冷水は、冷水管３７を介して冷水生成機３６に戻される。冷水生成機３６は、外気温度が高くてもこの冷水を温度低下させられる構成であり、既存の構成であるので、特に説明しない。冷水生成機３６によって冷却された冷水は、冷水ポンプ群３５によって圧送されて、冷水管３７を介して再び冷水コイル２２へと供給される。
【００８９】
尚、冷水生成機３６と冷水ポンプ群３５を運転停止している状態では、冷水コイル２２には冷水は供給されず、“一般空調機”は実質的に停止している状態となる。但し、図示のように、冷水生成機３６等は、複数の間接空調機（室内機）２０で共有される構成であるので、冷水生成機３６等は基本的には停止させることなく、冷水管３７上に設けられた不図示の弁を開閉制御することで対応させてもよい。すなわち、任意の間接空調機（室内機）２０に対応する弁を閉じることで、この間接空調機（室内機）２０への冷水供給が停止し、以ってこの間接空調機（室内機）２０に関しては実質的に一般空調機が機能停止している状態となる。
【００９０】
上記図９に示す構成例の場合、例えば図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す運転制御が行われる。
まず、図６（ｃ）を参照して、モードＣの場合の運転制御について説明する。
【００９１】
モードＣの場合、図６（ｃ）に示す例では、まず、直接空調機１０は運転停止する。更に、室外ファン３２とブラインポンプ３４の運転も停止し、以ってブラインコイル２１への通水を停止する。一方、冷水コイル２２への通水は行われるようにし、室内ファン２３は運転状態とする。尚、図には示していないが、上記の通り、冷水生成機３６と冷水ポンプ群３５が運転中は（更に例えば不図示の弁が開状態では）、冷水コイル２２への通水が行われる。
【００９２】
次に、図６（ｂ）を参照して、モードＢの場合の運転制御について説明する。
モードＢの場合、図６（ｂ）に示す例では、まず、直接空調機１０は運転停止する。一方、間接空調機２０等の構成は、全て運転状態とする。すなわち、室外ファン３２とブラインポンプ３４を運転状態とし、以ってブラインコイル２１へ通水させる。冷水生成機３６と冷水ポンプ群３５も運転状態とし（更に例えば不図示の弁を開状態とし）、以って冷水コイル２２へ通水させる。当然、室内ファン２３も運転状態とする。
【００９３】
尚、モードＢの場合、還気ＲＡは、ブラインコイル２１によって温度低下された後に、冷水コイル２２によって所定の設定温度になるように冷却される。つまり、“一般空調機”の負荷が、モードＣの場合よりも軽減され、以ってモードＣよりも電力消費が少なくて済む。但し、この例に限らず、モードＢにおいて例えば“間接外気冷房機”の単独運転を行う場合があってもよい。これは、特に外気の温度はモードＡとする条件を満たすが、湿度（露点温度）が条件を満たさない為にモードＢとしている場合に適用される。
【００９４】
次に、図６（ａ）を参照して、モードＡの場合の運転制御について説明する。
モードＡの場合、図６（ａ）に示す例では、直接空調機１０は運転状態とする。そして、上記間接空調機２０等の構成のうち、室内ファン２３のみを運転状態とし、他は停止させる。
【００９５】
最後に、図１０に、特許文献２等のような蒸気圧縮式冷凍サイクルによる空調機を備える場合の間接外気利用型空調機２０等の概略構成図（外観図等）を示す。
以下、図１０について、簡単に説明する。
【００９６】
図示の各構成のうち、蒸気圧縮式冷凍サイクルに係わる構成は、蒸発器５１、凝縮器５４、圧縮機５６等である。また、“間接外気冷房機”に係わる構成は、顕熱交換器５２、５５、ブラインポンプ５７等である。更に、室内ユニットには室内送風機５３が設けられ、室外ユニットには室外送風機５９が設けられている。
【００９７】
上記蒸発器５１と顕熱交換器５２とが室内ユニット内に設けられており、室内送風機５３によって室内ユニット内に吸い込まれた還気ＲＡが、顕熱交換器５２→蒸発器５１の順に通過して冷気となって、これが給気ＳＡとして例えばサーバ室４等へと供給される。
【００９８】
凝縮器５４と顕熱交換器５５とが室外ユニット内に設けられており、室外送風機５９によって室外ユニット内に吸い込まれた外気ＯＡが、顕熱交換器５５→凝縮器５４の順に通過して温度上昇して、排気ＥＡとして建物外へと排出される。
【００９９】
また、例えば、外気の乾球温度、湿度（露点温度）が上記所定の条件を満たす場合でも、外気中に浮遊粉塵や化学物質（Nox、Sox等）などの汚染物質が多く含まれる場合には、直接外気利用型空調機１０は運転停止とするようにしてもよい。これは、例えば、直接外気利用型空調機１０の空気吹出口等に粉塵計を設置することで、上記フィルタ１１を通過後の外気の浮遊粒子状物質濃度などを計測し、この計測値が予め設定される閾値を超える場合には、直接外気利用型空調機１０は運転停止とする。勿論、これは一例であり、この例に限らない。
【０１００】
図１１は、本例の外気利用空調システムの構成機能ブロック図である。
図示の例の外気利用空調システムは、直接外気利用空調システム７１、内気循環型空調システム７２、制御装置６０等を有する。尚、図示の冷却対象空間は、稼動中には発熱体となる電子機器が設置された室内空間であり、例えば上記サーバ室４、あるいはＵＰＳ２等が設置された部屋等である。
【０１０１】
直接外気利用空調システム７１は、上記冷却対象空間に外気を通過させることで、該外気によって直接的に上記電子機器を冷却させる空調システムである。直接外気利用空調システム７１は、例えば一例としては、上記直接外気利用型空調機１０と、サーバ室４に外気を通過させる為の構成（給気シャフト５、排気シャフト６、排気用ダンパ９、ダンパ１５等）である。尚、上記一例では、更に間接外気利用型空調機（室内機）２０のファン（室内ファン２３）も加わることになるが、この例に限らない。
【０１０２】
内気循環型空調システム７２は、冷却対象空間に外気を流入させずに、該冷却対象空間からの還気（暖気）を冷却して冷気とし、該冷気を冷却対象空間に供給することで上記電子機器を冷却させる空調システムである。換言すれば、内気（建物内の空気）を循環させて、該内気が暖気となったら冷却して冷気にして電子機器へ供給する空調システムである。
【０１０３】
上記制御装置６０は、外気の温度に基づいて、直接外気利用空調システム７１と内気循環型空調システム７２のどちらを動作させるかを決定する運転モード決定・制御部６１を有する。
【０１０４】
内気循環型空調システム７２は、例えば一例としては、上記間接外気利用型空調機（室内機２０と室外機３０）と、上記内気を循環させる為の構成（給気シャフト５、リターン用ダンパ８等）である。
【０１０５】
制御装置６０は、上記直接外気利用空調システム７１と内気循環型空調システム７２の何れか一方を動作させる。これは、例えば、直接外気利用空調システム７１を動作させる場合には、上記一例の場合、直接外気利用型空調機１０を運転状態とすると共に、排気用ダンパ９とダンパ１５は“開”状態とし、リターン用ダンパ８は“閉”状態とする。また、例えば、内気循環型空調システム７２を動作させる場合には、上記一例の場合、間接外気利用型空調機（室内機２０と室外機３０）を運転状態とすると共に、排気用ダンパ９とダンパ１５は“閉”状態とし、リターン用ダンパ８は“開”状態とする。
【０１０６】
また、本システムは、更に、外気の乾球温度と露点温度を測定する外気温度測定部７３を有する。そして、制御装置６０の運転モード決定・制御部６１は、例えば、測定された外気の乾球温度と露点温度とが、冷却対象空間に供給する空気としての所定の条件を満たす場合に、直接外気利用空調システム７１を動作させ、該条件を満たさない場合には内気循環型空調システム７２を動作させる。
【０１０７】
ここで、内気循環型空調システム７２は、間接的に外気と還気とを熱交換させる間接外気空調機と、一般空調機とを有するものと言える。
運転モード決定・制御部６１は、上記所定の条件を満たさないために内気循環型空調システム７２を動作させる場合において、外気の冷熱が利用可能な場合には、間接外気空調機を動作させる。外気の冷熱が利用可能な場合とは、例えば、外気の乾球温度が還気の温度未満である場合である。
【０１０８】
運転モード決定・制御部６１は、例えば、測定された外気の乾球温度と露点温度とが、サーバ吸込空気条件範囲内である場合に、所定の条件を満たすと判定する。この判定方法の一例が上記図７の処理例であるが、この例に限らない。但し上記の通り、乾球温度に関しては本来のサーバ吸込空気条件範囲における下限の条件は無くても構わない。
【０１０９】
あるいは、運転モード決定・制御部６１は、例えば、測定された外気乾球温度が冷却対象空間へ供給する空気に係わる設定温度ＳＡ以下であり、且つ、測定された外気露点温度が予め設定される所定の閾値以上である場合に、所定の条件を満たすと判定する。この判定方法の一例が上記図８の処理例であるが、この例に限らない。
【０１１０】
また、例えば、内気循環型空調システム７２は、間接外気空調機と、一般空調機とを有する。一般空調機は、例えば、圧縮式冷凍サイクルの空調機または冷水系統の空調機である。冷水系統の空調機の一例は、図９に示してある。
【０１１１】
そして、内気循環型空調システム７２は、上記間接外気空調機と一般空調機とを併用運転する第１モードと、一般空調機を単独運転する第２モードを有する。制御装置６０の運転モード決定・制御部６１は、内気循環型空調システム７２を動作させる場合、第１モードと第２モードの何れかの運転モードで動作させる。この運転モード決定処理は、例えば一例としては下記のようになる。
【０１１２】
まず、冷却対象空間からの還気（暖気）の温度を計測する暖気温度計測部７４を更に有する。そして、制御装置６０の運転モード決定・制御部６１は、例えば、測定した外気乾球温度が、上記還気の計測温度以上である場合には、第２モードで動作させる。
【０１１３】
あるいは、制御装置６０の運転モード決定・制御部６１は、例えば、計測した外気乾球温度が還気の温度未満である場合には、第１モードで動作させる。勿論、これは、上記の通り、内気循環型空調システム７２を動作させると判定している場合を前提とする。よって、上記測定された外気の乾球温度と露点温度とが、“冷却対象空間に供給する空気としての所定の条件”を満たしていない状態であることが、前提となっている。よって、実質的には乾球温度だけでなく露点温度についても、第１モードで動作させる為の条件があることになる。
【０１１４】
ただし、計測した外気乾球温度が、上記還気の計測温度未満で、且つ、所定値（例えば上記設定値２４℃や上限値２７℃など）以上である場合には、露点温度は関係なく、第１モードで動作させるようにしてもよい。
【０１１５】
上述したように、本例の外気利用空調システム等によれば、直接外気冷房と間接外気冷房とを併用する外気利用空調システムとし、外気の冷熱をより有効に利用することで、更なる省エネ化を図ることができる。特に、間接外気空調機を有効利用することで、更なる省エネ化を図ることができる。例えば、直接外気冷房機だけの構成であれば、外気温度が上記設定値（２４℃）や上限値（２７℃）を越えた場合には、機能しなくなる。これに対して、本手法では、この様な場合でも、上記Ｂモードにすることで、間接外気空調機を動作させることで、外気の冷熱を有効利用できる。つまり、間接外気空調機によって、外気との熱交換によって還気の温度を下げることができる。
【０１１６】
あるいは、外気温度が上記設定値（２４℃）や上限値（２７℃）未満であっても、外気の湿度（露点温度）が所定の条件を満たさない場合には、直接外気冷房機だけの構成であれば、除湿機能や加湿機能によって対応する必要がある。これに対して、本手法では、この様な場合には上記Ｂモードにして間接外気空調機を動作させることで対応可能となるので、直接外気冷房装置に除湿機能や加湿機能を設ける必要がなくなる。よって、更なる省エネ化やコスト削減を図ることができる。
【符号の説明】
【０１１７】
１  外気取入ガラリ
２  ＵＰＳ
３  バッテリー
４  サーバ室
５  給気シャフト
６  排気シャフト
７  外気取入グレーチング
８  リターン用ダンパ
９  排気用ダンパ
１０  直接外気利用型空調機
１１  フィルタ
１２  加湿器
１３  冷却コイル
１４  ファン
１５  ダンパ
２０  間接外気利用型空調機（室内機）
２１  ブラインコイル
２２  冷水コイル
２３  室内ファン
３０  間接外気利用型空調機（室外機）
３１  ブライン配管
３２  室外ファン
３３  熱交換器
３４  ブラインポンプ
３５  冷水ポンプ群
３６  冷水生成機（チラー、ターボ冷凍機など）
３７  冷水管
４１  サーバ装置
５１  蒸発器
５２  顕熱交換器
５３  室内送風機
５４  凝縮器
５５  顕熱交換器
５６  圧縮機
５７  ブラインポンプ
６０  制御装置
６１  運転モード決定・制御部
７１  直接外気利用空調システム
７２  内気循環型空調システム
７３  外気温度測定部
７４  暖気温度計測部
１００  全体コントローラ
【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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