(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内空間内の複数のエリア毎に環境を分析して評価する空間環境分析評価システムであって、
前記各エリアで測定された温度と相対湿度と照度と騒音とTVOCとを含む複数の環境因子の測定値（Ｐｖ）と在室者の目的別に設定された該環境因子毎の最適値（Ｐｅ）との乖離度（Ｐｖ―Ｐｅ）に基づき該環境因子毎に個別評価値（Ｅｕ）を演算する個別評価値演算手段と、
在室者の目的別に設定された前記環境因子毎の重み係数（Ｇ）により前記各個別評価値（Ｅｕ）に重み付けをして、Σ（Ｅｕ×Ｇ）／ΣＧの式により前記エリア毎に指標化した総合評価値（Ｅｓ）を在室者の目的別に演算する総合評価値演算手段と、
前記目的別の総合評価値の演算結果を作成して出力する出力手段と、
を備えることを特徴とする空間環境分析評価システム。
【請求項２】
前記個別評価値（Ｅｕ）は、最適値の最大偏差をＳｖとした時に、５−[｜Ｐｖ−Ｐｅ｜／{（Ｐｅ−Ｓｖ）／５}]の式により演算される請求項１に記載の空間環境分析評価システム。
【請求項３】
前記出力手段は、前記目的別の総合評価値の演算結果を空間分布図として出力する請求項１又は２に記載の空間環境分析評価システム。
【請求項４】
在室者の目的に応じて前記環境因子の最適値及び重み係数を設定可能とする設定入力手段を備える請求項１〜３のいずれかの請求項に記載の空間環境分析評価システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内空間内の複数のエリア毎に環境を分析して評価する空間環境分析評価システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、室内空間の在室者に対する快適性の向上のみならず、知的生産性を向上させるための研究が盛んに行われている。例えば、執務者に好適環境を提示する従来技術として、特許文献１に記載された発明が公知である。この発明では、空間の温度、湿度、照度、及び個人情報から、空間毎の好適環境指標を算出し、執務者に対して現在の空間から、より好適な他の空間（部屋又は屋外テラス）に移動することを喚起して、省エネルギー性や知的生産性を向上させるシステムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−２３４３５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した特許文献１に記載の発明では、指標とされる環境要因が温度、相対湿度、照度、及び在室者の個人情報のみで、音環境や空気質までは考慮されていない。
【０００５】
また、部屋を移動することで省エネルギー性や知的生産性が向上する提示がされるだけで、間仕切りのない同一空間内の環境差（例えば、窓際とインテリアの温熱環境差）に対する情報提供をすることができない。さらに、あくまで対象者に移動を促すことを目的としているため、環境そのものを好適環境に改善する制御には活用することができない等の問題がある。
【０００６】
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、在室者に影響をおよぼす温度、相対湿度、照度、騒音、及び空気質（TVOC）等の複数の影響因子を考慮して、在室者に対して室内空間における好適環境の情報を的確に提示することのできる空間環境分析評価シ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】
上記した目的を達成するため、本発明は、室内空間内の複数のエリア毎に環境を分析して評価する空間環境分析評価システムであって、前記各エリアで測定された複数の環境因子の測定値と在室者の目的別に設定された該環境因子毎の最適値との乖離度に基づき該環境因子毎に個別評価値を演算する個別評価値演算手段と、在室者の目的別に設定された前記環境因子毎の重み係数により前記各個別評価値に重み付けをして前記エリア毎に指標化した総合評価値を在室者の目的別に演算する総合評価値演算手段と、前記目的別の総合評価値の演算結果を作成して出力する出力手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
この特徴により、在室者の目的に応じて室内空間内の各エリアの環境に関する総合評価値を在室者に的確に提供することができるため、在室者は、目的に合った好みの環境空間への移動選択の情報源として有効活用することができる。
【０００９】
本発明に係る空間環境分析評価システムにおいて、前記複数の環境因子は、温度と相対湿度と照度と騒音とTVOCとを含むのが好ましい。
【００１０】
このように室内空間内の各エリアを、温度、相対湿度、照度、騒音値、TVOCにより指標化することで、各エリアの環境をより確実に総合的に評価することができる。
【００１１】
本発明に係る空間環境分析評価システムにおいて、前記出力手段は、前記目的別の総合評価値の演算結果を空間分布図として出力するのが好ましい。
【００１２】
これにより、在室者は、室内空間の各エリアの環境に関する情報を空間分布図（コンターマップ）で視覚的に容易に把握することができるため、在室者は、目的に合った好みの環境空間への移動選択の情報源として活用することができる。
【００１３】
本発明に係る空間環境分析評価システムにおいて、在室者の目的に応じて前記環境因子の最適値及び重み係数を設定可能とする設定入力手段を備えているのが好ましい。
【００１４】
これにより、在室者の嗜好に合った室内環境の好敵度合を提供することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、在室者の目的に応じて室内空間内の各エリアの環境に関する総合評価値を在室者に的確に提供することができる等、種々の優れた効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システムの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システムの作用を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システムにおいて、在室者の目的別に環境因子の最適値を設定する設定入力画面を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システムにおいて、目的別の総合評価値の空間分布図を出力した例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システムについて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システム１０の構成を示すブロック図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システム１０は、室内空間の複数のエリア毎に設置される複数のセンサー１１と、中継機１２を介して転送される複数のセンサー１１の測定結果を分析及び評価する空間環境分析評価装置１３と、室内空間の在室者の端末１４と、を備えている。
【００１９】
センサー１１は、例えば、温度、相対湿度、照度、騒音、TVOCの複数の環境因子を測定する多機能センサーである。センサー１１は、室内空間の複数のエリア毎（例えば、５ｍ２毎）にそれぞれ分散して配置されており、有線又は無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）経由で中継機１２を介して空間環境分析評価装置１３に対して電気的に接続されている。
【００２０】
空間環境分析評価装置１３は、制御部１５と記憶部１６とを備えている。制御部１５には、前記各エリアで測定された複数の環境因子の測定値と在室者の目的別に設定された該環境因子毎の最適値との乖離度に基づき該環境因子毎に個別評価値を演算する個別評価値演算部１７と、在室者の目的別に設定された前記環境因子毎の重み係数により前記各個別評価値に重み付けをして前記エリア毎に指標化した総合評価値を在室者の目的別に演算する総合評価値演算部１８と、前記目的別の総合評価値の演算結果の一覧表を作成して出力する演算結果一覧表出力部１９と、前記目的別の総合評価値の空間分布図を作成して出力する空間分布図出力部２０と、を含んでいる。
【００２１】
なお、在室者の目的は、本実施の形態では、執務中等のように知的生産性や集中度を必要とする「知的生産性・集中」目的と、休憩中等のように快適性やリラックス感を必要とする「快適・リラックス」目的と、交流やミーティング等のようにコミュニケーションを必要とする「コミュニケーション」目的などに分類されている。
【００２２】
端末１４は、例えば、デスクトップパソコン、ノートパソコン、スマートホン、携帯タブレット、大型モニター等であり、有線又は無線ＬＡＮ（ローカルエリアネットワーク）を介して空間環境分析評価装置１３に対して電気的に接続されている。端末１４は、液晶ディスプレイ等の表示部２１と、在室者の目的に応じて前記環境因子の最適値及び重み係数を設定可能とする設定入力部２２と、を含んでいる。
【００２３】
次に、本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システム１０の作用について説明する。図２は本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システム１０の作用を示すフローチャートである。
【００２４】
図２に示すように、まず、各センサー１１は、それぞれの受け持ちエリアの環境因子である温度、相対湿度、照度、騒音、TVOCの５項目について測定を行う（図２のステップS１参照）。各センサー１１によって測定されたそれぞれのエリアの環境因子（温度、相対湿度、照度、騒音、TVOC）のデータ（測定値）は、それぞれの中継機１２を介してリアルタイムで空間環境分析評価装置１３に転送される。
【００２５】
空間環境分析評価装置１３では、各センサー１１から転送された各エリアの環境因子（温度、相対湿度、照度、騒音、TVOC）のデータ（測定値）が収集される（図２のステップS２参照）。
【００２６】
空間環境分析評価装置１３の個別評価値演算部１７は、次式（１）に示すように、各エリアで測定された複数の環境因子の測定値（Pv）と在室者の目的別に設定された該環境因子毎の最適値（Pe）との乖離度（Pv−Pe）に基づき該環境因子毎に個別評価値（Eu）を演算する（図２のステップS３参照）。
【００２７】
ここで、次式（１）中のSvは、最適値の最大偏差であり、Max（最大値）−Pe、又はPe−Min（最小値）の大きい方の値である。
Eu=５−[｜Pv−Pe｜／{（Pe−Sv）／５}]                                  （１）
【００２８】
この時、在室者は、在室者の目的別に前記環境因子（温度、相対湿度、照度、騒音、TVOC）の最適値及び重み係数の設定を、端末１４の設定入力部２２を介して、個人の嗜好等に応じて手動で変更したり、或いは、季節や外気環境（外気の温度や相対湿度等）に応じて自動で変更したりすることができるようにしても良い（図２のステップS４参照）。
【００２９】
図３は、在室者の目的別に環境因子の最適値をスマートホン２３から設定する設定入力画面２４の一例を示している。この設定入力画面２４には、在室者の名前（例えば、「山田太郎」）の名前入力部２５、目的（例えば、「知的生産性・集中」目的を示す「執務中」）の目的入力部２６、各環境因子（温度、湿度、照度、騒音、空気感（TVOC））の最適値の設定変更部２７、入力した各情報を空間環境分析評価装置１３に送信するための送信ボタン２８が設けられている。
【００３０】
再び、図２を参照すると、次に、空間環境分析評価装置１３の総合評価値演算部１８は、次式（２）に示すように、  在室者の目的別に設定された前記環境因子毎の重み係数（G）により前記各個別評価値（Eu）に重み付けをして前記エリア毎に指標化した総合評価値（Es）を在室者の目的別に演算する（図２のステップS５参照）。
【００３１】
Es=Σ（Eu×G）／ΣG                                   （２）
【００３２】
表１は、在室者の目的別の各環境因子（温度、湿度、照度、騒音、TVOC）の範囲（下限〜上限）、最適値（Pe）、重み係数（G）の設定例を示している。なお、この場合の重み係数（G）は、１〜５の５段階で設定されている。
【００３３】
【表１】
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【００３４】
また、表２は、センサー１１による温度、相対湿度、照度、騒音、TVOCの測定値が、それぞれ、２４℃、５５％、３８ｄB、４５０lx、４５０ppbの場合において、上記した在室者の３つ目的別に、個別評価値（Eu）及び総合評価値（Es）をそれぞれ上式（１）及び（２）によって演算した結果を示している。総合評価値（Es）は、在室者の３つ目的別に、１〜５の範囲内の数値で示され、数値の５に近い程、高評価であることを意味する。
【００３５】
【表２】
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【００３６】
次に、空間環境分析評価装置１３の演算結果一覧表出力部１９は、表３に示すように、各エリアNo.１〜１０におけるセンサー１１による温度、相対湿度、照度、騒音、TVOCの測定値と、在室者の目的（表３中の「集中」、「快適」、「交流」）別に演算された総合評価値（Es）をリスト表示した演算結果一覧表を作成する（図２のステップS６参照）。この一覧表は、端末１４からの操作により、端末１４の表示部２１に出力することができる（図２のステップS７参照）。
【００３７】
【表３】
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【００３８】
また、空間環境分析評価装置１３の空間分布図出力部２０は、在室者の目的別に総合評価値（Es）を平面的にプロットし、各総合評価値（Es）間を補完して空間分布図（コンターマップ）を作成する（図２のステップS８参照）。この空間分布図は、端末１４からの操作により、端末１４の表示部２１に出力することができる（図２のステップS９参照）。図４は、表３において「知的生産性・集中」（表３では「集中」と表示）目的の時の総合評価値を空間分布図で出力した例を示している。これにより、在室者は視覚的且つ平面的に、好適環境エリアを容易に把握でき、在室者の嗜好や目的に応じた最適な環境エリアへの移動選択の情報源として活用できる。
【００３９】
なお、在室者は、端末１４から所定の操作を行うことにより、他の目的（例えば、「快適・リラックス」（表３では「快適」と表示）目的や、「コミュニケーション」（表３では「交流」と表示）目的の時の総合評価値の空間分布図を端末１４の表示部２１に出力したり、或いは、温度等の測定結果の時間的推移をグラフによって出力したりする等、ビジュアル対象を各種選択して切り替えて出力することができる。
【００４０】
上記したように本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システム１０によれば、室内空間内の各エリアを、温度、相対湿度、照度、騒音値、TVOC（換気効率の指標）により指標化しているため、各エリアの環境を総合的に評価することができる。
【００４１】
また、在室者の目的（知的生産性・集中度、快適・リラックス、コミュニケーション）に応じて、室内空間内の各エリアの環境総合指標(総合評価値）を在室者にリアルタイムで提供することができる。
【００４２】
さらに、在室者は、室内空間の各エリアの環境総合指標(総合評価値）を空間分布図（コンターマップ）等で閲覧することができるため、在室者は目的に合った好みの環境空間への移動選択の情報源として有効活用することができる。
【００４３】
さらにまた、在室者の目的に応じて環境因子（温度、相対湿度、照度、騒音、TVOC）の最適値及び重み係数を任意に変更することができるため、在室者の嗜好に合った室内環境を提供することができる。
【００４４】
さらに、在室者はこれらの室内環境の情報により、オフィス空間であれば従来の寒くない場所、静かな場所といった一つの物理指標を拠り所とするだけでなく、いろいろな環境側面から同一空間内の寒暖差、明暗差、騒音差等の単一の物理指標で好適場所を選ぶことができる。さらにまた、在室者の目的別の総合評価値により、集中力が向上する環境、快適感が高まる環境、コミュニケーションに最適な環境など、肉体的、精神的、或いは過ごしたい空間の目的に合わせて好適な場所を選ぶことが容易になる。
【００４５】
また、本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システム１０を利用して、室内空間の各エリアの空調、換気、照明などを総合的に制御することにより、そのエリアの用途に応じて最適な環境に改善を図ることができる。
【００４６】
さらに、本発明の実施の形態に係る空間環境分析評価システム１０を利用することにより、位置情報による環境値とスマホ端末などからの個人の主観的評価や個人の嗜好との乖離を反映、学習することでパーソナルな環境好適マッピングを行うことも可能となる。
【００４７】
なお、上記した本発明の実施の形態の説明では、温度、相対湿度、照度、騒音、TVOCの５項目の環境因子から室内空間の環境を分析・評価しているが、これらの環境因子に加えて、大気圧、絶対湿度、不快指数等の他の環境因子を追加しても良い。
【００４８】
また、上記した本発明の実施の形態の説明は、本発明に係る空間環境分析評価システム１０における好適な実施の形態について説明しているため、技術的に好ましい種々の限定を付している場合もあるが、本発明の技術範囲は、特に本発明を限定する記載がない限り、これらの態様に限定されるものではない。
【符号の説明】
【００４９】
１０  空間環境分析評価システム
１７  個別評価値演算部（個別評価値演算手段）
１８  総合評価値演算部（総合評価値演算手段）
１９  演算結果一覧表出力部（出力手段）
２０  空間分布図出力部（出力手段）
２２  設定入力部（設定入力手段）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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