CN113710963B - 空调系统 - Google Patents

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Abstract

空调系统(10)具备：传感器部(20)；获取部(35)，其获取由传感器部(20)输出的表示室内空间的空气质量的信息；以及控制部(32)，其基于获取到的信息来计算空气质量指标，并基于计算出的空气质量指标来控制换气部(40)。将与表示CO2的浓度、TVOC的浓度、PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度、O3的浓度、霉菌数量以及粉尘数量中的至少一方的Xn有关的函数设为f(Xn)，将与室内空间的温度T和湿度H有关的函数设为g(T，H)，用f(Xn)×g(T，H)表示空气质量指标。

Description

空调系统
技术领域
本发明涉及一种空调系统。
背景技术
自以往以来，提出一种用于将室内的空气质量优良化的技术。例如，在专利文献1中公开了一种使用者能够容易地意识到居室内的空气中包含有影响健康的浓度的PM2.5的空气净化器。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-227434号公报
发明内容
发明要解决的问题
作为用于将空气质量优良化的一般的技术，例如已知一种基于室内的PM2.5的浓度来控制换气装置的技术。在这样的技术中，未考虑到PM2.5以外的气体浓度等，难以充分地改善室内的空气质量。
本发明提供一种能够有效地将室内空间的空气质量优良化的空调系统。
用于解决问题的方案
本发明的一个方式所涉及的空调系统具备：传感器部，其测量室内空间的空气质量；获取部，其获取由所述传感器部输出的表示所述室内空间的空气质量的信息；以及控制部，其基于获取到的所述信息来计算空气质量指标，并基于计算出的空气质量指标来控制用于进行所述室内空间的换气的换气部，其中，将与表示CO2的浓度、TVOC(Total VolatileOrganic Compounds：总挥发性有机化合物)的浓度、PM(Particulate Matter：颗粒物)的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度、O3的浓度、霉菌数量以及粉尘数量中的至少一方的Xn有关的函数设为f(Xn)、将与所述室内空间的温度T和湿度H有关的函数设为g(T，H)，用f(Xn)×g(T，H)表示所述空气质量指标。
发明的效果
本发明的空调系统能够有效地将室内空间的空气质量优良化。
附图说明
图1是表示实施方式所涉及的空调系统的功能结构的框图。
图2是实施方式所涉及的空调系统的动作例1的流程图。
图3是表示对CO2浓度、PM浓度以及TVOC浓度的各气体浓度取自然对数的情况下的值的图。
图4是表示不适指数的值与通常的体感的关系的图。
图5是实施方式所涉及的空调系统的动作例2的流程图。
图6是实施方式所涉及的空调系统的动作例3的流程图。
图7是实施方式所涉及的空调系统的动作例4的流程图。
图8是实施方式所涉及的空调系统的动作例5的流程图。
图9是实施方式所涉及的空调系统的动作例6的流程图。
具体实施方式
在下面，参照附图来说明实施方式。此外，在下面说明的实施方式均表示概括性或具体的例子。以下的实施方式所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式、步骤、步骤的顺序等是一例，并不是限定本发明的主旨。另外，将以下的实施方式的构成要素中的、未记载于独立权利要求中的构成要素说明为任意的构成要素。
此外，各图是示意图，未必严密地如图示的那样。另外，在各附图中，对实质上相同的结构标注相同的标记，并且有时省略或简化重复的说明。
(实施方式)
[结构]
首先，说明实施方式所涉及的空调系统的结构。图1是表示实施方式所涉及的空调系统的功能结构的框图。空调系统10是使用综合空气质量指标来控制设备，以将住宅、办公楼、或者医院等建筑物内的空间(封闭空间)的空气质量(IAQ：Indoor Air Quality)优良化的系统。如图1所示，空调系统10具体具备传感器部20、控制装置30、换气部40、空调机50、空气净化器60、活动量测量部70以及服务器装置80。
传感器部20包括室内用传感器21和室外用传感器22。室内用传感器21测量室内空间的空气质量，并输出表示室内空间的空气质量的信息作为测量结果。室内用传感器21能够与控制装置30进行通信，能够将表示空气质量的信息发送至控制装置30。空气质量例如通过室内空间中的、气体浓度、霉菌数量、粉尘数量、温度以及湿度中的至少一方来表示，室内用传感器21为能够测量这样的气体浓度、霉菌数量、粉尘数量、温度以及湿度中的至少一方的传感器。室内用传感器21具体通过半导体气体传感器、温度传感器以及湿度传感器等实现。
更详细地说，气体浓度包括CO2的浓度、TVOC(Total Volatile OrganicCompounds、总挥发性有机化合物)的浓度、PM(Particulate Matter、颗粒物)的浓度、NOX(氮氧化物)的浓度、SOX(硫氧化物)的浓度以及O3(臭氧)的浓度中的至少一方。
室外用传感器22测量上述室内空间的周边的室外空间的空气质量，并输出表示室外空间的空气质量的信息作为测量结果。室外用传感器22能够与控制装置30进行通信，能够将表示空气质量的信息发送至控制装置30。室外用传感器22除了其测量对象为室外空间以外，呈与室内用传感器21相同的结构，具体地说通过半导体气体传感器、温度传感器以及湿度传感器等实现。
控制装置30从传感器部20获取表示室内空间的空气质量的信息或表示室外空间的空气质量的信息，并基于获取到的信息来计算综合空气质量指标。另外，控制装置30基于计算出的综合空气质量指标来控制换气部40和空调机50等。控制装置30具体具备第一通信部31、控制部32、存储部33以及第二通信部34。
第一通信部31为供控制装置30经由局域通信网络与传感器部20、换气部40、空调机50、空气净化器60以及活动量测量部70进行通信的通信模块(通信电路)。通过第一通信部31进行的通信可以为有线通信，也可以为无线通信。在通信中使用的通信标准并不特别限定。第一通信部31包括获取部35。
控制部32计算综合空气质量指标，并基于计算出的综合空气质量指标来控制换气部40和空调机50等。具体地说，控制部32通过处理器、微型计算机、或专用电路实现。控制部32可以通过处理器、微型计算机、或专用电路中的两个以上的组合来实现。
存储部33为存储被执行以使控制部32进行基于综合空气质量指标的设备的控制的计算机程序等的存储装置。存储部33具体通过半导体存储器等实现。
第二通信部34为供控制装置30经由因特网等广域通信网络90与服务器装置80进行通信的通信模块(通信电路)。通过第二通信部34进行的通信可以为无线通信，也可以为有线通信。通信中使用的通信标准也不特别进行限定。
换气部40基于从控制装置30接收到的控制信号来进行室内空间的换气。换气部40包括从室外空间向室内空间进行供气的供气设备41、以及从室内空间向室外空间进行排气的排气设备42。供气设备41和排气设备42分别例如通过送风机(风扇)实现。
此外，供气设备41可以具备空气过滤器41a。空气过滤器41a使向室内空间供给的空气中的PM、NOX、SOX以及O3中的至少一方的浓度下降。具体地说，供气设备41取入室外空间的空气，并在通过空气过滤器41a将该空气过滤后排放至室内空间。作为空气过滤器41a，例如例示出HEPA(High Efficiency Particulate Air：高效空气微粒)过滤器等。
空调机50基于从控制装置30接收到的控制信号来调整室内空间的温度和湿度。
空气净化器60为去除装置的一例，具有使室内空间的PM、NOX、SOX以及O3中的至少一方的浓度下降的功能。空气净化器60例如为风扇式的空气净化器60，并且具备空气过滤器60a，以取入室内空间的空气并在通过空气过滤器60a将该空气过滤后排放至室内空间。作为空气过滤器60a，例如例示出HEPA过滤器等。在以下的实施方式中，主要是换气部40和空调机50作为控制装置30的控制对象，但空气净化器60也可以作为控制装置30的控制对象。也就是说，控制装置30可以通过控制(运转)空气净化器60来使综合空气质量指标接近目标范围。
活动量测量部70例如为停留于室内空间的人(例如住宅的居住者)所佩戴的佩戴型的活动量计。活动量测量部70可以为通过电波传感器等实现的、设置于室内空间的非接触型的活动量计。具体地说，活动量测量部70基于停留于室内空间的人的身体的晃动等来测量该人的活动量，并输出表示测量到的活动量的信息。活动量测量部70能够与控制装置30进行通信，能够将表示活动量的信息发送至控制装置30。活动量例如用METs(代谢当量)的单位表达。
服务器装置80为从包括控制装置30的多个控制装置收集并管理与利用综合空气质量指标进行的设备控制有关的数据的云服务器。服务器装置80具备通信部81、数据处理部82以及存储部83。
通信部81为供服务器装置80经由广域通信网络90与控制装置30进行通信的通信模块(通信电路)。通过通信部81进行的通信可以为有线通信，也可以为无线通信。在通信中使用的通信标准也并不特别限定。
数据处理部82进行用于收集并管理与利用综合空气质量指标进行的设备控制有关的数据的信息处理。具体地说，数据处理部82通过处理器、微型计算机或专用电路实现。数据处理部82可以通过处理器、微型计算机或专用电路中的两个以上的组合实现。
存储部83为存储被执行以使数据处理部82进行上述数据的处理的计算机程序等的存储装置。具体地说，存储部83通过半导体存储器或HDD(Hard Disk Drive：硬盘驱动器)等实现。
[动作例1]
接着，基于图2来说明空调系统10的动作例1。图2为空调系统10的动作例1的流程图。在动作例1中，控制装置30基于从传感器部20的室内用传感器21获取到的表示空气质量的信息来计算综合空气质量指标，并基于计算出的综合空气质量指标来控制换气部40。
首先，说明在动作例1中使用的综合空气质量指标。将与表示CO2、TVOC、PM、NOX、SOX以及O3中的至少一方的浓度、霉菌数量以及粉尘数量中的至少一方的Xn有关的函数设为f(Xn)，将与室内空间的温度T和湿度H有关的函数设为g(T，H)，用f(Xn)×g(T，H)表示在动作例1中使用的综合空气质量指标。更具体地说，f(Xn)用下述的(式1)表示。此外，关于f(Xn)，更准确地说，在n＝1时，表达为f(X1)，在n≥2时，表达为f(X1，··，Xn)。
[数式1]
Figure GDA0003310770200000061
在(式1)中，an为系数。例如，在n＝3，X1表示CO2浓度，X2表示PM浓度，X3表示TVOC浓度的情况下，a1、a2、a3为用于调节CO2浓度、PM浓度、TVOC浓度对综合空气质量指标的影响度的系数(换言之为权重)。关于an的具体的值，根据经验或通过实验适当地进行确定。
另外，ln为自然对数。图3是表示关于CO2浓度、PM浓度以及TVOC浓度的各气体浓度取自然对数的情况下的值的图。
在图3中，标注阴影的气体浓度的值为基准浓度(换言之为基准值)，当室内空间中的气体浓度超过基准浓度时，对人体产生不良影响。例如，CO2浓度的基准浓度为1000ppm，PM浓度的基准浓度为30ppm，TVOC浓度的基准浓度为400μg/m3。像这样，基准浓度根据气体浓度的种类的不同而大幅度不同，因此当直接使用气体浓度的值计算综合空气质量指标时，对综合空气质量指标的影响度会根据气体浓度的种类大幅度变动。然而，如图3所示，如果使用各气体浓度的自然对数计算综合空气质量指标，则能够实现各气体浓度对综合空气质量指标的影响的均值化。换言之，能够减小各气体浓度的对综合空气质量指标的影响度的差。
此外，不必一定对f(Xn)使用气体浓度的自然对数，例如，即使通过基准浓度cn将气体浓度Xn归一化，也能够实现各气体浓度的对综合空气质量指标的影响的均值化。该情况下的f(Xn)用以下的(式1')表示。
[数式2]
Figure GDA0003310770200000071
另一方面，g(T，H)用下述的式(2)表示。
[数式3]
Figure GDA0003310770200000072
在(式2)中，α和β为系数。α为用于使(式2)的分母不为0的系数，是正的常数。β为用于使f(Xn)和g(T，H)的对综合空气质量指标的影响度平衡的正的常数。
ABS为用于求出数值的绝对值的函数。DI(T，H)为用于求出不适指数的函数，例如为DI(T，H)＝0.81T+0.01H×(0.99T-14.3)+46.3。图4是表示不适指数的值与通常的体感的关系的图，(式2)中的67.5是以人觉得舒适的不适指数的值(中心值)为依据。
如根据上述(式1)可知的那样，室内空间的气体浓度越低则f(Xn)的值越大。也就是说，室内空间的空气质量越好则f(Xn)为越大的正的值。另外，如根据上述(式2)可知的那样，人越觉得舒适则g(T，H)为越大的正的值。因而，用f(Xn)与g(T，H)的乘积表示的、动作例1的综合空气质量指标取正的值，并且值越大表示空气质量越好，值越接近零则表示空气质量越差。
接着，继续参照图2来说明使用这样的综合空气质量指标的动作例1的详情。
首先，控制装置30的控制部32使换气部40以暂定条件运转(S11)。具体地说，控制部32使第一通信部31将用于使换气部40以暂定条件运转的控制信号发送至换气部40。
接着，获取部35获取(接收)由传感器部20的室内用传感器21输出的表示室内空间的空气质量的信息(S12)。
接着，控制部32基于获取到的信息来计算综合空气质量指标(S13)。接下来，控制部32判定计算出的综合空气质量指标的值是否为目标范围(被认为最适的值的范围。最适范围。)内(S14)。关于综合空气质量指标的目标范围，根据经验或通过实验适当地进行确定。此外，综合空气质量指标的目标范围根据用于计算综合空气质量指标的气体浓度的组合而不同。
控制部32当判定为计算出的综合空气质量指标的值在目标范围外时(在S14中为“否”)，控制换气部40以使综合空气质量指标接近目标范围(S15)。具体地说，控制部32使第一通信部31将控制信号发送至换气部40。控制部32例如在f(Xn)的值小的情况下，估计为室内空间的污染物质(PM、TVOC、CO2等)的浓度高，并且提高换气部40的运转率来积极地进行室内空间的换气。之后，重复地进行步骤S12～步骤S15的处理直至判定为计算出的综合空气质量指标的值为目标范围内为止。
例如，在积极地进行换气后，当温(或冷)的空气大量流入室内或室内通过湿度低的空气干燥时，本次的g(T，H)的值变小，综合空气质量指标的值也下降。因此，控制部32通过以使这些平衡的方式控制换气部40来使综合空气质量指标的值接近目标范围。
另一方面，控制部32当判定为计算出的综合空气质量指标的值为目标范围内时(在S14中为“是”)，使换气部40以最适条件(例如用于维持当前的状态的设定条件)运转(S16)。
如以上所说明的那样，在动作例1中，使用综合空气质量指标进行换气部40的控制。用PM、TVOC、NOX等污染物质的浓度、温度以及湿度来评论空气质量，一般地不组合这些因素而基于单一的影响、例如PM2.5的浓度的大小来控制换气部40。
与此相对，空调系统10基于考虑到污染物质的浓度、温度以及湿度的影响度的综合空气质量指标来控制换气部40。根据综合空气质量指标，能够定量地判断室内空间中是否为人真正感到舒服的空气质量，因此空调系统10能够有效地将室内空间的空气质量优良化。
另外，在动作例1中，将控制换气部40的结果反映(反馈)至综合空气质量指标。因而，空调系统10能够可靠地将室内空间的空气质量优良化。
[动作例2]
接着，基于图5来说明空调系统10的动作例2。图5是空调系统10的动作例2的流程图。在动作例2中，控制装置30基于从传感器部20的室内用传感器21以及室外用传感器22的各传感器获取到的表示空气质量的信息来计算综合空气质量指标，并基于计算出的综合空气质量指标来控制换气部40和空调机50。
首先，对在动作例2中使用的综合空气质量指标进行说明。在动作例2中使用的综合空气质量指标用f(Xn)×gin(Tin，Hin)×gout(Tout，Hout)表示。在此，gin(Tin，Hin)为与室内空间的温度Tin和湿度Hin有关的函数，实质上与动作例1的g(T，H)相同。另外，gout(Tout，Hout)为与室外空间的温度Tout和湿度Hout有关的函数，与将动作例1的g(T，H)的T置换为室外的温度并将H置换为室外的湿度实质上相同。
接着，继续参照图5来说明使用这样的综合空气质量指标的动作例2的详情。
首先，控制装置30的控制部32使换气部40以暂定条件运转(S21)。控制部32具体使第一通信部31将用于使换气部40以暂定条件运转的控制信号发送至换气部40。
接着，获取部35获取(接收)由传感器部20的室内用传感器21输出的表示室内空间的空气质量的第一信息(S22)，并且获取(接收)通过室外用传感器22输出的表示室外空间的空气质量的第二信息(S23)。
接着，控制部32基于获取到的第一信息和第二信息来计算综合空气质量指标(S24)。接着，控制部32判定计算出的综合空气质量指标的值是否为目标范围内(S25)。关于综合空气质量指标的目标范围，根据经验或通过实验适当地进行确定。此外，综合空气质量指标的目标范围根据用于计算综合空气质量指标的气体浓度的组合而不同。
控制部32当判定为计算出的综合空气质量指标的值为目标范围外时(在S25中为“否”)，进行是否需要空调机50的运转的判定(S26)。具体地说，控制部32判定仅使换气部40动作能否使假定为gin(Tin，Hin)＝1的空气质量指标(也就是f(Xn)×gout(Tout，Hout))达到目标范围。例如，在人在屋外觉得不适的状况下，gout(Tout，Hout)的值变小。当gout(Tout，Hout)的值过小时(例如当gout(Tout，Hout)的值比规定值小时)，即使使换气部40动作来提高f(Xn)的值，综合空气质量指标也有时达不到目标范围。在这样的情况下，需要通过不仅使换气部40运转还使空调机50运转来提高gin(Tin，Hin)的值来使综合空气质量指标达到目标范围。
因此，控制部32在仅使换气部40动作而无法使假定为gin(Tin，Hin)＝1的空气质量指标达到目标范围的情况下，判定为需要空调机50的运转(在S26中为“是”)。在该情况下，控制部32控制换气部40和空调机50以使综合空气质量指标接近目标范围(S27)。具体地说，控制部32使第一通信部31将控制信号分别发送至换气部40和空调机50。
控制部32在仅使换气部40动作能够使假定为gin(Tin，Hin)＝1的空气质量指标达到目标范围的情况下，判定为不需要空调机50的运转(在S26中为“否”)。在该情况下，控制部32选择性地仅控制换气部40和空调机50中的换气部40，以使综合空气质量指标接近目标范围(S28)。具体地说，控制部32使第一通信部31将控制信号发送至换气部40。之后，重复地进行步骤S22～步骤S28的处理，直至判定为计算出的综合空气质量指标的值为目标范围内为止。
另一方面，在步骤S25中，控制部32当判定为计算出的综合空气质量指标的值为目标范围内时(在S25中为“是”)，使换气部40以最适条件运转(S29)。
像这样，在动作例2中，根据需要控制空调机50。因此，空调系统10能够高效地将室内空间的空气质量优良化。
[动作例3]
接着，基于图6来说明空调系统10的动作例3。图6是空调系统10的动作例3的流程图。在动作例3中，控制装置30基于从传感器部20的室内用传感器21获取到的表示空气质量的信息以及从活动量测量部70获取到的活动量信息来计算综合空气质量指标，并基于计算出的综合空气质量指标来控制换气部40。
首先，说明在动作例3中使用的综合空气质量指标。在动作例3中使用的综合空气质量指标用f(Xn)×g(T，H)×h(A)表示。在此，h(A)为与活动量A有关的函数。函数h(A)例如为不论活动量A如何均取正的值、且当活动量A增加时减少、且当活动量A减少时增加的函数。关于函数h(A)，在将横轴设为活动量时，期望随着活动量增加而以上凸的形状减少。这是因为伴随活动量的增加的发汗量和疲劳的累积在活动初始小，但当活动量超过固定量时急剧地增加。
接着，继续参照图6来说明使用这样的综合空气质量指标的动作例3的详情。
首先，控制装置30的控制部32使换气部40以暂定条件运转(S31)。具体地说，控制部32使第一通信部31将用于使换气部40以暂定条件运转的控制信号发送至第一通信部31。
接着，获取部35获取(接收)由传感器部20的室内用传感器21输出的表示室内空间的空气质量的信息(S32)。
接着，获取部35获取(接收)通过活动量测量部70输出的、表示停留于室内空间的人的活动量的活动量信息(S33)。
接着，控制部32基于获取到的表示空气质量的信息以及获取到的活动量信息来计算综合空气质量指标(S34)。接着，控制部32判定计算出的综合空气质量指标的值是否为目标范围内(S35)。关于综合空气质量指标的目标范围，根据经验或通过实验适当地进行确定。此外，综合空气质量指标的目标范围根据用于计算综合空气质量指标的气体浓度的组合而不同。
控制部32当判定为计算出的综合空气质量指标的值为目标范围外时(在S35中为“否”)，控制换气部40以使综合空气质量指标接近目标范围(S36)。具体地说，控制部32使第一通信部31将控制信号发送至换气部40。之后，重复地进行步骤S32～步骤S36的处理，直至判定为计算出的综合空气质量指标的值为目标范围内为止。
另一方面，控制部32当判定为计算出的综合空气质量指标的值为目标范围内时(在S35中为“是”)，使换气部40以最适条件(例如用于维持当前的状态的设定条件)运转(S37)。
像这样，在动作例3中，使用反映出停留于室内空间的人的活动量的综合空气质量指标。因而，空调系统10能够考虑停留于室内空间的人的活动量地将室内空间的空气质量优良化。
[动作例4]
接着，基于图7来说明空调系统10的动作例4。图7是空调系统10的动作例4的流程图。在动作例4中，从服务器装置80提供作为综合空气质量指标的比较对象的目标范围。此外，在以下，将在动作例1中从服务器装置80提供目标范围的情形作为动作例4进行说明，在动作例2或动作例3中从服务器装置80提供目标范围的情况也同样。
首先，控制装置30的控制部32使换气部40以暂定条件运转(S41)。具体地说，控制部32使第一通信部31将用于使换气部40以暂定条件运转的控制信号发送至换气部40。
接着，获取部35获取(接收)由传感器部20的室内用传感器21输出的表示室内空间的空气质量的信息(S42)。
接着，控制部32基于获取到的信息来计算综合空气质量指标(S43)。接着，控制部32使第二通信部34将包括由传感器部20测量出的表示室内空间的空气质量的信息(也就是在步骤S42中获取到的信息)、换气部40的运转状况、以及通过步骤S43计算出的综合空气质量指标的值等的数据发送至服务器装置80(S44)。
服务器装置80的通信部81接收数据(S45)，数据处理部82基于接收到的数据来决定目标范围。服务器装置80在过去从包括控制装置30的多个控制装置获取到同样的数据，并将这些数据作为大数据存储于存储部83中。因此，数据处理部82例如从大数据之中确定类似度与在步骤S45中接收到的数据高的情形，并将在确定出的情形中提供的目标范围决定为本次向控制装置30提供的目标范围(S46)。
此外，关于基于接收到的数据如何来决定目标范围(也就是目标范围的决定算法)并不特别限定。例如，服务器装置80可以使用预先通过机器学习构建的学习模型、即以接收到的数据作为输入信息并输出目标范围的学习模型来决定目标范围。
数据处理部82在决定了目标范围后，将所决定的目标范围通知给控制装置30(S47)。具体地说，数据处理部82使通信部81将表示目标范围的信息发送至控制装置30。
控制装置30的第二通信部34接收表示目标范围的信息。也就是说，控制装置30接受目标范围的通知(S48)。控制部32判定在步骤S43中计算出的综合空气质量指标的值是否为在步骤S48中通知来的(换言之为在步骤S46中所决定的)目标范围内(S49)。
控制部32当判定为计算出的综合空气质量指标的值为目标范围外时(在S49中为“否”)，控制换气部40以使综合空气质量指标接近目标范围(S50)。
另一方面，控制部32当判定为计算出的综合空气质量指标的值为目标范围内时(在S49中为“是”)，使换气部40以最适条件(例如用于维持当前的状态的设定条件)运转(S51)。
像这样，在动作例4中，目标范围通过服务器装置80进行决定，并被提供至控制装置30。在服务器装置80中，如果基于其它控制装置的数据和控制装置30的过去的数据等决定目标范围，则空调系统10能够基于更适当的目标范围与综合空气质量指标的比较来进行换气部40等设备的控制。
[动作例5]
用于计算综合空气质量指标的、气体的种类、温度以及湿度等的组合存在有多个，但在优先哪个组合来控制(运转)设备以使综合空气质量指标收敛于目标范围的方面具有讨论的余地。因此，基于图8来说明相比于舒适性的提高而使气体浓度的下降优先的动作例5。图8是空调系统10的动作例5的流程图。
首先，控制装置30的获取部35获取由传感器部20的室内用传感器21输出的表示室内空间的空气质量的信息(S61)，控制部32基于获取到的信息来计算综合空气质量指标(S62)。综合空气质量指标例如与在动作例1中使用的综合空气质量指标相同，但可以与在动作例2或动作例3中使用的综合空气质量指标相同。
接着，控制部32基于获取到的表示空气质量的信息来判定用于计算综合空气质量指标的气体浓度(也就是Xn所表示的气体浓度)是否全部小于基准浓度(S63)。例如，在n＝3，X1表示CO2浓度，X2表示PM浓度，X3表示TVOC浓度的情况下，控制部32基于图3所示的基准浓度来判定是否为X1(CO2浓度)<1000ppm、且X2(PM浓度)<30ppm、且X3(TVOC浓度)<400μg/m3。
控制部32在判定为Xn所表示的气体浓度全部小于基准浓度的情况下(在S63中为“是”)，通过使设置于室内空间的空调机50运转来使综合空气质量指标接近目标范围(S64)。
另一方面，在判定为Xn所表示的气体浓度中的至少一方为基准浓度以上的情况下(在S63中为“否”)，使换气部40运转(S65)。重复地进行步骤S61～步骤S63、步骤S65的处理，直至Xn所表示的气体浓度全部小于基准浓度为止。在通过换气部40的运转使得为基准浓度以上的气体种的浓度下降至小于基准浓度(在S63中为“是”)，之后控制部32通过使设置于室内空间的空调机50运转来使综合空气质量指标接近目标范围。
像这样，在动作例5中，使f(Xn)的值变大(也就是气体浓度下降)，之后使g(T，H)的值变大(也就是舒适性提高)，来使综合空气质量指标接近目标范围。也就是说，空调系统10能够相比于舒适性的提高而使气体浓度的下降优先。
[动作例6]
接着，基于图9来说明相比于气体浓度的下降而使舒适性的提高优先的动作例6。图9是空调系统10的动作例6的流程图。
首先，控制装置30的获取部35获取由传感器部20的室内用传感器21输出的表示室内空间的空气质量的信息(S71)，并且获取(接收)通过活动量测量部70输出的、表示停留于室内空间的人的活动量的活动量信息(S72)。
接着，控制部32基于获取到的表示空气质量的信息、以及获取到的活动量信息来计算综合空气质量指标(S73)。综合空气质量指标例如与动作例3中使用的综合空气质量指标相同。
接着，控制部32基于获取到的活动量信息来判定活动量信息所示的活动量是否为基准量以上(S74)。控制部32在判定为在活动量信息所示的活动量为基准量以上的情况下(在S74中为“是”)，通过使设置于室内空间的空调机50运转来使综合空气质量指标的时间变化率为规定值以下(S75)。也就是说，控制部32使综合空气质量指标的变化稳定。此处的规定值例如为20％，但也可以为其它值。之后，控制部32通过使换气部40运转来使综合空气质量指标接近目标范围(S76)。
另一方面，控制部32在判定为活动量信息所示的活动量小于基准量的情况下(在S74中为“否”)，通过使换气部40运转来使综合空气质量指标接近目标范围(S76)。
像这样，在动作例6中，在停留于室内空间的人的活动量比较大，并且该人容易由于温度和湿度感到不适感的情况下，使g(T，H)的值变大(也就是说舒适性提高)，之后使f(Xn)的值变大(也就是说气体浓度下降)，来使综合空气质量指标接近目标范围。也就是说，空调系统10能够相对于气体浓度的下降而使舒适性的提高优先。
[效果等]
如以上所说明的那样，空调系统10具备：传感器部20，其测量室内空间的空气质量；获取部35，其获取由传感器部20输出的表示室内空间的空气质量的信息；以及控制部32，其基于获取到的信息来计算空气质量指标(上述实施方式的综合空气质量指标)，并基于计算出的空气质量指标来控制用于进行室内空间的换气的换气部40。将与表示CO2的浓度、TVOC的浓度、PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度、O3的浓度、霉菌数量以及粉尘数量中的至少一方的Xn有关的函数设为f(Xn)，并将与室内空间的温度T和湿度H有关的函数设为g(T，H)，用f(Xn)×g(T，H)表示空气质量指标。
这样的空调系统10基于考虑到污染物质等的浓度、温度以及湿度的影响度的综合空气质量指标来控制换气部40，因此能够有效地将室内空间的空气质量优良化。
另外，例如，f(Xn)通过将an设为系数来用上述(式1)表示，g(T，H)通过将表示不适指数的函数设为DI(T，H)，并将α和β设为系数来用上述(式2)表示。
像这样，如果使用自然对数计算空气质量指标，则能够实现气体浓度等对空气质量指标的影响的均值化。换言之，能够减小气体浓度等的对空气质量指标的影响度的差。
另外，例如f(Xn)通过将an和cn设为系数来用上述(式1')表示，g(T，H)通过将表示不适指数的函数设为DI(T，H)，并将α和β设为系数来用上述(式2)表示。
像这样，如果将气体浓度等标准化来计算空气质量指标，则能够实现气体浓度等的对空气质量指标的影响的均值化。换言之，能够减小气体浓度等的对空气质量指标的影响度的差。
另外，例如，控制部32在Xn所表示的气体浓度全部小于基准浓度的情况下，通过使设置于室内空间的空调机50运转来使空气质量指标接近目标范围。
这样的空调系统10在气体浓度比较低的情况下，能够通过使舒适性提高来将空气质量优良化。
另外，例如，在Xn所表示的气体浓度中的至少一方为基准浓度以上的情况下，控制部32在通过使换气部40运转来使基准浓度以上的气体浓度下降至小于基准浓度，之后通过使设置于室内空间的空调机50运转来使空气质量指标接近目标范围。
这样的空调系统10能够相比于舒适性的提高使气体浓度的下降优先来将空气质量优良化。
另外，空调系统10具备：传感器部20，其测量室内空间的空气质量以及室外空间的空气质量；获取部35，其获取由传感器部20输出的、表示室内空间的空气质量的第一信息及表示室外空间的空气质量的第二信息；以及控制部32，其基于获取到的第一信息和第二信息来计算空气质量指标，并基于计算出的空气质量指标来控制用于进行室内空间的换气的换气部40和设置于室内空间的空调机50。将与表示CO2的浓度、TVOC的浓度、PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度、O3的浓度、霉菌数量以及粉尘数量中的至少一方的Xn有关的函数设为f(Xn)，将与室内空间的温度Tin和湿度Hin有关的函数设为gin(Tin，Hin)，将与室外空间的温度Tout和湿度Hout有关的函数设为gout(Tout，Hout)，用f(Xn)×gin(Tin，Hin)×gout(Tout，Hout)表示空气质量指标。控制部32在判断为能够通过使换气部40运转来使假定为gin(Tin，Hin)＝1的空气质量指标达到目标范围的情况下，使换气部40运转来使空气质量指标接近目标范围，在判断为使换气部40运转而无法使假定为gin(Tin，Hin)＝1的空气质量指标达到目标范围的情况下，使空调机50运转来使空气质量指标接近目标范围。
这样的空调系统10根据需要来控制空调机50，因此能够高效地将室内空间的空气质量优良化。
另外，空调系统10具备：传感器部20，其测量室内空间的空气质量；活动量测量部70，其测量停留于室内空间的人的活动量；获取部35，其获取由传感器部20输出的表示室内空间的空气质量的信息、以及通过活动量测量部70输出的表示人的活动量的活动量信息；以及控制部32，其基于获取到的信息和活动量信息来计算空气质量指标，并基于计算出的空气质量指标来控制用于进行室内空间的换气的换气部40。将与表示CO2的浓度、TVOC的浓度、PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度、O3的浓度、霉菌数量以及粉尘数量中的至少一方的Xn有关的函数设为f(Xn)、将与室内空间的温度T和湿度H有关的函数设为g(T，H)、将与活动量A有关的函数设为h(A)，用f(Xn)×g(T，H)×h(A)表示空气质量指标。
这样的空调系统10能够考虑停留于室内空间的人的活动量地将室内空间的空气质量优良化。
另外，例如，h(A)为不论活动量A如何均取正的值、且当活动量A增加时减少、且当活动量A减少时增加的函数。
这样的空调系统10能够考虑停留于室内空间的人的活动量地将室内空间的空气质量优良化。
另外，例如，在活动量信息所示的活动量为基准量以上的情况下，控制部32通过使设置于室内空间的空调机50运转来使空气质量指标的时间变化率为规定值以下，之后通过使换气部40运转来使空气质量指标接近目标范围。
这样的空调系统10在停留于室内空间的人的活动量比较大，并且该人容易由于温度和湿度感到不适感的情况下，能够相比于气体浓度的下降而使舒适性的提高优先。
另外，例如，换气部40包括供气设备41，所述供气设备41向室内空间进行供气，并且具有使向室内空间供给的空气中的PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度以及O3的浓度中的至少一方下降的空气过滤器41a。空气过滤器41a是去除功能的一例。
这样的空调系统10通过控制换气部40能够使PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度以及O3的浓度中的至少一方下降。
另外，例如，空调系统10还具备具有使室内空间的PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度以及O3的浓度中的至少一方下降的功能的空气净化器60。空气净化器60是去除装置的一例。
这样的空调系统10通过控制空气净化器60能够使PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度以及O3的浓度中的至少一方下降。
另外，例如，空调系统10还具备服务器装置80，所述服务器装置80具有数据处理部82，该数据处理部82基于由传感器部20测量出的表示室内空间的空气质量的信息、换气部40的运转状况以及空气质量指标来决定空气质量指标的目标范围。控制部32通过至少控制换气部40来使空气质量指标接近所决定的目标范围。
由此，在服务器装置80中，如果基于其它控制装置的数据和控制装置30的过去的数据等决定目标范围，则空调系统10能够基于更适当的目标范围与空气质量指标的比较来进行换气部40等设备的控制。
(其它实施方式)
在以上说明了实施方式所涉及的空调系统，但本发明并不限定于上述实施方式。
例如，在上述实施方式中，室内空间的空气质量越好则综合空气质量指标为越大的正的值，但综合空气质量指标可以是室内空间的空气质量越好则为越小的正的值。
另外，在上述实施方式中，空调系统通过多个装置实现，但可以实现为单一的装置。在空调系统通过多个装置实现的情况下，空调系统具备的各构成要素可以任意地分配至多个装置。
另外，在上述实施方式中，各构成要素可以通过专用的硬件构成、或者通过执行适于各构成要素的软件程序来实现。各构成要素可以通过CPU或处理器等程序执行部读出并执行硬盘或半导体存储器等存储介质中记录的软件程序来实现。
另外，各构成要素可以为电路(或集成电路)。这些电路可以整体构成一个电路，也可以为相分别的电路。另外，这些电路可以分别为通用的电路，也可以分别为专用的电路。
另外，本发明的全部或具体的方式可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序或计算机可读取的CDROM等存储介质实现。另外，可以通过系统、装置、方法、集成电路、计算机程序和记录介质的任意的组合实现。例如，本发明可以实现为上述实施方式的控制装置(或相当于控制装置的系统)。另外，本发明可以实现为通过上述实施方式的空调系统等的计算机执行的空调方法。本发明可以实现为用于使计算机执行这样的空调方法的程序，也可以实现为存储有这样的程序的、计算机可读取的非暂时性的记录介质。
另外，上述实施方式中所说明的流程图中的多个处理的顺序是一例。多个处理的顺序可以变更，多个处理也可以并行地执行。另外，可以是其它处理部来执行特定的处理部执行的处理。
此外，对各实施方式实施本领域人员想到的各种变形得到的方式、或通过在不脱离本发明的主旨的范围中任意地组合各实施方式的构成要素和功能实现的方式也包括在本发明中。
附图标记说明
10：空调系统；20：传感器部；32：控制部；35：获取部；40：换气部；41：供气设备；41a：空气过滤器(去除功能)；50：空调机；60：空气净化器(去除装置)；70：活动量测量部；80：服务器装置；82：数据处理部。

Claims (18)

1.一种空调系统，具备：
传感器部，其测量室内空间的空气质量；
获取部，其获取由所述传感器部输出的表示所述室内空间的空气质量的信息；以及
控制部，其基于获取到的所述信息来计算空气质量指标，并基于计算出的空气质量指标来控制用于进行所述室内空间的换气的换气部，
其中，将与表示CO2的浓度、总挥发性有机化合物即TVOC的浓度、颗粒物即PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度、O3的浓度、霉菌数量以及粉尘数量中的至少一方的Xn有关的函数设为f(Xn)，将与所述室内空间的温度T和湿度H有关的函数设为g(T，H)，用f(Xn)×g(T，H)表示所述空气质量指标，
f(Xn)是表示与所述室内空间中的气体浓度有关的空气质量是否良好的函数，
g(T，H)是表示处于所述室内空间中的人的舒适性的函数，
用f(Xn)×g(T，H)表示的所述空气质量指标是考虑了与所述室内空间中的气体浓度有关的空气质量是否良好以及处于所述室内空间中的人的舒适性这两方的指标。
2.根据权利要求1所述的空调系统，其中，
将an设为系数，用下面的[数式1]表示f(Xn)，
[数式1]
Figure FDA0003835868710000011
将表示不适指数的函数设为DI(T，H)，将α和β设为系数，用下面的[数式2]表示g(T，H)，
[数式2]
Figure FDA0003835868710000012
3.根据权利要求1所述的空调系统，其中，
将an和cn设为系数，用下面的[数式3]表示f(Xn)，
[数式3]
Figure FDA0003835868710000021
将表示不适指数的函数设为DI(T，H)，将α和β设为系数，用下面的[数式4]表示g(T，H)，
[数式4]
Figure FDA0003835868710000022
4.根据权利要求1所述的空调系统，其中，
在Xn所表示的气体浓度全部低于基准浓度的情况下，所述控制部通过使设置于所述室内空间的空调机运转来使所述空气质量指标接近目标范围。
5.根据权利要求1所述的空调系统，其中，
在Xn所表示的气体浓度中的至少一方为基准浓度以上的情况下，所述控制部通过使所述换气部运转来使所述基准浓度以上的气体浓度下降至低于所述基准浓度，之后通过使设置于所述室内空间的空调机运转来使所述空气质量指标接近目标范围。
6.根据权利要求1所述的空调系统，其中，
所述换气部包括供气设备，所述供气设备向所述室内空间进行供气，并且具有使向所述室内空间供给的空气中的PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度以及O3的浓度中的至少一方下降的去除功能。
7.根据权利要求1所述的空调系统，其中，
所述空调系统还具备去除装置，所述去除装置具有使所述室内空间的PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度以及O3的浓度中的至少一方下降的功能。
8.根据权利要求1至7中的任一项所述的空调系统，其中，
还具备服务器装置，所述服务器装置具有数据处理部，该数据处理部基于由所述传感器部测量出的表示所述室内空间的空气质量的信息、所述换气部的运转状况以及所述空气质量指标来决定所述空气质量指标的目标范围，
所述控制部通过至少控制所述换气部来使所述空气质量指标接近所决定的所述目标范围。
9.一种空调系统，具备：
传感器部，其测量室内空间的空气质量和室外空间的空气质量；
获取部，其获取由所述传感器部输出的、表示所述室内空间的空气质量的第一信息及表示所述室外空间的空气质量的第二信息；以及
控制部，其基于获取到的所述第一信息和所述第二信息来计算空气质量指标，并基于计算出的空气质量指标来控制用于进行所述室内空间的换气的换气部和设置于所述室内空间的空调机，
其中，将与表示CO2的浓度、总挥发性有机化合物即TVOC的浓度、颗粒物即PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度、O3的浓度、霉菌数量以及粉尘数量中的至少一方的Xn有关的函数设为f(Xn)，将与所述室内空间的温度Tin和湿度Hin有关的函数设为gin(Tin，Hin)，将与所述室外空间的温度Tout和湿度Hout有关的函数设为gout(Tout，Hout)，用f(Xn)×gin(Tin，Hin)×gout(Tout，Hout)表示所述空气质量指标，
所述控制部在判断为能够通过使所述换气部运转来使假定为gin(Tin，Hin)＝1的所述空气质量指标达到目标范围的情况下，使所述换气部运转来使所述空气质量指标接近所述目标范围，
所述控制部在判断为使所述换气部运转而无法使假定为gin(Tin，Hin)＝1的所述空气质量指标达到所述目标范围的情况下，使所述空调机运转来使所述空气质量指标接近所述目标范围，
f(Xn)是表示与所述室内空间中的气体浓度有关的空气质量是否良好的函数，
gin(Tin，Hin)是表示处于所述室内空间中的人的舒适性的函数，
用f(Xn)×gin(Tin，Hin)×gout(Tout，Hout)表示的所述空气质量指标是考虑了与所述室内空间中的气体浓度有关的空气质量是否良好以及处于所述室内空间中的人的舒适性这两方的指标。
10.根据权利要求9所述的空调系统，其中，
所述换气部包括供气设备，所述供气设备向所述室内空间进行供气，并且具有使向所述室内空间供给的空气中的PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度以及O3的浓度中的至少一方下降的去除功能。
11.根据权利要求9所述的空调系统，其中，
所述空调系统还具备去除装置，所述去除装置具有使所述室内空间的PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度以及O3的浓度中的至少一方下降的功能。
12.根据权利要求9至11中的任一项所述的空调系统，其中，
还具备服务器装置，所述服务器装置具有数据处理部，该数据处理部基于由所述传感器部测量出的表示所述室内空间的空气质量的信息、所述换气部的运转状况以及所述空气质量指标来决定所述空气质量指标的目标范围，
所述控制部通过至少控制所述换气部来使所述空气质量指标接近所决定的所述目标范围。
13.一种空调系统，具备：
传感器部，其测量室内空间的空气质量；
活动量测量部，其测量停留于所述室内空间的人的活动量；
获取部，其获取由所述传感器部输出的表示所述室内空间的空气质量的信息、以及由所述活动量测量部输出的表示所述人的活动量的活动量信息；以及
控制部，其基于获取到的所述信息和所述活动量信息来计算空气质量指标，并基于计算出的空气质量指标来控制用于进行所述室内空间的换气的换气部，
其中，将与表示CO2的浓度、总挥发性有机化合物即TVOC的浓度、颗粒物即PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度、O3的浓度、霉菌数量以及粉尘数量中的至少一方的Xn有关的函数设为f(Xn)，将与所述室内空间的温度T和湿度H有关的函数设为g(T，H)，将与活动量A有关的函数设为h(A)，用f(Xn)×g(T，H)×h(A)表示所述空气质量指标，
f(Xn)是表示与所述室内空间中的气体浓度有关的空气质量是否良好的函数，
g(T，H)是表示处于所述室内空间中的人的舒适性的函数，
用f(Xn)×g(T，H)×h(A)表示的所述空气质量指标是考虑了与所述室内空间中的气体浓度有关的空气质量是否良好以及处于所述室内空间中的人的舒适性这两方的指标。
14.根据权利要求13所述的空调系统，其中，
函数h(A)为不论活动量A如何均取正的值、且当活动量A增加时减少、且当活动量A减少时增加的函数。
15.根据权利要求13所述的空调系统，其中，
在所述活动量信息所表示的活动量为基准量以上的情况下，所述控制部通过使设置于所述室内空间的空调机运转来使所述空气质量指标的时间变化率为规定值以下，之后通过使所述换气部运转来使所述空气质量指标接近目标范围。
16.根据权利要求13所述的空调系统，其中，
所述换气部包括供气设备，所述供气设备向所述室内空间进行供气，并且具有使向所述室内空间供给的空气中的PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度以及O3的浓度中的至少一方下降的去除功能。
17.根据权利要求13所述的空调系统，其中，
所述空调系统还具备去除装置，所述去除装置具有使所述室内空间的PM的浓度、NOX的浓度、SOX的浓度以及O3的浓度中的至少一方下降的功能。
18.根据权利要求13至17中的任一项所述的空调系统，其中，
还具备服务器装置，所述服务器装置具有数据处理部，该数据处理部基于由所述传感器部测量出的表示所述室内空间的空气质量的信息、所述换气部的运转状况以及所述空气质量指标来决定所述空气质量指标的目标范围，
所述控制部通过至少控制所述换气部来使所述空气质量指标接近所决定的所述目标范围。
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