JP2004144348A - Area air conditioning control system - Google Patents

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  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an area air conditioning system capable of providing a separate air conditioning environment to each of a plurality of areas, and clarifying the degree of energy consumption related to air conditioning on the user of each area to which the separate air conditioning environment is provided. <P>SOLUTION: This area air conditioning control system is for controlling an air conditioning system comprising a plurality of air conditioner indoor units 71, 72, 75, etc., commonly used for a plurality of areas. It is provided with an input part 12 to receive area information as information related to the air conditioning environment for the area, an air conditioning control part 13, and a computation part 14. The air conditioning control part 13 controls flow of air blown from the air conditioner indoor units 71, 72, 75, etc., in accordance with area information, and provides the air conditioning environment to each area in accordance with the area information. The computation part 14 distributes energy consumption quantity of the air conditioning system respectively to the areas based on contents of control of the air conditioning part 13. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空調制御システム、特に、複数のエリアに対する共通の空調環境提供手段として配備される１又は複数の空調室内機を有する空気調和装置を制御する空調制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ビルなどの建造物に設置される空調システムでは、家庭内のペア型の空気調和装置などと異なり、オフィス等の１つの空間に対して複数台の空調室内機が共通の空調環境提供手段として配備される空気調和装置が用いられることが多い。そして、これらの空調室内機が１つの空間全体に対して概ね均一の空調環境を提供するように、空気調和装置が制御されている。
【０００３】
一方、空調システムが提供する空調環境を享受する人間は、１人ではなく、複数存在することが多い。したがって、複数の人が空調環境に関する異なった要求を持っている場合には、上記のような１つの空間に一律の空調環境を提供する空調制御を行うと、快適度合いが不足していると感じる人が出現することになる。このような人は、例えば仕事を行うオフィスにおいて生産効率が低下したり、病院の大部屋において十分に快適な環境を得られなくなったりする恐れがある。
【０００４】
そこで、できるだけ多くの人の空調環境に対する要求に応えられるように、空調後の空気を吹き出す空調室内機を個々の人に対してそれぞれ配備し、個別に空調を行うようにした空調システムが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。このシステムは、一般にパーソナル空調システムと呼ばれ、個々の要求を満足させることによって各人の生産効率を高く維持することができ、生産性向上の効果を得ることができるとされている。
【０００５】
【特許文献１】
特公平７−８８９５０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のパーソナル空調システムを採用すれば、仕事を行う複数の人から成る組織においては、生産性の向上というメリットを得ることができるとともに、個々に対して１台ずつ空調室内機を配備しているため、空調室内機それぞれが消費したエネルギー量を公知の按分方法を用いて求め、各人が消費したと考えられる空調エネルギーとして扱うことが可能になる。すなわち、上記のパーソナル空調システムでは、各人（１つの空調室内機に１人の個人ではなく団体が割り当てられている場合には、各団体）が空調環境の享受により消費したエネルギー量を公知の方法で推定することが容易にでき、その推定を基にして各人に課金することも可能である。
【０００７】
しかし、パーソナル空調システムが採用されておらず、個人あるいは団体が使用するエリア（空間）に対して空調室内機が１対１で対応していない場合には、まず、個人あるいは団体それぞれの要求を受けても、従来の空気調和装置ではエリア毎の要求に合わせた空調制御はできない。また、従来においては消費エネルギー量の推定する際の最小単位が各空調室内機であり、１つの空調室内機が複数の個人あるいは団体が使用するエリアに空調環境の提供を行っている場合には、各個人あるいは団体に課金を行うためのエネルギー按分をすることができない。
【０００８】
本発明の課題は、複数のエリアに対する共通の空調環境提供手段として配備される１又は複数の空調室内機を有する空気調和装置によって、複数のエリアそれぞれに個別の空調環境を提供するとともに、個別の空調環境を提供した複数のエリアの使用主それぞれの空調に関するエネルギー消費度合いを明確にすることができる空調制御システムを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係るエリア別空調制御システムは、複数のエリアに対する共通の空調環境提供手段として配備される１又は複数の空調室内機を有する空気調和装置を制御する制御システムであって、エリア情報入力部と、制御部と、演算部とを備えている。エリア情報入力部は、手入力、あるいは他のコンピュータなどを介して、エリアの空調環境に関する情報であるエリア情報を受ける。エリア情報は、例えば、窓際のエリアであり外気の影響を受けやすいといった情報、ＯＡ機器などの発熱機器が多いといった情報、空調室内機から遠いといった距離に関する情報、エリアに居る個人や団体の空調環境に関する好みや要求といった情報などが挙げられる。制御部は、エリア情報に応じて、空気調和装置を制御する。制御部は、例えば、吹き出す空気の速度を制御したり、吹き出し空気の方向を変えるフラップの動きを制御したりすることで、空調室内機から吹き出される空気の流れを制御する。また、空調室内機が個別制御の可能な複数の輻射面を持つものである場合には、制御部は、それぞれの輻射面から放出される熱量を制御する。これにより、制御部は、エリアそれぞれに対して、エリア情報に対応した空調環境を提供する。演算部は、制御部の制御の内容を加味して、空調環境の提供に要した空気調和装置の消費エネルギー量をエリアそれぞれに対して按分する。
【００１０】
ここでは、各エリアに対して１対１に空調室内機が対応しているのではなく、少なくとも１つの空調室内機が複数のエリアに対して共通のものとして配備されている。したがって、ある第１エリアに空調環境を提供する空調室内機が他の第２エリアにも空調環境を提供する空調室内機である場合には、その空調室内機が第１エリアの都合だけによって空調制御されると、第２エリアでは十分に快適な空調環境を得られなくなる恐れがある。
【００１１】
これに対し、ここでは、各エリアの空調環境に関する情報であるエリア情報を基にして、制御部が空気調和装置を制御している。このため、上記の例で言えば、第１エリアの空調環境に関する情報から第１エリアに提供すべき空調環境を認識するとともに、第２エリアの空調環境に関する情報から第２エリアに提供すべき空調環境を認識して、例えば１つの空調室内機から第１，第２エリアにそれぞれ吹き出される空気量や空気の速度を制御部で調整（制御）してやることで、第１，第２エリアの両方において快適な空調環境を得ることができる。また、制御部で第１，第２エリアにそれぞれ吹き出される空気の温度まで変えることができれば、よりきめ細かくエリア情報に合った空調環境を各エリアに提供することが可能になる。
【００１２】
さらに、ここでは、そのような制御部での制御の内容を加味することで、空調環境の提供に要した空気調和装置の消費エネルギー量をエリアそれぞれに対して按分している。したがって、複数のエリアの使用主それぞれの空調に関するエネルギー消費度合いが明確になり、使用主それぞれに対して空調環境提供に係る課金などを行うこともできるようになる。
【００１３】
これにより、例えば、空調室内機が共通である大きな空間内で複数のブースから成るレンタルオフィスを提供している事業者が、各ブース（エリア）に提供した空調環境という観点を加味した形でブース賃借人に対して消費エネルギーの課金を行うことができるようになる。このような課金方法を採れば、賃借人間での課金の不公平感が是正されることや、各賃借人が省エネルギーを意識するようになることが期待できる。
【００１４】
なお、演算部は、例えば、制御部の制御の内容を空気調和装置の運転履歴情報として記憶しているものを用いることによって、空気調和装置の消費エネルギー量をエリアそれぞれに対して按分することができる。
請求項２に係るエリア別空調制御システムは、請求項１に記載の制御システムであって、制御部は、エリア情報に応じて空調室内機から吹き出される空気の流れを制御し、エリア情報に対応した空調環境をエリアそれぞれに対して提供する。
【００１５】
ここでは、空調室内機から吹き出される空気の流れを積極的に制御して室内の気流を調整することにより、複数のエリアそれぞれに個別の空調環境を提供することを実現させている。
請求項３に係るエリア別空調制御システムは、請求項１又は２に記載の制御システムであって、エリアは、特定の個人及び／又は団体が使用する空間である。例えば、１又は複数の空調室内機が共通の空調環境提供手段として配備されている室内が、個人毎の空間（ブース）に仕切られている場合、部署別に区切られている場合、病院の大部屋内の各自の空間に分かれている場合、レンタルオフィスとして仕切られている場合などが想定される。また、請求項２に係るエリア別空調制御システムは、室内におけるそれぞれのエリアの位置を記憶するエリア位置記憶部をさらに備えている。
【００１６】
ここでは、特定の個人及び／又は団体が使用する各エリアと、そのエリアの室内における位置との関係が、エリア位置記憶部に記憶される。このため、制御部は、いちいち各エリアの位置を検知することなく、各エリアの位置を把握してエリア情報に応じた空気調和装置の制御を行うことができる。
請求項４に係るエリア別空調制御システムは、請求項１から３のいずれかに記載の制御システムであって、エリア情報は、それぞれのエリアにおいて要求される空調環境の情報である要求環境情報を含んでいる。
【００１７】
ここでは、エリア情報が要求環境情報を含んでおり、空気調和装置を制御部で制御することで、エリア毎の個別要求に応じた空調環境の提供を行うことができるようになる。
請求項５に係るエリア別空調制御システムは、請求項２に記載の制御システムであって、制御部は、少なくとも空調室内機から吹き出される空気の向きを変えることで、室内における気流を制御している。また、演算部は、エリアそれぞれにおける気流による体感快適度を加味して、空調環境の提供に要した空気調和装置の消費エネルギー量をエリアそれぞれに対して按分する。
【００１８】
空調環境に対して人が快適と感じるか否かの目安として、温度や湿度のパラメータの他に、人に当たる風（空気）の量のパラメータも存在する。人に当たる風が多ければ比較的高い温度であっても人は涼しいと感じるが、風があまり当たらなければ同じ温度でも人は暑さを感じる傾向にある。すなわち、空調室内機から同じ温度の空気が吹き出される場合でも、多く風が人に当たるエリアでは人の体感温度は比較的低くなり、少なく風が人に当たるエリアでは人の体感温度は比較的高くなる。
【００１９】
これに鑑み、請求項５の制御システムでは、空調室内機から吹き出される空気の向きを変える制御を制御部に行わせ、寒めの空調環境が求められるエリアに対しては風が多く当たるようにし、暑めの空調環境が求められるエリアに対しては風が少なく当たるようにすることを可能にしている。これにより、エリアによって吹き出す空気の温度を変えることができない空調室内機が配備されている場合にも、エリア情報に応じてエリア別に空調環境の提供を行うことができる。
【００２０】
また、演算部が、空気調和装置の消費エネルギー量をエリアそれぞれに対して按分するに際して、エリアそれぞれにおける気流による体感快適度を加味している。これにより、エリア毎に適切な課金などを行うことができるようになっている。
請求項６に係るエリア別空調制御システムは、請求項２又は５に記載の制御システムであって、空気調和装置は、２以上の空調室内機を有している。制御部は、少なくとも複数のエリアの１つに対して、２以上の空調室内機からの吹き出し空気により空調環境を提供する。
【００２１】
ここでは、少なくとも１つのエリアに対しては、２以上の空調室内機から吹き出された空気によって空調環境の提供が行われる。このため、そのエリアにおいては、１つの空調室内機からの吹き出し空気による空調環境の提供では実現できない複雑な気流を発生させることもできるようになり、例えば、２つの空調室内機から吹き出された空気をエリアの上部で衝突させてダウンフローを発生させたり、エリア上部に１つの空調室内機から比較的冷たい空気を送るとともにエリア下部に別の空調室内機から比較的暖かい空気を送ったりすることができるようになり、よりきめ細かいエリア情報に応じた空調環境の提供ができるようになる。
【００２２】
請求項７に係るエリア別空調制御システムは、請求項２に記載の制御システムであって、空調室内機は、室内の空気を吸い込んで空気調和を施した後に吹き出し口から室内へと空気を吹き出すものであり、吸い込み空気の温度および吹き出し空気の温度を測定するセンサを有している。そして、演算部は、吹き出し空気の吹き出し方向を基に空調室内機が空調環境を提供する提供先となるエリアを特定するとともに、空調室内機の吹き出し空気の温度、吸い込み空気の温度、吹き出しの風速、および吹き出し口の面積から求まる提供熱量関連値を基準として用い、空調環境の提供に要した空気調和装置の消費エネルギー量をエリアそれぞれに対して按分する。
【００２３】
空調室内機の吹き出し空気の温度、吸い込み空気の温度、吹き出しの風速、および吹き出し口の面積がわかれば、吹き出し空気と吸い込み空気との温度差に風速および吹き出し口の面積を乗じることで、空気調和により吹き出し空気に付加した熱量（マイナスの熱量を含む）に相当する値を求めることができる。このような提供熱量関連値を基準として、各空調室内機で消費したエネルギー量の比率を求めることが可能である。そして、空気調和装置の消費エネルギー量を各空調室内機に分配し、さらにエリアそれぞれに按分すれば、空気調和装置の消費エネルギー量をエリアそれぞれに対して按分することができる。これに鑑み、ここでは、上記の提供熱量関連値を基準として空気調和装置の消費エネルギー量を求め、その空気調和装置の消費エネルギー量をエリア別に按分することにつなげている。
【００２４】
また、空気調和装置の消費エネルギー量をエリア別に按分する処理自体においては、吹き出し空気の吹き出し方向を基に空調室内機がどのエリアに対して空調環境を提供しているのかを判断している。具体的には、各エリアに空気の吹き出し方向が向いている時間などを基にして空気調和装置の消費エネルギー量をエリア別に按分することが考えられる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
＜全体概略＞
本発明の一実施形態に係るエリア別空調制御システムの概要を、図１に示す。空調制御システムは、オフィスビルに設置される空調室外機群６０および空調室内機群７０から成る空気調和装置を制御するシステムであり、室内の所定のエリアを特定した上でエリア別に異なる空調環境を提供することが可能となっている。
【００２６】
この空調制御システムは、１つの空調室外機と複数の空調室内機とから構成されるマルチ型の空気調和装置を複数台まとめて集中制御することが可能であり、空調室外機群６０と通信線８０により接続される空調管理装置１０を備えている。また、空調制御システムは、空調室内機７１，７２，・・・に内蔵あるいは外付けされる受光器５１，５２，・・・と、それらの受光器５１，５２，・・・に光を送る発光器３１，３２，・・・と、エリア別空調を行わせたいエリアについての情報を入力するための情報入力端末４３，４４などとを備えている。
【００２７】
＜制御対象となる空気調和装置について＞
本実施形態においてオフィスビルに設置されている空気調和装置は、複数のマルチ型の空気調和装置であって、それぞれが空調管理装置１０によって監視・制御される。それぞれの空気調和装置では、１つの空調室外機と複数の空調室内機とが１つの冷媒系統を形成している。
【００２８】
空調室内機群７０は、全て天井埋設型である。どの空調室内機も同様の構成であるので、ここでは空調室内機７１を例にとって構造を説明する。
空調室内機７１は、図７に示すように、天井に埋設されるケーシング９２と、ケーシング９２の下面に固定される化粧パネルとを備えている。
ケーシング９２は、その内部に各構成部品を格納するための部材あり、略矩形形状の外形を有している。化粧パネルには、下面中央に設けられた吸い込み口９１と、その外周側に設けられた４つの吹き出し口７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄとが形成されている（図３参照）。また、ケーシング９２内には、遠心送風機９３、熱交換器９４、吸い込み空気温度測定センサ９５、吹き出し空気温度測定センサ９６などが収容されている。さらに、各吹き出し口７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄには、吹き出し空気の方向を変えるための垂直フラップ９７および水平フラップ（図示せず）が配置されている。
【００２９】
遠心送風機９３を回転させると、吸い込み口９１から室内の空気が吸い込まれる。吸い込まれた空気は、遠心送風機９３の外周側に吹き出される。遠心送風機９３の外周側に吹き出された空気は、その外周側に配置された熱交換器９４によって熱交換され、４つの吹き出し口７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄから室内に吹き出される。
【００３０】
＜室内に配備される受光器、発光器、および情報入力端末について＞
次に、オフィスビル内の１つの部屋ＲＭを例に挙げて、その部屋ＲＭの中に配置されているエリア別空調制御システムの構成部品について説明する。
図４に示すように、部屋ＲＭは、１つのオフィスを構成しており、複数の個人Ｐ１〜Ｐ６が自分専用のスペースとして持っているエリアと、それ以外の共通のスペースであるエリアとに分かれている。共通のスペースの角には、発熱の多いＯＡ機器が集中して置かれている。図２に示すように、部屋ＲＭは、便宜上２５等分されたブロック（区画）Ｂ１〜Ｂ２５に分けられている。ここでは、ブロックＢ１０が個人Ｐ１の使用するエリアに、ブロックＢ２５が個人Ｐ２の使用するエリアに、ブロックＢ４が個人Ｐ３の使用するエリアに、ブロックＢ１９が個人Ｐ４の使用するエリアに、ブロックＢ８が個人Ｐ５の使用するエリアに、ブロックＢ２３が個人Ｐ６の使用するエリアに、そして、ブロックＢ２１がＯＡ機器の置かれるエリアになっている。
【００３１】
このような部屋ＲＭの天井には、５台の空調室内機７１〜７５が、図３に示す平面配置で取り付けられている。空調室内機７１は、ブロックＢ４，Ｂ５，Ｂ９，Ｂ１０にまたがるように平面配置されている。空調室内機７２は、ブロックＢ１９，Ｂ２０，Ｂ２４，Ｂ２５にまたがるように平面配置されている。空調室内機７３は、ブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ６，Ｂ７にまたがるように平面配置されている。空調室内機７４は、ブロックＢ１６，Ｂ１７，Ｂ２１，Ｂ２２にまたがるように平面配置されている。空調室内機７５は、ブロックＢ１３の真上に配置されている。
【００３２】
また、５台の空調室内機７１〜７５は、それぞれ、図１および図３に示すように、その下面中央から吊り下がる受光器５１〜５５を有している。これらの受光器５１〜５５は、下記の発光器３１〜３７からの光を受けることができるように、発光器３１〜３７よりも高い位置に配置されている。
発光器３１〜３７は、エリア別空調のエリアを特定するための機器であり、個人Ｐ１〜Ｐ６の机の最上部などに設置され、各受光器５１〜５５に対して発光する。例えば、図５の１点鎖線で示すように、発光器３３は各受光器５１〜５５に対して斜め上方に向けて発光を行うことになる。また、発光器３１〜３７は、持ち運び可能な機器であり、部屋ＲＭ内のレイアウト変更を行う際には、新しいレイアウトにおけるエリア別空調のためのエリアを特定できる場所に移動させられる。例えば、図４に示すレイアウトにおいて個人Ｐ１〜Ｐ６の机の最上部それぞれに発光器３１〜３６が設置されているが、これが図８に示すレイアウトに変わった場合には、各個人Ｐ１〜Ｐ６が自分の移動に合わせて発光器３１〜３６を持ち運ぶことが考えられる。
【００３３】
さらに、部屋ＲＭ内には、各個人Ｐ１〜Ｐ６が仕事で使うパーソナルコンピュータが存在する。これらのパーソナルコンピュータはＬＡＮを介して後述する空調管理装置１０の入力部１２にアクセスが可能とされている。これらのパーソナルコンピュータを、本実施形態のエリア別空調制御システムでは、エリア毎の空調環境に関する情報を入力させるための情報入力端末として利用している。例えば、図１に示すように、個人Ｐ３の机の上にあるパーソナルコンピュータを、ここでは、個人Ｐ３が独占的に使用するエリアの空調環境に関する情報を空調管理装置１０の入力部１２に入力する情報入力端末４３として利用する。この情報入力端末４３として働くパーソナルコンピュータで、個人Ｐ３が共通エリアの通常設定温度よりも低い独自の空調設定温度を入力すると、その空調設定温度が個人Ｐ３や発光器３３と関連づけられた形で入力部１２のエリア情報ファイル２０に格納される。
【００３４】
＜空調管理装置について＞
空調管理装置１０は、オフィスビルの各部屋についてエリア別空調のためのエリアの特定を行うエリア位置特定部１１および入力部１２と、エリア別空調を含めた空調制御を行う空調制御部１３と、空調制御の履歴に従って各部屋においてエリア別に空調に関するエネルギーの消費量を推定演算するエリア別エネルギー消費量演算部１４とを有している。
【００３５】
〔エリア位置特定部〕
エリア位置特定部１１は、まず、受光器５１〜５５の設置位置の情報を入手し、それを受光器位置情報ファイル１５に記憶する。受光器５１〜５５の設置位置については、全てを手入力してもよいし、一部を手入力して発光器３１〜３７や受光器５１〜５５による相互位置認識を行わせることによって残りを自動的に入手するようにしてもよい。このように、受光器５１〜５５の設置位置の情報を受光器位置情報ファイル１５に記憶しているため、各エリアの位置の再度の特定を行うときにも、その度に受光器５１〜５５の設置位置を入力させたり検出したりする必要がなくなる。
【００３６】
次に、エリア位置特定部１１は、複数の受光器５１〜５５による受光情報から、発光器３１〜３７それぞれの位置を検出する。この位置検出は、３角法を利用して行われる。ここで検出された発光器３１〜３７の位置情報は、発光器位置情報ファイル１６に記憶される。
次に、エリア位置特定部１１は、発光器３１〜３７の位置の近傍のブロック（図２参照）を、その発光器３１〜３７が示すエリアとして特定する。ここでは、発光器３１が示すエリアがブロックＢ１０、発光器３２が示すエリアがブロックＢ２５、発光器３３が示すエリアがブロックＢ４、発光器３４が示すエリアがブロックＢ１９、発光器３５が示すエリアがブロックＢ８、発光器３６が示すエリアがブロックＢ２３、発光器３７が示すエリアがブロックＢ２１として特定される。こうして特定されたエリアは、エリアの位置としてブロック番号が当てられ、エリア位置情報ファイル１７に記憶される。また、エリア名と、そのエリア名に対応する発光器のＩＤ番号との相関情報は、相関特定情報ファイル１８に記憶されている。この相関情報は、個人Ｐ１〜Ｐ６又は代表者が情報入力端末４３，４４などから入力部１２に手入力する情報である。相関特定情報ファイル１８にあるエリア名と発光器のＩＤ番号との相関情報と、エリア位置情報ファイル１７にある発光器の位置情報（ここではブロック名）とから、エリア位置特定部１１は、エリア名と、そのエリア名のエリアの位置（ここではブロック名）との関係を決定することができる。例えば、個人Ｐ３が自分が独占的に使うエリア名をエリアＰ３と命名し、その自分のエリアには発光器３３を設置したという情報とともにエリアＰ３というエリア名を入力部１２に送ると、エリア位置特定部１１は、エリア位置情報ファイル１７にある発光器３３とブロックＢ４とが対応しているという情報を合わせて、個人Ｐ３のエリアＰ３はブロックＢ４という位置にあるエリアであることを特定することになる。
【００３７】
〔入力部〕
入力部１２は、個人Ｐ１〜Ｐ６又はオフィスを構成する部屋ＲＭの代表者がパーソナルコンピュータなどの情報入力端末４３，４４などにより入力するエリアに関する情報（以下、エリア情報という。）を受ける。したがって、入力部１２は、各情報入力端末４３，４４などと有線又は無線により接続されている。
【００３８】
また、入力部１２は、個人Ｐ１〜Ｐ６などが入力したエリア情報を記憶するエリア情報ファイル２０を有している。エリア情報は、それぞれのエリアにおいて要求される空調環境の情報である要求環境情報を含んでいる。具体的に、エリア情報として、例えば、窓際のエリアであり外気の影響を受けやすいといった情報、ＯＡ機器などの発熱機器が多いといった情報、空調室内機から遠いといった距離に関する情報、エリアに居る個人又は団体の空調環境に関する好みや要求といった情報などが挙げられる。
【００３９】
〔空調制御部〕
空調制御部１３は、設定温度に基づく通常の空調制御のほかに、入力部１２で受けつけエリア情報ファイル２０に記憶されたエリア情報に応じて、空調室内機７１〜７５から吹き出される空気の流れを制御する気流制御を行う。この気流制御は、室内ファンの回転数を変更して吹き出し口から吹き出す空気の速度を制御する風速制御と、垂直フラップ９７および水平フラップを作動させて吹き出し空気の方向を変える風向制御とを含んでいる。
【００４０】
空調制御部１３は、風速制御と風向制御とを組み合わせ、各エリアに対してエリア情報に対応した空調環境を提供する。具体的には、寒めの空調環境が求められるエリアに対しては吹き出し空気が多く当たるようにし、暑めの空調環境が求められるエリアに対しては吹き出し空気が少なく当たるようにする。
例えば、個人Ｐ３が占有するブロックＢ４から成るエリアが寒めの空調環境を要求し、個人Ｐ４が占有するブロックＢ１９から成るエリアが暑めの空調環境を要求している場合には、図６に示すように、個人Ｐ３のブロックＢ４の斜め上方の空調室内機７１が、ブロックＢ４のエリアに直接吹き出し空気が当たるように、吹き出し口７１ａから下向きの空気流Ｗ２，Ｗ３を多くして斜め下方向きの空気流Ｗ１，Ｗ４を少なくする。また、個人Ｐ４のブロックＢ１９の斜め上方の空調室内機７２が、吹き出し口７２ａから個人Ｐ３のブロックＢ４に向く斜め下向きの空気流Ｗ５を多く生成する。空調室内機７２からの空気流Ｗ５は、空調室内機７１からの空気流Ｗ３を個人３のブロックＢ４側へと導く役割も果たしている。一方、暑めの空調環境を要求している個人Ｐ４のブロック１９に空気流が直接当たらないように、ブロックＢ１９の斜め上方の空調室内機７２は、吹き出し口７２ａから下向きの空気流Ｗ６，Ｗ７を少なくし、吹き出し口７２ａから斜め下方向きの空気流Ｗ５，Ｗ８を多くするように制御されている。また、図示していないが、空調室内機７１の吹き出し口７１ｂ，７１ｄや空調室内機７２の吹き出し口７２ｂ，７２ｄから吹き出される空気についても、垂直フラップを作動させての左右の吹き出し方向の制御によって、個人Ｐ３が望む寒めの空調環境および個人Ｐ４が望む暑めの空調環境に合うように吹き出されている。
【００４１】
〔エリア別エネルギー消費量演算部〕
エリア別エネルギー消費量演算部１４（以下、単に演算部１４という。）は、上記の空調制御部１３の風速制御および風向制御の内容を加味して、空調環境の提供に要した空気調和装置の消費エネルギー量（ここでは消費電力量）をエリアそれぞれに対して按分する。以下に、順を追って、按分の方法について説明する。
【００４２】
（１）
まず、各空調室内機７１〜７５の吸い込み空気の温度、吹き出し空気の温度、および吹き出し空気の速度の制御履歴データと、各空調室内機７１〜７５の吹き出し口の面積とから、所定期間（例えば１ヶ月）において各空調室内機７１〜７５が部屋ＲＭ内に提供した熱量に比例する提供熱量関連値を求める。吸い込み空気の温度は吸い込み空気温度測定センサ９５から、吹き出し空気の温度は吹き出し空気温度測定センサ９６から取得する。提供熱量関連値は、それぞれの空調室内機について、次式で求める。
［式１］提供熱量関連値＝Σ｛（風速）×（吹き出し口の面積）×｛（吹き出し温度）−（吸い込み温度）｝×（係数Ｋ）｝
（２）
次に、これらの提供熱量関連値に比例するように、空気調和装置の所定期間における消費電力を、各空調室内機７１〜７５に配分する。これにより、各空調室内機７１〜７５が所定期間のあいだに空調環境の提供に要した消費電力が、簡易的に推定される。
【００４３】
なお、ここでは上記のような方法で各空調室内機７１〜７５に空気調和装置の消費電力を推定配分しているが、例えばマルチ式の空気調和装置において各空調室内機に対応する膨張弁の開度や各空調室内機のファンの回転数などの履歴データを用いて同様の配分を行うなど、他の方法によって空気調和装置の消費電力を各空調室内機に配分してもよい。
【００４４】
（３）
次に、空調室内機７１からの空気の吹き出し方向の制御内容、すなわち垂直フラップ９７および水平フラップの動きの制御履歴データから、各エリアに向かって空気が吹き出されていた時間帯およびその時間帯における吹き出し延べ時間を演算する。このときに、空調室内機７１の吹き出し口７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄから吹き出される空気の向きと、その空気が到達する先のエリアとの相関データが参照される。この相関データは、受光器５１〜５５の配置と一致する空調室内機７１〜７５の配置、空調室内機７１〜７５における各吹き出し口の位置、各エリアの配置、天井高さなどの基礎データから、演算部１４が算出する。
【００４５】
（４）
次に、各時間帯における単位時間あたりの空調室内機７１による供給熱量を、次式によって簡易的に計算する。
［式２］単位供給熱量＝（風速）×（吹き出し口の面積）×｛（吹き出し温度）−（吸い込み温度）｝×（係数Ｋ）
（５）
次に、所定期間における空調室内機７１の消費電力を、負担指標に応じて各エリアに按分する。負担指標は、次式のように、各時間帯において単位供給熱量と吹き出し延べ時間と掛け合わせ、それを所定期間のあいだ積算した値である。
［式３］負担指標＝Σ｛（単位供給熱量）×（そのエリアへの吹き出し延べ時間）｝
（６）
このような上記（３）〜（５）の演算によって、所定期間における空調室内機７１の消費電力が、いずれかのエリアに按分される。この（３）〜（５）の演算方法を用いて、その他の空調室内機７２，７３，７４，７５についても、同様に所定期間における消費電力をいずれかのエリアに按分する。
【００４６】
全ての空調室内機７１〜７５について所定期間における消費電力の各エリアへの按分が終わると、次に、それらの空調室内機７１〜７５から空調環境の提供を受けている各エリアにおいて、按分された消費電力の集計を行う。例えば、個人Ｐ３のエリアとなっているブロックＢ４は、その斜め上方に配置されている空調室内機７１からだけではなく、空調室内機７１に隣接する空調室内機７２や空調室内機７５からも空調環境の提供（吹き出し空気の送風）を受けている（図６参照）。したがって、個人Ｐ３のエリアについては、少なくとも３つの空調室内機７１，７２，７５がブロックＢ４に向けて吹き出した空気の熱量に相当する各消費電力を集計し、その合計を負担消費電力とすることになる。
【００４７】
＜システムの特徴＞
（１）
ここでは、各エリアに関する情報（空調環境に関する情報を含む）であるエリア情報を基にして、空調制御部１３が空調室内機７１〜７５から吹き出される空気の流れを制御している。具体的には、それぞれのエリアに吹き出される空気量や空気の速度を制御して、各エリアにおいて快適な空調環境を実現している。これにより、上記の例では、個人Ｐ１が使用するエリアとなっているブロックＢ１０、個人Ｐ２が使用するエリアとなっているブロックＢ２５、個人Ｐ３が使用するエリアとなっているブロックＢ４、個人Ｐ４が使用するエリアとなっているブロックＢ１９、個人Ｐ５が使用するエリアとなっているブロックＢ８、個人Ｐ６が使用するエリアとなっているブロックＢ２３、およびＯＡ機器が置かれるエリアとなっているブロックＢ２１のそれぞれに対して、空調室内機７１〜７５から吹き出される空気によって個別に異なる空調環境が提供されている。
【００４８】
そして、このような個別の空調環境の提供を可能にするためには、部屋ＲＭ内における各エリアの位置の特定が必要となるが、ここでは、個別の空調環境の提供対象となっている７つのエリアを、発光器３１〜３７によって１つのブロックに１対１で対応する形で特定している。また、受光器５１〜５５の受光情報を基にして、エリア位置特定部１１が各エリアの位置の特定を行っている。
【００４９】
なお、空調室内機から各エリアに吹き出される空気の温度まで個別に変えることができる空気調和装置を用いれば、よりきめ細かくエリア情報に合った空調環境を各エリアに提供することが可能になる。
さらに、ここでは、上記のような空調制御部１３での制御の内容を加味することで、空調環境の提供に要した空気調和装置の消費電力量を、エリアそれぞれに対して按分している。したがって、複数のエリアの使用主（例えば、個人Ｐ１〜Ｐ６）それぞれの空調に関するエネルギー消費度合いが明確になり、使用主それぞれに対して空調環境提供に係る課金などを行うこともできるようになっている。
【００５０】
（２）
空調環境に対して人が快適と感じるか否かの目安として、温度や湿度のパラメータの他に、人に当たる風（空気）の量のパラメータも存在する。人に当たる風が多ければ比較的高い温度であっても人は涼しいと感じるが、風があまり当たらなければ同じ温度でも人は暑さを感じる傾向にある。すなわち、空調室内機から同じ温度の空気が吹き出される場合でも、多く風が人に当たるエリアでは人の体感温度は比較的低くなり、少なく風が人に当たるエリアでは人の体感温度は比較的高くなる。
【００５１】
これに鑑み、ここでは、空調室内機７１〜７５から吹き出される空気の向きや強さを変える制御を空調制御部１３に行わせ、寒めの空調環境が求められるエリアに対しては風が多く当たるようにし、暑めの空調環境が求められるエリアに対しては風が少なく当たるようにしている。これにより、エリアによって吹き出す空気の温度を変えることができない空調室内機７１〜７５が配備されている上記の場合にも、エリア情報に応じてエリア別に異なる空調環境の提供を行うことができるようになっている。
【００５２】
＜変形例＞
（Ａ）
上記の［式１］や［式２］では（吹き出し温度）や（吸い込み温度）を用いているが、このような温度を用いずにエンタルピー値を用いれば、単位供給熱量の算出精度が向上する。
【００５３】
（Ｂ）
オフィスビルではなく他の建造物に設置される空気調和装置の制御システムに対して、上記のエリア別空調制御システムを適用することも可能である。例えば、病院の空調システムに対して本発明の制御方法を適用すれば、病院の大部屋内が各病人の空間に分かれている場合に、病人別空調ができるようになるとともに、病人ごとに入院費を調整して公平感を向上させることも可能になる。
【００５４】
（Ｃ）
上記の実施形態では、エリア位置特定部１１が、発光器３１〜３７の位置の近傍のブロック（図２参照）を、その発光器３１〜３７が示すエリアとして特定している。
これに代えて、所定の発光器群に囲まれる部分をエリアとして特定することも考えられる。
【００５５】
例えば、図９に示すように、発光器１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃ，１３１ｄで囲まれる部分を国内営業グループＧ１の使用するエリア、発光器１３２ａ，１３２ｂ，１３２ｃ，１３２ｄで囲まれる部分を海外営業グループＧ２の使用するエリア、発光器１３３ａ，１３３ｂ，１３３ｃ，１３３ｄで囲まれる部分を総務グループＧ３の使用するエリアと特定すれば、３つのエリアそれぞれに個別（エリア別）の空調環境を提供し、グループ毎に空調環境の提供に要した消費電力の課金を行うこともできるようになる。
【００５６】
また、図９に示す区分けでは、国内営業グループＧ１が６個のブロックＢ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ６，Ｂ７，Ｂ８を、海外営業グループＧ２が９個のブロックＢ１１，Ｂ１２，Ｂ１３，Ｂ１６，Ｂ１７，Ｂ１８，Ｂ２１，Ｂ２２，Ｂ２３を、総務グループＧ３が１０個のブロックＢ４，Ｂ５，Ｂ９，Ｂ１０，Ｂ１４，Ｂ１５，Ｂ１９，Ｂ２０，Ｂ２４，Ｂ２５を使用するレイアウトになっているが、これが図１０に示す区分けに変更されてブロックＢ４，Ｂ５が総務グループＧ３から国内営業グループＧ１に移った場合には、国内営業グループＧ１が使うエリアを特定するための２つの発光器１３１ｅ，１３１ｆを新たに用意して図１０に示すように各発光器を配置すればよい。ここでは、発光器１３１ａ，１３１ｂ，１３１ｃ，１３１ｄ，１３１ｅ，１３１ｆで囲まれる部分が国内営業グループＧ１の使用するエリアとして特定される。
【００５７】
なお、複数の発光器と１つのエリアとが対応している上記のような場合には、そのような対応情報を相関特定情報として入力部１２に入力すればよい。
（Ｄ）
上記の実施形態では、エリア位置特定部１１が、発光器３１〜３７の位置の近傍の１つのブロック（図２参照）を、その発光器３１〜３７が示すエリアとして特定している。
【００５８】
これに代えて、図１１に示すように、発光器２３１〜２３８の位置がブロックの境界にある場合に１つ発光器と複数のブロックとを対応づけさせることも可能である。
図１１に示す例は、レンタルオフィスを想定している。このレンタルオフィスは、図２に示すようにブロック割りされる部屋ＲＭに８つの会議スペースＲ１〜Ｒ８を用意して、中央の廊下から各スペースＲ１〜Ｒ８に入ることができるように区切っている。Ｒ１〜Ｒ３およびＲ５〜Ｒ７は２つのブロックから成る小会議スペースであり、Ｒ４およびＲ８は４つのブロックから成る大会議スペースである。それぞれの会議スペースを特定するための発光器として、８つの発光器２３１〜２３８が用意されている。
【００５９】
発光器２３１は、ブロックＢ１とブロックＢ２との境界上に配置され、小会議スペースＲ１をブロックＢ１，Ｂ２から成るエリアとしてエリア位置特定部１１に特定させる。
発光器２３２は、ブロックＢ６とブロックＢ７との境界上に配置され、小会議スペースＲ２をブロックＢ６，Ｂ７から成るエリアとしてエリア位置特定部１１に特定させる。
【００６０】
発光器２３３は、ブロックＢ１１とブロックＢ１２との境界上に配置され、小会議スペースＲ３をブロックＢ１１，Ｂ１２から成るエリアとしてエリア位置特定部１１に特定させる。
発光器２３４は、ブロックＢ１６とブロックＢ１７とブロックＢ２１とブロックＢ２２との境界上に配置され、大会議スペースＲ４をブロックＢ１６，１７，２１，２２から成るエリアとしてエリア位置特定部１１に特定させる。
【００６１】
発光器２３５は、ブロックＢ４とブロックＢ５との境界上に配置され、小会議スペースＲ５をブロックＢ４，Ｂ５から成るエリアとしてエリア位置特定部１１に特定させる。
発光器２３６は、ブロックＢ９とブロックＢ１０との境界上に配置され、小会議スペースＲ６をブロックＢ９，Ｂ１０から成るエリアとしてエリア位置特定部１１に特定させる。
【００６２】
発光器２３７は、ブロックＢ１４とブロックＢ１５との境界上に配置され、小会議スペースＲ７をブロックＢ１４，Ｂ１５から成るエリアとしてエリア位置特定部１１に特定させる。
発光器２３８は、ブロックＢ１９とブロックＢ２０とブロックＢ２４とブロックＢ２５との境界上に配置され、大会議スペースＲ８をブロックＢ１９，２０，２４，２５から成るエリアとしてエリア位置特定部１１に特定させる。
【００６３】
これにより、空調室内機７１〜７５が共通である部屋ＲＭ内で複数のスペースＲ１〜Ｒ８から成るレンタルオフィスを提供している事業者が、各スペース（エリア）に提供した空調環境という観点を加味した形で賃借人に対して消費エネルギーの課金を行うことができるようになる。このような課金方法を採れば、賃借人間での課金の不公平感が是正されることや、各賃借人が省エネルギーを意識するようになることが期待できる。
【００６４】
（Ｅ）
上記の実施形態では、演算部１４が、エリアそれぞれに対して提供された熱量に比例する形で消費電力のエリア別按分を行っているが、これに各エリアにおける気流による体感快適度を加味して空調環境の提供に要した空気調和装置の消費電力をエリア別に按分することも考えられる。
【００６５】
（Ｆ）
上記の実施形態では、情報入力端末４３，４４などによりエリア情報を手入力させているが、これらの情報の少なくとも一部、例えば発光器３１〜３７を特定する発光器ＩＤ番号などを発光器３１〜３７から受光器５１〜５５に無線通信するように構成することも可能である。
【００６６】
さらに、発光器３１〜３７がエリア情報の全てを受光器に対して送信できるように構成されていれば、情報入力端末４３，４４などが不要になり、情報入力端末と空調管理装置１０との配線作業も不要となる。
（Ｇ）
上記の実施形態では、受光器５１〜５５を天井埋設型の空調室内機７１〜７５から吊り下げる構造にしているが、受光器５１〜５５を空調室内機７１〜７５とは別に天井や側壁上部に設置することも可能である。また、必ずしも天井や側壁に支持させる構造に限定されるものではなく、床面から受光器支持部材を延ばして高い位置で受光器を固定させることも考えられる。
【００６７】
（Ｈ）
上記の実施形態では、比較的シンプルな風速制御および風向制御について説明を行ったが、２つの空調室内機から吹き出された空気を所定のエリアの上部で衝突させてダウンフローを発生させたり、所定のエリア上部に１つの空調室内機から比較的冷たい空気を送るとともに、そのエリア下部に別の空調室内機から比較的暖かい空気を送ったりすることも考えられる。
【００６８】
（Ｉ）
上記の実施形態では、空調室内機７１〜７５から吹き出される空気の流れを制御することにより各エリアにおいて快適な空調環境を実現しているが、各空調室内機が角度の変わる輻射パネルあるいは複数の輻射パネルを備えている場合には、輻射パネルの角度や各輻射パネルの個別制御などによって各エリアにおける快適な空調環境の提供を行わせることも考えられる。また、各エリアに共通の空調室内機が複数のペルチェ素子から成るパネルを備えている場合にも、各エリアに対して個別に空調環境を提供することが可能である。
【００６９】
【発明の効果】
請求項１に係るエリア別空調制御システムでは、各エリアの空調環境に関する情報であるエリア情報を基にして、制御部が空気調和装置を制御している。このため、上記の例で言えば、第１エリアの空調環境に関する情報から第１エリアに提供すべき空調環境を認識するとともに、第２エリアの空調環境に関する情報から第２エリアに提供すべき空調環境を認識して、例えば１つの空調室内機から第１，第２エリアにそれぞれ吹き出される空気量や空気の速度を制御部で調整（制御）してやることで、第１，第２エリアの両方において快適な空調環境を得ることができる。また、制御部で第１，第２エリアにそれぞれ吹き出される空気の温度まで変えることができれば、よりきめ細かくエリア情報に合った空調環境を各エリアに提供することが可能になる。
【００７０】
さらに、ここでは、そのような制御部での制御の内容を加味することで、空調環境の提供に要した空気調和装置の消費エネルギー量をエリアそれぞれに対して按分している。したがって、複数のエリアの使用主それぞれの空調に関するエネルギー消費度合いが明確になり、使用主それぞれに対して空調環境提供に係る課金などを行うこともできるようになる。
【００７１】
請求項２に係るエリア別空調制御システムでは、空調室内機から吹き出される空気の流れを積極的に制御して室内の気流を調整することにより、複数のエリアそれぞれに個別の空調環境を提供することが実現できる。
請求項３に係るエリア別空調制御システムでは、特定の個人及び／又は団体が使用する各エリアと、そのエリアの室内における位置との関係が、エリア位置記憶部に記憶される。このため、制御部は、いちいち各エリアの位置を検知することなく、各エリアの位置を把握してエリア情報に応じた空気調和装置の制御を行うことができる。
【００７２】
請求項４に係るエリア別空調制御システムでは、エリア情報が要求環境情報を含んでおり、空気調和装置を制御部で制御することで、エリア毎の個別要求に応じた空調環境の提供を行うことができるようになる。
請求項５に係るエリア別空調制御システムでは、空調室内機から吹き出される空気の向きを変える制御を制御部に行わせ、寒めの空調環境が求められるエリアに対しては風が多く当たるようにし、暑めの空調環境が求められるエリアに対しては風が少なく当たるようにすることを可能にしている。これにより、エリアによって吹き出す空気の温度を変えることができない空調室内機が配備されている場合にも、エリア情報に応じてエリア別に空調環境の提供を行うことができる。
【００７３】
また、演算部が、空気調和装置の消費エネルギー量をエリアそれぞれに対して按分するに際して、エリアそれぞれにおける気流による体感快適度を加味している。これにより、エリア毎に適切な課金などを行うことができるようになっている。
請求項６に係るエリア別空調制御システムでは、少なくとも１つのエリアに対しては、２以上の空調室内機から吹き出された空気によって空調環境の提供が行われる。このため、そのエリアにおいては、１つの空調室内機からの吹き出し空気による空調環境の提供では実現できない複雑な気流を発生させることもできるようになり、例えば、２つの空調室内機から吹き出された空気をエリアの上部で衝突させてダウンフローを発生させたり、エリア上部に１つの空調室内機から比較的冷たい空気を送るとともにエリア下部に別の空調室内機から比較的暖かい空気を送ったりすることができるようになり、よりきめ細かいエリア情報に応じた空調環境の提供ができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るエリア別空調制御システムの概略構成図。
【図２】部屋のブロック割り（区画）を示す図。
【図３】空調室内機の平面配置図。
【図４】部屋のレイアウト図。
【図５】受光器および発光器の平面配置図。
【図６】気流制御の一例を示す図。
【図７】空調室内機の縦断面図。
【図８】部屋のレイアウト変更後のレイアウト図。
【図９】変形例における部屋の部署別レイアウト図。
【図１０】変形例における部屋のレイアウト変更後の部署別レイアウト図。
【図１１】変形例におけるレンタルオフィスの会議スペースのレイアウト図。
【符号の説明】
１２　　入力部（エリア情報入力部）
１３　　空調制御部（制御部）
１４　　エリア別エネルギー消費量演算部（演算部）
１７　　エリア位置情報ファイル（エリア位置記憶部）
２０　　エリア情報ファイル（エリア情報）
７１〜７５　　空調室内機
７１ａ〜７１ｄ　　吹き出し口
７２ａ〜７２ｄ　　吹き出し口
７３ａ〜７３ｄ　　吹き出し口
７４ａ〜７４ｄ　　吹き出し口
７５ａ〜７５ｄ　　吹き出し口
９５　　吸い込み空気温度測定センサ
９６　　吹き出し空気温度測定センサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an air conditioning control system, and more particularly, to an air conditioning control system that controls an air conditioner having one or a plurality of air conditioning indoor units provided as a common air conditioning environment providing unit for a plurality of areas.
[0002]
[Prior art]
In air-conditioning systems installed in buildings and other buildings, unlike air-conditioning systems in pairs at home, multiple air-conditioning indoor units are deployed as a common air-conditioning environment providing means in one space such as an office The air conditioner used is often used. The air conditioner is controlled so that these air-conditioning indoor units provide a substantially uniform air-conditioning environment for one entire space.
[0003]
On the other hand, there are many people who enjoy the air conditioning environment provided by the air conditioning system, not one person. Therefore, when a plurality of people have different requirements regarding the air-conditioning environment, if the air-conditioning control for providing a uniform air-conditioning environment in one space as described above is performed, it is felt that the degree of comfort is insufficient. A person will appear. For example, there is a risk that such a person may lose production efficiency in an office where work is performed, or may not be able to obtain a sufficiently comfortable environment in a large hospital room.
[0004]
In order to respond to the demands of the air-conditioning environment of as many people as possible, an air-conditioning system has been proposed in which air-conditioning indoor units that blow air after air-conditioning are installed for each person and air conditioning is performed individually. (For example, see Patent Document 1). This system is generally called a personal air-conditioning system, and it is said that by satisfying individual requirements, the production efficiency of each person can be maintained at a high level, and the effect of improving productivity can be obtained.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Publication No. 7-88950
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
If the above-mentioned personal air-conditioning system is adopted, in an organization composed of a plurality of people who work, the advantage of improving productivity can be obtained, and one air-conditioning indoor unit is provided for each individual. Therefore, the amount of energy consumed by each of the air-conditioning indoor units can be obtained by using a known apportioning method, and can be treated as air-conditioning energy that is considered to have been consumed by each person. That is, in the above personal air-conditioning system, the amount of energy consumed by each person (in the case where a group is assigned to one air-conditioning indoor unit instead of one individual) is known by enjoying the air-conditioning environment. The estimation can be easily performed by the method, and it is also possible to charge each person based on the estimation.
[0007]
However, when the personal air-conditioning system is not adopted and the air-conditioning indoor units do not correspond one-to-one with the area (space) used by the individual or the group, first, the request of the individual or the group is first determined. Even if received, conventional air conditioners cannot perform air conditioning control according to the requirements of each area. Conventionally, when the minimum unit for estimating the energy consumption is each air conditioning indoor unit, and one air conditioning indoor unit provides an air conditioning environment to an area used by a plurality of individuals or groups, In addition, it is impossible to apportion energy for charging each individual or group.
[0008]
An object of the present invention is to provide an individual air-conditioning environment for each of a plurality of areas by an air conditioner having one or more air-conditioning indoor units provided as a common air-conditioning environment providing means for a plurality of areas, It is an object of the present invention to provide an air-conditioning control system capable of clarifying the degree of energy consumption for each air-conditioner of a plurality of areas providing an air-conditioning environment.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The area-specific air-conditioning control system according to claim 1 is a control system for controlling an air conditioner having one or a plurality of air-conditioning indoor units provided as a common air-conditioning environment providing unit for a plurality of areas. Unit, a control unit, and a calculation unit. The area information input unit receives area information, which is information relating to the air conditioning environment of the area, manually or via another computer. The area information is, for example, information that is an area near a window and is easily affected by outside air, information that there are many heat-generating devices such as OA equipment, information about a distance that is far from an air-conditioning indoor unit, an air-conditioning environment of an individual or a group in the area. Information such as preferences and requests for the information. The control unit controls the air conditioner according to the area information. The control unit controls the flow of air blown from the air-conditioning indoor unit, for example, by controlling the speed of the blown air or controlling the movement of a flap that changes the direction of the blown air. When the air-conditioning indoor unit has a plurality of radiation surfaces that can be individually controlled, the control unit controls the amount of heat released from each radiation surface. Thereby, the control unit provides an air-conditioning environment corresponding to the area information for each area. The calculation unit, in consideration of the content of the control by the control unit, apportions the energy consumption of the air conditioner required for providing the air conditioning environment to each area.
[0010]
Here, the air-conditioning indoor units do not correspond to each area on a one-to-one basis, but at least one air-conditioning indoor unit is provided as a common one for a plurality of areas. Therefore, when an air-conditioning indoor unit that provides an air-conditioning environment to a certain first area is an air-conditioning indoor unit that also provides an air-conditioning environment to another second area, the air-conditioning indoor unit is air-conditioned only for the convenience of the first area. When controlled, there is a possibility that a sufficiently comfortable air-conditioning environment cannot be obtained in the second area.
[0011]
On the other hand, here, the control unit controls the air conditioner based on area information that is information on the air conditioning environment of each area. For this reason, in the above example, the air conditioning environment to be provided to the first area is recognized from the information about the air conditioning environment of the first area, and the air conditioning to be provided to the second area is obtained from the information about the air conditioning environment of the second area. By recognizing the environment and, for example, adjusting (controlling) the amount of air and the speed of air blown out from one air-conditioning indoor unit to the first and second areas by the control unit, both the first and second areas are controlled. , A comfortable air-conditioning environment can be obtained. In addition, if the control unit can change the temperature of the air blown to the first and second areas, it is possible to more precisely provide an air-conditioning environment suitable for the area information to each area.
[0012]
Further, here, by taking into account the content of the control by such a control unit, the energy consumption of the air conditioner required for providing the air conditioning environment is apportioned to each area. Therefore, the energy consumption degree of the air conditioning for each of the users in the plurality of areas becomes clear, and it becomes possible to charge each of the users for the provision of the air conditioning environment.
[0013]
Thus, for example, a business operator providing a rental office consisting of a plurality of booths in a large space where an air-conditioning indoor unit is common can be used by a booth in consideration of the air conditioning environment provided to each booth (area). Allows lessees to be charged for energy consumption. By adopting such a charging method, it can be expected that the inequality of charging by the lessee will be corrected and that each lessee will be conscious of energy saving.
[0014]
In addition, the calculation unit can use the information that stores the control content of the control unit as the operation history information of the air-conditioning apparatus, thereby apportioning the energy consumption of the air-conditioning apparatus to each area. it can.
The area-specific air-conditioning control system according to claim 2 is the control system according to claim 1, wherein the control unit controls a flow of air blown from the air-conditioning indoor unit according to the area information, Provide the corresponding air conditioning environment to each area.
[0015]
Here, by individually controlling the flow of air blown out from the air-conditioning indoor unit and adjusting the airflow in the room, it is possible to provide an individual air-conditioning environment for each of a plurality of areas.
The air conditioning control system for each area according to claim 3 is the control system according to claim 1 or 2, wherein the area is a space used by a specific individual and / or group. For example, a room where one or a plurality of air-conditioning indoor units are provided as a common air-conditioning environment providing means is divided into individual spaces (booths), divided into departments, large hospital rooms It is assumed that the office is divided into its own space, or that the office is partitioned as a rental office. The area-specific air-conditioning control system according to claim 2 further includes an area position storage unit that stores a position of each area in the room.
[0016]
Here, the relationship between each area used by a specific individual and / or group and the position of the area in the room is stored in the area position storage unit. Therefore, the control unit can control the air conditioner according to the area information by grasping the position of each area without detecting the position of each area.
The air conditioning control system for each area according to claim 4 is the control system according to any one of claims 1 to 3, wherein the area information is required environment information that is information on an air conditioning environment required in each area. Contains.
[0017]
Here, the area information includes the required environment information, and by controlling the air conditioner by the control unit, it becomes possible to provide the air conditioning environment according to the individual request for each area.
The air conditioning control system for each area according to claim 5 is the control system according to claim 2, wherein the control unit controls an airflow in the room by changing at least a direction of air blown from the air conditioning indoor unit. ing. In addition, the calculation unit takes into account the sensation of comfort due to the airflow in each area and apportions the energy consumption of the air conditioner required for providing the air-conditioning environment to each area.
[0018]
As a measure of whether or not a person feels comfortable in the air-conditioning environment, there is a parameter of the amount of wind (air) that hits a person, in addition to the parameters of temperature and humidity. If the wind hits a person, the person feels cool even at a relatively high temperature, but if the wind does not hit much, the person tends to feel the heat at the same temperature. That is, even when air of the same temperature is blown out from the air-conditioning indoor unit, the sensible temperature of a person is relatively low in an area where a lot of wind hits a person, and the sensible temperature of a person is relatively high in an area where a little wind hits a person. .
[0019]
In view of this, in the control system according to the fifth aspect, the control unit controls the direction of the air blown from the air-conditioning indoor unit to be controlled so that the wind hits an area where a cold air-conditioning environment is required. In this way, it is possible to reduce the wind in areas where a hot air-conditioning environment is required. Accordingly, even when an air-conditioning indoor unit that cannot change the temperature of the blown air depending on the area is provided, an air-conditioning environment can be provided for each area according to the area information.
[0020]
In addition, when the calculation unit apportions the energy consumption of the air conditioner to each area, it takes into account the sensation of comfort due to the airflow in each area. As a result, appropriate charging and the like can be performed for each area.
The air conditioning control system for each area according to claim 6 is the control system according to claim 2 or 5, wherein the air conditioner has two or more air conditioning indoor units. The control unit provides an air-conditioned environment to at least one of the plurality of areas by air blown from two or more air-conditioned indoor units.
[0021]
Here, an air conditioning environment is provided to at least one area by air blown from two or more air conditioning indoor units. For this reason, in that area, it becomes possible to generate a complicated airflow that cannot be realized by providing an air-conditioning environment using air blown out from one air-conditioning indoor unit. For example, air blown out from two air-conditioning indoor units can be generated. Colliding at the top of the area to generate a downflow, or sending relatively cool air from one air conditioning indoor unit to the top of the area and sending relatively warm air from another air conditioning indoor unit to the bottom of the area. It is possible to provide an air-conditioning environment according to more detailed area information.
[0022]
The air conditioning control system for each area according to claim 7 is the control system according to claim 2, wherein the air conditioning indoor unit blows air from the outlet into the room after inhaling indoor air and performing air conditioning. And has sensors for measuring the temperature of the intake air and the temperature of the blown air. The calculation unit identifies the area to which the air-conditioning indoor unit provides the air-conditioning environment based on the blowing direction of the blowing air, and also determines the temperature of the blowing air of the air-conditioning indoor unit, the temperature of the suction air, and the speed of the blowing air. , And the provided heat amount-related value obtained from the area of the outlet is used as a reference, and the energy consumption of the air conditioner required for providing the air conditioning environment is apportioned to each area.
[0023]
If the temperature of the air blown out of the air conditioning indoor unit, the temperature of the suction air, the wind speed of the blowout, and the area of the blowout are known, the temperature difference between the blown air and the suction air is multiplied by the wind speed and the area of the blowout to achieve air conditioning. Thus, a value corresponding to the amount of heat (including a minus amount of heat) added to the blown air can be obtained. The ratio of the amount of energy consumed in each air-conditioning indoor unit can be obtained based on such a provided heat amount-related value. Then, if the energy consumption of the air conditioner is distributed to each air conditioning indoor unit and is further apportioned to each area, the energy consumption of the air conditioner can be apportioned to each area. In view of this, here, the amount of energy consumed by the air conditioner is determined based on the provided heat amount related value, and the amount of energy consumed by the air conditioner is apportioned by area.
[0024]
In the process of apportioning the amount of energy consumed by the air conditioner for each area, it is determined to which area the air-conditioning indoor unit provides the air-conditioning environment based on the blowing direction of the blowing air. Specifically, it is conceivable to apportion the energy consumption of the air conditioner for each area based on the time during which the air blowing direction is directed to each area.
[0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
<Overall overview>
FIG. 1 shows an outline of an area-based air conditioning control system according to an embodiment of the present invention. The air conditioning control system is a system that controls an air conditioner including an air conditioning outdoor unit group 60 and an air conditioning indoor unit group 70 installed in an office building. It is possible to provide.
[0026]
This air-conditioning control system can centrally control a plurality of multi-type air conditioners each including one air-conditioning outdoor unit and a plurality of air-conditioning indoor units. An air-conditioning management device 10 connected by 80 is provided. Also, the air-conditioning control system sends light to the photodetectors 51, 52,... That are built in or external to the air-conditioning indoor units 71, 72,. , And information input terminals 43 and 44 for inputting information about an area in which air conditioning is to be performed for each area.
[0027]
<About the air conditioner to be controlled>
In this embodiment, the air conditioners installed in the office building are a plurality of multi-type air conditioners, each of which is monitored and controlled by the air conditioning management device 10. In each air conditioner, one air conditioning outdoor unit and a plurality of air conditioning indoor units form one refrigerant system.
[0028]
The air conditioning indoor unit group 70 is all of a ceiling buried type. Since all the air-conditioning indoor units have the same configuration, the structure will be described using the air-conditioning indoor unit 71 as an example.
As shown in FIG. 7, the air-conditioning indoor unit 71 includes a casing 92 buried in a ceiling, and a decorative panel fixed to a lower surface of the casing 92.
The casing 92 is a member for storing each component therein, and has a substantially rectangular outer shape. The decorative panel is formed with a suction port 91 provided at the center of the lower surface and four outlet ports 71a, 71b, 71c, 71d provided on the outer peripheral side thereof (see FIG. 3). The casing 92 accommodates a centrifugal blower 93, a heat exchanger 94, a suction air temperature measurement sensor 95, a blowout air temperature measurement sensor 96, and the like. Further, a vertical flap 97 and a horizontal flap (not shown) for changing the direction of the blown air are arranged at each of the blowout ports 71a, 71b, 71c, 71d.
[0029]
When the centrifugal blower 93 is rotated, room air is sucked from the suction port 91. The sucked air is blown to the outer peripheral side of the centrifugal blower 93. The air blown to the outer peripheral side of the centrifugal blower 93 is heat-exchanged by the heat exchanger 94 arranged on the outer peripheral side, and is blown into the room from four outlets 71a, 71b, 71c, 71d.
[0030]
<About the light receiver, light emitter, and information input terminal installed indoors>
Next, the components of the area-specific air-conditioning control system arranged in the room RM will be described by taking one room RM in an office building as an example.
As shown in FIG. 4, the room RM forms one office, and is divided into an area that a plurality of individuals P1 to P6 have as their own space and an area that is another common space. ing. At the corners of the common space, OA devices that generate a lot of heat are concentrated. As shown in FIG. 2, the room RM is divided into 25 (blocks) B1 to B25 which are equally divided for convenience. Here, block B10 is in the area used by the individual P1, block B25 is in the area used by the individual P2, block B4 is in the area used by the individual P3, block B19 is in the area used by the individual P4, and block B8 is the area used by the individual P4. The block B23 is an area used by the individual P6, and the block B21 is an area where the OA device is placed.
[0031]
On the ceiling of such a room RM, five air-conditioning indoor units 71 to 75 are attached in a planar arrangement shown in FIG. The air-conditioning indoor unit 71 is arranged in a plane so as to straddle the blocks B4, B5, B9, and B10. The air-conditioning indoor unit 72 is arranged in a plane so as to extend over the blocks B19, B20, B24, and B25. The air-conditioning indoor unit 73 is arranged in a plane so as to straddle the blocks B1, B2, B6, and B7. The air-conditioning indoor unit 74 is arranged in a plane so as to straddle the blocks B16, B17, B21 and B22. The air conditioning indoor unit 75 is disposed directly above the block B13.
[0032]
As shown in FIGS. 1 and 3, the five air-conditioning indoor units 71 to 75 have light receivers 51 to 55, respectively, which are suspended from the center of the lower surface. These light receivers 51 to 55 are arranged at a higher position than light emitters 31 to 37 so that they can receive light from light emitters 31 to 37 described below.
The light emitters 31 to 37 are devices for specifying the air conditioning area for each area, are installed at the top of desks of the individuals P1 to P6, and emit light to the respective light receivers 51 to 55. For example, as shown by the one-dot chain line in FIG. 5, the light emitter 33 emits light obliquely upward with respect to each of the light receivers 51 to 55. Further, the light emitters 31 to 37 are portable devices, and when the layout in the room RM is changed, the light emitters 31 to 37 are moved to a place where an area for air conditioning by area in the new layout can be specified. For example, in the layout shown in FIG. 4, the light emitters 31 to 36 are installed at the tops of the desks of the individuals P1 to P6, respectively. If the light emitters are changed to the layout shown in FIG. It is conceivable to carry the light emitters 31 to 36 according to their own movement.
[0033]
Further, in the room RM, there is a personal computer used by each of the individuals P1 to P6 for work. These personal computers can access an input unit 12 of an air-conditioning management device 10 described later via a LAN. In the area-based air-conditioning control system of the present embodiment, these personal computers are used as information input terminals for inputting information on the air-conditioning environment for each area. For example, as shown in FIG. 1, a personal computer on the desk of the individual P3, here, information about the air conditioning environment of the area exclusively used by the individual P3 is input to the input unit 12 of the air conditioning management device 10. It is used as the information input terminal 43. With the personal computer acting as the information input terminal 43, when the individual P3 inputs a unique air-conditioning set temperature lower than the normal set temperature of the common area, the air-conditioning set temperature is input in a form associated with the individual P3 and the light emitter 33. It is stored in the area information file 20 of the unit 12.
[0034]
<About air conditioning management device>
The air-conditioning management device 10 includes an area position specifying unit 11 and an input unit 12 for specifying an area for air-conditioning for each room of an office building, an air-conditioning control unit 13 for performing air-conditioning control including air-conditioning for each area, An area-specific energy consumption calculating unit 14 for estimating and calculating energy consumption related to air-conditioning for each area in each room according to the history of the air-conditioning control.
[0035]
[Area position identification unit]
The area position specifying unit 11 first obtains information on the installation positions of the light receivers 51 to 55 and stores the information in the light receiver position information file 15. As for the installation positions of the light receivers 51 to 55, all may be input manually, or a part may be input manually to allow the light emitters 31 to 37 and the light receivers 51 to 55 to perform mutual position recognition, so that the rest is obtained. You may make it obtain automatically. As described above, since the information on the installation positions of the light receivers 51 to 55 is stored in the light receiver position information file 15, even when the position of each area is specified again, each time the light receivers 51 to 55 are used. There is no need to input or detect the installation position of the camera.
[0036]
Next, the area position specifying unit 11 detects the position of each of the light emitters 31 to 37 from the light reception information of the plurality of light receivers 51 to 55. This position detection is performed using a triangular method. The position information of the light emitters 31 to 37 detected here is stored in the light emitter position information file 16.
Next, the area position specifying unit 11 specifies blocks near the positions of the light emitters 31 to 37 (see FIG. 2) as areas indicated by the light emitters 31 to 37. Here, the area indicated by light emitter 31 is block B10, the area indicated by light emitter 32 is block B25, the area indicated by light emitter 33 is block B4, the area indicated by light emitter 34 is block B19, and the area indicated by light emitter 35 is indicated by block B19. The area indicated by the block B8 and the light emitter 36 is specified as a block B23, and the area indicated by the light emitter 37 is specified as a block B21. The area specified in this way is assigned a block number as the area position and stored in the area position information file 17. The correlation information between the area name and the ID number of the light emitting device corresponding to the area name is stored in the correlation specifying information file 18. The correlation information is information manually input by the individuals P1 to P6 or the representative from the information input terminals 43 and 44 to the input unit 12. From the correlation information between the area name and the light emitting device ID number in the correlation specifying information file 18 and the light emitting device position information (here, the block name) in the area position information file 17, the area position specifying unit 11 The relationship between the name and the position of the area (here, the block name) of the area name can be determined. For example, when the individual P3 names an area exclusively used by himself / herself as the area P3, and sends the area name of the area P3 to the input unit 12 together with information that the light emitter 33 is installed in his / her own area, the area position The specifying unit 11 specifies that the area P3 of the individual P3 is the area located at the position of the block B4 by combining the information that the light emitting device 33 and the block B4 in the area position information file 17 correspond to each other. become.
[0037]
(Input section)
The input unit 12 receives information on an area (hereinafter, referred to as area information) input by the individuals P1 to P6 or a representative of the room RM constituting the office from the information input terminals 43 and 44 such as personal computers. Therefore, the input unit 12 is connected to the information input terminals 43 and 44 and the like by wire or wirelessly.
[0038]
The input unit 12 has an area information file 20 that stores area information input by individuals P1 to P6 and the like. The area information includes required environment information that is information on an air conditioning environment required in each area. Specifically, as the area information, for example, information that is an area near a window and is easily affected by the outside air, information that there are many heat generating devices such as OA equipment, information about a distance that is far from the air conditioning indoor unit, an individual who is in the area, Information such as preferences and requirements regarding the air-conditioning environment of the group is included.
[0039]
[Air-conditioning control unit]
The air-conditioning control unit 13 controls the flow of air blown out from the air-conditioning indoor units 71 to 75 in accordance with the area information stored in the area information file 20 received by the input unit 12 in addition to the normal air-conditioning control based on the set temperature. To control the airflow. The airflow control includes a wind speed control that changes the rotation speed of the indoor fan to control the speed of the air blown out from the outlet, and a wind direction control that operates the vertical flap 97 and the horizontal flap to change the direction of the blown air. I have.
[0040]
The air conditioning control unit 13 combines the wind speed control and the wind direction control, and provides an air conditioning environment corresponding to the area information to each area. Specifically, a large amount of blown air is applied to an area where a cold air conditioning environment is required, and a small amount of blown air is applied to an area where a hot air conditioning environment is required.
For example, if the area consisting of the block B4 occupied by the individual P3 requires a cold air-conditioning environment and the area consisting of the block B19 occupied by the individual P4 requires a hot air-conditioning environment, FIG. As shown, the air-conditioning indoor unit 71 obliquely above the block B4 of the individual P3 increases the downward airflows W2 and W3 from the outlets 71a and obliquely downwards so that the blown air directly hits the area of the block B4. Of the air flows W1 and W4 of the first embodiment. Further, the air conditioner indoor unit 72 obliquely above the block B19 of the individual P4 generates a large amount of obliquely downward airflow W5 from the outlet 72a toward the block B4 of the individual P3. The airflow W5 from the air-conditioning indoor unit 72 also plays a role of guiding the airflow W3 from the air-conditioning indoor unit 71 to the block B4 side of the individual 3. On the other hand, in order to prevent the airflow from directly hitting the block 19 of the individual P4 requesting a warmer air-conditioning environment, the air-conditioning indoor unit 72 obliquely above the block B19 has the downward airflows W6, W7 from the outlet 72a. , And the airflow W5, W8 obliquely downward from the outlet 72a is controlled to be increased. Although not shown, the air blown from the air outlets 71b and 71d of the air conditioner indoor unit 71 and the air outlets 72b and 72d of the air conditioner indoor unit 72 also controls the left and right air blow directions by operating the vertical flaps. Thus, the air is blown out to match the cold air-conditioning environment desired by the individual P3 and the hot air-conditioned environment desired by the individual P4.
[0041]
[Area-specific energy consumption calculator]
The area-specific energy consumption calculating unit 14 (hereinafter simply referred to as the calculating unit 14) takes into account the contents of the wind speed control and the wind direction control of the air-conditioning control unit 13 to provide the air-conditioning apparatus required to provide the air-conditioning environment. The amount of energy consumption (here, the amount of power consumption) is apportioned to each area. The method of apportionment will be described below step by step.
[0042]
(1)
First, from the control history data of the temperature of the intake air, the temperature of the blown air, and the speed of the blown air of each of the air conditioning indoor units 71 to 75, and the area of the outlet of each of the air conditioning indoor units 71 to 75, a predetermined period (for example, (One month), the supplied heat amount-related value proportional to the amount of heat provided by each of the air conditioning indoor units 71 to 75 to the room RM is obtained. The temperature of the intake air is obtained from the intake air temperature measurement sensor 95, and the temperature of the blown air is obtained from the discharge air temperature measurement sensor 96. The provided heat quantity related value is obtained by the following equation for each air conditioning indoor unit.
[Equation 1] Provided heat amount related value = {(wind speed) × (area of outlet) × {(outlet temperature) − (suction temperature)} × (coefficient K)}
(2)
Next, the power consumption of the air conditioner in the predetermined period is distributed to the air conditioner indoor units 71 to 75 so as to be proportional to these provided heat amount related values. Thereby, the power consumption required for each of the air conditioning indoor units 71 to 75 to provide the air conditioning environment during the predetermined period is simply estimated.
[0043]
Here, the power consumption of the air conditioner is estimated and distributed to each of the air conditioner indoor units 71 to 75 in the above-described manner, but for example, in a multi-type air conditioner, the expansion valve corresponding to each air conditioner indoor unit is used. The power consumption of the air conditioner may be distributed to each of the air conditioner indoor units by another method, such as performing similar distribution using history data such as the opening degree and the rotation speed of the fan of each air conditioning indoor unit.
[0044]
(3)
Next, based on the control content of the direction in which the air is blown from the air-conditioning indoor unit 71, that is, from the control history data of the movement of the vertical flap 97 and the horizontal flap, the time zone during which the air is blown toward each area and the time zone Calculate the total balloon time. At this time, the correlation data between the direction of the air blown out from the outlets 71a, 71b, 71c, 71d of the air conditioning indoor unit 71 and the area to which the air reaches is referred to. The correlation data is obtained from basic data such as the arrangement of the air-conditioning indoor units 71 to 75 corresponding to the arrangement of the light receivers 51 to 55, the position of each outlet in the air-conditioning indoor units 71 to 75, the arrangement of each area, and the ceiling height. , And the calculation unit 14 calculates.
[0045]
(4)
Next, the amount of heat supplied by the air conditioner indoor unit 71 per unit time in each time zone is simply calculated by the following equation.
[Equation 2] Unit heat supply amount = (wind speed) × (area of outlet) × {(outlet temperature) − (suction temperature)} × (coefficient K)
(5)
Next, the power consumption of the air-conditioning indoor unit 71 for a predetermined period is apportioned to each area according to the burden index. The burden index is a value obtained by multiplying the unit supply heat amount and the total blowout time in each time zone and integrating the result over a predetermined period as in the following equation.
[Equation 3] Burden index = {(unit heat supply amount) x (total blowing time to the area)}
(6)
Through the calculations of (3) to (5), the power consumption of the air-conditioning indoor unit 71 in the predetermined period is apportioned to one of the areas. By using the calculation methods (3) to (5), the power consumption of the other air-conditioning indoor units 72, 73, 74, and 75 during the predetermined period is similarly allocated to any of the areas.
[0046]
When the apportionment of the power consumption for all the air-conditioning indoor units 71 to 75 to the respective areas in the predetermined period is completed, the power consumption is then apportioned in the areas provided with the air-conditioning environment from the air-conditioning indoor units 71 to 75. Total power consumption is calculated. For example, the block B4, which is an area of the individual P3, is air-conditioned not only from the air-conditioning indoor unit 71 arranged diagonally above but also from the air-conditioning indoor unit 72 and the air-conditioning indoor unit 75 adjacent to the air-conditioning indoor unit 71. They are provided with the environment (blowing of blown air) (see FIG. 6). Therefore, for the area of the individual P3, the power consumption corresponding to the calorific value of the air blown toward the block B4 by at least three air-conditioning indoor units 71, 72, and 75 is totaled, and the total is set as the burden power consumption. become.
[0047]
<System Features>
(1)
Here, the air-conditioning control unit 13 controls the flow of air blown from the air-conditioning indoor units 71 to 75 based on area information that is information on each area (including information on the air-conditioning environment). Specifically, a comfortable air-conditioning environment is realized in each area by controlling the amount and speed of air blown out to each area. Accordingly, in the above example, block B10, which is an area used by individual P1, block B25, which is an area used by individual P2, block B4, which is an area used by individual P3, and individual P4 Block B19, which is an area used, block B8, which is used by individual P5, block B23, which is used by individual P6, and block B21, which is an area where OA equipment is placed For each of them, a different air conditioning environment is provided individually by air blown from the air conditioning indoor units 71 to 75.
[0048]
Then, in order to provide such an individual air-conditioning environment, it is necessary to specify the position of each area in the room RM, but here, the individual air-conditioning environment is provided. One area is specified by the light emitters 31 to 37 in a form corresponding to one block on a one-to-one basis. In addition, the area position specifying unit 11 specifies the position of each area based on the light receiving information of the light receivers 51 to 55.
[0049]
If an air conditioner that can individually change the temperature of the air blown out from the air conditioning indoor unit to each area is used, it is possible to more precisely provide an air conditioning environment suited to the area information to each area.
Further, here, the power consumption of the air conditioner required for providing the air conditioning environment is apportioned to each area by taking into account the content of the control by the air conditioning control unit 13 as described above. Therefore, the energy consumption degree of the air conditioning for each of the users (for example, individuals P1 to P6) in the plurality of areas becomes clear, and it becomes possible to charge each of the users for the provision of the air conditioning environment. I have.
[0050]
(2)
As a measure of whether or not a person feels comfortable in the air-conditioning environment, there is a parameter of the amount of wind (air) that hits a person, in addition to the parameters of temperature and humidity. If the wind hits a person, the person feels cool even at a relatively high temperature, but if the wind does not hit much, the person tends to feel the heat at the same temperature. That is, even when air of the same temperature is blown out from the air-conditioning indoor unit, the sensible temperature of a person is relatively low in an area where a lot of wind hits a person, and the sensible temperature of a person is relatively high in an area where a little wind hits a person. .
[0051]
In view of this, here, the air conditioning control unit 13 controls the direction and intensity of the air blown out from the air conditioning indoor units 71 to 75, and the wind is blown to an area where a cold air conditioning environment is required. It hits a lot, and hits less wind in areas where a hot air-conditioning environment is required. Thereby, even in the case where the air-conditioning indoor units 71 to 75 in which the temperature of the air to be blown out cannot be changed depending on the area are provided, different air-conditioning environments can be provided for each area according to the area information. Has become.
[0052]
<Modification>
(A)
In the above [Equation 1] and [Equation 2], (blowing temperature) and (suction temperature) are used. However, if the enthalpy value is used without using such a temperature, the calculation accuracy of the unit supply heat quantity is improved. .
[0053]
(B)
It is also possible to apply the above-mentioned area-based air-conditioning control system to a control system of an air conditioner installed in another building instead of an office building. For example, if the control method of the present invention is applied to a hospital air-conditioning system, if a large room in a hospital is divided into spaces for each sick person, air conditioning for each sick person can be performed, and hospitalization for each sick person can be performed. It is also possible to adjust expenses and improve the sense of fairness.
[0054]
(C)
In the above embodiment, the area position specifying unit 11 specifies blocks near the positions of the light emitters 31 to 37 (see FIG. 2) as the areas indicated by the light emitters 31 to 37.
Instead of this, it is conceivable to specify a portion surrounded by a predetermined light emitting device group as an area.
[0055]
For example, as shown in FIG. 9, a portion surrounded by the light emitters 131a, 131b, 131c, and 131d is an area used by the domestic sales group G1, and a portion surrounded by the light emitters 132a, 132b, 132c, and 132d is defined by the overseas sales group G2. If the area surrounded by the light emitters 133a, 133b, 133c, and 133d is specified as the area used by the general affairs group G3, an air conditioning environment is provided for each of the three areas (by area), and It is also possible to charge for the power consumption required for providing the air conditioning environment.
[0056]
In the division shown in FIG. 9, the domestic business group G1 has six blocks B1, B2, B3, B6, B7, and B8, and the overseas business group G2 has nine blocks B11, B12, B13, B16, B17, and so on. FIG. 10 shows a layout in which B18, B21, B22, and B23 and the general affairs group G3 use ten blocks B4, B5, B9, B10, B14, B15, B19, B20, B24, and B25. When the divisions are changed to those shown and the blocks B4 and B5 move from the general affairs group G3 to the domestic business group G1, two light emitters 131e and 131f for specifying the area used by the domestic business group G1 are newly prepared. The light-emitting devices may be arranged as shown in FIG. Here, a portion surrounded by the light emitters 131a, 131b, 131c, 131d, 131e, and 131f is specified as an area used by the domestic business group G1.
[0057]
In the above case where a plurality of light emitters correspond to one area, such correspondence information may be input to the input unit 12 as correlation identification information.
(D)
In the above embodiment, the area position specifying unit 11 specifies one block (see FIG. 2) near the position of the light emitters 31 to 37 as the area indicated by the light emitters 31 to 37.
[0058]
Alternatively, as shown in FIG. 11, when the positions of the light emitters 231 to 238 are on the boundaries of the blocks, it is possible to associate one light emitter with a plurality of blocks.
The example shown in FIG. 11 assumes a rental office. This rental office prepares eight meeting spaces R1 to R8 in a room RM which is divided into blocks as shown in FIG. 2, and is divided so as to be able to enter each space R1 to R8 from a central corridor. R1 to R3 and R5 to R7 are small conference spaces composed of two blocks, and R4 and R8 are large conference spaces composed of four blocks. Eight light emitters 231 to 238 are prepared as light emitters for specifying each conference space.
[0059]
The light emitter 231 is arranged on the boundary between the block B1 and the block B2, and causes the area position specifying unit 11 to specify the small meeting space R1 as an area including the blocks B1 and B2.
The light emitter 232 is arranged on the boundary between the block B6 and the block B7, and causes the area position specifying unit 11 to specify the small meeting space R2 as an area including the blocks B6 and B7.
[0060]
The light emitter 233 is arranged on the boundary between the blocks B11 and B12, and causes the area position specifying unit 11 to specify the small meeting space R3 as an area including the blocks B11 and B12.
The light emitter 234 is disposed on the boundary between the block B16, the block B17, the block B21, and the block B22, and causes the area position specifying unit 11 to specify the large conference space R4 as an area including the blocks B16, 17, 21, and 22.
[0061]
The light emitter 235 is arranged on the boundary between the block B4 and the block B5, and causes the area position specifying unit 11 to specify the small meeting space R5 as an area including the blocks B4 and B5.
The light emitter 236 is arranged on the boundary between the block B9 and the block B10, and causes the area position specifying unit 11 to specify the small meeting space R6 as an area including the blocks B9 and B10.
[0062]
The light emitter 237 is arranged on the boundary between the block B14 and the block B15, and causes the area position specifying unit 11 to specify the small meeting space R7 as an area including the blocks B14 and B15.
The light emitter 238 is arranged on the boundary between the block B19, the block B20, the block B24, and the block B25, and causes the area position specifying unit 11 to specify the large conference space R8 as an area including the blocks B19, 20, 24, and 25.
[0063]
Accordingly, the business operator providing the rental office including the plurality of spaces R1 to R8 in the room RM in which the air-conditioning indoor units 71 to 75 are common takes into consideration the viewpoint of the air-conditioning environment provided to each space (area). In this way, lessees can be charged for energy consumption. By adopting such a charging method, it can be expected that the inequality of charging by the lessee will be corrected and that each lessee will be conscious of energy saving.
[0064]
(E)
In the above-described embodiment, the computing unit 14 apportions the power consumption in each area in proportion to the amount of heat provided to each area. It is also conceivable to apportion the power consumption of the air conditioner required to provide the air conditioning environment by area.
[0065]
(F)
In the above embodiment, the area information is manually input by the information input terminals 43 and 44 and the like. It is also possible to configure so as to perform wireless communication from the light receivers 51 to 55 to the light receivers 51 to 55.
[0066]
Furthermore, if the light emitters 31 to 37 are configured to transmit all the area information to the light receiver, the information input terminals 43 and 44 become unnecessary, and the communication between the information input terminals and the air conditioning management device 10 becomes unnecessary. Wiring work is also unnecessary.
(G)
In the above embodiment, the light receivers 51 to 55 are suspended from the air conditioner indoor units 71 to 75 buried in the ceiling. It is also possible to install in. Further, the structure is not necessarily limited to the structure in which the light receiving device is supported on the ceiling or the side wall. The light receiving device supporting member may be extended from the floor surface to fix the light receiving device at a high position.
[0067]
(H)
In the above embodiment, relatively simple wind speed control and wind direction control have been described. However, air blown out from two air-conditioning indoor units is caused to collide at an upper part of a predetermined area to generate a downflow, It is conceivable to send relatively cool air from one air-conditioning indoor unit to the upper part of the area and send relatively warm air from another air-conditioning indoor unit to the lower part of the area.
[0068]
(I)
In the above embodiment, a comfortable air-conditioning environment is realized in each area by controlling the flow of air blown out from the air-conditioning indoor units 71 to 75. When the radiant panel is provided, a comfortable air-conditioning environment in each area may be provided by controlling the angle of the radiant panel and individual control of each radiant panel. Further, even when a common air-conditioning indoor unit is provided with a panel including a plurality of Peltier elements in each area, it is possible to individually provide an air-conditioning environment for each area.
[0069]
【The invention's effect】
In the air conditioning control system for each area according to claim 1, the control unit controls the air conditioner based on area information which is information on the air conditioning environment of each area. For this reason, in the above example, the air conditioning environment to be provided to the first area is recognized from the information about the air conditioning environment of the first area, and the air conditioning to be provided to the second area is obtained from the information about the air conditioning environment of the second area. By recognizing the environment and, for example, adjusting (controlling) the amount of air and the speed of air blown out from one air-conditioning indoor unit to the first and second areas by the control unit, both the first and second areas are controlled. , A comfortable air-conditioning environment can be obtained. In addition, if the control unit can change the temperature of the air blown to the first and second areas, it is possible to more precisely provide an air-conditioning environment suitable for the area information to each area.
[0070]
Further, here, by taking into account the content of the control by such a control unit, the energy consumption of the air conditioner required for providing the air conditioning environment is apportioned to each area. Therefore, the energy consumption degree of the air conditioning for each of the users in the plurality of areas becomes clear, and it becomes possible to charge each of the users for the provision of the air conditioning environment.
[0071]
In the area-specific air-conditioning control system according to the second aspect, an individual air-conditioning environment is provided for each of the plurality of areas by actively controlling the flow of air blown from the air-conditioning indoor unit and adjusting the airflow in the room. Can be realized.
In the area-based air-conditioning control system according to the third aspect, the relationship between each area used by a specific individual and / or group and the position of the area in the room is stored in the area position storage unit. Therefore, the control unit can control the air conditioner according to the area information by grasping the position of each area without detecting the position of each area.
[0072]
In the area-specific air-conditioning control system according to claim 4, the area information includes the required environment information, and the air-conditioning apparatus is controlled by the control unit to provide the air-conditioning environment according to the individual request for each area. Will be able to
In the area-based air-conditioning control system according to claim 5, the control unit performs control to change the direction of the air blown from the air-conditioning indoor unit, so that a large amount of wind hits an area where a cold air-conditioning environment is required. In this way, it is possible to reduce the wind in areas where a hot air-conditioning environment is required. Accordingly, even when an air-conditioning indoor unit that cannot change the temperature of the blown air depending on the area is provided, an air-conditioning environment can be provided for each area according to the area information.
[0073]
In addition, when the calculation unit apportions the energy consumption of the air conditioner to each area, it takes into account the sensation of comfort due to the airflow in each area. As a result, appropriate charging and the like can be performed for each area.
In the area-specific air-conditioning control system according to claim 6, an air-conditioning environment is provided to at least one area by air blown from two or more air-conditioning indoor units. For this reason, in that area, it becomes possible to generate a complicated airflow that cannot be realized by providing an air-conditioning environment using air blown out from one air-conditioning indoor unit. For example, air blown out from two air-conditioning indoor units can be generated. Colliding at the top of the area to generate a downflow, or sending relatively cool air from one air conditioning indoor unit to the top of the area and sending relatively warm air from another air conditioning indoor unit to the bottom of the area. It is possible to provide an air-conditioning environment according to more detailed area information.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an area-specific air-conditioning control system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a block division (division) of a room.
FIG. 3 is a plan layout view of an air-conditioning indoor unit.
FIG. 4 is a layout diagram of a room.
FIG. 5 is a plan layout view of a light receiver and a light emitter.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of airflow control.
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of the air conditioning indoor unit.
FIG. 8 is a layout diagram after a room layout is changed.
FIG. 9 is a layout diagram for each department of a room in a modified example.
FIG. 10 is a layout diagram for each department after a room layout is changed in a modified example.
FIG. 11 is a layout diagram of a conference space of a rental office in a modified example.
[Explanation of symbols]
12 Input part (area information input part)
13 air conditioning control unit (control unit)
14 Energy Consumption Calculation Unit by Area (Calculation Unit)
17 Area location information file (area location storage unit)
20 area information file (area information)
71-75 Air conditioning indoor unit
71a-71d outlet
72a-72d outlet
73a-73d outlet
74a-74d outlet
75a-75d outlet
95 Suction air temperature measurement sensor
96 Outlet air temperature measurement sensor

Claims (7)

複数のエリアに対する共通の空調環境提供手段として配備される１又は複数の空調室内機（７１〜７５）を有する空気調和装置を制御する制御システムであって、
前記エリアの空調環境に関する情報であるエリア情報（２０）を受けるエリア情報入力部（１２）と、
前記エリア情報に応じて空気調和装置を制御し、前記エリア情報に対応した空調環境を前記エリアそれぞれに対して提供する制御部（１３）と、
前記制御部の制御の内容を加味して、空調環境の提供に要した前記空気調和装置の消費エネルギー量を前記エリアそれぞれに対して按分する演算部（１４）と、
を備えたエリア別空調制御システム。A control system for controlling an air conditioner having one or more air conditioning indoor units (71 to 75) provided as a common air conditioning environment providing unit for a plurality of areas,
An area information input unit (12) for receiving area information (20) that is information on the air conditioning environment of the area;
A control unit (13) that controls an air conditioner according to the area information and provides an air-conditioning environment corresponding to the area information to each of the areas;
An arithmetic unit (14) that apportions the amount of energy consumed by the air conditioner required for providing an air-conditioning environment to each of the areas, taking into account the contents of control by the control unit;
Air conditioning control system for each area equipped with. 前記制御部は、前記エリア情報に応じて前記空調室内機から吹き出される空気の流れを制御し、前記エリア情報に対応した空調環境を前記エリアそれぞれに対して提供する、
請求項１に記載のエリア別空調制御システム。The control unit controls a flow of air blown out from the air conditioning indoor unit according to the area information, and provides an air conditioning environment corresponding to the area information to each of the areas,
The area-specific air-conditioning control system according to claim 1. 前記エリアは、特定の個人及び／又は団体が使用する空間であり、
室内における前記エリアそれぞれの位置を記憶するエリア位置記憶部（１７）をさらに備えた、
請求項１又は２に記載のエリア別空調制御システム。The area is a space used by a particular individual and / or group,
An area position storage unit (17) for storing a position of each of the areas in the room;
The air conditioning control system for each area according to claim 1 or 2. 前記エリア情報は、それぞれの前記エリアにおいて要求される空調環境の情報である要求環境情報を含む、
請求項１から３のいずれかに記載のエリア別空調制御システム。The area information includes required environment information that is information on an air conditioning environment required in each of the areas,
The air conditioning control system for each area according to claim 1. 前記制御部は、少なくとも前記空調室内機から吹き出される空気の向きを変えることで室内における気流を制御しており、
前記演算部は、前記エリアそれぞれにおける気流による体感快適度を加味して、前記按分を行う、
請求項２に記載のエリア別空調制御システム。The control unit controls the airflow in the room by changing the direction of air blown out from at least the air conditioning indoor unit,
The calculation unit performs the apportioning in consideration of the sensational comfort due to the airflow in each of the areas,
The area-specific air-conditioning control system according to claim 2. 前記空気調和装置は、２以上の空調室内機を有しており、
前記制御部は、少なくとも前記エリアの１つに対して、２以上の前記空調室内機からの吹き出し空気により空調環境を提供する、
請求項２又は５に記載のエリア別空調制御システム。The air conditioner has two or more air conditioning indoor units,
The control unit provides an air conditioning environment with air blown from two or more air conditioning indoor units for at least one of the areas,
The area-specific air-conditioning control system according to claim 2 or 5. 前記空調室内機（７１）は、室内の空気を吸い込んで空気調和を施した後に吹き出し口（７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄ）から室内へと空気を吹き出すものであり、吸い込み空気の温度および吹き出し空気の温度を測定するセンサ（９５，９６）を有しており、
前記演算部は、吹き出し空気の吹き出し方向を基に前記空調室内機が空調環境を提供する提供先となる前記エリアを特定するとともに、前記空調室内機の吹き出し空気の温度、吸い込み空気の温度、吹き出しの風速、および吹き出し口の面積から求まる提供熱量関連値を基準として用い、前記按分を行う、
請求項２に記載のエリア別空調制御システム。The air-conditioning indoor unit (71) blows air from the outlets (71a, 71b, 71c, 71d) into the room after inhaling room air and performing air conditioning, and determines the temperature of the sucked air and the blown air. It has sensors (95, 96) for measuring the temperature of
The calculation unit specifies the area to which the air-conditioning indoor unit provides the air-conditioning environment based on the blowing direction of the blowing air, and also determines the temperature of the blowing air, the temperature of the suction air, and the temperature of the blowing air of the air-conditioning indoor unit. Using the wind speed, and the provided heat quantity related value obtained from the area of the outlet as a reference, perform the proportional division,
The area-specific air-conditioning control system according to claim 2.
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