JP2004272475A - 建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来では建物における幹線方式の選定は、技術者が経験的に行っているため、その経験、能力に負うところが大きく、またコストの検討において全ての幹線パターンに対してケーススタディを行うには膨大な作業になってしまう。
【解決手段】そこで本発明では、建物条件設定過程と、幹線条件設定過程と、これらの過程において設定された条件に基づき、建物の階数において可能な幹線の組み合わせとしての幹線パターンの全てにつき、その受け持ち容量とバランスの条件を満たすか否かを判断して、条件を満たす幹線パターンを抽出する第１の抽出過程と、そこで抽出されたパターンにつき電圧降下を計算して、設定値以内のパターンを抽出する第２の抽出過程と、そこで抽出されたパターンにつきコストを計算して、選択したパターンに関する情報をコストの低い順に出力する抽出結果出力過程とを構成した最適配電方式の選定支援方法を提案する。
【選択図】 図１
【解決手段】そこで本発明では、建物条件設定過程と、幹線条件設定過程と、これらの過程において設定された条件に基づき、建物の階数において可能な幹線の組み合わせとしての幹線パターンの全てにつき、その受け持ち容量とバランスの条件を満たすか否かを判断して、条件を満たす幹線パターンを抽出する第１の抽出過程と、そこで抽出されたパターンにつき電圧降下を計算して、設定値以内のパターンを抽出する第２の抽出過程と、そこで抽出されたパターンにつきコストを計算して、選択したパターンに関する情報をコストの低い順に出力する抽出結果出力過程とを構成した最適配電方式の選定支援方法を提案する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の幹線設備において、電気室の設置数及び設置個所を設定した上で、そこからの最適幹線方式を検討することができるようにした、建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建物において電力会社から供給された電力や自家発電設備等からの電力は、電気室の配電盤から幹線を経て、各階等に設置した分電盤を経由して負荷設備に供給される構成であり、この配電盤から分電盤に至る幹線設備においては、数々の幹線方式が考えられる。
【０００３】
従来、幹線方式の選定は、建物の建築及び設備の基本設計終了後、その規模や使用電圧等を考慮して経験的に行っていた。即ち、従来は、設計者が経験を基に電気室の数や位置、系統数等を決めて幹線計算を行い、妥当な結果であれば、その方式で決定していた。
【０００４】
その理由は、例えば、建物の階数が多い場合のように、各種条件によっては、幹線パターンの組み合わせが数十万通り有り、このような多数の幹線パターンについて個々の計算を行って比較検討することが膨大な時間を要し、実際的に不可能であったからである。
【０００５】
即ち、一つの電気室から複数階に渡って幹線を布設する幹線パターンの組み合わせ数は建物の階数に従って増加し、組み合わせ数Ｔは次の式で表される。
Ｔ＝２（ ｎ−１ ） 但し、ｎは建物の階数
例えば、８階建ての建物の場合には、組み合わせ数Ｔ＝２７＝１２８通りとなり、また１８階建てでは、組み合わせ数Ｔ＝２１７＝１３１，０７２通りとなり、更に２０階建てでは、組み合わせ数Ｔ＝２１９＝５２４，２８８通りと膨大となる。
【０００６】
一方、例えば特開２０００−２４２７０３号公報や特開平１−１７８８７５号公報に示されるように、電気設備で使用する電力用ケーブルをコンピュータのプログラムを用いて選定する方法も提案されているが、幹線方式の選定にコンピュータのプログラムを利用する方法は提案されていない。
【０００７】
更に従来は、建物の幹線設備において、電気室の設置数及び設置個所を設定した上で、最適幹線方式を検討することができるようにしたプログラムは提案されていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来では、幹線方式の選定は、建物の建築及び設備の基本設計終了後、技術者が、その規模や使用電圧等を考慮して経験的に行っているため、技術者の経験、能力に負うところが大きく、全ての幹線パターンに対して考察しているのではないため、選定した方式が必ずしも最適ではない場合が起こり得る。また、コストの検討において各幹線パターンに対してケーススタディを行うには膨大な作業になってしまう。
そこで本発明は、このような課題を解決すると共に、建物の幹線設備において、電気室の設置数及び設置個所を設定した上で、最適幹線方式を検討することができるようにした方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１では、建物の用途、階数や延床面積等の建物の条件を設定する建物条件設定過程と、幹線の条件設定を行う幹線条件設定過程と、これらの過程において設定された条件に基づき、設定された建物の階数において可能な幹線の組み合わせとしての幹線パターンの全てにつき、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件を満たすか否かを判断して、条件を満たす幹線パターンを抽出する第１の幹線パターン抽出過程と、第１の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンにつき各幹線の電圧降下を計算して、計算された電圧降下が設定値以内の幹線パターンを抽出する第２の幹線パターン抽出過程と、第２の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンにつきコストを計算して、幹線パターンに関する情報をコストの低い順に出力する抽出結果出力過程とを構成した建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法を提案する。
【００１０】
次に、請求項２では、請求項１の方法において、抽出結果出力過程に続いて、この過程における出力において選択された幹線パターンの構成及び計算結果を出力する幹線パターン出力過程を構成することを提案する。
【００１１】
次に、請求項３では、請求項１の方法において、建物条件設定過程における入力項目は、建物用途、階数、階高、各階の床面積、用途と、空調方式を含むことを提案する。
【００１２】
次に、請求項４では、請求項１の方法において、幹線条件設定過程における入力項目は、シャフト本数、枝幹線長、周囲温度、低減率、需要率、電線種別、電気室設置階、一般電灯及び動力負荷を含むことを提案する。
【００１３】
次に、請求項 では、請求項４の方法において、電気室は、１個所又は複数個所に設置する設定が可能で、受け持つ電気室を各階毎に入力可能に構成することを提案する。
【００１４】
次に、請求項５では、請求項１の方法において、抽出結果出力過程では、幹線パターンのコストの計算結果を、シャフト又は系統毎に出力することを提案する。
【００１５】
次に、請求項６では、請求項１の方法において、抽出結果出力過程では、幹線パターンのコストの計算結果を、建物全体として出力することを提案する。
【００１６】
次に、請求項７では、請求項２の方法において、幹線パターン出力過程では、抽出結果出力過程の出力において選択した幹線パターンと、そのコストと、計算条件を出力することを提案する。
【００１７】
本発明では、建物の条件と幹線条件を設定した後、設定された建物の階数において可能な幹線の組み合わせとしての幹線パターンの全てにつき、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件を満たすか否かを判断して、条件を満たす幹線パターンを抽出する。
【００１８】
この際、電気室は、１個所又は複数個所に設置する設定が可能で、受け持つ電気室を各階毎に入力することが可能であり、このような設定において、上記条件を満たす幹線パターンを抽出することができる。
【００１９】
次いで、抽出された幹線パターンについて電圧降下を計算し、その条件を満たす幹線パターンを抽出する。
【００２０】
次いで、抽出された幹線パターンの夫々についてコストを計算して、幹線パターンに関する情報をコストの低い順に出力する。
この場合、コストは、イニシャルコストを標準とするが、場合によってはランニングコストやトータルコストを選択することもできる。
【００２１】
このように本発明では設定された建物の階数と電気室の設置数及び設置個所において可能な幹線パターンの全てを対象として最適幹線方式の探索を行い、それらの幹線パターンのうち、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件と、電圧降下の条件を満たす幹線パターンのみをコストが低い順に出力することができるので、配電方式の選定における検討を、技術者の経験や能力等に左右されずに容易に行うことができる。
【００２２】
特に本発明では、最適な幹線方式の探索を、設定された建物の階数と電気室の設置数及び設置個所において可能な幹線パターンの全てを対象として行うものの、コストの計算は、第１、第２の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンについてのみ行うので、多数階の建物の場合であってもパーソナルコンピュータ程度のコンピュータ装置によって迅速に処理を行うことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図１〜図８を参照して説明する。
図１は本発明の選定支援方法を適用したプログラムの実施の形態における処理の流れを示す流れ図である。この実施の形態では、プログラムは、各項目の入力や出力を、シート上に縦横にマトリクス状に配置されたセルによって行うプログラムとして構成している。このプログラムでは、後述する各ステップへの移行を、セルに構成した操作ボタンをマウス等のポインティング・デバイスによりクリックすることで行える構成としており、また各ステップに対応する表示の切換を、表示の下側に構成したシート見出しにより適宜行える構成としている。
【００２４】
まずステップＳ１では建物の条件設定を行う。この条件設定は、例えば図２に示すようなコンピュータのディスプレーに表示された表示入力画面において、キーボードにより数値を入力したり、マウス等のポインティング・デバイスのカーソルにより選択肢を選択することにより行うことができる。
このステップＳ１において入力する項目は、建物用途、空調方式、階数、階高、各階床面積、延床面積等である。
建物用途は負荷原単位に関係するもので、例えば「事務所」、「店舗」、「ホテル」、
「病院」、「共同住宅」等の用途をメニュー選択項目から選択して入力する。
空調方式は動力負荷原単位に関係するもので、例えば「電気」、「ガス」、「ＤＨＣ」等の空調方式をメニュー選択項目から選択して入力する。
一方、階数、階高、各階床面積、延床面積については、キーボードから数値を入力する。
以上のステップＳ１は上記建物条件設定過程に相当する。
例えば図２の場合には、建物条件を以下のように設定している。
建物用途：事務所 階数：８階 階高：４．００ｍ 延床面積：８０００ｍ２
空調方式：電気
また図４の場合には、建物条件を以下のように設定している。
建物用途：事務所 階数：１８階 階高：４．００ｍ 延床面積：８０００ｍ２
空調方式：電気
【００２５】
図３は、図２に表示入力画面における、各階のその他の用途の欄のポインティングにより表示される各階のその他の用途設定画面であり、この用途設定画面においては、一般電灯と一般動力の原単位と電力量及び比率を設定することにより、各階の負荷を設定することができる。
【００２６】
次いでステップＳ２では幹線の条件設定を行う。この条件設定は、例えば図２の入力画面において同時に行うことができる。
ステップＳ２において入力する項目は、シャフト本数、枝幹線長、周囲温度、低減率、需要率、電線種別、電気室設置階、一般電灯／動力負荷、各シャフト動力使用電圧等である。
このプログラムでは、これらの幹線条件の入力項目は、ステップＳ１における建物の条件設定に対応して、自動的にデフォルト値を表示するように構成しており、この表示された値を必要に応じて変更するように構成している。
【００２７】
即ち、ステップＳ３では、図２の入力画面に表示された幹線条件のデフォルト値を変更するか、あるいは変更せずにそのままの値を用いるかの条件分岐を行い、幹線条件のいずれかの項目の値を変更する必要がある場合には、ステップＳ４において、デフォルト値を表示しているセルをカーソルで選択して所定の値を入力する。一方、デフォルト値を全く変更する必要がない場合や、ステップＳ４における変更入力の結果、全ての項目が所望の値となった場合には、図２の入力画面中の「自動計算実行」ボタンをポインティング・デバイスにより押すことにより、ステップＳ５の処理に移行する。
以上のステップＳ２〜Ｓ４が上記幹線条件設定過程に相当する。
【００２８】
例えば図２の場合には幹線条件を以下のように設定している。
シャフト本数：２ 枝幹線長：３ｍ 周囲温度：３０℃ 低減率：０．７０
力率（電灯）：１．００ 力率（動力）：０．８５ 需要率：１００％
電線種別：ＣＶＴ２条あり，ＣＶＦ，ＢＤＡ（アルミバスダクト）
電気室設置階：１階（Ａ系統） 各幹線受け持ち容量バランス：２．００
各シャフト電灯／動力負荷（電力量）：３５．０／４５．０
各シャフト（ＥＰＳ−１，ＥＰＳ−２）動力使用電圧：２００Ｖ
電気室−各シャフト間横引き長さ：１６ｍ
【００２９】
また図４の場合には幹線条件を以下のように設定している。
シャフト本数：２ 枝幹線長：３ｍ 周囲温度：３０℃ 低減率：０．７０
力率（電灯）：１．００ 力率（動力）：０．８５ 需要率：１００％
電線種別：ＣＶＴ２条あり，ＣＶＦ，ＢＤＡ（アルミバスダクト）
電気室設置階：１階（Ａ系統），１８階（Ｂ系統）
各幹線受け持ち容量バランス：２．００
各シャフト電灯／動力負荷（電力量）：１５．６／２０．０
各シャフト（ＥＰＳ−１，ＥＰＳ−２）動力使用電圧：２００Ｖ
電気室−各シャフト間横引き長さ：１１ｍ
【００３０】
このように図２の場合では電気室は１階にのみ設置する設定としており、この設定では、電気室設置階の入力に関する各階毎の表示及び入力用セルに、当該電気室に対応する文字，記号等、この例では、「Ａ」という文字を、選択ピック等の操作で、１階に対応するセルにのみ入力すると、全てのパイプシャフト（ＥＰＳ−１，ＥＰＳ−２）における全ての階の受け持ち電気室が、１階に設置する電気室に設定されるため、各パイプシャフト毎の各階における受け持ち電気室の表示及び入力用セルの全てに「Ａ」という文字の表示がされる。
【００３１】
一方、図４の場合では電気室は１階と最上階である１８階の２個所に設置する設定としており、この設定では、上記電気室設置階の入力に関する各階毎の表示及び入力用セルに「Ａ」と「Ｂ」という文字を入力するとと共に、各パイプシャフト毎の各階における受け持ち電気室の表示及び入力用セルに、選択ピック等の操作で、「Ａ」又は「Ｂ」を入力して行く。図４では、夫々のパイプシャフト（ＥＰＳ−１，ＥＰＳ−２）において、１階〜９階に対応するセルに「Ａ」を、１０階〜１８階に対応するセルに「Ｂ」が入力されている。
【００３２】
次いで、ステップＳ５においては、ステップＳ１において入力され、設定された建物の階数において可能な幹線の組み合わせとしての幹線パターンの全てにつき、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件を満たすか否かを判断して、以降のステップにより条件を満たす幹線パターンを抽出する。
【００３３】
設定された建物の階数において可能な幹線の組み合わせ、即ち幹線パターンは、例えば次のようなパターンとなる。
まず便宜的に４階建ての建物を考えると、幹線の数は、夫々の階毎に幹線を独立して構成する場合では最も多く４本であり、また全ての階の幹線を共通に構成する場合には最も少なく１本である。そこで夫々の幹線を１，２，３，４で示すと、４階の建物において可能な幹線パターンは以下の８通りである。
▲１▼： １ １ １ １ …全ての階に幹線１が共通
▲２▼： １ １ １ ２ …１〜３階が幹線１，４階が幹線２
▲３▼： １ １ ２ ２ …１，２階が幹線１，３，４階が幹線２
▲４▼： １ １ ２ ３ …１，２階が幹線１，３階が幹線２，４階が幹線３
▲５▼： １ ２ ２ ２ …１階が幹線１，２〜４階が幹線２
▲６▼： １ ２ ２ ３ …１階が幹線１，２，３階が幹線２，４階が幹線３
▲７▼： １ ２ ３ ３ …１階が幹線１，２階が幹線２，３，４階が幹線３
▲８▼： １ ２ ３ ４ …１〜４階に夫々幹線１〜４が独立に構成
【００３４】
同様にして、ｎ階建ての建物において可能な幹線の組み合わせ数Ｔは上述したとおり次の式で表される。
Ｔ＝２（ ｎ−１ ） 但し、ｎは建物の階数
例えば、８階建ての建物の場合には、組み合わせ数Ｔ＝２７＝１２８通りとなり、また１８階建てでは、組み合わせ数Ｔ＝２１７＝１３１，０７２通りとなり、更に２０階建てでは、組み合わせ数Ｔ＝２１９＝５２４，２８８通りとなる。
【００３５】
上述したステップＳ５においては、これらの全ての幹線パターンにつき、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件を満たすか否かを判断する。
幹線パターンの抽出条件は、例えば以下の通りである。
この各幹線受け持ち容量バランスは上記ステップＳ２の幹線の条件設定において変更が可能である。
【００３６】
ある幹線パターンについてステップＳ５において条件適合判断をした結果、上述した条件に適合する場合にはステップＳ６を経てステップＳ７に移行し、適合しない場合にはステップＳ６を経てステップＳ８に移行する。
ステップＳ７に移行した場合には、全ての幹線パターンについての条件適合判断が行われたか否かを判断し、残っている場合にはステップＳ５に戻り、全ての幹線パターンについての条件適合判断が終了した場合には、次のステップＳ９に移行する。
一方、ステップＳ８に移行した場合には、条件適合しない幹線パターンを削除した後、ステップＳ７に移行する。
以上のステップＳ５〜Ｓ８が上記第１の幹線パターン抽出過程に相当する。
【００３７】
以上のステップにより、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件を満たす幹線パターンを抽出した後、ステップＳ９においては、抽出された幹線パターンの夫々につき、インピーダンス計算方式等により各幹線の電圧降下を計算する。
電圧降下の計算は、例えば周知の次式により計算することができる。
ｅ＝Ｋｎ×Ｉ×Ｌ×Ｚ×１０−３
但し、ｅ：相間又は対地間の電圧降下〔Ｖ〕
Ｋｎ：電気方式による係数（単相２線式：２，
単相３線式，三相４線式：１
三相３線式：√３）
Ｉ：最大電流
Ｌ：幹線の恒長〔ｍ〕
Ｚ：ケーブルのインピーダンス〔Ω／ｋｍ〕
【００３８】
次いでステップＳ１０では、ステップＳ９において計算した、ある幹線パターンにおける各幹線の電圧降下が設定値以下か、否かを判断し、幹線パターンを構成する全ての幹線の電圧降下が設定値以下の場合にはステップＳ１１に移行し、そうでない場合には、ステップＳ１２に移行する。
【００３９】
ステップＳ１１では、幹線パターンを構成している各幹線についての配線サイズ、ラックサイズ、ブレーカー容量を算出すると共に、それに対応する配線、ラック、ブレーカーのコスト、貫通、分岐コストを算出し、その結果をコストファイルに記憶する。算出するコストは、イニシャルコストとする他、ランニングコストやトータルコストとすることもできる。
【００４０】
ステップＳ１１に続くステップＳ１３では、第１の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンの全てについてステップＳ９〜Ｓ１２の処理がされたか、残っているかを判断し、全ての幹線パターンについて処理がなされていた場合にはステップＳ１４に移行し、また処理されていない幹線パターンがある場合には、ステップＳ９に戻って、処理されていない次の幹線パターンに付き、ステップＳ９〜Ｓ１２の処理を続行する。
【００４１】
以上のことから、ステップＳ９〜Ｓ１３は、上記第２の幹線パターン抽出過程と、上記抽出結果出力過程の一部に相当する。
【００４２】
ステップＳ１３において、全ての幹線パターンについて処理がなされたと判断され、ステップＳ１４に移行すると、ステップＳ１４では、上記第２の幹線パターン抽出過程において抽出され、コスト計算がなされた幹線パターンに関する情報をコストの低い順に出力する。
【００４３】
図５はステップＳ１４における出力の一つの形態、即ち図２の表示入力画面のように設定された条件において処理された幹線パターンに関する情報の出力の一例を示すものであり、この出力は、シャフト・系統別の出力であって、それらの情報は、縦横にマトリクス状に配置されたセルに表示されている。
例えば、（Ｂ−Ｄ列，６行）のセルに表示されているように、この出力はシャフトＥＰＳ−１の幹線パターンに関するもので、Ｆ列の、９行以下のセルにシャフトＥＰＳ−１に収納される幹線の数が表示され、（Ｇ−Ｎ列）の、９行以下のセルに幹線パターンが表示されている。この幹線パターンは夫々の幹線を数字１〜８により示しており、上述したとおり、コスト、この場合にイニシャルコストの低い順に表示されている。
【００４４】
Ｂ列の９行以下のセルには、イニシャルコストの低い順の幹線パターンに夫々対応する参照番号が昇順に表示されており、Ｃ列の９行以下のセルには幹線パターンの番号が表示されている。Ｅ列の９行以下のセルには、最大容量の幹線の種別が表示されており、Ｆ列の９行以下のセルには幹線の本数が表示されている。そしてＡＫ列の９行以下には夫々の幹線パターンの場合のラック幅が表示され、ＡＬ列の９行以下にはラックコスト、ＡＭ列の９行以下にはイニシャルコストが表示されている。
【００４５】
図５の出力に示される幹線パターンに関する情報の一例を説明すると、最もイニシャルコストが低いものとして出力された幹線パターンに関する情報は、次のとおりである。
参照番号：１ パターン番号：９ 電源電圧：２００／１００Ｖ
最大容量幹線：ＣＶＴ２５０×２ 幹線本数：３
幹線パターン： １ １ １ １ ２ ２ ３ ３
（１階から４階までは共通の幹線１，５階と６階は幹線２，７階と８階は幹線３の３本の幹線から成るパターン）
ラック幅：３００ｍｍ ラックコスト：３８６，７５０円 コスト：１，０５２，６０６円
【００４６】
図６はステップＳ１４における出力の他の形態を示すものであり、この出力は、図５のシャフト・系統別の出力を組み合わせ、建物全体の組合せとしてコストの低い順に幹線パターンと、それに関する情報を出力したものである。この出力においても情報は、縦横にマトリクス状に配置されたセルに表示されている。
【００４７】
例えば、（Ａ−Ｂ列，２行）のセルに表示されているように、この出力は建物全体の電灯に関する幹線パターンに関するもので、Ｂ列の９行以下のセルには、イニシャルコストの低い順の幹線パターンに夫々対応する総合順位が昇順に表示されており、Ｃ列の９行以下のセルには総合コストが表示されている。
またＤ列からＪ列までの９行以下のセルにシャフトＥＰＳ−１に関する情報、Ｋ列からＱ列までの９行以下のセルにシャフトＥＰＳ−２に関する情報が表示されており、Ｄ列（Ｋ列）との９行以下のセルには上記参照番号、Ｅ列（Ｌ列）の９行以下のセルには上記パターン番号、Ｆ列（Ｍ列）の９行以下のセルには電源電圧、Ｇ列（Ｎ列）の９行以下のセルには最大容量の幹線の種別、Ｈ列（Ｏ列）の９列以下のセルには幹線の本数、Ｉ列（Ｐ列）の９行以下のセルには幹線パターン、Ｊ列（Ｑ列…図示省略）の９行以下のセルには各シャフトに対応するコストが表示されており、これらの各シャフト毎の情報は、図５に示すシャフト・系統別の表示と同様である。
【００４８】
以上に説明したようにステップＳ１４の出力、図５または図６では、ステップＳ１において設定された建物の階数において可能な幹線パターンの全てを対象として最適幹線方式の探索を行い、それらの幹線パターンのうち、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件と、電圧降下の条件を満たす幹線パターンのみが、コストの低い順に出力されているので、この出力を参照することにより、技術者の経験や能力等に左右されずに幹線方式の選定における検討を容易に行うことができる。
【００４９】
こうして検討を行い、選択した幹線パターンに関する情報の詳細を知りたい場合には、ステップＳ１５において幹線パターンの選択入力を行ってステップＳ１６に移行し、ステップＳ１６においては、選択した幹線パターンと、そのコストと、計算条件を含む計画書を出力することができる。
【００５０】
幹線パターンの選択入力は、例えば図５においては、Ｂ列の９行以下の参照番号を表示しているセルをポインティングデバイスで指定する等により、（ＡＫ列，２行）の参照番号入力欄に参照番号を入力した後、（ＡＫ−ＡＭ列，３行）のセルをポインティングデバイスで指定して起動するとステップＳ１６に移行して、幹線パターンの出力において選択した幹線パターンと、そのコストと、計算条件を含む計画書を出力することができる。
【００５１】
また図６においては、Ｂ列の９行以下の総合順位を表示しているセルをポインティングデバイスで指定する等により、（Ａ列，６−７行）の入力欄に総合順位を入力した後、（Ａ列，９−１１行）のセルをポインティングデバイスで指定して起動するとステップＳ１６に移行して、幹線パターンの出力において選択した幹線パターンと、そのコストと、計算条件を含む計画書を出力することができる。
【００５２】
図７は、図６に示す計算結果の表示において総合順位６の幹線パターンを選択してステップＳ１６に移行した場合に出力される計画書、即ち電灯幹線計画書の表示を示すものである。
この計画書にはまずＡ−Ｃ列の２−７行のセルにステップＳ１において設定した建物条件等が表示されると共に、Ａ−Ｃ列の３９３行以降のセルにステップＳ２において設定した幹線条件、即ち計算条件が表示される。またＤ−Ｚ列の３２行以降にシャフトＥＰＳ−１に関する幹線パターンとその設備及びコストが表示されており、またＡＡ−ＡＷ列の３２行以降にシャフトＥＰＳ−２に関する幹線パターンとその設備及びコストが表示される。
一方、この計画書には、（Ｃ列，３−４行）に、図５に示されるステップＳ１４の出力（電灯出力）への移行操作用ボタン、（Ｃ列，５−６行）にはステップＳ１４の他の出力（動力出力）への移行操作用ボタンと、（Ａ−Ｂ列，９行）に、図２〜図３に示す建物条件及び幹線条件入力への移行操作用ボタンが表示されている。
【００５３】
一方、図５又は図６の出力結果の表示により選択した幹線パターンにつき、図８に示すように計算の根拠となる幹線計算計算書を表示する構成としている。
この計算書では、Ａ−Ｌ列に選択された幹線パターンについての情報が表示されると共に、ＡＫ列以降に計算の根拠となる各項目の数値等が表示される構成である。ＡＫ列以降の前半を図９に示しており、後半を図１０に示している。
これらの図８〜図１０から分かるように、ＡＫ列以降には、盤容量、枝電流、メイン電流、許容電流、幹線サイズ、枝サイズ、恒長、電圧降下、ラック長、配線、プラグインブレーカー、分岐コスト等の情報が表示され、計算の根拠を確認することができる。
【００５４】
尚、ステップＳ１６における幹線パターンの指定の方法としては、シャフト指定、上記図５、図６におけるパターン番号指定、順位指定の他、幹線番号により指定する方法を適用することができる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明は以上のとおりであるので、次のような効果がある。
１．本発明では設定された建物の階数と電気室の設置数及び設置個所において可能な幹線パターンの全てを対象として最適幹線方式の探索を行い、それらの幹線パターンのうち、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件と、電圧降下の条件を満たす幹線パターンのみをコストが低い順に出力することができるので、幹線方式の選定における検討を、技術者の経験や能力等に左右されずに容易に行うことができる。
２．特に本発明では、最適な幹線方式の探索を、設定された建物の階数と電気室の設置数及び設置個所において可能な幹線パターンの全てを対象として行うものの、コストの計算は、第１、第２の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンについてのみ行うので、多数階の建物の場合であってもパーソナルコンピュータ程度のコンピュータ装置によって迅速に処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の選定支援方法を適用したプログラムの実施の形態における処理の流れを示す流れ図である。
【図２】建物条件及び幹線条件の入力画面の一例を示すものである。
【図３】図２において指定された、各階のその他の用途の入力画面の一例を示すものである。
【図４】建物条件及び幹線条件の入力画面の他例を示すものである。
【図５】抽出結果出力過程の出力表示画面の一例を示すものである。
【図６】抽出結果出力過程の出力表示画面の他例を示すものである。
【図７】電灯幹線計画書の出力表示画面の一例を示すものである。
【図８】幹線計算計算書の出力表示画面の一例を示すものである。
【図９】幹線計算計算書の要部の出力表示画面の一例を示すものである。
【図１０】幹線計算計算書の要部の出力表示画面の一例を示すものである。
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の幹線設備において、電気室の設置数及び設置個所を設定した上で、そこからの最適幹線方式を検討することができるようにした、建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建物において電力会社から供給された電力や自家発電設備等からの電力は、電気室の配電盤から幹線を経て、各階等に設置した分電盤を経由して負荷設備に供給される構成であり、この配電盤から分電盤に至る幹線設備においては、数々の幹線方式が考えられる。
【０００３】
従来、幹線方式の選定は、建物の建築及び設備の基本設計終了後、その規模や使用電圧等を考慮して経験的に行っていた。即ち、従来は、設計者が経験を基に電気室の数や位置、系統数等を決めて幹線計算を行い、妥当な結果であれば、その方式で決定していた。
【０００４】
その理由は、例えば、建物の階数が多い場合のように、各種条件によっては、幹線パターンの組み合わせが数十万通り有り、このような多数の幹線パターンについて個々の計算を行って比較検討することが膨大な時間を要し、実際的に不可能であったからである。
【０００５】
即ち、一つの電気室から複数階に渡って幹線を布設する幹線パターンの組み合わせ数は建物の階数に従って増加し、組み合わせ数Ｔは次の式で表される。
Ｔ＝２（ ｎ−１ ） 但し、ｎは建物の階数
例えば、８階建ての建物の場合には、組み合わせ数Ｔ＝２７＝１２８通りとなり、また１８階建てでは、組み合わせ数Ｔ＝２１７＝１３１，０７２通りとなり、更に２０階建てでは、組み合わせ数Ｔ＝２１９＝５２４，２８８通りと膨大となる。
【０００６】
一方、例えば特開２０００−２４２７０３号公報や特開平１−１７８８７５号公報に示されるように、電気設備で使用する電力用ケーブルをコンピュータのプログラムを用いて選定する方法も提案されているが、幹線方式の選定にコンピュータのプログラムを利用する方法は提案されていない。
【０００７】
更に従来は、建物の幹線設備において、電気室の設置数及び設置個所を設定した上で、最適幹線方式を検討することができるようにしたプログラムは提案されていない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来では、幹線方式の選定は、建物の建築及び設備の基本設計終了後、技術者が、その規模や使用電圧等を考慮して経験的に行っているため、技術者の経験、能力に負うところが大きく、全ての幹線パターンに対して考察しているのではないため、選定した方式が必ずしも最適ではない場合が起こり得る。また、コストの検討において各幹線パターンに対してケーススタディを行うには膨大な作業になってしまう。
そこで本発明は、このような課題を解決すると共に、建物の幹線設備において、電気室の設置数及び設置個所を設定した上で、最適幹線方式を検討することができるようにした方法を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１では、建物の用途、階数や延床面積等の建物の条件を設定する建物条件設定過程と、幹線の条件設定を行う幹線条件設定過程と、これらの過程において設定された条件に基づき、設定された建物の階数において可能な幹線の組み合わせとしての幹線パターンの全てにつき、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件を満たすか否かを判断して、条件を満たす幹線パターンを抽出する第１の幹線パターン抽出過程と、第１の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンにつき各幹線の電圧降下を計算して、計算された電圧降下が設定値以内の幹線パターンを抽出する第２の幹線パターン抽出過程と、第２の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンにつきコストを計算して、幹線パターンに関する情報をコストの低い順に出力する抽出結果出力過程とを構成した建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法を提案する。
【００１０】
次に、請求項２では、請求項１の方法において、抽出結果出力過程に続いて、この過程における出力において選択された幹線パターンの構成及び計算結果を出力する幹線パターン出力過程を構成することを提案する。
【００１１】
次に、請求項３では、請求項１の方法において、建物条件設定過程における入力項目は、建物用途、階数、階高、各階の床面積、用途と、空調方式を含むことを提案する。
【００１２】
次に、請求項４では、請求項１の方法において、幹線条件設定過程における入力項目は、シャフト本数、枝幹線長、周囲温度、低減率、需要率、電線種別、電気室設置階、一般電灯及び動力負荷を含むことを提案する。
【００１３】
次に、請求項 では、請求項４の方法において、電気室は、１個所又は複数個所に設置する設定が可能で、受け持つ電気室を各階毎に入力可能に構成することを提案する。
【００１４】
次に、請求項５では、請求項１の方法において、抽出結果出力過程では、幹線パターンのコストの計算結果を、シャフト又は系統毎に出力することを提案する。
【００１５】
次に、請求項６では、請求項１の方法において、抽出結果出力過程では、幹線パターンのコストの計算結果を、建物全体として出力することを提案する。
【００１６】
次に、請求項７では、請求項２の方法において、幹線パターン出力過程では、抽出結果出力過程の出力において選択した幹線パターンと、そのコストと、計算条件を出力することを提案する。
【００１７】
本発明では、建物の条件と幹線条件を設定した後、設定された建物の階数において可能な幹線の組み合わせとしての幹線パターンの全てにつき、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件を満たすか否かを判断して、条件を満たす幹線パターンを抽出する。
【００１８】
この際、電気室は、１個所又は複数個所に設置する設定が可能で、受け持つ電気室を各階毎に入力することが可能であり、このような設定において、上記条件を満たす幹線パターンを抽出することができる。
【００１９】
次いで、抽出された幹線パターンについて電圧降下を計算し、その条件を満たす幹線パターンを抽出する。
【００２０】
次いで、抽出された幹線パターンの夫々についてコストを計算して、幹線パターンに関する情報をコストの低い順に出力する。
この場合、コストは、イニシャルコストを標準とするが、場合によってはランニングコストやトータルコストを選択することもできる。
【００２１】
このように本発明では設定された建物の階数と電気室の設置数及び設置個所において可能な幹線パターンの全てを対象として最適幹線方式の探索を行い、それらの幹線パターンのうち、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件と、電圧降下の条件を満たす幹線パターンのみをコストが低い順に出力することができるので、配電方式の選定における検討を、技術者の経験や能力等に左右されずに容易に行うことができる。
【００２２】
特に本発明では、最適な幹線方式の探索を、設定された建物の階数と電気室の設置数及び設置個所において可能な幹線パターンの全てを対象として行うものの、コストの計算は、第１、第２の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンについてのみ行うので、多数階の建物の場合であってもパーソナルコンピュータ程度のコンピュータ装置によって迅速に処理を行うことができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に本発明の実施の形態を図１〜図８を参照して説明する。
図１は本発明の選定支援方法を適用したプログラムの実施の形態における処理の流れを示す流れ図である。この実施の形態では、プログラムは、各項目の入力や出力を、シート上に縦横にマトリクス状に配置されたセルによって行うプログラムとして構成している。このプログラムでは、後述する各ステップへの移行を、セルに構成した操作ボタンをマウス等のポインティング・デバイスによりクリックすることで行える構成としており、また各ステップに対応する表示の切換を、表示の下側に構成したシート見出しにより適宜行える構成としている。
【００２４】
まずステップＳ１では建物の条件設定を行う。この条件設定は、例えば図２に示すようなコンピュータのディスプレーに表示された表示入力画面において、キーボードにより数値を入力したり、マウス等のポインティング・デバイスのカーソルにより選択肢を選択することにより行うことができる。
このステップＳ１において入力する項目は、建物用途、空調方式、階数、階高、各階床面積、延床面積等である。
建物用途は負荷原単位に関係するもので、例えば「事務所」、「店舗」、「ホテル」、
「病院」、「共同住宅」等の用途をメニュー選択項目から選択して入力する。
空調方式は動力負荷原単位に関係するもので、例えば「電気」、「ガス」、「ＤＨＣ」等の空調方式をメニュー選択項目から選択して入力する。
一方、階数、階高、各階床面積、延床面積については、キーボードから数値を入力する。
以上のステップＳ１は上記建物条件設定過程に相当する。
例えば図２の場合には、建物条件を以下のように設定している。
建物用途：事務所 階数：８階 階高：４．００ｍ 延床面積：８０００ｍ２
空調方式：電気
また図４の場合には、建物条件を以下のように設定している。
建物用途：事務所 階数：１８階 階高：４．００ｍ 延床面積：８０００ｍ２
空調方式：電気
【００２５】
図３は、図２に表示入力画面における、各階のその他の用途の欄のポインティングにより表示される各階のその他の用途設定画面であり、この用途設定画面においては、一般電灯と一般動力の原単位と電力量及び比率を設定することにより、各階の負荷を設定することができる。
【００２６】
次いでステップＳ２では幹線の条件設定を行う。この条件設定は、例えば図２の入力画面において同時に行うことができる。
ステップＳ２において入力する項目は、シャフト本数、枝幹線長、周囲温度、低減率、需要率、電線種別、電気室設置階、一般電灯／動力負荷、各シャフト動力使用電圧等である。
このプログラムでは、これらの幹線条件の入力項目は、ステップＳ１における建物の条件設定に対応して、自動的にデフォルト値を表示するように構成しており、この表示された値を必要に応じて変更するように構成している。
【００２７】
即ち、ステップＳ３では、図２の入力画面に表示された幹線条件のデフォルト値を変更するか、あるいは変更せずにそのままの値を用いるかの条件分岐を行い、幹線条件のいずれかの項目の値を変更する必要がある場合には、ステップＳ４において、デフォルト値を表示しているセルをカーソルで選択して所定の値を入力する。一方、デフォルト値を全く変更する必要がない場合や、ステップＳ４における変更入力の結果、全ての項目が所望の値となった場合には、図２の入力画面中の「自動計算実行」ボタンをポインティング・デバイスにより押すことにより、ステップＳ５の処理に移行する。
以上のステップＳ２〜Ｓ４が上記幹線条件設定過程に相当する。
【００２８】
例えば図２の場合には幹線条件を以下のように設定している。
シャフト本数：２ 枝幹線長：３ｍ 周囲温度：３０℃ 低減率：０．７０
力率（電灯）：１．００ 力率（動力）：０．８５ 需要率：１００％
電線種別：ＣＶＴ２条あり，ＣＶＦ，ＢＤＡ（アルミバスダクト）
電気室設置階：１階（Ａ系統） 各幹線受け持ち容量バランス：２．００
各シャフト電灯／動力負荷（電力量）：３５．０／４５．０
各シャフト（ＥＰＳ−１，ＥＰＳ−２）動力使用電圧：２００Ｖ
電気室−各シャフト間横引き長さ：１６ｍ
【００２９】
また図４の場合には幹線条件を以下のように設定している。
シャフト本数：２ 枝幹線長：３ｍ 周囲温度：３０℃ 低減率：０．７０
力率（電灯）：１．００ 力率（動力）：０．８５ 需要率：１００％
電線種別：ＣＶＴ２条あり，ＣＶＦ，ＢＤＡ（アルミバスダクト）
電気室設置階：１階（Ａ系統），１８階（Ｂ系統）
各幹線受け持ち容量バランス：２．００
各シャフト電灯／動力負荷（電力量）：１５．６／２０．０
各シャフト（ＥＰＳ−１，ＥＰＳ−２）動力使用電圧：２００Ｖ
電気室−各シャフト間横引き長さ：１１ｍ
【００３０】
このように図２の場合では電気室は１階にのみ設置する設定としており、この設定では、電気室設置階の入力に関する各階毎の表示及び入力用セルに、当該電気室に対応する文字，記号等、この例では、「Ａ」という文字を、選択ピック等の操作で、１階に対応するセルにのみ入力すると、全てのパイプシャフト（ＥＰＳ−１，ＥＰＳ−２）における全ての階の受け持ち電気室が、１階に設置する電気室に設定されるため、各パイプシャフト毎の各階における受け持ち電気室の表示及び入力用セルの全てに「Ａ」という文字の表示がされる。
【００３１】
一方、図４の場合では電気室は１階と最上階である１８階の２個所に設置する設定としており、この設定では、上記電気室設置階の入力に関する各階毎の表示及び入力用セルに「Ａ」と「Ｂ」という文字を入力するとと共に、各パイプシャフト毎の各階における受け持ち電気室の表示及び入力用セルに、選択ピック等の操作で、「Ａ」又は「Ｂ」を入力して行く。図４では、夫々のパイプシャフト（ＥＰＳ−１，ＥＰＳ−２）において、１階〜９階に対応するセルに「Ａ」を、１０階〜１８階に対応するセルに「Ｂ」が入力されている。
【００３２】
次いで、ステップＳ５においては、ステップＳ１において入力され、設定された建物の階数において可能な幹線の組み合わせとしての幹線パターンの全てにつき、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件を満たすか否かを判断して、以降のステップにより条件を満たす幹線パターンを抽出する。
【００３３】
設定された建物の階数において可能な幹線の組み合わせ、即ち幹線パターンは、例えば次のようなパターンとなる。
まず便宜的に４階建ての建物を考えると、幹線の数は、夫々の階毎に幹線を独立して構成する場合では最も多く４本であり、また全ての階の幹線を共通に構成する場合には最も少なく１本である。そこで夫々の幹線を１，２，３，４で示すと、４階の建物において可能な幹線パターンは以下の８通りである。
▲１▼： １ １ １ １ …全ての階に幹線１が共通
▲２▼： １ １ １ ２ …１〜３階が幹線１，４階が幹線２
▲３▼： １ １ ２ ２ …１，２階が幹線１，３，４階が幹線２
▲４▼： １ １ ２ ３ …１，２階が幹線１，３階が幹線２，４階が幹線３
▲５▼： １ ２ ２ ２ …１階が幹線１，２〜４階が幹線２
▲６▼： １ ２ ２ ３ …１階が幹線１，２，３階が幹線２，４階が幹線３
▲７▼： １ ２ ３ ３ …１階が幹線１，２階が幹線２，３，４階が幹線３
▲８▼： １ ２ ３ ４ …１〜４階に夫々幹線１〜４が独立に構成
【００３４】
同様にして、ｎ階建ての建物において可能な幹線の組み合わせ数Ｔは上述したとおり次の式で表される。
Ｔ＝２（ ｎ−１ ） 但し、ｎは建物の階数
例えば、８階建ての建物の場合には、組み合わせ数Ｔ＝２７＝１２８通りとなり、また１８階建てでは、組み合わせ数Ｔ＝２１７＝１３１，０７２通りとなり、更に２０階建てでは、組み合わせ数Ｔ＝２１９＝５２４，２８８通りとなる。
【００３５】
上述したステップＳ５においては、これらの全ての幹線パターンにつき、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件を満たすか否かを判断する。
幹線パターンの抽出条件は、例えば以下の通りである。
【００３６】
ある幹線パターンについてステップＳ５において条件適合判断をした結果、上述した条件に適合する場合にはステップＳ６を経てステップＳ７に移行し、適合しない場合にはステップＳ６を経てステップＳ８に移行する。
ステップＳ７に移行した場合には、全ての幹線パターンについての条件適合判断が行われたか否かを判断し、残っている場合にはステップＳ５に戻り、全ての幹線パターンについての条件適合判断が終了した場合には、次のステップＳ９に移行する。
一方、ステップＳ８に移行した場合には、条件適合しない幹線パターンを削除した後、ステップＳ７に移行する。
以上のステップＳ５〜Ｓ８が上記第１の幹線パターン抽出過程に相当する。
【００３７】
以上のステップにより、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件を満たす幹線パターンを抽出した後、ステップＳ９においては、抽出された幹線パターンの夫々につき、インピーダンス計算方式等により各幹線の電圧降下を計算する。
電圧降下の計算は、例えば周知の次式により計算することができる。
ｅ＝Ｋｎ×Ｉ×Ｌ×Ｚ×１０−３
但し、ｅ：相間又は対地間の電圧降下〔Ｖ〕
Ｋｎ：電気方式による係数（単相２線式：２，
単相３線式，三相４線式：１
三相３線式：√３）
Ｉ：最大電流
Ｌ：幹線の恒長〔ｍ〕
Ｚ：ケーブルのインピーダンス〔Ω／ｋｍ〕
【００３８】
次いでステップＳ１０では、ステップＳ９において計算した、ある幹線パターンにおける各幹線の電圧降下が設定値以下か、否かを判断し、幹線パターンを構成する全ての幹線の電圧降下が設定値以下の場合にはステップＳ１１に移行し、そうでない場合には、ステップＳ１２に移行する。
【００３９】
ステップＳ１１では、幹線パターンを構成している各幹線についての配線サイズ、ラックサイズ、ブレーカー容量を算出すると共に、それに対応する配線、ラック、ブレーカーのコスト、貫通、分岐コストを算出し、その結果をコストファイルに記憶する。算出するコストは、イニシャルコストとする他、ランニングコストやトータルコストとすることもできる。
【００４０】
ステップＳ１１に続くステップＳ１３では、第１の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンの全てについてステップＳ９〜Ｓ１２の処理がされたか、残っているかを判断し、全ての幹線パターンについて処理がなされていた場合にはステップＳ１４に移行し、また処理されていない幹線パターンがある場合には、ステップＳ９に戻って、処理されていない次の幹線パターンに付き、ステップＳ９〜Ｓ１２の処理を続行する。
【００４１】
以上のことから、ステップＳ９〜Ｓ１３は、上記第２の幹線パターン抽出過程と、上記抽出結果出力過程の一部に相当する。
【００４２】
ステップＳ１３において、全ての幹線パターンについて処理がなされたと判断され、ステップＳ１４に移行すると、ステップＳ１４では、上記第２の幹線パターン抽出過程において抽出され、コスト計算がなされた幹線パターンに関する情報をコストの低い順に出力する。
【００４３】
図５はステップＳ１４における出力の一つの形態、即ち図２の表示入力画面のように設定された条件において処理された幹線パターンに関する情報の出力の一例を示すものであり、この出力は、シャフト・系統別の出力であって、それらの情報は、縦横にマトリクス状に配置されたセルに表示されている。
例えば、（Ｂ−Ｄ列，６行）のセルに表示されているように、この出力はシャフトＥＰＳ−１の幹線パターンに関するもので、Ｆ列の、９行以下のセルにシャフトＥＰＳ−１に収納される幹線の数が表示され、（Ｇ−Ｎ列）の、９行以下のセルに幹線パターンが表示されている。この幹線パターンは夫々の幹線を数字１〜８により示しており、上述したとおり、コスト、この場合にイニシャルコストの低い順に表示されている。
【００４４】
Ｂ列の９行以下のセルには、イニシャルコストの低い順の幹線パターンに夫々対応する参照番号が昇順に表示されており、Ｃ列の９行以下のセルには幹線パターンの番号が表示されている。Ｅ列の９行以下のセルには、最大容量の幹線の種別が表示されており、Ｆ列の９行以下のセルには幹線の本数が表示されている。そしてＡＫ列の９行以下には夫々の幹線パターンの場合のラック幅が表示され、ＡＬ列の９行以下にはラックコスト、ＡＭ列の９行以下にはイニシャルコストが表示されている。
【００４５】
図５の出力に示される幹線パターンに関する情報の一例を説明すると、最もイニシャルコストが低いものとして出力された幹線パターンに関する情報は、次のとおりである。
参照番号：１ パターン番号：９ 電源電圧：２００／１００Ｖ
最大容量幹線：ＣＶＴ２５０×２ 幹線本数：３
幹線パターン： １ １ １ １ ２ ２ ３ ３
（１階から４階までは共通の幹線１，５階と６階は幹線２，７階と８階は幹線３の３本の幹線から成るパターン）
ラック幅：３００ｍｍ ラックコスト：３８６，７５０円 コスト：１，０５２，６０６円
【００４６】
図６はステップＳ１４における出力の他の形態を示すものであり、この出力は、図５のシャフト・系統別の出力を組み合わせ、建物全体の組合せとしてコストの低い順に幹線パターンと、それに関する情報を出力したものである。この出力においても情報は、縦横にマトリクス状に配置されたセルに表示されている。
【００４７】
例えば、（Ａ−Ｂ列，２行）のセルに表示されているように、この出力は建物全体の電灯に関する幹線パターンに関するもので、Ｂ列の９行以下のセルには、イニシャルコストの低い順の幹線パターンに夫々対応する総合順位が昇順に表示されており、Ｃ列の９行以下のセルには総合コストが表示されている。
またＤ列からＪ列までの９行以下のセルにシャフトＥＰＳ−１に関する情報、Ｋ列からＱ列までの９行以下のセルにシャフトＥＰＳ−２に関する情報が表示されており、Ｄ列（Ｋ列）との９行以下のセルには上記参照番号、Ｅ列（Ｌ列）の９行以下のセルには上記パターン番号、Ｆ列（Ｍ列）の９行以下のセルには電源電圧、Ｇ列（Ｎ列）の９行以下のセルには最大容量の幹線の種別、Ｈ列（Ｏ列）の９列以下のセルには幹線の本数、Ｉ列（Ｐ列）の９行以下のセルには幹線パターン、Ｊ列（Ｑ列…図示省略）の９行以下のセルには各シャフトに対応するコストが表示されており、これらの各シャフト毎の情報は、図５に示すシャフト・系統別の表示と同様である。
【００４８】
以上に説明したようにステップＳ１４の出力、図５または図６では、ステップＳ１において設定された建物の階数において可能な幹線パターンの全てを対象として最適幹線方式の探索を行い、それらの幹線パターンのうち、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件と、電圧降下の条件を満たす幹線パターンのみが、コストの低い順に出力されているので、この出力を参照することにより、技術者の経験や能力等に左右されずに幹線方式の選定における検討を容易に行うことができる。
【００４９】
こうして検討を行い、選択した幹線パターンに関する情報の詳細を知りたい場合には、ステップＳ１５において幹線パターンの選択入力を行ってステップＳ１６に移行し、ステップＳ１６においては、選択した幹線パターンと、そのコストと、計算条件を含む計画書を出力することができる。
【００５０】
幹線パターンの選択入力は、例えば図５においては、Ｂ列の９行以下の参照番号を表示しているセルをポインティングデバイスで指定する等により、（ＡＫ列，２行）の参照番号入力欄に参照番号を入力した後、（ＡＫ−ＡＭ列，３行）のセルをポインティングデバイスで指定して起動するとステップＳ１６に移行して、幹線パターンの出力において選択した幹線パターンと、そのコストと、計算条件を含む計画書を出力することができる。
【００５１】
また図６においては、Ｂ列の９行以下の総合順位を表示しているセルをポインティングデバイスで指定する等により、（Ａ列，６−７行）の入力欄に総合順位を入力した後、（Ａ列，９−１１行）のセルをポインティングデバイスで指定して起動するとステップＳ１６に移行して、幹線パターンの出力において選択した幹線パターンと、そのコストと、計算条件を含む計画書を出力することができる。
【００５２】
図７は、図６に示す計算結果の表示において総合順位６の幹線パターンを選択してステップＳ１６に移行した場合に出力される計画書、即ち電灯幹線計画書の表示を示すものである。
この計画書にはまずＡ−Ｃ列の２−７行のセルにステップＳ１において設定した建物条件等が表示されると共に、Ａ−Ｃ列の３９３行以降のセルにステップＳ２において設定した幹線条件、即ち計算条件が表示される。またＤ−Ｚ列の３２行以降にシャフトＥＰＳ−１に関する幹線パターンとその設備及びコストが表示されており、またＡＡ−ＡＷ列の３２行以降にシャフトＥＰＳ−２に関する幹線パターンとその設備及びコストが表示される。
一方、この計画書には、（Ｃ列，３−４行）に、図５に示されるステップＳ１４の出力（電灯出力）への移行操作用ボタン、（Ｃ列，５−６行）にはステップＳ１４の他の出力（動力出力）への移行操作用ボタンと、（Ａ−Ｂ列，９行）に、図２〜図３に示す建物条件及び幹線条件入力への移行操作用ボタンが表示されている。
【００５３】
一方、図５又は図６の出力結果の表示により選択した幹線パターンにつき、図８に示すように計算の根拠となる幹線計算計算書を表示する構成としている。
この計算書では、Ａ−Ｌ列に選択された幹線パターンについての情報が表示されると共に、ＡＫ列以降に計算の根拠となる各項目の数値等が表示される構成である。ＡＫ列以降の前半を図９に示しており、後半を図１０に示している。
これらの図８〜図１０から分かるように、ＡＫ列以降には、盤容量、枝電流、メイン電流、許容電流、幹線サイズ、枝サイズ、恒長、電圧降下、ラック長、配線、プラグインブレーカー、分岐コスト等の情報が表示され、計算の根拠を確認することができる。
【００５４】
尚、ステップＳ１６における幹線パターンの指定の方法としては、シャフト指定、上記図５、図６におけるパターン番号指定、順位指定の他、幹線番号により指定する方法を適用することができる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明は以上のとおりであるので、次のような効果がある。
１．本発明では設定された建物の階数と電気室の設置数及び設置個所において可能な幹線パターンの全てを対象として最適幹線方式の探索を行い、それらの幹線パターンのうち、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件と、電圧降下の条件を満たす幹線パターンのみをコストが低い順に出力することができるので、幹線方式の選定における検討を、技術者の経験や能力等に左右されずに容易に行うことができる。
２．特に本発明では、最適な幹線方式の探索を、設定された建物の階数と電気室の設置数及び設置個所において可能な幹線パターンの全てを対象として行うものの、コストの計算は、第１、第２の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンについてのみ行うので、多数階の建物の場合であってもパーソナルコンピュータ程度のコンピュータ装置によって迅速に処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の選定支援方法を適用したプログラムの実施の形態における処理の流れを示す流れ図である。
【図２】建物条件及び幹線条件の入力画面の一例を示すものである。
【図３】図２において指定された、各階のその他の用途の入力画面の一例を示すものである。
【図４】建物条件及び幹線条件の入力画面の他例を示すものである。
【図５】抽出結果出力過程の出力表示画面の一例を示すものである。
【図６】抽出結果出力過程の出力表示画面の他例を示すものである。
【図７】電灯幹線計画書の出力表示画面の一例を示すものである。
【図８】幹線計算計算書の出力表示画面の一例を示すものである。
【図９】幹線計算計算書の要部の出力表示画面の一例を示すものである。
【図１０】幹線計算計算書の要部の出力表示画面の一例を示すものである。
Claims (8)
- 建物の用途、階数や延床面積等の建物の条件を設定する建物条件設定過程と、幹線の条件設定を行う幹線条件設定過程と、これらの過程において設定された条件に基づき、設定された建物の階数において可能な幹線の組み合わせとしての幹線パターンの全てにつき、各幹線の受け持ち容量とそれらのバランスの条件を満たすか否かを判断して、条件を満たす幹線パターンを抽出する第１の幹線パターン抽出過程と、第１の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンにつき各幹線の電圧降下を計算して、計算された電圧降下が設定値以内の幹線パターンを抽出する第２の幹線パターン抽出過程と、第２の幹線パターン抽出過程において抽出された幹線パターンにつきコストを計算して、幹線パターンに関する情報をコストの低い順に出力する抽出結果出力過程とを構成したことを特徴とする建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法
- 抽出結果出力過程に続いて、この過程における出力において選択された幹線パターンの構成及び計算結果を出力する幹線パターン出力過程を構成することを特徴とする請求項１に記載の建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法
- 建物条件設定過程における入力項目は、建物用途、階数、階高、各階の床面積、用途と、空調方式を含むことを特徴とする請求項１に記載の建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法
- 幹線条件設定過程における入力項目は、シャフト本数、枝幹線長、周囲温度、低減率、需要率、電線種別、電気室設置階、一般電灯及び動力負荷を含むことを特徴とする請求項１に記載の建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法
- 電気室は、１個所又は複数個所に設置する設定が可能で、受け持つ電気室を各階毎に入力可能に構成したことを特徴とする請求項４に記載の建物における最適配電方式の選定方法
- 抽出結果出力過程では、幹線パターンのコストの計算結果を、シャフト又は系統毎に出力することを特徴とする請求項１に記載の建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法
- 抽出結果出力過程では、幹線パターンのコストの計算結果を、建物全体として出力することを特徴とする請求項１に記載の建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法
- 幹線パターン出力過程では、抽出結果出力過程の出力において選択した幹線パターンと、そのコストと、計算条件を出力するものとしたことを特徴とする請求項２に記載の建物の幹線設備における最適配電方式の選定支援方法
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|---|---|---|---|---|
| JP2006301895A (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 集合住宅の電力幹線設計支援プログラム |
| JP2013516007A (ja) * | 2009-12-23 | 2013-05-09 | エーイーエー インテグレーション | 自動建築設備設計のシステムおよび方法 |
-
2003
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Cited By (3)
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| JP2013516007A (ja) * | 2009-12-23 | 2013-05-09 | エーイーエー インテグレーション | 自動建築設備設計のシステムおよび方法 |
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