JP2005127582A - Air-conditioning control device and method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は,室内環境を調整するための空調制御装置及び空調制御方法に関する。さらに詳細には,人間の馴化機能を考慮した空調制御装置及び空調制御方法に関するものである。 The present invention relates to an air conditioning control device and an air conditioning control method for adjusting an indoor environment. More specifically, the present invention relates to an air-conditioning control device and an air-conditioning control method that take into account a human habituation function.
人間には刺激に対する馴化機能があり,十分に快適な室内環境であっても,長時間その中にいるとさほど快適であると感じなくなる。そのため,例えば室内側送風機に風量のゆらぎパターンを複数種類記憶させ,不規則にゆらぎパターンを変更させて絶えず新しい刺激を感じさせるようにしたものがある(例えば,特許文献1参照。)。あるいは,オンオフ制御される冷暖房装置のオフ温度を不規則に変動させて,馴化現象による快適度の喪失を防止したものもある(例えば,特許文献2参照。)。
しかしながら,前記した従来の空調制御装置あるいは空調制御方法では,いずれも設定された所定の室内温度を中心として制御されるものであり,例えば,夏期の冷房は25℃,冬期の暖房は24℃等と設定される。そして,風量やオフ温度を不規則に変化させることにより,常に新鮮な刺激を感じさせるようにしているものである。 However, in the above-described conventional air-conditioning control apparatus or air-conditioning control method, all are controlled centering on a predetermined room temperature that has been set. For example, cooling in the summer is 25 ° C., heating in the winter is 24 ° C., etc. Is set. And, by changing the air volume and off temperature irregularly, it always makes you feel fresh stimulation.
これに対し,近年では省エネの一環として,冷暖房を弱くする方針が取られつつあるが,事業所等ではそれにより在室者の作業効率が低下することは好ましくないという問題点があった。また,長時間在室する在室者にとっては,長期間にわたる強度な冷房環境が,冷房病等の体調不良を引き起こす原因となるおそれもある。このため,在室者に不満を感じさせることなく冷暖房を弱くすることが望まれていた。
また,あるいは,映画館や劇場等の集客施設の在室環境では,顧客がより一層の快適感を得られるような制御が行われることもまた望まれていた。
On the other hand, in recent years, a policy to weaken the air conditioning is being taken as a part of energy saving, but there is a problem that it is not preferable that the work efficiency of the occupants is reduced by that. In addition, for those who stay in the room for a long time, the strong cooling environment for a long time may cause poor physical condition such as cooling disease. For this reason, it has been desired to weaken the air conditioning without making the occupants feel dissatisfied.
In addition, it has also been desired that control is performed so that the customer can get a more comfortable feeling in the occupancy environment of a customer collection facility such as a movie theater or a theater.
本発明は,前記した従来の空調制御装置あるいは空調制御方法が有する問題点を解決するためになされたものである。すなわちその課題とするところは,在室者に不快感を感じさせずに空調負荷を低減することにより省エネを目指す空調制御装置及び空調制御方法,あるいは,短時間の在室者の快適感を上昇させ続ける空調制御装置及び空調制御方法を提供することにある。 The present invention has been made to solve the problems of the above-described conventional air conditioning control device or air conditioning control method. In other words, the problem is that the air conditioning control device and method that aim to save energy by reducing the air conditioning load without making the occupants feel uncomfortable, or the comfort of the occupants for a short time is increased. An object of the present invention is to provide an air-conditioning control device and an air-conditioning control method.
この課題の解決を目的としてなされた本発明の空調制御装置は,対象室内に空調を施す空調機器を制御する空調制御装置であって,対象室内の環境値を取得する室内環境取得部と,対象室内の目標環境水準を設定する目標環境設定部と,室内環境取得部が取得した環境値に基づいて,対象室内の環境を目標環境水準に近づけるように空調機器を制御する制御部とを有し,目標環境設定部は,目標環境水準を,時間の経過とともに一方向的に変化させていくものである。 An air conditioning control device of the present invention, which has been made for the purpose of solving this problem, is an air conditioning control device that controls an air conditioning device that performs air conditioning in a target room, and includes an indoor environment acquisition unit that acquires an environmental value in the target room, A target environment setting unit for setting a target environmental level in the room, and a control unit for controlling the air conditioner so that the environment in the target room approaches the target environmental level based on the environmental value acquired by the indoor environment acquisition unit. The target environment setting unit changes the target environment level in one direction with the passage of time.
本発明の空調制御装置によれば,対象室内の環境は空調機器と制御部とによって目標環境水準に近づけるように制御される。ここで,人間の感覚には馴化機能があるため,同程度の環境状態である室内に長時間いると,快適であるかどうかの感覚が鈍くなる。そのため,環境状態がある程度変化しても,変化の程度によっては感覚的には変化が感じられないこともある。そこで,在室者に変化を明白には感じさせない程度に,目標環境水準を目標環境設定部によって時間の経過とともに一方向的に変化させ,対象室内の環境を変化させる。この一方向が空調負荷を低減させる方向であれば,在室者に不快感を感じさせずに空調負荷を低減することにより省エネを目指す空調制御装置とすることができる。一方,この一方向が快適度を増大する方向であれば,在室者の快適感を上昇させ続ける空調制御装置とすることができる。 According to the air conditioning control device of the present invention, the environment in the target room is controlled so as to approach the target environment level by the air conditioning equipment and the control unit. Here, since the human sense has a habituation function, the sense of comfort is dulled if the person stays in a room with the same environmental condition for a long time. Therefore, even if the environmental state changes to some extent, the change may not be felt sensuously depending on the degree of change. Therefore, the target environment level is changed unidirectionally with the passage of time by the target environment setting unit so that the occupants do not feel the change clearly, thereby changing the environment in the target room. If this one direction is a direction to reduce the air conditioning load, the air conditioning control device aiming at energy saving can be achieved by reducing the air conditioning load without causing the occupants to feel uncomfortable. On the other hand, if this one direction is a direction that increases the comfort level, it is possible to provide an air conditioning control device that continues to increase the comfort of the occupants.
さらに本発明では,目標環境設定部が目標環境水準を変化させていくパターンに,空調機器を連続して運転する期間中に,快適度が減少する方向に変化させていくパターンがあることが望ましい。
空調負荷を低減させる方向への変化は一般的に,快適度が減少する方向となる。そこでこのパターンによって変化させれば,例えば1日のように空調機器を連続して運転する期間中に,在室者の馴化を利用して,在室者に不快感を感じさせずに空調負荷を低減することができる。
Furthermore, in the present invention, it is desirable that the pattern in which the target environment setting unit changes the target environment level has a pattern in which the comfort level decreases in a period during which the air conditioner is continuously operated. .
A change in the direction of reducing the air conditioning load generally decreases the comfort level. Therefore, if this pattern is changed, for example, during the continuous operation of the air conditioning equipment as in one day, the habituation of the occupant is used to make the occupant feel uncomfortable. Can be reduced.
さらに本発明では,目標環境設定部が目標環境水準を変化させていくパターンに,空調機器を同一の運転モードで運転する期間中に,快適度が減少する方向に変化させていくパターンがあることが望ましい。
このパターンによって変化させれば,例えば夏期または冬期のように,冷房または暖房の同一の運転モードで運転する期間中に,在室者の馴化を利用して,在室者に不快感を感じさせずに空調負荷を低減することができる。
Furthermore, in the present invention, there is a pattern in which the target environment setting unit changes the target environment level in a direction in which the comfort level decreases during the period in which the air conditioner is operated in the same operation mode. Is desirable.
If this pattern is changed, the occupant's habituation is used to make the occupant feel uncomfortable during the period of operation in the same cooling or heating operation mode, for example, in summer or winter. Therefore, the air conditioning load can be reduced.
さらに本発明では目標環境設定部が目標環境水準を変化させていくパターンに,空調機器を連続して運転する期間中に,快適度が増大する方向に変化させていくパターンがあることが望ましい。
このパターンによって変化させれば,在室者の快適感を上昇させ続ける空調制御装置とすることができる。特に,集客施設や,短時間のみの在室者の多い施設では,在室中に快適感が増大し続けるので,よりよい印象を与えることができる。
Furthermore, in the present invention, it is desirable that the pattern in which the target environment setting unit changes the target environment level has a pattern in which the comfort level increases in a period during which the air conditioner is continuously operated.
If it changes with this pattern, it can be set as the air-conditioning control apparatus which continues raising the comfortable feeling of a resident. In particular, in facilities that attract customers and facilities that have many people in the room only for a short time, the feeling of comfort continues to increase while in the room, so a better impression can be given.
さらに,本発明は,対象室内に空調を施す空調機器を制御する空調制御方法であって,対象室内の環境値を取得し,取得した環境値に基づいて,対象室内の環境をあらかじめ設定された目標環境水準に近づけるように空調機器を制御するとともに,目標環境水準を時間の経過とともに一方向的に変化させていき,目標環境水準を変化させていくパターンに,空調機器を連続して運転する期間中に,快適度が減少する方向に変化させていくパターンと,空調機器を同一の運転モードで運転する期間中に,快適度が減少する方向に変化させていくパターンと,空調機器を連続して運転する期間中に,快適度が増大する方向に変化させていくパターンとからなる群の少なくとも1つが含まれる空調制御方法にも及ぶ。 Furthermore, the present invention is an air conditioning control method for controlling an air conditioning device that performs air conditioning in a target room, the environmental value in the target room is acquired, and the environment in the target room is preset based on the acquired environmental value Control the air conditioner so that it approaches the target environment level, change the target environment level unidirectionally over time, and operate the air conditioner continuously in a pattern that changes the target environment level A pattern in which the comfort level decreases during the period, and a pattern in which the comfort level decreases in a period during which the air conditioner is operated in the same operation mode, and the air conditioner are continuously connected. Thus, the present invention extends to an air conditioning control method including at least one of a group of patterns in which the comfort level is increased in the driving period.
本発明の空調制御装置及び空調制御方法によれば,在室者に不快感を感じさせずに空調負荷を低減することにより省エネを目指す空調制御装置及び空調制御方法,あるいは,短時間の在室者の快適感を上昇させ続ける空調制御装置及び空調制御方法が提供されている。 According to the air-conditioning control device and the air-conditioning control method of the present invention, the air-conditioning control device and the air-conditioning control method aiming at energy saving by reducing the air-conditioning load without causing the occupants to feel uncomfortable, An air-conditioning control device and an air-conditioning control method are provided that continue to increase the comfort of the person.
「第1の実施の形態」
以下,本発明を具体化した第1の実施の形態について,添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本実施の形態の空調制御システム1は,その概略構成を図1に示すように,一般的な空調設備10とそれを制御する制御装置20とを有するものである。
“First Embodiment”
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The air-
本実施の形態の空調制御システム1の空調設備10は,目標とする環境値(例えば,室内温度)の設定が可能であり,設置されている室内の温度をその目標室内温度に近づけるべく自動的に冷暖房運転されるものである。さらには,風向や風量が調整できるものであってもよい。
また,制御装置20は,図1に示すように,センサ部21,設定入力部22,PMV値算出部23,タイマ部24,変位値設定部25,空調制御部26を有する。
The
As shown in FIG. 1, the
センサ部21は,各種のセンサ装置を有し,室内温度,室内湿度,風速,輻射等を測定する部分である。設定入力部22は,在室者による着衣量及び作業量の入力を受け付ける部分である。PMV値算出部23は,センサ部21によって検出された各種センサ値と設定入力部22からの入力データに基づいて後述するPMV値を算出する部分である。タイマ部24は,日付及び時刻のデータを常に出力している部分である。変位値設定部25は,タイマ部24が取得した日付及び時刻に基づいて,そのときの変位値を設定する部分である。ここで,変位値とは,各時刻における,空調設備10が目標とする環境値(例えば,PMV値)の基準設定値からの変化量を表す。この変位値の各種のパターンは,変位値設定部25にあらかじめ記憶されている。空調制御部26は,空調設備10の設定を変更して室内環境の制御を行う部分である。
The
次に,PMV値算出部23で算出されるPMV値について説明する。PMVとは, Predicted Mean Vote:平均予想温冷感申告の略であり,このPMV値は近年,快適度の指標として,従来の室内温度に代えて用いられるようになってきている。このPMV値は,ISO7730によって国際規格化されているものであり,温度,湿度,気流,輻射,着衣量,作業量の6要素から,快適方程式と呼ばれる式によって算出される。「0」を中心とし,「+3」の「非常に暑い」から「−3」の「非常に寒い」までの範囲内の数値で表現される。一般には,(−0.5<PMV<+0.5)でほぼ快適とされている。
Next, the PMV value calculated by the PMV
これら6要素のうち,温度,湿度,気流,輻射は,センサ部21によって測定される。また,作業量は,その室内で行われる作業の種類によっておよそ決定される。ここでは,空調制御システム1が設置される室内として,事務所や工場等の複数の人数が比較的長時間にわたって在室し,ほぼ同程度の作業量の作業が連続して行われる場所を想定している。このような場合では,その室内での作業量を空調システム1の設置時等に想定し,記憶設定しておくことができる。また,着衣量については,年間を通しての在室者の着衣量を日付に対応させて予め予測し,PMV値算出部23に記憶させておいて使用してもよい。あるいは,数種類のパターンを用意しておいて,衣替え等のタイミングで管理者が設定入力部22から設定入力するようにしてもよい。
Of these six elements, temperature, humidity, airflow, and radiation are measured by the
ところで,人間には馴化機能があり,快適環境であってもその中に長時間いると次第に快適さを感じなくなる。その一方で,同じ人間の馴化機能により,環境が不快な方向へゆっくり変化しても,ある程度までの範囲ではあまり不快を感じないことが多い。この空調制御システム1はその点を利用し,馴化に従って徐々に快適度を低下させる制御を行う。ここでは,シーズン馴化(長区間変位)と日馴化(短区間変位)に分けて考える。
By the way, there is a habituation function in humans, and even in a comfortable environment, if you stay in it for a long time, you will gradually feel less comfortable. On the other hand, even if the environment slowly changes in an unpleasant direction due to the same habituation function of human beings, there is often no feeling of unpleasantness to a certain extent. The air
長区間変位は,例えば,夏期・冬期等の同じ冷暖房状態が継続して使用される期間全体を通して,徐々に快適度を変えるパターンである。また,短区間変位は,例えば1日等の,連続して空調設備10が稼働する期間内でのパターンである。制御装置20は,基準となる環境値(PMV値または空調設定等)に対し,長区間変位による変位値と短区間変位による変位値とを合計した総合変位値だけ変化させた環境値を目標として,空調設備10を制御する。具体的な変化のさせ方の例としては,長区間変位及び短区間変位のいずれにおいても,各区間の初めでは快適度がある程度高くなるようにし,次第に快適度を低下させる。そして,区間の中程で快適度を快適範囲の下限近くになるように低下させた後,区間の終わりまではその状態を保つという方法がある。
The long section displacement is a pattern in which the comfort level is gradually changed over the entire period in which the same air-conditioning state such as summer and winter is continuously used. The short section displacement is a pattern within a period in which the
次に,長区間変位と短区間変位とによる環境値の変化の例を図2,図3に示す。ただしここでは,簡単のために環境値の指標として,室内温度を用いて示している。図2は,夏期シーズンの例であり,図3は,冬期シーズンの例である。図2(a)は,長区間変位を6〜10月全体にわたる冷房期間の目標室内温度の変化として示したものであり,図2(b)は,短区間変位をその中の1日の目標室内温度の変化として示している。それぞれの図において,一点鎖線で示したのが基準設定温度であり,ここから長区間変位または短区間変位による変位値だけ変化させた結果,実線で示した空調制御システム1による目標室内温度が得られている。また,破線で外気温度の推移の例を示し,図2(a)では日最高温度の平均的な推移を,図2(b)では,平均的な一日の外気温度の推移を示している。
Next, FIG. 2 and FIG. 3 show examples of changes in the environmental value due to the long section displacement and the short section displacement. However, for simplicity, the room temperature is used as an indicator of the environmental value. FIG. 2 shows an example of the summer season, and FIG. 3 shows an example of the winter season. FIG. 2 (a) shows the long section displacement as a change in the target room temperature during the cooling period over the entire period of 6 to 10 months, and FIG. 2 (b) shows the short section displacement within the target for the day. Shown as change in room temperature. In each figure, the reference set temperature is shown by a one-dot chain line, and the target room temperature by the air
この例での具体的な目標室内温度の変化は以下のようになる。まず,図2(a)に示すように,シーズン当初は基準設定温度通りの25℃に設定される。その後,6月中旬から暑さのピークとなる8月中旬へ向けて,28℃(+3℃)まで徐々に目標室内温度を上昇させる。それ以降は,馴化が進んでいるので,そのまま28℃の状態を継続してシーズン最後まで保持する。これが長区間変位による目標室内温度の変化である。 A specific change in the target indoor temperature in this example is as follows. First, as shown in FIG. 2 (a), at the beginning of the season, the temperature is set to 25 ° C. according to the reference set temperature. Thereafter, the target room temperature is gradually raised to 28 ° C. (+ 3 ° C.) from the middle of June toward the middle of August when the heat peak is reached. Since then, acclimatization has progressed, so the state of 28 ° C. is continued as it is until the end of the season. This is a change in the target room temperature due to the long section displacement.
また,そのうちの1日について見ると,図2(b)に示すように,朝の出勤時には基準設定温度の25℃より1℃低く設定し,快適度をより高くする。そして外気温度のピークとなる14時前後に向けて少しずつ目標室内温度を上げ,28℃(+3℃)まで変化させる。その後は,終業までその状態を保つ。これが短区間変位による目標室内温度の変化である。なお,この図2(b)は,長区間変位が0℃の場合についてのグラフであり,長区間変位が+3℃の時期であれば,この全体の目標室内温度にさらに+3℃としたものとなる。すなわち,長区間変位が+3℃の時期では,1日の目標室内温度は,基準設定温度に対して(+3−1)℃から(+3+3)℃まで次第に上昇させることになる。 As for one day, as shown in FIG. 2 (b), when going to work in the morning, the temperature is set to 1 ° C. lower than the standard set temperature of 25 ° C., thereby increasing the comfort level. Then, the target room temperature is gradually raised toward around 14:00, which is the peak of the outside air temperature, and is changed to 28 ° C. (+ 3 ° C.). After that, it will remain that way until the end of work. This is a change in the target room temperature due to the short section displacement. FIG. 2 (b) is a graph for the case where the long section displacement is 0 ° C. When the long section displacement is at + 3 ° C., the overall target room temperature is further set to + 3 ° C. Become. That is, at the time when the long section displacement is + 3 ° C., the daily target room temperature gradually increases from (+ 3-1) ° C. to (+ 3 + 3) ° C. with respect to the reference set temperature.
一方,冬期シーズンには,図3に示すように目標室内温度を変化させる。図3(a)は,暖房期間の11〜3月全体での目標室内温度の変化を示し,図3(b)は,その中の1日の目標室内温度の変化を示している。一点鎖線の基準設定温度に対し,実線が変化させた目標室内温度である。また,破線で外気温度の推移の例を示し,図3(a)では日最低温度の平均的な推移を,図3(b)では,平均的な一日の外気温度の推移の例を示している。すなわち,冬期シーズンでは,暖房の目標室内温度を長区間変位と短区間変位とによって徐々に下げることになる。なお,ここでは室内温度のみに注目して説明したが,空調設備10が温度以外の要素も設定可能な装置であれば,他の要素も制御対象に入れて,各種の設定を変化させることが好ましい。また,ここで示した−1℃と+3℃等の数値は単なる例であり,−0.5℃と+2.5℃等としてもよい。
On the other hand, in the winter season, the target room temperature is changed as shown in FIG. Fig.3 (a) shows the change of the target indoor temperature in the whole 11 to March of a heating period, FIG.3 (b) has shown the change of the target indoor temperature of the day in it. The solid line represents the target room temperature that is changed with respect to the reference set temperature of the alternate long and short dash line. Also, the broken line shows an example of the transition of the outside air temperature, FIG. 3A shows an average transition of the lowest daily temperature, and FIG. 3B shows an example of the transition of the average daily outside temperature. ing. In other words, in the winter season, the target room temperature for heating is gradually lowered by the long section displacement and the short section displacement. Here, the description has been made focusing only on the room temperature. However, if the
次に,図4に基づいて,この制御装置20による空調設備10の運転制御処理について説明する。始業時に空調設備10の運転を開始すると,まず,制御装置20はタイマ部24からその日の日付を取得し,その日付に基づいて変位値設定部25によって長区間変位による変位値を取得する(S101)。次に,タイマ部24から取得したそのときの時刻から,変位値設定部25によって短区間変位による変位値を取得する(S102)。あるいは,運転スタートからの経過時間によって短区間変位による変位値を取得してもよい。
Next, based on FIG. 4, the operation control processing of the
次に,S101で得られた長区間変位による変位値とS102で得られた短区間変位による変位値とを加えて,総合変位値を取得する(S103)。次に,基準設定温度等に対応する基準PMV値と,S103で得られた総合変位値とから,空調設備10による室内環境の目標となる目標PMV値を算出する(S104)。
Next, the total displacement value is acquired by adding the displacement value due to the long interval displacement obtained at S101 and the displacement value due to the short interval displacement obtained at S102 (S103). Next, a target PMV value that is a target of the indoor environment by the
さらに,現在の室内環境と目標PMV値を比較するために,まず,センサ部21の計測値を使用してPMV値算出部23で算出することにより,現在のPMV値を取得する(S105)。そして,現在のPMV値が目標PMV値を上回っているかどうかを判断する(S106)。上回っている場合は(S106:Yes),現在のPMV値を下げて目標PMV値に近づけるように空調設備10を制御する(S107)。あるいは,現在のPMV値が目標PMV値を下回っているかどうかを判断する(S108)。下回っている場合は(S108:Yes),現在のPMV値を上げて目標PMV値に近づけるように空調設備10を制御する(S109)。
Further, in order to compare the current indoor environment with the target PMV value, first, the current PMV value is obtained by calculating the PMV value using the measured value of the sensor unit 21 (S105). Then, it is determined whether or not the current PMV value exceeds the target PMV value (S106). When it exceeds (S106: Yes), the air-
現在のPMV値が目標PMV値と等しい場合は(S106:No,S108:No),そのままの設定での運転を継続する。そして,S102で短区間変位を取得してから所定の時間が経過したかどうかを判断する(S110)。所定時間経過した場合は(S110:Yes),S102に戻って次の短区間変位を取得する。そして,S102〜S104までの実行により,新たな目標PMV値を算出する。所定時間経過していない場合は(S110:No),目標PMV値はそのままで,現在のPMV値の監視を継続する(S105〜S109)。空調設備10の運転が停止されるまで,S102〜S110を繰り返し,空調設備10の運転が停止されると,この処理も終了する。
When the current PMV value is equal to the target PMV value (S106: No, S108: No), the operation with the setting as it is is continued. Then, it is determined whether or not a predetermined time has elapsed since the short section displacement was acquired in S102 (S110). If the predetermined time has elapsed (S110: Yes), the process returns to S102 to acquire the next short section displacement. Then, a new target PMV value is calculated through execution of S102 to S104. If the predetermined time has not elapsed (S110: No), the current PMV value is continuously monitored with the target PMV value as it is (S105 to S109). S102 to S110 are repeated until the operation of the
次に,図5〜図8に,この空調制御システム1による運転制御を行った実験の結果を示す。図5と図6は夏期シーズンのものであり,図7と図8は冬期シーズンのものである。
図5に示すように,夏期シーズンでは,実験日のいずれにおいても従来制御時と比較して消費電力量は大きく減少した。特に,消費電力量の小さくなる9月中旬から下旬にかけては30〜40%の省エネとなった。また,8月下旬から9月上旬においても25〜30%程度は省エネとなった。
Next, FIGS. 5 to 8 show the results of experiments in which operation control is performed by the air
As shown in FIG. 5, in the summer season, the power consumption was greatly reduced in all the experimental days compared to the conventional control. In particular, energy consumption was reduced by 30-40% from mid-September to the end of September when power consumption was low. Also, from late August to early September, about 25-30% was energy saving.
これをPMV値の変化として見ると,図6に示すようになる。この図では,中央のPPD(予想不満足者率)値グラフの左側の図で,破線に囲まれた範囲が従来の固定設定によるPMV値範囲である。また,PPD値グラフの右側の図で,破線で囲まれた範囲が今回の実験による空調制御システム1の制御でのPMV値範囲であった。左側図での斜線部は,ISO7730によって快適域と定められている範囲(−0.5<PMV<0.5)を示している。また,PPD値は,各PMV値に対応して予め定められているものであり,上記の快適域は,このPPD値が10%未満となる範囲とされている。なお,この図から分かるように,どんなに快適な環境であっても,不満足者は0とはならない。
When this is seen as a change in the PMV value, it becomes as shown in FIG. In this figure, in the left side of the central PPD (expected unsatisfied person ratio) value graph, the range surrounded by the broken line is the PMV value range by the conventional fixed setting. Moreover, in the figure on the right side of the PPD value graph, the range surrounded by the broken line is the PMV value range in the control of the air
今回の実験の結果,実測されたPMV値は0.81〜1.88の範囲であった。この範囲は,一般的にはPPD値が20〜60%程度となる範囲である。しかし,空調制御システム1による制御で徐々にPMV値を上昇させたので,不満足者率は快適域の場合とほとんど変わらなかった。従って,不満足者を増加させることなく,省エネが実行できたと言える。
As a result of this experiment, the measured PMV value was in the range of 0.81 to 1.88. This range is generally a range in which the PPD value is about 20 to 60%. However, since the PMV value was gradually increased by the control by the air
また,図7と図8から分かるように,冬期シーズンにおいても夏期シーズンと同様に効果が得られた。図7では,空調制御システム1による運転の日では,従来制御による日に比較して消費電力量で50〜80%の省エネとなった日もあった。冬期シーズンでは,その日の外気温度等の条件から総合的な平均PMV値は日によって異なり,省エネ度も夏期シーズンと比較するとバラツキが大きいものとなった。また,図8に示すように,PMV値範囲はやや減少し,全体として寒い側へ変化した。
Further, as can be seen from FIG. 7 and FIG. 8, the effect was obtained in the winter season as in the summer season. In FIG. 7, on the day of operation by the air
以上詳細に説明したように,本実施の形態の空調制御システム1によれば,人間の馴化機能を利用して,徐々に快適度を低下させる。しかも,区間の当初では十分に快適度を高くし,ゆっくりと快適度を低下させているので,不満足者が増加することはない。従って,在室者に不快感を感じさせずに空調負荷を低減することにより,省エネとすることのできる空調制御システム1となっている。
As described above in detail, according to the air-
「第2の実施の形態」
以下,本発明を具体化した第2の実施の形態について,添付図面を参照しつつ詳細に説明する。本実施の形態の空調制御システム1の構成は,第1の実施の形態のものと同様であるので,同じ符号を付して説明を省略する。
“Second Embodiment”
Hereinafter, a second embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Since the configuration of the air-
本実施の形態は,映画館や劇場等の所定の上演時間内ではほとんど人の出入りがなく,上演時間が終了すると大きく出入りがあるような場所での使用を想定したものである。このような場所では,長期間にわたる馴化は発生しないので,長区間変位は設定しない。そして,上演時間を一区切りとした短区間変位のみを設定すればよい。短区間変位の例としては,上演時間全体で徐々にPMV値=0に近づけるものでもよい。こうすれば,上演中徐々に快適度が上昇し,非常に快適な状態で鑑賞を終了できる。あるいは,初めに比較的快適なPMV値まで短時間で推移させ,その後はごく少しずつ快適度を上昇させるとしてもよい。こうすれば,早い段階で快適な状態となり,最後まで冷暖房が利きすぎている状態になることがない。 This embodiment is intended for use in places such as movie theaters and theaters where there are few people entering and leaving within a predetermined performance time, and when there is a large amount of access when the performance time ends. In such a place, long-term displacement is not set because acclimatization over a long period does not occur. Then, it is only necessary to set a short section displacement with the performance time as one segment. As an example of the short section displacement, the PMV value may gradually approach 0 over the entire performance time. In this way, the comfort level gradually increases during the performance, and the viewing can be finished in a very comfortable state. Or it is good also as making it change to a comparatively comfortable PMV value for a short time first, and raising a comfort level little by little after that. By doing this, it will be comfortable at an early stage, and it will not be in a state where air conditioning is too good until the end.
次に,図9に基づいて,本実施の形態の空調制御システム1の空調設備10の運転制御処理について説明する。この処理は,各回の開場あるいは開演とともに実行開始されるものである。この処理が開始されると,まず,開始からの経過時間に応じて短区間変位による変位値が取得される(S201)。この実施の形態では,長区間変位がないので,この短区間変位による変位値を総合変位値とする(S202)。
Next, based on FIG. 9, the operation control process of the
その後,図9のS203〜S209を行う。これは,現在のPMV値を目標PMV値に近づけるための処理部分であり,第1の実施の形態で図4のS104〜S110に示したものと同様であるので,説明を省略する。そして,S201で短区間変位を取得してから所定時間経過していないときには(S209:No),その回の終演に至ったかどうかを判断する(S210)。まだ終演でなければ(S210:No),さらに空調の制御を行い(S204〜S209),終演になったら(S210:Yes),この処理を終了する。 Thereafter, S203 to S209 of FIG. 9 are performed. This is a processing part for bringing the current PMV value close to the target PMV value, and is the same as that shown in S104 to S110 of FIG. Then, when the predetermined time has not elapsed since the short section displacement was acquired in S201 (S209: No), it is determined whether or not the end of that time has been reached (S210). If the performance is not yet finished (S210: No), the air conditioning is further controlled (S204 to S209). When the performance is finished (S210: Yes), this process is terminated.
以上詳細に説明したように,本実施の形態の空調制御システム1によれば,人間の馴化機能を鑑みて,少しずつ快適度を上昇させるように空調設備10を設定している。従って,映画館等の比較的短時間ほぼ閉鎖される室内環境に適し,短時間の在室者の快適感を上昇させ続ける空調制御システム1となっている。
As described above in detail, according to the air
なお,本実施の形態は単なる例示にすぎず,本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に,その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良,変形が可能である。
例えば,上記の各実施の形態では,目標PMV値を1つの数値としているが,ある程度の幅を有するものであってもよい。その場合は,現在のPMV値が目標PMV値の上限を超えた場合には,PMV値を下げる方向に制御すればよい。また,現在のPMV値が目標PMV値の下限を下回った場合には,PMV値を上げる方向に制御すればよい。
また例えば,上記第1の実施の形態では,所定時間毎に毎回短区間変位を取得しているが,短区間変位による変位値がその上限値に収束した後は,現在PMV値と目標PMV値との比較のみを連続して実行するようにしてもよい。
Note that this embodiment is merely an example, and does not limit the present invention. Therefore, the present invention can naturally be improved and modified in various ways without departing from the gist thereof.
For example, in each of the above embodiments, the target PMV value is a single numerical value, but it may have a certain range. In that case, when the current PMV value exceeds the upper limit of the target PMV value, the PMV value may be controlled to decrease. If the current PMV value falls below the lower limit of the target PMV value, the PMV value may be controlled to increase.
Further, for example, in the first embodiment, the short section displacement is acquired every predetermined time, but after the displacement value due to the short section displacement converges to the upper limit value, the current PMV value and the target PMV value are obtained. Only the comparison with may be executed continuously.
また例えば,上記第1の実施の形態では変位値設定部25に長区間変位と短区間変位のそれぞれのパターンを予め記憶させている。しかし,パターン全体を予め記憶させる代わりに,変位値の限度と前日の変位値とを日々記憶させておき,それらからその日の変位値を算出するようにしてもよい。
また例えば,上記第1の実施の形態では,空調設備10の温度設定を変化させているが,室内温度を測定しつつオンオフ制御をすることによってもよい。また,他の設定をも変化させることのできる空調設備10では,それらを組み合わせて変化させてもよい。
また例えば,上記第1の実施の形態では,一定の割合で温度設定を変更しているが,初めは少し大きく変化させ,次第にゆっくりとした変化にするというような方法でもよい。
Further, for example, in the first embodiment, the displacement
Further, for example, in the first embodiment, the temperature setting of the
Further, for example, in the first embodiment, the temperature setting is changed at a constant rate. However, a method may be adopted in which the temperature setting is slightly changed at first and gradually changed gradually.
1 空調制御システム
10 空調設備
20 制御装置
23 PMV値算出部
25 変位値設定部
26 空調制御部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
対象室内の環境値を取得する室内環境取得部と,
対象室内の目標環境水準を設定する目標環境設定部と,
前記室内環境取得部が取得した環境値に基づいて,対象室内の環境を目標環境水準に近づけるように空調機器を制御する制御部とを有し,
前記目標環境設定部は,目標環境水準を,時間の経過とともに一方向的に変化させていくものであることを特徴とする空調制御装置。 In the air conditioning control device that controls the air conditioning equipment that air-conditions the target room,
An indoor environment acquisition unit for acquiring environmental values in the target room;
A target environment setting section for setting a target environment level in the target room;
A control unit that controls the air-conditioning equipment so that the environment in the target room approaches the target environmental level based on the environmental value acquired by the indoor environment acquisition unit,
The air conditioning control device characterized in that the target environment setting unit changes the target environment level in one direction as time passes.
前記目標環境設定部が目標環境水準を変化させていくパターンに,空調機器を連続して運転する期間中に,快適度が減少する方向に変化させていくパターンがあることを特徴とする空調制御装置。 In the air conditioning control device according to claim 1,
The air conditioning control in which the target environment setting unit changes the target environment level in a pattern in which the comfort level decreases in a period during which the air conditioning equipment is continuously operated. apparatus.
前記目標環境設定部が目標環境水準を変化させていくパターンに,空調機器を同一の運転モードで運転する期間中に,快適度が減少する方向に変化させていくパターンがあることを特徴とする空調制御装置。 In the air-conditioning control device according to claim 1 or 2,
The pattern in which the target environment setting unit changes the target environment level includes a pattern in which the comfort level decreases in a period during which the air conditioner is operated in the same operation mode. Air conditioning control device.
前記目標環境設定部が目標環境水準を変化させていくパターンに,空調機器を連続して運転する期間中に,快適度が増大する方向に変化させていくパターンがあることを特徴とする空調制御装置。 In the air conditioning control device according to claim 1,
The air conditioning control characterized in that the target environment setting unit changes the target environment level in a pattern in which the comfort level increases in a period during which the air conditioner is continuously operated. apparatus.
対象室内の環境値を取得し,
取得した環境値に基づいて,対象室内の環境をあらかじめ設定された目標環境水準に近づけるように空調機器を制御するとともに,目標環境水準を時間の経過とともに一方向的に変化させていき,
目標環境水準を変化させていくパターンに,
空調機器を連続して運転する期間中に,快適度が減少する方向に変化させていくパターンと,
空調機器を同一の運転モードで運転する期間中に,快適度が減少する方向に変化させていくパターンと,
空調機器を連続して運転する期間中に,快適度が増大する方向に変化させていくパターンとからなる群の少なくとも1つが含まれることを特徴とする空調制御方法。 In the air-conditioning control method for controlling the air-conditioning equipment that air-conditions the target room,
Obtain the environmental value in the target room,
Based on the acquired environmental values, the air conditioning equipment is controlled so that the environment in the target room approaches the preset target environmental level, and the target environmental level is changed unidirectionally over time.
In a pattern that changes the target environmental level,
During the period of continuous operation of the air conditioning equipment, the pattern changes in the direction of decreasing comfort,
During the period when the air conditioner is operated in the same operation mode, the pattern changes in the direction of decreasing comfort level,
An air conditioning control method comprising at least one of a group consisting of a pattern in which the comfort level is increased in a direction in which the air conditioning equipment is continuously operated.
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