JP2007109054A

JP2007109054A - 水式空調機の課金装置

Info

Publication number: JP2007109054A
Application number: JP2005300035A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Gotanda; 仁五反田
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-10-14
Filing date: 2005-10-14
Publication date: 2007-04-26

Abstract

【課題】課金装置を水式空調機設置後に追加しようとする場合には、再度水配管及び空気ダクトの工事を伴う為、導入コストが高く、導入が推進されにくい状況となっている。
【解決手段】すでに設置されている水式空調機２１においてエネルギー使用量に基づく課金装置２０を、再度水配管２４の工事を行うことなく安価に提供する。また、使用エネルギーに基づく課金方式の為、省エネルギーを意識して冷房時には温度設定値を上げるなどの行為を行ったテナント入居者には、水式空調機２１で消費したエネルギー量に基づき課金するため、公平に使用量を請求でき、テナント入居者のＣＯ↓２削減意識に貢献する。
【選択図】図１

Description

本発明は、既設ビルにおいて課金装置を設けていない水方式の空調機に対し、新たに課金装置を付加する場合の既設ビルにおける水式空調機の課金装置に関する。

従来、この種の課金システムは、あらかじめ空調機を設置する際、水配管や送風ダクトの敷設あわせて、課金方法を検討し必要な計測装置を取り付けて空調機やビルに入居するテナント単位での空調エネルギー使用量を計量できるように必要な計量機器を設置する空調機の課金装置が用いられてきた（例えば、特許文献１参照）。

以下、その空調機の課金装置について図８を参照しながら説明する。

図８において、各室内空間に設けた水式空調機３に熱源２からの熱媒体を供給して、各ユニットにおいて、熱媒体を熱交換して、各室内空間ａの空調を行う空調システムにおいて、水式空調機３への熱媒体の配管４中に、熱媒体の流量計１１を取り付けるとともに、同配管４往路側と復路側とに温度検出体１２，１３をそれぞれ取り付け、さらに、流量計１１及び各検出体１２，１３の温度差と、流量計１１からの消費流量とに基づいて各ユニット３で消費した熱量を積算し、各入居テナントへ使用量を請求する課金方式が記載されている。このように、従来例ではエネルギー使用量を計量する為に、あらかじめ水式空調機設置時に、水配管に温度センサーや流量計等の計測装置を組み込む必要があった。このような計測装置を予め設けずに、水式空調機を設置した場合に、追加してエネルギー使用量を計量する場合には、再度水配管や空気ダクトの再工事を行い水配管や空気ダクトに必要なセンサーを設置する必要があった。
実開平６−６４０７７号公報

このような従来の課金装置では、あらかじめ空調設備を設置する際に水配管や空気ダクト敷設と同時に温度計や流量計等の計測装置を水配管内部や空気ダクト内部に設置する必要があった。従って、空調機設置時にはこの種の課金装置を設けずに、新たに課金装置を設置する場合には、再度水配管や、空気ダクトの工事を行う必要があった。近年、地球温暖化防止（京都議定書）の意識が強まり、ビル入居者の省エネルギーに関する意識が高まる背景もあり、空調機設置時には、このような課金装置を設けていなくとも、空調機設置後数年の後に、このようなエネルギー使用量に基づく何らかの課金装置を取り付けたい要望が強まってきている。しかしながら、従来例のように課金装置を空調機設置後に追加しようとする場合には、再度水配管及び空気ダクトの工事を伴う為、導入コストが高く、導入が推進されにくい状況となっている。

そこで、水配管工事や空気ダクトの工事を行うこと無く、導入コストが安くかつ、エネルギー使用量に基づいた課金方式を構築することを求められている。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、すでに設置されている水式空調機においてエネルギー使用量に基づく課金装置を、再度水配管や空気ダクトの工事を行うことなく安価に供給することを目的とする。

また、使用エネルギーに基づく課金方式の為、省エネルギーを意識して冷房時には温度設定値を上げるなどの行為を行ったテナント入居者には、空調設備で消費したエネルギー量に基づき課金するため、公平に使用量を請求でき、テナント入居者のＣＯ２削減意識に貢献できることを目的とする。

本発明の水式空調機の課金システムは上記目的を達成するために既に設置してある水式空調機の冷水又は温水制御用のバルブの開度信号に、その開度信号を計測できる開度信号計測手段を取り付ける構成としたものである。この構成によれば、冷水、温水配管工事や空気ダクト工事を伴わない装置が得られる。

また、水式空調機に接続されている水配管径を入力できる入力手段を備える構成としたものである。この構成によれば、配管のサイズの違いに応じた熱使用量の比例計量を可能とする装置が得られる。

また、開度信号計測手段で計測した開度と、時間と入力手段で入力した水配管径により、使用熱量積算量として算出する使用熱量積算量演算手段を備える構成にしたものである。この構成によれば、空調の温度設定値等や使用時間で、省エネルギーを実行した程度に応じた使用熱量積算量を算出できる装置が得られる。

また、空調料金基本単価を入力できる入力部手段を備える構成にしたものである。この構成によれば、季節の違いや燃料費などの価格変動に応じた空調料金の単価設定ができる装置が得られる。

また、使用熱量積算量に空調料金基本単価を乗ずることで空調料金を算出する空調料金演算手段を備えた構成としたものである。この構成によれば、使用エネルギーに基づく空調料金を算出できる課金装置が得られる。

また、使用熱量積算量、あるいは空調料金、あるいはその両方を表示する表示手段を備えた構成としたものである。この構成によれば、表示部の数値確認により、使用エネルギーに基づく前記空調料金を確認できる装置が得られる。

また、前記使用熱量積算量、あるいは空調料金、あるいはその両方を０クリアするリセットボタンを備えた構成としたものである。この構成によれば、毎月一定の日に０リセットすることで、月毎の使用量を表示することができる装置が得られる。

また、使用熱量積算量、あるいは空調料金、あるいはその両方を記憶する記憶手段を備えた構成としたものである。この構成によれば、停電などの意図せぬ障害が発生しても、リセットボタンを押すまで、使用熱量積算量や空調料金を記憶する装置が得られる。

また、記憶手段は、着脱自在の構成としたものである。この構成によれば、空調機の設置された場所以外のビル管理室等で集計の作業ができるため、安全な作業環境を提供できる装置が得られる。

また、記憶手段は通信手段を備える構成としたものである。この構成によれば、集計用パソコンにて、記憶内容を読み出し集計することで、正確かつ迅速な使用量の請求データを作成できる装置が得られる。

また、使用熱量積算量を算出機能と空調料金算出機能を開始及び停止するボタンを備える構成としたものである。この構成によれば、課金を一時中止したい場合等に停止することができ、テナントの入居状況に合わせた空調料金課金の柔軟な運用を提供できる装置が得られる。

本発明によれば、冷水、温水配管工事や空気ダクト工事を伴わない、既設ビルにおける水式空調機の課金装置が提供できる。

また、配管のサイズの違いに応じた熱使用量の比例計量を可能とする、既設ビルにおける水式空調機の課金装置が提供できる。

また、実際に空調の温度設定値等や使用時間で、省エネを実行した程度に応じた使用熱量積算量を算出できる、既設ビルにおける水式空調機の課金装置が提供できる。

また、季節の違いや燃料などの価格変動に応じた空調料金の単価設定ができる、既設ビルにおける水式空調機の課金装置が提供できる。

また、使用エネルギーに基づく空調料金を算出できる課金装置が得られる。

また、表示部の数値確認により、使用エネルギーに基づく空調料金を確認することができる、既設ビルにおける水式空調機の課金装置が提供できる。

また、毎月一定の日に０リセットすることで、月毎の使用量を表示することができる、既設ビルにおける水式空調機の課金装置が提供できる。

また、停電などの意図せぬ障害が発生しても、リセットボタンを押すまで、積算量や料金を記憶する水式空調機の課金装置が提供できる。

また、空調機の設置された場所以外のビル管理室等で集計の作業ができるため、安全な作業環境を提供できる、水式空調機の課金装置が提供できる。

また、集計用パソコンにて、記憶内容を読み出し集計することで、正確かつ迅速な使用量の請求データを作成できる、水式空調機の課金装置が提供できる。

課金を一時中止したい場合等に停止することができ、テナントの入居状況に合わせた空調料金課金の柔軟な運用ができる水式空調機の課金装置が提供できる。

本発明の請求項１及び請求項２に記載の発明は、既に設置してある水式空調機の冷水又は温水制御用のバルブの開度信号線に、その開度信号を計測できる開度信号計測部を取り付けることにより、冷水、温水配管工事や空気ダクト工事を伴わないという作用を有する。

本発明の請求項３に記載の発明は、水式空調機に接続されている水配管径を入力できる入力部を備えることにより、配管のサイズの違いに応じた熱使用量の比例計量を可能とする作用を有する。

本発明の請求項４に記載の発明は、開度信号計測部で計測した開度と、時間と前記入力部で入力した水配管径により、使用熱量積算量として算出する機能を備えることにより、実際に空調の温度設定値等や使用時間で、省エネを実行した程度に応じた使用熱量積算量を算出できる作用を有する。

本発明の請求項５に記載の発明は、空調料金基本単価を入力できる入力部を備えることにより、季節の違いや燃料などの価格変動に応じた空調料金の単価設定ができる作用を有する。

本発明の請求項６に記載の発明は、使用熱量積算量に空調料金基本単価を乗ずることで空調料金を算出する演算機能を備えることにより、使用エネルギーに基づく空調料金を算出できる作用を有する。

本発明の請求項７に記載の発明は、使用熱量積算量、あるいは空調料金、あるいはその両方を表示する表示部を備えることにより、表示部の数値確認により、使用エネルギーに基づく空調料金を確認できる作用を有する。

本発明の請求項８に記載の発明は、使用熱量積算量、あるいは空調料金、あるいはその両方を０クリアするリセットボタンを備えたことにより、毎月一定の日に０リセットすることで、月毎の使用量を表示することができる作用を有する。

本発明の請求項９に記載の発明は、使用熱量積算量、あるいは空調料金、あるいはその両方を記憶する記憶手段を備えることにより、停電などの意図せぬ障害が発生しても、リセットボタンを押すまで、積算量や料金を記憶する作用を有する。

本発明の請求項１０に記載の発明は、記憶手段は、水式空調機の課金装置より着脱自在であることにより、空調機の設置された場所以外のビル管理室等で集計の作業ができるため、安全な作業環境を提供する作用を有する。

本発明の請求項１１に記載の発明は、記憶手段は通信手段を備えることで、集計用パソコンにて使用熱量積算量と、空調料金を読み取ることが可能であり、正確かつ迅速な使用量の請求データを作成できる作用を有する。

本発明の請求項１２に記載の発明は、課金を一時中止したい場合等に停止することができ、テナントの入居状況に合わせた空調料金課金の柔軟な運用を提供できる装置が得られる。使用熱量積算量を算出機能と空調料金算出機能を開始及び停止するボタンを備えることにより、課金を一時中止したい場合等に停止することができ、課金の柔軟な運用を提供できる作用を有する。

以下本発明の実施例による既設ビルにおける水式空調機の課金装置について図１〜図７に基づいて説明する。尚説明をより具体的化する為にバルブ開度信号は直流電圧０（Ｖ）〜１０（Ｖ）の信号にて、バルブ開度が０（％）〜１００（％）の対応動作する場合を例にとり説明する。

図１は本発明の実施例による既設ビルにおける水式空調機の課金装置の設置例を示している。図１に示すように、既設水式空調機２１は、熱交換用のコイル２２と、水配管２４、水エネルギーの量を調節するバルブ２３と、室内の空気を搬送するファン２７で構成される。バルブ２３は、室内の温度を計測する温度センサー２５を備えた、温度設定手段を持つ温度調節器２６にて出力されたバルブ開度電圧信号が接続され、開度制御されている。既設ビルにおける水式空調機の課金装置２０は温度調節器２６からのバルブ２３への開度出力信号に接続されている。従って、水配管２４や空気配管の工事を必要としない構成である。

図２は、水式空調機の課金装置２０の構成図を示している。図２に示すように、水式空調機の課金装置２０は、開度信号計測手段３１と水配管径入力手段３２と、時間計測手段３３と、使用熱量積算量演算手段３４と、料金単価入力手段３５と、空調料金演算手段３６と、表示手段３７と、リセットボタン３８と、記憶手段３９によって構成されている。

図３〜図７は本発明の実施例による各構成のブロック図を示している。

図３に示すように、開度信号計測手段３１はバルブ２３の開度を計測している。バルブ２３の開度信号は電圧値で計測することとなる。バルブ開度信号の計測としては電圧センサーや電流センサ等がある。使用熱量積算量演算段３４は、開度信号計測手段３１と時間計測手段３３の信号により、例えば１０秒毎の開度信号を計測し記憶する。使用熱量積算量演算手段３４は１分毎の開度平均値を演算する為に、１０秒毎の開度信号６個の平均値演算を行うこととなる。たとえば、計測開始して３０秒間は電圧計測値が４（Ｖ）でその後３０秒間は６（Ｖ）であったら平均値は５（Ｖ）となり、１分間の開度平均値は５０％ということになる。時間の計測としては、マイクロコンピュータやタイマー等がある。

また、水配管径入力手段で入力された配管径を、前記１分毎の平均開度に掛け合わせることで、１分毎の使用熱量として演算する。使用熱量積算量演算手段３４は、前記１分毎の使用熱量を、加えた累計値を保持することで、使用熱量積算量とする。このように、使用熱量積算量は、配管径とバルブの開度によって実際に使用した熱量に比例した値を積算値として演算することとなる。配管径入力手段には、予め決められた値をスイッチで選択する方法等がある。

図４に示すように空調料金演算手段３６は、前記使用熱量積算量演算手段３４に、料金単価入力手段３５で入力された料金単価を掛け合わせることで空調料金を演算する。このように、空調料金は実際に使用した熱量に比例した値を空調料金として演算することとなる。

料金単価入力手段としては、ボタン等がある。空調料金演算手段３６としては、マイクロコンピュータに予め計算式を組み込んでおく方法等がある。

図５に示すように、使用熱量積算量演算手段３４によって演算した使用熱量積算値は表示手段３７に表示することとなる。また、使用熱量演算手段３４によって演算した使用熱量積算値は、記憶手段３９にすることとなる。また、空調料金演算手段３６によって演算した空調料金は、表示手段３７に表示することとなる。また、空調料金演算手段３６によって演算した空調料金は、記憶手段３９に記憶することとなる。また、使用熱量積算量演算手段３４によって演算した使用熱量積算値と空調料金演算手段３６によって演算した空調料金は、リセットボタン３８によって０にクリアすることとなる。表示手段としては、ＬＥＤあるいは液晶等がある。記憶手段３９としては、不揮発性のメモリチップ等がある。

図６に示すように、記憶手段３９は水式空調機の課金装置２０より着脱自在であり、通信手段を用いて集計用のパソコン４１と通信することで、使用熱量積算量と空調料金を集計用パソコン４１に転送することとなる。通信手段としては、赤外線通信等がある。

図７に示すように、演算開始ボタン４２により、使用熱量積算量演算手段３４と空調料金演算手段３６は演算を開始することとなる。また、演算停止ボタン４３により、使用熱量積算量演算手段３４と空調料金演算手段３６は演算を停止することとなる。

本発明の既設ビルにおける水式空調機の課金装置は、新設ビルに課金装置を導入する場合においても、水配管中に流量計や温度センサーを敷設せず工事費を削減したい場合の課金装置の用途にも適用できる。

本発明の実施例による水式空調機の課金装置の設置図本発明の実施例による既設ビルにおける課金装置の全体構成図同使用熱量積算演算手段の動作ブロック図同空調料金演算手段の動作ブロック図同表示手段、記憶手段、リセットボタンの動作ブロック図同記憶装置と集計用パソコンの構成図同演算開始ボタン、演算停止ボタンの動作ブロック図従来の空調機の課金装置の設置図

符号の説明

２０水式空調機の課金装置
２１既設水式空調機
２２熱交換用のコイル
２３バルブ
２４水配管
２５室内の温度を計測する温度センサー
２６温度調節器
２７室内の空気を搬送するファン
３１開度信号計測手段
３２水配管径入力手段
３３時間計測手段
３４使用熱量積算量演算手段
３５料金単価入力手段
３６空調料金演算手段
３７表示手段
３８リセットボタン
３９記憶手段
４０通信手段
４１集計用パソコン
４２演算開始ボタン
４３演算停止ボタン

Claims

冷水あるいは温水配管工事及び空気ダクト工事を伴わないことを特徴とした水式空調機の課金装置。
水式空調機の冷水又は温水制御用のバルブ開度信号を計測できる開度信号計測手段を備えたことを特徴とした請求項１に記載の水式空調機の課金装置。
水式空調機に接続されている水配管径を入力できる入力手段を備えたことを特徴とした請求項１または２に記載の水式空調機の課金装置。
開度信号計測手段で計測した開度と、時間と、入力部で入力した水配管径により、使用熱量積算量として算出する使用熱量積算量演算手段を備えたことを特徴とした請求項１乃至３のいずれかに記載の水式空調機の課金装置。
空調料金基本単価を入力できる入力手段を備えたことを特徴とした請求項１乃至４のいずれかに載記載の水式空調機の課金装置。
開度信号計測手段で計測した開度と、時間と、入力部で入力した水配管径により算出した使用熱量積算量に空調料金基本単価を乗ずることで空調料金を算出する空調料金演算手段を備えた請求項５に記載の水式空調機の課金装置。
開度信号計測手段で計測した開度と、時間と、入力部で入力した水配管径により算出した使用熱量積算量、あるいは使用熱量積算量に空調料金基本単価を乗ずることで算出した空調料金、あるいはその両方を表示する表示手段を備えたことを特徴とする請求項６に記載の水式空調機の課金装置。
開度信号計測手段で計測した開度と、時間と、入力部で入力した水配管径により算出した使用熱量積算量あるいは、使用熱量積算量に空調料金基本単価を乗ずることで算出した空調料金あるいは、その両方を０クリアするリセットボタンを備えたことを特徴とする請求項７に記載の水式空調機の課金装置。
開度信号計測手段で計測した開度と、時間と、入力部で入力した水配管径により算出した使用熱量積算量、あるいは使用熱量積算量に空調料金基本単価を乗ずることで算出した空調料金、あるいはその両方を記憶する記憶手段を備えたことを特徴とする請求項６または８に記載の水式空調機の課金装置。
記憶手段を、着脱自在とした請求項９に記載の水式空調機の課金装置。
記憶手段は通信手段を備え、集計用パソコンにて開度信号計測手段で計測した開度と、時間と、入力部で入力した水配管径により算出した使用熱量積算量、あるいは使用熱量積算量に空調料金基本単価を乗ずることで算出した空調料金、あるいはその両方を読み取ることが可能であることを特徴とする請求項１０に記載の水式空調機の課金装置。
開度信号計測手段で計測した開度と、時間と、入力部で入力した水配管径により算出した使用熱量積算量、あるいは使用熱量積算量に空調料金基本単価を乗ずることで算出した空調料金、あるいはその両方を開始あるいはおよび停止するボタンを備えたことを特徴とする請求項６、８または１１に記載の水式空調機の課金装置。