JP2009048244A - 住宅設備機器選定支援システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】
特定の基本データに基づいて特定の建物に設置する候補となる設備機器データを取得して設備機器組合せを作成し、設備機器の使用パターンデータ、冷暖房負荷計算データを作成し、それらデータを使用して各設備機器組合せに関するエネルギー消費量を算出し、算出したエネルギー消費量を使用して設備機器組合せのコストと環境負荷値を算出し、設備機器組合せにコスト、環境負荷値を結合して設備機器組合せ評価データを作成し、アンケート項目に対する回答に基づいてコストと環境負荷値に関する評価パラメータを作成し、評価パラメータを使用して設備機器組合せ評価データの各設備機器組合せを並び替え、その結果を表示し、表示された各設備機器組合せの一覧から一つの設備機器組合せを選択する設備機器選定支援システムとする。
【選択図】図1
Description
また、住宅設備機器を選定する場合、給湯器、ガスコンロ、エアコン等の空調設備のそれぞれに対して複数の設置し得る機器が市場に出回っている。これら住宅設備機器の組合せの仕方によってその住宅1棟全体としてのコスト評価や環境評価も変わることとなる。
特定の建物のデータと建物に設置する候補となる設備機器データとを含む基本データをデータベースから取得する基本データ取得手段と、
前記基本データ取得手段により取得した基本データを使用して、少なくとも設備機器組合せデータ、該設備機器組合せのコスト及び環境負荷値を関連付けて構成した設備機器組合せ評価マスターデータを作成する設備機器組合せ評価マスターデータ作成手段と、
前記設備機器組合せのコストと環境負荷値に関するアンケート項目に対して、顧客の回答を入力するアンケート入力手段と、
前記アンケート入力手段により入力されたアンケート項目に対する回答に基づいて顧客のコスト及び環境負荷値に関する評価パラメータを作成し、評価パラメータを使用して前記設備機器組合せ評価マスターデータの各設備機器組合せを並び替えるソート手段と、
前記ソート手段により並び替えられた設備機器組合せ評価マスターデータを使用して各設備機器組合せを構成する各設備機器の名称と各設備機器組合せを表示する表示手段と、
前記表示手段により表示された各設備機器組合せの一覧から一つの設備機器組合せを選択する設備機器組合せ選択手段と、
を具備してなる設備機器選定支援システムが提供される。
特定の建物とは、一般には顧客が購入予定としている具体的に邸別に設計された建物であって、延べ床面積、間取り等が既に定まっており、そこに設置可能な設備機器を具体的に列挙できる状態の建物を意味する。また、特定の建物に設置し得る設備機器の組合せは、基本データ取得手段により取得されている基本データに基づいて特定の建物に設置可能なものとして選択することができる全ての組合せを意味するが、当該システムの使用時に、新たに設備機器を追加してデータベースに記憶させる場合は、そのようにして追加した設備機器も含む。
また、コストとしては、設備機器の初期費用が最初に挙げられるが、それだけではなく、設備機器に関わる各種の費用が考えられ、特に、設備機器の運転による年間光熱費、メンテナンス費用、ライフサイクルコストが挙げられる。環境負荷値とは、エネルギー関連機器が環境に悪影響を及ぼす環境因子を全て含む。
住宅の販売に際しては、設備機器の初期費用に重きが置かれる場合が多いことは言うまでもないが、設備機器に要する維持費用等の事後的に必要となる費用を更に具体化して、設備機器の年間光熱費とライフサイクルコストとして考慮し、また環境負荷値として一般的な二酸化炭素排出量に着目したものである。
このような繰り返しを所定のアンケート項目について行って設備機器組合せ評価マスターデータを並べ替える構成とされた設備機器選定支援システムが提供される。
前記評価パラメータを使用して、前記評価項目に重み係数を与え、
前記順位に前記重み係数を乗じた値を合計したポイントを使用して、設備機器組合せ評価マスターデータの各レコードにランクを付与し、該ランクを参照して前記ソート手段が設備機器組合せ評価マスターデータの各レコードを並び替える構成とされた請求項1または2に記載の設備機器選定支援システムが提供される。
第六の発明によれば、第一から第五の発明の何れか一において、選定された設備機器組合せを構成する各設備機器のうち所望の設備機器について個別的に変更するための設備機器変更入力手段を更に有する設備機器選定支援システムが提供される。
前記基本データ取得手段により取得した基本データを使用して前記特定の建物に設置し得る各設備機器を組み合せた設備機器組合せデータを作成する設備機器組合せデータ作成手段と、
前記基本データ取得手段により取得した基本データを使用して各設備機器の使用パターンデータを作成する設備機器使用パターンデータ作成手段と、
前記基本データ取得手段により取得した基本データを使用して特定の建物の冷暖房負荷の程度を示す冷暖房負荷計算用データを作成する冷暖房負荷計算用データ作成手段と、
前記各設備機器組合せと、前記使用パターンデータと、前記冷暖房負荷計算用データとを関連づけて構成した設備機器組合せ使用パターンマスターデータを作成する設備機器組合せ使用パターンマスターデータ作成手段と、
前記設備機器組合せ使用パターンマスターデータを使用して、各設備機器組合せに関するエネルギー消費量を算出する冷暖房負荷計算手段と、
前記冷暖房負荷計算手段により算出したエネルギー消費量を使用して前記各設備機器組合せのコストを算出するコスト算出手段と、
前記冷暖房負荷計算手段により算出したエネルギー消費量を使用して前記各設備機器組合せに関する環境負荷値を算出する環境負荷値算出手段と、
を有する設備機器選定支援システムが提供される。
ここで、使用パターンとは、設備機器の運転時間、運転時間帯等の使用態様を意味する。顧客の生活パターンや顧客が購入予定の建物等に応じて設備機器の運転時間や使用方法が異なるところ、顧客に適した設備機器を選定するに当たり、その運転パターンや使用パターンを想定し、それに合致した設備機器とする必要がある。よって、基本データから顧客の設備機器の使用パターンを決定し、それによって、顧客に適した設備機器候補を選択可能としたものである。なお、本発明においては、設備機器の使用パターンを参照して顧客に適した設備機器候補が選択されるが、設備機器の使用パターンのみならず、他の要因を追加的に参照して考慮することを排除するものではない。
第二の発明によれば、設備機器の初期費用、年間光熱費、ライフサイクルコスト、二酸化炭素排出量を考慮したので、顧客の価値観や希望に即した形で設備機器を選定することが可能になる。
第三の発明によれば、初期費用等のコスト、環境負荷値の間に階層(優先順位)を付与し、この階層(優先順位)に基づいた順番でソートしていくようにしたので、簡潔な演算処理でソートを行うことができる。
第五の発明によれば、設備機器構成の一覧と選定した設備機器構成のみを別の表示部に表示するようにしたので、選定結果の比較、評価が容易になる。
第六の発明によれば、設備機器変更入力手段を設けたので、顧客の価値観や希望により即した形で、設備機器を選定することが可能になる。
第七の発明によれば、各設備機器組合せデータにつき、顧客属性に応じてパターン化した簡易なエネルギー計算に基づいてコストや環境負荷値の算出ができる。
本発明の住宅設備機器選定支援システムはコンピュータシステムであり、キーボード、マウスを含む入力又は操作部、入力又は操作部から入力された各種データを記憶し格納するハードディスクの記憶装置、入力又は操作部からの指示に従い記憶装置に記憶されたデータにアクセスしてこれを利用し、各種の演算処理を行うCPU等の演算処理装置、演算処理装置によって得られた演算結果を表示するディスプレイ等の表示装置を具備する。
このようなシステムは、ノート型、タブレット型等のパソコンのような汎用のパソコンによって単独に構成することもできるし、汎用パソコンを企業内LANやインターネットを介して所定のサーバに接続するようにしたネットワークとして構成することもできる。
また、住宅の設計や販売に際して従来から利用されている住宅の間取りや仕様の設計データの入力や販売価格の算出に使用される住宅設計販売支援コンピュータシステムの一構成部分として構成することができるし、住宅設計販売支援コンピュータシステムとは別個の独立したシステムとして構築することもできる。
また、住宅設計販売支援コンピュータシステムとはデータベースは共有する等、部分的に独立したシステムとして構築することもできる。
さらに、設備機器データ処理部6には、設備機器候補組合せ部9(設備機器組合せデータ作成手段)、設備機器組合せ使用パターンマスターデータ作成部10a1(設備機器組合せ使用パターンマスターデータ作成手段)、設備機器組合せ評価マスターデータ作成部10a2(設備機器組合せ評価マスターデータ作成手段)、冷暖房負荷計算部10d(冷暖房負荷計算手段)、コスト算出部11(コスト算出手段)、二酸化炭素排出量算出部12(環境負荷値算出手段)、ソート部・ランク付与13(ランク付与手段、ソート手段)を含む。
なお、本発明でいう基本データ取得手段には、基本データ入力部2(基本データ入力手段)、基本データ検索部3(基本データ検索手段)、前記アンケート入力部5(アンケート入力手段)、設備機器変更入力手段8を含むものとすることができる。
また、設備機器データ処理部6において、設備機器組合せ使用パターンマスターデータ作成部10a1(設備機器組合せ使用パターンマスターデータ作成手段)、設備機器組合せ評価マスターデータ作成部10a2(設備機器組合せ評価マスターデータ作成手段)が、設備機器候補組合せ部9(設備機器組合せデータ作成手段)、冷暖房負荷計算部10d(冷暖房負荷計算手段)、コスト算出部11(コスト算出手段)、二酸化炭素排出量算出部12(環境負荷値算出手段)、ソート部・ランク付与13(ランク付与手段、ソート手段)、さらには、設備機器データ変換部4(設備機器使用パターンデータ作成部10b、冷暖房負荷計算用データ作成部10c(冷暖房負荷計算用データ作成手段)を含む)を包含してもよい。
また、基本データ記憶部1には、特定の建物である、いわゆる邸別の建物設計データが複数含まれ、例えば、「建設地」、「 設計データ(間取り(室およびその配置)、建物熱性能を規定する数値)」、「敷地面積余裕」などが記憶され、さらに、顧客情報データである「家族構成」、「主婦(専業/共働き)」なども記憶されている。
なお、この基本データ記憶部1には、設備機器の選定に必要な基本データのみならず、住宅設計や販売に必要なデータを含む他の目的の様々なデータを含めておいてもよい。
また、設備機器の選定に必要な基本データの一部が基本データ記憶部1内に格納されていなかったり、予め記憶させている設備機器以外の特殊な設備機器の設置を顧客が希望する場合などにおいて、設備機器の選定に必要な基本データをこの基本データ入力部2によって入力することができる。基本データ入力部2により入力された基本データは、基本データ取得手段により取得される。
すなわち、基本データ記憶部1内には、前述のように、「建設地」、「設計データ」、「敷地面積余裕」等に関する基本データが予め格納されているが、その一部のデータ等について、この基本データ入力部2によって入力してもよく、その場合、顧客の希望を勘案することが必要なデータについては、顧客にアンケートをとり、その回答に基づいて適切な基本データを入力することができる。
また、この基本データ入力部2は、後記するアンケート入力部5と機能を一体化させてもよい。すなわち、アンケート入力部5によって入力される項目のなかに、前記設備機器の選定に必要な基本データに関する項目を含めてもよく、その場合は、アンケート入力部5によって設備機器の選定に必要な基本データの一部が入力されることとなる。なお、アンケートの回答を入力する場合は、入力データは予め何パターンか用意しておき、顧客のアンケートの回答に応じて適切なパターンを選択していくようにすると、入力ステップを迅速に進めることができるので、好ましい。
設備機器データ変換部4から出力される変換データは、顧客の「家族構成」等の基本データを基に顧客が使用する各種設備機器の使用の仕方(使用時間等)を分類して、パターンデータ化したものである。
アンケート項目は、顧客の価値観や好みなどに関する情報であり、特定の建物に設置可能な複数の設備機器の組合せから最適な組合せを抽出するための演算処理に使用されるコストと環境に対する意識に関するものである。
ここで、コストに関する入力項目は細分され、初期費用に関する項目と、年間光熱費(ランニングコスト)に関する項目と、ライフサイクルコストに関する項目が含まれる。そして、各項目について、例えば「最重要」、「重要」、「関心がある」、「関心はない」の4つの選択肢を設定しておき、その何れかを顧客が選択することにより回答がなされる。あるいは、「最重要」、「重要」、「関心がある」の3つの選択肢を設定しておき、何れにも無回答の場合を、「関心がない」と判定する。
このアンケート入力手段5により入力されるアンケート項目(入力データ)には、設備機器の選定に必要な基本データのうち基本データ記憶部1内に格納されていない事項を含ませてもよい。これにより基本データを補う。すなわち得られた情報を基本データ記憶部1に格納したり、設備機器データ処理部6に送ってデータ処理に利用するようにすることができる。
ここで、設備機器組合せとは、設備機器(給湯器、コンロ、ヒートポンプエアコン等)各種を組み合わせのものである。
また、選択される設備機器の候補は、は、前述の通り、原則的には基本データ記憶部1に情報が格納されているものであるが、基本データ入力部2によって顧客の希望により追加された設備機器の候補やシステム使用者が新たに追加した設備機器候補も含んでいてもよい。
しかし、その選択される設備機器の候補が、顧客の建物に設置可能かどうかは、設計仕様の設置ルールが規定された所定の変換テーブルデータと照合し、ルール遵守かルール違反かが判定され、設置ルール遵守と判定された設備機器のみを設備機器組合せの対象とし、ルール違反の設備機器は設備組合せの対象から除く処理がされる。
例えば、建設地(東京都港区)によりガス種が東京ガスであるならば、そのガス種に適合する給湯器のものに限定される。これを実現するために建設地とガス種の対応づけを行った変換テーブルデータ記憶部12にある設備機器絞り込み用変換テーブルデータ43が参照される。
また、選択される設備機器候補を絞り込むために、前述した使用パターンデータや冷暖房負荷計算用データを参照する。この場合、設備機器に関する仕様データ(出力や何畳用)と使用パターンの対応づけを行った設備機器絞り込み用変換テーブルデータ43を記憶しておき、適合する設備機器の機種や品番のみとすることができる。
先ず、設備機器の各組合せの初期費用合計値は、基本データ記憶部1に記憶されている「設備機器単価」に関する基本データを取り出し、各組合せに対して取り出した値の合計を算出することによって、得られる。
次に、ランニングコストの算出方法を説明する。
設備機器組合せ使用パターンマスターデータ作成部10a1で、ある設備機器の組合せが決まると、設備機器データ変換部4からの変換データの使用パターンを実現するためにそれぞれの機器がどれだけ電気やガスなどを消費しなければならないかが算出される。例えば冷暖房を全てエアコンでまかなえば冷暖房負荷は全て電気の消費量として計算されるが、LDKにガス式床暖房を導入するとLDKの暖房負荷の分だけ湯量が増え、電気の消費からガスの消費に代わる。これらの値を、電気は電気で、ガスはガスでまとめて、消費電力量、ガス消費量を求める。例えば、エアコン、給湯器に対して、次のような算出式が例示される。
(エアコン): 必要冷暖房負荷/冷暖房性能値(COP)=エアコン電気消費量
(ガス給湯器): 給湯パターン×E/給湯器性能値(熱効率)=給湯器ガス消費量
ここで、ガス給湯器の算出式においてEは単位体積あたりの湯を作るのに必要なエネルギーを表す。
電気消費量とガス消費量の月間使用量が分かると、それぞれの電気会社、ガス会社の料金体系から設備機器組合せに合致した条件で最も安い料金プランを選択して、それぞれの料金を算出することができる。例えば、次のような算出式が例示される。
(電気): 基本料金+電気消費量×従量料金=電気料金
このような方法で、各設備機器についての年間光熱費を求め、それを各設備機器組合せについてそれぞれ合計して、年間光熱費の合計値を算出する。以上のようにして初期費用と年間光熱費(ランニングコスト)が求められる。
各設備機器組合せのメンテナンスコスト合計値は、基本データ記憶部1に記憶されている「設備機器交換費」に関する基本データを取り出し、各設備機器組合せに対して取り出した値の合計を算出することによって、得られる。
前記イニシャルコストやメンテナンスコストに対し、ライフサイクルコストは、図2の模式図で示すような関係がある。ここで、図2中、縦軸は費用を表し、横軸は建物の築年数を表す。住宅を建てたときにその設備機器を導入するための初期費用が必要である。そして生活にかかるランニングコストが毎年かかる。一方、10年目、15年目、20年目になると、設備機器は、その耐用年数に至るので、機器交換工事費の発生によりメンテナンスコストがかかる。そして、ある年数(例えば60年)経ったときに、全ての費用を積算したのが、ライフサイクルコストである。この図の関係を纏めると、各コストの間には次のような関係がある。
イニシャルコスト(初期費用)=各設備機器の初期設置費用を合算した総額
ライフサイクルコスト=イニシャルコスト(初期費用)+ランニングコスト×築
年数+交換する設備機器の費用総額
このような関係を考慮して、ライフサイクルコストの合計値が算出される。
(電気):電気消費量 × 電気の二酸化炭素排出係数 = 二酸化炭素排出量
(ガス):ガス消費量 × ガスの二酸化炭素排出係数 = 二酸化炭素排出量
なお、算出される環境負荷値としては、二酸化炭素排出量に限られず、例えば消費エネルギー量そのものを指標値としてもよい。
前述のように、アンケート項目には、初期費用に関する項目と、年間光熱費に関する項目と、ライフサイクルコストに関する項目と、環境への貢献に関する項目が含まれ、それぞれ順に設備機器の評価項目である初期費用(イニシャルコスト)、年間光熱費(ランニングコスト)、ライフサイクルコスト、二酸化炭素排出量に対応しており、顧客が重要度を評価して回答することが可能になっている。すなわち、各項目について、例えば「最重要」、「重要」、「関心がある」、「関心はない」の4つの選択肢から何れかを顧客が選択することにより回答がなされる。ソート・ランク付与部13のソート部13bでは、この重要度の選択に基づいて、設備機器の初期費用、年間光熱費、ライフサイクルコスト並びに二酸化炭素排出量にそれぞれ異なる評価パラメータが付与され(重要度を点数化)、その評価パラメータに応じて、ソート部13bが、設備機器組合せ評価マスターデータ全レコードを並び替えられる(一の実施形態)。
またはソート・ランク付与部13のランク付与部13aがその評価パラメータを「重み係数」として、設備機器組合せ評価マスターデータ作成部10a2で得られた設備機器組合せ評価マスターデータの各レコードに重み係数を使って算出したランク情報が付与され、そして、ソート部13bにおいて、このランク情報に基づいて、設備機器組合せ評価マスターデータ全レコードが並び替えされる(他の実施形態)。
なお、上記情報処理のプロセスにおいて、ランク情報は、前記した設備機器組合せ評価マスターデータの設備機器組合せの各レコードにデータ結合される。
一の実施形態では、アンケート項目に対して選択された重要度の回答値に基づいて、表を使って評価パラメータである評価点数に変換し、この点数を参照して、設備機器組合せ評価マスターデータを構成しているレコードを並び替えるキーとなる評価項目(初期費用、年間光熱費、ライフサイクルコスト、二酸化炭素排出量の4つの項目)の優先順位を決定する。そして、この優先順位は、設備機器組合せ評価マスターデータのレコードを順にソートしていくために参照するキーとなる評価項目の順番となる。例えば、初期費用が「最重要」であるから評価パラメータの評価点数が高く、ソート順位が一番となる。環境への貢献が「重要」であるから評価点数が次に高くソート順位が二番となる。このようにレコード並び替えのキーとなる評価項目のソート順番が決まれば、設備機器組合せ評価データ作成手段によって作成された設備機器組合せの全レコードについて、各レコードの初期費用について上位の所定数のレコードに絞られて、ローコストなレコードから順に並べられ、ついでその絞られたレコードに対して、二酸化炭素排出量について、上位の所定数のレコードが絞られ、低排出量の順に並び替えがなされ、さらに、同様にして残りの年間光熱費、ライフサイクルコストも考慮されて、レコードを絞っていき、最適なレコードが上位になるように並び替えがなされる。
そして、前記設備機器組合せ評価マスターデータの各評価項目の順位に、各評価項目の「重み係数」を乗じ、その合計の値を総合ポイント(各設備機器の順位を全て加味した指標となる値である)として算出する。
そして、設備機器組合せ評価マスターデータ作成部10a2は、総合ポイント(ポイント)が高い順番に設備機器組合せの各レコードに総合順位(ランク)を付与し、適宜ソート処理を行う。
なお、本例では、ソート部・ランク付与部による上記処理の対象となる評価項目は、4項目すべてを対象として、総合ポイントや総合順位を付与しソート処理をしたが、対象とする評価項目は、一部の評価項目を使用すること(例えば4つのうち2つを使用)も考えられ、その数に制限はない。
画面表示部16は、ソートされた設備機器構成データの組合せのレコードの一覧を表示するだけでもよいが、ソートされた設備機器組合せのレコードの一覧を表示する第一表示部と、設備機器構成組合せ選定部17によって選定された特定の設備機器構成の組合せのレコードのみを表示する第二表示部を備えるのが好ましい。
図3に示すように、設備機器選定支援システムの処理は、基本データの取得(ステップS1a)、設備機器使用パターンデータ作成(ステップS2)、冷暖房負荷計算用データ作成(ステップS3)、設備機器絞り込み(ステップS4)、設備機器の組合せデータ作成(ステップS5)、設備機器組合せ使用パターンマスターデータ作成(ステップS6)、各種コスト、環境負荷値算出(演算処理)(ステップS7)、設備機器組合せ評価マスターデータ作成(ステップS8)、表示(ステップS9)、設備機器変更入力(ステップS10)、設備機器確定(ステップS11)の流れとなる。以下、各ステップを順に説明する。
住宅の設計、販売への従事者は、建物データ、顧客データ、建設地、設備機器(給湯器、コンロ、冷暖房器具、照明器具)の品番名称、新設価格、交換価格等に関する各種の基本データを、基本データ検索部3によって基本データ記憶部1から検索する。例えば次表に示すような基本データを取得する。
さらに、図3には示していないが、図6に示すように、基本データの一部は、アンケート入力により取得される。すなわち、顧客に対してアンケートを行い、価値観、好みなどのアンケート項目に回答(重要度の選択)してもらい、それをアンケート入力部5によって入力する(ステップS1b)。例えば、次の表4に示すように、初期費用、年間光熱費、ライフサイクル費、環境貢献度に関するアンケート項目に回答してもらい、評価パラメータ算定用の基本データを取得する。
ステップS1aおよびS1bにおいて取得された基本データから設備機器の使用パターンを決定する使用パターンデータを作成する。すなわち、図4に示すように、ステップS1において取得された顧客データから、設備機器使用パターンデータ作成用変換テーブルを参照して(ステップS21)、設備機器の使用パターンデータが作成される(ステップS22)。
なお、この決定された「給湯消費パターン」及び「コンロ使用パターン」が、顧客の建物に設置可能な給湯器及びコンロの設備機器の機種範囲の絞り込みに使用されることになる。
「家電使用パターン」は、家族構成と、専業主婦か共働きかなどの生活の仕方の組合せで決まる。家族が少なければ使う部屋も少なくなるし、共働きでは平日の昼間は家に人がほとんど居ないが、専業主婦では家に居る比率が高くなるためである。具体的にはNHKが調査した国民生活調査によって住人がいつテレビを見ているかなどが明らかにされているので、この種のデータを基に導き出すことができる。次表7は、「家族構成」と「主婦(専業/共働き)」に関する基本データを「家電使用パターン」に如何に変換するかの例を示している。
ステップS1において取得された基本データから冷暖房負荷計算用データを作成する。すなわち、図5に示すように、ステップS1において取得された基本データから、冷暖房負荷計算用変換テーブルデータ42を参照して(ステップS31)、冷暖房負荷計算用データが作成される(ステップS32)。
「冷暖房負荷計算用データ」は、エアコンや床暖房等の設備機器の冷暖房負荷の計算に必要な入力情報であり、同設備機器の選択に必要な入力データとなる。
この「冷暖房負荷計算用データ」を使用して建物の冷暖房負荷を算出する計算プログラムには、例えば財団法人建築環境・省エネルギー機構から提供されている住宅用熱負荷計算プログラムSMASH等を使うことができる。図9に、SMASH for Windowsマニュアルより引用した冷暖房負荷計算方法の例を示すが、このプログラムは、建物の基本データである設計データ(建物の間取り情報、設計仕様情報)を使用して、演算処理を行うものである。設計データは、方位などの建物全体の性質である「建物データ」、建物を構成する各部屋の性質である「室データ」、建物を構成する壁などのパーツの性質である「部位データ」及び各部屋の配置等を表す「室相互の組合せデータ」等の冷暖房負荷計算用データに変換され、これら冷暖房負荷計算用データによって建物(熱性能)の計算モデル構築を行い、外気の温度、湿度、日射量等の「気象データ」、冷暖房機器を使用する期間(月日)や時間帯を表す「冷暖房期間」、「在室パターン」、「冷暖房時間帯」を用いて「熱回路網計算」による「冷暖房負荷計算」を行うものである。
「建物データ」
寒ければ暖房がかかるし、暑ければ冷房がかかるのは当然である。よって、冷暖房負荷を算出するために、建設地に関する基本データが基本データ検索手段2によってデータベース1から取り出され、変換テーブルにおいて気象データ、冷暖房期間の変換データに変換される(以下の表9参照)。
冷暖房負荷を算出するために必要な運転時間、運転時間帯等をあらわす入力データまたは在室パターンである。住人がいつどこに何人居るかで部屋の冷暖房スケジュールが決まり、また人間一人はほぼ100W電球一個分の発熱があるといわれているので冷暖房に効いてくるためである。よって、家族構成及び主婦に関する基本データから、在室パターンが決定され、また冷暖房スケジュールが決定される(以下の表10参照)。
住宅性能が高いと同じ気象条件や冷暖房スケジュールでも冷暖房負荷が低くて済む。従って、設計データに関する基本データから、壁などの各部位のデータが決定される。(以下の表11参照)。
対象となる建物の設計データに関する基本データから、各室間のつながりが求められる。(以下の表12参照)。
また、冷暖房負荷を算出するための「冷暖房負荷計算用データ」は、エアコンや床暖房等の設置し得る設備機器の候補を絞りこむための参照データとなり、また給湯消費パターン、コンロ使用パターン、家電使用パターンと共に、給湯器、コンロ、照明等の設備機器を選定するための入力データとなる。
基本データ記憶部1から取り出され、場合によっては一部が新たに入力された基本データは、設備機器データ変換部4に送られて、変換テーブルデータ記憶部4aに記憶された変換テーブルを参照して、顧客の建物に設置するのに適した設備機器の絞り込みがなされる(ステップS4)。
基本データのうち、設備機器仕様に関する基本データは、設備機器データ処理部6の設備機器候補組合せ部9に送られて、設備機器組合せデータが作成される(ステップS5)。
例えば表15のように建設地からガス種を限定したり、表16に示すように使用パターンデータから給湯器能力を選定したり、表17に示すように室データからエアコンの畳数を選定したり、図7に示すように冷暖房負荷計算用データからエアコン出力を決定したりして(エアコンの冷房能力と設置部屋の大きさの関係を考慮し、また床暖房設置の場合は合算する)、設備機器の候補の絞り込みが行われる。
ついで、設備機器データ処理部6のコスト算出部11及び環境負荷値算出部12において、上記の設備機器組合せ使用パターンマスターデータに含まれる各設備機器組合せを構成する各設備機器に対して、基本データから初期費用(イニシャルコスト)、年間光熱費(ランニングコスト)、ライフサイクルコスト、二酸化炭素排出量が基本データから引用され、それに基づいて各レコードに初期費用、年間光熱費、ライフサイクルコスト、二酸化炭素排出量の各合計値が算出される。
すなわち、図7(a)に示すように、イニシャルコストの算出ステップ(S71)では、設備機器組合せ使用パターンマスターデータの各レコードの新設単価データの合算処理がなされ、各レコードの初期費用総額が算出される。
また、図7(b)に示すように、年間光熱費(ランニングコスト)、二酸化炭素排出量の算出ステップ(S72)では、給湯器、コンロ、照明器具について、前述した使用パターンデータ取得後に、エネルギー消費量計算式が取得され、また冷暖房器具について、前述した冷暖房負荷計算用データ取得後に、エネルギー消費量計算式が取得され、これに基づいて、電力消費量、ガス消費量、灯油消費量が算出され、料金マスター及び二酸化炭素排出量マスターをそれぞれ参照して、年間光熱費及び二酸化炭素排出量が算出される。
同様に、図7(c)に示すように、メンテナンスコストの算出ステップ(S73)では、設備機器組合せ使用パターンマスターデータの各レコードの交換工事単価データの合算処理がなされ、各レコードのメンテナンス工事費用総額が算出される。ライフサイクルコストは、前述のように、図2に示す関係から、算出される。
さらに、二酸化炭素排出量の算出手順は、前述した通りである。
一方、ステップS1bにおいてアンケート入力手段5により入力された価値観、好みなどのアンケート項目に対する回答である入力データを、設備機器の初期費用、年間光熱費、ライフサイクルコスト、二酸化炭素排出量にそれぞれ異なる優先度を付与するための評価パラメータに変換処理する(ステップS81)。例えば次の表20に示すように、点数に変換する。
ついで、アンケート項目に対応する初期費用(イニシャルコスト)、年間光熱費(ランニングコスト)、ライフサイクルコスト、二酸化炭素排出量の評価項目のうち、ステップS81の評価パラメータの点数が高い評価項目(最も重要度が高いと評価された)を参照すべき順番として設備機器組合せ評価マスターデータの全レコードをローコストな順番で、並び替えるか、または二酸化炭素の低排出量の順番で並び替える。
すなわち、評価パラメータの点数が高い評価項目が、初期費用(イニシャルコスト)、二酸化炭素排出量、ライフサイクルコスト、年間光熱費(ランニングコスト)の順番である場合は、先ず、初期費用についてローコストな順番に並べて、所定の上位の範囲にあるレコードを対象にして、次に優先度の高いアンケート項目である二酸化炭素排出量の環境負荷値を参照して前記対象レコードを低排出量の順番に並び替え、さらにライフサイクルコストもこのような繰り返しを行って設備機器組合せ評価マスターデータを並べ替える(ステップS83)。なお、年間光熱費(ランニングコスト)の評価項目はソートには使用しない。
本例では、すでにステップS81において、各評価項目の「最重要」、「重要」、「関心がある」、「関心はない」のそれぞれを評価パラメータに変換処理され、ステップ82において、設備機器組合せ評価パターンマスターデータが作成されている場合において、「最重要」は5候補の選定、「重要」は2候補の選定、「関心がある」は1候補の選定、「関心はない」は選定しないという演算処理がなされる。
すなわち、
(1) 評価対象範囲のレコードを決定する。本例では、50レコードが評価対象範囲となっている。
(2) この設備機器組合せのなかから、「最重要」パラメータに選定された初期費用の評価項目について上位5候補の組合せをピックアップする。
(3) その5候補の組合せのなかから、「重要」パラメータに選定された二酸化炭素排出量の評価項目について上位2候補の組合せをピックアップする。
(4) その2候補の組合せのなかから、「関心がある」パラメータに選定されたライフサイクルコストの評価項目について上位にある1候補を選択する。
(5) 「関心はない」パラメータに選定された項目は考慮しない。このような処理の流れによれば、最適な組合せ1候補に絞り込むことができる。
ランク付与手段によって、設備機器組合せ評価マスターデータの特定の評価項目のコストまたは環境負荷値を参照して、当該評価項目における各レコードの順位を付け、例えば、その設備機器組合せを選択した場合の初期費用の価格について着目した場合の全レコード中の当該レコードの安価な順番を当該レコードに付与する。
さらに前記評価パラメータを使用して、前記評価項目に重み係数を与える。重み係数は、先に述べた通り、ステップS1bのアンケート入力手段によるアンケート項目の重要度に基づいて表20のように評価パラメータに変換したものが考えられる。
そして、前記順位に前記重み係数を乗じた値を合計した総合ポイントを使用して、設備機器組合せ評価マスターデータの各レコードに総合順位を付与し、該総合順位を参照して前記ソート手段が設備機器組合せ評価マスターデータの各レコードを並び替える(ステップS83)。
これにより、最適な組合せが得られる。次の表22にランクを付与した設備機器組合せ評価マスターデータの一例を示す。
すなわち、簡単のため、ガス種を都市ガスとプロパンの2種として給湯器は通常24号型と潜熱回収型の2種が選ばれ、コンロは都市ガス型、プロパン型、IHヒータ型の3種が選ばれ、エアコンは省エネ型と超省エネ型の2種が選ばれ、これらを種々組み合わせて9通りの組合せが、顧客が購入予定の特定の住宅に設置可能な設備機器としてリストに挙げられているとする。
リストに挙げられている各組合せについて、給湯器、コンロ、エアコンの初期費用の合計値、年間光熱費の合計値、ライフサイクルコストの合計値、二酸化炭素排出量の合計値がそれぞれ計算され、リストに付記されている。
先ず、初期費用、年間光熱費、ライフサイクルコスト、環境への貢献に関するアンケートに対して顧客から図12に示すような回答が得られたとする。すなわち、顧客は、初期費用が最重要と考え、環境への貢献も重要であるが、ライフサイクルコストも少しは減らしたいと考えている例である。それぞれの項目を重要度(評価パラメータ)によってソートの階層を付け、「最重要」の最も優先順位が高い項目では9通りの組合せから上位の5候補の組合せがソートされ、次に優先順位が高い「重要」の項目では、5候補の組合せが2候補の組合せに絞られ、最後に優先順位が三番目の「関心がある」の項目で1候補に絞られる。最も優先順位が低い「関心がない」の項目では選別は行われない。
図13に具体的なリストを含めた表を示す。この表から分かるように、「最重要」とされた初期費用について、費用の少ない順から5候補の組合せが上位に並び替えられ(表中、(1))、その5候補の組合せから、「重要」とされた環境への貢献について、二酸化炭素排出量の少ない組合せが2候補選ばれ(表中、(2))、得られた2候補のなかから、「関心がある」とされたライフサイクルコストが低い組合せが最終的な候補として残る(表中、(3))。このような処理により、顧客の希望に沿った組合せが選択できる。
なお、各階層でどの程度のソートを行うかは、一パターンに限られておらず、適宜調整していくことができる。
なお、重み係数としては「最重要」が4点、「重要」が2点、「関心がある」が1点、「関心はない」は0点にした。また、アンケート項目にチェックがない場合も「関心はない」と同様に扱われる。
計算結果を見ると、最重要である初期費用が最も安価な組合せは総合順位では4位になっている。これは重要としている二酸化炭素排出量が17位、関心があるライフサイクルコストが17位と他の指標の評価があまりにも低いからである。これに対して総合順位1位の組合せでは初期費用は3位と少し落ちるものの二酸化炭素排出量が3位、ライフサイクルコストが4位とバランスのとれた構成となっている。すなわち、顧客が求めている初期費用を安く抑えつつ環境にも配慮した組合せとなっている。
なお、顧客がこの組合せに満足せず、もっと初期費用が安いほうがいい、あるいはもっと環境に配慮したいなどの場合には、「最重要」「重要」「関心がある」の各重要度(重み係数)を調整することで、より顧客の好みに合わせることができる。
ステップ8で得られた最適な組合せが、設備機器の組合せの一覧と共に表示される。図11は、選定された組合せを顧客に提案する表示画面の一例である。
ステップS10で表示された最適な設備機器組合せに顧客が満足するか否かの情報が本システムから質問され、本システムにより提案された設備機器組合せに顧客が満足しなかった場合には、顧客の希望を考慮して、提案された設備機器組合せの設備機器の一部又は全部を所望の設備機器に直接変更する入力がなされ、先の処理が繰り返されて、別の設備機器組合せが表示される。
図15は、選択された組合せパターンを更に詳細に検討するための表示画面の例を示す。図中、画面上方部には、前述のものと同様の方法で選択した設備機器組合せの内容と、直下に選択構成価格リスト(その選択した設備機器組合せのコストと環境負荷値)が示され、この設備組合せに対して各設備機器を更に変更入力するためのプルダウンメニューが設けられている。画面中央には、設備機器組合せの一覧が表示され、その一覧の上方側には、初期費用が最小の組合せ(左端欄が「初」)、ランニングコスト(年間光熱費)が最小の組合せ(左端欄「ラ」)、30年合計(ライフサイクルコスト)が最小の組合せ(左端欄「30」)、二酸化炭素排出量が最小の組合せ(左端欄「C」)が参考のために順に表示され、その下方部位に、選択された設備機器組合せが示されている(左端欄「(1)」)。
顧客が、選択された設備機器組合せに満足できない場合には、例えば上の機器構成プルダウンメニューから機種変更の入力を行い、比較保存ボタンをクリックすると、各費用、二酸化炭素排出量が算出され、選択された設備機器組合せの下に結果が表示される。顧客は、選択された設備機器組合せと変更した設備機器組合せを画面上で比較検討することができ、より顧客の希望に沿った機種選択が可能になる。
そして、最適な設備機器組合せ又は変更された設備機器組合せに顧客が満足するか否かが質問され、顧客が満足した場合には、その意思表示の入力欄に所定の入力を行うことにより、その設備機器組合せを保存する処理が行われ、設備機器組合せは決定される。
2 基本データ入力部(基本データ入力手段)
3 基本データ検索部(基本データ検索手段)
4 設備機器データ変換部
4a 変換テーブルデータ記憶部
5 アンケート入力部(アンケート入力手段)
6 設備機器データ処理部
7 表示部(表示手段)
8 設備機器変更入力部(設備機器変更入力手段)
9 設備機器候補組合せ部(設備機器組合せデータ作成手段)
10a1 設備機器組合せ使用パターンマスターデータ作成部
10a2 設備機器組合せ評価マスターデータ作成部(設備機器組合せ評価マスターデータ作成手段)
10b 設備機器使用パターンデータ作成部(設備機器使用パターンデータ作成手段)
10c 冷暖房負荷計算データ作成部(冷暖房負荷計算データ作成手段)
10d 冷暖房負荷計算部(冷暖房負荷計算手段)
11 コスト算出部(コスト算出手段)
12 二酸化炭素排出量算出部(環境負荷値算出手段)
13 ソート部・ランク付与
13a ランク付与部(ランク付与手段)
13b ソート部(ソート手段)
16 画面表示部
17 設備機器組合せ選定部
41 使用パターン変換テーブルデータ
42 冷暖房負荷計算変換テーブルデータ
43 設備機器絞り込み用変換テーブルデータ
44 電気ガス料金灯油料金変換テーブルデータ
45 二酸化炭素排出係数テーブルデータ
46 評価パラメータ
Claims (7)
- 特定の建物に設置される複数種の設備機器を顧客が選択するのを支援する設備機器選定支援システムにおいて、
特定の建物のデータと、建物に設置し得る設備機器データと、を含む基本データを基本データ記憶手段から取得する基本データ取得手段と、
前記基本データ取得手段により取得した基本データを使用して、少なくとも設備機器組合せデータ、該設備機器組合せのコスト及び環境負荷値を関連付けて構成した設備機器組合せ評価マスターデータを作成する設備機器組合せ評価マスターデータ作成手段と、
前記各設備機器組合せのコスト及び環境負荷値に関するアンケート項目に対して、顧客の回答を入力するアンケート入力手段と、
前記アンケート入力手段により入力されたアンケート項目に対する回答に基づいて顧客のコスト及び環境負荷値に関する評価パラメータを作成し、前記評価パラメータを使用して前記設備機器組合せ評価マスターデータの各設備機器組合せを並び替えるソート手段と、
前記ソート手段により並び替えられた設備機器組合せ評価マスターデータを使用して各設備機器組合せを構成する各設備機器の情報を表示する表示手段と、
前記表示手段により表示された各設備機器組合せの一覧から一つの設備機器組合せを選択する設備機器組合せ選択手段と、
を具備してなる設備機器選定支援システム。 - 前記コストが、設備機器の初期費用と、設備機器の年間光熱費と、設備機器のライフサイクルコストから構成され、前記環境負荷値が設備機器の二酸化炭素排出量である請求項1に記載の設備機器選定支援システム。
- 前記ソート手段が、評価パラメータにより最も優先度が高いと評価されたアンケート項目に対応する前記コスト、または環境負荷値を参照して設備機器組合せ評価マスターデータの全レコードに順位付けし、該順位のうち所定の上位の範囲にあるレコードを対象に、次に優先度の高いアンケート項目に対応する前記コスト、または環境負荷値を参照して前記対象レコードの順位を付け替え、
このような繰り返しを所定のアンケート項目について行って設備機器組合せ評価マスターデータを並べ替える構成とされた請求項1または2に記載の設備機器選定支援システム。 - 設備機器選定支援システムは、さらにランク付与手段を有し、設備機器組合せ評価マスターデータの特定の評価項目のコストまたは環境負荷値を参照して当該評価項目における各レコードの順位を付け、
前記評価パラメータを使用して、前記評価項目に重み係数を与え、
前記順位に前記重み係数を乗じた値を合計したポイントを使用して、設備機器組合せ評価マスターデータの各レコードにランクを付与し、該ランクを参照して前記ソート手段が設備機器組合せ評価マスターデータの各レコードを並び替える構成とされた請求項1または2に記載の設備機器選定支援システム。 - 前記表示手段による表示が、前記設備機器組合せを一覧に表示する第一表示部と、設備機器組合せ選択手段により選定された設備機器組合せのみを表示する第二表示部と、を具備する請求項1から4の何れか一項に記載の設備機器選定支援システム。
- 選定された設備機器組合せを構成する各設備機器のうち所望の設備機器について個別的に変更するための設備機器変更入力手段を更に有する請求項1から5の何れか一項に記載の設備機器選定支援システム。
- 前記基本データ取得手段により取得した基本データを使用して前記特定の建物に設置し得る各設備機器を組み合せた設備機器組合せデータを作成する設備機器組合せデータ作成手段と、
前記基本データ取得手段により取得した基本データを使用して各設備機器の使用パターンデータを作成する設備機器使用パターンデータ作成手段と、
前記基本データ取得手段により取得した基本データを使用して特定の建物の冷暖房負荷の程度を示す冷暖房負荷計算用データを作成する冷暖房負荷計算用データ作成手段と、
前記各設備機器組合せと、前記使用パターンデータと、前記冷暖房負荷計算用データとを関連づけて構成した設備機器組合せ使用パターンマスターデータを作成する設備機器組合せ使用パターンマスターデータ作成手段と、
前記設備機器組合せ使用パターンマスターデータを使用して、各設備機器組合せに関するエネルギー消費量を算出する冷暖房負荷計算手段と、
前記冷暖房負荷計算手段により算出したエネルギー消費量を使用して前記各設備機器組合せのコストを算出するコスト算出手段と、
前記冷暖房負荷計算手段により算出したエネルギー消費量を使用して前記各設備機器組合せに関する環境負荷値を算出する環境負荷値算出手段と、
を有する請求項1から6の何れか一項に記載の設備機器選定支援システム。
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