JP2009092267A - 省エネ支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】省エネに対するユーザの意識を高め、ユーザに省エネに繋がる行動を実行させるための支援をする省エネ支援システムを提供する
【解決手段】定期的に室内の温度を計測して温度計測値を生成する温度センサ１０と、予め設定された空調機の設定値の推奨値、および、温度計測値と推奨値との差分に基づいて予め設定された複数の警告データを記憶する記憶部３１、温度センサ１０で計測された温度測定値と記憶部３１に記憶された推奨値とを取得し、取得した温度測定値と推奨値との差分から特定される警告データを記憶部３１から取得し、取得した温度測定値と推奨値と警告データとから表示用の表示データを生成する表示データ生成部３５を有するＰＣ３０と、ＰＣ３０の表示データ生成部３５で生成された表示データを取得して表示する省エネモニタ４０とを有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、店舗やオフィスにおける省エネを支援するための省エネ支援システムに関する。

京都議定書の発効（2005年2月16日）に伴い、日本全体で第一約束期間（2008年〜2012年）における温室効果ガスの排出量を1990年比で６%削減することを求められている。

この温室効果ガス中でエネルギー由来のCO₂が約８７%を占めることから、温室効果ガス削減には省エネルギーが重要となる。この中で、民生・業務部門は運輸・旅客部門についで排出量が増加しており、店舗やオフィス等における省エネ技術の重要性はますます増加している。

これまで行われていた省エネ対策は、空調機や照明などの設備を、より消費エネルギーの小さな最新型の機種に更新するというものが多かったが、多大な費用がかかるためこの方法には限界があり、今後は運用の工夫による省エネが重要になる。

また、省エネを行なうと快適性や利便性が低下する場合が多いため、省エネ対象機器の管理者や利用者の省エネ意識を高めることも必要である。

このために、店舗やオフィスにおけるエネルギーの使用状況をリアルタイムで計測表示し、店舗やオフィスの利用者や管理者が現在のエネルギー使用状況を認識することにより省エネ行動を実行に移すこと支援する「動機付け」の技術が重要になる。

このような省エネを支援するための技術として、特許文献１の「経費削減支援方法及びそのシステム」や、特許文献２の「省エネ支援活動装置」がある。

特許文献１に記載の技術は、省エネ対象設備において電流測定手段を用いて消費電力を測定して表示することで利用者の省エネ意識を向上させることを目的としている。このために、電流測定結果を経費削減支援センサに送って使用電力量を換算計算してユーザのデータ端末に返送することとしている。

また、特許文献２に記載の技術は、特許文献１において経費削減支援センターを必要とするという問題を解決し、ユーザの手元にある管理装置で消費電力量を集計して表示するというものであり、特許文献１に比べると簡略化されたシステムである。
特開２００３−１３４６９５号公報 特開２００６−８７１５８号公報

しかし、特許文献１に記載の技術では、経費削減支援センターを設立する必要があり大掛かりな設備と費用が必要になるという問題があった。

また、特許文献１では経費削減支援センターにおいて節電ノウハウを作成し、ユーザに送信することが記載されているが、具体的な節電ノウハウは記されていなく、さらに、電流測定手段以外に特にセンサ類は使用していないため、この構成では実際には節電方法を提示することが困難と考えられる。また、節電に対する動機付け方法も、消費電力量、電気料金、炭酸ガス発生量を表示するだけであり、ユーザに省エネ行動を実行させるための動機付けとしては弱いという問題があった。

また、特許文献２に記載の技術では、特許文献１における経費削減支援センターを必要とするという問題を解決し、ユーザの手元にある管理装置で消費電力量を集計して表示するというものであり、特許文献１に比べると簡略化されたシステムである。

しかし、やはり消費電力量を単に表示するだけであり、節電のノウハウを提案するものではない。また、電力計測装置以外のセンサ類を用いていないため実際に節電を行なうことが困難と考えられる。

また、実際のオフィスにおいては、空調機の運転の無駄、すなわち冷やしすぎや暖房しすぎ等の問題があり、空調機の制御装置だけではこれを解決することが困難であるという現実がある。

照明装置においても単なる消し忘れもあり、これによる消費電力の無駄も積み重なれば無視できない。照明装置の消し忘れを防止するために人感センサ等を用いた自動化も進んでいるが、設備更新のコストがかかるという問題があった。

また、実際の店舗やオフィスにおいては、空調の「むら」があり、窓際では暑いが廊下側では寒い等の問題が発生しており、窓際にあわせて空調機を運転し、廊下側では冷えすぎになっているというような場合は非常に多い。

このような場合、空調機が複数台あれば、窓際の空調機の温度設定値を下げて廊下側の空調機の設定値を上げることにより解決すると考えられるが、温度センサによって温度を測定しなければ実際に実行することは難しい。

また、仮に空調機が一台しかなくても、室内の温度分布が分っていれば、管理者の判断により適正な空調を実施することが可能になる。

レストラン等の店舗では空調の分布が適正になるように設定することは非常に重要であるが、従来の制御技術だけでは困難であり、人間によるこまめな温度設定の調節機能が活用されていないという課題があった。

よって本発明の目的は、省エネに対するユーザの意識を高め、ユーザに省エネに繋がる行動を実行させるための支援をする省エネ支援システムを提供することである。

上記目的を達成するための本発明の省エネ支援システムは、空調機の省エネ制御を実行する対象の室内または室外に設置された温度センサと、この温度センサに接続された表示データ生成装置と、この表示データ生成装置に接続された省エネ支援サーバおよび表示装置とから構成されたものであり、前記温度センサは、定期的に前記室内または室外の温度を計測して温度計測値を生成する計測部を有し、前記省エネ支援サーバは、予め設定された前記空調機の設定値の推奨値、および、前記温度計測値と前記推奨値との差分に基づいて予め設定された複数の警告データを記憶する記憶部を有し、前記表示データ生成装置は、前記温度センサの計測部で計測された温度測定値と前記記憶部に記憶された前記推奨値とを取得し、さらに取得した前記温度測定値と前記推奨値との差分から特定される警告データを前記記憶部から取得し、取得した前記温度測定値と前記推奨値と前記警告データとから表示用の表示データを生成する表示データ生成部とを有し、前記表示装置は、前記表示データ生成装置の表示データ生成部で生成された表示データを取得して表示する表示部を有することを特徴とする。

また、他の形態の省エネ支援システムは、空調機の省エネ制御を実行する対象の室内または室外に設置された温度センサおよび湿度センサと、これらの温度センサおよび湿度センサに接続された表示データ生成装置と、この表示データ生成装置に接続された省エネ支援サーバおよび表示装置とから構成され、前記温度センサは、定期的に前記室内または室外の温度を計測して温度計測値を生成する計測部を有し、前記湿度センサは、定期的に前記室内または室外の湿度を計測して湿度計測値を生成する計測部を有し、前記省エネ支援サーバは、予め設定された前記空調機の設定値の推奨値、および、前記温度計測値と前記推奨値との差分に基づいて予め設定された複数の警告データを記憶する記憶部を有し、前記表示データ生成装置は、前記温度センサの計測部で計測される温度測定値と前記湿度センサの計測部で計測される前記湿度測定値とから前記快適指数を算出するとともに、前記記憶部に記憶された前記推奨値を取得し、さらに算出した前記快適指数と前記推奨値との差分から特定される警告データを前記記憶部から取得し、取得した前記快適指数と前記推奨値と前記警告データとから表示用の表示データを生成する表示データ生成部とを有し、前記表示装置は、前記表示データ生成装置の表示データ生成部で生成された表示データを取得して表示する表示部を有することを特徴とする。

本発明の省エネ支援システムによれば、省エネに対するユーザの意識を高め、ユーザに省エネに繋がる行動を実行させるための支援をすることができる。

《第1実施形態》
本発明の第１実施形態における省エネ支援システムは、空調機の省エネ制御を実行する対象の室内の室温をセンサを用いて測定し、この測定値を利用して省エネ支援のための情報を生成してユーザに提供するものである。

室温を測定する際、センサとして有線センサを用いるとオフィス等では配信に手間とコストがかかり、測定温度データを取り込んで記録可能なデータロガーを利用するとレストラン等で客がいる状態では現実的にはデータの収集ができないため、本実施形態においては、近年普及している安価で長寿命（乾電池や太陽電池で数年使用可能）の無線温度センサを利用する。

〈第１実施形態による省エネ支援システムの構成〉
本実施形態による省エネ支援システム１の構成について、図１を参照して説明する。

本実施形態による省エネ支援システム１は、無線温度センサ１０と、無線アクセスポイント２０と、表示データ生成装置としてのＰＣ（パーソナルコンピュータ）３０と、表示装置としての省エネモニタ４０とから構成される。

無線温度センサ１０は、空調機の省エネ制御を実行する対象の室内の室温を定期的に測定し、測定した温度測定値を無線アクセスポイント２０に無線により送信する。

無線アクセスポイント２０は、無線温度センサ１０から送信される温度測定値を受信したＰＣ３０に送信する。

ＰＣ３０は、図２に示すように、予め設定された空調機の設定値の推奨値と在室人数による推奨値の補正値とが格納された推奨値テーブル、および温度測定値と推奨値との差分に基づいて予め設定された複数の警告データを記憶する記憶部３１と、無線温度センサ１０において測定された温度測定値を無線アクセスポイント２０から受信する測定値受信部３２と、省エネ制御対象の室内の空調制御操作を行う管理者により空調制御に関する設定情報を入力する入力部３３と、現在の日付・時刻情報を取得する日時情報取得部３４と、測定値受信部３２で受信された温度測定値および入力部３３から入力された情報に基づいて記憶部３１の推奨値テーブルから該当する推奨値を取得し、さらにこれらの温度測定値と推奨値との差分から特定される警告データを記憶部３１から取得し、省エネモニタ４０に表示させるための表示データを生成する表示データ生成部３５と、表示データ生成部３５で生成した表示データを省エネモニタ４０に送信する表示データ送信部３６とを有する。

ＰＣ３０の記憶部３１に記憶された推奨値テーブルの一例を、図３に示す。図３のように、本実施形態において推奨値テーブルは、月、天候、および省エネの度合いを示すモードごとに推奨値が設定されており、天候は「晴れ」、「曇り」、「雨」の３つに分類され、省エネの度合いを示すモードは省エネ効果の低い順に「快適性優先」、「弱省エネ」、「省エネ」、「強省エネ」、「超省エネ」の５段階に分類されている。例えば、夏場（６月〜９月）の「晴れ」の日は、「省エネ」モードの推奨値は「快適性優先」モードよりも１℃高く、「超省エネ」モードは「省エネ」モードよりもさらに２℃高く設定されている。また、この推奨値テーブルには在室者の人数によって推奨値の補正値が設定されており、在室人数は「５人以下」、「６〜１０人」、「１１人〜１５人」に分類されている。

また、本実施形態においてＰＣ３０の入力部３３で入力される制御に関する情報とは、処理時の天候、在室人数、および省エネの度合いを示すモードである。省エネの度合いを示すモードは快適性を優先するか、省エネを優先するかにより、管理者により選択される。

省エネモニタ４０は、ＰＣ３０から送信された表示データを受信して表示する。この省エネモニタ４０は省エネ制御対象の部屋の在室者や管理者が見やすい壁等に設置され、空調機による冷やしすぎや暖房のしすぎがすぐに分かる状態にする。

またこの省エネモニタ４０は、小型でシンプルな平面ディスプレイで構成し、大きな字でカラフルに分かりやすい表示を行い、店舗などで当該施設において省エネに心がけていることを来客等にアピールできるように設置されることが好ましい。

〈第１実施形態による省エネ支援システムの動作〉
次に、本実施形態による省エネ支援システム１における動作について説明する。

まず、無線温度センサ１０において定期的に室温が測定され、温度測定値が無線で送信される。ここでは、温度測定値「２３℃」が送信されたものとする。

無線温度センサ１０から送信された温度測定値は無線アクセスポイント２０で受信され、ＰＣ３０に送信される。

温度測定値が受信されたときのＰＣ３０の処理について、図４のフローチャートを参照して説明する。

このＰＣ３０には、予め設定された空調機の設定値の推奨値と在室人数による推奨値の補正値とが格納された推奨値テーブルが記憶部３１に記憶される（Ｓ１）とともに、予め管理者の操作により、処理時の天候と、省エネ制御対象の室内の在室人数と、省エネの度合いを示すモードが入力部３３から入力され取得されている（Ｓ２）。ここでは、処理時の月が「８月」、天候が「晴れ」、省エネ制御対象の室内の在室人数が「６人」、省エネの度合いを示すモードが「強省エネ」として入力されたものとする。

これらの天候、在室人数、モードが入力されている状態で、無線アクセスポイント２０から温度測定値「２３℃」が送信されると、ＰＣ３０の測定値受信部３２で受信され（Ｓ３）、表示データ生成部３５に送出される。

表示データ生成部３５では、まず入力部３３から入力された天候「晴れ」、省エネの度合いを示すモード「強省エネ」、および日時情報取得部３４から取得された日時情報「２００７年８月１７日（土）１４：３０」に基づいて、図３の推奨値デーブルから推奨値「２５．５℃」が取得される（Ｓ４）。

次に、表示データ生成部３５において、入力部３３から入力された在室人数「６人」に基づいて、図３の推奨値テーブルの在室人数による補正値「−０．５℃」が取得される（Ｓ５）。

次に、表示データ生成部３５において、取得された推奨値「２５．５℃」に補正値「−０．５℃」の情報が加えられ、推奨値が「２５℃」に補正される（Ｓ６）。

次に、表示データ生成部３５において、ステップＳ３において取得された温度測定値と、ステップＳ６において補正された推奨値とが比較され、夏場であれば温度測定値が推奨値よりも低いときには空調機の設定温度を下げるような指示の警告データが取得され、冬場であれば温度測定値が推奨値よりも高いときいは空調機の設定温度を上げるような指示の警告データが取得される。

ここでは、温度測定値「２３℃」が推奨値「２５℃」よりも低いことから、記憶部３１内の警告データの中から「少し冷やしすぎです。エアコンの設定値を上げてください。」という警告データが取得される（Ｓ７）。

さらに、表示データ生成部３５において、取得した温度測定値「２３℃」、推奨値「２５℃」、および警告データから省エネモニタ４０に表示させるための表示データが生成される（Ｓ８）。

表示データ生成部３５において生成された表示データは表示データ送信部３６から省エネモニタ４０に送信され（Ｓ９）、省エネモニタ４０に表示される。

省エネモニタ４０に表示された表示データの一例を図５に示す。図５では、省エネモニタ４０に表示データ生成時の年月日である「２００７年８月１７日（土）１４：３０、温度測定値「２３℃」、推奨値「２５℃」、警告データ「少し冷やしすぎです。エアコンの設定値を上げてください。」、省エネの度合いを示すモード「強省エネ」が表示されている。

以上の第１実施形態によれば、センサ、アクセスポイント、ＰＣ、およびＰＣにインストールするソフトウェアのみの小さな追加投資で、ユーザの省エネに対する意識を高めさせ、省エネに繋がる行動を実行させるための支援をすることができる。

本実施形態においては、センサは１つの場合について説明したが、これには限定されず、複数のセンサで測定される測定値に基づいて温度、湿度などが測定されるようにしてもよい。

また本実施形態においては、記憶部に記憶しておいた設定温度の推奨値に基づいて、温度測定値、推奨値、および警告データにより表示データを生成したが、この他にも記憶部に快適指数の推奨値や湿度の推奨値を記憶させておき、複数のセンサにより測定した温度測定値、湿度測定値、および温度および湿度から算出される快適指数とこれらの推奨値等により表示データを生成してもよい。

快適指数は一般に温度と湿度との関数により算出されるものであり、室内の温度と湿度の測定値があればタのパラメータを適切に仮定することにより求めることができる。

快適指数としては、不快指数やＰＭＶ(Predicted Mean Vote:予測平均回答)を用いることができる。ＰＭＶとはＩＳＯで規定された暑さ寒さを表す指標であり、温度、湿度等の関数である。一般には、−0.5以上、0.5以下であれば快適とされている。但し、店舗やオフィスの空調の快適性に用いる場合には、それぞれの目的ごとに補正を行う。

例えばこのＰＭＶ値を求める場合は、風速、輻射温度、着衣量、および活動量は該当施設における典型的な場合を想定して設定して計算を行うことができる。

また、記憶部の推奨値テーブルに格納された温度の推奨値を用いずに、推奨する快適指数から湿度の測定値を用いて推奨する温度を算出し、表示データに利用するようにしてもよい。

ＰＭＶの推奨値を利用する場合には、夏場であれば測定ＰＭＶが−0.5より小さければ冷やしすぎ、−0.3より大きければ暑い、冬場であればＰＭＶが0.5より大きければ暖房し過ぎ、0.3より小さければ暖房不足のように判断される。これらの閾値は月ごとに設定される。

この場合、警告データの取得には、温度測定値と温度の推奨値との差を用いる場合と、快適指数と快適指数の推奨値との差を用いる場合とを選択することができる。

また本実施形態においては、表示データはＰＣに接続された省エネモニタに表示させる場合について説明したが、ＰＣの画面に直接表示させるようにしてもよい。

また本実施形態においては、省エネの度合いを示すモードは管理者により選択されたが、消費電力や電力料金の上限を管理者が設定し、これらに合わせてＰＣでモードが選択されるようにしてもよい。

また、図３に示された推奨値、補正値の値は一例であり、適宜変更可能である。

また、記憶部に予め格納される警告データは、省エネの度合いを示すモードごとに異なる内容としてもよい。

また、本実施形態においては、天候や在室者数は管理者により入力されることにより取得したが、気圧計による測定値により天候を判断したり、人感センサにより在室者数をカウントするようにしてもよい。

また、本実施形態においては、図３の推奨値テーブルで月、天候、および省エネの度合いを示すモードごとに推奨値を設定したが、これには限定されず、大まかに夏季と冬季のみに分けたり、さらに細かく時期、天候、モードを分割して推奨値を設定してもよい。

また、本実施形態においては、温度測定値と推奨値との差分により警告データを特定したが、温度測定値が特定の範囲にあるときには「空調機を止めてください」という警告メッセージを表示するようにしてもよい。

また、本実施形態においては、推奨値等の情報をＰＣ３０内の記憶部３１に記憶しておいた場合について説明したが、これには限定されず、ＰＣ３０に接続された外部の記憶装置、または図６に示すようにネットワーク５０を介して接続された省エネ支援サーバ６０等に推奨値テーブル等の情報を格納しておき、ＰＣ３０からこれらの記憶装置または省エネ支援サーバ６０にアクセスして推奨値テーブル等の情報を取得するかまたは、記憶装置または省エネ支援サーバ６０からＰＣ３０に定期的に配信するようにしてもよい。

このようにＰＣ３０を外部の装置に接続することで、過去のデータを蓄積したり、この蓄積したデータに基づいて推奨値テーブルを更新したりするようにしてもよい。

《第２実施形態》
本発明の第２実施形態における省エネ支援システムは、省エネ制御を実行する対象の室内に複数の空調機が設置されているときに、各空調機に対応して設置されたセンサを用いて室温を測定し、この測定値を利用して省エネ支援のための情報を空調機毎に生成してユーザに提供するものである。

〈第２実施形態による省エネ支援システムの構成〉
本実施形態による省エネ支援システム３の構成について、図７を参照して説明する。

本実施形態による省エネ支援システム３は、無線温度センサが複数設置されている（無線温度センサ１０〜１３）ことの他は、第１実施形態の省エネ支援システム１の構成と同様であるため、同一部分の詳細な説明は省略する。

本実施形態においてＰＣ３０の表示データ生成部３５では、受信された複数の無線温度センサ１０〜１３の温度測定値を用いて表示データを生成する。

〈第２実施形態による省エネ支援システムの動作〉
次に、本実施形態による省エネ支援システム３における動作について説明する。

まず、無線温度センサ１０〜１３において定期的に室温が測定され、温度測定値が無線で送信される。ここでは、無線温度センサ１０では温度測定値「２３℃」が送信され、無線温度センサ１１では温度測定値「２６℃」が送信され、無線温度センサ１２では温度測定値「２４℃」が送信され、無線温度センサ１３では温度測定値「２７℃」が送信されたものとする。

無線温度センサ１０〜１３から送信された温度測定値は、第１実施形態と同様に無線アクセスポイント２０を介してＰＣ３０で受信されて表示データが生成され、生成された表示データが省エネモニタ４０に表示される。

本実施形態において表示された表示データの一例を、図８に示す。

図８では、制御対象の室内の概略図、空調機の設置位置、および各空調機に対応して設置されたセンサで測定された温度測定値が表示されている。

このように表示されることで、管理者は、無線温度センサ１０の温度測定値が「２３℃」で他よりも低いためこの無線温度センサ１０に対応した空調機１００は設定温度を上げ、無線温度センサ１３の温度測定値が「２７℃」で他よりも高いためこの無線温度センサ１３に対応した空調機１３０は設定温度を下げるとよい、ということを視覚的に理解することができる。

以上の第２実施形態によれば、複数のセンサおよび複数の空調機がある場合に、空調機ごとに適した操作を支援することができる。

本実施形態においては４台の無線温度センサが設置された場合について説明したが、無線温度センサの数がさらに多くし、温度の等高線が示された表示データを生成して省エネモニタに表示するようにしてもよい。

また、図９に示すように空調ゾーンが分けられ、これらの空調ゾーンごとにセンサおよび空調機が設置されているときには、各ゾーンに適した推奨値を表示することができ、「窓際では暑く廊下側では寒い」というように空調が「むら」になることを防ぐことができる。

《第３実施形態》
本発明の第３実施形態における省エネ支援システムは、省エネ制御を実行する対象の室外にセンサを設置して室外の温度、湿度、照度等を測定し、この測定値を利用して省エネ支援のための情報を空調機毎に生成してユーザに提供するものである。

〈第３実施形態による省エネ支援システムの構成〉
本実施形態による省エネ支援システム４の構成について、図１０を参照して説明する。

本実施形態による省エネ支援システム４は、室外に設置された温度センサ１４と、湿度センサ１５と、照度センサ１６と、これらのセンサに接続され室内に設置されたＰＣ３０と、ＰＣ３０に接続された省エネモニタ４０とから構成される。

温度センサ１４は、測定した室外の温度の温度測定値をＰＣ３０に送信する。

湿度センサ１５は、測定した室外の湿度の湿度測定値をＰＣ３０に送信する。

照度センサ１６は、測定した室外の照度の照度測定値をＰＣ３０に送信する。

ＰＣ３０は、照度ごとに予測される天候情報が格納された天候情報テーブルと、予め設定された室外の温度測定値および室外の湿度測定値に対する空調機の設定値の推奨値が格納された推奨値テーブルと、温度測定値と推奨値との差分に基づいて予め設定された複数の警告データとを記憶する記憶部３１と、温度センサ１４、湿度センサ１５、および照度センサ１６から測定値を受信する測定値受信部３２と、省エネ制御対象の室内の空調制御操作を行う管理者により空調制御に関する設定情報を入力する入力部３３と、現在の日付・時刻情報を取得する日時情報取得部３４と、測定値受信部３２で受信された温度測定値と入力部３３から入力された情報と日時情報取得部３４から取得された日時情報に基づいて記憶部３１の推奨値テーブルから該当する推奨値を取得し、さらにこれらの温度測定値と推奨値との差分から特定される警告データを記憶部３１から取得し、省エネモニタ４０に表示させるための表示データを生成する表示データ生成部３５と、表示データ生成部３５で生成した表示データを省エネモニタ４０に送信する表示データ送信部３６とを有する。

表示データ生成部３５の詳細な構成について、図１１を参照して説明する。

表示データ生成部３５は、測定値受信部３２から取得した照度センサ１６における照度測定値と記憶部３１に記憶された天候情報テーブルとから現在の天候を判定する天候判定部３５１と、日時情報取得部３４から日付・時刻情報を取得してこの情報から日射量を算出し、天候判定部３５１で判定された天候に基づいて日射量の補正を行う日射量算出部３５２と、日射量算出部３５２で算出および補正された日射量から空調負荷を算出する空調負荷算出部３５３と、制御対象の室内の分割されたゾーンごとの平均的な空調負荷を算出する空調ゾーン別平均負荷算出部３５４と、記憶部３１の推奨値テーブルを参照することにより、算出されたゾーンごとの平均的な空調負荷から推奨される空調機の設定値の推奨値を空調ゾーンごとに算出する空調ゾーン別推奨値算出部３５５とを有する。

〈第３実施形態による省エネ支援システムの動作〉
次に、本実施形態による省エネ支援システム４における動作について説明する。

まず、温度センサ１４、湿度センサ１５、および照度センサ１６において定期的に測定が行われ、温度測定値、湿度測定値、および照度測定値がＰＣ３０に送信される。

ＰＣ３０において温度測定値、湿度測定値、および照度測定値が受信されたときの処理について、図１２のフローチャートを参照して説明する。

このＰＣ３０には、予め設定された室外の温度測定値および室外の湿度測定値に対する空調機の設定値の推奨値と、照度ごとに予測される天候と、温度測定値と推奨値との差分に基づいて予め設定された複数の警告データとが格納された推奨値テーブルが記憶部３１に記憶される（Ｓ１１）とともに、予め管理者の操作により、省エネの度合いを示すモードが入力部３３から入力され取得されている（Ｓ１２）。

これらの情報が記憶されている状態で、温度センサ１４、湿度センサ１５、および照度センサ１６から温度測定値、湿度測定値、および照度測定値が送信されると、ＰＣ３０の測定値受信部３２で受信され（Ｓ１３）、表示データ生成部３５に送出される。

表示データ生成部３５ではこれらの測定値が受信されると、天候判定部３５１において記憶部３１に記憶された天候情報テーブルを参照することにより受信した照度測定値から測定時の天候が判定される（Ｓ１４）。ここでは、天候は「晴れ」、「曇り」、「雨」に分類されて判定されるものとし、例えば２００ルックス以下であれば曇りあるいは雨と判断される。

一方、日射量算出部３５２において、日時情報取得部３４で取得された日付・時刻情報から太陽の方角が求められ、典型的な気象条件を仮定することにより日射量が算出される。

次に、日射量算出部３５２において算出された日射量が、天候判定部３５１において判定された天候に基づいて補正される（Ｓ１５）。

日射量算出部３５２において日射量が補正されると、空調負荷算出部３５３において補正された日射量と、建物の構造、方位および材質から室内の空調負荷が算出される（Ｓ１６）。

室内の空調負荷が算出されると、窓際、廊下側、部屋中央等のゾーン別の平均的な空調負荷が空調ゾーン別平均負荷算出部３５４において算出される（Ｓ１７）。

ゾーン別の空調負荷が算出されると、記憶部３１の推奨値テーブルが参照されて、算出されたゾーンごとの平均的な空調負荷から推奨される空調機の設定値の推奨値が空調ゾーン別推奨値算出部３５５において空調ゾーンごとに算出される（Ｓ１８）。

空調負荷と空調機の設定値の推奨値との関係を、図１３のグラフに示す。

図１３は冬季における空調負荷と空調機の設定値の推奨値との関係を示すものであり、空調負荷が大きくなる程設定値の推奨値の温度は高くなり、また、快適モードよりも省エネモードのときのほうが設定値が低い。

取得された推奨値等から表示データが生成されるときの処理（Ｓ１９〜Ｓ２１）は、第1実施形態のステップＳ７〜Ｓ９で説明した処理と同様であるため、詳細な説明は省略する。

以上の第３実施形態によれば、室外にセンサを設置した場合にも、省エネに繋がる行動を実行させるための表示を行うことができる。

また、室外に照度センサを設置して照度を測定することにより、自動的に照度から天候を予測し、日時情報から求められる日射量および天候に合わせた空調機の設定温度の推奨値を求めることができる。

《第４実施形態》
本発明の第４実施形態における省エネ支援システムは、表示データとして、さらに消費電力、電気料金、排出ＣＯ₂換算量等を生成して表示するものである。

〈第４実施形態による省エネ支援システムの構成〉
本実施形態による省エネ支援システムの構成は、制御対象の区域における電源プラグのＯＮ、ＯＦＦ状態および使用電力量を測定する電力量計を有することを除いては、第１実施形態〜第３実施形態の省エネ支援システム１〜４のいずれかと同様であるため、同一部分の詳細な説明は省略する。

本実施形態におけるＰＣ３０の記憶部３１または省エネ支援サーバ６０は、制御対象の区域における電源プラグのＯＮ、ＯＦＦ状態および使用電力量を測定する電力量計から所定間隔で測定値を取得して記録する。

また、本実施形態におけるＰＣ３０の表示データ生成部３５は、記憶部３１または省エネ支援サーバ６０に記憶された情報および入力部３３から入力された情報とセンサで測定された測定値に基づいて表示データを生成する。

〈第４実施形態による省エネ支援システムの動作〉
本実施形態による省エネ支援システムでは、推奨値テーブル等に加え、定期的に電力量計から取得された電源プラグのＯＮ、ＯＦＦ状態および使用電力量の測定値がＰＣ３０の記憶部３１または省エネ支援サーバ６０に記憶される。

これらの情報が記憶された状態で、ＰＣ３０でセンサの測定値が受信されると、この測定値と、記憶部３１または省エネ支援サーバ６０に記憶された情報および入力部３３から入力された情報とに基づいて、表示データ生成部３５において表示データが生成される。

表示データが生成される際は、第１実施形態〜第３実施形態の省エネ支援システム１〜４のいずれかと同様に推奨値の算出、警告データの取得等が行われるとともに、記憶された電源プラグのＯＮ、ＯＦＦ状態および使用電力量の測定値から消費電力、電気料金、ＣＯ₂換算量の本日の現在までの値、本日の予測合計値、および昨年の同日の合計値が表示データ生成部３５において算出される。

このうち本日の予測合計値は、外挿、時間数に比例して算出される値の他、過去の同時期の需要値を用いて本日の現在までの値等と比較して比例計算を行うことにより算出される。

本実施形態において表示データ生成部３５で生成され、省エネモニタ４０に表示された表示データの一例を、図１４に示す。

図１４では、省エネモニタ４０にはセンサによる測定値、空調機の設定値の推奨値、警告データとともに、消費電力、電気料金、ＣＯ₂換算量の本日の現在までの値、本日の予測合計値、および昨年の同日の合計値が表示されている。

また、算出された本日の現在までの消費電力値と、本日の予測合計値は、図１５に示すように容易に比較可能な形態のグラフで表示させるようにしてもよい。

以上の第４実施形態によれば、消費電力、電気料金、ＣＯ₂換算量等のデータを、過去のデータと比較して表示することにより、さらにユーザの省エネに対する意識を高めさせ、省エネに繋がる行動を実行させるための支援をすることができる。

尚、本実施形態においては表示データに消費電力、電気料金、ＣＯ₂換算量等のデータを追加した場合について説明したが、図１６に示すように、インターネット（登録商標）等のネットワークを介してチェーン店などにおける他の店舗や同事業者の他のオフィスの実績（あるいは予測値）を取得して表示させることにより、互いに競わせることで動機付けを行わせることも可能である。

さらに、単位フロアー面積あたりや単位売り上げ額あたり消費電力等を比較し、順位をつけて表彰するなどして一層の動機付けを行わせるようにすることも可能である。

《第５実施形態》
本発明の第５実施形態における省エネ支援システムは、さらに照度センサおよび人感センサを設置し、在室者がいない部屋は照明を消すように警告を表示することでユーザに対する省エネ意識を高めるものである。

〈第５実施形態による省エネ支援システムの構成〉
本実施形態における省エネ支援システムは、制御対象の室内にさらに照明のＯＮ、ＯＦＦを検知する照度センサと在室者の有無を検知する人感センサとを設置することを除いては、第１実施形態〜第４実施形態のいずれかの省エネ支援システムの構成と同様であるため、同一部分の詳細な説明については省略する。

〈第５実施形態による省エネ支援システムの動作〉
本実施形態による省エネ支援システムのＰＣ３０では、温度センサ等から受信された測定値に加え、照度センサおよび人感センサから取得される情報が受信され、これらの測定値から表示データが生成される。

表示データ生成部３５では、第１実施形態〜第３実施形態の省エネ支援システム１〜４のいずれかと同様に推奨値の算出、警告データの取得等が行われるとともに、照度センサの計測値により照明が点灯しているか否かが判断されるとともに人感センサの計測値により在室者の有無が検知され、さらには電力量計から受信された電源プラグのＯＮ、ＯＦＦ状態が受信され、これらの情報に基づいて表示データが生成される。

本実施形態において表示データ生成部３５で生成され、省エネモニタ４０に表示された表示データの一例を、図１７に示す。

図１７では、省エネモニタ４０には温度センサによる測定値、空調機のＯＮ、ＯＦＦ状態、照明のＯＮ、ＯＦＦ状態、在室者の有無が表示されている。

これらの情報が表示されることにより、管理者は、在室者がいないにもかかわらず照明や空調がＯＮになっている部屋があれば容易に認識することができ、ＯＦＦに切り替える操作を行うように意識させるための支援をすることができる。

また、照度センサの値に基づいて照明がＯＦＦであっても、窓際などで自然光により十分な照度が得られる場合には、照明をＯＦＦにするように警告を表示するようにしてもよい。

また、上記の第１実施形態〜第５実施形態による省エネ支援システムを、適宜組み合わせて構成してもよい。

本発明の第1実施形態による省エネ支援システムの構成を示す全体図である。 本発明の第1実施形態による省エネ支援システムの表示データ生成装置の構成を示すブロック図である。 本発明の第1実施形態による省エネ支援システムの表示データ生成装置に記憶された推奨値テーブルの一例を示す表である。 本発明の第1実施形態による省エネ支援システムの表示データ生成装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の第1実施形態による省エネ支援システムの省エネモニタに表示された表示データの一例を示す表示図である。 本発明の第1実施形態による省エネ支援システムの他の構成を示す全体図である。 本発明の第２実施形態による省エネ支援システムの構成を示す全体図である。 本発明の第２実施形態による省エネ支援システムの省エネモニタに表示された表示データの一例を示す表示図である。 本発明の第２実施形態による省エネ支援システムが適用される部屋の分割された空調ゾーンの一例を示す説明図である。 本発明の第３実施形態による省エネ支援システムの構成を示す全体図である。 本発明の第３実施形態による省エネ支援システムの表示データ生成装置の表示データ生成部の構成を示すブロック図である。 本発明の第３実施形態による省エネ支援システムの表示データ生成装置の動作を示すフローチャートである。 本発明の第３実施形態による省エネ支援システムにおいて算出される空調負荷と空調機の設定値の推奨値との関係を示すグラフである。 本発明の第４実施形態による省エネ支援システムの省エネモニタに表示された表示データの一例を示す表示図である。 本発明の第４実施形態による省エネ支援システムの省エネモニタに表示された表示データの他の例を示す表示図である。 本発明の第４実施形態による省エネ支援システムの省エネモニタに表示された表示データの他の例を示す表示図である。 本発明の第５実施形態による省エネ支援システムの省エネモニタに表示された表示データの一例を示す表示図である。

符号の説明

１〜４…省エネ支援システム
１０〜１３…無線温度センサ
１４…温度センサ
１５…湿度センサ
１６…照度センサ
２０…無線アクセスポイント
３０…ＰＣ
３１…記憶部
３２…測定値受信部
３３…入力部
３４…日時情報取得部
３５…表示データ生成部
３６…表示データ送信部
４０…省エネモニタ
５０…ネットワーク
６０…省エネ支援サーバ
１００、１１０、１２０、１３０…空調機
３５１…天候判定部
３５２…日射量算出部
３５３…空調負荷算出部
３５４…空調ゾーン別平均負荷算出部
３５５…空調ゾーン別推奨値算出部

Claims (11)

1. 空調機の省エネ制御を実行する対象の室内または室外に設置された温度センサと、この温度センサに接続された表示データ生成装置と、この表示データ生成装置に接続された省エネ支援サーバおよび表示装置とから構成された省エネ支援システムにおいて、
   前記温度センサは、
   定期的に前記室内または室外の温度を計測して温度計測値を生成する計測部
   を有し、
   前記省エネ支援サーバは、
   予め設定された前記空調機の設定値の推奨値、および、前記温度計測値と前記推奨値との差分に基づいて予め設定された複数の警告データを記憶する記憶部
   を有し、
   前記表示データ生成装置は、
   前記温度センサの計測部で計測された温度測定値と前記記憶部に記憶された前記推奨値とを取得し、さらに取得した前記温度測定値と前記推奨値との差分から特定される警告データを前記記憶部から取得し、取得した前記温度測定値と前記推奨値と前記警告データとから表示用の表示データを生成する表示データ生成部と、
   を有し、
   前記表示装置は、
   前記表示データ生成装置の表示データ生成部で生成された表示データを取得して表示する表示部
   を有することを特徴とする省エネ支援システム。
2. 空調機の省エネ制御を実行する対象の室内または室外に設置された温度センサおよび湿度センサと、これらの温度センサおよび湿度センサに接続された表示データ生成装置と、この表示データ生成装置に接続された省エネ支援サーバおよび表示装置とから構成された省エネ支援システムにおいて、
   前記温度センサは、
   定期的に前記室内または室外の温度を計測して温度計測値を生成する計測部
   を有し、
   前記湿度センサは、
   定期的に前記室内または室外の湿度を計測して湿度計測値を生成する計測部
   を有し、
   前記省エネ支援サーバは、
   予め設定された前記空調機の設定値の推奨値、および、前記温度計測値と前記推奨値との差分に基づいて予め設定された複数の警告データを記憶する記憶部
   を有し、
   前記表示データ生成装置は、
   前記温度センサの計測部で計測される温度測定値と前記湿度センサの計測部で計測される前記湿度測定値とから前記快適指数を算出するとともに、前記記憶部に記憶された前記推奨値を取得し、さらに算出した前記快適指数と前記推奨値との差分から特定される警告データを前記記憶部から取得し、取得した前記快適指数と前記推奨値と前記警告データとから表示用の表示データを生成する表示データ生成部と、
   を有し、
   前記表示装置は、
   前記表示データ生成装置の表示データ生成部で生成された表示データを取得して表示する表示部
   を有することを特徴とする省エネ支援システム。
3. 前記省エネ支援サーバの記憶部に記憶される前記空調機の設定値の推奨値は、季節、月間、日、または一日のうちの一定時間、天候、および省エネの度合いを示すモード、在室者の人数のうち少なくとも１つの条件ごとに設定される
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の省エネ支援システム。
4. 前記温度センサは、生成した温度計測値を無線で前記表示データ生成装置に送信する無線送信部を有する
   ことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の省エネ支援システム。
5. 前記湿度センサは、生成した湿度計測値を無線で前記表示データ生成装置に送信する無線送信部を有する
   ことを特徴とする請求項２〜４いずれか１項に記載の省エネ支援システム。
6. 前記温度センサは複数の空調機に対応して前記室内にそれぞれ設置され、
   前記表示データ生成装置の表示データ生成部は、それぞれの前記温度センサの温度計測値に基づいてそれぞれ前記表示データを生成する
   ことを特徴とする請求項１〜５いずれか１項に記載の省エネ支援システム。
7. 前記湿度センサは複数の空調機に対応して前記室内にそれぞれ設置され、
   前記表示データ生成装置の表示データ生成部は、それぞれの前記湿度センサの温度計測値に基づいてそれぞれ前記表示データを生成する
   ことを特徴とする請求項２〜５いずれか１項に記載の省エネ支援システム。
8. 室外の照度を測定して照度測定値を生成する第1照度センサをさらに有し、
   前記省エネ支援サーバの記憶部は、予め設定された天候ごとの照度測定値の範囲と、前記天候を含む条件ごとに設定された前記推奨値とを記憶し、
   前記表示データ生成装置の表示データ生成部は、前記第1照度センサで生成された照度測定値をさらに取得し、前記記憶部の天候ごとの照度測定値の範囲に基づいて前記照度測定値から天候を特定し、この特定された天候を含む条件に基づいて前記推奨値を前記記憶部から取得して前記表示データを生成する
   ことを特徴とする請求項３〜７いずれか１項に記載の省エネ支援システム。
9. 前記室内の使用電力量を計測する電力量計をさらに有し、
   前記省エネ支援サーバの記憶部は、前記電力量計で計測された電力計測値を記憶し、
   前記表示データ生成装置の表示データ生成部は、前記記憶部に記憶された電力計測値から消費電力、電気料金、排出ＣＯ₂換算量のうち少なくとも１つを算出し、算出したこれらの情報を含む表示データを生成する
   ことを特徴とする請求項１〜８いずれか１項に記載の省エネ支援システム。
10. 前記室内の照度を測定して照度測定値を生成する第２照度センサと、
    前記室内の在室者の有無を検知する人感センサと
    をさらに有し、
    前記表示データ生成装置の表示データ生成部は、前記第２照度センサで生成された照度測定値に基づいて前記室内に照明が点灯しているか否かを判断するとともに、前記人感センサにより前記室内に在室者がいるか否かを判断し、これらの判断結果を含む表示データを生成する
    ことを特徴とする請求項１〜９いずれか１項に記載の省エネ支援システム。
11. 前記省エネ支援サーバの記憶部は、前記表示データ生成装置内に設けられる
    ことを特徴とする請求項１〜１０いずれか１項に記載の省エネ支援システム。

Images