JP2014129949A - Heat diagnostic device, heat diagnostic system, and program - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建物内の対象空間の温熱環境を診断する熱診断装置、熱診断システムおよびプログラムに関する。 The present invention relates to a thermal diagnostic apparatus, a thermal diagnostic system, and a program for diagnosing a thermal environment of a target space in a building.
近年、さまざまな場面において省エネルギー化が求められている。温熱環境に関しても例外ではなく、低エネルギー使用量の空調設備が開発かつ市販されている。 In recent years, energy saving is required in various situations. The thermal environment is no exception, and air-conditioning equipment with low energy consumption has been developed and marketed.
この温熱環境は、空調設備の性能だけではなく、建物の躯体の性能も影響が大きいことが知られている。 It is known that this thermal environment has a great influence not only on the performance of the air conditioning equipment but also on the performance of the building enclosure.
例えば、断熱性の低い建物で暖房エネルギー使用量が多い原因として、低断熱による室内と室外との間の熱流の増大や、冷えた壁面近傍で発生するコールドドラフトなどが挙げられる。コールドドラフトの場合、床上近傍の空気が冷やされる結果、不快と感じたユーザによって、空調設備の暖房稼働回数が増える。この傾向は外の寒さが緩くなる春に近づくほど顕著にみられる。このため、断熱性の低い建物では、春先まで空調設備の暖房に頼った生活スタイルとなってしまう。 For example, the reason why a large amount of heating energy is used in a building with low heat insulation properties is an increase in heat flow between the room and the outside due to low heat insulation, a cold draft generated near a cold wall surface, and the like. In the case of the cold draft, the air in the vicinity of the floor is cooled, and as a result, the number of heating operations of the air conditioning equipment increases by the user who feels uncomfortable. This tendency becomes more prominent as it approaches the spring when the outside cold weather becomes milder. For this reason, in a building with low thermal insulation, it becomes a lifestyle that relies on heating of air conditioning equipment until early spring.
ところが、空調設備の性能向上には限界があり、温熱環境をさらに改善するためには、建物の躯体の性能も向上させる必要がある。 However, there is a limit to improving the performance of air conditioning equipment, and in order to further improve the thermal environment, it is necessary to improve the performance of the building frame.
建物の躯体の性能を向上させれば、空調設備のエネルギー使用量を抑制することができるが、建物の躯体を変更することは、時間とコストを要するため、事前にエネルギー使用量を評価したいという要望が高かった。 If you improve the performance of the building's enclosure, you can reduce the energy consumption of the air conditioning equipment, but changing the building's enclosure requires time and money, so you want to evaluate the energy usage in advance. The request was high.
このような要望に対して、特許文献1には、壁や天井、床などの構造体の熱特性が不備な建物内の対象空間に用いられる空調設備のエネルギー使用量を評価するエネルギー評価技術が開示されている。
In response to such a request,
特許文献1に記載されたエネルギー評価技術は、対象空間に対して断熱対策などを施した場合に、当該対策後のエネルギー使用量を推定し、当該対策前後のエネルギー使用量を比較することができる。
The energy evaluation technique described in
しかしながら、特許文献1に記載されたエネルギー評価技術は、空調設備のエネルギー使用量を評価することができるものの、空調設備の稼働率を評価することはできない。
However, although the energy evaluation technique described in
たしかに省エネルギーについて正確に示すためにはエネルギー使用量を定量的に評価する必要があるが、対象空間内の人が日々の生活において実際に省エネルギーと感じるのは、エネルギー使用量よりもむしろ稼働率であることが多い。つまり、エネルギー使用量は数値化しなければわかりにくいのに対し、稼働率すなわち稼働時間は空調設備の稼働状況を見れば感覚的にわかる。例えば以前よりも稼働率が低くなれば、対象空間内の人は、省エネルギー化を達成できていると考える。 In order to accurately show energy conservation, it is necessary to evaluate the amount of energy used quantitatively. However, it is the operating rate rather than the energy usage that people in the target space actually feel energy conservation in their daily lives. There are often. In other words, the amount of energy used is difficult to understand unless it is quantified, but the operating rate, that is, the operating time, can be understood sensuously by looking at the operating status of the air conditioning equipment. For example, if the operation rate is lower than before, it is considered that people in the target space have achieved energy saving.
建物に現状よりも高性能な熱環境システムを導入する場合において、導入前後の稼働率およびエネルギー使用量の違いを事前に提示することができれば、当該熱環境システムを導入する動機付けになる。その結果、高品質な建物の普及に繋げることができる。 When a thermal environment system with higher performance than the current state is introduced into a building, if the difference in operating rate and energy usage before and after the introduction can be presented in advance, it is motivated to introduce the thermal environment system. As a result, it can lead to the spread of high-quality buildings.
本発明は上記の点に鑑みて為された発明であり、本発明の目的は、高品質な建物の普及に繋げることができる熱診断装置、熱診断システムおよびプログラムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to provide a thermal diagnostic apparatus, a thermal diagnostic system, and a program that can lead to the spread of high-quality buildings.
本発明の熱診断装置は、建物内の対象空間に配置された空調設備の稼働率を取得する取得部と、前記建物についての建物情報および前記空調設備についての設備情報を用いて、前記取得部で取得された前記稼働率で前記空調設備が動作したときのエネルギー使用量を算出する第1の算出部と、前記建物に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の前記空調設備の推定稼働率を閾値に設定する閾値設定部と、前記建物情報および前記設備情報を用いて、前記推定稼働率で前記空調設備が動作したときの推定エネルギー使用量を算出する第2の算出部と、前記稼働率と前記閾値とを比較する比較部と、前記稼働率が前記閾値よりも高い場合に、前記エネルギー使用量から前記推定エネルギー使用量を差し引いた差分エネルギー使用量を算出する第3の算出部と、前記比較部の比較結果および前記差分エネルギー使用量を報知するように報知装置を制御する報知制御部とを備えることを特徴とする。
The thermal diagnostic apparatus of the present invention uses the acquisition unit that acquires the operating rate of the air conditioning equipment arranged in the target space in the building, the building information about the building, and the equipment information about the air conditioning facility, and the acquisition unit A first calculation unit that calculates an energy usage amount when the air conditioning equipment is operated at the operating rate acquired in
この熱診断装置において、前記閾値設定部は、外気温度によって前記閾値を変更することが好ましい。 In this thermal diagnostic apparatus, it is preferable that the threshold setting unit changes the threshold according to an outside air temperature.
この熱診断装置において、前記取得部は、前記空調設備に対する操作履歴情報を取得する情報取得部と、前記情報取得部で取得された前記操作履歴情報を用いて前記稼働率を算出する稼働率算出部とを含むことが好ましい。 In this thermal diagnostic apparatus, the acquisition unit calculates an operation rate using an information acquisition unit that acquires operation history information for the air conditioning equipment and the operation history information acquired by the information acquisition unit. Part.
この熱診断装置において、前記対象空間に出入りする人の行動スケジュールを設定するスケジュール設定部をさらに備え、前記取得部は、前記スケジュール設定部で設定された前記行動スケジュールを取得する情報取得部と、前記情報取得部で取得された前記行動スケジュールに基づいて、前記稼働率を算出する期間を決定し、当該期間を基準にして前記稼働率を算出する稼働率算出部とを含むことが好ましい。 In the thermal diagnostic apparatus, the thermal diagnostic apparatus further includes a schedule setting unit that sets an action schedule of a person entering and exiting the target space, and the acquisition unit acquires an action schedule set by the schedule setting unit; It is preferable that a period for calculating the operating rate is determined based on the action schedule acquired by the information acquiring unit, and an operating rate calculating unit calculates the operating rate based on the period.
この熱診断装置において、前記スケジュール設定部は、前記対象空間内の人を検知する人検知手段の検知結果に基づいて前記行動スケジュールを設定することが好ましい。 In this thermal diagnostic apparatus, it is preferable that the schedule setting unit sets the action schedule based on a detection result of a human detection unit that detects a person in the target space.
この熱診断装置において、前記対象空間に出入りする人の生活パターンを設定するパターン設定部をさらに備え、前記閾値設定部は、前記パターン設定部で設定された前記生活パターンに応じて前記閾値を変更することが好ましい。 The thermal diagnostic apparatus further includes a pattern setting unit that sets a life pattern of a person who enters and exits the target space, and the threshold setting unit changes the threshold according to the life pattern set by the pattern setting unit. It is preferable to do.
この熱診断装置において、前記パターン設定部は、前記対象空間内の人を検知する人検知手段の検知結果に基づいて前記生活パターンを設定することが好ましい。 In this thermal diagnostic apparatus, it is preferable that the pattern setting unit sets the life pattern based on a detection result of a human detection unit that detects a person in the target space.
本発明の熱診断システムは、前記熱診断装置と、前記報知制御部の制御によって前記比較部の比較結果および前記差分エネルギー使用量を報知する報知装置とを備えることを特徴とする。 The thermal diagnostic system of the present invention includes the thermal diagnostic device and a notification device that notifies the comparison result of the comparison unit and the difference energy usage amount under the control of the notification control unit.
本発明のプログラムは、コンピュータを、建物内の対象空間に配置された空調設備の稼働率を取得する取得部、前記建物についての建物情報および前記空調設備についての設備情報を用いて、前記取得部で取得された前記稼働率で前記空調設備が動作したときのエネルギー使用量を算出する第1の算出部、前記建物に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の前記空調設備の推定稼働率を閾値に設定する閾値設定部、前記建物情報および前記設備情報を用いて、前記推定稼働率で前記空調設備が動作したときの推定エネルギー使用量を算出する第2の算出部、前記稼働率と前記閾値とを比較する比較部、前記稼働率が前記閾値よりも高い場合に、前記エネルギー使用量から前記推定エネルギー使用量を差し引いた差分エネルギー使用量を算出する第3の算出部、および、前記比較部の比較結果および前記差分エネルギー使用量を報知するように報知装置を制御する報知制御部として機能させるためのプログラムである。 The program of the present invention uses the acquisition unit that acquires the operating rate of the air conditioning equipment arranged in the target space in the building, the building information about the building, and the equipment information about the air conditioning facility, using the acquisition unit. A first calculation unit for calculating an energy usage amount when the air conditioning equipment is operated at the operating rate acquired in the above, estimation of the air conditioning equipment when a thermal environment system with higher performance than the current state is introduced into the building A second setting unit that calculates an estimated energy usage amount when the air conditioning equipment operates at the estimated operating rate, using a threshold setting unit that sets an operating rate as a threshold, the building information, and the facility information; A comparison unit that compares a rate with the threshold, and when the operating rate is higher than the threshold, a difference energy usage obtained by subtracting the estimated energy usage from the energy usage. Third calculating portion that calculates the amount, and a program for functioning as a notification control unit that controls the notification unit to notify the comparison result and the differential energy usage of the comparison unit.
本発明では、対象空間を有する建物に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の稼働率およびエネルギー使用量の改善効果すなわち温熱環境の改善効果を定量的に評価することができる。その結果、対象空間に適した省エネルギー化の提案を行うことができ、高品質な建物の普及に繋げることができる。つまり、現状の熱環境システムと高性能な熱環境システムとの性能差を明確にすることができる。 In the present invention, it is possible to quantitatively evaluate the improvement effect of the operation rate and the energy usage amount, that is, the improvement effect of the thermal environment when a thermal environment system with higher performance than the current state is introduced into the building having the target space. As a result, energy-saving proposals suitable for the target space can be made, leading to the spread of high-quality buildings. That is, the performance difference between the current thermal environment system and the high-performance thermal environment system can be clarified.
以下の実施形態に係る熱診断システムに用いられる熱診断装置は、住宅などの建物内の対象空間に配置された空調設備の稼働率と、当該建物に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の空調設備の推定稼働率(閾値)とを取得する。そして、当該稼働率が当該推定稼働率よりも高い場合、熱診断装置は、当該稼働率で空調設備が動作したときのエネルギー使用量から、当該推定稼働率で空調設備が動作したときの推定エネルギー使用量を差し引いた差分エネルギー使用量を算出する。さらに、熱診断装置は、当該差分エネルギー使用量を報知するように報知装置を制御する。 The thermal diagnostic apparatus used in the thermal diagnostic system according to the following embodiment introduces an operating rate of air conditioning equipment arranged in a target space in a building such as a house and a thermal environment system with higher performance than the current state in the building The estimated operating rate (threshold value) of the air conditioning equipment is acquired. When the operating rate is higher than the estimated operating rate, the thermal diagnostic apparatus calculates the estimated energy when the air conditioning facility operates at the estimated operating rate from the energy consumption when the air conditioning facility operates at the operating rate. The difference energy usage amount after subtracting the usage amount is calculated. Further, the thermal diagnostic apparatus controls the notification apparatus so as to notify the difference energy usage amount.
現状よりも高性能な熱環境システムは、壁に設けられた断熱材などのようなパッシブ手段で構成されるシステム、床に設けられた床暖房装置などのようなアクティブ手段で構成されるシステム、または、当該パッシブ手段と当該アクティブ手段とを組み合わせたシステムである。なお、既に断熱材が設けられている場合、現状よりも高性能な熱環境システムとは、現状よりも断熱性の高い断熱材で構成されるシステムをいう。また、既に床暖房装置が設けられている場合、現状よりも高性能な熱環境システムとは、現状よりも暖房性能の高い床暖房装置で構成されるシステムをいう。 A thermal environment system with higher performance than the current situation is a system composed of passive means such as a heat insulating material provided on a wall, a system comprised of active means such as a floor heating device provided on the floor, Alternatively, the system is a combination of the passive means and the active means. In addition, when the heat insulating material is already provided, the thermal environment system with higher performance than the current state refers to a system composed of a heat insulating material having a higher heat insulating property than the current state. In addition, when a floor heating device is already provided, the thermal environment system with higher performance than the current state refers to a system configured with a floor heating device with higher heating performance than the current state.
以下、図面を参照しながら、実施形態について説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
本実施形態に係る熱診断システム1は、図1に示すように、熱診断装置2と、報知装置3とを備えている。
As shown in FIG. 1, the thermal
空調設備4は、建物内の対象空間に配置されている。なお、空調設備4は、1台の空調機器で構成されていてもよいし、複数台の空調機器で構成されていてもよい。
The
熱診断装置2は、例えばCPU(Central Processing Unit:中央処理装置)およびメモリが搭載されたコンピュータ(マイクロコンピュータを含む)を主構成要素とする。熱診断装置2は、取得部21と、第1の算出部22と、閾値設定部23と、第2の算出部24と、比較部25と、第3の算出部26と、報知制御部27とを備えている。また、熱診断装置2は、機器インタフェース部(以下「機器I/F部」という)281と、報知インタフェース部(以下「報知I/F部」という)282とを備えている。さらに、熱診断装置2は、第1のセンサインタフェース(以下「第1のセンサI/F部」という)283と、第2のセンサインタフェース(以下「第2のセンサI/F部」という)284とを備えている。また、熱診断装置2は、記憶部29を備えている。
The thermal
取得部21は、空調設備4の稼働率を取得する。本実施形態の取得部21は、情報取得部211と、稼働率算出部212とを備えている。
The acquisition unit 21 acquires the operating rate of the
情報取得部211は、空調設備4の稼働のログ情報を空調設備4から取得する。例えば、情報取得部211は、当該ログ情報として、所定時間(例えば朝AM6時〜AM8時および夕方PM5時〜PM8時)における空調設備4の起動ログを月別または外気温度別に取得する。
The information acquisition unit 211 acquires operation log information of the
ところで、空調設備4の発停には、例えば手動リモコン(スイッチ)などの操作装置41が用いられる。
By the way, an operating
そこで、本実施形態の情報取得部211は、ログ情報として、操作装置41で操作された操作履歴情報、すなわち、空調設備4に対する操作履歴情報を空調設備4から取得する。対象空間内の人が暑い・寒いと感じたときに操作装置41を操作することから、当該操作履歴は温冷感に対する反応を示すと考えられ、対象空間内の人の実態に即した診断や省エネルギー効果の推定につながる。
Therefore, the information acquisition unit 211 of the present embodiment acquires operation history information operated by the
稼働率算出部212は、情報取得部211で取得されたログ情報を用いて、空調設備4の稼働率を算出する。
The operation rate calculation unit 212 calculates the operation rate of the
第1の算出部22は、建物についての建物情報および空調設備4についての設備情報を用いて、取得部21で取得された稼働率で空調設備4が動作したときのエネルギー使用量を算出する。本実施形態の第1の算出部22は、エネルギー使用量として、空調設備4が当該稼働率で動作したときの電力使用量を算出する。
The
本実施形態の第1の算出部22は、市販のエネルギーシミュレーションなどを用いて、エネルギー使用量を算出する。そして、第1の算出部22は、当該エネルギーシミュレーションから算出した月別の推定エネルギー使用量と、月別の空調設備4の推定稼働率と、月別の発生頻度の積和とにより、期間エネルギー使用量を算出する。
The
第1の算出部22で用いられるエネルギーシミュレーションは、例えばHASP、SMASHまたはEnergyPlusなどである。図2に示すように、建物情報と設備情報と運用情報とを入力することで、熱負荷量や電力使用量を算出することができる。建物情報は、例えば間取り、方位、断熱性などである。設備情報は、稼働率など空調設備4に関する情報である。運用情報は、例えば空調設備4のスケジュール、在室スケジュールなどである。
The energy simulation used in the
図1に示す閾値設定部23は、建物に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の空調設備4の推定稼働率を閾値に設定する。本実施形態の閾値設定部23は、例えば、高性能な建物(高断熱+空調設備)で得られた稼働率を当該推定稼働率として外部装置(図示せず)から取得している。当該外部装置は、さまざまな建物で得られた稼働率の実績を予め収集して記憶している。閾値設定部23は、当該外部装置に記憶されている情報の中から、対象空間を有する建物と比較対象となる高性能な建物で得られた稼働率を取得している。
The
第2の算出部24は、建物についての建物情報および空調設備4についての設備情報(推定稼働率など)を用いて、推定稼働率で空調設備4が動作したときの推定エネルギー使用量を算出する。
The
本実施形態の第2の算出部24は、市販のエネルギーシミュレーションなどを用いて、推定エネルギー使用量を算出する。そして、第2の算出部24は、当該エネルギーシミュレーションから算出した月別の推定エネルギー使用量と、月別の空調設備4の推定稼働率と、月別の発生頻度の積和とにより、期間エネルギー使用量を算出する。なお、本実施形態において、第2の算出部24で用いられるエネルギーシミュレーションは、第1の算出部22で用いられるシミュレーションと同じである。
The
ところで、エネルギーシミュレーションにおいて、空調設備4の正確な稼働スケジュール(図3参照)を入手できないが、空調設備4の稼働履歴(ログ情報)でその欠点を補うことができる。しかしながら、建物に現状よりも高性能な熱環境システムを導入して当該建物の断熱性が向上したことによる朝・夕の暖房運転の手控えについては、上記ログ情報で予測することは難しい。
By the way, in the energy simulation, an accurate operation schedule (see FIG. 3) of the
そこで、第2の算出部24は、当該建物の高断熱化により、各月の空調設備4の稼働率が高断熱な建物での稼働率と一致すると仮定してエネルギーシミュレーションを行い、推定エネルギー使用量を算出する。
Therefore, the
比較部25は、取得部21の稼働率算出部212で算出された稼働率と、閾値設定部23で設定された閾値とを比較する。つまり、比較部25は、現状の稼働率と推定稼働率とを比較する。
The
第3の算出部26は、稼働率が閾値よりも高い場合に、エネルギー使用量から推定エネルギー使用量を差し引いた差分エネルギー使用量を算出する。つまり、第3の算出部26は、第1の算出部22で算出されたエネルギー使用量と、第2の算出部24で算出された推定エネルギー使用量とを比較し、当該期間エネルギー使用量の差分を省エネルギー効果として算出する。
The
報知制御部27は、比較部25の比較結果(稼働率と推定稼働率との大小関係)および差分エネルギー使用量を報知するように報知装置3を制御する。
The
報知装置3は、報知I/F部282に接続されており、報知制御部27の制御によって比較部25の比較結果および差分エネルギー使用量を報知する。報知装置3は、比較部25の比較結果として、図4に示すように、各月の稼働率を報知する。図4のAは、対象空間(住宅)での稼働率を示し、図4のBは、高性能な建物(住宅)での稼働率、すなわち、対象空間に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の推定稼働率を示す。また、図4のCは、参考例として、低性能な建物(住宅)での稼働率、すなわち、対象空間に現状よりも低性能な熱環境システムを導入した場合の推定稼働率を示す。図4のDは、平均外気温度を示す。なお、報知装置3の報知手段は、表示であってもよいし、音声出力であってもよいし、表示と音声出力との両方であってもよいし、他の手段であってもよい。
The
ところで、本実施形態において、空調設備4の稼働率の比較対象となる閾値は、対象空間外の温度すなわち外気温度によって変動する。第1のセンサI/F部283には、温度センサ6が接続されている。温度センサ6は、対象空間外に設置されており、外気温度を測定する。閾値設定部23は、温度センサ6で測定された外気温度によって閾値を変更する。
By the way, in this embodiment, the threshold value that is the comparison target of the operating rate of the
また、熱診断装置2は、比較部25の比較結果(稼働率と推定稼働率との大小関係)および差分エネルギー使用量を、月別に報知するだけではなく、外気温度別に報知するように報知装置3を制御することができる。
In addition, the
この場合、熱診断装置2は、エネルギーシミュレーションを外気温度別に実施し、各外気温度別のエネルギー使用量を算出する。報知装置3は、報知制御部27の制御によって比較部25の比較結果および差分エネルギー使用量を外気温度別に報知する。報知装置3は、比較部25の比較結果として、図5に示すように、外気温度別に稼働率を報知する。図5のAは、対象空間(住宅)での稼働率を示し、図5のBは、高性能な建物(住宅)での稼働率、すなわち、対象空間に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の推定稼働率を示す。また、図5のCは、参考例として、低性能な建物(住宅)での稼働率、すなわち、対象空間に現状よりも低性能な熱環境システムを導入した場合の推定稼働率を示す。
In this case, the thermal
図5に示す稼働率の特性から、高断熱化の影響によって、朝・夕の外気温度T1での稼働率が図5のS1からS2(<S1)に変化したと想定することができ、この稼働率の変化に基づく期間全体の差分エネルギー使用量を算出する。図5に示すように稼働率を外気温度別に報知することによって、季節または地域の違いを補正することができ、省エネルギー効果の推定精度を高めることができる。 From the characteristics of the operating rate shown in FIG. 5, it can be assumed that the operating rate at the outside air temperature T1 in the morning and evening has changed from S1 to S2 (<S1) in FIG. Calculate the differential energy usage for the entire period based on changes in availability. As shown in FIG. 5, by reporting the operating rate according to the outside air temperature, it is possible to correct a difference in season or region, and it is possible to improve the estimation accuracy of the energy saving effect.
ところで、空調設備4の稼働率は、在室している日に空調設備4を稼働した割合を前提とするから、出張などで不在となることが多い場合、当該前提が崩れることになる。このため、空調設備4の稼働率を正しく算出することが難しい。
By the way, since the operating rate of the
そこで、対象空間に出入りする人の行動スケジュールと連動し、不在であった日のデータを空調設備4の稼働率の推定に用いないようにするために、本実施形態の熱診断装置2は、スケジュール設定部51を備えている。
Therefore, in order to avoid using the data on the days of absence in the estimation of the operating rate of the
スケジュール設定部51は、対象空間に出入りする人の行動スケジュールを設定する。スケジュール設定部51は、例えば朝・夕に在室している日の入力を受け付ける。情報取得部211は、スケジュール設定部51で設定された行動スケジュールを取得する。そして、稼働率算出部212は、情報取得部211で取得された行動スケジュールに基づいて、在室している日を、稼働率を算出する期間に決定し、当該期間を基準にして稼働率を算出する。このように、対象空間に出入りする人の行動スケジュールを予め入力することによって、稼働率の推定精度を高めることができる。
The
ところで、行動スケジュールの入力の際に、正しく行動スケジュールが入力されるとは限らないことに鑑みて、スケジュール設定部51は、対象空間内の人を検知する人感センサ(人検知手段)7の検知結果に基づいて行動スケジュールを設定してもよい。スケジュール設定部51は、人感センサ7によって、朝・夕の在室状態をログ情報として蓄積し、スケジュール情報として活用する。これにより、行動スケジュールの精度を高めることができる。
By the way, in view of the fact that an action schedule is not always input correctly when an action schedule is input, the
人感センサ7は、例えば人体から放射される熱線を検知する熱線センサ(焦電型赤外線センサ)などであり、第2のセンサI/F部284に接続されている。そして、人感センサ7は、対象空間に存在する人を検知すると、人を検知したことすなわち検知結果を示す検知信号をスケジュール設定部51に出力する。
The human sensor 7 is, for example, a heat ray sensor (pyroelectric infrared sensor) that detects a heat ray emitted from the human body, and is connected to the second sensor I /
また、本実施形態の熱診断装置2は、対象空間に出入りする人の生活パターンを設定するパターン設定部52を備えている。生活パターンとしては、例えば共働き、家族構成、夜型・朝型などがある。そして、閾値設定部23は、パターン設定部52で設定された生活パターンに応じて閾値を設定する。つまり、生活パターン(共働き、家族構成、夜型・朝型)別に閾値が用意されている。対象空間に出入りする人の生活パターンを入力することによって、閾値設定部23は、当該生活パターンに対応する閾値に変更する。その結果、省エネルギー効果の推定精度を高めることができる。
Moreover, the thermal
ところで、生活パターンの入力の際に、正しく生活パターンが入力されるとは限らないことに鑑みて、パターン設定部52は、対象空間内の人を検知する人感センサ(人検知手段)7の検知結果に基づいて生活パターンを設定してもよい。これにより、生活パターンの精度を高めることができる。人感センサ7は、対象空間内に存在する人を検知すると、検知信号をパターン設定部52に出力する。
By the way, in view of the fact that a life pattern is not always input correctly when inputting a life pattern, the
また、記憶部29は、熱診断装置(コンピュータ)2が各種の機能を実行するためのプログラムを格納している。つまり、記憶部29は、熱診断装置2を取得部21、第1の算出部22、閾値設定部23、第2の算出部24、比較部25、第3の算出部26、報知制御部27、スケジュール設定部51およびパターン設定部52として機能させるためのプログラムを格納している。当該プログラムは、熱診断装置2の出荷時に記憶部29に予め格納されている。ただし、熱診断装置2が当該プログラムを出荷後に取得する場合、熱診断装置2が当該プログラムを取得する手法の一例としては、当該プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を用いる手法がある。当該記録媒体を用いる手法の場合、熱診断装置2は、記録媒体のデータを読み取るための読取装置(図示せず)を備えていればよい。記録媒体としては、例えば光ディスクやメモリカードなどがある。読取装置としては、光ディスクの情報を読み出すドライブ装置や、メモリカードの情報を読み出すメモリカードリーダなどがある。また、熱診断装置2が当該プログラムを取得する他の手法としては、ネットワークを用いて当該プログラムを他の装置(例えばサーバ)からダウンロードする手法がある。当該プログラムをダウンロードする手法の場合、熱診断装置2は、ネットワークを用いて他の装置と通信するための通信機能を有していればよい。
The
次に、本実施形態に係る熱診断装置2の動作について図6を用いて説明する。まず、取得部21の情報取得部211および閾値設定部23が必要な情報を取得する(S1)。必要な情報は、空調設備4の動作履歴、外気温度、行動スケジュールおよび生活パターンである。その後、取得部21の稼働率算出部212が、空調設備4の動作履歴および行動スケジュールを用いて、空調設備4の稼働率を算出する(S2)。その後、第1の算出部22が、取得部21の稼働率算出部212で算出された稼働率で空調設備4が動作したときのエネルギー使用量を算出する(S3)。また、閾値設定部23が、高性能な建物での空調設備の稼働率を読み込み、外気温度、行動スケジュールおよび生活パターンを用いて当該稼働率を変更し、対象空間に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の空調設備4の推定稼働率として閾値に設定する(S4)。その後、第2の算出部24が、閾値で空調設備4が動作したときの推定エネルギー使用量を算出する(S5)。その後、比較部25が、稼働率と閾値とを比較する(S6)。その後、稼働率が閾値よりも高い場合(S6の「Yes」の場合)、第3の算出部26が、エネルギー使用量から推定エネルギー使用量を差し引いた差分エネルギー使用量を算出する(S7)。その後、報知制御部27が、比較部25の比較結果および差分エネルギー使用量を報知するように報知装置3を制御する(S8)。一方、稼働率が閾値以下である場合(S6の「No」の場合)、報知制御部27が、比較部25の比較結果を報知するように報知装置3を制御する(S9)。
Next, the operation of the thermal
以上説明した本実施形態の熱診断システム1において、熱診断装置2は、建物内の対象空間での空調設備4の現状の稼働率と、当該建物に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の空調設備4の推定稼働率(閾値)とを比較する。稼働率が閾値よりも高い場合に、熱診断装置2は、現状のエネルギー使用量と、建物に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の推定エネルギー使用量とを算出する。そして、熱診断装置2は、現状のエネルギー使用量から推定エネルギー使用量を差し引いた差分エネルギー使用量を算出する。さらに、本実施形態の熱診断装置2は、稼働率の比較結果および当該差分エネルギー使用量を報知装置3に報知させる。これにより、本実施形態の熱診断装置2では、対象空間を有する建物に上記熱環境システムを導入した場合の稼働率およびエネルギー使用量の改善効果すなわち温熱環境の改善効果を定量的に評価することができる。その結果、対象空間に適した省エネルギー化の提案を行うことができ、高品質な建物の普及に繋げることができる。つまり、現状の熱環境システムと高性能な熱環境システムとの性能差を明確にすることができる。
In the thermal
また、本実施形態の熱診断システム1において、熱診断装置2は、季節とかかわりの深い外気温度別に閾値を設定する。これにより、本実施形態の熱診断装置2では、閾値が外気温度に関係なく一定である場合に比べて、エネルギー使用量すなわち温熱環境の改善効果の精度を高めることができる。
Moreover, in the thermal
さらに、本実施形態の熱診断システム1において、熱診断装置2は、対象空間内の人の温熱環境に対する反応とかかわりの深い操作履歴を用いて稼働率を算出する。これにより、本実施形態の熱診断装置2では、エネルギー使用量を比較的高い精度で算出することができる。
Furthermore, in the thermal
また、本実施形態の熱診断システム1において、熱診断装置2は、対象空間に出入りする人によって異なる行動スケジュールを考慮して稼働率を算出する期間を決定する。これにより、本実施形態の熱診断装置2では、当該期間を基準とした稼働率を用いてエネルギー使用量を算出することができるので、当該行動スケジュールを考慮しない場合に比べて、エネルギー使用量の精度を高めることができる。
Moreover, in the thermal
この際に、熱診断装置2は、対象空間内の人の検知結果に基づいて行動スケジュールを設定してもよい。これにより、本実施形態の熱診断装置2では、行動スケジュールを設定する際に入力の手間を省くことができる。
At this time, the thermal
また、本実施形態の熱診断システム1において、熱診断装置2は、対象空間に出入りする人によって異なる生活パターンを考慮して閾値を変更する。これにより、本実施形態の熱診断装置2では、生活パターンを考慮しない場合に比べて、エネルギー使用量すなわち温熱環境の改善効果の精度を高めることができる。
Moreover, in the thermal
この際に、熱診断装置2は、対象空間内の人の検知結果に基づいて生活パターンを設定してもよい。これにより、本実施形態の熱診断装置2では、生活パターンを設定する際に入力の手間を省くことができる。
At this time, the thermal
なお、本実施形態では、取得部21が稼働率を取得する手法として、情報取得部211が必要な情報を取得し、稼働率算出部212が必要な情報を用いて稼働率を算出する手法を説明したが、通信などによって外部装置から稼働率を取得する手法であってもよい。また、取得部21が稼働率を取得する手法として、ユーザの入力によって稼働率を取得する手法であってもよい。 In this embodiment, as a method for the acquisition unit 21 to acquire the operation rate, the information acquisition unit 211 acquires necessary information, and the operation rate calculation unit 212 calculates the operation rate using the necessary information. Although described, a method of acquiring the operation rate from an external device by communication or the like may be used. Moreover, as a method for the acquisition unit 21 to acquire the operation rate, a method of acquiring the operation rate by a user input may be used.
また、本実施形態では、エネルギー使用量が電力使用量である場合について説明したが、本実施形態の変形例として、エネルギー使用量が例えばガス使用量など電力使用量以外であってもよい。 Moreover, although this embodiment demonstrated the case where energy usage was power usage, as a modification of this embodiment, energy usage may be other than power usage, such as gas usage.
さらに、本実施形態では、対象空間内の人を検知する人検知手段として、人感センサ7を用いた場合について説明したが、対象空間内が撮像された画像について画像処理を行うことによって対象空間内の人を検知する画像処理装置(図示せず)を用いてもよい。また、当該人検知手段として、対象空間の出入口に設けられた認証装置(図示せず)を用いてもよい。 Furthermore, in this embodiment, although the case where the human sensor 7 was used as a human detection means for detecting a person in the target space has been described, the target space is obtained by performing image processing on an image captured in the target space. You may use the image processing apparatus (not shown) which detects the person in the inside. Moreover, you may use the authentication apparatus (not shown) provided in the entrance / exit of object space as the said person detection means.
1 熱診断システム
2 熱診断装置
21 取得部
211 情報取得部
212 稼働率算出部
22 第1の算出部
23 閾値設定部
24 第2の算出部
25 比較部
26 第3の算出部
27 報知制御部
3 報知装置
4 空調設備
51 スケジュール設定部
52 パターン設定部
7 人感センサ(人検知手段)
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記建物についての建物情報および前記空調設備についての設備情報を用いて、前記取得部で取得された前記稼働率で前記空調設備が動作したときのエネルギー使用量を算出する第1の算出部と、
前記建物に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の前記空調設備の推定稼働率を閾値に設定する閾値設定部と、
前記建物情報および前記設備情報を用いて、前記推定稼働率で前記空調設備が動作したときの推定エネルギー使用量を算出する第2の算出部と、
前記稼働率と前記閾値とを比較する比較部と、
前記稼働率が前記閾値よりも高い場合に、前記エネルギー使用量から前記推定エネルギー使用量を差し引いた差分エネルギー使用量を算出する第3の算出部と、
前記比較部の比較結果および前記差分エネルギー使用量を報知するように報知装置を制御する報知制御部と
を備えることを特徴とする熱診断装置。 An acquisition unit for acquiring the operating rate of the air conditioning equipment arranged in the target space in the building;
A first calculation unit that calculates an energy usage amount when the air conditioning facility is operated at the operating rate acquired by the acquisition unit, using the building information about the building and the facility information about the air conditioning facility;
A threshold setting unit that sets the estimated operating rate of the air conditioning equipment as a threshold when a higher-performance thermal environment system than the current state is introduced into the building;
Using the building information and the facility information, a second calculation unit that calculates an estimated energy usage amount when the air conditioning facility operates at the estimated operation rate;
A comparison unit for comparing the operating rate and the threshold;
A third calculating unit that calculates a difference energy usage by subtracting the estimated energy usage from the energy usage when the operating rate is higher than the threshold;
And a notification control unit that controls the notification device so as to notify the comparison result of the comparison unit and the difference energy usage amount.
前記空調設備に対する操作履歴情報を取得する情報取得部と、
前記情報取得部で取得された前記操作履歴情報を用いて前記稼働率を算出する稼働率算出部とを含む
ことを特徴とする請求項1または2記載の熱診断装置。 The acquisition unit
An information acquisition unit for acquiring operation history information for the air conditioning equipment;
The thermal diagnostic apparatus according to claim 1, further comprising: an operating rate calculating unit that calculates the operating rate using the operation history information acquired by the information acquiring unit.
前記取得部は、
前記スケジュール設定部で設定された前記行動スケジュールを取得する情報取得部と、
前記情報取得部で取得された前記行動スケジュールに基づいて、前記稼働率を算出する期間を決定し、当該期間を基準にして前記稼働率を算出する稼働率算出部とを含む
ことを特徴とする請求項1または2記載の熱診断装置。 A schedule setting unit for setting an action schedule of people entering and leaving the target space;
The acquisition unit
An information acquisition unit for acquiring the action schedule set by the schedule setting unit;
An operating rate calculating unit that determines a period for calculating the operating rate based on the action schedule acquired by the information acquiring unit, and calculates the operating rate based on the period. The thermal diagnostic apparatus according to claim 1 or 2.
前記閾値設定部は、前記パターン設定部で設定された前記生活パターンに応じて前記閾値を変更する
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の熱診断装置。 A pattern setting unit for setting a life pattern of a person entering and exiting the target space;
The thermal diagnostic apparatus according to claim 1, wherein the threshold setting unit changes the threshold according to the lifestyle pattern set by the pattern setting unit.
前記報知制御部の制御によって前記比較部の比較結果および前記差分エネルギー使用量を報知する報知装置と
を備えることを特徴とする熱診断システム。 The thermal diagnostic apparatus according to any one of claims 1 to 7,
A thermal diagnosis system comprising: a notification device that notifies the comparison result of the comparison unit and the amount of use of the differential energy under the control of the notification control unit.
建物内の対象空間に配置された空調設備の稼働率を取得する取得部、
前記建物についての建物情報および前記空調設備についての設備情報を用いて、前記取得部で取得された前記稼働率で前記空調設備が動作したときのエネルギー使用量を算出する第1の算出部、
前記建物に現状よりも高性能な熱環境システムを導入した場合の前記空調設備の推定稼働率を閾値に設定する閾値設定部、
前記建物情報および前記設備情報を用いて、前記推定稼働率で前記空調設備が動作したときの推定エネルギー使用量を算出する第2の算出部、
前記稼働率と前記閾値とを比較する比較部、
前記稼働率が前記閾値よりも高い場合に、前記エネルギー使用量から前記推定エネルギー使用量を差し引いた差分エネルギー使用量を算出する第3の算出部、および、
前記比較部の比較結果および前記差分エネルギー使用量を報知するように報知装置を制御する報知制御部
として機能させるためのプログラム。 Computer
An acquisition unit that acquires the operating rate of air conditioning equipment placed in the target space in the building,
A first calculation unit that calculates energy usage when the air conditioning facility operates at the operating rate acquired by the acquisition unit, using building information about the building and facility information about the air conditioning facility;
A threshold setting unit for setting the estimated operating rate of the air conditioning equipment as a threshold when a higher-performance thermal environment system than the current state is introduced into the building;
A second calculating unit that calculates an estimated energy usage amount when the air conditioning facility operates at the estimated operation rate, using the building information and the facility information;
A comparison unit for comparing the operating rate and the threshold;
A third calculating unit that calculates a difference energy usage by subtracting the estimated energy usage from the energy usage when the operating rate is higher than the threshold; and
The program for functioning as a notification control part which controls a notification apparatus so that the comparison result of the said comparison part and the said difference energy usage amount may be notified.
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