JP2015230110A - 換気能力指標算出システム、装置、方法、およびプログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】コストを抑え、かつ比較的短い時間でガス濃度を測定することが可能な換気量算出システムを提供する。
【解決手段】屋外との通気性を有する低気密室１００の換気能力を示す指標を継続的に算出するシステムであって、低気密室内の空気中における第1気体の密度を測定する第1測定器２２と、低気密室内の空気中に第1気体を放出する第1気体放出源４２と、第1気体放出源から放出される第1気体の単位時間当たりの放出量を測定する第２測定器５２と、を備え、屋外に設置された、大気中の第１気体の密度を測定する第３測定器２４を備え、低気密室における第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に第１気体放出源のみであり、かつ第１測定器２２と第３測定器２４の密度の測定結果の差もしくは差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、指標との関係式である第１気体収支式に基づき指標を算出する。
【選択図】図１
【解決手段】屋外との通気性を有する低気密室１００の換気能力を示す指標を継続的に算出するシステムであって、低気密室内の空気中における第1気体の密度を測定する第1測定器２２と、低気密室内の空気中に第1気体を放出する第1気体放出源４２と、第1気体放出源から放出される第1気体の単位時間当たりの放出量を測定する第２測定器５２と、を備え、屋外に設置された、大気中の第１気体の密度を測定する第３測定器２４を備え、低気密室における第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に第１気体放出源のみであり、かつ第１測定器２２と第３測定器２４の密度の測定結果の差もしくは差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、指標との関係式である第１気体収支式に基づき指標を算出する。
【選択図】図１
Description
本発明は、室内空間における換気量算出システム、装置、方法、およびプログラムに関する。
昨今、住宅の室内空間、工場、温室、および温泉等の密閉性が比較的低く、外気との間で空気の交換が多い室内空間（以下、低気密室と呼ぶ）の換気能力は、トレーサーガス法を用いて測定している。
特許文献１には、フッ素系の揮発性有機化合物をトレーサーガスとして用いて換気量を測定する、室内空間の換気量測定方法が記載されている。
特許文献２には、閉空間に発生するガスをトレーサーガスとして用いて、ガス濃度の時間変化を測定することで換気能力を測定する、換気量の測定方法が記載されている。
特許文献１に記載の技術は、トレーサーガスにはフッ素系の有機化合物を用いており、化学分析法によって室内空間の換気能力を測定している。そのため、有機化合物、ガスの吸着剤、ガスの脱利用剤等を使用するため、コストが大きくなる問題がある。
特許文献２に記載の技術は、閉空間、例えば廃棄物処理場等に各換気口にガス濃度測定器を設置している。そして、各換気口に設置したガス濃度測定器の運転状態を変化させてガス濃度の測定を行っている。したがって換気口が多くなるとコストも大きくなり、またガス濃度測定器を複数の条件で測定する必要があるため、測定に時間が掛かる問題もある。
したがって本発明は、コストを抑え、かつ比較的短い時間で室内空間の換気量を測定できる換気量算出システム、装置、方法、およびプログラムを提供することを目的とする。
本発明の換気量算出システムは、屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出するシステムであって、前記低気密室は、前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する第1測定器と、前記低気密室内の空気中に前記第1気体を放出する第1気体放出源と、前記第1気体放出源から放出される前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定する第２測定器と、を備え、前記屋外に設置された、大気中の第１気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する第３測定器を備え、前記第１測定器と、前記第３測定器の少なくとも一方は、前記指標に相関する環境値を測定し、前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記第１測定器と前記第３測定器の密度もしくは密度に換算出来る量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する換気能力指標算出装置を備える。
本発明の換気量算出装置は、低気密室における第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき換気能力を示す指標を算出し、前記算出された指標と環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する。
本発明の換気量算出方法は、屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出する方法であって、前記低気密室内に第１気体放出源が放出した空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定し、前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定し、前記大気中の第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定し、前記低気密室内、および前記大気中の少なくとも一方の前記指標に相関する環境値を測定し、前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する。
コンピュータに、屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出させるプログラムであって、前記コンピュータを、前記低気密室内に第１気体放出源が放出した空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する手段、前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定する手段、大気中の第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する手段、前記低気密室内、および前記大気中の少なくとも一方の前記指標に相関する環境値を測定する手段、前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する手段、として動作させる。
本発明によれば、小さなコスト、かつ短い時間で室内空間の換気量を算出できる。
本発明について説明する前に、本発明の理解を容易にする目的として、図１１、および図１２を参照しながら、低気密室の換気能力を測定する関連技術について説明する。図１１は低気密室１００の一例を示す模式図である。以下、トレーサーガス方法を用いた換気能力の測定方法を説明する。
低気密室１００は、窓１２と、隙間１４と、を有し、地面２００上に設置されている。窓１２は、低気密室１００の内部と、外気との間で空気を交換するために開閉できる機能を有している。隙間１４は、低気密室１００の内部と、外気との間で一定量の空気を交換している。低気密室１００は、トレーサーガス密度測定器２０と、トレーサーガス発送装置４０とを内部に備える。
図１２は、トレーサーガス密度ｂの時間ｔ依存性を示すグラフである。図１１を参照すると、時刻ｔ０から時刻ｔ１の時点までトレーサーガス密度が上昇していることが示されている。これは、時刻ｔ１まではトレーサーガス発生装置４０がトレーサーガスを放出していることを意味している。時刻ｔ１以降はトレーサーガスの放出が終わり、換気によってトレーサーガス密度ｂは減少する。トレーサーガス密度の減少は以下のように表すことができる。
ここで、Ｂは時刻ｔ1における室内トレーサーガス密度、Ｎは換気によるトレーサーガスの減衰速度を表す係数（以下、換気速度と呼ぶ）である。換気速度Ｎは、低気密室の換気能力を表す指標となる。図１１に示すように、例えば、時刻ｔ２における室内トレーサーガス密度をｂ２であるとすると、換気速度Ｎは次式によって表すことができる。
関連技術では、時刻の変化と、時刻の変化前後のトレーサーガス密度を測定することで、低気密室の換気能力を算出している。すなわち、関連技術ではトレーサーガス発生装置４０の制御が必要であり、かつ、時刻ｔ1、時刻ｔ2のガス密度を測定することが必要である。
以下、本発明に係る換気量算出システムについて説明する。
図１は、本発明に係る換気量算出システムを示す模式図である。以下、本発明に係る換気量算出システムについて説明する。
低気密室１００は、窓１２と、隙間１４とを有し、地面２００上に設置されている。窓１２は、低気密室１００の内部と、外気との間で空気を交換するために開閉できる機能を有している。隙間１４は、低気密室１００の内部と、外気との間で一定量の空気を交換する。
低気密室１００は、室内環境測定器２２と、放出量測定器５２と、情報処理装置６２と、を内部に備えており、更に、放出量測定器５２の近傍にトレーサーガス発生源４２を有している。
室内環境測定器２２は、例えば、トレーサーガス密度、気温、風速、風向等の環境情報を測定する。また室内環境測定器２２は、窓１２の開いている程度（以下、開度と呼ぶ）を測定する機能を有することが好ましい。室内環境測定器２２は、地面２００上に設置してもよいし、高さを調節することが可能な支持台３２に取り付けて測定条件に応じた高さに調節できるような形態で設置してもよい。また低気密室１００は、室内環境測定器２２と同様の機能を有する室外環境測定器２４を外部に備える。室外環境測定器２４は、室内環境測定器２２と同様に、面２００上に設置してもよいし、高さを調節することが可能な支持台３２に取り付けて測定条件に応じた高さに調節できるような形態で設置してもよい。室内環境測定器２２、および室外環境測定器２４は、それぞれ単一の装置で構成してもよいし、測定する物理量が異なる複数の装置から構成してもよい。
トレーサーガス発生源４２は、換気能力を測定する際に使用するトレーサーガスを放出する。トレーサーガス発生源４２は、例えば、低気密室１００が住居である場合には加湿器、湯船等である。また低気密室１００が温室等である場合は作物の栽培用に使用する給水装置等である。すなわち本発明に係る換気量算出システムは、トレーサーガス発生装置を別途設置することなく、低気密室１００が一般的に備える湯船等が発する水蒸気をトレーサーガスとして利用できる。したがってトレーサーガス発生源４２には、一般的なトレーサーガス発生装置のように制御が不要であるため、本発明は利便性に優れている。
放出量測定器５２は、トレーサーガス発生源４２が放出する気体の放出量を測定する。放出量とは、単位時間あたりに空気中に放出した気体の質量、もしくはそれに換算可能な他の物理量である。具体的に説明すると、放出量測定器５２は、加湿器の蒸発用水タンク、湯船の湯、栽培用の給水タンク等の単位時間当たりの質量や水位の変化等を測定する。したがって放出量測定器５２は、トレーサーガス発生源４２の近傍に設置することが好ましい。
室内環境測定器２２と、室外環境測定器２４と、放出量測定器５２とは、測定結果を情報処理装置６２に送信する機能を有している。それぞれの装置と、情報処理装置６２との間は、有線で接続されていてもよいし、無線で接続されていてもよい。
情報処理装置６２は、それぞれの装置から受信した測定結果に基づいて低気密室１００の換気能力を算出する機能を有している。情報処理装置６２は、低気密室１００の内部に設置してもよいし、外部に設置してもよい。以下、低気密室１００の換気能力を算出する方法について説明する。
次に、換気能力を示す指標の一例として、低気密室１００における換気速度の算出方法について説明する。この場合、室内環境測定器２２と、室外環境測定器２４とは、低気密室１００の内外のトレーサーガス密度等を測定する。低気密室１００内のトレーサーガス密度の時間変化は、測定結果に基づいて以下のように記述できる。
ここで、ｂは低気密室１００内のトレーサーガス密度、ｂ０は低気密室１００外のトレーサーガス密度、Ｎは換気速度、ｓはトレーサーガス放出量、ｔは測定時間である。（数３）は、トレーサーガスに関する収支式である。室内環境測定器２２と、室外環境測定器２４と、放出量測定器５２とは、それぞれ継続的に低気密室１００内のトレーサーガス密度ｂと、低気密室１００外のトレーサーガス密度ｂ０と、トレーサーガス放出量ｓとを測定している。換気速度Ｎを表す式は、（数３）を式変形することで以下のように得ることができる。
（数４）の右辺の物理量は、測定によって継続的に得ることができるため、（数４）を用いることによって換気速度Ｎを継続的に算出できる。しかしながら測定データは、ノイズや擾乱によりばらつきを伴うこともある。したがって測定データを一定期間にわたって平均化する等の平滑化処理を行った物理量を用いて換気速度Ｎを算出してもよい。また換気速度Ｎは、(数４)を用いずに、回帰分析によっても算出できる。以下、回帰分析による、換気速度Ｎの算出方法を説明する。
トレーサーガス密度の理論式ｂ(ｔ，Ｎ)は、（数３）のトレーサーガス密度ｂに関する微分方程式を解くことで得られる。理論式ｂ(ｔ，Ｎ)は、（数３）の微分方程式３を数値的に解いて導出してもよいし、解析に解いて導出してもよい。
理論式ｂ(ｔ，Ｎ)は、換気速度Ｎをパラメータとして含む。他方で、室内環境測定器２２は、トレーサーガス密度ｂを継続的に測定できる。したがって回帰分析は、理論式ｂ（ｔ，Ｎ）と、トレーサーガス密度ｂの測定結果が一致する換気速度Ｎを試算できる。
図２は、回帰分析を使った換気速度算出法の例を示すグラフである。図２に示した曲線は、トレーサーガス密度の理論式ｂ(ｔ，Ｎ)を表す曲線である。また○印は、室内環境測定器２２が測定した低気密室１００内におけるトレーサーガス密度ｂの測定値である。横軸に示したｔ１，ｔ２，ｔ３等は、測定時間を所定の時間間隔で区切る（分割する）ことを示している。換気速度Ｎは、例えば、トレーサーガス密度ｂの実測値から、最小二乗法等を用いて理論式ｂ(ｔ，Ｎ)に基づいて算出できる。このように、換気速度Ｎは、時間区間毎のデータを得られる。
他方、（数３）に基づいて換気速度Ｎを求める方法では、低気密室１００の内部と外部とのトレーサーガス密度差ｂ‐ｂ０が小さくなると換気速度Ｎが発散してしまうため計算精度が悪くなる問題がある。換言すれば、室内トレーサーガス密度の変化に対する換気効果が微弱になるため算出精度が悪くなる。したがって（数３）は、室内外のトレーサーガス密度差ｂ‐ｂ０が所定の閾値よりも大きい場合に用いることが好ましい。本発明は、換気速度の測定のためにトレーサーガスの放出量を制御しないため、室内外のトレーサーガス密度差ｂ‐ｂ０は時々で異なる値を示す。したがって本発明に係る換気量算出システムは、十分な精度で換気速度Ｎを算出するために、以下の方法で測定を行う。
図３は、本発明に係る換気速度の算出方法の流れを示すフローチャートである。以下、換気速度の算出方法について説明する。
まず、室内環境測定器２２と、室外環境測定器２４とは、換気速度算出に関連する環境変数、例えば、室内外のトレーサーガス密度、窓１２の開度、風速等を継続的に測定する。また放出量測定器５２は、トレーサーガス発生源４２が放出する気体の放出量を継続的に測定する（ステップＳ１０１）。
次いで、情報処理装置６２は、（数３）に基づいて換気速度Ｎを算出する（ステップＳ１０２）。換気速度Ｎは、不測のトレーサーガス発生源がなく、かつ低気密室１００の内外のトレーサーガス密度差ｂ‐ｂ０が閾値Ｔｈより大きいときのデータを用いて算出することが好ましい。不測のトレーサーガス発生源とは、放出量測定器５２が放出量を測定できないトレーサーガス発生源である。具体的に説明すると、不測のトレーサーガス発生源とは、例えばトレーサーガスとして水蒸気を用いる場合、結露、水滴、水たまり等である。また降雨時等は、地面が吸った雨が不測の水蒸気源になる可能性があるため、降雨の影響がないときのデータを用いて換気速度を算出することが好ましい。閾値Ｔｈ＜ｂ‐ｂ０という条件は、（数３）に基づいて換気速度Ｎを求めるときに十分な計算精度が得られる条件である。ここで、閾値Ｔｈ＜ｂ‐ｂ０の代わりに、閾値Ｔｈ＜｜ｂ‐ｂ０｜を条件として用いてもよい。
次いで、情報処理装置６２は、所定の数以上の測定データを得ることができたか否かを判定する（ステップＳ１０３）。所定の数とはユーザが予め任意に設定する数である。情報処理装置６２が所定の数以上の測定データを得たと判定した場合には、次のステップへ移行する（Ｓ１０３において「ＹＥＳ」）。情報処理装置６２は、測定データの数が所定の数に満たない場合には、所定の数の測定データを得るまで、ステップＳ１０１およびステップＳ１０２の処理を繰り返す（ステップＳ１０３において「ＮＯ」）。
次いで、情報処理装置６２は、換気速度Ｎと、換気速度Ｎに影響を与える環境情報との関係式、すなわち換気速度Ｎのモデル式を導出する（ステップＳ１０４）。換気速度Ｎのモデル式の導出には、例えば回帰分析等の手法を用いることができる。換気速度Ｎは、窓１２の開度、室内外の風速、風向、気温差などの環境変数をパラメータとして含む。以下、例として窓１２の開度をパラメータとして含む換気速度Ｎについて説明する。
図４は、換気速度Ｎと、窓１２の開度aとの関係を示すグラフの一例である。以下、換気速度Ｎと、開度ａとの関係について説明する。
図４に示した直線は回帰直線であり、○印は測定値である。低気密室１００は、隙間１４を有するため、窓１２を閉じても（開度a＝０)換気速度Ｎは有限の値を持つ。換気速度Ｎは、例えばＮ(a, ｗｓｏ, ｗｄｏ,…）のように複数の環境変数をパラメータとして含む関数である。ここでａは開度、ｗｓｏは外気風速、ｗｄｏは外気風向を表している。換気速度Ｎに含まれるパラメータは、測定データから決定する。この方法をモデル式同定と呼ぶ。
情報処理装置６２は、換気速度のモデル式を同定できると、モデル式と、測定したパラメータとに基づいて換気速度Ｎを算出する（ステップＳ１０５）。モデル式は、（数３）と異なり、適用に関して特に条件は必要ない。
最後に、情報処理装置６２は、モデル式を同定できると、換気速度Ｎの算出を終了するか否かを判定する（ステップＳ１０６）。換気速度Ｎの算出を終えるのであれば（ステップＳ１０６において「ＹＥＳ」）、換気速度Ｎを算出する処理を終了する。他方、換気速度Ｎの算出を継続するのであれば（ステップＳ１０６において「ＮＯ」）情報処理装置６２は、ステップＳ１０５において同定したモデル式を用いて換気速度Ｎの算出を継続する。
なお、上記では一例として、情報処理装置６２が換気速度Ｎを算出しているが、本発明を限定するものではない。本発明は、例えば、室内環境測定器２２、室外環境測定器２４、および放出量測定器５２等が換気速度Ｎを算出する機能を有していてもよい。
図５は、図３のフローチャートで示した換気速度Ｎを算出する方法とは異なる方法で換気速度Ｎを算出する方法を示すフローチャートである。以下、図５を参照しながら換気速度Ｎを算出する方法について説明する。なおステップＳ２０１〜ステップＳ２０４までの処理は、ステップＳ１０１〜ステップＳ１０４までの処理と同様であるため説明を省略する。
図５に示したフローチャートにおいてステップＳ２０４まで処理を終えると、情報処理装置６２は、不測のトレーサーガス発生源がなく、かつ室内外のトレーサーガス密度差ｂ‐ｂ０が閾値Ｔｈよりも大きいか否かを判定する（ステップＳ２０５）。この時、トレーサーガス密度差ｂ‐ｂ０の代わりに、トレーサーガス密度差｜ｂ‐ｂ０｜を用いてもよい。情報処理装置６２は、不測のトレースガス発生源がなく、かつ閾値Ｔｈ＜ｂ‐ｂ０の条件を満たすと判定された場合には（ステップＳ２０５において「ＹＥＳ」）、収支式に基づいて換気速度を算出する（ステップＳ２０６）。 また情報処理装置６２は、不測のトレースガス発生源がなく、かつＴｈ＜ｂ‐ｂ０の条件を満たさない場合には（ステップＳ２０５において「ＮＯ」）、モデル式を使って換気速度を算出する（ステップＳ２０７）。すなわち情報処理装置６２は、所定条件を満たす場合には収支式を用いて換気速度Ｎを算出し、そうでない場合にはモデル式から換気速度Ｎを算出する。
最後に、換気速度Ｎの算出を終了するか否かを判定する（ステップＳ２０８）。換気速度の算出を終えるのであれば（ステップＳ２０８において「ＹＥＳ」）、換気速度を算出する処理を終了する。他方、換気速度の算出を継続するのであれば（ステップＳ２０８において「ＮＯ」）、換気速度Ｎの算出を継続する。
次に、本発明の実施の形態によって算出した換気速度Ｎを利用して、他の有用な情報を算出する方法について説明する。有用な情報の例として、低気密室１００内において放出量の測定が困難であるガス（以下、難知ガス）の、放出量を算出する方法を説明する。難知ガスの収支式は以下のように記述できる。
ここで、ｃは低気密室１００内の室内難知ガス密度、ｃ0は低気密室１００外の室外難知ガス密度、Ｎは換気速度、ｕは難知ガスの放出量である。室内難知ガス密度ｃ、および室外難知ガス密度ｃ0は、それぞれ室内環境測定器２２、および室外環境測定器２４が測定できる物理量である。難知ガス放出量ｕは、測定することは困難であるが、上記（数５）を式変形することによって、以下の関係式を得る。
（数６）の右辺の項は、測定、または計算によって得られる物理量である。以下、上記（数６）を利用した難知ガス放出量ｕを算出する方法について説明する。
図６は、難知ガスの放出量を算出する方法を示すフローチャートである。以下、難知ガスを算出する方法について説明する。
まず、情報処理装置６２は、各測定器が測定した環境変数に基づいて換気速度Ｎを算出する（ステップＳ３０１）。換気速度Ｎを算出する方法については、図３を用いて説明したステップＳ１０１〜ステップＳ１０４と同様である。
次いで、情報処理装置６２は、算出した換気速度Ｎと、（数６）とに基づいて難知ガス放出量ｕを算出する（ステップＳ３０２）。次いで、情報処理装置６２は、難知ガス放出量ｕの算出を継続するか否かを判定する（ステップＳ３０３）。難知ガス放出量ｕの算出を終了すると判定した場合（ステップＳ３０３において「ＹＥＳ」）、情報処理装置６２は難知ガス放出量ｕの算出を終了する。また情報処理装置６２は、難知ガス放出量ｕの算出を終了しない（算出を継続する）と判定した場合（ステップＳ３０３において「ＮＯ」）、情報処理装置６２は継続的に難知ガスの放出量を算出する。
情報処理装置６２は、難知ガス放出量ｕを算出することによって、難知ガス放出量ｕと環境変数の関係式、すなわち難知ガス放出量ｕのモデル式を同定することができる。
図７は、図６のフローチャートで示した難治ガスを算出する方法とは異なる方法で難知ガスの放出量を算出する方法を示すフローチャートである。以下、図７を参照しながら難知ガスの放出量を算出する方法について説明する。なお、難知ガスの放出量ｕを算出するステップＳ４０１〜ステップＳ４０３については、図６におけるステップＳ３０１〜ステップＳ３０３と同様であるため説明は省略する。
情報処理装置６２は、難知ガス放出量のモデル式を同定するために必要な十分なデータ量を算出すると（ステップＳ４０３において「ＹＥＳ」）、換気速度のモデル式を同定した時と同様な方法で、難知ガスの放出量のモデル式を同定する（ステップＳ４０４）。
次いで、情報処理装置６２は、同定したモデル式と、測定したパラメータとに基づいて、難知ガスの放出量を算出する（ステップＳ４０５）。次いで、情報処理装置６２は、難知ガスの放出量ｕの算出を終了すると判定した場合（ステップＳ４０６において「ＹＥＳ」）、難知ガスの放出量ｕの算出を終了する。また情報処理装置６２は、難知ガス放出量ｕの算出を終了しない（算出を継続する）と判定した場合（ステップＳ４０６において「ＮＯ」）、ステップＳ４０５に戻り継続的に難知ガスの放出量を算出する。
次に、本発明の換気量算出システムを、適用する例について説明する。図８は、本発明の換気能力算出システムを利用した温室の一例を示す構成図である。以下、本発明に係る換気能力算出システムを利用した温室について説明する。
温室１１０は、室内環境測定器２２と、給水路４４と、放出量測定器５２と、情報処理装置６２と、栽培植物７２と、を内部に備える。また温室１１０は、室外環境測定装置２４を外部に備える。なお、室内環境装置２２と、室外環境測定装置２４と、トレーサーガス放出量測定装置５２と、情報処理装置６２とについては、既に説明をしているため、説明を省略する。
給水路４４は、栽培植物７２に水を供給する。温室１１０においては、給水路４４の有する水が蒸発する際に発する水蒸気と、栽培植物７２が蒸散する際に発する水蒸気がトレーサーガスである。放出量測定器５２は、蒸発散による水蒸気の放出量を測定する。
一般的に温室１１０における難知ガスである二酸化炭素の密度は、栽培植物７２の光合成、および呼吸等の状況によって変化するため測定することが困難である。しかしながら本発明に係る換気能力算出システムは、二酸化炭素の濃度を（数６）に基づいて算出できるため植物等の栽培管理に非常に有用となる。したがって本発明は、営農の観点からも優れたメリットを有する。
次に、更にその他の例として本発明に係る換気能力算出システムを温泉に適用した例について説明する。図９は、本発明の実施の形態を温泉に適用した一例を示す構成図である。以下、換気能力指標算出システムを温泉に利用した例について説明する。
温泉１２０は、室内環境測定器２２と、室外環境測定器２４と、湯船４６と、放出量測定器５２と、情報処理装置６２と、を内部に備える。また温泉１２０は、室外環境測定装置２４を外部に備える。なお、室内環境測定器２２と、室外環境測定器２４と、放出量測定器５２と、情報処理装置６２とについては、既に説明をしているため、以下では説明を省略する。
湯船４６にはお湯が張られている。温泉１２０においては、お湯から発生する水蒸気がトレーサーガスである。すなわち湯船４６に張られたお湯がトレーサー発生源となる。したがって放出量測定装置５２は、湯船４６の近傍に設置することが好ましい。トレーサーガス放出量測定装置５２は、蒸発した湯量を測定する。
温泉における難知ガスは、例えば地中から発する有毒ガスである。本発明に係る換気能力指標算出システムは、難知ガスが有毒ガスであろうとも、（数６）を用いることによって有毒ガスの放出量を継続的に算出できる。したがって有毒ガスに対する適切な対応が可能となる。
図１０は、最小の構成からなる換気量算出システムを示す模式図である。以下、最小の構成の換気量算出システムについて説明する。
低気密室１００は、窓１２と、隙間１４と、を有し、地面２００上に設置されている。なお、窓１２と、隙間１４については既に説明をしているため説明を省略する。
低気密室１００は、室内環境測定器２２と、トレーサーガス発生源４２と、放出量測定器５２とを内部に備えている。また低気密室１００は、室外環境測定器２４を外部に備えている。本発明に係る換気量算出システムでは、例えば、換気量の指標として換気速度を算出する場合は、トレーサーガスの放出量と、室内空間の内外の環境情報が必要である。したがって換気量は、低気密室１００が、室内環境測定器２２と、室外環境測定器２４と、放出量測定器２４とを備えることで算出できる。
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当事者が理解し得る様々な変更をすることができる。
また上記の実施形態の一部または全部は、以下のようにも記載されうる。なお、以下の付記は本発明を何等限定するものではない。
［付記１］
屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出するシステムであって、
前記低気密室は、
前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する第1測定器と、
前記低気密室内の空気中に前記第1気体を放出する第1気体放出源と、前記第1気体放出源から放出される前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定する第２測定器と、を備え、
前記屋外に設置された、大気中の第１気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する第３測定器を備え、
前記第１測定器と、前記第３測定器の少なくとも一方は、前記指標に相関する環境値を測定し、
前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記第１測定器と前記第３測定器の密度もしくは密度に換算出来る量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する換気能力指標算出装置を備える、
ことを特徴とする換気能力指標算出システム。
［付記２］
前記換気能力指標算出装置は、
前記算出された指標と前記環境値の測定結果から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記条件が成り立つときは前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果から前記第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記条件が成り立たないときは前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記３］
前記換気能力指標算出装置は、
前記第１気体収支式は前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量に関する微分方程式であり、前記微分方程式の解と前記第1測定器の測定結果との時間区分ごとの統計的差分が最少になるように前記解に含まれるパラメータである前記指標を前記時間区分ごとに算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記４］
前記第1測定器、および前記第３測定器は、風速を測定する機能を有し、
少なくとも前記第３測定器が前記屋外における風速を測定する、
ことを特徴とする、上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記５］
前記低気密室は開閉可能な窓を備え、
前記第１測定器、および前記第３測定器の少なくとも一方は、前記窓の開度に相関する量を測定する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記６］
前記低気密室は、
第２気体を発生または吸収する第２気体放出源と、を更に備え、
前記第１測定器は、
前記低気密室内の空気中における前記第２気体の密度もしくはそれに換算可能な量を測定する機能を更に有し、
前記第３測定器は、
前記大気中の第２気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する機能を更に有し、
前記換気能力指標算出装置は、
前記第２気体の測定結果と、前記指標と、前記第２気体放出源からの第２気体の単位時間当たりの放出量である第２気体放出速度との関係式である第２気体収支式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記７］
前記第１測定器、および第３測定器の少なくとも一方は、前記第２気体放出速度に相関する環境値を測定し、
前記換気能力指標算出装置は、前記算第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から、前記第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値との関係式である第２気体放出速度モデル式を同定し、前記第２気体放出速度モデル式の同定以降において、前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から前記第２気体放出速度モデル式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記８］
前記第１気体は水蒸気である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記９］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記１０］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水であり、
前記第２気体は二酸化炭素であり、
前記第２気体放出源は前記植物である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記１１］
低気密室における第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき換気能力を示す指標を算出し、前記算出された指標と環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする換気能力指標算出装置。
［付記１２］
前記算出された指標と前記環境値の測定結果から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記条件が成り立つときは前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果から前記第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記条件が成り立たないときは前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出装置。
［付記１３］
前記第１気体収支式は前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量に関する微分方程式であり、前記微分方程式の解と前記第1測定器の測定結果との時間区分ごとの統計的差分が最少になるように前記解に含まれるパラメータである前記指標を前記時間区分ごとに算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出装置。
［付記１４］
第２気体の測定結果と、前記指標と、第２気体放出源からの第２気体の単位時間当たりの放出量である第２気体放出速度との関係式である第２気体収支式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出装置。
［付記１５］
屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出する方法であって、
前記低気密室内に第１気体放出源が放出した空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定し、前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定し、前記大気中の第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定し、前記低気密室内、および前記大気中の少なくとも一方の前記指標に相関する環境値を測定し、前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする換気能力指標算出方法。
［付記１６］
前記算出された指標と前記環境値の測定結果から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記条件が成り立つときは前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果から前記第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記条件が成り立たないときは前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記１７］
前記第１気体収支式は前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量に関する微分方程式であり、前記微分方程式の解と前記低機密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果との時間区分ごとの統計的差分が最少になるように前記解に含まれるパラメータである前記指標を前記時間区分ごとに算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記１８］
少なくとも前記大気中における風速を測定する機能を更に有する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記１９］
前記低気密室は開閉可能な窓を備え、
前記開閉可能窓の開度に相関する量を測定する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２０］
前記低気密室は、
第２気体を発生または吸収する第２気体放出源と、を更に備え、
前記低気密室内の空気中における前記第２気体の密度もしくはそれに換算可能な量を測定し、
前記大気中の第２気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定し、
前記第２気体の測定結果と、前記指標と、前記第２気体放出源からの第２気体の単位時間当たりの放出量である第２気体放出速度との関係式である第２気体収支式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２１］
前記第２気体放出速度に相関する環境値を測定し、
前記算第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から、前記第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値との関係式である第２気体放出速度モデル式を同定し、
前記第２気体放出速度モデル式の同定以降において、前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から前記第２気体放出速度モデル式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２２］
前記第１気体は水蒸気である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２３］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２４］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水であり、
前記第２気体は二酸化炭素であり、
前記第２気体放出源は前記植物である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２５］
コンピュータに、屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出させるプログラムであって、
前記コンピュータを、
前記低気密室内に第１気体放出源が放出した空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する手段、
前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定する手段、
大気中の第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する手段、
前記低気密室内、および前記大気中の少なくとも一方の前記指標に相関する環境値を測定する手段、
前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果おと、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する手段、として動作させる、
ことを特徴とする換気能力指標算出プログラム。
［付記２６］
前記コンピュータを、
前記算出された指標と前記環境値の測定結果から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記条件が成り立つときは前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果から前記第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記条件が成り立たないときは前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する手段として、動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記２７］
前記コンピュータを、
前記第１気体収支式は前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量に関する微分方程式であり、前記微分方程式の解と前記第1測定器の測定結果との時間区分ごとの統計的差分が最少になるように前記解に含まれるパラメータである前記指標を前記時間区分ごとに算出する手段、として更に動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記２８］
前記コンピュータを、
少なくとも前記屋外における風速を測定する手段、として更に動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記２９］
前記コンピュータを、
前記低気密室が備える開閉可能な窓の開度に相関する量を測定する手段、として更に動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記３０］
前記低気密室は第２気体を発生または吸収する第２気体放出源と、を更に備え、
前記コンピュータを、
前記低気密室内の空気中における前記第２気体の密度もしくはそれに換算可能な量を測定する手段、
前記大気中の第２気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する手段、
前記第２気体の測定結果と、前記指標と、前記第２気体放出源からの第２気体の単位時間当たりの放出量である第２気体放出速度との関係式である第２気体収支式に基づき前記第２気体放出速度を算出する手段、として更に動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記３１］
前記コンピュータを、
前記第２気体放出速度に相関する環境値を測定し、前記算第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から、前記第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値との関係式である第２気体放出速度モデル式を同定し、前記第２気体放出速度モデル式の同定以降において、前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から前記第２気体放出速度モデル式に基づき前記第２気体放出速度を算出する手段、として更に動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記３２］
前記第１気体は水蒸気である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記３３］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記３４］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水であり、
前記第２気体は二酸化炭素であり、
前記第２気体放出源は前記植物である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記１］
屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出するシステムであって、
前記低気密室は、
前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する第1測定器と、
前記低気密室内の空気中に前記第1気体を放出する第1気体放出源と、前記第1気体放出源から放出される前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定する第２測定器と、を備え、
前記屋外に設置された、大気中の第１気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する第３測定器を備え、
前記第１測定器と、前記第３測定器の少なくとも一方は、前記指標に相関する環境値を測定し、
前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記第１測定器と前記第３測定器の密度もしくは密度に換算出来る量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する換気能力指標算出装置を備える、
ことを特徴とする換気能力指標算出システム。
［付記２］
前記換気能力指標算出装置は、
前記算出された指標と前記環境値の測定結果から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記条件が成り立つときは前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果から前記第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記条件が成り立たないときは前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記３］
前記換気能力指標算出装置は、
前記第１気体収支式は前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量に関する微分方程式であり、前記微分方程式の解と前記第1測定器の測定結果との時間区分ごとの統計的差分が最少になるように前記解に含まれるパラメータである前記指標を前記時間区分ごとに算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記４］
前記第1測定器、および前記第３測定器は、風速を測定する機能を有し、
少なくとも前記第３測定器が前記屋外における風速を測定する、
ことを特徴とする、上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記５］
前記低気密室は開閉可能な窓を備え、
前記第１測定器、および前記第３測定器の少なくとも一方は、前記窓の開度に相関する量を測定する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記６］
前記低気密室は、
第２気体を発生または吸収する第２気体放出源と、を更に備え、
前記第１測定器は、
前記低気密室内の空気中における前記第２気体の密度もしくはそれに換算可能な量を測定する機能を更に有し、
前記第３測定器は、
前記大気中の第２気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する機能を更に有し、
前記換気能力指標算出装置は、
前記第２気体の測定結果と、前記指標と、前記第２気体放出源からの第２気体の単位時間当たりの放出量である第２気体放出速度との関係式である第２気体収支式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記７］
前記第１測定器、および第３測定器の少なくとも一方は、前記第２気体放出速度に相関する環境値を測定し、
前記換気能力指標算出装置は、前記算第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から、前記第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値との関係式である第２気体放出速度モデル式を同定し、前記第２気体放出速度モデル式の同定以降において、前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から前記第２気体放出速度モデル式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記８］
前記第１気体は水蒸気である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記９］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記１０］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水であり、
前記第２気体は二酸化炭素であり、
前記第２気体放出源は前記植物である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出システム。
［付記１１］
低気密室における第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき換気能力を示す指標を算出し、前記算出された指標と環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする換気能力指標算出装置。
［付記１２］
前記算出された指標と前記環境値の測定結果から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記条件が成り立つときは前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果から前記第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記条件が成り立たないときは前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出装置。
［付記１３］
前記第１気体収支式は前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量に関する微分方程式であり、前記微分方程式の解と前記第1測定器の測定結果との時間区分ごとの統計的差分が最少になるように前記解に含まれるパラメータである前記指標を前記時間区分ごとに算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出装置。
［付記１４］
第２気体の測定結果と、前記指標と、第２気体放出源からの第２気体の単位時間当たりの放出量である第２気体放出速度との関係式である第２気体収支式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出装置。
［付記１５］
屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出する方法であって、
前記低気密室内に第１気体放出源が放出した空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定し、前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定し、前記大気中の第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定し、前記低気密室内、および前記大気中の少なくとも一方の前記指標に相関する環境値を測定し、前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする換気能力指標算出方法。
［付記１６］
前記算出された指標と前記環境値の測定結果から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記条件が成り立つときは前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果から前記第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記条件が成り立たないときは前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記１７］
前記第１気体収支式は前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量に関する微分方程式であり、前記微分方程式の解と前記低機密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果との時間区分ごとの統計的差分が最少になるように前記解に含まれるパラメータである前記指標を前記時間区分ごとに算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記１８］
少なくとも前記大気中における風速を測定する機能を更に有する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記１９］
前記低気密室は開閉可能な窓を備え、
前記開閉可能窓の開度に相関する量を測定する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２０］
前記低気密室は、
第２気体を発生または吸収する第２気体放出源と、を更に備え、
前記低気密室内の空気中における前記第２気体の密度もしくはそれに換算可能な量を測定し、
前記大気中の第２気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定し、
前記第２気体の測定結果と、前記指標と、前記第２気体放出源からの第２気体の単位時間当たりの放出量である第２気体放出速度との関係式である第２気体収支式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２１］
前記第２気体放出速度に相関する環境値を測定し、
前記算第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から、前記第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値との関係式である第２気体放出速度モデル式を同定し、
前記第２気体放出速度モデル式の同定以降において、前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から前記第２気体放出速度モデル式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２２］
前記第１気体は水蒸気である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２３］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２４］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水であり、
前記第２気体は二酸化炭素であり、
前記第２気体放出源は前記植物である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出方法。
［付記２５］
コンピュータに、屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出させるプログラムであって、
前記コンピュータを、
前記低気密室内に第１気体放出源が放出した空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する手段、
前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定する手段、
大気中の第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する手段、
前記低気密室内、および前記大気中の少なくとも一方の前記指標に相関する環境値を測定する手段、
前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果おと、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する手段、として動作させる、
ことを特徴とする換気能力指標算出プログラム。
［付記２６］
前記コンピュータを、
前記算出された指標と前記環境値の測定結果から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記条件が成り立つときは前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果から前記第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記条件が成り立たないときは前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する手段として、動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記２７］
前記コンピュータを、
前記第１気体収支式は前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量に関する微分方程式であり、前記微分方程式の解と前記第1測定器の測定結果との時間区分ごとの統計的差分が最少になるように前記解に含まれるパラメータである前記指標を前記時間区分ごとに算出する手段、として更に動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記２８］
前記コンピュータを、
少なくとも前記屋外における風速を測定する手段、として更に動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記２９］
前記コンピュータを、
前記低気密室が備える開閉可能な窓の開度に相関する量を測定する手段、として更に動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記３０］
前記低気密室は第２気体を発生または吸収する第２気体放出源と、を更に備え、
前記コンピュータを、
前記低気密室内の空気中における前記第２気体の密度もしくはそれに換算可能な量を測定する手段、
前記大気中の第２気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する手段、
前記第２気体の測定結果と、前記指標と、前記第２気体放出源からの第２気体の単位時間当たりの放出量である第２気体放出速度との関係式である第２気体収支式に基づき前記第２気体放出速度を算出する手段、として更に動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記３１］
前記コンピュータを、
前記第２気体放出速度に相関する環境値を測定し、前記算第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から、前記第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値との関係式である第２気体放出速度モデル式を同定し、前記第２気体放出速度モデル式の同定以降において、前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から前記第２気体放出速度モデル式に基づき前記第２気体放出速度を算出する手段、として更に動作させる、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記３２］
前記第１気体は水蒸気である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記３３］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
［付記３４］
前記低気密室は植物を栽培する温室であり、
前記第１気体は水蒸気であり、
前記第１気体放出源は前記植物に供給される水であり、
前記第２気体は二酸化炭素であり、
前記第２気体放出源は前記植物である、
ことを特徴とする上記付記に記載の換気能力指標算出プログラム。
本発明によれば、例えば、居住空間において、加湿器から発生する水蒸気をトレーサーガスに、たばこの煙や人の呼吸による二酸化炭素を難知ガスとすることも可能である。したがって本発明を居住空間に適用することによって快適な環境に保つことができる。
１２・・・窓
１４・・・隙間
２０・・・環境測定器
２２・・・室内環境測定器
２４・・・室外環境測定器
３２・・・支持台
４０・・・トレーサーガス発生装置
４２・・・トレーサーガス発生源
４４・・・給水路
４６・・・湯船
５２・・・放出量測定器
６２・・・情報処理装置
７２・・・栽培植物
１００・・・低気密室
２００・・・地面
１４・・・隙間
２０・・・環境測定器
２２・・・室内環境測定器
２４・・・室外環境測定器
３２・・・支持台
４０・・・トレーサーガス発生装置
４２・・・トレーサーガス発生源
４４・・・給水路
４６・・・湯船
５２・・・放出量測定器
６２・・・情報処理装置
７２・・・栽培植物
１００・・・低気密室
２００・・・地面
Claims (10)
- 屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出するシステムであって、
前記低気密室は、
前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する第1測定器と、
前記低気密室内の空気中に前記第1気体を放出する第1気体放出源と、前記第1気体放出源から放出される前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定する第２測定器と、を備え、
前記屋外に設置された、大気中の第１気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する第３測定器を備え、
前記第１測定器と、前記第３測定器の少なくとも一方は、前記指標に相関する環境値を測定し、
前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記第１測定器と前記第３測定器の密度もしくは密度に換算出来る量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する換気能力指標算出装置を備える、
ことを特徴とする換気能力指標算出システム。 - 前記換気能力指標算出装置は、
前記算出された指標と前記環境値の測定結果から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記条件が成り立つときは前記放出量の測定結果、前記低気密室内の空気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中における前記第１気体の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果から前記第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記条件が成り立たないときは前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする請求項１に記載の換気能力指標算出システム。 - 前記換気能力指標算出装置は、
前記第１気体収支式は前記低気密室内の空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量に関する微分方程式であり、前記微分方程式の解と前記第1測定器の測定結果との時間区分ごとの統計的差分が最少になるように前記解に含まれるパラメータである前記指標を前記時間区分ごとに算出する、
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の換気能力指標算出システム。 - 前記第1測定器、および前記第３測定器は、風速を測定する機能を有し、
少なくとも前記第３測定器が前記屋外における風速を測定する、
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の換気能力指標算出システム。 - 前記低気密室は開閉可能な窓を備え、
前記第１測定器、および前記第３測定器の少なくとも一方は、前記窓の開度に相関する量を測定する、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の換気能力指標算出システム。 - 前記低気密室は、
第２気体を発生または吸収する第２気体放出源と、を更に備え、
前記第１測定器は、
前記低気密室内の空気中における前記第２気体の密度もしくはそれに換算可能な量を測定する機能を更に有し、
前記第３測定器は、
前記大気中の第２気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する機能を更に有し、
前記換気能力指標算出装置は、
前記第２気体の測定結果と、前記指標と、前記第２気体放出源からの第２気体の単位時間当たりの放出量である第２気体放出速度との関係式である第２気体収支式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の換気能力指標算出システム。 - 前記第１測定器、および第３測定器の少なくとも一方は、前記第２気体放出速度に相関する環境値を測定し、
前記換気能力指標算出装置は、前記算第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から、前記第２気体放出速度と前記第２気体放出速度に相関する環境値との関係式である第２気体放出速度モデル式を同定し、前記第２気体放出速度モデル式の同定以降において、前記第２気体放出速度に相関する環境値の測定結果から前記第２気体放出速度モデル式に基づき前記第２気体放出速度を算出する、
ことを特徴とする請求項６に記載の換気能力指標算出システム。 - 低気密室における第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき換気能力を示す指標を算出し、前記算出された指標と環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする換気能力指標算出装置。 - 屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出する方法であって、
前記低気密室内に第１気体放出源が放出した空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定し、前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定し、前記大気中の第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定し、前記低気密室内、および前記大気中の少なくとも一方の前記指標に相関する環境値を測定し、前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する、
ことを特徴とする換気能力指標算出方法。 - コンピュータに、屋外との通気性を有する低気密室の換気能力を示す指標を継続的に算出させるプログラムであって、
前記コンピュータを、
前記低気密室内に第１気体放出源が放出した空気中における第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する手段、
前記第1気体の単位時間当たりの放出量を測定する手段、
大気中の第1気体の密度もしくは密度に換算できる量を測定する手段、
前記低気密室内、および前記大気中の少なくとも一方の前記指標に相関する環境値を測定する手段、
前記低気密室における前記第１気体の発生もしくは吸収源が実質的に前記第１気体放出源のみであり、かつ前記低気密室内、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果の差もしくは前記差の絶対値がある閾値より大きいという条件が成り立つときに、前記第1気体の放出量の測定結果、前記低気密室内の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果、および前記大気中の密度もしくは密度に換算できる量の測定結果と、前記指標との関係式である第１気体収支式に基づき前記指標を算出し、前記算出された指標と前記環境値から、前記指標と前記環境値との関係式である指標モデル式を同定し、前記指標モデル式の同定以降において、前記環境値の測定結果から前記指標モデル式に基づき前記指標を算出する手段、として動作させる、
ことを特徴とする換気能力指標算出プログラム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014115464A JP2015230110A (ja) | 2014-06-04 | 2014-06-04 | 換気能力指標算出システム、装置、方法、およびプログラム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014115464A JP2015230110A (ja) | 2014-06-04 | 2014-06-04 | 換気能力指標算出システム、装置、方法、およびプログラム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2015230110A true JP2015230110A (ja) | 2015-12-21 |
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ID=54886980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014115464A Pending JP2015230110A (ja) | 2014-06-04 | 2014-06-04 | 換気能力指標算出システム、装置、方法、およびプログラム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2015230110A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019513964A (ja) * | 2016-03-18 | 2019-05-30 | サン−ゴバン イゾベール | 部屋又は建物の空気交換速度を決定するための方法及びデバイス |
-
2014
- 2014-06-04 JP JP2014115464A patent/JP2015230110A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2019513964A (ja) * | 2016-03-18 | 2019-05-30 | サン−ゴバン イゾベール | 部屋又は建物の空気交換速度を決定するための方法及びデバイス |
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