JP2017026283A - 目標環境推奨装置、空調システム、目標環境推奨方法、及び空調制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 現状の環境と操作者Ｍの生理状態に基づいて客観的に適切な目標とする環境を推奨することが可能な目標環境推奨装置、空調システム、目標環境推奨方法、及び空調制御方法を提供する。
【解決手段】 目標環境推奨装置１０によれば、測定した操作者Ｍの生理情報値とあらかじめ記憶した所定の生理最適値とを比較して目標とする環境を推奨する目標環境推奨部５１と、所定の生理最適値を記憶する記憶部５２と、を備えることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、室内の空気の加熱と冷却および加湿と除湿を行う目標環境推奨装置、空調システム、目標環境推奨方法、及び空調制御方法に関する。

従来、空調制御装置は、目標とする温湿度設定値に対し、居室内の空気の温湿度が高い、または低い場合に、加熱や冷却または加湿や除湿を行うものが一般的である（特許文献１参照）。

例えば、中央制御での目標室内温湿度は、環境衛生基準の範囲内で省エネルギーを鑑みて設定される。また、居室毎に在室者が設定値を任意に変更できる場合は、設定値は操作者の心理によって決定される。

しかしながら、従来の空調制御では、一連の温湿度設定値操作において、実際の在室者の現在の生理状態は直接反映されていない。空気環境等の基準を定めた環境衛生基準は、室内推奨温度を17℃〜28℃、湿度を40％〜70％とする。これらの値は、アメリカ暖房冷凍空調学会（ASHRAE：American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers）の定めた温冷感及び快適感や、カビなどの微生物の繁殖を防ぐ範囲を基に
定めている。

特開２０１５−０４０６９１号公報

しかしながら、環境衛生基準は、あくまで過去のサンプルデータによる参考値であり、温湿度の制御を行う実際の居室の現状を踏まえて、評価したものではない。また、居室毎の温湿度操作盤では、「ドライ」以外の湿度の制御が出来ないものが一般的である。

さらに、空調の温湿度の設定値を操作する者は、自身の経験則、または暑い、蒸すなどの個人の主観によって操作内容を決定する傾向にある。この時、操作者は、現状の室内温湿度を変更したいと考えているが、体にとって客観的に適切な設定値を、自身が明確に把握していないことが多い。

本発明は、現状の環境と操作者の生理状態に基づいて客観的に適切な目標とする環境を推奨することが可能となる。また、求められた環境を参考にして操作者が目標値を入力することが可能となる。さらに、操作者の入力に基づいて空調機を制御するので、体にとって客観的に適切な環境を、操作者自身が明確に把握した上で、快適な空調環境とすることが可能な目標環境推奨装置、空調システム、目標環境推奨方法、及び空調制御方法を提供することを目的とする。

本発明にかかる目標環境推奨装置は、
測定した操作者の生理情報値とあらかじめ記憶した所定の生理最適値とを比較して目標とする環境を推奨する目標環境推奨部と、
前記所定の生理最適値を記憶する記憶部と、
を備える
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記目標環境推奨部は、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨する
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記生理情報値及び前記生理最適値は、皮膚の角層水分量を基準とし、
前記環境は、湿度を基準とする
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記目標環境推奨部は、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨する
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記生理情報値及び前記生理最適値は、経皮水分蒸散量を基準とし、
前記環境は、湿度を基準とする
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記生理最適値は、あらかじめ前記記憶部に記憶された固定値である
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記生理最適値は、あらかじめ前記記憶部に記憶された前記操作者毎に固有の値であることを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記操作者の生理情報を取得する生理情報取得部と、
現在の環境情報を取得する現環境情報取得部と、
を有する入力部と、
前記目標環境推奨部が推奨した結果を出力する出力部と、
を備える
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記出力部は、前記結果を表示する表示部を有する
ことを特徴とする。

さらに、本発明にかかる空調システムは、
前記入力部に前記操作者が目標値を入力する目標値入力部を有する前記目標環境推奨装置と、
前記目標値入力部から入力された前記目標値に基づき制御される空調機と、
を備える
ことを特徴とする。

さらに、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
操作者の生理情報値を測定するステップと、
測定した前記操作者の生理情報値とあらかじめ記憶した所定の生理最適値とを比較するステップと、
比較した結果に基づき、目標とする環境を推奨するステップと、
を有する
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
前記目標とする環境を推奨するステップと、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨する
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
前記生理情報値及び前記生理最適値は、皮膚の角層水分量を基準とし、
前記環境は、湿度を基準とする
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
前記目標とする環境を推奨するステップと、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨する
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
前記生理情報値及び前記生理最適値は、経皮水分蒸散量を基準とし、
前記環境は、湿度を基準とする
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
前記生理最適値は、あらかじめ記憶された固定値である
ことを特徴とする。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
前記生理最適値は、あらかじめ記憶された前記操作者毎に固有の値である
ことを特徴とする。

さらに、本発明にかかる空調制御方法は、
前記目標環境推奨方法によって推奨された結果に基づき、前記操作者が目標値を入力す
るステップと、
入力された前記目標値に基づき空調機を制御するステップと、
を有する
ことを特徴とする。

本発明にかかる目標環境推奨装置は、
測定した操作者の生理情報値とあらかじめ記憶した所定の生理最適値とを比較して目標とする環境を推奨する目標環境推奨部と、
前記所定の生理最適値を記憶する記憶部と、
を備えるので、
現状の環境と操作者の生理状態に基づいて客観的に適切な目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記目標環境推奨部は、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨するので、
より適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記生理情報値及び前記生理最適値は、皮膚の角層水分量を基準とし、
前記環境は、湿度を基準とするので、
湿度と皮膚の水分量との相関関係に基づき、適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記目標環境推奨部は、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨するので、
より適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記生理情報値及び前記生理最適値は、経皮水分蒸散量を基準とし、
前記環境は、湿度を基準とするので、
湿度と経皮蒸散量との相関関係に基づき、適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記生理最適値は、あらかじめ前記記憶部に記憶された固定値であるので、
簡易的な制御システムで対応することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記生理最適値は、あらかじめ前記記憶部に記憶された前記操作者毎に固有の値であるので、
個人に対応してより適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記操作者の生理情報を取得する生理情報取得部と、
現在の環境情報を取得する現環境情報取得部と、
を有する入力部と、
前記目標環境推奨部が推奨した結果を出力する出力部と、
を備えるので、
装置として一体にまとめることが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨装置では、
前記出力部は、前記結果を表示する表示部を有するので、
一見して推奨した結果を把握することが可能となる。

さらに、本発明にかかる空調システムは、
前記入力部に前記操作者が目標値を入力する目標値入力部を有する前記目標環境推奨装置と、
前記目標値入力部から入力された前記目標値に基づき制御される空調機と、
を備えるので、
体にとって客観的に適切な環境を、操作者自身が明確に把握した上で、快適な空調環境とすることが可能となる。

さらに、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
操作者の生理情報値を測定するステップと、
測定した前記操作者の生理情報値とあらかじめ記憶した所定の生理最適値とを比較するステップと、
比較した結果に基づき、目標とする環境を推奨するステップと、
を有するので、
現状の環境と操作者の生理状態に基づいて客観的に適切な目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
前記目標とする環境を推奨するステップと、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨するので、
より適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法では、
前記生理情報値及び前記生理最適値は、皮膚の角層水分量を基準とし、
前記環境は、湿度を基準とするので、
湿度と皮膚の水分量との相関関係に基づき、適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
前記目標とする環境を推奨するステップと、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨するので、
より適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法では、
前記生理情報値及び前記生理最適値は、経皮水分蒸散量を基準とし、
前記環境は、湿度を基準とするので、
湿度と経皮蒸散量との相関関係に基づき、適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
前記生理最適値は、あらかじめ記憶された固定値であるので、
簡易的な制御システムで対応することが可能となる。

また、本発明にかかる目標環境推奨方法は、
前記生理最適値は、あらかじめ記憶された前記操作者毎に固有の値であるので、
個人に対応してより適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

さらに、本発明にかかる空調制御方法は、
前記目標環境推奨方法によって推奨された結果に基づき、前記操作者が目標値を入力するステップと、
入力された前記目標値に基づき空調機を制御するステップと、
を有するので、
体にとって客観的に適切な環境を、操作者自身が明確に把握した上で、快適な空調環境とすることが可能となる。

本実施形態の空調システムを示す。 本実施形態の空調システムの制御ブロック図を示す。 周囲の相対・絶対湿度と皮膚の角層水分量との関係を示す。 本実施形態の空調システム１の空調制御のフローチャートを示す。 第１実施形態の目標環境推奨制御のフローチャートを示す。 環境値と生理値の相関関係を示す。 第２実施形態の目標環境推奨制御のフローチャートを示す。 本実施形態の空調制御装置が操作者の生理情報を測定し、第２実施形態の目標環境推奨制御に基づき生理最適値と比較した状態を示す。 第３実施形態の目標環境推奨制御のフローチャートを示す。 本実施形態の空調制御装置が操作者の生理情報を測定し、第３実施形態の目標環境推奨制御に基づき生理最適値と比較した状態を示す。 居室に存在する複数の操作者が操作している状態を示す。 環境値と生理値の相関関係の他の例を示す。 図１２に示す例での目標環境推奨制御他の例のフローチャートを示す。

以下、図面を参照して本発明にかかる空調システム１の実施形態を説明する。

図１は、本実施形態の空調システムを示す。図２は、本実施形態の空調システム１の制御ブロック図を示す。図３は、周囲の相対・絶対湿度と皮膚の角層水分量との関係を示す。

本実施形態の空調システム１は、温湿度制御盤２と、空調機４と、を備える。

温湿度制御盤２は、生理情報取得部２１と、目標値入力部２２と、現環境取得部２３と、表示部３と、を含む。なお、現環境取得部２３は、温湿度制御盤２以外に設けてもよい。

生理情報取得部２１は、操作者Ｍの生理情報を取得する。操作者Ｍの生理情報は、例えば、温度に対して操作者Ｍの皮膚の表面温度、湿度に対して皮膚の角層水分量等を検出することで求めればよい。図３に示すように、皮膚の表面温度と皮膚の角層水分量は、それぞれ温度と湿度に対して相関関係にあると考えられるためである。なお、測定する部位は、着衣があっても簡単に露出される頬、前腕等でもよい。センサとしては、皮膚の表面温度を検出するサーモカメラ、皮膚の角層水分量を検出する皮膚水分量計等でよい。

目標値入力部２２は、目標温湿度等を入力する。例えば、本実施形態の目標値入力部２２は、矢印ボタンを押圧して温湿度および風量を設定するが、数字ボタンを押圧して温湿度を設定し、強弱ボタンを押圧して風量を設定してもよい。

図２に示した現環境取得部２３は、現在の室内の温湿度を取得する。室内の温湿度は、例えば、温湿度センサを用いればよい。

表示部３は、生理情報取得部２１が取得した生理情報、現在の温湿度と風量、および目標温湿度等を表示する。なお、現在の温湿度は図示しない温湿度計等から取得し、風量は空調機４に収納された図示しない駆動部の駆動力または図示しない風量計等から取得すればよい。

空調機４は、一般によく用いられるものでよいが、例えば、オフィス等に用いられるパッケージエアコン等が好ましい。空調機４は、現在の空調機４の設定温度と風量等を取得する空調状態取得部４ａを有する。空調状態取得部４ａが取得した現在の空調機４の設定温度と風量等は制御部５０に入力される。

次に、本実施形態の目標環境推奨装置１０の目標環境推奨制御及び空調システム１の空調制御について説明する。

本実施形態の目標環境推奨装置１０は、生理情報取得部２１および目標値入力部２２等を有する入力部２０と、表示部３等を有する出力部３０と、入力部２０からの入力に対して出力部３０を制御する制御部５０と、を備える。また、空調システム１は、目標環境推奨装置１０及び空調機４を備える。

制御部５０は、あらかじめ記憶した所定の生理最適値と測定した操作者の生理情報とを比較して目標環境を推奨する目標環境推奨部５１と、所定の生理最適値を記憶する記憶部５２と、を有する。

図４は、本実施形態の空調システム１の空調制御のフローチャートを示す。

まず、ステップ１で、目標環境推奨制御を実行する（ＳＴ１）。

図５は、第１実施形態の目標環境推奨制御のフローチャートを示す。

第１実施形態の目標環境推奨制御では、まず、ステップ１１で、図２に示した現環境取得部２３が測定した室内の相対湿度が４０％以下か否かを判定する（ＳＴ１１）。ステップ１１において、相対湿度が４０％以下の場合、ステップ１２で、室内の相対湿度が４０％になるまで加湿する（ＳＴ１２）。

ステップ１１において、相対湿度が４０％より大きい場合、ステップ１３で、図２に示した現環境取得部２３が測定した室内の相対湿度が７０％以上か否かを判定する（ＳＴ１３）。ステップ１３において、相対湿度が７０％以上の場合、ステップ１４で、室内の相対湿度が７０％になるまで除湿する（ＳＴ１４）。

次に、ステップ１５で、図２に示した生理情報取得部２１で、図１に示した操作者Ｍが生理値として自分の皮膚の角層水分量を測定する（ＳＴ１５）。なお、本実施形態では、生理値を自分の皮膚の角層水分量としたが、温度や湿度と相関関係があればその他の指標でもよい。

図６は、環境値と生理値の相関関係を示す。

本実施形態では、例えば、環境値として相対湿度、生理値として皮膚の角層水分量を用いる。そして、図６に示すように、破線で示した実際の環境値としての相対湿度と生理値としての皮膚の角層水分量の相関曲線を、近似直線Ｙ＝ａＸ＋ｂ（Ｘ：環境値、Ｙ：生理値、ａ：生理項目毎に定められる傾き、ｂ：生理項目毎に定められる切片）に置き換え、あらかじめ記憶しておいた固定生理最適値としての皮膚の角層水分量Ｙ＝Ｙｂの線と相対湿度ＲＨ＝ＲＨｂ（＝（Ｙｂ−ｂ）／ａ）の線とで、グラフを４つの領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに区分けする。

なお、本実施形態では、環境値として相対湿度、生理値として皮膚の角層水分量を用いたが、これ以外の生理情報の項目を用いてもよい。この場合、相関曲線に対する近似直線の傾きａ及び切片ｂの正負や大きさも生理項目によって異なる。

ステップ１６で、測定した操作者Ｍの生理情報Ｙｒがあらかじめ記憶しておいた固定生理最適値Ｙｂよりも大きいか否かを判定する（ＳＴ１６）。すなわち、測定した操作者の生理情報Ｙｒが図６における領域Ａ又は領域Ｂにあるか否かを判定する。

ステップ１６において、測定した操作者の生理情報Ｙｒがあらかじめ記憶しておいた固定生理最適値Ｙｂよりも大きい場合、ステップ１７で、推奨目標環境値をＳＴ１５で測定した環境値ＲＨｒに設定する（ＳＴ１７）。すなわち、測定した操作者の生理情報Ｙｒが図６における領域Ａ又は領域Ｂにある場合、皮膚の角層水分量が最適値よりも多く、良好であるので、環境を変化させる必要は無いと判断し、推奨目標環境値を現在の環境値ＲＨｒに設定する。

ステップ１６において、測定した操作者の生理情報Ｙｒがあらかじめ記憶しておいた固定生理最適値Ｙｂ以下の場合、ステップ１８で、実際の環境値ＲＨｒが相関環境値ＲＨｂよりも小さいか否かを判定する（ＳＴ１８）。すなわち、実際の環境値ＲＨｒが図６における領域Ｃ又は領域Ｄにあるかを判定する。

ステップ１８において、実際の環境値ＲＨｒが相関環境値ＲＨｂよりも小さい場合、ステップ１９で、推奨目標環境値を相関環境値ＲＨｂに設定する（ＳＴ１９）。すなわち、皮膚の角層水分量が最適値より少なく、相対湿度も最適値より少ないため、推奨目標環境値を相関環境値ＲＨｂに設定する。

ステップ１８において、実際の環境値ＲＨｒが相関環境値ＲＨｂよりも大きい場合、ステップ２０で、推奨目標環境値を相関曲線の近似線の式を用いて、ＲＨｒ＋ΔＸ（＝｛（Ｙｂ−Ｙｒ）−ｂ｝／ａ）に設定する（ＳＴ２０）。すなわち、皮膚の角層水分量が最適値より少なく、相対湿度は最適値より多いため、皮膚の角層水分量が多くなるように、推
奨目標環境値を実際の環境値ＲＨｒよりも高く設定する。

このように、推奨目標環境値を設定した後、図４に示した空調制御のステップ２に戻る。ステップ２では、表示部３に表示された推奨目標環境値を参考にして、操作者が自身の心理に基づき目標値を入力する（ＳＴ２）。目標値は、図１に示した目標値入力部２２から入力される。なお、推奨目標環境値のままで良い場合には何も入力しなくてもよい。

次に、ステップ３で、操作者が入力した目標値入力部２２に応じて空調機の制御を実行する（ＳＴ３）。空調機の制御は、温湿度や風量を調整する。

このように、本実施形態の目標環境推奨装置１０の目標環境推奨制御によれば、現状の環境と操作者Ｍの生理状態に基づいて客観的に適切な目標とする環境を推奨することが可能となる。また、本実施形態の空調システム１の空調制御によれば、現状の室内温湿度及び操作者の生理状態に基づいて客観的に適切な推奨目標環境値を求め、求められた推奨目標環境値を参考にして操作者が目標値を入力して空調機を制御するので、快適な空調環境を提供することが可能となる。

次に、第２実施形態の目標環境推奨制御について説明する。第２実施形態の目標環境推奨制御は、生理最適値を、個人差や老化現象を考慮せずに、あらかじめ断定した固定値としたものである。

図７は、第２実施形態の目標環境推奨制御のフローチャートを示す。図８は、本実施形態の空調制御装置が操作者の生理情報を測定し、第２実施形態の目標環境推奨制御に基づき生理最適値と比較した状態を示す。

第２実施形態の目標環境推奨制御では、まず、ステップ２１で、測定した操作者の生理情報と固定値として記憶されている生理最適値とを比較する（ＳＴ２１）。生理最適値は、固定値として図２に示した記憶部５２に記憶させればよい。また、操作者の生理情報は、図１及び図２に示した生理情報取得部２１で測定すればよい。

続いて、ステップ２２で、測定した操作者の生理情報が、記憶されている生理最適値よりも大きいか否かを判定する（ＳＴ２２）。

ステップ２２において、測定した操作者の生理情報が、記憶されている生理最適値よりも大きい場合、ステップ２３で、環境値としての温湿度をこのまま固定することを推奨する（ＳＴ２３）。

例えば、図８（ａ）に示すように、操作者Ａ氏が生理値を測定した結果が２５で、記憶されている生理最適値が２３の場合、測定した操作者の生理情報が、記憶されている生理最適値よりも大きいので、温湿度をこのまま固定することを推奨する。温湿度の固定を推奨することは、音声や表示等によって操作者に知らせればよい。

ステップ２２において、測定した操作者の生理情報が、固定値として記憶されている生理最適値よりも小さい場合、ステップ２４で、環境値としての温湿度の変更を推奨する（ＳＴ２４）。

例えば、図８（ｂ）に示すように、操作者Ｂ氏が生理値を測定した結果が１５で、記憶されている生理最適値が２３の場合、測定した操作者の生理情報が、記憶されている生理最適値よりも小さいので、温湿度の変更を推奨する。温湿度の変更を推奨することは、音声や表示等によって操作者に知らせればよい。

なお、推奨目標環境値として固定値として記憶されている生理最適値を表示又は読み上げて推奨してもよい。

このように、操作者に温湿度の固定を推奨又は変更を推奨した後、図４に示した空調制御のステップ２に戻る。ステップ２では、図７に示した制御フローで推奨された結果を参考にして、操作者が自身の心理に基づき目標値を入力する（ＳＴ２）。目標値は、図１に示した目標値入力部２２から入力される。なお、操作者が測定した生理値のままで良い場合には何も入力しなくてもよい。

次に、ステップ３で、操作者が入力した目標値入力部２２に応じて空調機の制御を実行する（ＳＴ３）。空調機の制御は、温湿度や風量を調整する。

このように、本実施形態の目標環境推奨装置１０の目標環境推奨制御によれば、現状の環境と操作者Ｍの生理状態に基づいて客観的に適切な目標とする環境を推奨することが可能となる。また、本実施形態の空調システム１の空調制御によれば、現状の室内温湿度及び操作者の生理状態に基づいて客観的に適切な推奨目標環境値を求め、求められた推奨目標環境値を参考にして操作者が目標値を入力して空調機を制御するので、快適な空調環境を提供することが可能となる。

次に、第３実施形態の目標環境推奨制御について説明する。第３実施形態の目標環境推奨制御は、生理最適値をあらかじめ操作者毎に記憶しておき、操作者固有の生理最適値としたものである。

図９は、第３実施形態の目標環境推奨制御のフローチャートを示す。図１０は、本実施形態の空調制御装置が操作者の生理情報を測定し、第３実施形態の目標環境推奨制御に基づき生理最適値と比較した状態を示す。

第３実施形態の目標環境推奨制御では、まず、ステップ３１で、測定する操作者を判別する（ＳＴ３１）。第３実施形態の目標環境推奨制御では、生理最適値があらかじめ操作者毎に記憶されているので、操作者が誰であるかを判別しなければならない。操作者の判別は、指紋や顔等の映像による認証又はパスワードの入力等でよい。

続いて、ステップ３２で、測定した操作者の生理情報と記憶されている操作者固有の生理最適値とを比較する（ＳＴ３２）。操作者固有の生理最適値は、図２に示した記憶部５２に記憶させればよい。また、操作者の生理情報は、図１及び図２に示した生理情報取得部２１で測定すればよい。

続いて、ステップ３３で、測定した操作者の生理情報が、記憶されている操作者固有の生理最適値よりも大きいか否かを判定する（ＳＴ３３）。

ステップ３３において、測定した操作者の生理情報が、記憶されている操作者固有の生理最適値よりも大きい場合、ステップ３４で、環境値としての温湿度を固定することを推奨する（ＳＴ３４）。

ステップ３３において、測定した操作者の生理情報が、記憶されている操作者固有の生理最適値よりも小さい場合、ステップ３５で、環境値としての温湿度の変更を推奨する（ＳＴ３５）。

例えば、図１０（ａ）に示すように、操作者Ａ氏が生理値を測定した結果が２５で、記
憶されている操作者Ａ氏の固有の生理最適値が３０の場合、測定した操作者の生理情報が、記憶されている生理最適値よりも小さいので、温湿度の変更を推奨する。温湿度の変更を推奨することは、音声や表示等によって操作者に知らせればよい。

また、図１０（ｂ）に示すように、操作者Ｂ氏が生理値を測定した結果が１５で、記憶されている操作者Ｂ氏の固有の生理最適値が２０の場合、測定した操作者の生理情報が、記憶されている生理最適値よりも小さいので、温湿度の変更を推奨する。温湿度の変更を推奨することは、音声や表示等によって操作者に知らせればよい。

つまり、操作者Ａ氏が生理値を測定した結果が２５で、図８に示した生理最適値２３より大きくても、記憶されている操作者Ａ氏の固有の生理最適値の３０よりは小さいので、温湿度の変更を推奨する。

なお、推奨目標環境値として操作者の固有の生理最適値を表示又は読み上げて推奨してもよい。

このように、操作者に温湿度の固定を推奨又は変更を推奨した後、図４に示した空調制御のステップ２に戻る。ステップ２では、図９に示した制御フローで推奨された結果を参考にして、操作者が自身の心理に基づき目標値を入力する（ＳＴ２）。目標値は、図１に示した目標値入力部２２から入力される。なお、操作者が測定した生理値のままで良い場合には何も入力しなくてもよい。

次に、ステップ３で、操作者が入力した目標値入力部２２に応じて空調機の制御を実行する（ＳＴ３）。空調機の制御は、温湿度や風量を調整する。

このように、本実施形態の目標環境推奨装置１０の目標環境推奨制御によれば、現状の環境と操作者Ｍの生理状態に基づいて客観的に適切な目標とする環境を推奨することが可能となる。また、本実施形態の空調システム１の空調制御によれば、現状の室内温湿度及び操作者の生理状態に基づいて客観的に適切な推奨目標環境値を求め、求められた推奨目標環境値を参考にして操作者が目標値を入力して空調機を制御するので、快適な空調環境を提供することが可能となる。

次に、居室に複数の人間が存在する場合の例について説明する。

図１１は、居室に存在する複数の操作者が操作している状態を示す。

図１１に示すように居室に複数の操作者Ｍ１〜Ｍ３が存在する場合、複数の子機２０ａ〜２０ｃで生理値を測定し、温湿度制御盤２にデータを送信することで、目標環境推奨制御を実行してもよい。

複数の子機２０ａ〜２０ｃで測定された各生理値は、平均値又は最も該当数が多いメジャー値を求めることで、目標環境推奨制御に使用される。例えば、各生理値の標準偏差を求め、標準偏差が所定の値よりも小さい場合には、目標環境推奨制御に平均値を用い、標準偏差が所定の値よりも大きい場合には、目標環境推奨制御にメジャー値を用いればよい。

その他の例として、まず、複数の子機２０ａ〜２０ｃで測定された各操作者Ｍ１〜Ｍ３の各生理値と、それぞれあらかじめ記憶されている各操作者固有の生理最適値と、から各操作者Ｍ１〜Ｍ３の各目標環境値を求める。その後、各目標環境値の標準偏差を求め、標準偏差が所定の値よりも小さい場合には、目標環境推奨制御に各目標環境値の平均値を用
い、標準偏差が所定の値よりも大きい場合には、目標環境推奨制御に各目標環境値のメジャー値を用いればよい。

このように、居室に複数の人間が存在する場合であっても、本実施形態の目標環境推奨装置１０の目標環境推奨制御によれば、現状の環境と操作者Ｍの生理状態に基づいて客観的に適切な目標とする環境を推奨することが可能となる。また、本実施形態の空調システム１の空調制御によれば、現状の室内温湿度及び各操作者の生理状態に基づいて客観的に適切な推奨目標環境値を求め、求められた推奨目標環境値を参考にして操作者が目標値を入力して空調機を制御するので、快適な空調環境を提供することが可能となる。

次に、環境値と生理値の相関関係が第１実施形態と異なる場合について説明する。

図１２は、環境値と生理値の相関関係の他の例を示す。図１３は、図１２に示す例での目標環境推奨制御他の例のフローチャートを示す。

例えば、図１２及び図１３に示す実施形態では、環境値として相対湿度、生理値として経皮水分蒸散量を用いる。そして、図１２に示すように、破線で示した実際の環境値としての相対湿度と生理値としての経皮水分蒸散量の相関曲線を、近似直線Ｙ＝ｃＸ＋ｄ（Ｘ：環境値、Ｙ：生理値、ｃ：生理項目毎に定められる傾き、ｄ：生理項目毎に定められる切片）に置き換え、あらかじめ記憶しておいた固定生理最適値としての経皮水分蒸散量Ｙ＝Ｙｂの線と相対湿度ＲＨ＝ＲＨｂ（＝（Ｙｂ−ｄ）／ｃ）の線とで、グラフを４つの領域Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄに区分けする。

この例の場合、前述したステップ１６に相当するステップ４６で、測定した操作者Ｍの生理情報Ｙｒがあらかじめ記憶しておいた固定生理最適値Ｙｂよりも小さいか否かを判定する（ＳＴ４６）。すなわち、測定した操作者の生理情報Ｙｒが図１２における領域Ｃ又は領域Ｄにあるか否かを判定する。

ステップ４６において、測定した操作者の生理情報Ｙｒがあらかじめ記憶しておいた固定生理最適値Ｙｂよりも小さい場合、ステップ４７で、推奨目標環境値をＳＴ４５で測定した環境値ＲＨｒに設定する（ＳＴ４７）。すなわち、測定した操作者の生理情報Ｙｒが図１２における領域Ｃ又は領域Ｄにある場合、経皮水分蒸散量が最適値よりも少なく、良好であるので、環境を変化させる必要は無いと判断し、推奨目標環境値を現在の環境値ＲＨｒに設定する。

ステップ４６において、測定した操作者の生理情報Ｙｒがあらかじめ記憶しておいた固定生理最適値Ｙｂ以上の場合、ステップ４８で、実際の環境値ＲＨｒが相関環境値ＲＨｂよりも大きいか否かを判定する（ＳＴ４８）。すなわち、実際の環境値ＲＨｒが図１２における領域Ａ又は領域Ｂにあるかを判定する。

ステップ４８において、実際の環境値ＲＨｒが相関環境値ＲＨｂよりも大きい場合、ステップ４９で、推奨目標環境値を相関曲線の近似線の式を用いて、ＲＨｒ＋ΔＸ（ΔＸ＝｛（Ｙｒ−Ｙｂ）−ｄ｝／ｃ）に設定する（ＳＴ４９）。すなわち、経皮水分蒸散量が最適値より多く、相対湿度は最適値より大きいため、経皮水分蒸散量が少なくなるように、推奨目標環境値を実際の環境値ＲＨｒよりも高く設定する。

ステップ４８において、実際の環境値ＲＨｒが相関環境値ＲＨｂよりも小さい場合、ステップ５０で、推奨目標環境値を相関環境値ＲＨｂに設定する（ＳＴ５０）。すなわち、経皮水分蒸散量が最適値より多く、相対湿度は最適値より小さいため、推奨目標環境値を相関環境値ＲＨｂに設定する。

なお、図１３におけるステップ４１〜ステップ４５の部分は、図５におけるステップ１１〜ステップ１５と同様である。

以上、本実施形態の目標環境推奨装置１０によれば、測定した操作者Ｍの生理情報値とあらかじめ記憶した所定の生理最適値とを比較して目標とする環境を推奨する目標環境推奨部５１と、所定の生理最適値を記憶する記憶部５２と、を備えるので、現状の環境と操作者Ｍの生理状態に基づいて客観的に適切な目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨装置１０によれば、目標環境推奨部５１は、生理情報値が生理最適値よりも大きい場合、目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、生理情報値が生理最適値よりも小さい場合、目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨するので、より適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨装置１０によれば、生理情報値及び生理最適値は、皮膚の角層水分量を基準とし、環境は、湿度を基準とするので、湿度と皮膚の角層水分量との相関関係に基づき、適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨装置１０によれば、目標環境推奨部は、生理情報値が生理最適値よりも小さい場合、目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、生理情報値が生理最適値よりも大きい場合、目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨するので、より適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨装置１０によれば、生理情報値及び生理最適値は、経皮水分蒸散量を基準とし、環境は、湿度を基準とするので、湿度と経皮水分蒸散量との相関関係に基づき、適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨装置１０によれば、生理最適値は、あらかじめ記憶部５２に記憶された固定値であるので、簡易的な制御システムで対応することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨装置１０によれば、生理最適値は、あらかじめ記憶部５２に記憶された操作者Ｍ毎に固有の値であるので、個人に対応してより適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨装置１０によれば、操作者Ｍの生理情報を取得する生理情報取得部２１と、現在の環境情報を取得する現環境情報取得部２３と、を有する入力部２０と、目標環境推奨部５１が推奨した結果を出力する出力部３０と、を備えるので、装置として一体にまとめることが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨装置１０によれば、出力部３０は、結果を表示する表示部３１を有するので、一見して推奨した結果を把握することが可能となる。

また、本実施形態の空調システム１によれば、入力部２０に操作者Ｍが目標値を入力する目標値入力部２２を有する目標環境推奨装置１０と、目標値入力部２２から入力された目標値に基づき制御される空調機４と、を備えるので、体にとって客観的に適切な環境を、操作者自身が明確に把握した上で、快適な空調環境とすることが可能となる。

さらに、本実施形態の目標環境推奨方法によれば、操作者の生理情報値を測定するステ
ップと、測定した操作者Ｍの生理情報値とあらかじめ記憶した所定の生理最適値とを比較するステップと、比較した結果に基づき、目標とする環境を推奨するステップと、を有するので、現状の環境と操作者の生理状態に基づいて客観的に適切な目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨方法によれば、目標とする環境を推奨するステップと、生理情報値が生理最適値よりも大きい場合、目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、生理情報値が生理最適値よりも小さい場合、目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨するので、より適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨方法によれば、生理情報値及び生理最適値は、皮膚の角層水分量を基準とし、環境は、湿度を基準とするので、湿度と皮膚の角層水分量との相関関係に基づき、適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨方法によれば、目標とする環境を推奨するステップと、生理情報値が生理最適値よりも小さい場合、目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、生理情報値が生理最適値よりも大きい場合、目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨するので、より適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨方法によれば、生理情報値及び生理最適値は、経皮水分蒸散量を基準とし、環境は、湿度を基準とするので、湿度と経皮水分蒸散量との相関関係に基づき、適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨方法は、生理最適値は、あらかじめ記憶された固定値であるので、簡易的な制御システムで対応することが可能となる。

また、本実施形態の目標環境推奨方法は、生理最適値は、あらかじめ記憶された操作者Ｍ毎に固有の値であるので、個人に対応してより適切に目標とする環境を推奨することが可能となる。

さらに、本実施形態の空調制御方法は、目標環境推奨方法によって推奨された結果に基づき、操作者Ｍが目標値を入力するステップと、入力された目標値に基づき空調機４を制御するステップと、を有するので、体にとって客観的に適切な環境を、操作者Ｍ自身が明確に把握した上で、快適な空調環境とすることが可能となる。

なお、この実施形態によって本発明は限定されるものではない。すなわち、実施形態の説明に当たって、例示のために特定の詳細な内容が多く含まれるが、当業者であれば、これらの詳細な内容に色々なバリエーションや変更を加えてもよい。

１…空調システム
２…温湿度制御盤
３…表示部
４…空調機
１０…目標環境推奨装置
２０…入力部
２１…生理情報取得部
２２…目標値入力部
２３…現環境取得部
３０…出力部
３１…表示部
５０…制御部
５１…目標環境推奨部
５２…記憶部

Claims (18)

1. 測定した操作者の生理情報値とあらかじめ記憶した所定の生理最適値とを比較して目標とする環境を推奨する目標環境推奨部と、
   前記所定の生理最適値を記憶する記憶部と、
   を備える
   ことを特徴とする目標環境推奨装置。
2. 前記目標環境推奨部は、
   前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
   前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨する
   ことを特徴とする請求項１に記載の目標環境推奨装置。
3. 前記生理情報値及び前記生理最適値は、皮膚の角層水分量を基準とし、
   前記環境は、湿度を基準とする
   ことを特徴とする請求項２に記載の目標環境推奨装置。
4. 前記目標環境推奨部は、
   前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
   前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨する
   ことを特徴とする請求項１に記載の目標環境推奨装置。
5. 前記生理情報値及び前記生理最適値は、経皮水分蒸散量を基準とし、
   前記環境は、湿度を基準とする
   ことを特徴とする請求項４に記載の目標環境推奨装置。
6. 前記生理最適値は、あらかじめ前記記憶部に記憶された固定値である
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の目標環境推奨装置。
7. 前記生理最適値は、あらかじめ前記記憶部に記憶された前記操作者毎に固有の値であることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の目標環境推奨装置。
8. 前記操作者の生理情報を取得する生理情報取得部と、
   現在の環境情報を取得する現環境情報取得部と、
   を有する入力部と、
   前記目標環境推奨部が推奨した結果を出力する出力部と、
   を備える
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１つに記載の目標環境推奨装置。
9. 前記出力部は、前記結果を表示する表示部を有する
   ことを特徴とする請求項８に記載の目標環境推奨装置。
10. 前記入力部に前記操作者が目標値を入力する目標値入力部を有する請求項１乃至９のいずれか１つに記載の目標環境推奨装置と、
    前記目標値入力部から入力された前記目標値に基づき制御される空調機と、
    を備える
    ことを特徴とする空調システム。
11. 操作者の生理情報値を測定するステップと、
    測定した前記操作者の生理情報値とあらかじめ記憶した所定の生理最適値とを比較するステップと、
    比較した結果に基づき、目標とする環境を推奨するステップと、
    を有する
    ことを特徴とする目標環境推奨方法。
12. 前記目標とする環境を推奨するステップと、
    前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
    前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の目標環境推奨方法。
13. 前記生理情報値及び前記生理最適値は、皮膚の角層水分量を基準とし、
    前記環境は、湿度を基準とする
    ことを特徴とする請求項１２に記載の目標環境推奨方法。
14. 前記目標とする環境を推奨するステップと、
    前記生理情報値が前記生理最適値よりも小さい場合、前記目標とする環境として現在の環境を固定することを推奨し、
    前記生理情報値が前記生理最適値よりも大きい場合、前記目標とする環境として現在の環境を変更することを推奨する
    ことを特徴とする請求項１１に記載の目標環境推奨方法。
15. 前記生理情報値及び前記生理最適値は、経皮水分蒸散量を基準とし、
    前記環境は、湿度を基準とする
    ことを特徴とする請求項１４に記載の目標環境推奨装置。
16. 前記生理最適値は、あらかじめ記憶された固定値である
    ことを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか１つに記載の目標環境推奨方法。
17. 前記生理最適値は、あらかじめ記憶された前記操作者毎に固有の値である
    ことを特徴とする請求項１１乃至１５のいずれか１つに記載の目標環境推奨方法。
18. 請求項１１乃至１７のいずれか１つに記載の目標環境推奨方法によって推奨された結果に基づき、前記操作者が目標値を入力するステップと、
    入力された前記目標値に基づき空調機を制御するステップと、
    を有する
    ことを特徴とする空調制御方法。

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