JP2018031136A - Luminous environment control system - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a luminous environment control system that enables the whole room interior to be in a balanced appropriate luminous environment.SOLUTION: A luminous environment control system 1 comprises: a luminance sensor 12 for detecting indoor window surface luminance and wall surface luminance; change parts 2, 3 and 4 for changing an indoor luminous environment; a storage part 40 for storing an appropriate luminance balance area in which a predetermined and desired relationship is established between the window surface luminance and the wall surface luminance; and a control part 30 for controlling the change parts 2, 3 and 4 so that the window surface luminance and the wall surface luminance are present in the appropriate luminance balance area.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、室内の光環境を制御する光環境制御システムに関するものである。   The present invention relates to a light environment control system that controls a light environment in a room.

従来、室内の明るさ感に基づいて調光する光環境制御システムが開示されている(特許文献1参照)。   2. Description of the Related Art Conventionally, an optical environment control system that performs light control based on a sense of brightness in a room has been disclosed (see Patent Document 1).

特開2013−168333号公報JP 2013-168333 A

「昼光利用における窓面と壁面の好ましい輝度対比に関する研究 その4 ブラインド利用時における窓面輝度の扱いについて」,加藤未佳,外4名,日本建築学会大会学術講演梗概集,pp.563-564,2014年“Study on preferred brightness contrast between window surface and wall surface in daylight use, Part 4 Handling of window surface brightness in blind use”, Mika Kato, 4 others, Abstracts of Annual Conference of Architectural Institute of Japan, pp.563- 564, 2014 「不快グレアの対比効果と総量効果」,岩田利枝,外2名,日本建築学会環境系論文集,第618号,pp.1-7,2007年8月"Contrast effect and total amount effect of discomfort glare", Toshie Iwata, 2 others, Journal of the Architectural Institute of Japan, No.618, pp.1-7, August 2007

しかしながら、特許文献1に記載された技術は、窓面、壁面、床面及び机上面の輝度分布を測定し、それぞれの測定値に基づいて、ブラインド、壁面を照らすアンビエント照明、及びタスク照明をそれぞれ別々に制御するので、各制御が影響しあって、全体的に適正な光環境を保持することができない。   However, the technique described in Patent Document 1 measures the luminance distribution of the window surface, wall surface, floor surface, and desk surface, and based on the measured values, blinds, ambient lighting that illuminates the wall surface, and task lighting are respectively used. Since the control is performed separately, each control has an influence and cannot maintain a proper light environment as a whole.

本発明は上記課題を解決し、室内全体をバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる光環境制御システムを提供することを目的とする。   An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide a light environment control system that can control the entire room in a balanced and appropriate light environment.

本発明にかかる光環境制御システムは、
室内の窓面輝度と壁面輝度を検知する輝度センサと、
前記室内の光環境を変更する変更部と、
前記窓面輝度と前記壁面輝度が予め定めた所望の関係となる適正輝度バランス領域を記憶する記憶部と、
前記窓面輝度と前記壁面輝度が前記適正輝度バランス領域に存在するように前記変更部を制御する制御部と、
を備える
ことを特徴とする。
The light environment control system according to the present invention includes:
A brightness sensor for detecting indoor window surface brightness and wall surface brightness;
A changing unit for changing the indoor light environment;
A storage unit for storing an appropriate luminance balance region in which the window surface luminance and the wall surface luminance have a predetermined desired relationship;
A control unit that controls the changing unit so that the window surface luminance and the wall surface luminance exist in the appropriate luminance balance region;
It is characterized by providing.

本発明にかかる光環境制御システムは、
前記変更部は、前記窓面からの日射量を調整するブラインドを含み、
前記制御部は、前記ブラインドの角度を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の光環境制御システム。
The light environment control system according to the present invention includes:
The changing unit includes a blind for adjusting the amount of solar radiation from the window surface,
The light environment control system according to claim 1, wherein the control unit controls an angle of the blind.

本発明にかかる光環境制御システムは、
前記窓面への直射日光の状態を取得する直射日光検知部をさらに備え、
前記記憶部は、太陽のプロファイル角及び前記プロファイル角に対応したブラインドの角度と輝度の関係を示すブラインド特性式を予め記憶し、
前記制御部は、前記直射日光が入射している場合、前記プロファイル角に対応したブラインド特性式に基づいて、前記ブラインドを制御する
ことを特徴とする。
The light environment control system according to the present invention includes:
Further comprising a direct sunlight detection unit for obtaining a state of direct sunlight on the window surface,
The storage unit stores in advance a blind characteristic formula indicating a relationship between a sun profile angle and a blind angle corresponding to the profile angle and brightness,
The controller is configured to control the blind based on a blind characteristic equation corresponding to the profile angle when the direct sunlight is incident.

本発明にかかる光環境制御システムは、
前記変更部は、前記室内を照らす照明を含み、
前記制御部は、前記照明の調光率を制御する
ことを特徴とする。
The light environment control system according to the present invention includes:
The changing unit includes lighting for illuminating the room,
The control unit controls a dimming rate of the illumination.

本発明にかかる光環境制御システムは、
前記適正輝度バランス領域は、前記窓面輝度と前記壁面輝度がそれぞれ予め定めた所望の範囲にある領域とする
ことを特徴とする。
The light environment control system according to the present invention includes:
The appropriate luminance balance region is a region where the window surface luminance and the wall surface luminance are in predetermined desired ranges, respectively.

本発明にかかる一実施形態の光環境制御システムによれば、室内全体をバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる。   According to the light environment control system of an embodiment according to the present invention, it is possible to control the entire room to a balanced and appropriate light environment.

本実施形態の光環境制御システムを示す。The light environment control system of this embodiment is shown. 本実施形態の光環境制御システムの輝度センサの映像を示す。The image of the brightness sensor of the light environment control system of this embodiment is shown. ブラインド角度と光の透過率の関係の一例を示す。An example of the relationship between a blind angle and the light transmittance is shown. 本実施形態のブラインドの特性式のグラフを示す。The graph of the characteristic formula of the blind of this embodiment is shown. 本実施形態の光環境制御システムの制御部に用いる第1実施形態の適正輝度バランスを示す。The appropriate luminance balance of 1st Embodiment used for the control part of the light environment control system of this embodiment is shown. 本実施形態の光環境制御システムの制御部に用いる第1実施形態の適正輝度バランス領域を示す。The suitable brightness balance area | region of 1st Embodiment used for the control part of the light environment control system of this embodiment is shown. 本実施形態の光環境制御システムの制御部に用いる第1実施形態の制御フローチャートを示す。The control flowchart of 1st Embodiment used for the control part of the light environment control system of this embodiment is shown. 本実施形態の光環境制御システムの制御部に用いる第2実施形態の適正輝度バランスを示す。The proper luminance balance of 2nd Embodiment used for the control part of the light environment control system of this embodiment is shown. 図8の領域(5)を細分化した状態を示す。The state which subdivided the area | region (5) of FIG. 8 is shown. 第2実施形態の光環境制御に用いるブラインド角度と照明調光率の制御に対する窓面輝度平均値と壁面輝度平均値の変化を示す。The change of the window surface brightness average value and wall surface brightness average value with respect to control of the blind angle and illumination dimming rate used for the light environment control of 2nd Embodiment is shown. 本実施形態の光環境制御システムの制御部に用いる第2実施形態の制御フローチャートを示す。The control flowchart of 2nd Embodiment used for the control part of the light environment control system of this embodiment is shown. 第2実施形態の制御フローチャートのブラインド・照明制御のサブルーチンを示す。The subroutine of the blind and illumination control of the control flowchart of 2nd Embodiment is shown. 第2実施形態の制御に用いる窓面輝度平均値と壁面輝度平均値の関係による視環境状態を示す。The visual environment state by the relationship between the window surface luminance average value and wall surface luminance average value used for control of 2nd Embodiment is shown. 第2実施形態の制御に用いる領域(5)内の窓面輝度平均値と壁面輝度平均値の関係による視環境状態を示す。The visual environment state by the relationship between the window surface average brightness value in the area | region (5) used for control of 2nd Embodiment and a wall surface brightness average value is shown.

以下、図面を参照して本発明にかかる光環境制御装置、光環境制御システム及び光環境制御方法の一実施形態を説明する。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a light environment control device, a light environment control system, and a light environment control method according to the present invention will be described with reference to the drawings.

図1は、本実施形態の光環境制御システム1を示す。   FIG. 1 shows a light environment control system 1 of the present embodiment.

本実施形態の光環境制御システム1では、変更部としてのブラインド2は、窓面51の内側に隣接して、天井面52から床面53に向かって吊り下げられている。ブラインド2は、手動又は状況に応じて自動的に高さ、すなわちブラインド2の下端部の天井面52からの距離を変更することが可能である。また、使用しない場合には、ブラインド2はすべて天井面52の側へ引き上げておくことが可能である。   In the light environment control system 1 of the present embodiment, the blind 2 as the changing unit is suspended from the ceiling surface 52 toward the floor surface 53 adjacent to the inside of the window surface 51. The blind 2 can be manually or automatically changed in height according to the situation, that is, the distance from the ceiling surface 52 at the lower end of the blind 2. Further, when not in use, all the blinds 2 can be pulled up to the ceiling surface 52 side.

ブラインド2は、同じく変更部を構成する複数のスラット3を有する。複数のスラット3は、それぞれ角度が変更可能に形成されている。本実施形態では、ブラインド2の角度、すなわち、スラット3の角度を変更することで、窓面からの日射量を調整する。なお、本実施形態では、ブラインド2の角度という場合、最上位置のスラット3の角度とするが、全てのスラット3の平均角度をブラインド2の角度としてもよい。また、本実施形態のブラインド制御システム1は、室内に取り付けるブラインド2に適用しているが、外付けブラインド又は2枚のガラスの間に設置するダブルスキン内ブラインドにも適用可能である。   The blind 2 has a plurality of slats 3 that also constitute the changing portion. Each of the plurality of slats 3 is formed such that the angle can be changed. In the present embodiment, the amount of solar radiation from the window surface is adjusted by changing the angle of the blind 2, that is, the angle of the slat 3. In the present embodiment, the angle of the blind 2 refers to the angle of the uppermost slat 3, but the average angle of all the slats 3 may be the angle of the blind 2. Moreover, although the blind control system 1 of this embodiment is applied to the blind 2 attached indoors, it is applicable also to the external blind or the double skin internal blind installed between two glass.

変更部としての照明4は、天井面52に並べて取り付けられる。照明4は、調光率を調整できることが好ましい。照明4は、アンビエント照明でも、タスク照明でもよい。   The illumination 4 as the changing unit is attached to the ceiling surface 52 side by side. It is preferable that the illumination 4 can adjust the light control rate. The illumination 4 may be ambient illumination or task illumination.

図2は、本実施形態の光環境制御システム1の輝度センサ12の映像を示す。   FIG. 2 shows an image of the luminance sensor 12 of the light environment control system 1 of the present embodiment.

輝度センサ12は、図2に示すように、窓面51及び窓面51の周囲の壁面54が測定範囲となるように設定される。本実施形態の輝度センサ12は、輝度カメラであって、室内の輝度、特に窓面51及び窓面51の周囲の壁面54の輝度を測定する。   As shown in FIG. 2, the luminance sensor 12 is set so that the window surface 51 and the wall surface 54 around the window surface 51 are within the measurement range. The brightness sensor 12 of this embodiment is a brightness camera, and measures the brightness of the room, particularly the brightness of the window surface 51 and the wall surface 54 around the window surface 51.

図1に示した制御部30は、ブラインド2の角度及び照明4の調光率のうち少なくとも1つを制御する装置である。なお、本実施形態のブラインド制御装置30は、一般のブラインド2に適用することが可能である。   The control unit 30 illustrated in FIG. 1 is a device that controls at least one of the angle of the blind 2 and the dimming rate of the illumination 4. Note that the blind control device 30 of the present embodiment can be applied to a general blind 2.

本実施形態の制御部30は、直射日光検知部11から取得した窓面への直射日光の状態と、輝度センサ12から取得した窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値と、を用いて、ブラインド2の角度及び照明4の調光率のうち少なくとも1つを制御する。   The control unit 30 of the present embodiment uses the state of direct sunlight on the window surface acquired from the direct sunlight detection unit 11, and the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value acquired from the luminance sensor 12 to blind Control at least one of the angle of 2 and the dimming rate of the illumination 4.

図1に示した記憶部40は、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値が予め定めた所望の関係となる後述する適正輝度バランス領域を記憶する。   The memory | storage part 40 shown in FIG. 1 memorize | stores the appropriate brightness | luminance balance area | region mentioned later from which a window surface brightness | luminance average value and a wall surface brightness | luminance average value become a predetermined desired relationship.

ここで、窓面輝度とブラインド角度の関係について説明する。   Here, the relationship between the window surface luminance and the blind angle will be described.

図3は、ブラインド角度と光の透過率の関係の一例を示す。   FIG. 3 shows an example of the relationship between the blind angle and the light transmittance.

図1に示した光環境制御システム1は、ブラインド2の角度を制御することで光の透過率を変化させることができる。したがって、ブラインド2の角度を制御することで室内の明るさを制御することが可能となる。   The light environment control system 1 shown in FIG. 1 can change the light transmittance by controlling the angle of the blind 2. Therefore, the brightness of the room can be controlled by controlling the angle of the blind 2.

現在の窓面輝度平均値をL1、目標とする窓面輝度平均値をL2とする。ブラインド角度αと光の透過率Tの関係は、T=f (α)であって、その逆関数は、α=g (T)である。現在の光の透過率T1は、現在のブラインド角度α1及びブラインド角度αと光の透過率Tの関係式T=f (α)から算出される。目標とする窓面輝度L2とするための光の透過率T2は、現在の光の透過率T1に対して、L2/L1を掛けることにより求められる。そして、求められたT2をブラインド角度αと光の透過率Tの逆関数α=g (T)に代入すると、目標とするブラインド角度α2が求められる。   The current window surface luminance average value is L1, and the target window surface luminance average value is L2. The relationship between the blind angle α and the light transmittance T is T = f (α), and the inverse function is α = g (T). The current light transmittance T1 is calculated from the current blind angle α1 and the relational expression T = f (α) of the blind angle α and the light transmittance T. The light transmittance T2 for setting the target window luminance L2 is obtained by multiplying the current light transmittance T1 by L2 / L1. Then, when the obtained T2 is substituted into the blind angle α and the inverse function α = g (T) of the light transmittance T, the target blind angle α2 is obtained.

ブラインド角度αと光の透過率Tの関係式T=f (α)は、ブラインド2のスラット3の幅及び反射率等によって変化するブラインド特性式から求められる。すなわち、ブラインド特性式は、ブラインド2毎に異なるものであって、1つ1つのスラット3の寸法又は材料等から求められる。   The relational expression T = f (α) between the blind angle α and the light transmittance T can be obtained from a blind characteristic equation that varies depending on the width and reflectance of the slat 3 of the blind 2. That is, the blind characteristic formula is different for each blind 2 and is obtained from the size or material of each slat 3.

図4は、本実施形態のブラインド2の特性式のグラフを示す。   FIG. 4 shows a graph of the characteristic formula of the blind 2 of the present embodiment.

ブラインド特性式は、図4に示した太陽のプロファイル角度毎のブラインド角度αと光の透過率Tの関係を求めたものである。   The blind characteristic equation is obtained by obtaining the relationship between the blind angle α and the light transmittance T for each profile angle of the sun shown in FIG.

例えば、本実施形態のブラインド2では、図4に示すように、直射日光が無い場合、菱形を近似した実線の関係から特性式を求める。また、太陽のプロファイル角度が30°の場合、正方形を近似した破線の関係から特性式を求める。さらに、太陽のプロファイル角度が40°の場合、三角形を近似した一点鎖線の関係から特性式を求め、太陽のプロファイル角度が50°の場合、×印を近似した二点鎖線の関係から特性式を求める。   For example, in the blind 2 of the present embodiment, as shown in FIG. 4, when there is no direct sunlight, a characteristic equation is obtained from a solid line relationship that approximates a rhombus. Further, when the solar profile angle is 30 °, a characteristic equation is obtained from a broken line relationship approximating a square. Furthermore, when the solar profile angle is 40 °, the characteristic equation is obtained from the relationship of the one-dot chain line approximating the triangle. When the solar profile angle is 50 °, the characteristic equation is derived from the relationship of the two-dot chain line approximating the x mark. Ask.

次に、第1実施形態の光環境制御について説明する。第1実施形態の光環境制御は、ブラインド2を制御し、窓面輝度平均値を変化させることで、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値のバランスを変化させる。窓面輝度平均値と壁面輝度平均値のバランスは、予め設定した適正輝度バランスに近づくように制御する。   Next, the light environment control of the first embodiment will be described. The light environment control of the first embodiment changes the balance between the window surface brightness average value and the wall surface brightness average value by controlling the blind 2 and changing the window surface brightness average value. The balance between the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value is controlled so as to approach a preset appropriate luminance balance.

ここで、適正輝度バランスについて説明する。   Here, the proper luminance balance will be described.

図5は、本実施形態の光環境制御システムの制御部30に用いる第1実施形態の適正輝度バランスを示す。   FIG. 5 shows an appropriate luminance balance of the first embodiment used for the control unit 30 of the light environment control system of the present embodiment.

適正輝度バランスは、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値のバランスを考慮して設定した式であって、室内に在室する人が快適に感じるバランスであることが好ましい。適正輝度バランスC1は、例えば、非特許文献1に記載された以下のような75%許容壁面輝度等の指標を用いればよい。
log10(Lwall) = 0.77log10(Lwindow)+1.05log10ρ+0.09 (1)
ただし、
Lwall:75%許容壁面輝度、
Lwindow:窓面輝度平均値、
ρ:ブラインドの反射率、
である。
The appropriate luminance balance is an expression set in consideration of the balance between the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value, and is preferably a balance that a person in the room feels comfortable. For the appropriate luminance balance C1, for example, an index such as the following 75% allowable wall surface luminance described in Non-Patent Document 1 may be used.
log 10 (L wall) = 0.77log 10 (L window) + 1.05log 10 ρ + 0.09 (1)
However,
L wall : 75% allowable wall brightness,
L window : Window surface brightness average value,
ρ: reflectivity of the blind,
It is.

例えば、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値のバランスが、所定の壁面輝度平均値に対して窓面輝度平均値が75%許容壁面輝度よりも低い領域Bにある場合、図5に示す矢印BC1のように窓面輝度平均値を上げて、75%許容壁面輝度となるようにブラインド2を開ける。また、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値のバランスが、所定の壁面輝度平均値に対して窓面輝度平均値が75%許容壁面輝度よりも高い領域Aにある場合、図5に示す矢印AC1のように窓面輝度平均値を下げて、75%許容壁面輝度となるようにブラインド2を閉める。   For example, when the balance between the window surface brightness average value and the wall surface brightness average value is in a region B where the window surface brightness average value is lower than the 75% allowable wall surface brightness with respect to the predetermined wall surface brightness average value, an arrow shown in FIG. As in BC1, the window surface luminance average value is increased, and the blind 2 is opened so that the permissible wall surface luminance is 75%. Further, when the balance between the window surface brightness average value and the wall surface brightness average value is in the region A where the window surface brightness average value is higher than the 75% allowable wall surface brightness with respect to the predetermined wall surface brightness average value, an arrow shown in FIG. The window surface brightness average value is lowered as in AC1, and the blind 2 is closed so that the permissible wall surface brightness is 75%.

このように、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値が適正輝度バランスに近づくようにブラインド2を制御するので、室内全体をバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる。したがって、室内に在室する人は、室内の光環境を快適に感じることができる。   Thus, since the blind 2 is controlled such that the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value approach the appropriate luminance balance, it becomes possible to control the entire room to a balanced and appropriate light environment. Therefore, a person in the room can feel the light environment in the room comfortably.

図6は、本実施形態の光環境制御システムの光環境制御装置に用いる第1実施形態の適正輝度バランス領域を示す。   FIG. 6 shows an appropriate luminance balance region of the first embodiment used in the light environment control device of the light environment control system of the present embodiment.

例えば、図6に示すように、75%許容壁面輝度に対して、所定の許容範囲を設け、適正輝度バランス領域Cを設定してもよい。この場合、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値のバランスが、所定の壁面輝度平均値に対して窓面輝度平均値が適正輝度バランス領域Cよりも低い領域Bにある場合、図6に示す矢印BCのように窓面輝度平均値を上げて、予め定めた適正輝度バランス領域C内となるようにブラインド2を開ける。また、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値のバランスが、所定の壁面輝度平均値に対して窓面輝度平均値が適正輝度バランス領域Cよりも低い領域Bにある場合、図6に示す矢印ACのように窓面輝度平均値を下げて、予め定めた適正輝度バランス領域内となるようにブラインド2を閉める。   For example, as shown in FIG. 6, a predetermined allowable range may be provided for the 75% allowable wall surface luminance, and the appropriate luminance balance region C may be set. In this case, when the balance between the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value is in a region B where the window surface luminance average value is lower than the appropriate luminance balance region C with respect to the predetermined wall surface luminance average value, FIG. The window surface brightness average value is increased as indicated by an arrow BC, and the blind 2 is opened so as to be within a predetermined appropriate brightness balance region C. Further, when the balance between the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value is in the region B where the window surface luminance average value is lower than the appropriate luminance balance region C with respect to the predetermined wall surface luminance average value, an arrow shown in FIG. As in AC, the window surface brightness average value is lowered, and the blind 2 is closed so as to be within a predetermined appropriate brightness balance region.

このように、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値が適正輝度バランス領域に存在するようにブラインド2を制御するので、室内全体をバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる。したがって、室内に在室する人は、室内の光環境を快適に感じることができる。   Thus, since the blind 2 is controlled so that the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value are present in the appropriate luminance balance region, it becomes possible to control the entire room in a balanced and appropriate light environment. . Therefore, a person in the room can feel the light environment in the room comfortably.

なお、第1実施形態の光環境制御では、75%許容壁面輝度C1を指標として用いたが、これに限らず、他の指標を用いても良い。   In the light environment control of the first embodiment, the 75% allowable wall surface luminance C1 is used as an index. However, the present invention is not limited to this, and another index may be used.

図7は、本実施形態の光環境制御システム1の制御部30に用いる第1実施形態の制御フローチャートを示す。   FIG. 7 shows a control flowchart of the first embodiment used for the control unit 30 of the light environment control system 1 of the present embodiment.

第1実施形態の光環境制御は、ブラインド2の角度を制御する。まず、ステップ1で、窓面に直射日光が入射しているか否かを判定する(ST1)。   The light environment control of the first embodiment controls the angle of the blind 2. First, in step 1, it is determined whether direct sunlight is incident on the window surface (ST1).

ステップ1において、窓面に直射日光が入射している場合、ステップ2で、予め記憶している太陽のプロファイル角に対応したブラインド特性式を選択する(ST2)。その後、ステップ4へ進む。   In step 1, when direct sunlight is incident on the window surface, in step 2, a blind characteristic equation corresponding to the sun profile angle stored in advance is selected (ST2). Then, it progresses to step 4.

ステップ1において、窓面に直射日光が入射していない場合、ステップ3で、予め記憶している直射日光が入射していない場合のブラインド特性式を選択する(ST3)。その後、ステップ4へ進む。   If direct sunlight is not incident on the window surface in step 1, a blind characteristic formula is selected in step 3 when direct sunlight stored in advance is not incident (ST3). Then, it progresses to step 4.

続いて、ステップ4で、輝度ファイルを読み込む(ST4)。輝度ファイルの読み込みは、図2に示した輝度センサ12の映像から、窓面輝度及び壁面輝度の分布を一時的に記憶することである。   Subsequently, in step 4, a luminance file is read (ST4). The reading of the luminance file is to temporarily store the window surface luminance and the wall surface luminance distribution from the image of the luminance sensor 12 shown in FIG.

次に、ステップ5で、窓面輝度及び壁面輝度の平均値、並びに、窓面輝度の最大値を算出する(ST5)。窓面輝度及び壁面輝度の平均値は、ステップ4において読み込んだ窓面輝度及び壁面輝度を、窓面及び壁面のそれぞれの画素数で割ることによって算出する。   Next, in step 5, the average value of the window surface luminance and the wall surface luminance and the maximum value of the window surface luminance are calculated (ST5). The average value of the window surface luminance and the wall surface luminance is calculated by dividing the window surface luminance and the wall surface luminance read in Step 4 by the number of pixels of the window surface and the wall surface.

続いて、ステップ6で、窓面輝度の最大値が予め定めた第1の値よりも高いか否かを判定する(ST6)。ここでは、窓面が眩しすぎるか否かを判定する。第1の値は、例えば5000カンデラ程度に設定すればよい。   Subsequently, in step 6, it is determined whether or not the maximum value of the window surface luminance is higher than a predetermined first value (ST6). Here, it is determined whether the window surface is too dazzling. The first value may be set to about 5000 candela, for example.

ステップ6において、窓面輝度の最大値が予め定めた第1の値よりも高い場合、ステップ7で、ブラインド特性式を用いて、窓面輝度が予め定めた第1の値となる角度に、ブラインド2を閉める(ST7)。その後、光環境制御を終了する。   In step 6, when the maximum value of the window surface brightness is higher than the predetermined first value, in step 7, using the blind characteristic equation, the angle at which the window surface brightness becomes the predetermined first value is Blind 2 is closed (ST7). Thereafter, the light environment control is terminated.

ステップ6において、窓面輝度の最大値が予め定めた第1の値よりも低い場合、ステップ8で、窓面輝度平均値に対する壁面輝度平均値が予め定めた適正輝度バランスよりも低いか否かを判定する(ST8)。   In step 6, if the maximum value of the window luminance is lower than the predetermined first value, whether or not the average wall luminance value with respect to the window luminance average value is lower than the predetermined appropriate luminance balance in step 8. Is determined (ST8).

ステップ8において、窓面輝度平均値に対する壁面輝度平均値が予め定めた適正輝度バランスよりも低い場合、ステップ9で、ブラインド特性式を用いて、窓面輝度平均値を上げて、予め定めた適正輝度バランスに近づけるようにブラインド2を開ける(ST9)。その後、光環境制御を終了する。   In step 8, when the wall surface luminance average value with respect to the window surface luminance average value is lower than the predetermined appropriate luminance balance, in step 9, using the blind characteristic formula, the window surface luminance average value is increased to determine the predetermined appropriate value. The blind 2 is opened so as to approach the luminance balance (ST9). Thereafter, the light environment control is terminated.

ステップ8において、窓面輝度平均値に対する壁面輝度平均値が予め定めた適正輝度バランスよりも低くない場合、ステップ10で、窓面輝度平均値に対する壁面輝度平均値が予め定めた適正輝度バランスよりも高いか否かを判定する(ST10)。   In step 8, when the wall surface brightness average value with respect to the window surface brightness average value is not lower than the predetermined appropriate brightness balance, in step 10, the wall surface brightness average value with respect to the window surface brightness average value is lower than the predetermined appropriate brightness balance. Whether it is high is determined (ST10).

ステップ10において、窓面輝度平均値に対する壁面輝度平均値が予め定めた適正輝度バランスよりも高い場合、ステップ11で、ブラインド特性式を用いて、窓面輝度平均値を下げて、予め定めた適正輝度バランスに近づけるようにブラインド2を閉める(ST11)。その後、光環境制御を終了する。   In step 10, when the wall surface luminance average value with respect to the window surface luminance average value is higher than the predetermined appropriate luminance balance, the window surface luminance average value is lowered using the blind characteristic equation in step 11 to determine the predetermined appropriate The blind 2 is closed so as to approach the luminance balance (ST11). Thereafter, the light environment control is terminated.

ステップ10において、窓面輝度平均値に対する壁面輝度平均値が予め定めた適正輝度バランスよりも高くない場合、ブラインド2を開閉せず、そのまま光環境制御を終了する。   In Step 10, when the wall surface luminance average value with respect to the window surface luminance average value is not higher than the predetermined appropriate luminance balance, the light environment control is ended without opening and closing the blind 2.

このように、第1実施形態の光環境制御によれば、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値が適正輝度バランス領域に存在するようにブラインド2を制御するので、室内全体をバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる。したがって、室内に在室する人は、室内の光環境を快適に感じることができる。   As described above, according to the light environment control of the first embodiment, the blind 2 is controlled so that the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value are present in the appropriate luminance balance region, so that the entire room can be balanced. It becomes possible to control to an appropriate light environment. Therefore, a person in the room can feel the light environment in the room comfortably.

次に、本実施形態の光環境制御システム1の制御部30に用いる第2実施形態の光環境制御について説明する。第2実施形態の光環境制御は、ブラインド2及び照明を制御し、窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値を変化させることで、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値のバランスを変化させる。窓面輝度平均値と壁面輝度平均値のバランスは、予め設定した適正輝度バランスに近づくように制御する。   Next, the light environment control of 2nd Embodiment used for the control part 30 of the light environment control system 1 of this embodiment is demonstrated. The light environment control of the second embodiment controls the blind 2 and the illumination, and changes the balance between the window surface brightness average value and the wall surface brightness average value by changing the window surface brightness average value and the wall surface brightness average value. The balance between the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value is controlled so as to approach a preset appropriate luminance balance.

図8は、本実施形態の光環境制御システムの光環境制御装置に用いる第2実施形態の適正輝度バランスを示す。図9は、図8の領域(5)を細分化した状態を示す。   FIG. 8 shows an appropriate luminance balance of the second embodiment used in the light environment control device of the light environment control system of the present embodiment. FIG. 9 shows a state where the region (5) of FIG. 8 is subdivided.

第2実施形態の光環境制御では、図8に示すように、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値の関係が領域(1) 〜領域(9) の9つの領域に分けられる。予め設定した適正輝度バランス領域Cは領域(5)とする。領域(5)では、図9に示すように、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値の関係がさらに9つの領域に分けられる。予め設定した適正輝度バランスC2は、領域(5)−4、領域(5)−5及び領域(5)−6に配置される。   In the light environment control according to the second embodiment, as shown in FIG. 8, the relationship between the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value is divided into nine regions (1) to (9). The appropriate brightness balance area C set in advance is defined as area (5). In the region (5), as shown in FIG. 9, the relationship between the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value is further divided into nine regions. The appropriate brightness balance C2 set in advance is arranged in the region (5) -4, the region (5) -5, and the region (5) -6.

図10は、第2実施形態の光環境制御に用いるブラインド角度と照明調光率の制御に対する窓面輝度平均値と壁面輝度平均値の変化を示す。   FIG. 10 shows changes in the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value with respect to the control of the blind angle and the illumination dimming rate used in the light environment control of the second embodiment.

第2実施形態の光環境制御では、ブラインド角度と照明調光率を制御する。ブラインド角度の制御は、窓面輝度に大きく影響を与えるが、壁面輝度にも影響を与える。照明調光率は、壁面輝度に影響を与えるが、窓面輝度にはほとんど影響を与えない。   In the light environment control of the second embodiment, the blind angle and the illumination dimming rate are controlled. The blind angle control greatly affects the window surface brightness, but also the wall surface brightness. The lighting dimming rate affects the wall surface brightness, but has little effect on the window surface brightness.

例えば、図10に示したB1の開状態からB2の閉状態にブラインドを閉めると、窓面輝度平均値は低くなり、壁面輝度平均値も低くなる。図10に示したL1の明状態からL2の暗状態に照明調光率を低くすると、壁面輝度平均値が低くなり、窓面輝度平均値はわずかに低くなる。   For example, when the blind is closed from the open state of B1 shown in FIG. 10 to the closed state of B2, the window surface luminance average value decreases and the wall surface luminance average value also decreases. When the illumination dimming rate is lowered from the light state of L1 shown in FIG. 10 to the dark state of L2, the wall surface luminance average value is decreased, and the window surface luminance average value is slightly decreased.

逆に、図10に示したB2の閉状態からB1の開状態にブラインドを開けると、窓面輝度平均値は高くなり、壁面輝度平均値も高くなる。図10に示したL2の暗状態からL1の明状態に照明調光率を高くすると、壁面輝度平均値が高くなり、窓面輝度平均値はわずかに高くなる。   Conversely, when the blind is opened from the closed state of B2 shown in FIG. 10 to the open state of B1, the window surface luminance average value increases and the wall surface luminance average value also increases. When the lighting dimming rate is increased from the dark state of L2 shown in FIG. 10 to the bright state of L1, the wall surface luminance average value increases, and the window surface luminance average value slightly increases.

図10の影響を踏まえて、第2実施形態の光環境制御では、以下の基本方針に基づいて制御を行う。
a)窓面輝度はブラインド角度によって調整する。
b)壁面輝度は照明調光率によって微調整する。
c)照明調光率は、省エネルギを図るため、なるべく設定照度以下とする。
d)予め記憶している太陽の位置、現在時刻から計算される太陽の位置及び窓面方位に応じて、直射光があるモードと直射光が無いモードを設定する。
e)直射日光検知部11から取得した窓面への直射日光の状態を検知する。
In light of the influence of FIG. 10, in the light environment control of the second embodiment, control is performed based on the following basic policy.
a) The window surface brightness is adjusted by the blind angle.
b) The wall surface brightness is finely adjusted according to the lighting dimming rate.
c) In order to save energy, the illumination dimming rate is set to a setting illuminance or less as much as possible.
d) A mode with direct light and a mode without direct light are set according to the position of the sun stored in advance, the position of the sun calculated from the current time, and the window orientation.
e) The state of direct sunlight on the window surface acquired from the direct sunlight detection unit 11 is detected.

図11は、本実施形態の光環境制御システム1の制御部30に用いる第2実施形態の制御フローチャートを示す。図12は、第2実施形態の制御フローチャートのブラインド・照明制御のサブルーチンを示す。   FIG. 11 shows a control flowchart of the second embodiment used for the control unit 30 of the light environment control system 1 of the present embodiment. FIG. 12 shows a subroutine of blind / lighting control in the control flowchart of the second embodiment.

まず、ステップ21で、現在が昼間か否かを判定する(ST21)。昼間か否かの判定は、予め記憶してある日付に対応する太陽の位置から計算して求める。   First, in step 21, it is determined whether or not the present day is daytime (ST21). The determination of whether it is daytime is obtained by calculating from the position of the sun corresponding to the date stored in advance.

ステップ21において、現在が昼間ではなく、夜の場合、ステップ22で、夜間モードを選択する(ST22)。夜間モードは、以下の様な制御が考えられる。(1)明るさ感に配慮してブラインドを閉として窓面の輝度を上げる。(2)眺望の確保のためにブラインドを開とする。(3)明るさ確保のために照明を予め定めた所定の条件とする。なお、これらの制御に限らず、他の制御を設定してもよい。その後、制御を終了する。   If the current time is not daytime but night at step 21, the night mode is selected at step 22 (ST22). The following control can be considered in the night mode. (1) The brightness of the window surface is increased by closing the blinds in consideration of the brightness. (2) Open the blinds to secure the view. (3) To ensure brightness, the illumination is set to a predetermined condition. In addition, you may set not only these control but another control. Thereafter, the control is terminated.

続いて、ステップ23で、窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値をそれぞれ算出する(ST23)。窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値は、第1実施形態と同様に輝度カメラ11から算出する。   Subsequently, in step 23, the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value are respectively calculated (ST23). The window surface luminance average value and the wall surface luminance average value are calculated from the luminance camera 11 as in the first embodiment.

続いて、ステップ24で、視環境状態を予め定めた所定の領域に当てはめる(ST24)。視環境状態は、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値の割合で決定する。   Subsequently, in step 24, the visual environment state is applied to a predetermined area (ST24). The visual environment state is determined by the ratio between the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value.

続いて、ステップ25で、ブラインド角度及び照明調光率を検知する。(ST25)。ブラインド角度は、全開を0°(水平)、全閉を90°とする。   Subsequently, in step 25, the blind angle and the illumination dimming rate are detected. (ST25). The blind angle is 0 ° (horizontal) when fully open and 90 ° when fully closed.

図13は、第2実施形態の制御に用いる窓面輝度平均値と壁面輝度平均値の関係による視環境状態を示す。   FIG. 13 shows a visual environment state based on the relationship between the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value used in the control of the second embodiment.

例えば、図13に示すように、窓面輝度平均値が予め定めた許容最大値Lfhよりも大きく、壁面輝度平均値が予め定めた許容最大値Lwhよりも大きい場合、部屋全体が眩しいと感じる領域(3)にポイントされる。その時点で検知したブラインド角度は20°、照明調光率は80%である。   For example, as shown in FIG. 13, when the window surface luminance average value is larger than the predetermined allowable maximum value Lfh and the wall surface luminance average value is larger than the predetermined allowable maximum value Lwh, the region where the entire room feels dazzling Pointed to (3). The blind angle detected at that time is 20 °, and the illumination dimming rate is 80%.

また、図13に示すように、窓面輝度平均値が予め定めた許容最小値Lflよりも小さく、壁面輝度平均値が予め定めた許容最小値Lwlよりも小さい場合、部屋全体が暗いと感じる領域(7)にポイントされる。その時点で検知したブラインド角度は20°、照明調光率は40%である。   As shown in FIG. 13, when the window surface luminance average value is smaller than the predetermined allowable minimum value Lfl and the wall surface luminance average value is smaller than the predetermined allowable minimum value Lwl, the area where the entire room feels dark. Pointed to (7). The blind angle detected at that time is 20 °, and the illumination dimming rate is 40%.

続いて、ステップ26で、ブラインド及び照明を制御する。(ST26)。ブラインド及び照明の制御は、図12に示した4つのパターンに分けられる。   Subsequently, in step 26, blinds and lighting are controlled. (ST26). Blind and lighting control is divided into the four patterns shown in FIG.

図12(a)は、照明調光率を高くする制御を示す。まず、ステップ31で、壁面輝度平均値Lwが許容最小値Lwlよりも大きいか否かを判定する(ST31)。ステップ31において、壁面輝度平均値Lwが許容最小値Lwlよりも大きい場合、制御を終了する。   FIG. 12A shows control for increasing the illumination dimming rate. First, in step 31, it is determined whether or not the wall surface brightness average value Lw is larger than the allowable minimum value Lwl (ST31). In step 31, when the wall surface brightness average value Lw is larger than the allowable minimum value Lwl, the control is terminated.

ステップ31において、壁面輝度平均値Lwが許容最小値Lwl以下の場合、ステップ32で、照明調光率を高くする(ST32)。すなわち、室内の照明を明るくする。例えば、図10におけるL2からL1の状態にする。その後、ステップ31に戻る。   If the wall surface luminance average value Lw is equal to or smaller than the allowable minimum value Lwl in step 31, the illumination dimming rate is increased in step 32 (ST32). That is, the indoor lighting is brightened. For example, the state is changed from L2 to L1 in FIG. Thereafter, the process returns to step 31.

図12(b)は、照明調光率を低くする制御を示す。まず、ステップ41で、壁面輝度平均値Lwが許容最大値Lwhよりも小さいか否かを判定する(ST41)。ステップ41において、壁面輝度平均値Lwが許容最大値Lwhよりも小さい場合、制御を終了する。   FIG. 12B shows control for lowering the illumination dimming rate. First, in step 41, it is determined whether or not the wall surface luminance average value Lw is smaller than the allowable maximum value Lwh (ST41). In step 41, when the wall surface luminance average value Lw is smaller than the allowable maximum value Lwh, the control is terminated.

ステップ41において、壁面輝度平均値Lwが許容最大値Lwh以上の場合、ステップ42で、照明調光率を低くする(ST42)。すなわち、室内の照明を暗くする。例えば、図10におけるL1からL2の状態にする。その後、ステップ41に戻る。
In step 41, when the wall surface luminance average value Lw is not less than the allowable maximum value Lwh, the illumination dimming rate is lowered in step 42 (ST42). That is, the indoor lighting is darkened. For example, the state is changed from L1 to L2 in FIG. Thereafter, the process returns to step 41.

図12(c)は、ブラインド角度を大きくする制御を示す。まず、ステップ51で、窓面輝度平均値Lfが許容最小値Lflよりも大きいか否かを判定する(ST51)。ステップ51において、窓面輝度平均値Lfが許容最小値Lflよりも大きい場合、制御を終了する。   FIG. 12C shows control for increasing the blind angle. First, in step 51, it is determined whether or not the window surface luminance average value Lf is larger than the allowable minimum value Lfl (ST51). In step 51, if the window surface luminance average value Lf is larger than the allowable minimum value Lfl, the control is terminated.

ステップ51において、窓面輝度平均値Lfが許容最小値Lfl以下の場合、ステップ52で、ブラインド角度を大きくする(ST52)。すなわち、室内に光を入れて明るくする。例えば、図10におけるB2からB1の状態にする。その後、ステップ51に戻る。   If the window surface luminance average value Lf is equal to or smaller than the allowable minimum value Lfl in step 51, the blind angle is increased in step 52 (ST52). That is, light is made brighter in the room. For example, the state is changed from B2 to B1 in FIG. Thereafter, the process returns to step 51.

図12(d)は、ブラインド角度を小さくする制御を示す。まず、ステップ61で、窓面輝度平均値Lfが許容最大値Lfhよりも小さいか否かを判定する(ST61)。ステップ61において、窓面輝度平均値Lfが許容最大値Lfhよりも小さい場合、制御を終了する。   FIG. 12D shows control for reducing the blind angle. First, in step 61, it is determined whether or not the window surface luminance average value Lf is smaller than the allowable maximum value Lfh (ST61). In step 61, when the window surface luminance average value Lf is smaller than the allowable maximum value Lfh, the control is terminated.

ステップ61において、窓面輝度平均値Lfが許容最大値Lfh以上の場合、ステップ62で、ブラインド角度を小さくする(ST62)。すなわち、室内に光を入れず暗くする。例えば、図10におけるB1からB2の状態にする。その後、ステップ61に戻る。   If the window surface luminance average value Lf is equal to or larger than the allowable maximum value Lfh in step 61, the blind angle is decreased in step 62 (ST62). That is, it is darkened without putting light in the room. For example, the state is changed from B1 to B2 in FIG. Thereafter, the process returns to step 61.

以下の表1は、図8に示した領域(5)以外の状態からの制御方法を示す。

Figure 2018031136
Table 1 below shows a control method from a state other than the region (5) shown in FIG.
Figure 2018031136

ここで、Aは照明調光率が予め定めた所定の調光率以上の場合、Bは照明調光率が予め定めた所定の調光率より小さい場合を示す。また、L1は図12(a)に示す制御、L2は図12(b)に示す制御、B1は図12(c)に示す制御、B2は図12(d)に示す制御、をそれぞれ実行する。以下、表2についても同様である。   Here, A indicates the case where the illumination dimming rate is equal to or higher than the predetermined dimming rate, and B indicates the case where the illumination dimming rate is smaller than the predetermined dimming rate. L1 executes the control shown in FIG. 12A, L2 executes the control shown in FIG. 12B, B1 executes the control shown in FIG. 12C, and B2 executes the control shown in FIG. . The same applies to Table 2 below.

例えば、窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値が図13における領域(3)の状態の場合であって、照明調光率が予め定めた所定の調光率以上の場合、表1の領域(3)のAの制御を実行する。すなわち、まず、図12(b)に示した照明の制御を実行し、80%の照明調光率を60%に下げる。照明調光率を下げるので、主に壁面輝度平均値が低くなる。続いて、図12(c)に示したブラインドの制御を実行し、20°のブラインド角度を40°に閉鎖する。ブラインド角度を閉鎖側にするので、主に窓面輝度平均値が低くなる。すると、図13に示したように、窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値が領域(5)内に収束する。つまり予め設定した適正輝度バランスC2に近づくように制御される。   For example, when the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value are in the state of the region (3) in FIG. 13 and the illumination dimming rate is equal to or higher than a predetermined dimming rate, the region of Table 1 ( Execute control A in 3). That is, first, the illumination control shown in FIG. 12B is executed, and the illumination dimming rate of 80% is lowered to 60%. Since the illumination dimming rate is lowered, the wall surface luminance average value is mainly lowered. Subsequently, the blind control shown in FIG. 12C is executed to close the 20 ° blind angle to 40 °. Since the blind angle is on the closed side, the window surface luminance average value is mainly lowered. Then, as shown in FIG. 13, the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value converge in the region (5). That is, control is performed so as to approach a preset appropriate luminance balance C2.

また、窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値が図13における領域(7)の状態の場合、表1の領域(7)の制御を実行する。すなわち、まず、図12(a)に示した照明の制御を実行し、40%の照明調光率を60%に上げる。照明調光率を上げるので、主に壁面輝度平均値が高くなる。続いて、図12(d)に示したブラインドの制御を実行し、70°のブラインド角度を60°に開放する。ブラインド角度を開放側にするので、主に窓面輝度平均値が高くなる。すると、図13に示したように、窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値が領域(5)内に収束する。つまり予め設定した適正輝度バランスC2に近づくように制御される。   When the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value are in the state of the region (7) in FIG. 13, the control of the region (7) in Table 1 is executed. That is, first, the illumination control shown in FIG. 12A is executed, and the illumination dimming rate of 40% is increased to 60%. Since the illumination dimming rate is increased, the wall surface luminance average value is mainly increased. Subsequently, the blind control shown in FIG. 12D is executed, and the blind angle of 70 ° is opened to 60 °. Since the blind angle is on the open side, the window surface luminance average value is mainly increased. Then, as shown in FIG. 13, the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value converge in the region (5). That is, control is performed so as to approach a preset appropriate luminance balance C2.

このように、第2実施形態の光環境制御によれば、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値が適正輝度バランス領域に存在するようにブラインド2及び照明4を制御するので、室内全体をさらにバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる。したがって、室内に在室する人は、室内の光環境を快適に感じることができる。   As described above, according to the light environment control of the second embodiment, the blind 2 and the illumination 4 are controlled so that the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value exist in the appropriate luminance balance region. It becomes possible to control the light environment in a balanced and appropriate manner. Therefore, a person in the room can feel the light environment in the room comfortably.

図14は、第2実施形態の制御に用いる領域(5)内の窓面輝度平均値と壁面輝度平均値の関係による視環境状態を示す。   FIG. 14 shows a visual environment state based on the relationship between the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value in the region (5) used for the control of the second embodiment.

以下の表2は、図9に示した領域(5)の状態での制御方法を示す。

Figure 2018031136
Table 2 below shows the control method in the state of the region (5) shown in FIG.
Figure 2018031136

例えば、窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値が図14における領域(5)−1の状態の場合、表1の領域(5)−1の制御を実行する。すなわち、まず、図12(c)に示したブラインドの制御を実行し、80°のブラインド角度を40°に開放する。ブラインド角度を開放側にするので、主に窓面輝度平均値が高くなる。続いて、図12(b)に示した照明の制御を実行し、80%の照明調光率を45%に下げる。照明調光率を下げるので、主に壁面輝度平均値が低くなる。すると、図14に示したように、窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値が領域(5)−5内に収束する。つまり予め設定した適正輝度バランスC2に近づくように制御される。   For example, when the window surface brightness average value and the wall surface brightness average value are in the state of region (5) -1 in FIG. 14, control of region (5) -1 in Table 1 is executed. That is, first, the blind control shown in FIG. 12C is executed to open the 80 ° blind angle to 40 °. Since the blind angle is on the open side, the window surface luminance average value is mainly increased. Subsequently, the illumination control shown in FIG. 12B is executed, and the illumination dimming rate of 80% is lowered to 45%. Since the illumination dimming rate is lowered, the wall surface luminance average value is mainly lowered. Then, as shown in FIG. 14, the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value converge in the region (5) -5. That is, control is performed so as to approach a preset appropriate luminance balance C2.

また、窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値が図14における領域(5)−3の状態の場合、表2の領域(5)−3の制御を実行する。すなわち、図12(b)に示した照明の制御を実行し、80%の照明調光率を45%に下げる。照明調光率を下げるので、主に壁面輝度平均値が低くなる。すると、図14に示したように、窓面輝度平均値及び壁面輝度平均値が領域(5)−6内に収束する。つまり予め設定した適正輝度バランスC2に近づくように制御される。   When the window surface brightness average value and the wall surface brightness average value are in the state of the region (5) -3 in FIG. 14, the control of the region (5) -3 in Table 2 is executed. That is, the illumination control shown in FIG. 12B is executed, and the illumination dimming rate of 80% is lowered to 45%. Since the illumination dimming rate is lowered, the wall surface luminance average value is mainly lowered. Then, as shown in FIG. 14, the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value converge in the region (5) -6. That is, control is performed so as to approach a preset appropriate luminance balance C2.

このように、第2実施形態の光環境制御によれば、窓面輝度平均値と壁面輝度平均値が適正輝度バランスに近づくようにブラインド2及び照明4を制御するので、室内全体をさらにバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる。したがって、室内に在室する人は、室内の光環境を快適に感じることができる。   As described above, according to the light environment control of the second embodiment, the blind 2 and the illumination 4 are controlled so that the window surface luminance average value and the wall surface luminance average value approach the appropriate luminance balance. It is possible to control the light environment so that it is appropriate. Therefore, a person in the room can feel the light environment in the room comfortably.

なお、本実施形態で予め設定された適正輝度バランスは、75%許容壁面輝度に限らず、グレア評価指標としてのDGI,PGSV,DGP等を用いても良い(非特許文献2参照)。これらの評価指標を用いる場合の適正輝度バランスは、それぞれ不快だと感じ始める指標値を閾値とすればよい。   Note that the appropriate luminance balance set in advance in the present embodiment is not limited to the 75% allowable wall surface luminance, and DGI, PGSV, DGP, or the like as a glare evaluation index may be used (see Non-Patent Document 2). In the case of using these evaluation indexes, the appropriate luminance balance may be determined by setting an index value that starts to feel uncomfortable as a threshold value.

以上、本実施形態の光環境制御システム1は、室内の窓面輝度と壁面輝度を検知する輝度センサ12と、室内の光環境を変更するブラインド2及びスラット3、又は照明4と、窓面輝度と壁面輝度が予め定めた所望の関係となる適正輝度バランス領域を記憶する記憶部40と、窓面輝度と壁面輝度が適正輝度バランス領域に存在するように変更部2,3,4を制御する制御部30と、を備える。したがって、室内全体をバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる。したがって、室内に在室する人は、室内の光環境を快適に感じることができる。   As described above, the light environment control system 1 according to the present embodiment includes the brightness sensor 12 that detects indoor window surface brightness and wall surface brightness, the blind 2 and the slat 3 or the illumination 4 that changes the indoor light environment, and the window surface brightness. The storage unit 40 stores an appropriate luminance balance region in which the wall surface luminance has a predetermined desired relationship, and controls the changing units 2, 3, and 4 so that the window surface luminance and the wall surface luminance exist in the appropriate luminance balance region. And a control unit 30. Therefore, it becomes possible to control the entire room in a balanced and appropriate light environment. Therefore, a person in the room can feel the light environment in the room comfortably.

本実施形態の光環境制御システム1によれば、変更部は、窓面51からの日射量を調整するブラインド2を含み、制御部30は、ブラインド2の角度を制御する。したがって、システムを簡単な構造で形成することが可能となる。   According to the light environment control system 1 of the present embodiment, the changing unit includes the blind 2 that adjusts the amount of solar radiation from the window surface 51, and the control unit 30 controls the angle of the blind 2. Therefore, the system can be formed with a simple structure.

本実施形態の光環境制御システム1によれば、適正輝度バランス領域は、以下の式(1)を満足する。
log10(Lwall) = 0.77log10(Lwindow)+1.05log10ρ+0.09 (1)
ただし、
Lwall:75%許容壁面輝度、
Lwindow:窓面平均輝度、
ρ:ブラインド2の反射率、
である。
したがって、室内全体をさらにバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる。
According to the light environment control system 1 of the present embodiment, the appropriate luminance balance region satisfies the following expression (1).
log 10 (L wall) = 0.77log 10 (L window) + 1.05log 10 ρ + 0.09 (1)
However,
L wall : 75% allowable wall brightness,
L window : Average brightness of window surface,
ρ: reflectivity of blind 2
It is.
Therefore, the entire room can be controlled to a more appropriate and appropriate light environment.

本実施形態の光環境制御システム1によれば、窓面51への直射日光の状態を取得する直射日光検知部11をさらに備え、記憶部40は、太陽のプロファイル角及びプロファイル角に対応したブラインド2の角度と輝度の関係を示すブラインド特性式を予め記憶し、制御部30は、直射日光が入射している場合、プロファイル角に対応したブラインド特性式に基づいて、ブラインド2を制御する。したがって、室内全体をさらにバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる。   According to the light environment control system 1 of the present embodiment, the light environment control system 1 further includes the direct sunlight detection unit 11 that acquires the state of the direct sunlight on the window surface 51, and the storage unit 40 is blind corresponding to the solar profile angle and the profile angle. The blind characteristic formula indicating the relationship between the angle 2 and the luminance is stored in advance, and the control unit 30 controls the blind 2 based on the blind characteristic formula corresponding to the profile angle when direct sunlight is incident. Therefore, the entire room can be controlled to a more appropriate and appropriate light environment.

本実施形態の光環境制御システム1によれば、変更部は、室内を照らす照明4を含み、制御部30は、照明4の調光率を制御する。したがって、室内全体をさらにバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる。   According to the light environment control system 1 of the present embodiment, the changing unit includes the illumination 4 that illuminates the room, and the control unit 30 controls the dimming rate of the illumination 4. Therefore, the entire room can be controlled to a more appropriate and appropriate light environment.

本実施形態の光環境制御システム1によれば、適正輝度バランス領域は、窓面輝度と壁面輝度がそれぞれ予め定めた所望の範囲にある領域とする。したがって、室内全体をさらにバランスのとれた適正な光環境に制御することが可能となる。   According to the light environment control system 1 of the present embodiment, the appropriate luminance balance region is a region in which the window surface luminance and the wall surface luminance are each in a predetermined desired range. Therefore, the entire room can be controlled to a more appropriate and appropriate light environment.

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。   In addition, this invention is not limited by this embodiment. That is, in describing the embodiment, many specific details are included for illustration, but those skilled in the art may add various variations and changes to these details.

1…光環境制御システム、2…ブラインド(変更部)、3…スラット(変更部)、4…照明(変更部)、11…直射日光検知部、12…輝度センサ、30…制御部、40…記憶部、51…窓面、52…天井面、53…床面、54…壁面 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Light environment control system, 2 ... Blind (change part), 3 ... Slat (change part), 4 ... Illumination (change part), 11 ... Direct sunlight detection part, 12 ... Luminance sensor, 30 ... Control part, 40 ... Storage part 51 ... Window surface 52 ... Ceiling surface 53 ... Floor surface 54 ... Wall surface

Claims (5)

室内の窓面輝度と壁面輝度を検知する輝度センサと、
前記室内の光環境を変更する変更部と、
前記窓面輝度と前記壁面輝度が予め定めた所望の関係となる適正輝度バランス領域を記憶する記憶部と、
前記窓面輝度と前記壁面輝度が前記適正輝度バランス領域に存在するように前記変更部を制御する制御部と、
を備える
ことを特徴とする光環境制御システム。
A brightness sensor for detecting indoor window surface brightness and wall surface brightness;
A changing unit for changing the indoor light environment;
A storage unit for storing an appropriate luminance balance region in which the window surface luminance and the wall surface luminance have a predetermined desired relationship;
A control unit that controls the changing unit so that the window surface luminance and the wall surface luminance exist in the appropriate luminance balance region;
A light environment control system comprising:
前記変更部は、前記窓面からの日射量を調整するブラインドを含み、
前記制御部は、前記ブラインドの角度を制御する
ことを特徴とする請求項1に記載の光環境制御システム。
The changing unit includes a blind for adjusting the amount of solar radiation from the window surface,
The light environment control system according to claim 1, wherein the control unit controls an angle of the blind.
前記窓面への直射日光の状態を取得する直射日光検知部をさらに備え、
前記記憶部は、太陽のプロファイル角及び前記プロファイル角に対応したブラインドの角度と輝度の関係を示すブラインド特性式を予め記憶し、
前記制御部は、前記直射日光が入射している場合、前記プロファイル角に対応したブラインド特性式に基づいて、前記ブラインドを制御する
ことを特徴とする請求項2に記載の光環境制御システム。
Further comprising a direct sunlight detection unit for obtaining a state of direct sunlight on the window surface,
The storage unit stores in advance a blind characteristic formula indicating a relationship between a sun profile angle and a blind angle corresponding to the profile angle and brightness,
The light environment control system according to claim 2, wherein, when the direct sunlight is incident, the control unit controls the blind based on a blind characteristic equation corresponding to the profile angle.
前記変更部は、前記室内を照らす照明を含み、
前記制御部は、前記照明の調光率を制御する
ことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載の光環境制御システム。
The changing unit includes lighting for illuminating the room,
The light environment control system according to claim 1, wherein the control unit controls a dimming rate of the illumination.
前記適正輝度バランス領域は、前記窓面輝度と前記壁面輝度がそれぞれ予め定めた所望の範囲にある領域とする
ことを特徴とする請求項4に記載の光環境制御システム。
The light environment control system according to claim 4, wherein the appropriate luminance balance region is a region in which the window surface luminance and the wall surface luminance are each in a predetermined desired range.
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