JP2018054206A - 屋内環境調整システム - Google Patents

Abstract

【課題】無駄な電力を消費することを抑制しつつ、ユーザが所望する屋内環境を形成することができる屋内環境調整システムを提供すること。【解決手段】車載ナビゲーション装置２１の室温設定画面３６ａで室温が設定されると、管理サーバ５１は、室温を変化させる要因として、住宅の建物構造や断熱構造等の住宅個別要因と、季節や天候、外気温等の住宅外要因とを用いて、現在の室温を設定温度にするまでの設定温度所要時間Ｔ１を算出する。そして、管理サーバ５１は、設定温度所要時間Ｔ１が到着所要時間Ｔ２と同じかそれを超える場合に、室温が設定温度となるように空調設備１３の動作を制御する。【選択図】 図２

Description

本発明は、屋内環境調整システムに関する。

移動中のユーザが建物に戻ってきた場合、戻った時点で空調設備等の建物設備の運転を開始させるのが一般的である。ただ、この場合、屋内環境をユーザが所望する状態とするには、ある程度の時間が必要となる。そこで、機器同士のネットワーク化が発展した現在では、ユーザが建物に戻る前の段階で建物設備の運転を開始させ、ユーザが建物に戻った時点では、すでに、屋内環境がユーザの所望する状態に調整されているようにするシステムの存在が知られている。例えば特許文献１では、車両又はユーザと一緒に移動する携帯機を用い、車両又はユーザと建物との間が所定の離間距離まで近づくと、建物設備の運転を開始するようにした技術が示されている。

特許第５１５０８３５号公報

ところで、上記特許文献１では、車両又はユーザと建物との間の離間距離のみに基づいて建物設備の運転を開始させている。屋内環境を調整する際に、その屋内環境の変化の程度は、建物が有する熱容量や周辺の屋外環境等により、個々の建物に応じて異なり得る。それにもかかわらず、単純に、離間距離のみで建物設備の運転を開始していては、ユーザが建物に戻った時点で、ユーザが所望する屋内環境に調整されていないことも十分想定される。

それを回避するには、ユーザが所望する屋内環境に確実に調整されるように、建物設備の運転を開始する離間距離の設定を長くすることも考えられる。しかしながら、そうすると今度は、建物設備の運転時間が長くなって無駄な電力を消費してしまうおそれがある。このため、屋内環境を調整するための調整システムとしては、さらなる改善の余地がある。

そこで、本発明は、無駄な電力を消費することを抑制しつつ、ユーザが所望する屋内環境を形成することができる屋内環境調整システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成すべく、第１の発明では、建物が有する屋内空間の屋内環境を変化させる建物設備と、前記屋内環境が、ユーザが設定した設定環境となるように前記建物設備を制御する制御手段と、を備えた屋内環境調整システムであって、前記制御手段は、前記屋内環境を変化させる要因として、前記建物それ自体に個別に存在する要因である建物個別要因と、前記建物それ自体とは別の要因であって都度変化し得る建物外要因とを用いて、現在の屋内環境を前記設定環境にするまでの調整所要時間を算出し、前記調整所要時間が、ユーザの前記建物への到着所要時間と同じかそれを超える場合に、前記建物設備を制御することを特徴とする。

この第１の発明によれば、建物構造等の建物個別要因と、季節や天候等の建物外要因とに基づいて、現在の屋内環境を設定環境にするまでの調整所要時間が算出され、その調整所要時間が建物設備の制御に利用される。このため、単純に、建物とユーザとの離間距離のみで建物設備の動作を制御するのではなく、屋内環境を変化させる要因を考慮しつつ、ユーザが所望する設定環境に屋内環境が調整されるように、建物設備が制御される。これにより、無駄な電力を消費することを抑制しながら、ユーザが所望する屋内環境を形成することができる。

第２の発明では、第１の発明において、前記屋内環境の変化と時間との相関関係であって、当該相関関係に前記建物個別要因と前記建物外要因とが加味された環境変化情報が、前記加味された建物外要因の内容ごとに複数記憶された記憶手段を備え、前記制御手段は、前記設定環境が設定された時点における前記建物外要因を取得し、前記記憶手段に記憶されている複数の前記環境変化情報から、前記取得した建物外要因と一致する内容が加味された環境変化情報を読み出し、その読み出した前記環境変化情報に基づいて、前記調整所要時間を算出することを特徴とする。

この第２の発明によれば、建物外要因の内容ごとに複数の環境変化情報が予め記憶されており、その中から、設定時の建物外要因の情報と一致する内容が加味された環境変化情報が読み出される。そして、その読み出された環境変化情報に基づいて調整所要時間が算出される。このため、調整所要時間の算出を容易に行うことができる。

第３の発明では、第１の発明又は第２の発明において、前記建物外要因には天候又は季節の少なくともいずれかが含まれていることを特徴とする。

例えば、室温を上昇させる上で、天候が雨や雪の場合よりも晴れの場合の方が上昇させやすいように、晴れ、雨・雪、曇り等の天候は、屋内環境を変化させる建物外要因となる。また、例えば、室温を低下させる上で、夏季よりも秋季の方が低下させやすいように、季節は、屋内環境を変化させる建物外要因となる。そこで、上記第３の発明によれば、調整所要時間の算出において天候又は季節の少なくともいずれかが考慮されるため、より正確な調整所要時間を算出して、屋内環境を調整することができる。

第４の発明では、第１の発明又は第２の発明において、前記建物外要因には前記建物の屋外における気温が含まれていることを特徴とする。

第４の発明によれば、建物が有する屋内空間の室温とその変化は、屋外からの熱の出入り、つまり外気温の高低にも大きく影響される。そのため、外気温は屋内環境、特に室温を変化させる建物外要因となる。そこで、上記第４の発明によれば、調整所要時間の算出に外気温が考慮されるため、より正確な調整所要時間を算出し、居住者が所望する室温により近づく室温調整を行うことができる。

第５の発明では、第１の発明乃至第４の発明のいずれかにおいて、前記建物設備は空調設備であって、通常運転モードと、前記通常運転モードよりも低出力となる省エネ優先モードとのいずれかのモードで動作するものであることを特徴とする。

第５の発明によれば、通常運転モードでの運転により、設定温度に向けて空調設備を運転させている状態で、そのままでは到着所要時間よりも早く設定温度に至ると判断された場合に、運転モードを省エネ優先モードに変更し、消費電力の増加を抑制できる。

屋内環境調整システムの全体概要を示す概略図。 屋内環境調整システムのブロック図。 複数の室温変化情報を示す表。 屋内環境調整を実行するフローチャート。

以下、本発明を具体化した一実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。本実施の形態では、建物として一般住宅を想定するとともに、屋内環境調整システムは、屋内環境としての室温を調整する室温調整システムとして具体化されている。

本実施形態の室温調整システムについて、まずその概要を説明する。図１に示すように、室温調整システム１０は、車両Ｃに搭載された車載ナビゲーション装置２１と、住宅１１の側に設けられたホームネットワーク２２と、住宅１１外の管理センタ２３とを有して構成されている。車載ナビゲーション装置２１、ホームネットワーク２２及び管理センタ２３は、互いにインターネット等の通信ネットワークＮを通じて相互に情報通信することが可能となっている。

ホームネットワーク２２が設けられた住宅１１は、居室等の屋内空間１２を有している。住宅１１において、屋内空間１２は一つ又は複数設けられている。屋内空間１２には、エアコンや全館空調設備等の空調設備１３が設置されている。この空調設備１３は建物設備に相当する。空調設備１３は、ユーザとしての居住者によってその所望する動作が制御されるほか、ホームコントローラ４１によってもその動作が制御される。

前記空調設備１３は、少なくとも２つの運転モードを有している。一つは、省エネ運転モードであり、もう一つは通常運転モードとしての快適優先モードである。そのうち、省エネ運転モードでは、動作を開始した時点から、消費電力の低い低出力状態（定常状態）の運転を行う。一方、快適優先モードでは、動作を開始した時点から最高出力で動作することにより、室温を居住者によって設定された設定温度に最短で近づけ、室温が設定温度に近づくと低出力に切り替えて上記省エネ運転モードと同様、定常状態での運転を行う。この２つの運転モードのうち、いずれの運転モードによって動作するかは、居住者の任意の操作やホームコントローラ４１によって選択される。

室温調整システム１０は、例えば、住宅１１の居住者が、外出先から車両Ｃにより住宅１１へ帰宅する場合に利用される。車両Ｃの乗車中の居住者は、帰宅時において、屋内空間１２の室温が所定温度になっていることを所望する場合、居住者は、車載ナビゲーション装置２１を用いて室温調整の開始を指示し、かつその所望する室温を設定温度として設定する。この開始指示と室温設定を受け、管理センタ２３は、ホームコントローラ４１を介して空調設備１３の動作を制御し、居住者が帰宅した時点で屋内空間１２の室温が設定温度となるように調整する。

次に、室温調整システム１０のより具体的な構成を説明する。図２に示すように、室温調整システム１０の構成要素のうち、車載ナビゲーション装置２１は、ＣＰＵ等のナビ制御部３１を有している。ナビ制御部３１は、車載ナビゲーション装置２１の制御を司るものであり、ＲＯＭ又はＲＡＭ等の記憶部３２を有するコンピュータによって構成されている。記憶部３２には、車載ナビゲーション装置２１の制御プログラムの他、地図情報等が記憶されている。また、記憶部３２には、ナビ制御部３１が取得した情報や、制御処理の実行に必要な情報等が一時的に記憶される。このナビ制御部３１には、通信部３３、ＧＰＳ端末３４及び画面表示部３５が接続されている。

通信部３３は、通信ネットワークＮを介して、管理センタ２３や外部の情報源と無線による通信を可能とするものである。ナビ制御部３１は、通信部３３を通じて、管理センタ２３やそれ以外の外部の情報源との間で通信を行う。外部の情報源から取得する情報の例としては、地図の更新情報や渋滞情報等の各種情報がある。

ＧＰＳ端末３４は、ＧＰＳ衛星から発信される電波を受信することで自身（車両Ｃ）の現在の位置情報を生成する。ナビ制御部３１は、ＧＰＳ端末３４で生成された現在位置情報をもとに、車両Ｃが住宅１１に到着するまでに要する時間（到着所要時間Ｔ２）を算出する。この情報は、通信部３３と通信ネットワークＮとを介して、管理センタ２３に向けて送信される。

画面表示部３５は、車載ナビゲーション装置２１の各種操作を行うタッチ画面３６、地図表示画面３７、各種情報を表示する情報表示画面３８等の各種画面が表示される液晶表示装置である。ナビ制御部３１は、これら各画面３６〜３８を必要に応じて画面表示部３５に表示させたり、当該画面３６〜３８において操作された内容に応じた制御を行ったりする。

タッチ画面３６の中には、室温設定画面３６ａと、室温調整のためのオンオフ操作画面３６ｂとが設けられている。室温設定画面３６ａは、車両Ｃに乗った居住者が、帰宅時において所望する室温を設定温度として設定するための画面である。住宅１１が複数の屋内空間１２を有する場合には、室温設定画面３６ａは、屋内空間１２ごとに温度設定を可能とする画面が設けられている。ここで設定される設定温度は、設定環境に相当する。ナビ制御部３１は室温設定画面３６ａで設定された設定温度を把握する。

オンオフ操作画面３６ｂは、車両Ｃに乗った居住者が、室温調整の実行開始を指示したり、その実行を止めたりすることを遠隔操作するための画面である。オンオフ操作画面３６ｂにおいて室温調整のオン操作がされると、ナビ制御部３１は、通信部３３と通信ネットワークＮとを介して、開始信号を管理センタ２３に送信する。この時、開始信号とともに、室温設定画面３６ａで設定された設定温度の情報も管理センタ２３に送信する。また、オンオフ操作画面３６ｂにおいてオフ操作されると、ナビ制御部３１は、終了信号を管理センタ２３に送信する。

ホームネットワーク２２は、前述したホームコントローラ４１に加え、通信部４４と、室温センサ４５と、前記空調設備１３とを備えている。通信部４４、室温センサ４５及び空調設備１３はそれぞれホームコントローラ４１に接続されている。

ホームコントローラ４１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータを備えて構成されている。室温調整の対象となる屋内空間１２には室温センサ４５が設けられており（図１参照）、ホームコントローラ４１は、室温センサ４５により検出される室温を把握する。また、ホームコントローラ４１は、空調設備１３の運転開始、運転モード及び運転停止等の運転状態も把握する。ホームコントローラ４１で把握される屋内空間１２の室温情報や空調設備１３の運転状態に関する情報は、通信部４４を介して管理センタ２３に送信される。

管理センタ２３には、管理サーバ５１が設けられている。管理サーバ５１は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等からなる周知のマイクロコンピュータを備えて構成されており、通信ネットワークＮを介して車載ナビゲーション装置２１やホームネットワーク２２と接続されている。管理サーバ５１は、車載ナビゲーション装置２１から、室温制御に必要な情報を取得する。また、管理サーバ５１は、ホームネットワーク２２のホームコントローラ４１から、屋内空間１２の室温情報や空調設備１３の運転状態に関する情報を収集し、空調設備１３の管理を行う。

管理サーバ５１は、車載ナビゲーション装置２１やホームネットワーク２２とは異なる情報源からも情報を収集する。収集情報の例としては、現時点における晴れ、雨天、曇り等の天候情報がある。この場合に取得する天候情報としては、住宅１１の他にも多くの住宅１１が存在する市区町村レベルの地域Ｒにおける情報を取得する（図１参照）。管理サーバ５１により収集されるこれら各種情報は記憶部５２に記憶される。

記憶部５２には、管理サーバ５１が取得した上記情報が記憶されるほか、室温調整システム１０の制御プログラム、日付情報、環境変化情報としての室温変化情報、その他システム制御に必要な各種情報等が予め記憶されている。その他、記憶部５２には、制御処理の実行により算出された情報等も一時的に記憶される。記憶部５２は、記憶手段に相当する。

日付情報は、年月日や時刻に関する情報であり、居住者により日時が初期設定されると、その後、管理サーバ５１に内蔵されたタイマーによって順次自動更新される。室温変化情報は、空調設備１３を快適優先モードで動作させることにより、屋内空間１２の室温が、動作前の温度から所定の温度に至るまでにどの程度の時間を要するかについての情報であり、室温変化とそれに要する時間との相関関係を示している。

ここで、室温変化情報に関し、空調設備１３を快適優先モードで動作させることによる室温変化の程度は、様々な要因によって影響を受ける。その室温を変化させる要因としては、住宅１１それ自体に存在する住宅個別要因と、住宅１１それ自体とは別の要因であって都度変化し得る住宅外要因とがある。住宅個別要因は建物個別要因に、住宅外要因は建物外要因に相当する。

まず、住宅１１は、木造、鉄骨造、鉄筋コンクリート造、鉄骨鉄筋コンクリート造又はそれらの複合造といった建物構造、高気密高断熱を有するか否かの断熱構造、屋内空間１２の間取り構成等により、住宅１１ごとに熱容量が異なる。熱容量が異なれば、屋内空間１２の室温変化の程度も異なる。そこで、住宅１１が個別に有する建物構造、断熱構造及び間取り構成等が住宅個別要因となる。これらは、都度変化し得るものではない。

また、季節（春夏秋冬）や天候（晴れ、雨・雪、曇り等）によっても、室温変化の程度は異なる。例えば、室温を低下させる上で、夏季よりも秋季の方が低下させやすいし、室温を上昇させる上で、冬季よりも春季の方が上昇させやすい。また、室温を上昇させる上で、天候が雨や雪の場合よりも晴れの場合の方が上昇させやすい。そこで、これら季節や天候が住宅外要因となる。これらは、住宅個別要因と異なって、都度変化し得るものである。

そこで、住宅個別要因を加味した上で、都度変化し得る住宅外要因の組合せに応じ、室温の変化とそれに要する時間との相関関係を示す室温変化情報を複数パターン用意し、それらが記憶部５２に記憶されている。具体的には、図３に示すように、春季（３月〜５月）、夏季（６月〜８月）、秋季（９月〜１１月）、冬季（１２月〜２月）までの各季節と、季節ごとに晴れ、雨、曇りの天候を組合せ、合計１２パターンの室温変化情報が記憶されている。なお、寒冷地では、冬季に雪のパターンを追加してもよい。

なお、この複数の室温変化情報は、当初は試験的に取得したデータに基づくものとされている。その後、室温調整システム１０を用いて室温制御が実施されるたびに、実際の室温変化とそれに要した時間とが記憶部５２に記憶される。これにより、当初の室温変化情報が随時更新されていき、住宅１１に合せた室温変化情報の精度が高められるようになっている。また、室温調整システム１０とは関係なく、住宅１１内の居住者が空調設備１３を稼働させた場合に、稼働前の室温が設定温度になるまでに要した時間を、その時点における季節や天候情報とともに記憶部５２に記憶させ、室温変化情報を更新させていってもよい。

次に、室温調整システム１０の制御処理について、図４のフローチャートに基づいて説明する。なお、以下に示す制御の主体は管理センタ２３の管理サーバ５１である。本処理は、管理サーバ５１によって所定時間ごとに繰り返し実行される。管理サーバ５１は、制御手段に相当する。

最初のステップＳ１０１において、開始フラグがオン状態であるか否かを判定する。開始フラグは、室温調整システム１０の制御処理が開始したことを示すものである。車両Ｃに乗った居住者が、車載ナビゲーション装置２１のオンオフ操作画面３６ｂを用いて、室温調整の実行を開始を指示しない限り、開始フラグはオン状態とならない。そのため、車両Ｃの居住者が開始指示をしていない場合、判定を否定してステップＳ１０２に進む。他方、居住者がいったん開始を指示すれば、後述するように開始フラグがオン状態となるため、判定を肯定する。判定を肯定した場合の処理については後述する。

ステップＳ１０１で判定が否定された場合の次のステップＳ１０２では、室温調整の開始を指示する開始信号を、車載ナビゲーション装置２１から受信したか否かについて判定する。車両Ｃの居住者が室温調整の開始を指示してない場合、車載ナビゲーション装置２１から開始信号も受信しない。そのため、判定を否定して本処理を終了する。つまり、居住者が開始指示をしない限り、ステップＳ１０１の判定が否定され、ステップＳ１０２の判定も否定され、本処理は処理が繰り返されるたび終了する。他方、開始フラグがオフ状態において、車両Ｃの居住者が開始を指示すると、車載ナビゲーション装置２１から開始信号を受信する。このため、判定を肯定して次のステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３では、開始フラグをオン状態に設定する。

車載ナビゲーション装置２１は、開始信号とともに設定温度情報を管理サーバ５１に送信する。そのため、ステップＳ１０３に続くステップＳ１０４では、その受信した設定温度情報を用いて、調整所要時間としての設定温度所要時間Ｔ１を算出する。ここで、設定温度所要時間Ｔ１とは、記憶部５２に記憶された室温変化情報等に基づいて、空調設備１３を快適優先モードで動作させた場合に、現時点における屋内空間１２の室温が設定温度になるまでにどのくらい時間がかかるかという所要時間である。

設定温度所要時間Ｔ１の算出処理では、はじめに、外部の情報源から、現時点における地域Ｒの天候情報を取得する。なお、ホームネットワーク２２に設けられた雨滴センサ、屋外温度センサ、日射センサ等の各種センサからの情報を用いて天候を把握し、それを天候情報として取得してもよい。その上で、取得した天候情報及び記憶部５２に記憶された日付情報に基づいて、記憶部５２に記憶された室温変化情報の中から、現時点における季節と天候に一致するものを一つ読み出す。例えば、現時点が８月であり、住宅１１周辺の天候が晴れであれば、季節が夏季で天候が晴れの室温変化情報（図３の表における４番）を読み出す。

室温変化情報の読み出しと併せて、この算出処理では、ホームコントローラ４１から、現時点における屋内空間１２の室温情報を取得する。この室温情報と、車載ナビゲーション装置２１から取得した設定温度情報とを、読み出した室温変化情報にあてはめる。これにより、空調設備１３を快適優先モードで動作させた場合に、現時点での室温が設定温度に至るまでの設定温度所要時間Ｔ１を算出する。

ステップＳ１０４に続くステップＳ１０５では、車両Ｃが住宅１１に到着するまでに要する予定時間である到着所要時間Ｔ２を、車載ナビゲーション装置２１から取得する。車載ナビゲーション装置２１のナビ制御部３１は、ＧＰＳ端末３４で生成された車両Ｃの現在位置情報に基づいて到着所要時間Ｔ２を算出し、その情報を管理センタ２３に向けて送信する。なお、車載ナビゲーション装置２１では、画面表示部３５の情報表示画面３８に到着所要時間Ｔ２が表示される。

続くステップＳ１０６では、設定温度所要時間Ｔ１が到着所要時間Ｔ２以上か否かを判定する。この判定が肯定されると、次のステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０７では、空調設備１３を快適優先モードにて動作させ、その後本処理を終了する。他方、設定温度所要時間Ｔ１が到着所要時間Ｔ２よりも小さい場合、到着するよりも前に設定温度に至ることから、その時点では、いまだ空調設備１３を運転させて室温調整を行う必要がない。そのため、空調設備１３を運転させることなく、本処理を終了する。

次に、開始フラグがオンされた後に実行開始される処理では、すでに開始フラグがオン状態であるため、最初のステップＳ１０１における判定を肯定し、次のステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０８では、車載ナビゲーション装置２１から、その時点における到着所要時間Ｔ２を再度取得する。車両Ｃが住宅１１に近づくにつれて到着所要時間Ｔ２は短くなる。

続くステップＳ１０９では、取得した到着所要時間Ｔ２が零であるか否か、つまり車両Ｃが住宅１１に到着したか否かを判定する。到着所要時間Ｔ２が零である場合、車両Ｃは住宅１１に到着している。そのため、判定を肯定してステップＳ１１０に進み、開始フラグをオフして本処理を終了する。他方、車両Ｃが住宅１１に到着する前であり、取得した到着所要時間Ｔ２が零でない場合、判定を否定して次のステップＳ１１１に進む。

ステップＳ１１１では、すでに読み出した室温変化情報に基づき、現時点における屋内空間１２の室温情報と設定温度情報とから、再度、設定温度所要時間Ｔ１を算出する。なお、設定温度所要時間Ｔ１を再算出する場合は、最初の時点で算出した設定温度所要時間Ｔ１から、快適優先モードでの運転を継続した時間を減算することによって算出するようにしてもよい。

ステップＳ１０８で取得した到着所要時間Ｔ２と、ステップＳ１１１で算出した設定温度所要時間Ｔ１とを用い、続くステップＳ１１２では、設定温度所要時間Ｔ１が到着所要時間Ｔ２以上か否かを判定する。この判定を肯定すると、先のステップＳ１０７に戻り、空調設備１３を快適優先モードにて動作させ、その後に本処理を終了する。この場合、空調設備１３が運転停止中であれば快適優先モードでの運転を開始し、すでに快適優先モードで運転中であればその運転状態を維持する。また、省エネ優先モードで運転中であれば、そのままでは住宅１１に到着する前に設定温度に調整することが困難であるため、出力を上げるべく快適優先モードでの運転に変更する。他方、設定温度所要時間Ｔ１が到着所要時間Ｔ２よりも小さい場合、判定を否定して次のステップＳ１１３に進む。

ステップＳ１１３では、空調設備１３が運転中であるか否かを判定する。ここでは、ステップＳ１１２で、到着前に設定温度に達する状態であると判定されている。そうすると、空調設備１３が運転停止中であれば、いまだ空調設備１３を運転させて室温調整を行う必要がない。そのため、空調設備１３を運転させることなく、本処理を終了する。他方、すでに空調設備１３が運転中であれば、判定を肯定してステップＳ１１４に進み、空調設備１３を省エネ優先モードで動作させ、その後本処理を終了する。この場合、空調設備１３がすでに省エネ優先モードで運転中であればその運転状態を維持する。また、すでに快適優先モードで運転中であれば、到着所要時間Ｔ２に比較して設定温度に至るまでの時間に余裕があるため、省エネ優先モードでの運転に変更し、エネルギの消費を低減させる。

なお、図４のフローチャートには示されていないが、車両Ｃに乗った居住者が、オンオフ操作画面３６ｂを用いて室温調整を停止させる操作をした場合、車載ナビゲーション装置２１は管理サーバ５１にその停止信号を送信する。管理サーバ５１は、その停止信号を受信すると、オン状態となっている開始フラグを強制的にオフ状態とするとともに、空調設備１３の運転を強制的に停止させる。

本実施形態の室温調整システム１０は、以上に説明したとおりであり、これによれば、以下に示す効果が得られる。

（１）住宅１１の建物構造等の住宅個別要因と、季節や天候という住宅外要因とを用いて設定温度所要時間Ｔ１が算出され、その設定温度所要時間Ｔ１を利用して、室温が設定温度となるように空調設備１３を制御するようにした。このため、単純に、住宅１１と居住者との離間距離のみで空調設備１３の動作を制御するのではなく、室温を変化させる要因を考慮しつつ、居住者が設定した室温となるように空調設備１３が制御される。これにより、無駄な電力を消費することを抑制しつつ、屋内空間１２を居住者が所望する室温に調整することができる。

（２）住宅個別要因と住宅外要因とを加味した合計１２パターンの室温変化情報を準備し、その中から、現時点における季節と天候を示す情報を取得して、それらの情報に合致する室温変化情報を選択する。そして、その選択された室温変化情報を用いて設定温度所要時間Ｔ１を算出するようにした。これにより、季節や天候という複数の住宅外要因をすべて加味した複雑な関数や情報を準備する必要がなく、季節や天候の違いに応じた室温変化情報から容易に設定温度所要時間Ｔ１を算出することができる。

（３）設定温度所要時間Ｔ１を算出する上で用いた住宅外要因には、季節や天候が含まれている。季節や天候は、室温を変化させる大きな要因であるため、それらが加味されることで、より正確な設定温度所要時間Ｔ１を算出して、室温を調整することができる。

（４）屋内空間１２を設定温度に調整すべく、空調設備１３を快適優先モードで高出力運転させている状態で、設定温度所要時間Ｔ１と到着所要時間Ｔ２とを再度求めて両者を比較すると、到着所要時間Ｔ２よりも早く設定温度に至ると判断されることもある。その場合には、空調設備１３の運転モードが省エネ優先モードに変更される。これにより、空調設備１３の消費電力が増加することを抑制できる。

なお、本発明は、上記した実施形態に限らず、例えば次のような別の形態によって実施してもよい。

（ａ）本実施の形態では、季節と天候を住宅外要因としたが、屋外の気温を住宅外要因としてもよい。この場合、住宅１１に屋外温度センサを設けたり、外部の情報源を利用したりして、ホームコントローラ４１が外気温を把握する。建物が有する屋内空間１２の室温とその変化は、屋外からの熱の出入り、つまり外気温の高低にも大きく影響される。そのため、外気温を住宅外要因として設定温度所要時間Ｔ１を求めるようにすれば、設定温度所要時間Ｔ１の精度が高められ、居住者が所望する室温により近づけた室温調整を行うことができる。

ここで、外気温を住宅外要因とする場合における室温変化情報の一例として、外気温、空調設備１３を動作させる前の室温、設定温度及び室温が設定温度になるまでの時間について、それらをひとまとまりに組み合わせたデータ群が考えられる。記憶部５２には、構成情報が異なる多数のデータ群を記憶させる。そして、設定温度所要時間Ｔ１を算出する場合には、それら多数のデータ群の中から、算出時点における外気温及び室温、設定温度が近似するデータ群を参照し、設定温度となるまでに必要な時間（設定温度所要時間Ｔ１）を求めることができる。

また、所定の外気温の場合に、空調設備１３を快適優先モードで動作させることにより、屋内空間１２の室温が所定の温度に至るにはどの程度の時間を要するかという情報を、室温変化情報としてもよい。そして、多数の外気温ごと（例えば、−１０℃から４０℃まで５℃刻み）の室温変化情報を記憶部５２に記憶しておく。この外気温を利用した室温変化情報に基づいて、現在の外気温のもとで、現在の室温から設定温度にするために要する時間（設定温度所要時間Ｔ１）を算出することができる。

その他、季節や天候だけを住宅外要因とするのではなく、上記の外気温、その他湿度、時間帯（早朝、日中、夕方、夜、深夜等）なども住宅外要因とし、これら他の住宅外要因をさらに組み合わせて、より多くの室温変化情報のパターンを用意してもよい。この場合、住宅１１の屋外センサから外気温や湿度に関する情報を取得してもよいし、地域Ｒの気温や湿度に関する情報を外部の機関から取得したりしてもよい。また、時間帯を組み合わせる場合は、記憶部５２に記憶された日付情報を利用できる。さらに、季節に分けたパターンとするのではなく、１月から１２月の月ごとのパターンを用意してもよい。

（ｂ）上記実施の形態では、居住者が、空調設備１３を快適優先モードと省エネ優先モードという少なくとも２つの運転モードで運転可能とし、到着するよりも前に室温が設定温度となるような場合に、快適優先モードから省エネ優先モードに変更するようにした。これに代えて、快適優先モードでの室温調整のみを行うようにし、到着前に設定温度に至る場合は、空調設備１３の運転を一時停止させるようにしてもよい。

（ｃ）上記実施の形態において、車載ナビゲーション装置２１の室温設定画面３６ａを用いて、居住者がいったん設定した設定温度を変更し、再設定することを可能としてもよい。これにより、利便性を高めることができる。

（ｄ）上記実施の形態では、車載ナビゲーション装置２１の室温設定画面３６ａを用いて、居住者が帰宅時に所望する室温を設定するようにした。これに代えて、居住者が車両Ｃで外出する前に、ホームコントローラ４１に設けられた入力装置を用いて、帰宅時に所望する室温を設定温度として予め設定することも可能である。この場合、管理サーバ５１は、車載ナビゲーション装置２１から開始信号を受信すると、ホームコントローラ４１から設定温度情報を取得する。

（ｅ）上記実施の形態では、室温変化情報を管理センタ２３の記憶部５２に記憶させ、管理サーバ５１を室温調整システム１０の制御主体とした。これに代えて、ホームコントローラ４１に設けられた記憶手段に室温変化情報を記憶させ、ホームコントローラ４１を室温調整システム１０の制御主体としてもよい。

（ｆ）上記実施の形態では、屋内環境調整システムを、屋内環境としての室温を調整する室温調整システム１０に具体化し、空調設備１３を建物設備の例とした。もっとも、調整される屋内環境としては、室温の他に、湿度、屋内空間１２に差し込む日射量等がある。そこで、これらを追加して調整できるようにしたり、室温に代えて調整できるようにしたりしてもよい。湿度調整する場合の建物設備の例としては、加湿機や除湿機があり、日射量を調整する場合の建物設備の例としては、ブラインド装置やシャッタ装置等が考えられる。

（ｇ）上記実施の形態では、車載ナビゲーション装置２１をユーザ端末としているが、ユーザ端末としては、住宅１１の外で移動中の居住者と一緒になって移動する装置、例えば、携帯電話、ノートパソコン、スマートホン、タブレット端末等の携帯機であってもよい。なお、これらの携帯機をユーザ端末とした場合、到着所要時間Ｔ２の算出を管理サーバ５１が行うようにしてもよい。

（ｈ）上記実施の形態では、建物として住宅１１を想定したが、学校や病院等の公共施設、オフィスビル等の建物に適用してもよい。

１０…室温調整システム、１１…住宅（建物）、１２…屋内空間、１３…空調設備（建物設備）、５１…管理サーバ（制御手段）、５２…記憶部（記憶手段）。

Claims (5)

1. 建物が有する屋内空間の屋内環境を変化させる建物設備と、
   前記屋内環境が、ユーザが設定した設定環境となるように前記建物設備を制御する制御手段と、
   を備えた屋内環境調整システムであって、
   前記制御手段は、
   前記屋内環境を変化させる要因として、前記建物それ自体に個別に存在する要因である建物個別要因と、前記建物それ自体とは別の要因であって都度変化し得る建物外要因とを用いて、現在の屋内環境を前記設定環境にするまでの調整所要時間を算出し、
   前記調整所要時間が、ユーザの前記建物への到着所要時間と同じかそれを超える場合に、前記建物設備を制御することを特徴とする屋内環境調整システム。
2. 前記屋内環境の変化と時間との相関関係であって、当該相関関係に前記建物個別要因と前記建物外要因とが加味された環境変化情報が、前記加味された建物外要因の内容ごとにされた記憶手段を備え、
   前記制御手段は、
   前記設定環境が設定された時点における前記建物外要因を取得し、
   前記記憶手段に記憶されている複数の前記環境変化情報から、前記取得した建物外要因と一致する内容が加味された環境変化情報を読み出し、その読み出した前記環境変化情報に基づいて、前記調整所要時間を算出することを特徴とする請求項１に記載の屋内環境調整システム。
3. 前記建物外要因には天候又は季節の少なくともいずれかが含まれていることを特徴とする請求項１又は２に記載の屋内環境調整システム。
4. 前記建物外要因には前記建物の屋外における気温が含まれていることを特徴とする請求項１又は２に記載の屋内環境調整システム。
5. 前記建物設備は空調設備であって、通常運転モードと、前記通常運転モードよりも低出力となる省エネ優先モードとのいずれかのモードで動作するものであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の屋内環境調整システム。

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