JP2018109462A

JP2018109462A - 空調システム

Info

Publication number: JP2018109462A
Application number: JP2016256545A
Authority: JP
Inventors: 佳代山田; Yoshiyo Yamada; 高橋　勇人; Isato Takahashi; 勇人高橋; 中川　浩; Hiroshi Nakagawa; 中川　　浩; 大輔梅本; Daisuke Umemoto
Original assignee: Panasonic Corp; Panasonic Homes Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Homes Co Ltd
Priority date: 2016-12-28
Filing date: 2016-12-28
Publication date: 2018-07-12
Anticipated expiration: 2036-12-28
Also published as: JP6842809B2

Abstract

【課題】複数の空調空間それぞれの温度の制御性の向上を図ることが可能な空調システムを提供する。【解決手段】空調システム１０は、熱源機１１と、分配装置１０２と、複数の温度センサ１８と、制御装置３０と、を備える。制御装置３０は、複数の空調空間２１の現在温度と目標温度との差を小さくするように熱源機１１及び分配装置１０２を制御する。制御装置３０は、複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度の変更に応じて複数の空調空間２１それぞれの目標温度を変更するときに、複数の空調空間２１それぞれの目標温度を複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度とする場合よりも空調負荷を相対的に大きくする値に設定し、複数の空調空間２１それぞれの現在温度が複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度に達した場合に、複数の空調空間２１それぞれの目標温度をユーザ希望温度に変更する。【選択図】図１

Description

本発明は、一般に空調システムに関し、より詳細には、建物における複数の空調空間の空調をまとめて行う空調システムに関する。

従来、空調システムとしては、一台で住居（建物）の複数のゾーン（空調空間）の換気空調を行う換気空調装置を適用した換気空調システムが提案されている（特許文献１）。

上述の換気空調システムは、複数のゾーンそれぞれに１つずつ設置された複数のコントローラを備える。複数のコントローラは、換気空調装置の制御装置に接続されている。コントローラは、タイマモード設定部及びタイマ時間設定部を有している。ここにおいて、制御装置は、コントローラにより、運転モードと、保持モードと、を自動的に切り替えることができるように構成されている。

制御装置は、運転モードでは、設定温度を目標温度として空調機能部の供給風量を制御する。制御装置は、保持モードでは、暖房運転時には上記設定温度より低い値を目標温度とし、冷房運転時には上記設定温度より高い値を目標温度として空調機能部を制御する。

上述の換気空調装置では、保持モードから運転モードへ移行させるので、停止状態から運転モードで運転する制御方式と比べて、各ゾーンの室内温度を速やかに設定温度に到達させることが可能となる。

また、空調システムとしては、全館空調換気システムが知られている（特許文献２）。

全館空調換気システムを採用した住宅においては、生活者が旅行、外出等で住宅を離れる場合には、全館空調換気システム全体を停止させることが生じる。特許文献２に記載された全館空調換気システムは、快適性と省エネルギー性を両立たせるために、空調換気運転中に、全館空調換気システムを停止させる停止指令が発生された時、空調機を停止した後、顕熱交換気扇を遅延させて停止させるように構成されている。

特開平８−２１０６９０号公報特開平１１−２９４８３９号公報

上述の換気空調システム、全館空調換気システムに限らず、空調システムの分野においては、例えば、ユーザ希望温度が変更されたとき、弱運転から通常運転へ移行させるとき等の空調空間の温度の制御性の向上（空調空間の温度を素早くユーザ希望温度に近づけること）が望まれている。

本発明の目的は、複数の空調空間それぞれの温度の制御性の向上を図ることが可能な空調システムを提供することにある。

本発明に係る一態様の空調システムは、熱源機と、分配装置と、複数の温度センサと、制御装置と、を備える。前記熱源機は、冷気又は暖気を熱エネルギーとして生成する。前記分配装置は、前記熱源機が生成した熱エネルギーを建物における複数の空調空間に分配する。前記複数の温度センサは、前記複数の空調空間それぞれの温度を計測する。前記制御装置は、前記複数の温度センサそれぞれが計測した温度を前記複数の空調空間それぞれの現在温度として取得して、前記現在温度と前記複数の空調空間それぞれの目標温度との差を小さくするように前記熱源機及び前記分配装置を制御する。前記制御装置は、前記複数の空調空間それぞれのユーザ希望温度の変更に応じて前記複数の空調空間それぞれの目標温度を変更するときに、前記複数の空調空間それぞれの目標温度を前記複数の空調空間それぞれのユーザ希望温度とする場合よりも空調負荷を相対的に大きくする値に設定し、前記複数の空調空間それぞれの現在温度が前記複数の空調空間それぞれのユーザ希望温度に達した場合に、前記複数の空調空間それぞれの目標温度をユーザ希望温度に変更する。

本発明の空調システムは、複数の空調空間それぞれの温度の制御性の向上を図ることが可能となる。

図１は、本発明の一実施形態に係る空調システムの全体構成を示す概略構成図である。図２は、同上の空調システムにおける制御装置を示すブロック図である。図３Ａは、同上の空調システムにおいて制御装置の動作モードが通常運転モードのときの操作表示装置の画面の例を示す図である。図３Ｂは、同上の空調システムにおいて制御装置の動作モードとして省エネルギー運転モードを設定するときの操作表示装置の画面の例を示す図である。図４は、同上の空調システムにおいて制御装置の動作モードとして省エネルギー運転モードを解除するときの操作表示装置の画面の例を示す図である。図５は、同上の空調システムにおいて制御装置の動作モードが省エネルギー運転モードの場合の空調空間の温度の時間変化を模式的に示すグラフである。図６は、同上の空調システムにおいて制御装置の動作モードが省エネルギー運転モードの場合の空調空間の温度の時間変化を模式的に示すグラフである。図７は、比較例の空調システムにおいて制御装置の動作モードが省エネルギー運転モードの場合の空調空間の温度の時間変化を模式的に示すグラフである。図８は、同上の空調システムにおいて制御装置の動作モードが省エネルギー運転モードの場合の空調空間の温度の時間変化を模式的に示すグラフである。

以下に説明する実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。下記の実施形態は、本発明の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。

（実施形態）
以下では、本実施形態の空調システム１０について、図１〜６に基づいて説明する。空調システム１０は、建物２０に設置することを想定している、以下に説明する実施形態においては、建物２０として戸建て住宅を想定し、空調システム１０として全館空調システムを想定している。この全館空調システムは、熱源機１１が生成した熱エネルギー（冷気又は暖気）を建物２０のほぼ全体に供給するように構成されている。また、この全館空調システムは、空調と換気とを行うように構成されている。

図１に示す空調システム１０は、建物２０に設置されている。建物２０は、その内部に複数（例えば、９つ）の空調空間２１を備える。空調空間２１は、空調の対象となる空間である。複数の空調空間２１は、例えば、建物２０の複数の区画２３に一対一に対応している。区画２３は、例えば、部屋（リビング、寝室等）、キッチン、玄関、廊下等である。

空調システム１０は、熱源機１１と、エアフィルタ１２と、複数（例えば、２台）の搬送ファン１３と、複数（例えば、１０個）のダンパ１４と、複数（例えば、１０個）の吹出口１５と、を備える。熱源機１１とエアフィルタ１２と２台の搬送ファン１３とは、建物２０に設置される単一の筐体１０１に収納されており、ユニット化されている。

また、空調システム１０は、熱源機１１から空気を送り出す給気ダクト１６と、熱源機１１に外気（空気）を導入する外気ダクト１７１と、を備える。さらに、空調システム１０は、制御装置３０及び複数（例えば、９個）の温度センサ１８を備えている。

熱源機１１は、１台の室内機１１１と１台の室外機１１２とを備えたヒートポンプ式のエアコンディショナである。空調システム１０では、室内機１１１からの空気は給気ダクト１６を通して複数の空調空間２１に供給される。また、室内機１１１が取り込む空気は、建物２０の床下２２から外気ダクト１７１を通して取り込まれる屋外の空気と、複数の空調空間２１それぞれから建物２０の内部を通って室内機１１１の吸込口にたどりつく屋内の空気と、である。図１では、複数の空調空間２１それぞれから隙間（例えば、部屋の扉のスリット等）を通って室内機１１１の吸込口までたどりつく空気の流れを破線１７２で模式的に示している。外気ダクト１７１は、床下２２の空気を取り込む換気ファン１９に接続されている。空調システム１０は、換気ファン１９と外気ダクト１７１と室内機１１１とを含む経路内の少なくとも１箇所に配置されたフィルタ（以下、「プレフィルタ」という）を備えている。これにより、空調システム１０では、比較的大きな粉塵、虫等をプレフィルタによって捕集することができ、比較的大きな粉塵、虫等がエアフィルタ１２に到達するのを抑制することが可能となる。これにより、空調システム１０では、エアフィルタ１０の目詰まりが抑制される。

室内機１１１は、フィルタを内蔵している。室内機１１１のフィルタは、プレフィルタ１７よりも比較的小さな粉塵等を捕集できるように構成されているのが好ましい。空調システム１０では、プレフィルタ１７を備えることにより、室内機１１１のフィルタの掃除の頻度を少なくすることが可能となる。室内機１１１からの空気は、エアフィルタ１２を通して給気ダクト１６に送られる。エアフィルタ１２は、室内機１１１のフィルタよりも、相対的に粒径の小さな粒子を除去可能（捕集可能）なフィルタ性能を有する。エアフィルタ１２は、例えば、ＨＥＰＡフィルタ（HEPA：High Efficiency Particulate Air）であるのが望ましい。空調システム１０では、エアフィルタ１２がＨＥＰＡフィルタであれば、例えば、ＰＭ２．５等の微小粒子状物質を捕集することが可能である。ＰＭ２．５は、粒子径２．５μｍで５０％の捕集効率を持つ分粒装置を透過する微粒子である。

熱源機１１は、夏季には室内機１１１から冷気を送り出す冷房運転を行い、冬季には室内機１１１から暖気を送り出す暖房運転を行う。熱源機１１の冷房運転と暖房運転との切替は、春季あるいは秋季のような中間期に行う。冷房運転と暖房運転との違いは、熱源機１１の設定温度を、上限値として用いるか、下限値として用いるかの相違である。熱源機１１は、冷房運転の際は、室内機１１１から送り出す冷気の温度が上限値である熱源機１１の設定温度を上回らないように動作し、暖房運転の際は、室内機１１１から送り出す暖気の温度が下限値である熱源機１１の設定温度を下回らないように動作する。以下の説明において、暖房運転の際の熱量は暖気の熱量を意味し、冷房運転の際の熱量は冷気の熱量を意味する。

ダンパ１４は、例えば、ＶＡＶユニット（VAV：Variable Air Volume）である。空調システム１０では、ダンパ１４と吹出口１５とは一対一に対応しているため、ダンパ１４の数と吹出口１５の数とは同数（例えば、１０個）である。ダンパ１４の数及び吹出口１５の数は、熱源機１１の容量、建物２０の構成及び規模等に応じて適宜に定められる。

空調システム１０は、熱源機１１により生成された熱エネルギーを１０個の吹出口１５に分配するために、上述の、２台の搬送ファン１３、給気ダクト１６及び１０個のダンパ１４を備えている。空調システム１０では、２台の搬送ファン１３と給気ダクト１６と１０個のダンパ１４とは、熱源機１１により生成された熱エネルギーを１０個の吹出口１５に分配する分配装置１０２を構成している。空調システム１０では、熱源機１１により生成された熱エネルギーを１０個の吹出口１５に分配する割合は、２台の搬送ファン１３それぞれの風量と、１０個のダンパ１４それぞれの開度と、により決まる。ここにおいて、空調システム１０では、制御装置３０が分配装置１０２を制御する。これにより、空調システム１０では、熱源機１１により生成された熱エネルギーを１０個の吹出口１５に分配する割合が決まる。

空調システム１０では、複数の空調空間２１の各々に吹出口１５及び温度センサ１８が配置される。ここにおいて、空調システム１０では、複数の空調空間２１の各々に、吹出口１５から空気を供給する。また、空調システム１０では、複数の空調空間２１の各々に温度センサ１８が１つずつ配置される。空調システム１０は、複数の空調空間２１の各々の温度を温度センサ１８により計測する。複数の空調空間２１の各々に単位時間に供給される熱量は、吹出口１５から空調空間２１に供給される空気の温度及び流量により決まる。

温度センサ１８の位置は、吹出口１５から吹き出した空気が温度センサ１８に直接当たることがないように定められる。温度センサ１８の位置は、建物２０において空調空間２１を囲む壁面であって、例えば床から１１０ｃｍ以上１２０ｃｍ以下の高さとなるように定められる。このような温度センサ１８の位置は、適宜に変更することが可能である。

制御装置３０は、９個の温度センサ１８それぞれが計測した温度を９つの空調空間２１それぞれの現在温度として取得して、現在温度と複数の空調空間２１それぞれの目標温度との差を小さくするように、熱源機１１と分配装置１０２とを制御する。これにより、制御装置３０は、１０個の吹出口１５への単位時間当たりの熱量の分配量を調節する。温度センサ１８は、輻射熱の影響を受けずに温度を計測するように、通気口を有したケースに収納されているのが望ましい。

空調システム１０では、給気ダクト１６は、２系統の分岐ダクト１６１に分岐している。これにより、空調システム１０では、室内機１１１から送り出されエアフィルタ１２を通った空気が、２系統の分岐ダクト１６１それぞれに導入される。空調システム１０では、２系統の分岐ダクト１６１それぞれの上流側に搬送ファン１３が配置されている。図１において、筐体１０１内の破線は、空気の流れる経路を模式的に示している。２台の搬送ファン１３はそれぞれ室内機１１１からの空気を加速する。空調システム１０では、２系統の分岐ダクト１６１それぞれが、更に複数系統（５系統）の末端ダクト１６２に分岐している。つまり、室内機１１１からの空気は１０系統の末端ダクト１６２に導入される。２つの分岐ダクト１６１それぞれから分岐する末端ダクト１６２の数は、５〜７の範囲で適宜設定され、互いに異なっていてもよい。

空調システム１０では、１０系統の末端ダクト１６２の各々に、ダンパ１４が配置される。空調システム１０では、制御装置３０が各ダンパ１４それぞれを制御することによって、各ダンパ１４それぞれの開度を調節する。ダンパ１４は、その開度を調節されることにより、末端ダクト１６２を通る空気の流量を変化させる。末端ダクト１６２の末端には吹出口１５が接続されている。したがって、室内機１１１からの空気は、搬送ファン１３を通してダンパ１４に送られ、ダンパ１４により流量を調節された後、吹出口１５を通して空調空間２１に吹き出す。

空調システム１０は、建物２０の換気を常時行う。そのため、空調システム１０は、各搬送ファン１３を常時稼働する。ただし、空調システム１０では、メンテナンス等の必要に応じて搬送ファン１３を停止させてもよい。

以下では、制御装置３０について詳述する。制御装置３０は、図２に示すように、処理部３１と、制御部３２と、を備える。処理部３１は、複数の空調空間２１のそれぞれに供給する熱量の分配量を定める。制御部３２は、熱源機１１、各搬送ファン１３及び各ダンパ１４の制御を行う。また、制御装置３０は、操作表示装置４０との間で情報の入力及び出力を行うためのインターフェイス部３３を備える。

操作表示装置４０は、表示装置とタッチパッドとを含むタッチパネルを備え、ユーザインターフェイス（GUI：Graphic User Interface）として機能する。すなわち、制御装置３０は、操作表示装置４０の表示装置に情報を出力し、操作表示装置４０のタッチパッドから入力される情報を受け付ける。操作表示装置４０には、必要に応じて様々な画面が表示される。操作表示装置４０は、専用でなくても、スマートフォン、タブレットコンピュータ、パーソナルコンピュータ等であってもよい。空調システム１０では、操作表示装置４０が、ユーザが操作可能な操作部を構成している。また、空調システム１０は、操作表示装置４０の代わりに、表示装置と操作装置とを個別に備えていてもよい。この場合、操作装置が、ユーザが操作可能な操作部を構成する。

空調システム１０では、施工業者等が操作表示装置４０を利用して、複数の空調空間２１の各々に対してダンパ１４及び温度センサ１８を対応付けることができるように構成されている。空調システム１０では、複数の空調空間２１の各々に対して互いに異なる１つの温度センサ１８が対応付けられる。複数の空調空間２１の各々に対応付けられるダンパ１４の数は、１つとは限らず、複数の場合もある。空調空間２１に対応付けるダンパ１４の数は、区画２３の広さ等により決まる空調空間２１の空調負荷等に応じて適宜に定められる。例えば、空調空間２１が８畳の部屋であれば、ダンパ１４の数は１つであり、空調空間２１が１６畳の部屋（例えば、リビング等）であれば、ダンパ１４の数は２つである。

空調システム１０では、１又は複数のダンパ１４と温度センサ１８との対応関係が定まると、ダンパ１４に一対一に対応する吹出口１５と温度センサ１８とが結び付く。これにより、空調システム１０では、複数の温度センサ１８それぞれにより温度を計測する空調空間２１が特定される。

空調システム１０では、ユーザ等による操作表示装置４０の操作等により、複数の空調空間２１の各々に、予め設定された部屋名を対応付けることができる。また、空調システム１０では、ユーザ等による操作表示装置４０の操作により、複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度を指示することが可能である。

制御装置３０は、ユーザ等による操作表示装置４０の操作等により複数の空調空間２１それぞれについて指示されたユーザ希望温度を記憶部３４に格納する。

制御装置３０の処理部３１は、複数の温度センサ１８それぞれと通信することで複数の温度センサ１８それぞれが計測した現在温度を取得する取得部３１０を備える。取得部３１０は、複数の温度センサ１８それぞれとの間で有線通信を行い、複数の温度センサ１８に対して定期的に現在温度を問い合わせるように構成されている。すなわち、取得部３１０は、複数の温度センサ１８に対してポーリングを行うことにより、個々の温度センサ１８から現在温度を取得する。取得部３１０が複数の温度センサ１８それぞれに現在温度を問い合わせる周期は、例えば、１分以上１５分以下の範囲、望ましくは５分以上１０分以下の範囲に定められている。この周期は、例えば、空調空間２１の温度が変化する速さ、温度センサ１８の計測精度等により適宜決めればよい。

取得部３１０が温度センサ１８から取得した現在温度は、取得部３１０が温度センサ１８に問い合わせたときに温度センサ１８が計測した温度（空調空間２１の気温）である。ただし、取得部３１０が温度センサ１８から取得する現在温度は、温度センサ１８が取得部３１０からの問い合わせを受けた時点付近に定めた所定期間での温度の平均値であってもよい。この所定期間は、温度センサ１８が取得部３１０から問い合わせを受けた時点の前と後とのどちらか、あるいは、その時点を跨ぐ。この所定期間は、例えば１０秒以上３分以下の範囲、望ましくは３０秒以上１分以下の範囲に定められている。

制御装置３０の処理部３１は、取得部３１０に加えて、第１計算部３１１、第２計算部３１２及び決定部３１３を備える。以下では、説明の便宜上、取得部３１０が取得する現在温度の時系列に順序を表す正の整数値ｉを対応付け、複数の空調空間２１を互いに区別するための識別情報をｊで表す。識別情報ｊは、例えば正の整数値で表される。

第１計算部３１１は、複数の空調空間２１それぞれについて、記憶部３４に格納されているユーザ希望温度と、取得部３１０が取得した現在温度とを入力として、現在温度と目標温度との温度差を計算する。ここにおいて、第１計算部３１１は、ユーザ希望温度から、制御装置３０内での計算、判定等に用いる目標温度を算出する。目標温度は、ユーザ希望温度と同じの場合、異なる場合のいずれの場合もある。ユーザ希望温度は、ユーザ等による操作表示装置４０の操作等により複数の空調空間２１それぞれについて指示される温度である。制御装置３０は、動作モードとして、通常運転モードと、省エネルギー運転モード（例えば、お出かけモード）と、を有している。制御装置３０は、通常運転モードでは、複数の空調空間２１それぞれについてのユーザ希望温度を記憶部３４から取得して目標温度とする。まず、制御装置３０の動作モードが通常運転モードである場合の動作について説明し、その後、省エネルギー運転モードである場合の動作について説明する。識別情報がｊである空調空間２１について、取得部３１０が取得した現在温度をθｊ１（ｉ）で表し、目標温度をθｊ２で表すと、第１計算部３１１は、温度差Δθｊ（ｉ）を、Δθｊ（ｉ）＝θｊ１（ｉ）−θｊ２という計算で求め、正負の符号付きで出力する。第１計算部３１１は、複数の空調空間２１それぞれについて温度差Δθｊ（ｉ）を求める。第１計算部３１１は、計算により求めた温度差Δθｊ（ｉ）を、空調空間２１の識別情報ｊに対応付けて記憶部３４に一時的に格納させる。記憶部３４は、空調空間２１ごとに少なくとも２つの温度差Δθｊ（ｉ）、Δθｊ（ｉ−１）を記憶する。記憶部３４に格納されている２つの温度差Δθｊ（ｉ）、Δθｊ（ｉ−１）は、取得部３１０が現在温度θｊ１（ｉ）を取得すると更新される。すなわち、記憶部３４は、最新の温度差Δθｊ（ｉ）と１つ前の温度差Δθｊ（ｉ−１）とを記憶する。最新の温度差Δθｊ（ｉ）は、取得部３１０が現在温度θｊ１（ｉ）を取得した後、次の現在温度θｊ１（ｉ＋１）を取得するまでの期間に求められる温度差である。また、１つ前の温度差Δθｊ（ｉ−１）は、取得部３１０が現在温度θｊ１（ｉ）を取得する前で、１つ前の現在温度θｊ１（ｉ−１）を取得した後の期間に求められた温度差である。

第２計算部３１２は、取得部３１０が現在温度θｊ１（ｉ）を取得するたびに、温度変化Ｖｊ（ｉ）を計算する。温度変化Ｖｊ（ｉ）は、取得部３１０が取得した２回分の現在温度θｊ１（ｉ）、θｊ１（ｉ−１）の差分である。すなわち、第２計算部３１２は、単位時間における温度変化Ｖｊ（ｉ）を、Ｖｊ（ｉ）＝θｊ１（ｉ−１）−θｊ１（ｉ）という計算で求める。温度変化Ｖｊ（ｉ）は、時間に対する温度変化を表している。第１計算部３１１が温度差Δθｊ（ｉ）を求めているから、第２計算部３１２は、温度変化Ｖｊ（ｉ）を求めるために、現在温度θｊ１（ｉ）、θｊ１（ｉ−１）の差分に代えて、２つの温度差Δθｊ（ｉ）、Δθｊ（ｉ−１）の差分を求めてもよい。取得部３１０が２回分の現在温度θｊ１（ｉ）、θｊ１（ｉ−１）を取得する期間に目標温度θｊ２が変化しなければ、２回分の現在温度θｊ１（ｉ）、θｊ１（ｉ−１）の差分と、２回分の温度差θｊ１（ｉ）、θｊ１（ｉ−１）の差分とは同じ値である。

決定部３１３は、複数の空調空間２１それぞれについて、第１計算部３１１が求めたｉ番目の温度差Δθｊ（ｉ）と、第２計算部３１２が求めた温度変化Ｖｊ（ｉ）と、に基づいて、複数の空調空間２１それぞれに熱源機１１から供給する熱量の分配量を定める。熱量の分配量は、複数のダンパ１４それぞれの開度と、２台の搬送ファン１３それぞれの風量と、熱源機１１が単位時間当たりに生成する熱量と、により定まる。すなわち、決定部３１３は、複数の空調空間２１それぞれの温度差Δθｊ（ｉ）及び温度変化Ｖｊ（ｉ）に基づいて、複数のダンパ１４それぞれの開度を定めた後に、２台の搬送ファン１３の風量及び熱源機１１が単位時間当たりに生成する熱量を定める。

決定部３１３の具体的な動作例を以下に説明する。以下では、決定部３１３に関して、１つの空調空間２１についてダンパ１４の開度を定める機能を説明した後、建物２０に配置されたすべてのダンパ１４の開度に基づいて、２台の搬送ファン１３の風量及び熱源機１１において単位時間当たりに生成させる熱量を定める機能を説明する。

決定部３１３は、空調システム１０の冷房運転の期間における空調空間２１の温度差とダンパ１４の開度とを対応付けた表１のような第１制御テーブルを備える。表１は、想定した標準の熱負荷の空調空間２１において、空調システム１０が冷房運転である期間の第１制御テーブルを示している。

第１制御テーブルでは、温度差Δθｊが複数の区間に区分され、複数の区間それぞれにダンパ１４の開度が対応している。

空調システム１０は、冷房運転では、温度センサ１８により計測された空調空間２１の現在温度θｊ１（ｉ）が目標温度θｊ２を上回っていることは、その空調空間２１に対する冷房が不足であることを表している。また、空調空間２１の現在温度θｊ１（ｉ）が設定温度目標温度θｊ２に一致していることは、その空調空間２１に対する冷房の充足を表している。また、空調空間２１の現在温度θｊ１（ｉ）が目標温度θｊ２を下回っていることは、その空調空間２１に対する冷房が過剰であることを表している。

空調システム１０では、空調空間２１の冷房が不足である場合、現在温度θｊ１（ｉ）が目標温度θｊ２を上回り、現在温度θｊ１（ｉ）と目標温度θｊ２との差が大きいほど、冷房の不足の程度が大きい。

第１計算部３１１は、現在温度θｊ１（ｉ）から目標温度θｊ２を減算した温度差Δθｊ（ｉ）を求める。空調システム１０では、空調空間２１に関して第１計算部３１１が求めた温度差Δθｊ（ｉ）が正であれば、その空調空間２１の冷房が不足している。また、空調システム１０では、空調空間２１に関して第１計算部３１１が求めた温度差Δθｊ（ｉ）が大きいほど冷房の不足の程度が大きい。

第１制御テーブルは、一例として、温度差Δθｊ（ｉ）について互いに異なる５つの区間が定められている。第１制御テーブルでは、温度差Δθｊ（ｉ）が正でありかつ相対的に温度差Δθｊ（ｉ）が大きい区間に対してダンパ１４の開度として相対的に大きい開度が対応している。第１制御テーブルは、温度差Δθｊ（ｉ）が２℃以上の場合、ダンパ１４の開度が最大値（例えば、１００％）になるように定められている。

第１制御テーブルでは、温度差Δθｊ（ｉ）が負であっても、現在温度θｊ１（ｉ）が目標温度θｊ２より１℃下がるまでは、空調空間２１の温度が上昇しない程度の熱量がその空調空間２１へ供給されるように、ダンパ１４の開度が所定値（例えば、２５％）に設定されている。また、第１制御テーブルでは、現在温度θｊ１（ｉ）が目標温度θｊ２に対して１℃を超えて下がった場合に、ダンパ１４の開度が最小値（例えば、５％）になるように定められている。ダンパ１４の開度の最小値は、５％に限らない。例えば、空調システム１０とは別系統で常時換気を行う系統があれば、ダンパ１４の開度の最小値は、０％でもよい。

ところで、温度差Δθｊ（ｉ）は、「不足度」と言い換えることができる。表１に付記した不足度は、温度差Δθｊ（ｉ）に対応させ「−１」から「３」までの５段階の整数値で表している。表１では、不足度が０である場合は空調の充足を表し、不足度が正である場合は空調の不足を表し、不足度が負である場合は空調の過剰を表す。表１では、空調の不足は、不足度において３段階の整数値で表しており、数値が大きいほど空調の不足の程度が大きいことを表している。

決定部３１３は、空調システム１０が暖房運転である期間に表２のような第２制御テーブルを用いる。暖房運転の際には目標温度θｊ２が下限値であるから、第２制御テーブルでは、温度差Δθｊ（ｉ）が負である区間を正である区間よりも多く設けている。また、不足度は、温度差Δθｊ（ｉ）が負でありかつ絶対値が大きいほど大きい数値になるように温度差の区間と対応付けている。

決定部３１３は、取得部３１０が現在温度θｊ１（ｉ）を取得するたびに、第１計算部３１１から温度差Δθｊ（ｉ）を受け取り、この温度差Δθｊ（ｉ）が属する区間を第２制御テーブルから求める。決定部３１３は、温度差Δθｊ（ｉ）が属する区間に応じてダンパ１４の開度を決める。表１及び表２における不足度は必須ではない。

空調システム１０では、決定部３１３が、表１の第１制御テーブル及び表２の第２制御テーブルそれぞれを順次更新できるように構成されている。

表１及び表２の各々において、温度差Δθｊ（ｉ）は、現在温度θｊ１（ｉ）から目標温度θｊ２を減算した値である。このため、表１に示す第１制御テーブルと表２に示す第２制御テーブルとでは、空調が不足している状態を表す温度差Δθｊ（ｉ）の正負の符号が反転する。以下の説明では、空調システム１０が冷房運転である場合を例として説明する。したがって、空調システム１０が暖房運転である場合には、温度差Δθｊ（ｉ）の正負の符号を逆にして読み替えることが必要である。

空調システム１０では、空調空間２１の空調負荷が他の空調空間２１の空調負荷に対して相対的に大きくて空調が不足している場合、相対的に空調負荷の大きな空調空間２１に供給する単位時間当たりの熱量を多くするほうが、相対的に空調負荷の大きな空調空間２１の現在温度θｊ１（ｉ）が目標温度θｊ２に達するまでの時間が短縮される。また、空調空間２１の空調負荷が他の空調空間２１の空調負荷に対して小さい場合には、現在温度θｊ１（ｉ）が目標温度θｊ２を超えて空調が過剰になる可能性がある。また、現在温度θｊ１（ｉ）が目標温度θｊ２に達した状態で、単位時間当たりに空調空間２１に供給される熱量がその空調空間２１の空調負荷に見合っていないと、その空調空間２１の現在温度θｊ１（ｉ）の変動が大きくなる可能性がある。これに対して、空調システム１０では、相対的に空調負荷の小さな空調空間２１に供給する単位時間当たりの熱量を減らすことにより、相対的に空調負荷の小さな空調空間２１の空調が過剰になるのを抑制したり、現在温度θｊ１（ｉ）が目標温度θｊ２に達した状態での現在温度θｊ１（ｉ）の変動を抑制することが可能となる。

空調システム１０では、決定部３１３は、ダンパ１４の開度を温度差Δθｊ（ｉ）のみに基づいて決めるのではなく、時間に対する温度変化Ｖｊ（ｉ）も用いて決めている。ここにおいて、決定部３１３は、第１制御テーブル及び第２制御テーブルを順次更新する補正部３１５を備えている。補正部３１５は、空調が不足であり、かつ時間に対する温度変化Ｖｊ（ｉ）が相対的に小さい場合、時間に対する温度変化Ｖｊ（ｉ）が相対的に大きくなるようにダンパ１４の開度を更新する。また、補正部３１５は、空調が充足あるいは過剰であり、かつ時間に対する温度変化Ｖｊ（ｉ）が相対的に大きい場合、温度変化Ｖｊ（ｉ）が相対的に小さくなるようにダンパ１４の開度を更新する。ここに、時間に対する温度変化Ｖｊ（ｉ）の大きさは、空調空間２１における温度変化の速さを表している。言い換えれば、時間に対する温度変化Ｖｊ（ｉ）は、空調空間２１の空調負荷の指標の大きさとして用いることができる。空調空間２１は、時間に対する温度変化Ｖｊ（ｉ）が大きいほど、空調負荷が小さく、時間に対する温度変化Ｖｊ（ｉ）が小さいほど空調負荷が大きい。ここにおいて、空調負荷は、空調空間２１の属性（断熱特性、容積、部屋の向き等）、目標温度等によって異なる。空調空間２１では、例えば空調空間２１の容積が大きいほど空調負荷が大きく、空調空間の容積が小さいほど空調負荷が小さくなる傾向にある。また、空調空間２１では、空調システム１０の冷房運転のときの目標温度が低いほど空調負荷が大きく、目標温度が高いほど空調負荷が小さい傾向にある。また、空調空間２１では、空調システム１０の暖房運転のときの目標温度が高いほど空調負荷が大きく、目標温度が低いほど空調負荷が小さい傾向にある。

第１制御テーブルにおけるダンパ１４の開度あるいは第２制御テーブルにおけるダンパ１４の開度を更新するか否かの条件は、温度差Δθｊ（ｉ）若しくはΔθｊ（ｉ−１）と時間に対する温度変化Ｖｊ（ｉ）とを組み合わせて定められている。決定部３１３は、温度差Δθｊ（ｉ）若しくはΔθｊ（ｉ−１）を第１閾値と比較することによって、空調が不足であるか否かを評価する。また、決定部３１３は、時間に対する温度変化Ｖｊ（ｉ）を第２閾値と比較することによって、その空調空間２１の単位時間当たりの温度変化量から単位時間当たりに供給する熱量の評価を行う。

決定部３１３には、温度差Δθｊ（ｉ）と比較される第３閾値及び温度変化Ｖｊ（ｉ）と比較される第４閾値も定められている。第３閾値は、温度差Δθｊ（ｉ）と比較されることにより空調が充足又は過剰であるか否かを評価するために用いられる。第４閾値は、第２閾値と同様に、その空調空間２１の単位時間当たりの温度変化量から単位時間当たりに供給する熱量の評価を行うために用いられる。ただし、上述の第２閾値は、空調が不足している空調空間２１の単位時間当たりの温度変化量から単位時間当たりに供給する熱量を判断するために用いられる。これに対して、第４閾値は、空調が過剰である空調空間２１の単位時間当たりの温度変化量から単位時間当たりに供給する熱量を判断するために用いられる。以下では、第１閾値をＴＨ１、第２閾値をＴＨ２、第３閾値をＴＨ３、第４閾値をＴＨ４として説明する。

補正部３１５は、Δθｊ（ｉ）＞ＴＨ１若しくはΔθｊ（ｉ−１）＞ＴＨ１かつＶｊ（ｉ）＜ＴＨ２という条件が満たされると、温度変化Ｖｊ（ｉ）が増加するようにダンパ１４の開度を補正する。ここでの条件は、温度差Δθｊ（ｉ）が第１閾値ＴＨ１より大きいから空調が不足であることを表し、かつ温度変化Ｖｊ（ｉ）が第２閾値ＴＨ２より小さいから空調空間２１の空調負荷が大きく単位時間当たりに供給する熱量が不足していることを意味している。すなわち、この条件が成立する空調空間２１は、温度差Δθｊ（ｉ）と第１閾値ＴＨ１との比較により空調が不足であると評価され、かつ温度変化Ｖｊ（ｉ）が第２閾値ＴＨ２より小さいと評価されている。そのため、補正部３１５は、この空調空間２１に対応するダンパ１４の開度を大きくするように第１制御テーブルを補正して更新する。空調システム１０は、制御装置３０においてこのような補正を行うことにより、相対的に空調負荷の大きな空調空間２１の現在温度θｊ（ｉ）を相対的に空調負荷の小さな空調空間２１と同等の時間で目標温度θｊ２に近づけることを可能にしている。

また、補正部３１５は、Δθｊ（ｉ）＜ＴＨ３かつＶｊ（ｉ）＞ＴＨ４という条件が満たされると、温度変化Ｖｊ（ｉ）が減少するように第１制御テーブルにおけるダンパ１４の開度を補正して更新する。ここでの条件は、温度差Δθｊ（ｉ）が第３閾値ＴＨ３より小さいから空調が充足又は過剰であることを表し、かつ温度変化Ｖｊ（ｉ）が第４閾値ＴＨ４より大きいから空調空間２１の空調負荷が小さく単位時間当たりに供給する熱量が過大であることを意味している。すなわち、この条件が成立する空調空間２１は、温度差Δθｊ（ｉ）と第３閾値ＴＨ３との比較により空調が充足又は過剰であると評価され、かつ温度変化Ｖｊ（ｉ）が第４閾値ＴＨ４より大きいと評価されている。そのため、補正部３１５は、この空調空間２１に対応するダンパ１４の開度を小さくするように第１制御テーブルを補正して更新する。空調システム１０は、制御装置３０においてこのような補正を行うことにより、相対的に空調負荷の小さな空調空間２１への空調が過剰になるのを抑制することが可能となる。

第１閾値ＴＨ１は、空調が不足であることを評価するために用いられるから、比較的大きい値であって、例えば１℃に定められる。第２閾値ＴＨ２は、上述のように、空調空間２１の単位時間当たりの温度変化量から単位時間当たりに供給する熱量を評価するために用いられる。第２閾値ＴＨ２は、例えば、０℃以上１℃以下の範囲から選択され、望ましくは０．２℃以上０．５℃以下の範囲から選択され、一例として０．３℃に設定される。一方、第３閾値ＴＨ３は、空調が充足又は過剰であることを評価するために用いられるから、比較的小さい値であって、例えば０．５℃に定められる。第４閾値ＴＨ４は、単位時間当たりに供給する熱量が多いことを評価するために用いられるから、例えば０℃以上１．０℃以下、望ましくは０．３℃以上０．７℃以下の範囲から選択され、一例として０．５℃に設定される。

以下に、第１制御テーブルを補正する方法を具体的に説明する。補正部３１５は、第１制御テーブルにおけるダンパ１４の開度を相対的に大きくするように補正する場合、補正前の第１制御テーブル（例えば、表１に示した第１制御テーブル）を、表３のように補正された第１制御テーブルに更新する。

ここでは、空調システム１０が冷房運転である場合を想定しているから、表３に示す第１制御テーブルは表１に示した第１制御テーブルを補正して作成されている。すなわち、温度差Δθｊ（ｉ）が１℃以上２℃未満の場合、ダンパ１４の開度は７０％から１００％に変更され、温度差Δθｊ（ｉ）が０℃以上１℃未満の場合、ダンパ１４の開度は４０％から７０％に変更される。また、表３の第１制御テーブルにおいて、温度差Δθｊ（ｉ）が−１℃以上０℃未満の場合、表１の第１制御テーブルに対して、ダンパ１４の開度が２５％から４０％に変更されている。

温度差Δθｊ（ｉ）が２℃以上である場合、表３の第１制御テーブルにおいても、ダンパ１４の開度は１００％に維持される。また、温度差Δθｊ（ｉ）が−１℃未満の場合、表３の第１制御テーブルにおいても、ダンパ１４の開度は５％に維持される。ただし、建物２０において空調システム１０とは別系統で常時換気の系統があれば、温度差Δθｊ（ｉ）が−１℃未満の場合、ダンパ１４の開度は０％でもよい。

一方、補正部３１５は、第１制御テーブルにおけるダンパ１４の開度を相対的に小さくするように補正する場合、補正前の第１制御テーブル（例えば、表１に示した第１制御テーブル）を、表４のように補正された第１制御テーブルに更新する。

表４に示す第１制御テーブルは、表１に示した第１制御テーブルに対して、ダンパ１４の開度を相対的に小さくするように補正されている。すなわち、温度差Δθｊ（ｉ）が１℃以上２℃未満の場合、ダンパ１４の開度は７０％から４０％に変更され、温度差Δθｊ（ｉ）が０℃以上１℃未満の場合、ダンパ１４の開度は４０％から２５％に変更される。また、表４の第１制御テーブルにおいて、温度差Δθｊ（ｉ）が−１℃以上０℃未満の場合、表１の第１制御テーブルに対して、ダンパ１４の開度は２５％から５％に変更されている。

ここに、温度差Δθｊ（ｉ）が−１℃未満の場合、空調システム１０において常時換気を行うために、表３に示した第１制御テーブルと同様に、ダンパ１４の開度は５％に維持される。ただし、建物２０において空調システム１０とは別系統で常時換気系統があれば、ダンパ１４の開度を０％としてもよい。また、温度差Δθｊ（ｉ）が２℃以上の場合、ダンパ１４の開度は１００％に維持される。

表３、表４は、空調システム１０が冷房運転である場合の補正後の第１制御テーブルを示しているが、空調システム１０が暖房運転である場合、補正部３１５は、表２に示した第２制御テーブルを補正する。ダンパ１４の開度は、表１に対する表３、表４と同様の考え方で補正される。また、上述した空調システム１０は、温度差Δθｊ（ｉ）とダンパ１４の開度とを対応付けた第１制御テーブルを用いているが、温度差Δθｊ（ｉ）に代えて不足度を用いると、表３、表４は空調システム１０が暖房運転である場合も用いることができる。

上述の例では、空調システム１０が冷房運転か暖房運転かに応じて温度差Δθｊ（ｉ）の正負の符号が反転している。これに対して、第１計算部３１１が、冷房運転か暖房運転に応じて温度差Δθｊ（ｉ）を求める際の現在温度θｊ（ｉ）と目標温度θｊ２との２つの項を入れ替えると、冷房運転か暖房運転かにかかわらず、空調の不足の程度に対する温度差Δθｊ（ｉ）の正負の符号を一致させることが可能である。すなわち、第１計算部３１１は、空調システム１０の冷房運転の際には現在温度θｊ（ｉ）から目標温度θｊ２を減算した値を温度差Δθｊ（ｉ）として採用し、暖房運転の際には目標温度θｊ２から現在温度θｊ（ｉ）を減算した値を温度差Δθｊ（ｉ）として採用するように構成されていてもよい。この場合、決定部３１３は、冷房運転と暖房運転とで異なる制御テーブルを用いる必要がなく、冷房運転と暖房運転との両方で表１の第１制御テーブルを共用可能である。

ところで、空調システム１０では、複数の空調空間２１それぞれに単位時間当たりに供給する熱量は、熱源機１１が単位時間当たりに生成した熱量と、２台の搬送ファン１３それぞれの風量と、１０個のダンパ１４それぞれの開度と、により定まる。また、２台の搬送ファン１３それぞれの風量と、１０個のダンパ１４それぞれの開度と、が定まると、９つの空調空間２１それぞれに単位時間当たりに供給される空気の体積が定まる。すなわち、熱源機１１が単位時間当たりに生成した熱エネルギーは、熱の損失がない理想的な条件では、単位時間当たりに９つの空調空間２１それぞれに供給される空気の体積の比率に応じて、９つの空調空間２１に分配される。そして、熱源機１１が単位時間当たりに生成する熱エネルギーの量は、熱の損失がない理想的な条件では、建物２０におけるすべての空調空間２１それぞれに供給される熱エネルギーの合計に等しい。

上述の例では、取得部３１０において複数の空調空間２１それぞれの現在温度を取得すると、決定部３１３が、複数の空調空間２１それぞれに対応するダンパ１４の開度を求める。決定部３１３は、複数の空調空間２１それぞれに分配する単位時間当たりの熱量を決めるために、ダンパ１４の開度を求めた後、２台の搬送ファン１３それぞれの風量を決める。搬送ファン１３の風量は、搬送ファン１３の出力条件を出力調整用（風量調整用）の複数段階のノッチ（例えば、第１ノッチ、第２ノッチ、第３ノッチ、第４ノッチ）から選ぶことで決めることができる。搬送ファン１３は、第１ノッチ（微）、第２ノッチ（弱）、第３ノッチ（中）、第４ノッチ（強）の順に、風量が多くなる。空調システム１０では、決定部３１３が、搬送ファン１３の運転条件を複数段階のノッチから選ぶことで搬送ファン１３の風量を決める。空調システム１０では１台の搬送ファン１３に５個のダンパ１４を対応させているから、決定部３１３は、搬送ファン１３の風量を、搬送ファン１３の下流側にある複数個（例えば、５個）のダンパ１４の開度に基づいて決める。

決定部３１３は、搬送ファン１３の風量をダンパ１４の開度に基づいて決めるために、ダンパ１４の開度に得点を対応付けた表５のような得点テーブルと、得点に搬送ファン１３のノッチを対応付けた表６のような判定テーブルと、を備えている。

決定部３１３は、表５のような得点テーブルを参照することにより、１０個のダンパ１４それぞれの開度に対応した得点を求め、表６のような判定テーブルを参照することにより、２台の搬送ファン１３それぞれの風量を決める。具体的には、決定部３１３は、１台の搬送ファン１３に対応した５個のダンパ１４の得点に基づいて、その搬送ファン１３のノッチを選ぶことで搬送ファン１３の風量を決める。

表６に示す判定テーブルにおける得点は、１台の搬送ファン１３に対応した５個のダンパ１４の得点の合計点ではなく平均点である。したがって、決定部３１３は、搬送ファン１３に対応したダンパ１４の個数にかかわりなく、表６に示す判定テーブルを用いて搬送ファン１３の風量を決めることができる。

決定部３１３は、１０個のダンパ１４の開度に基づいて２台の搬送ファン１３の流量を決めた後、熱源機１１から分配装置１０２に単位時間当たりに供給する熱量を決める。ここにおいて、熱源機１１から分配装置１０２に単位時間当たりに供給する熱量は、熱源機１１の風量と熱源機１１の設定温度との組み合わせで決めることができる。

熱源機１１の設定温度は、冷房運転と暖房運転とにおいてそれぞれ一定温度である。したがって、空調システム１０では、熱源機１１から分配装置１０２に単位時間当たりに供給する熱量は、風量によって調節される。熱源機１１の風量は、２台の搬送ファン１３の風量の合計に応じて決められる。熱源機１１の風量は、例えば、５段階で調節可能である。ただし、空調システム１０は、２台の搬送ファン１３の風量の合計よりも熱源機１１の風量のほうが小さくなるように設計されている。

上述の通り、制御装置３０は、複数の温度センサ１８それぞれが計測した温度を複数の空調空間２１それぞれの現在温度として取得して、現在温度と複数の空調空間２１それぞれの目標温度との差を小さくするように熱源機１１及び分配装置１０２を制御する。

ここにおいて、制御装置３０は、上述のように、動作モードとして、通常運転モードと、省エネルギー運転モード（例えば、お出かけモード）と、を有する。通常運転モードは、ユーザが建物２０内に居る間等におけるユーザの快適性を考慮した通常の動作モードである。お出かけモードは、ユーザが建物２０から外出している間の空調システム１０の省エネルギー性及びユーザが帰宅したときの快適性を考慮した動作モードである。

制御装置３０は、通常運転モードでは、複数の空調空間２１それぞれに関するユーザ希望温度を取得して目標温度とする。

図３Ａは、制御装置３０の動作モードが通常運転モードのときの操作表示装置４０の画面Ｐ１の一例である。この画面Ｐ１は、複数のボタンＢ１〜Ｂ６を有している。ボタンＢ１は、例えば、ユーザ等が空調システム１０の冷房運転と暖房運転との切り替えを空調システム１０において自動で行うことをユーザ等が選択するとき等に、ユーザにより操作されるボタンである。ボタンＢ２は、空調システム１０の冷房運転と暖房運転との切り替えをユーザ等が手動で行うことを選択するときにユーザにより操作されるボタンである。ボタンＢ３は、空調システム１０を停止させるときにユーザ等により操作されるボタンである。ボタンＢ４は、画面Ｐ１を、図３Ｂのようなお出かけモードに必要な情報（帰宅予定日時を示す情報）を設定するための画面Ｐ２に変更するときにユーザ等により操作されるボタンである。ここにおいて、制御装置３０は、日時を計時する時計部を備えている。空調システム１０では、例えば、ユーザによる操作表示装置４０の操作によって設定された帰宅予定日時が、省エネルギー運転モード解除日時であり、帰宅予定日時を示す情報が、省エネルギー運転モード解除日時を示す情報である。ボタンＢ５は、複数の空調空間２１に共通のユーザ希望温度をその左側に表示されている温度（図示例では、２６℃）よりも高くするときにユーザ等により操作されるボタンである。ボタンＢ６は、複数の空調空間２１に共通のユーザ希望温度をその左側に表示されている温度（図示例では、２６℃）よりも低くするときにユーザ等により操作されるボタンである。

画面Ｐ２は、お出かけモードに必要な情報（帰宅予定日時を示す情報）を帰宅時間として入力できるように構成されている。また、画面Ｐ２は、ユーザが制御装置３０に対してお出かけモードの開始の指示を行うためのボタンＢ１１を有する。

図４は、制御装置３０の動作モードがお出かけモードのときの操作表示装置４０の画面Ｐ３の一例である。画面Ｐ３は、制御装置３０の動作モードがお出かけモードであることを示すメッセージが表示されている。また、画面Ｐ３は、ユーザが制御装置３０に対してお出かけモードの解除の指示を行うためのボタンＢ２１を有する。

制御装置３０は、帰宅予定日時を示す情報及びお出かけモードの開始の指示を受け付けると、動作モードを通常運転モードからお出かけモードに変更する。ただし、制御装置３０は、現在日時から帰宅予定日時までの時間が予め規定されている規定時間（例えば、６時間）未満で設定された場合には、動作モードをお出かけモードに変更せず通常運転モードのままとする。規定時間は、例えば、制御装置３０の動作モードを通常運転モードからお出かけモードに変更することによる省エネルギー化の効果を期待できる最低限の時間（例えば、４時間）に基づいて規定されているが、これに限らない。例えば、規定時間は、制御装置３０の動作モードを通常運転モードからお出かけモードに変更した後に目標温度をユーザ希望温度とした場合に、空調空間２１の温度がユーザ希望温度に復帰するまでに要する最低限の時間、に基づいて規定されている。

また、制御装置３０は、お出かけモードの解除の指示を受け付けると、複数の空調空間２１それぞれの目標温度をユーザ希望温度に変更する。

制御装置３０は、お出かけモードでは、お出かけモードが開始されたときに通常運転モードの場合よりも複数の空調空間２１それぞれの空調負荷を相対的に小さくするように複数の空調空間２１それぞれの目標温度を変化させることで空調システム１０全体を省エネルギー運転に移行させる。例えば、制御装置３０は、空調システム１０が暖房運転のときにお出かけモードが開始された場合、帰宅予定日時までの時間が２４時間以上であれば、熱源機１１を停止させる若しくは熱源機１１に送風を行わせるように熱源機１１を制御することにより、空調システム１０全体を省エネルギー運転に移行させる。熱源機１１を停止させることは、熱源機１１での熱エネルギーの生成を停止させることを意味する。また、制御装置３０は、空調システム１０が冷房運転のときにお出かけモードが開始された場合、帰宅予定日時までの時間が２４時間以上であれば、熱源機１１を停止させる若しくは熱源機１１に送風を行わせるように熱源機１１を制御することにより、空調システム１０全体を省エネルギー運転に移行させる。

制御装置３０は、空調システム１０全体を省エネルギー運転に移行させた後、予め設定されたお出かけモード解除日時（省エネルギー運転モード解除日時）より前の調整期間（例えば、２４時間前〜お出かけモード解除日時）においてお出かけモード解除日時に近づくにつれて複数の空調空間２１それぞれの目標温度を複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度（例えば、２６℃）に対して複数段階で近づける。調整期間は、上述の規定時間よりも長い期間である。制御装置３０は、暖房運転のときにお出かけモードが開始された場合、帰宅予定日時の２４時間前〜帰宅予定日時の２時間前までの間、目標温度をユーザ希望温度−２℃に維持し、帰宅予定日時の２時間前〜帰宅予定日時までの間（最終立ち上げ期間）、目標温度を最終目標温度（ユーザ希望温度＋１℃）に維持する。制御装置３０は、冷房運転のときにお出かけモードが開始された場合、帰宅予定日時の２４時間前〜帰宅予定日時の２時間前までの間、目標温度をユーザ希望温度＋１℃に維持し、帰宅予定日時の２時間前〜帰宅予定日時までの間（最終立ち上げ期間）、目標温度を最終目標温度（ユーザ希望温度−１℃）に維持する。制御装置３０において、最終立ち上げ期間は、省エネルギー運転モードから通常運転モードに復帰させるための準備期間である。

制御装置３０は、省エネルギー運転モードにおいて、第１条件又は第２条件を満たしたときに複数の空調空間２１それぞれの目標温度をユーザ希望温度に変更する。第１条件は、帰宅予定日時に達した場合である。第２条件は、帰宅予定時間よりも前に複数の空調空間２１それぞれの現在温度が複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度に達した場合である。目標温度は、ユーザ希望温度及び運転モードに応じて設定される温度であり、ユーザ希望温度と同じの場合、異なる場合のいずれの場合もある。

以上説明したお出かけモードのときの現在日時から帰宅予定日時までの時間と空調空間２１についての目標温度との関係は、下記表７のようになる。

空調システム１０では、例えば、暖房運転のときにお出かけモードが開始された場合について、調整期間をＴ０、ユーザ希望温度をｔ０、複数段階の目標温度のうち最初の段階の目標温度（初期目標温度）をｔｅ１、最後の段階の目標温度（最終目標温度）をｔｅ２（＞ｔｅ１）、目標温度ｔｅ１の維持時間をＴ１（例えば、２２時間）、目標温度ｔｅ２の維持時間（例えば、２時間）をＴ２、とすると、空調空間２１の温度は、例えば、図５及び６に実線で示すように変化する。ここにおいて、複数段階の目標温度とは、目標温度と一定のユーザ希望温度との差の絶対値を段階的に小さくすることを意味しており、最終目標温度とユーザ希望温度との差の絶対値は、初期目標温度とユーザ希望温度との差の絶対値よりも小さい。最終目標温度は、空調空間２１の目標温度をその空調空間２１のユーザ希望温度（空調システム１０が暖房運転のときは例えば２６℃）とする場合よりもその空調空間２１の空調負荷を相対的に大きくする値に設定されている（暖房運転のときは例えば２６℃＋１℃）。制御装置３０は、お出かけモードでは、複数段階の目標温度のうち最初の段階の目標温度ｔｅ１の維持時間Ｔ１が最後の段階の目標温度ｔｅ２の維持時間Ｔ２よりも長い。

比較例の空調システムは、空調システム１０と基本構成が同じであり、制御装置３０のお出かけモードのとき目標温度を暖房停止指示温度からユーザ希望温度に直接変更する点が相違する。比較例の空調システムでは、例えば、暖房運転のときにお出かけモードが開始された場合について、調整期間をＴ１０、ユーザ希望温度をｔ０、調整期間において空調空間２１の温度がユーザ希望温度に達するまでの時間をＴ１１（例えば、８時間）、調整期間において空調空間２１の温度をユーザ希望温度に維持する時間をＴ１２（例えば、１６時間）とすると、空調空間２１の温度は、例えば、図７及び８に実線で示すように変化する。比較例の空調システムでは、建物２０の外気の温度を計測する外気温センサがない場合、帰宅予定日時までに空調空間２１の温度をユーザ希望温度ｔ０に到達させるために、最悪のケースを想定して熱源機１１の冷房又は暖房の再開日時から帰宅予定日時までの時間を比較的長く設定しておく必要があり、場合によっては無駄な空調時間が長くなってしまう。また、比較例の空調システムでは、お出かけモードにおいて空調空間２１の温度をユーザ希望温度へ立ち上げる場合に、空調空間２１の温度がユーザ希望温度よりも高温側へオーバーシュートするのを抑制するために、現在温度がユーザ希望温度に近づくにつれて空調空間２１へ供給する熱量を少なくするように熱源機１１及び分配装置１０２を制御する。図８中のＴ２２は、空調空間２１の温度（現在温度）が本実施形態の空調システム１０における最初の段階の目標温度ｔｅ１を超えてからユーザ希望温度ｔ０に達するまでに要する時間を示している（ただし、図８では、ユーザ希望温度ｔ０に達していない）。比較例の空調システムでは、Ｔ２２は、例えば２６時間である。

本実施形態の空調システム１０では、空調空間２１の目標温度を調整期間Ｔ０において段階的に変化させるので、図５と図７とから分かるように、比較例の空調システムと比べて、図５のドットで示した部分に相当する消費エネルギーを低減可能となる。また、本実施形態の空調システム１０では、最終立ち上げ期間において複数の空調空間２１それぞれの目標温度を複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度とする場合よりも空調負荷を相対的に大きくする値に設定し、第１条件又は第２条件を満たしたときに複数の空調空間２１それぞれの目標温度をユーザ希望温度に変更するように構成されている。したがって、空調システム１０では、最終立ち上げ期間において空調空間２１の温度が、空調空間２１の目標温度がユーザ希望温度の場合よりも空調負荷の大きくなる温度側へ変動するのを抑制しつつ空調空間２１の温度がユーザ希望温度に到達するまでの時間の短縮を図れる。ここにおいて、「空調空間２１の温度が、空調空間２１の目標温度がユーザ希望温度の場合よりも空調負荷の大きくなる温度側へ変動する」とは、暖房運転のときにはユーザ希望温度よりも高温側へオーバーシュートすることを意味し、空調システム１０が冷房運転のときにはユーザ希望温度よりも低温側へアンダーシュートすることを意味する。また、本実施形態の空調システム１０では、比較例の空調システムと比べて、図６、８のハッチングを付した部分に相当する消費エネルギーを相対的に小さくすることが可能となる。

制御装置３０は、動作モードがお出かけモードであっても、例えば、ユーザが帰宅予定日時よりも早く帰宅した場合等に、ユーザの操作表示装置４０の操作によりお出かけモードの解除を指示されたときには、動作モードをお出かけモードから通常運転モードに変更する。要するに、制御装置３０は、動作モードが省エネルギー運転モードであっても、ユーザの操作表示装置４０の操作により省エネルギー運転モードの解除を指示されたときには、動作モードを省エネルギー運転モードから通常運転モードに変更する。

上述した制御装置３０は、例えば、プログラムを実行するプロセッサを備えるデバイスを主なハードウェア構成として実現される。プロセッサを備えるデバイスは、半導体メモリを別に設けるＭＰＵ（Micro Processing Unit）のほか、半導体メモリと合わせて単一のパッケージに収納したマイクロコントローラ（Micro-Controller）でもよい。制御装置３０は、メモリとして、少なくともＲＡＭ（Random Access Memory）を備え、他にＲＯＭ（Read-Only Memory）とＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）との少なくとも一方を備えることが望ましい。

プログラムは、ＲＯＭに書き込まれた状態で提供されるほか、光学記録ディスクのような記録媒体あるいはフラッシュメモリを備える記録媒体であって、コンピュータ読取可能な記録媒体によって提供されてもよい。また、プログラムは、インターネット、移動体通信網等の電気通信回線を通して提供されてもよい。記録媒体あるいは電気通信回線により提供されるプログラムは、書換可能な不揮発性メモリ（例えば、ＥＥＰＲＯＭ）に格納されることが望ましい。

建物２０は、戸建て住宅に限らず、集合住宅、店舗等の他の建物であってもよい。空調システム１０として、ヒートポンプ式の熱源機１１を備える構成を例示したが、空調システム１０は、温水あるいは冷水を複数のファンコイルユニットに通す構成等であってもよい。また、暖房のみを行う場合、空調システム１０は、スチームあるいは温水をラジエータに通す構成であってもよい。また、上述した空調システム１０では、エアフィルタ１２としてＨＥＰＡフィルタを採用しているが、ＨＥＰＡフィルタに限らず、例えば、ＵＬＰＡフィルタ（ULPA：Ultra Low Penetration Air）等でもよい。上述した搬送ファン１３の台数、ダンパ１４及び吹出口１５の個数、温度センサ１８の個数等は一例であり、適宜に変更される。

上述した空調システム１０において、取得部３１０は、温度センサ１８との間で有線通信を行っているが、これに限らず、例えば、無線通信を行ってもよい。取得部３１０と温度センサ１８との間の通信規約にはとくに制限はない。また、上述した空調システム１０では、取得部３１０が複数の温度センサ１８それぞれに現在温度を問い合わせる構成であるが、複数の温度センサ１８が適宜のタイミングで現在温度を取得部３１０に送信する構成でもよい。

また、上述の帰宅予定日時を示す情報は、帰宅予定日時に限らず、例えば、帰宅予定日時までの時間でもよい。

省エネルギー運転モードは、お出かけモードに限らず、例えば、通常運転モードよりも空調システム１０の省エネルギー運転が可能なモードであればよく、例えば、ユーザが睡眠する前に設定するお休みモード等でもよい。制御装置３０は、お休みモードが開始されたときに、冷房運転の場合には目標温度をユーザ希望温度よりも高い値とし、暖房運転の場合には目標温度をユーザ希望温度よりも低い値とする。また、制御装置３０は、お休みモードから通常運転モードに復帰させるための準備期間（例えば、予め設定された起床予定時刻よりも前の最終立ち上げ期間）に、複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度の変更に応じて複数の空調空間２１それぞれの目標温度を変更する。

また、制御装置３０は、省エネルギー運転モードの場合、調整期間において省エネルギー運転モード解除日時に近づくにつれて複数の空調空間２１それぞれの目標温度を複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度に対して２段階で近づけているが、複数段階であればよく、例えば、３段階でもよい。

また、制御装置３０は、上述の調整期間Ｔ０、目標温度ｔｅ１の維持時間Ｔ１及び目標温度ｔｅ２の維持時間Ｔ２と、建物２０の建てられている地域と、の関係を規定したテーブルを有していてもよく、このテーブルを参照してお出かけモードでの調整期間Ｔ０及び各維持時間Ｔ１、Ｔ２を変更してもよい。例えば、制御装置３０は、建物２０が建てられている地域が東北地方のような寒冷地の場合、調整期間Ｔ０を２４時間、維持時間Ｔ１を２２時間、維持時間Ｔ２を２時間とする。これに対して、制御装置３０は、建物２０が建てられている地域が例えば関西地方のような標準的な地域の場合、調整期間Ｔ０を１２時間、維持時間Ｔ１を１０時間、維持時間Ｔ２を２時間とする。また、制御装置３０は、建物の建てられている地域ごとに調整期間Ｔ０及び各維持時間Ｔ１、Ｔ２を変更する以外に、地域ごとに表７の目標温度（目標温度ｔｅ１、ｔｅ２）を変えてもよい。

また、空調システム１０では、制御装置３０が、省エネルギー運転モードでの動作モードに限らず、複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度の変更に応じて複数の空調空間２１それぞれの目標温度を変更するときに、複数の空調空間２１それぞれの目標温度を複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度とする場合よりも空調負荷を相対的に大きくする値に設定し、複数の空調空間２１それぞれの現在温度が複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度に達した場合に、複数の空調空間２１それぞれの目標温度をユーザ希望温度に変更するように構成されていればよい。例えば、空調システム１０では、ユーザによる操作部（操作表示装置４０）の操作により、制御装置３０に対して、複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度の変更の指示が可能であり、制御装置３０が、ユーザ希望温度の変更の指示を受け付けると、複数の空調空間２１それぞれの目標温度を変更するように構成されていてもよい。ここにおいて、空調システム１０では、ユーザは、例えば、操作表示装置４０の画面Ｐ１（図３参照）のボタンＢ５を操作することにより、複数の空調空間２１に共通のユーザ希望温度の変更の指示が可能である。また、操作表示装置４０は、別の画面（図示せず）において、複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度の変更の指示が可能である。

上述の実施形態から明らかなように、第１の態様に係る空調システム１０は、熱源機１１と、分配装置１０２と、複数の温度センサ１８と、制御装置３０と、を備える。熱源機１１は、冷気又は暖気を熱エネルギーとして生成する。分配装置１０２は、熱源機１１が生成した熱エネルギーを建物２０における複数の空調空間２１に分配する。複数の温度センサ１８は、複数の空調空間２１それぞれの温度を計測する。制御装置３０は、複数の温度センサ１８それぞれが計測した温度を複数の空調空間２１それぞれの現在温度として取得して、現在温度と複数の空調空間２１それぞれの目標温度との差を小さくするように熱源機１１及び分配装置１０２を制御する。前記制御装置は、前記複数の空調空間それぞれのユーザ希望温度の変更に応じて前記複数の空調空間それぞれの目標温度を変更するときに、前記複数の空調空間それぞれの目標温度を前記複数の空調空間それぞれのユーザ希望温度とする場合よりも空調負荷を相対的に大きくする値に設定し、前記複数の空調空間それぞれの現在温度が前記複数の空調空間それぞれのユーザ希望温度に達した場合に、前記複数の空調空間それぞれの目標温度をユーザ希望温度に変更する。

上記構成によれば、空調システム１０は、複数の空調空間２１の温度をそれぞれのユーザ希望温度に素早く近づけることが可能となるので、複数の空調空間２１それぞれの温度の制御性の向上を図ることが可能となる。空調システム１０は、特に、全館空調システムとして使用する場合に特に有用である。これは、全館空調システムでは、建物２０全体の空調を止めて建物２０の壁等での蓄熱が少なくなった後の空調空間２１のユーザ希望温度への立ち上げ時間が比較的長くなるからである。また、空調システム１０は、建物２０の外気の温度を計測する外気温センサを用いる必要がないので、制御装置３０による熱源機１１及び分配装置１０２の制御が複雑になるのを抑制することが可能となる。

第２の態様に係る空調システム１０は、第１の態様において、ユーザが操作可能な操作部（操作表示装置４０）を有する。空調システム１０は、ユーザによる操作部の操作により、制御装置３０に対して、複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度の変更の指示が可能である。制御装置３０は、ユーザ希望温度の変更の指示を受け付けると、複数の空調空間２１それぞれの目標温度を変更する。これにより、空調制御システム１０では、ユーザによる操作部の操作により複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度の変更の指示があったときに、複数の空調空間２１の温度をそれぞれのユーザ希望温度に素早く近づけることが可能となるので、複数の空調空間２１それぞれの温度の制御性の向上を図ることが可能となる。

第３の態様に係る空調システム１０では、第１又は第２の態様において、制御装置３０は、動作モードとして、通常運転モードと、通常運転モードの場合よりも複数の空調空間２１それぞれの空調負荷を相対的に小さくするように複数の空調空間２１それぞれの目標温度を設定する省エネルギー運転モードと、を有する。制御装置３０は、省エネルギー運転モードから通常運転モードに復帰させるための準備期間に、複数の空調空間２１それぞれのユーザ希望温度の変更に応じて複数の空調空間２１それぞれの目標温度を変更する。これにより、空調システム１０では、制御装置３０の動作モードを省エネルギー運転モードから通常運転モードに復帰させるための準備期間において、複数の空調空間２１の温度をそれぞれのユーザ希望温度に素早く近づけることが可能となるので、複数の空調空間２１それぞれの温度の制御性の向上を図ることが可能となる。

第４の態様に係る空調システム１０では、第１乃至第３の態様のいずれか一つの態様において、分配装置１０２は、末端ダクト１６２と、複数のダンパ１４と、搬送ファン１３と、を備える。末端ダクト１６２は、熱源機１１からの冷気又は暖気を複数の空調空間２１それぞれに配分するように複数系統に分岐している。複数のダンパ１４は、複数系統の末端ダクト１６２それぞれから複数の空調空間２１に吹き出す空気の流量を調節する。搬送ファン１３は、熱源機１１からの空気を、複数のダンパ１４のそれぞれに送る。これにより、空調システム１０は、搬送ファン１３により熱源機１１からの冷気又は暖気を加速するから、熱源機１１から離れた空調空間２１でも熱量の調節が可能である。また、空調システム１０では、搬送ファン１３とダンパ１４とによって、空調空間２１に単位時間当たりに供給する熱量が調節されるから、空調空間２１ごとに単位時間当たりに供給する熱量の精度を高めることが可能である。

１０空調システム
１１熱源機
１３搬送ファン
１４ダンパ
１６給気ダクト
１８温度センサ
２０建物
２１空調空間
３０制御装置
４０操作表示装置（操作部）
１０２分配装置
１６２末端ダクト

Claims

冷気又は暖気を熱エネルギーとして生成する熱源機と、
前記熱源機が生成した熱エネルギーを建物における複数の空調空間に分配する分配装置と、
前記複数の空調空間それぞれの温度を計測する複数の温度センサと、
前記複数の温度センサそれぞれが計測した温度を前記複数の空調空間それぞれの現在温度として取得して、前記現在温度と前記複数の空調空間それぞれの目標温度との差を小さくするように前記熱源機及び前記分配装置を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、前記複数の空調空間それぞれのユーザ希望温度の変更に応じて前記複数の空調空間それぞれの目標温度を変更するときに、前記複数の空調空間それぞれの目標温度を前記複数の空調空間それぞれのユーザ希望温度とする場合よりも空調負荷を相対的に大きくする値に設定し、前記複数の空調空間それぞれの現在温度が前記複数の空調空間それぞれのユーザ希望温度に達した場合に、前記複数の空調空間それぞれの目標温度をユーザ希望温度に変更する
ことを特徴とする空調システム。
ユーザが操作可能な操作部を有し、
前記ユーザによる前記操作部の操作により、前記制御装置に対して、前記複数の空調空間それぞれのユーザ希望温度の変更の指示が可能であり、
前記制御装置は、ユーザ希望温度の変更の指示を受け付けると、前記複数の空調空間それぞれの目標温度を変更する
ことを特徴とする請求項１記載の空調システム。
前記制御装置は、動作モードとして、通常運転モードと、前記通常運転モードの場合よりも前記複数の空調空間それぞれの空調負荷を相対的に小さくするように前記複数の空調空間それぞれの目標温度を設定する省エネルギー運転モードと、を有し、
前記制御装置は、前記省エネルギー運転モードから前記通常運転モードに復帰させるための準備期間に、前記複数の空調空間それぞれのユーザ希望温度の変更に応じて前記複数の空調空間それぞれの目標温度を変更する
ことを特徴とする請求項１又は２記載の空調システム。
前記分配装置は、
前記熱源機からの前記冷気又は前記暖気を前記複数の空調空間それぞれに分配するように複数系統に分岐した末端ダクトと、
前記複数系統の末端ダクトそれぞれから前記複数の空調空間に吹き出す空気の流量を調節する複数のダンパと、
前記熱源機からの空気を、前記複数のダンパのそれぞれに送る搬送ファンと、を備える
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の空調システム。