JP2019120005A - ブラインド制御装置およびブラインド制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】省エネルギー効果を効率良く高めることが可能なブラインド制御装置およびブラインド制御方法を提供する。【解決手段】ブラインド制御装置１０では、建物の屋内に設置されたブラインドＢの近傍の窓に取り付けられて窓に対する熱流の方向を検出する熱流計と、ブラインドＢの近傍に設けられて室温を測定する室温センサと、室温および熱流の方向に基づいてブラインドＢの昇降を制御するブラインドコントローラ４０とを備える。【選択図】図２

Description

本発明は、ブラインド制御装置およびブラインド制御方法に関し、特に、窓の近傍に設置されるブラインドを介して冷暖房機器の省エネルギー効果を高めるように制御するブラインド制御装置およびブラインド制御方法に関する。

従来、天候の状態を判断して、電動ブラインドの開度を制御する電動ブラインドの制御装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。この電動ブラインドの制御装置では、例えば、従来の方法として、晴天の場合に電動ブラインドのスラット（はね）を閉じて直射日光を遮り、曇天の場合に電動ブラインドのスラット（はね）を大きく開けて所望の照度を得ることができる。

特開２００６−９２８２号公報

しかしながら、上述したような特許文献１に係る電動ブラインドの制御装置では、天気の状態に基づいて電動ブラインドのスラット（はね）の開閉を制御するだけであるため、室内の空調機器による省エネルギー効果を高めるという観点からは不十分であった。

本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、その目的は、窓に直射日光が当たる時間帯は従来の方法でスラット（はね）の開閉を制御する一方、直射日光が当たらない時間帯の省エネルギー効果を効率良く高めることが可能なブラインド制御装置およびブラインド制御方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のブラインド制御装置では、建物の屋内に設置されたブラインドの近傍の窓に取り付けられて前記窓に対する熱流の方向を検出する熱流計と、前記ブラインドの近傍に設けられて室温を測定する室温センサと、前記室温および前記熱流の方向に基づいて前記ブラインドの昇降を制御するブラインドコントローラとを備える。

本発明の前記ブラインドコントローラは、前記室温センサによる室温に基づいて季節を判断する季節判定部と、前記季節判定部により判断した季節、および、前記熱流計によって検出された前記熱流の方向に応じて前記ブラインドを昇状態または降状態の何れにするかを判断するブラインド昇降判断部と、前記ブラインド昇降判断部により判断した前記昇状態または前記降状態とするための駆動信号を出力して前記ブラインドを駆動させるブラインド駆動部とを備える。

本発明の前記季節判定部は、前記室温センサによる室温が２６℃以上であれば夏と判断し、前記ブラインド昇降判断部は、前記ブラインドが昇動作するように駆動させることが好ましい。

本発明の前記季節判定部は、前記室温センサによる室温が２２℃以下であれば冬と判断し、前記ブラインド昇降判断部は、前記ブラインドが降昇動作するように駆動させることが好ましい。

本発明のブラインド制御方法においては、建物の屋内に設置されたブラインドの近傍の窓に取り付けられた熱流計によって前記窓に対する熱流の方向を検知する検知ステップと、前記ブラインドの近傍に設けられた室温センサによって室温を測定する室温測定ステップと、前記室温および前記熱流の方向に基づいて前記ブラインドの昇降をブラインドコントローラによって制御する制御ステップとを有する。

本発明によれば、窓に直射日光が当たる時間帯は従来の方法でスラット（はね）の開閉を制御する一方、直射日光が当たらない時間帯の省エネルギー効果を効率良く高めることが可能なブラインド制御装置およびブラインド制御方法を実現することができる。

本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置の全体構成を示す概略図である。 本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置の回路構成を示す概略ブロック図である。 本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置のブラインドコントローラの回路構成を示す概略ブロック図である。 本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置による熱流方向（内側から外側へ）および季節に応じたブラインドの昇状態および降状態の説明に供する概略図である。 本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置による熱流方向（外側から内側へ）および季節に応じたブラインドの昇状態および降状態の説明に供する概略図である。 本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置によるブラインド制御方法の説明に供するフローチャートである。 本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置を用いて行われる熱負荷シミュレーションモデルの室内空間を示す概略斜視図および熱負荷シミュレーションモデルの諸条件を示す表である。 本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置を用いた場合の熱負荷削減効果を示す折れ線グラフである。 本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置を用いた場合の年間の熱負荷削減効果を示す棒グラフである。

以下、本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置の構成について、図面を参照しながら具体的に説明する。

図１は、本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置１０の全体構成を示す概略図である。図２は、本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置１０の回路構成を示す概略ブロック図である。図３は、本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置のブラインドコントローラの回路構成を示す概略ブロック図である。図４は、本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置による熱流方向（内側から外側へ）および季節に応じたブラインドの昇状態および降状態の説明に供する概略図である。図５は、本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置による熱流方向（外側から内側へ）および季節に応じたブラインドの昇状態および降状態の説明に供する概略図である。図６は、本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置によるブラインド制御方法の説明に供するフローチャートである。図７は、本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置を用いて行われる熱負荷シミュレーションモデルの室内空間を示す概略斜視図および熱負荷シミュレーションモデルの諸条件を示す表である。図８は、本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置を用いた場合の熱負荷削減効果を示す折れ線グラフである。図９は、本発明の一実施の形態に係るブラインド制御装置を用いた場合の年間の熱負荷削減効果を示す棒グラフである。

図１に示すように、ブラインド制御装置１０は建物としての家屋ｈに設けられており、主に熱流計２０、室温センサ３０、ブラインドコントローラ４０によって構成されている。

家屋ｈの壁には窓Ｗが取り付けられており、当該家屋ｈの室内空間における窓Ｗの正面には当該窓Ｗと同一面積または窓Ｗよりも大きな面積を有するブラインドＢが設けられている。ブラインドＢは、ブラインドコントローラ４０によって昇降動作が制御される電動ブラインドである。

ここで、ブラインド制御装置１０は、基本的には、家屋ｈの室内空間Ｓinにおいて使用する空調機器（図示せず）に対する負荷すなわちエネルギー消費を極力抑制する目的でブラインドＢの昇降動作を制御するものである。

具体的には、ブラインド制御装置１０は、窓Ｗに直射日光が当たる時間帯は従来の方法でスラット（はね）の開閉を制御し、直射日光が当たらない時間帯にブラインドＢを昇状態としておくべきか、降状態としておくべきかを判断してブラインドＢの昇降を制御することにより、空調機器の省エネルギー効果を効率良く高めるものである。

実際上、窓Ｗの熱貫流率について、ブラインドＢが降状態となっている場合と、ブラインドＢが昇状態となっている場合とでは、ブラインドＢが降状態となっている方が、確実に熱貫流率が低いことが一般的に知られている。

ここで、熱貫流率の値が大きいということは、熱流Ｈｆが多く通過すること、すなわち断熱性能が低いことを意味し、熱貫流率の値が小さいということは、熱流Ｈｆが通過し難いこと、すなわち断熱性能が高いことを意味している。

熱流計２０は、窓Ｗの室内側表面に取り付けられており、窓Ｗに対して室内空間Ｓinから室外空間Ｓoutへ、または、窓Ｗに対して室外空間Ｓoutから室内空間Ｓinへ流れる熱流Ｈｆの方向を検出するものである。

熱流計２０は、複数の熱電対（図示せず）が直列に接続された熱電対群を有し、表面温度を検出可能であるとともに、熱流Ｈｆの方向についても検出可能な熱流センサである。

熱流計２０は、熱電対における２つの計測点の温度差に比例した電圧を出力することにより熱流Ｈｆの方向を検出することが可能である。ここで、熱流Ｈｆとは、温度変化に伴う熱の移動を示すものであり、室内空間Ｓinと室外空間Ｓoutとの間に温度差がある場合に生じる。なお、熱流Ｈｆは、単位時間当たりに単位面積を流れる熱エネルギー量[Ｗ／ｍ^２]で表すことができる。

図２に示すように、この熱流計２０は、熱流方向検知部２１および表面温度測定部２２を有している。熱流計２０の熱流方向検知部２１は、家屋ｈの室内空間Ｓinと外部の室外空間Ｓoutとの間を流れる熱流Ｈｆの方向（以下、これを「熱流方向」ともいう。）を検出し熱流方向データＤ１として出力する機能部である。なお、熱流計２０の表面温度測定部２２は、窓Ｗの室内側表面における表面温度を測定するが、本発明では必ずしも用いる必要はない。

熱流方向検知部２１は、窓Ｗの室内空間Ｓin側の表面に取り付けられているため、当該窓Ｗに対して熱流Ｈｆが室内空間Ｓinと室外空間Ｓoutとの間で何れの方向へ向かって流れているかを検知することが可能である。

ここで、熱流方向検知部２１は、熱流Ｈｆが室内空間Ｓinから室外空間Ｓoutへ流出する場合には熱流方向データＤ１ioを出力し、熱流Ｈｆが室外空間Ｓoutから室内空間Ｓinへ流入する場合には熱流方向データＤ１oiを出力する。

室温センサ３０は、家屋ｈの室内空間Ｓinにおける室温ｈinを例えば１時間毎に測定し、これを室温データＤ３としてブラインドコントローラ４０へ出力する。

なお、室温センサ３０は、１時間毎に室温ｈinを測定するのではなく、１分単位、数時間単位等の任意の時間間隔で室温ｈinを測定し、室温データＤ３として出力してもよい。

室温センサ３０は、家屋ｈの例えば壁の内側表面や窓Ｂの内側表面の任意の位置に取り付けられ、室内空間Ｓinにおける室温ｈinを測定し、これを室温データＤ３として出力する温度センサである。なお、室温センサ３０は、熱流計２０が取り付けられた位置に極力近い方が好ましい。

この場合も、室温センサ３０は、家屋ｈの室内空間Ｓinにおける室温ｈinを例えば１時間毎に測定し、これを室温データＤ３としてブラインドコントローラ４０へ出力する。なお、室温センサ３０は、１時間毎に室温ｈinを測定するのではなく、１分単位、数時間単位等の任意の時間間隔で室温ｈinを測定し、室温データＤ３として出力してもよい。

図３に示すように、ブラインドコントローラ４０は、家屋ｈの室内空間Ｓinの任意の位置に設けられ、熱流計２０からの熱流方向データＤ１io または熱流方向データＤ１oi、および、室温センサ３０からの室温データＤ３を受けてブラインドＢを昇状態または降状態に制御する機能部である。

このブラインドコントローラ４０は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)またはＭＰＵ(Micro Processing Unit)、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)およびＨＤＤ(Hard Disk Drive)等を有するコンピュータ構成からなり、ブラインド制御プラグラムをＨＤＤから読み出してＲＡＭ上で実行することにより、ブラインドＢを昇状態または降状態に制御することが可能である。

具体的には、ブラインドコントローラ４０は、ＣＰＵ等の各種ハードウェア資源とＨＤＤ等の記憶部に格納されたブラインド制御プログラムとの協働によって、季節判定部４１、ブラインド昇降判断部４２、および、ブラインド駆動部４３を構成する。

季節判定部４１は、室温センサ３０からの室温ｈinを表す室温データＤ３を受け取り、当該室温ｈinに基づいて現在の季節を判定する機能部である。具体的には、季節判定部４１は、室温センサ３０からの室温データＤ３が示す室温ｈinが例えば２６℃以上の場合には夏季であると判断し、室温ｈinが例えば２２℃以下の場合には冬季であると判断する。

一般的には、夏季であれば、空調機器を使用した場合および使用しなかった場合でも室温ｈinが２６℃以下まで下がることは少ないと考え、２６℃を基準とする。また、冬季であれば空調機器を使用した場合および使用しなかった場合でも室温ｈinが例えば２２℃以上に上がることは少ないと考え、２２℃を基準とする。但し、これに限るものではなく、季節判定部４１においては、任意の基準温度を設定することが可能である。

つまり季節判定部４１は、室温センサ３０からの室温データＤ３が示す室温ｈinに基づいて夏季であると判断した場合、夏季であることを意味する季節データＤ４ｓをブラインド昇降判断部４２へ出力する。

一方、季節判定部４１は、室温センサ３０からの室温データＤ３が示す室温ｈinに基づいて冬季であると判断した場合、冬季であることを意味する季節データＤ４ｗをブラインド昇降判断部４２へ出力する。

このように季節判定部４１は、室温センサ３０からの室温データＤ３に基づいて夏季であるか冬季であるかを判断するが、室温データＤ３に加えて湿度データを考慮したうえで判断してもよく、また、夏季および冬季だけでなく、春季および秋季について判断するようにしてもよい。

ブラインド昇降判断部４２は、熱流計２０からの熱流方向データＤ１io またはＤ１oiと、季節判定部４１からの季節データＤ４ｓまたはＤ４ｗとに基づいてブラインドＢを昇状態とすべきか、降状態とすべきかを判断する機能部である。

すなわちブラインド昇降判断部４２は、熱流計２０の熱流方向検知部２１からの熱流方向データＤ１ioまたはＤ１oi、および、季節判定部４１からの季節判断データＤ４ｓまたはＤ４ｗに基づいて、空調機器に対する省エネルギー効果の観点からブラインドＢを昇状態または降状態に設定するべきかを判断する。

したがってブラインド昇降判断部４２は、ブラインドＢを昇状態とすべきか、降状態とすべきかを判断し、その判断結果に応じてブラインドＢを昇状態または降状態とさせるための制御データＤ５upまたは制御データＤ５dwをブラインド駆動部４３へ出力する。

ブラインド駆動部４３は、ブラインド昇降判断部４２からブラインドＢを昇状態とさせるための制御データＤ５upを受けた場合には、ブラインドＢに対して当該ブラインドＢを巻き上げて昇状態とするための駆動信号Ｓ１１をブラインドＢへ出力する。

一方、ブラインド駆動部４３は、ブラインド昇降判断部４２からブラインドＢを降状態とさせるための制御データＤ５dwを受けた場合には、ブラインドＢに対して当該ブラインドＢを巻き下げて降状態とするための駆動信号Ｓ１２をブラインドＢへ出力する。

例えば、図４（Ａ）に示すように、室内空間Ｓinの室温ｈinが３０℃であり、外気温ｈoutが２０℃である場合について考える。この場合、季節判定部４１は室温データＤ３が示す室温ｈinが２６℃以上であるために夏季であると判断し、季節データＤ４ｓをブラインド昇降判断部４２へ出力する。

また、熱流計２０の熱流方向検知部２１は、室温ｈinが３０℃であり、外気温ｈoutが２０℃であるため、熱流Ｈｆが室内空間Ｓinから室外空間Ｓoutへ流出することを検知し、熱流方向データＤ１ioをブラインドコントローラ４０のブラインド昇降判断部４２へ出力する。

ブラインド昇降判断部４２は季節データＤ４ｓに基づいて夏季であると判定し、かつ、熱流方向検知部２１からの熱流方向データＤ１ioに基づいて熱流Ｈｆの熱流方向が室内空間Ｓinから室外空間Ｓoutへ向かっていると認識する。

つまり、夏季において室内空間Ｓinの空調機器が未使用状態の場合、例えば夜間や早朝等においては、室内空間Ｓinの室温ｈinが外気温ｈoutよりも高くなることがある。このような環境下では、できるだけ室内空間Ｓinの熱を外部へ放出しておきたいので、熱流Ｈｆの流出を邪魔することのないようにブラインドＢを昇状態としておく必要がある。このためブラインド昇降判断部４２は、ブラインドＢを昇状態とさせるための制御データＤ５upをブラインド駆動部４３へ出力する。

一方、図４（Ｂ）に示すように、室内空間Ｓinの室温ｈinが１８℃であり、外気温ｈoutが５℃である場合について考える。この場合、室温ｈinが外気温ｈoutよりも高いという点では、図４（Ａ）の夏季と同じであるが、季節判定部４１は室温データＤ３が示す室温ｈinが２２℃以下であるために冬季であると判断し、季節データＤ４ｗをブラインド昇降判断部４２へ出力する。

また、熱流計２０の熱流方向検知部２１は、室温ｈinが１８℃であり、外気温ｈoutが５℃であるため、熱流Ｈｆが室内空間Ｓinから室外空間Ｓoutへ流出することを検知し、熱流方向データＤ１ioをブラインドコントローラ４０のブラインド昇降判断部４２へ出力する。

ブラインド昇降判断部４２は季節データＤ４ｗに基づいて冬季であると判定し、かつ、熱流方向検知部２１からの熱流方向データＤ１ioに基づいて熱流Ｈｆの熱流方向が室内空間Ｓinから室外空間Ｓoutへ向かっていると認識する。

つまり、冬季においては室内空間Ｓinの空調機器が未使用状態の昼間や、空調機器が使用状態の場合においては、室内空間Ｓinの室温ｈinが外気温ｈoutよりも高くなることが多い。このような環境下では、室内空間Ｓinの方が室外空間Ｓoutよりも暖かく、できるだけ室内空間Ｓinの熱を外部へ放出したくないため、熱流Ｈｆの流出を邪魔するようにブラインドＢを降状態としておく必要がある。このためブラインド昇降判断部４２は、ブラインドＢを降状態とさせるための制御データＤ５dwをブラインド駆動部４３へ出力する。

また、図５（Ａ）に示すように、室内空間Ｓinの室温ｈinが２７℃であり、外気温ｈoutが３５℃である場合について考える。この場合、季節判定部４１は室温データＤ３が示す室温ｈinが２６℃以上であるために夏季であると判断し、季節データＤ４ｓをブラインド昇降判断部４２へ出力する。

また、熱流計２０の熱流方向検知部２１は、室温ｈinが２７℃であり、外気温ｈoutが３５℃であるため、熱流Ｈｆが室外空間Ｓoutから室内空間Ｓinに流入することを検知し、熱流方向データＤ１oiをブラインドコントローラ４０のブラインド昇降判断部４２へ出力する。

ブラインド昇降判断部４２は季節データＤ４ｓに基づいて夏季であると判定し、かつ、熱流方向検知部２１からの熱流方向データＤ１oiに基づいて熱流Ｈｆの熱流方向が室外空間Ｓoutから室内空間Ｓinへ向かっていると認識する。

つまり、夏季において室内空間Ｓinの空調機器が使用状態であった場合等においては、室内空間Ｓinの室温ｈinが外気温ｈoutよりも低くなることがある。このような環境下では、できるだけ室外空間Ｓoutの熱流Ｈｆを室内空間Ｓinに流入させたくないので、熱流Ｈｆの流入を邪魔するようにブラインドＢを降状態としておく必要がある。このためブラインド昇降判断部４２は、ブラインドＢを降状態とさせるための制御データＤ５dwをブラインド駆動部４３へ出力する。

一方、図５（Ｂ）に示すように、室内空間Ｓinの室温ｈinが１０℃であり、外気温ｈoutが１８℃である場合について考える。この場合、季節判定部４１は室温データＤ３が示す室温ｈinが２２℃以下であるために冬季であると判断し、季節データＤ４ｗをブラインド昇降判断部４２へ出力する。

また、熱流計２０の熱流方向検知部２１は、室温ｈinが１０℃であり、外気温ｈoutが１８℃であるため、熱流Ｈｆが室外空間Ｓoutから室内空間Ｓinに流入することを検知し、熱流方向データＤ１oiをブラインドコントローラ４０のブラインド昇降判断部４２へ出力する。

ブラインド昇降判断部４２は季節データＤ４ｗに基づいて冬季であると判定し、かつ、熱流方向検知部２１からの熱流方向データＤ１oiに基づいて熱流Ｈｆの熱流方向が室外空間Ｓoutから室内空間Ｓinへ向かっていると認識する。

つまり、冬季において室内空間Ｓinの空調機器が未使用状態であった場合等においては、室内空間Ｓinの室温ｈinが外気温ｈoutよりも低くなることがある。このような環境下では、できるだけ室外空間Ｓoutの熱流Ｈｆを室内空間Ｓinに流入させたいので、熱流Ｈｆの流入を邪魔することがないようにブラインドＢを昇状態としておく必要がある。このためブラインド昇降判断部４２は、ブラインドＢを昇状態とさせるための制御データＤ５upをブラインド駆動部４３へ出力する。

このようにブラインドコントローラ４０においては、夏季または冬季によりブラインドＢを昇状態または降状態にしておくことが空調機器に対する省エネルギー効率を高める観点から有利かを判断し、ブラインドＢの昇降を制御することができる。

このようなブラインド制御装置１０によるブラインドＢの昇降制御方向について以下のフローチャートを用いて説明する。

図６に示すように、ブラインド制御装置１０においては、ＲＴ１の開始ステップから入ってステップＳＰ１へ移り、熱流計２０により熱流Ｈｆの熱流方向を検知した後、その検知結果である熱流方向データＤ１oiまたはＤ１ioをブラインドコントローラ４０へ出力し、次のステップＳＰ２へ移る。

ステップＳＰ２においてブラインド制御装置１０は、室温センサ３０によって室内空間Ｓinの室温ｈinを測定した後、その測定結果である室温データＤ３をブラインドコントローラ４０へ出力し、次のステップＳＰ３へ移る。因みに、ブラインド制御装置１０においては、ステップＳＰ１とステップＳＰ２の処理については、順番が逆でもよく、また同時であってもよい。

ステップＳＰ３においてブラインド制御装置１０は、熱流計２０から熱流方向データＤ１oiまたはＤ１ioに基づいて熱流方向を認識できたか否かを判定する。ここで、否定結果が得られると、室温ｈinと外気温ｈoutとの温度差がなく、熱流Ｈｆの移動が生じていないため熱流方向データＤ１oiまたはＤ１ioを得られていないことを意味し、この場合、ステップＳＰ１に戻る。

一方、ステップＳＰ３において肯定結果が得られると、これは室温ｈinと外気温ｈoutとの温度差があって、熱流Ｈｆの移動が生じており、熱流方向データＤ１oiまたはＤ１ioを得られたことを意味し、この場合、次のステップＳＰ４へ移る。

ステップＳＰ４においてブラインド制御装置１０は、ブラインドコントローラ４０の季節判定部４１により室温データＤ３に基づいて夏季であるか冬季であるかを判定し、夏季の場合には季節データＤ４ｓをブラインド昇降判断部４２へ出力し、冬季の場合には季節データＤ４ｗをブラインド昇降判断部４２へ出力した後、次のステップＳＰ５へ移る。

ステップＳＰ５においてブラインド制御装置１０は、ブラインド昇降判断部４２により季節データＤ４ｓまたはＤ４ｗ、および、熱流方向データＤ１oiまたはＤ１ioに基づいて、ブラインドＢを昇状態または降状態とさせるべきかを判断し、その判断結果に応じた制御データＤ５upまたはＤ５dwをブラインド駆動部４３へ出力した後、次のステップＳＰ６へ移る。

ステップＳＰ６においてブラインド制御装置１０は、ブラインド駆動部４３によりブラインド昇降判断部４２からの制御データＤ５upまたはＤ５dwに応じた駆動信号Ｓ１１またはＳ１２をブラインドＢへ出力することにより、当該ブラインドＢを昇状態または降状態に制御し、処理を終了する。

続いて、ブラインド制御装置１０を用いてブラインドＢの昇降状態を制御した場合における熱負荷削減のシミュレーション結果について説明する。例えば、図７（Ａ）および（Ｂ）に示すような熱負荷シミュレーションモデルＭ１（以下、これを単に「モデルＭ１」ともいう。）について空調機器を使用した場合の熱負荷の削減量（以下、これを「熱負荷削減量」ともいう。）を調べた。ここで、熱負荷削減量は、熱流Ｈｆと同じ熱エネルギー量の単位[Ｗ／ｍ^２]を用いた。

モデルＭ１は、例えば用途を事務所とし、外壁ＯＷａ、窓Ｗ、内壁ＩＷａ、側壁ＳＷａ、および、天井面Ｃｅによって仕切られた室内空間Ｓinである。このようなモデルＭ１の室内空間Ｓinに対して、図７（Ｂ）に示すように、建物条件、部材条件、内部発熱条件、室内温湿度条件、空調条件、および、気象データの諸条件を元にシミュレーションが行われた。

図８は、ブラインド制御装置１０を用いてモデルＭ１において窓Ｗに取り付けられたブラインドＢを昇状態または降状態とした場合と、ブラインド制御装置１０を用いることなくブラインドＢを逆の降状態または昇状態とした場合とでは、連続動作させた際の空調機器の負荷の削減量Ｘ（以下、これを「連続空調負荷削減量」ともいう。）[Ｗ／ｍ^２]にどれだけ差が生じるかについて、方角を変えてシミュレーションした結果である。

この場合、窓Ｗが南方向を向いている場合にブラインド制御装置１０によりブラインドＢの昇降を制御したときが最も連続空調負荷削減量Ｘ[Ｗ／ｍ^２]が大きく、西方向、東方向、北方向の順となることが分かった。すなわち、太陽の光が窓Ｗから最も多く入ってくる南方向に窓Ｗが設けられているときほど、ブラインド制御装置１０によりブラインドＢの昇降を制御すれば、効率良く空調機器の省エネルギー効率を高められることが分かった。

図９に示すように、連続空調負荷削減量Ｘ[Ｗ／ｍ^２]を年間単位の熱負荷削減率Ｙとして換算した場合であっても、連続空調負荷削減量Ｘ[Ｗ／ｍ^２]と同様に、南方向、西方向、東方向、北方向の順となっていることが分かった。

なお、上述した実施の形態におけるブラインド制御装置１０では、季節データＤ４ｓまたはＤ４ｗを考慮してブラインドＢの昇降を制御するようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、室内空間Ｓinの室温ｈinと、図示しない外気温センサを用いて測定した屋外空間Ｓoutの外気温ｈoutとの温度差、および、熱流Ｈｆの方向に基づいてブラインドＢの昇降を制御するようにしてもよい。

特に、夏季にのみ空調機器の冷房を使用する場合、ブラインド制御装置１０では、例えば、図４（Ａ）に示したように、室温ｈinが外気温ｈoutより高く、熱流ｈｆが室内空間Ｓinから室外空間Ｓoutへ流れる場合には、常にブラインドＢを昇状態に制御し、図５（Ａ）に示したように、室温ｈinが外気温ｈoutより低く、熱流ｈｆが室外空間Ｓoutから室内空間Ｓinへ流れる場合には、常にブラインドＢを降状態に制御すればよい。

同様に、冬季にのみ空調機器の暖房をしようする場合、ブラインド制御装置１０では、例えば、図４（Ｂ）に示したように、室温ｈinが外気温ｈoutより高く、熱流ｈｆが室内空間Ｓinから室外空間Ｓoutへ流れる場合には、常にブラインドＢを降状態に制御し、図５（Ｂ）に示したように、室温ｈinが外気温ｈoutより低く、熱流ｈｆが室外空間Ｓoutから室内空間Ｓinへ流れる場合には、常にブラインドＢを昇状態に制御すればよい。

また、上述した実施の形態におけるブラインド制御装置１０では、ブラインドＢと当該ブラインド制御装置１０のブラインドコントローラ４０とを個別に設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ブラインドＢとブラインド制御装置１０のブラインドコントローラ４０とを一体に設けるようにしてもよい。

さらに、上述した実施の形態におけるブラインド制御装置１０では、室温センサ３０を個別に設けるようにした場合について述べたが、本発明はこれに限らず、熱流計２０の表面温度測定部２２を室温センサ３０の代替品として用い、室温センサ３０を設けないようにしてもよい。

さらに、上述した実施の形態におけるブラインド制御装置１０では、設置対象として家屋ｈに設けられている場合について述べたが、本発明はこれに限らず、屋内を有する倉庫、車庫、体育館、コンサートホールその他種々の建物に設けられていてもよい。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に係るブラインド制御装置１０に限定されるものではなく、本発明の概念及び特許請求の範囲に含まれるあらゆる態様を含む。また、上述した課題及び効果の少なくとも一部を奏するように、各構成を適宜選択的に組み合わせてもよい。

１０……ブラインド制御装置、２０……熱流計、２１……熱流方向検知部、２２……表面温度測定部、３０……外気温センサ、４０……ブラインドコントローラ、４１……季節判定部、４２……ブラインド昇降判断部、４３……ブラインド駆動部、ｈ……家屋、Ｗ……窓、Ｓin……室内空間、Ｓout……室外空間、Ｂ……ブラインド、Ｈｆ……熱流、ｈin……室温。

Claims (5)

1. 建物の屋内に設置されたブラインドの近傍の窓に取り付けられて前記窓に対する熱流の方向を検出する熱流計と、
   前記ブラインドの近傍に設けられて室温を測定する室温センサと、
   前記室温および前記熱流の方向に基づいて前記ブラインドの昇降を制御するブラインドコントローラと
   を備えるブラインド制御装置。
2. 前記ブラインドコントローラは、
   前記室温センサの室温に基づいて季節を判定する季節判定部と、
   前記季節判定部により判断した季節、および、前記熱流計によって検出された前記熱流の方向に応じて前記ブラインドを昇状態または降状態の何れにするかを判断するブラインド昇降判断部と、
   前記ブラインド昇降判断部により判断した前記昇状態または前記降状態とするための駆動信号を出力して前記ブラインドを駆動させるブラインド駆動部と
   を備える請求項１に記載のブラインド制御装置。
3. 前記季節判定部は、前記室温センサの室温が２６度以上であれば夏と判断し、
   前記ブラインド昇降判断部は、前記ブラインドが昇動作するように駆動させる
   請求項２に記載のブラインド制御装置。
4. 前記季節判定部は、前記室温センサの室温が２２度以下であれば冬と判断し、
   前記ブラインド昇降判断部は、前記ブラインドが降昇動作するように駆動させる
   請求項２に記載のブラインド制御装置。
5. 建物の屋内に設置されたブラインドの近傍の窓に取り付けられた熱流計によって前記窓に対する熱流の方向を検知する検知ステップと、
   前記ブラインドの近傍に設けられた室温センサによって室温を測定する室温測定ステップと、
   前記室温および前記熱流の方向に基づいて前記ブラインドの昇降をブラインドコントローラによって制御する制御ステップと
   を有するブラインド制御方法。

Images