JP2021050851A - 空気調和機の制御装置、空気調和機の制御方法、およびプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】推定熱量に基づき空気調和機の設定温度補正値を算出して室内温度の温度制御をより精確に行うことができる空気調和機の制御装置を提供する。【解決手段】空気調和機の制御装置は、外気温データを記憶する記憶部と、ｎ時間後の第１の時点における室内に流入する熱量を、室内温度データと、第１の時点よりもｍ時間前の第２の時点の外気温データと、に基づいて推定する熱量推定部と、熱量推定部によって推定された熱量に基づいて、室内の空調運転を実行する空気調和機の設定温度補正値を算出する算出部と、算出部によって算出された設定温度補正値を空気調和機に送信する送信部とを備える。【選択図】図４

Description

本発明は、空気調和機の制御装置、空気調和機の制御方法、およびプログラムに関する。

近年、利用者が携帯電話などを用いて空気調和機のオン時刻を予約し、設定したオン時刻に室内温度が設定温度に到達するように運転を制御する空気調和機が知られている（特許文献１参照）。

特開２００４−１７６９３６号公報

しかしながら、従来の空気調和機においては、外壁を通じて室内に流入する熱量が室内温度に与える影響を考慮していないため、室内温度の温度制御をより精確に行うという観点において未だ改善の余地がある。

本発明は、外壁を通じて室内に流入する熱量を推定し、推定熱量に基づき空気調和機の設定温度補正値を算出して室内温度の温度制御をより精確に行うことができる空気調和機の制御装置、空気調和機の制御方法、およびプログラムの提供を目的とする。

本発明に係る一態様の空気調和機の制御装置は、外気温データを記憶する記憶部と、ｎ時間後の第１の時点における室内に流入する熱量を、室内温度データと、第１の時点よりもｍ時間前の第２の時点の外気温データと、に基づいて推定する熱量推定部と、熱量推定部によって推定された熱量に基づいて、室内の空調運転を実行する空気調和機の設定温度補正値を算出する算出部と、算出部によって算出された設定温度補正値を空気調和機に送信する送信部と、を備える。

本発明に係る一態様の空気調和機の制御方法は、室内温度データと、ｎ時間後の第１の時点よりもｍ時間前の第２の時点の外気温データと、を取得する取得ステップと、室内温度データおよび第２の時点の外気温データに基づいて、第１の時点における室内に流入する熱量を推定する熱量推定ステップと、熱量推定ステップによって推定された熱量に基づいて、室内の空調運転を実行する空気調和機の設定温度補正値を算出する算出ステップと、を含む。

本発明に係る一態様のプログラムは、上述した空気調和機の制御方法を実行させるためのものである。

本発明に係る空気調和機の制御装置、空気調和機の制御方法、およびプログラムによれば、推定熱量に基づき空気調和機の設定温度補正値を算出して室内温度の温度制御をより精確に行うことができる。

本発明に係る実施形態１の空気調和システムの概略構成を示すブロック図 本発明に係る実施形態１の冷房時における設定温度補正値の一例のシフトテーブル 本発明に係る実施形態１の暖房時における設定温度補正値の一例のシフトテーブル 本発明に係る実施形態１の日射データを考慮した一例のシフトテーブル 本発明に係る実施形態１の空気調和システムにおいて、空気調和機の設定温度補正値の算出フローを示す概略図 変形例の冷房時における設定温度補正値の一例のシフトテーブル 変形例の暖房時における設定温度補正値の一例のシフトテーブル 本発明に係る実施形態２の空気調和システムの概略構成を示すブロック図 本発明に係る実施形態２の空気調和システムにおいて、空気調和機の設定温度補正値の算出フローを示す概略図 本発明に係る実施形態２の空気調和システムにおいて、「住宅冷温熱保持能力推定モデル」の作成フローを示す図 本発明に係る実施形態２の空気調和システムにおいて、冬場に暖房モードで運転していた空気調和機を停止してから一定時間の間の室内温度の変化の推移の一例を示すグラフ 本発明に係る実施形態２の空気調和システムにおいて、室内温度変化率の度数分布の一例を示す表 本発明に係る実施形態２の空気調和システムにおいて、室内温度変化率の度数分布に対するクラスタ分けの具体例を説明する図 本発明に係る実施形態２の空気調和システムにおいて、新規の空気調和機の住宅冷温熱保持能力の推定フローチャート 本発明に係る実施形態２の空気調和システムにおいて、新規の空気調和機の住宅冷温熱保持能力を推定する場合の具体例を説明する図

（本発明の基礎となった知見）
本発明者らは、室内温度の温度制御をより精確に行うために鋭意検討した結果、以下の知見を得た。

従来の空気調和機においては、センサが検出する室内温度に基づいて、当該室内温度を設定温度に到達させるように空調運転制御が行われる。例えば、現時点における空調運転は、現時点で検出される室内温度に基づいて行われ得る。

しかしながら、現時点からｎ時間後の第１の時点Ｐ１までに室内に流入する熱量Ｑ（ｎ）によって、第１の時点Ｐ１から所定時間ｔｘ経過後における室内温度に影響が生じ得る。このため、例えば第１の時点Ｐ１において室内温度が設定温度Ｔｘに維持されている場合であっても、第１の時点Ｐ１から所定時間ｔｘ経過後には、室内温度が設定温度Ｔｘから遠ざかる結果となる。また、例えば空気調和機が起動直後であることにより、第１の時点Ｐ１において室内温度が設定温度Ｔｘに到達していない場合、熱量Ｑ（ｎ）の影響によって、室内温度を設定温度Ｔｘに到達させるまでに長時間を要する結果となる。

また、近年、住宅の断熱性能が向上してきているが、当該断熱性能が向上するほど、熱量Ｑ（ｎ）によって室内温度に影響が生じ始める時間ｔｘは長くなる。このため、熱量Ｑ（ｎ）が室内温度に与える影響を事前に考慮しておくことがより一層重要となり得る。

これに対して、本発明者らは、第１の時点Ｐ１における熱量Ｑ（ｎ）を推定して、当該推定熱量Ｑ（ｎ）に基づいて空気調和機の設定温度補正値を算出する構成を見出した。これにより、熱量Ｑ（ｎ）によって第１の時点Ｐ１以降に現れる室内温度の変化に対応できるように事前に空調運転制御を行うことができ、室内温度の温度制御をより精確に行えることを見出した。

本発明に係る第１態様によれば、外気温データを記憶する記憶部と、ｎ時間後の第１の時点における室内に流入する熱量を、室内温度データと、第１の時点よりもｍ時間前の第２の時点の外気温データと、に基づいて推定する熱量推定部と、熱量推定部によって推定された熱量に基づいて、室内の空調運転を実行する空気調和機の設定温度補正値を算出する算出部と、算出部によって算出された設定温度補正値を空気調和機に送信する送信部と、を備える空気調和機の制御装置を提供する。

このような構成により、熱量Ｑ（ｎ）を、室内温度データと、第２の時点Ｐ２の外気温データとに基づいて推定することで、Ｐ１よりも前の外気温によって外壁を通じて遅れて流入する熱量を、推定熱量の計算で考慮することができる。これにより、第１の時点Ｐ１における熱量Ｑ（ｎ）の推定精度を向上させることができる。このため、より精確な熱量に基づいて空気調和機の設定温度補正値を算出することができ、室内空間をより快適にすることができる。

本発明に係る第２態様によれば、外部情報源から外気温予測データを受信する受信部をさらに備え、記憶部は、外気温予測データを記憶し、熱量推定部の熱量推定に用いられる外気温データは、外気温予測データを含む、第１態様に記載の空気調和機の制御装置を提供する。

このような構成により、推定熱量の計算に外気温予測データを用いることで、熱量推定の開始時点から第１の時点Ｐ１までにおける外気温を推定熱量の計算に反映させることができる。このため、より精確な熱量を推定することができる。

本発明に係る第３態様によれば、記憶部は、平均外気温データを記憶し、熱量推定部は、熱量推定で平均外気温データをさらに用いる、第１態様又は第２態様に記載の空気調和機の制御装置を提供する。

このような構成により、平均外気温データを推定熱量の計算に反映させることで、平均外気温による熱量を考慮することができるため、より精確な熱量を推定することができる。

本発明に係る第４態様によれば、熱量推定部の熱量推定に用いられる室内温度データは、熱量推定の開始時点における室内温度データである、第１態様から第３態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御装置を提供する。

このような構成により、例えば熱量推定の開始時点から数時間後における室内温度が熱量推定の開始時点の室内温度と大きく変化しないと仮定して、第１の時点における室内温度データを推定する計算を省くことができるため、計算負荷を低減することができる。

本発明に係る第５態様によれば、記憶部は、日射データを記憶し、熱量推定部は、熱量推定で日射データをさらに用いる、第１態様から第４態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御装置を提供する。

このような構成により、日射データを推定熱量の計算に反映させることで、外壁表面で吸収された日射エネルギーによる熱量を考慮することができるため、より精確な熱量を推定することができる。

本発明に係る第６態様によれば、空気調和機の駆動を制御する制御部をさらに備え、制御部は、送信部によって送信された設定温度補正値をユーザ設定温度に反映させた内部設定温度に基づいて空調運転を行うように、空気調和機の駆動を制御する、第１態様から第５態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御装置を提供する。

このような構成により、空気調和機が内部設定温度に基づいて空調運転を行うことで、ユーザが設定温度を変更することなく、室内温度がユーザ設定温度に達するまでの時間を短縮することができる。

本発明に係る第７態様によれば、記憶部は、複数の空気調和機のそれぞれに対応する室内温度データと、室内温度データに基づいて決定された空気調和機設置場所における住宅冷温熱保持能力と、を記憶し、熱量推定部は、熱量推定で住宅冷温熱保持能力をさらに用いる、第１態様から第６態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御装置を提供する。

このような構成により、住宅冷温熱保持能力を推定熱量の計算に反映させることで、住宅冷温熱保持能力に応じて熱量を推定することができるため、より精確な熱量を推定することができる。

本発明に係る第８態様によれば、第２の時点に係るｍの値は、少なくとも外壁の厚みまたは熱容量に基づいて決定される、第１態様から第７態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御装置を提供する。

このような構成により、外壁が厚くなるほどおよび／または熱容量が大きくなるほど、ｍの値を大きく設定することができる。これにより、室内に流入する熱量によって室内温度に影響が生じ始める時間を考慮して熱量推定の計算を行うことができ、より精確な熱量を推定することができる。このため、近年の断熱性能が高い住宅において、室内空間をより快適に維持することができる。

本発明に係る第９態様によれば、記憶部は、屋外の風速データを記憶し、熱量推定部は、熱量推定で風速データをさらに用いる、第１態様から第８態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御装置を提供する。

このような構成により、風速データを推定熱量の計算に反映させることで、屋外の風による影響を考慮することができるため、より精確な熱量を推定することができる。

本発明に係る第１０態様によれば、室内温度データと、ｎ時間後の第１の時点よりもｍ時間前の第２の時点の外気温データと、を取得する取得ステップと、室内温度データおよび第２の時点の外気温データに基づいて、第１の時点における室内に流入する熱量を推定する熱量推定ステップと、熱量推定ステップによって推定された熱量に基づいて、室内の空調運転を実行する空気調和機の設定温度補正値を算出する算出ステップと、を含む、空気調和機の制御方法を提供する。

このような方法により、熱量Ｑ（ｎ）を、室内温度データと、第２の時点Ｐ２の外気温データとに基づいて推定することで、Ｐ１よりも前の外気温によって外壁を通じて遅れて流入する熱量を、推定熱量の計算で考慮することができる。これにより、第１の時点Ｐ１における熱量Ｑ（ｎ）の推定精度を向上させることができる。このため、より精確な熱量に基づいて空気調和機の設定温度補正値を算出することができ、室内空間をより快適にすることができる。

本発明に係る第１１態様によれば、取得ステップにおいて、外部情報源から外気温予測データをさらに取得し、熱量推定ステップにおいて、熱量推定で外気温予測データをさらに用いる、第１０態様に記載の空気調和機の制御方法を提供する。

このような方法により、推定熱量の計算に外気温予測データを用いることで、熱量推定の開始時点から第１の時点Ｐ１までにおける外気温を推定熱量の計算に反映させることができる。このため、より精確な熱量を推定することができる。

本発明に係る第１２態様によれば、取得ステップにおいて、平均外気温データをさらに取得し、熱量推定ステップにおいて、熱量推定で平均外気温データをさらに用いる、第１０態様又は第１１態様に記載の空気調和機の制御方法を提供する。

このような方法により、平均外気温データを推定熱量の計算に反映させることで、平均外気温による熱量を考慮することができるため、より精確な熱量を推定することができる。

本発明に係る第１３態様によれば、熱量推定ステップにおいて、室内温度データとして、熱量推定の開始時点における室内温度データを熱量推定で用いる、第１０態様から第１２態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御方法を提供する。

このような方法により、例えば熱量推定の開始時点から数時間後における室内温度が熱量推定の開始時点の室内温度と大きく変化しないと仮定して、第１の時点における室内温度データを推定する計算を省くことができるため、計算負荷を低減することができる。

本発明に係る第１４態様によれば、取得ステップにおいて、日射データをさらに取得し、熱量推定ステップにおいて、熱量推定で日射データをさらに用いる、第１０態様から第１３態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御方法を提供する。

このような方法により、日射データを推定熱量の計算に反映させることで、外壁表面で吸収された日射エネルギーによる熱量を考慮することができるため、より精確な熱量を推定することができる。

本発明に係る第１５態様によれば、算出ステップによって算出された設定温度補正値に基づいて、ユーザ設定温度を補正する温度補正ステップをさらに含む、第１０態様から第１４態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御方法を提供する。

このような方法により、空気調和機が内部設定温度に基づいて空調運転を行うことで、ユーザが設定温度を変更することなく、室内温度がユーザ設定温度に達するまでの時間を短縮することができる。

本発明に係る第１６態様によれば、取得ステップにおいて、空気調和機設置場所における住宅冷温熱保持能力をさらに取得し、熱量推定ステップにおいて、熱量推定で住宅冷温熱保持能力をさらに用いる、第１０態様から第１５態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御方法を提供する。

このような方法により、住宅冷温熱保持能力を推定熱量の計算に反映させることで、住宅冷温熱保持能力に応じて熱量を推定することができるため、より精確な熱量を推定することができる。

本発明に係る第１７態様によれば、取得ステップにおいて、第２の時点に係るｍの値は、少なくとも外壁の厚みまたは熱容量に基づいて決定される、第１０態様から第１６態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御方法を提供する。

このような方法により、外壁が厚くなるほどおよび／または熱容量が大きくなるほど、ｍの値を大きく設定することができる。これにより、室内に流入する熱量によって室内温度に影響が生じ始める時間を考慮して熱量推定の計算を行うことができ、より精確な熱量を推定することができる。このため、近年の断熱性能が高い住宅において、室内空間をより快適に維持することができる。

本発明に係る第１８態様によれば、取得ステップにおいて、屋外の風速データをさらに取得し、熱量推定ステップにおいて、熱量推定で風速データをさらに用いる、第１０態様から第１７態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御方法を提供する。

このような方法により、風速データを推定熱量の計算に反映させることで、屋外の風による影響を考慮することができるため、より精確な熱量を推定することができる。

本発明に係る第１９態様によれば、コンピュータに第１０態様から第１８態様のいずれか１つに記載の空気調和機の制御方法を実行させるためのプログラムを提供する。

このようなプログラムにより、より精確な熱量に基づいて空気調和機の設定温度補正値を算出することができ、室内空間をより快適にすることができる。

以下に、本発明に係る空気調和機の制御装置の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。

以下で説明する実施形態は、本発明の一例を示すものである。以下の実施形態において示される数値、形状、構成、ステップ、およびステップの順序などは、一例を示すものであり、本発明を限定するものではない。以下の実施形態における構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

以下に述べる実施形態において、特定の要素に関しては変形例を示す場合があり、その他の要素に関しては任意の構成を適宜組み合わせることを含むものであり、組み合わされた構成においてはそれぞれの効果を奏するものである。本実施形態において、それぞれの変形例の構成をそれぞれ組み合わせることにより、それぞれの変形例における効果を奏するものとなる。

以下の実施形態の空気調和システムにおいては、冷房および暖房の機能を有する空気調和機について説明するが、この構成は例示であり、本発明は、以下の実施形態において説明する構成に限定されるものではない。本発明は、本発明の技術的特徴を適用した各種空調機能、例えば、冷房および暖房の機能の他に、除湿機能、空気洗浄機能などを有する空気調和機を含むものである。

以下の実施形態の詳細な説明において、「第１」、「第２」などの用語は、説明のためだけに用いられるものであり、相対的な重要性または技術的特徴の順位を明示または暗示するものとして理解されるべきではない。「第１」と「第２」と限定されている特徴は、１つまたはさらに多くの当該特徴を含むことを明示または暗示するものである。

（実施形態１）
実施形態１における空気調和機の制御装置の概要について、図１を用いて説明する。実施形態１では、空気調和機の制御装置として空気調和システム１について説明する。図１は、実施形態１の空気調和システム１の概略構成を示すブロック図である。

図１に示す空気調和システム１は、ｎ時間後の第１の時点Ｐ１における室内に流入する熱量Ｑ（ｎ）を推定して空気調和機３０の駆動を制御するシステムである。具体的には、空気調和システム１は、熱量Ｑ（ｎ）に基づいて算出された空気調和機３０の設定温度補正値を用いて空気調和機３０の駆動を制御するシステムである。本実施形態の空気調和システム１は、気象情報源などの外部情報源４０から天気情報を取得して、当該天気情報に基づいて熱量Ｑ（ｎ）を推定する。

実施形態１における設定温度補正値とは、ユーザが空気調和機３０に設定するユーザ設定温度から、空気調和機３０が実際に空調制御に用いる内部設定温度を差し引いた値である。すなわち、実施形態１では、ユーザ設定温度を変更することなく、内部設定温度を変更して空調運転に反映させる。

図１に示すように、空気調和システム１は、サーバ１０と、空気調和機３０とを備える。空気調和システム１は、インターネットを経由して空気調和機３０とサーバ１０との間でデータの送受信を行い、空気調和機３０に対する制御を行う。

サーバ１０と、空気調和機３０と、外部情報源４０との間において、データの送受信を行うために様々な通信手段が用いられる。当該通信手段は、例えば、有線ＬＡＮ、無線ＬＡＮ、携帯情報端末キャリアの通信網を利用した通信などの通信手段である。例えば、空気調和機３０は、Ｗｉ-Ｆｉ（登録商標）ルータを介してインターネットとサーバ１０と通信可能である。

空気調和機３０は、例えば家庭やオフィスなどにおける部屋の特定の場所（壁面、天井など）に設けられている。空気調和機３０は、内蔵の温度センサなどを用いて、空気調和機３０が設定された部屋の室内温度を検出することが可能な構成を有している。例えば、空気調和機３０は、室内機の吸込み口に設けられた温度センサによって室内温度を検出する。空気調和機３０は、例えば一定時間毎に室内温度を検出する。

実施形態１の空気調和機３０は、取得した現在室内温度などの現在状態を示すデータを即時にサーバ１０に送信する。また、空気調和機３０は、空調運転が起動していない状態であっても現在室内温度などの現在状態を検出して、サーバ１０への送信が可能な構成である。

サーバ１０は、空気調和機３０に関する情報を管理するサーバである。サーバ１０は、例えば、空気調和機３０の製造会社の管理サーバである。サーバ１０は、インターネットを介して、空気調和機３０に関するサービスを提供するように、アプリケーションと接続するアプリケーションサーバであってもよい。

実施形態１のサーバ１０は、記憶部１１と、受信部１４，１５と、熱量推定部１６と、送信部１８と、算出部１９とを備える。

記憶部１１には、例えば室内温度データや外気温データなどの熱量推定に用いられる情報が記憶される。実施形態１の室内温度データは、空気調和機３０（室内機）から取得される。外気温データは、外部情報源４０から取得される外気温予測データを含む。外気温予測データは、熱量推定の開始時点（現時点）よりも後（未来）の外気温データである。外気温予測データは、例えば、熱量推定の開始時点（現時点）から１時間後〜２４時間後における１時間毎の２４個の外気温データである。

実施形態１の記憶部１１には、設定温度補正値の算出に用いられる情報がさらに記憶される。設定温度補正値の算出に用いられる情報は、例えば、熱量条件に対応する設定温度補正値が決められたシフトテーブルである。

シフトテーブルは、例えば記憶部１１に予め記憶された情報である。シフトテーブルは、例えば、室内に流入する熱量と当該熱量による室内温度の温度変化との関係（所定期間における統計値）に基づいて設定される。実施形態１のシフトテーブルにおいて、複数の熱量の閾値が設定され、熱量の閾値範囲毎に設定温度補正値が決められる。シフトテーブルは、推定熱量Ｑ（ｎ）の絶対値が大きくなるほど設定温度補正値の絶対値が大きくなるように作成される。また、例えば、暖房時における閾値範囲は、冷房時における閾値範囲よりもより細かく設定される。

図２Ａは、冷房時における設定温度補正値の一例のシフトテーブルである。図２Ｂは、暖房時における設定温度補正値の一例のシフトテーブルである。図２Ａおよび図２Ｂにおいて、上段は熱量の閾値（Ｗ／ｍ^２）を示し、下段は上段の閾値に対応する設定温度補正値（℃）を示す。

図２Ａに示すように、冷房時において、推定熱量が−２０以下の場合に設定温度補正値は０．７に設定され、推定熱量が−２０よりも大きく−１０以下の場合に設定温度補正値は０．３に設定される。推定熱量が−１０よりも大きく１０よりも小さい場合に設定温度補正値は０に設定される。推定熱量が１０以上で２０よりも小さい場合に設定温度補正値は−０．３に設定され、推定熱量が２０以上の場合に設定温度補正値は−０．７に設定される。

図２Ｂに示すように、暖房時において、推定熱量が−２０以下の場合に設定温度補正値は１．０に設定され、推定熱量が−２０よりも大きく−１５以下の場合に設定温度補正値は０．７に設定される。推定熱量が−１５よりも大きく−５以下の場合に設定温度補正値は０．３に設定され、推定熱量が−５よりも大きく５よりも小さい場合に設定温度補正値は０に設定される。推定熱量が５以上で１５よりも小さい場合に設定温度補正値は−０．３に設定され、推定熱量が１５以上で２０よりも小さい場合に設定温度補正値は−０．７に設定され、推定熱量が２０以上の場合に設定温度補正値は−１．０に設定される。

実施形態１の記憶部１１には、平均外気温データがさらに記憶される。平均外気温データは、例えば、外部情報源４０から取得されるデータである。平均外気温データは、取得された外気温予測データに基づいてサーバ１０において算出されるデータであってもよい。平均外気温データは、例えば、熱量推定の開始時点が属する日又は翌日の０時から２４時までの平均外気温であってもよい。また、平均外気温データは、熱量推定の開始時点から１時間後〜２４時間後における予想気温の平均外気温であってもよい。また、平均外気温データは、例えば、熱量推定の開始時点の前日における平均外気温であってもよい。

実施形態１では、記憶部１１には、例えば日射量などの日射データがさらに記憶される。日射データは、熱量推定の計算で用いられるシフト値Ｔｓを含む。シフト値Ｔｓは、例えば各時刻ごとに日射量に応じて予め設定される値である。シフト値Ｔｓは、例えば、日射量と当該日射量による室内温度の温度変化との関係（所定期間における統計値）に基づいて設定される。実施形態１のシフト値Ｔｓは、日射量が多くなるほど大きく設定される。シフト値Ｔｓは、日射量が多い夏場には大きく設定され、日射量が少ない冬場には小さく設定される。

図３は、日射データを考慮した一例のシフトテーブルである。図３において、１列目は時刻を示し、２列目は各時刻における夏場のシフト値Ｔｓを示し、３列目は各時刻における冬場のシフト値Ｔｓを示す。図３に示すシフト値Ｔｓは、日射量に応じて、１時間毎の各時刻に予め設定される値である。シフト値Ｔｓは、夏場には例えば１〜２０に設定され、冬場には例えば０に設定される。また、夏場におけるシフト値Ｔｓは、昼〜夕方において他の時間帯よりも大きく設定される。例えば、夏場の２３時に熱量推定を開始する場合、９時間後（翌日の８時の時点）の熱量を推定する際に用いられるシフト値Ｔｓは５℃に設定される。

記憶部１１は、例えば、サーバ１０に内蔵される。記憶部１１は、サーバ１０に対して無線または有線で通信可能な外部装置に設けられてもよい。例えば、記憶部１１は、サーバ１０内部のメモリであってもよく、サーバ１０と無線通信または有線通信で接続された大容量ストレージ装置であってもよい。

受信部１４，１５は、インターネットを経由して、熱量推定に用いるデータを受信する。第１受信部１４は、空気調和機３０から各種データを受信する。実施形態１の第１受信部１４は、空気調和機３０（室内機）から取得される室内温度データを受信する。第２受信部１５は、外部情報源４０から各種データを受信する。実施形態１の第２受信部１５は、外気温予測データおよび平均外気温データを外部情報源４０から受信する。

熱量推定部１６は、熱量推定の開始時点（現時点）からｎ時間後の第１の時点Ｐ１における室内に流入する熱量Ｑ（ｎ）を推定する。実施形態１の熱量推定部１６は、一定周期で（例えば１時間毎に）熱量Ｑ（ｎ）を推定する。熱量推定部１６は、記憶部１１に記憶された室内温度データと、第１の時点Ｐ１よりもｍ時間前の第２の時点Ｐ２の外気温データとに基づいて熱量Ｑ（ｎ）を推定する。ここで、ｎ、ｍは０よりも大きい値である。第２の時点Ｐ２の外気温データを熱量推定に用いることによって、第１の時点Ｐ１において室内に遅れて流入する熱量を考慮することができ、より精確な熱量推定を行うことができる。実施形態１の第２の時点Ｐ２の外気温データは、記憶部１１に記憶された外気温予測データを含む。

第２の時点Ｐ２は、熱量推定の開始時点以前の時点（ｍ≧ｎ）であってもよい。このとき、第２の時点Ｐ２の外気温データは、例えば、当該熱量推定（現時点）よりも前に行われた過去の熱量推定において外部情報源４０から取得した外気温予測データであってもよい。また、第２の時点Ｐ２の外気温データは、空気調和機３０（室外機）が検出した外気温であってもよい。

また、第２の時点Ｐ２は、熱量推定の開始時点以降の時点（ｍ≦ｎ）であってもよい。このとき、第２の時点Ｐ２の外気温データは、例えば、記憶部１１に記憶された外気温予測データである。

実施形態１では、第２の時点Ｐ２、すなわちｍの値は、外壁の厚みや材料などに応じて予め設定された値である。ｍの値は、記憶部１１に予め記憶されている。例えば、材料が木材で厚みが２．５ｃｍの場合、ｍの値は０．５に設定され、ｎ時間後の熱量Ｑ（ｎ）の推定の際、第１の時点Ｐ１よりも０．５時間前の外気温データが用いられる。このとき、１時間毎の外気温データを取得している場合、第１の時点Ｐ１よりも０．５時間前の外気温データとして、第１の時点Ｐ１の外気温データを用いてもよく、また、第１の時点Ｐ１から１時間前の外気温データを用いてもよい。ｍの値は、外壁の厚みが大きくなるほど、また熱容量が大きくなるほど、大きく設定される。例えば、材料がコンクリートで厚みが１０ｃｍの場合にｍの値は２．５に設定され、厚みが２０ｃｍの場合にｍの値は５に設定される。

実施形態１の熱量推定部１６は、さらに、平均外気温データおよび日射データを熱量推定で用いる。具体的には、熱量推定部１６は、下記式（１）に基づいて熱量Ｑ（ｎ）を推定する。

ここで、Ｋは外壁の熱通過率であり、Ｆは外壁の振幅減少率であり、Ｔｅｍは平均外気温であり、Ｔｒは室内温度であり、Ｔｅは第２の時点Ｐ２の外気温であり、Ｔｓは前述の日射を考慮したシフト値である。ここで、振幅減少率Ｆは、外気温の一日の変動幅（最高気温と最低気温との温度差）に対する、空調運転を行わなかった場合の室内温度の一日の変動幅の比率を示す。Ｔｅｍ、Ｔｒ、Ｔｅ、Ｔｓは、記憶部１１に記憶された温度データから取得される値である。実施形態１のＴｒは、熱量推定の開始時点における室内温度である。また、Ｔｓは、熱量推定の開始時点からｎ時間後の時刻におけるシフト値である。

ＫおよびＦの値は、外壁の厚みや材料などに応じて予め設定された値である。ＫおよびＦの値は、ユーザによって設定される値であってもよい。ＫおよびＦの値は、記憶部１１に予め記憶されている。例えば、材料が木材で厚みが２．５ｃｍの場合、Ｋの値は、１．５Ｗ／（ｍ^２・℃）に設定され、Ｆの値は、１に設定される。Ｋの値は、外壁の厚みが大きくなるほど、また材料の熱伝導率が小さくなるほど、小さく設定される。Ｆの値は、外壁の厚みが大きくなるほど、また熱容量が大きくなるほど、小さく設定される。例えば、材料がコンクリートで厚みが１０ｃｍの場合にＦの値は０．８に設定され、厚みが２０ｃｍの場合にＦの値は０．５に設定される。

算出部１９は、熱量推定部１６によって推定された熱量Ｑ（ｎ）に基づいて、空気調和機３０の設定温度補正値を算出する。具体的には、算出部１９は、記憶部１１に記憶されたシフトテーブルを参照して熱量Ｑ（ｎ）に対応する設定温度補正値を決定する。例えば、冷房時において推定された熱量Ｑ（ｎ）が１７の場合、図２Ａのシフトテーブルにおいて熱量Ｑ（ｎ）が１０以上で２０よりも小さい熱量の閾値範囲に属するため、設定温度補正値は−０．３℃に決定する。

実施形態１の送信部１８は、算出部１９によって算出された情報（設定温度補正値）を空気調和機３０に送信する。空気調和機３０は、送信部１８によって送られる情報を受信部（図示略）によって受信して当該情報を空調運転に反映させる。

次に、図４を用いて空気調和システム１における設定温度補正値の算出フローの一例について説明する。図４は、実施形態１の空気調和システム１において、空気調和機３０の設定温度補正値の算出フローを示す概略図である。

図４に示すように、サーバ１０は、空気調和機３０（室内機）から取得される室内温度データ（現在室内温度）を取得する（取得ステップＳ１１０）。さらに、サーバ１０は、外部情報源４０から外気温予測データおよび平均外気温データを受信する（取得ステップＳ１２０）。空気調和機３０および外部情報源４０から受信したデータは、記憶部１１に保存される。ここで、取得ステップＳ１１０および取得ステップＳ１２０の順序は問わない。

次に、前述した式（１）に基づいて、熱量Ｑ（ｎ）を推定する（熱量推定ステップＳ１５０）。熱量推定ステップＳ１５０において、熱量推定部１６は、熱量推定に用いられるデータ（熱通過率Ｋ，振幅減少率Ｆ、平均外気温Ｔｅｍ、室内温度Ｔｒ、第２の時点Ｐ２の外気温Ｔｅ、および日射を考慮したシフト値Ｔｓ）を記憶部１１から取得して熱量推定を行う。実施形態１の熱量推定ステップＳ１５０において、１時間後から２４時間後までの各々の熱量（Ｑ（１）、Ｑ（２）、…、Ｑ（２３）、Ｑ（２４））が推定される。熱量推定ステップＳ１５０は、例えば１時間経過毎に行われる。また、熱量推定ステップＳ１５０は、空気調和機３０の起動中であっても、空気調和機３０が起動していない状態で行われてもよい。

次に、算出部１９は、熱量推定ステップＳ１５０によって推定された熱量Ｑ（ｎ）に基づいて空気調和機３０の設定温度補正値を算出する（算出ステップＳ１６０）。算出ステップＳ１６０において、算出部１９は、例えば、１時間後から２４時間後までの各々の熱量（Ｑ（１）、Ｑ（２）、…、Ｑ（２３）、Ｑ（２４））に基づいて、１時間後から２４時間後までの各々の設定温度補正値を算出する。

次に、サーバ１０（送信部１８）は、算出部１９によって算出された設定温度補正値を空気調和機３０に送信する（ステップＳ１７０）。

次に、空気調和機３０は、設定温度補正値に基づいて、空調運転の設定温度を決定する（温度補正ステップＳ１９０）。温度補正ステップＳ１９０において、空気調和機３０は、空調運転の設定温度を、ユーザ設定温度から設定温度補正値を反映させた内部設定温度に補正する。

温度補正ステップＳ１９０が行われるタイミングは、例えば、現時点からｎ時間経過時点（第１の時点Ｐ１）であってもよく、または第１の時点Ｐ１よりも少し前の時点Ｐ３であってもよい。Ｐ３は、例えば第１の時点Ｐ１よりも２０分前の時点である。第１の時点Ｐ１よりも少し前の時点Ｐ３から温度補正ステップＳ１８０を行うことによって、第１の時点Ｐ１において遅れて流入する熱量に対して事前に対応することができ、外気温の変化があってもより容易に快適な室内空間を維持することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。本実施形態の空気調和システム１は、外部情報源４０から天気情報を取得して、当該天気情報に基づいて熱量Ｑ（ｎ）を推定するとしたが、これに限定されない。室内温度データと第２の時点Ｐ２の外気温データとに基づいて熱量Ｑ（ｎ）を推定することができれば、外部情報源４０からの天気情報を用いずに熱量Ｑ（ｎ）を推定してもよい。例えば、空気調和機３０（室外機）に設けられた温度センサによって検出された外気温データを用いて熱量Ｑ（ｎ）を推定してもよい。

また、本実施形態では、空気調和機の制御装置としてサーバ１０を備える空気調和システム１について説明したが、これに限定されない。例えば、サーバ１０を備えず、空気調和機３０が備える制御装置（例えばマイコンなど）によって熱量推定を行う構成であってもよい。すなわち、空気調和機３０が熱量推定部１６を有する構成であってもよい。また、記憶部１１は、空気調和機３０に設けられていてもよい。また、送信部１８は、空気調和機３０に設けられてもよい。すなわち、送信部１８は、空気調和機３０の制御装置に備わる構成であってもよい。

また、本実施形態では、ユーザ設定温度を変更することなく、内部設定温度を変更して空調運転に反映させる構成を説明したが、これに限定されない。例えば、ユーザ設定温度と内部設定温度とは同じ温度であってもよく、ユーザ設定温度を設定温度補正値分、補正してもよい。

また、本実施形態の熱量推定部１６は、さらに、平均外気温データおよび日射データを熱量推定で用いるとしたが、これらのデータは、熱量推定で用いなくてもよい。すなわち、熱量推定部１６は、室内温度データおよび第２の時点Ｐ２の外気温データのみに基づいて熱量推定を行ってもよい。

また、本実施形態のＴｒは、熱量推定の開始時点における室内温度であるとしたが、これに限定されない。例えば、ｎの値が大きい場合などによってｎ時間後の室内温度が熱量推定の開始時点における室内温度から大きく離れている場合などにおいて、熱量推定の開始時点における室内温度を用いなくてもよい。例えば、Ｔｒは、過去の室内温度の変化から予測されるｎ時間後の室内温度であってもよい。また、例えば、Ｔｒは、熱量推定の開始時点よりも前の室内温度（例えば室内機の温度センサで検出された温度）であってもよい。

また、本実施形態の熱量推定部１６は、一定周期で（例えば１時間毎に）熱量Ｑ（ｎ）を推定するとしたが、熱量推定部１６は、例えば空気調和機３０の起動時など、不定期に熱量Ｑ（ｎ）の推定を行ってもよい。

また、サーバ１０は、空気調和機３０からのデータを受信する第１受信部１４と、外部情報源４０からその地域の外気温度情報等を受信するための第２受信部１５と、を備える構成としたがこれに限定されない。例えば、第１受信部１４および第２受信部１５を１つの受信部として構成してもよい。

また、サーバ１０は、記憶部１１、第１受信部１４、第２受信部１５、熱量推定部１６、送信部１８、および算出部１９の構成要素の機能を実行するために、ＣＰＵなどのプロセッサに対応する処理回路を備えてもよい。すなわち、サーバ１０における記憶部１１、第１受信部１４、第２受信部１５、熱量推定部１６、送信部１８、および算出部１９は、ハードウェアとして実行されてもよく、ソフトウェアのモジュールとして実行されてもよい。また、サーバ１０におけるそれぞれの構成要素は、単独に実行されてもよく、複数の構成要素がまとめられて実行されてもよい。

また、空気調和機３０は、取得した現在室内温度などの現在状態を示すデータを即時にサーバ１０に送信するとしたがこれに限定されない。例えば、取得したデータを、空気調和機３０の内部記憶部に一旦書き込み、一定時間が経過した後にサーバ１０に送信してもよい。また、一定量のデータが蓄積された後に、取得したデータをサーバ１０に送信してもよい。また、空気調和機３０は、特定時間において、例えば、日本標準時の５分間隔（例えば、１７：００、１７：０５、１７：１０、…）において現在状態を確認してもよく、空気調和機３０が起動してから５分毎に現在状態を確認してもよい。

また、記憶部１１には、屋外の風速データを記憶してもよい。当該風速データは、例えば外部情報源４０から取得される風速データである。当該風速データは、予測風速データおよび／または過去（現在）の風速データを含んでもよい。熱量推定部１６は、さらに、記憶部１１に記憶された風速データを用いてもよい。具体的には、上記式（１）において、風速を考慮したシフト値Ｗ１を考慮してもよい。シフト値Ｗ１は、例えば、風速の強さに応じて予め決定される値である。シフト値Ｗ１は、風速が強くなるほど推定熱量Ｑ（ｎ）が小さくなるように設定される。第１の時点Ｐ１の熱量Ｑ（ｎ）の推定において、第１の時点Ｐ１における風速データを用いてもよく、また第１の時点Ｐ１よりも前の風速データを用いてもよい。

また、ユーザ設定温度から設定温度補正値を補正して空調運転を行っていることを、ユーザの情報端末に通知してもよい。当該情報端末は、対象空気調和機３０との間でデータ通信を行うことができる端末である。情報端末は、例えば、空気調和機３０のコントローラ、専用アプリケーションが組み込まれたスマートフォン、携帯電話、モバイルフォン、タブレット、ウェアラブル装置、コンピュータなどである。ユーザに対して、快適な体感温度かどうかを問いかける情報（例えば、暑い・普通・寒いなどの選択肢）を通知し、情報端末を介してユーザからのフィードバックをサーバ１０が取得してもよい。当該フィードバックに基づいて、サーバ１０は記憶部１１に記憶されているシフトテーブルの設定温度補正値を更新してもよい。これにより、ユーザにより快適な室内空間を提供することができる。

また、室内に流入する熱量は、正負の符号を含む値であってもよい。すなわち、熱量が正の場合には室内に流入する熱量を意味し、熱量が負の場合には室外に流出する熱量を意味する。

また、設定温度補正値のシフトテーブルとして、図２Ａおよび図２Ｂに示すシフトテーブルについて説明したが、これに限定されない。例えば、図５Ａおよび図５Ｂに示すようなシフトテーブルであってもよい。図５Ａは、変形例の冷房時における設定温度補正値の一例のシフトテーブルであって、図５Ｂは、変形例の暖房時における設定温度補正値の一例のシフトテーブルである。当該変形例において、空気調和機３０は、エコ運転モード（省エネモード）を有する構成である。

図５Ａに示すように、冷房時にエコ運転モードがＯＮの場合、室内に流入する熱量が正のときは空調運転の設定温度を補正せず、室内に流入する熱量が負のとき（室外に熱量が流出するとき）のみ空調運転の設定温度が補正される。一方、図５Ｂに示すように、暖房時にエコ運転モードがＯＮの場合、室内に流入する熱量が負のとき（室外に熱量が流出するとき）は空調運転の設定温度を補正せず、室内に流入する熱量が正のときのみ空調運転の設定温度が補正される。これにより、省エネ効果をより向上させることができる。

（実施形態２）
次に、実施形態２の空気調和システム１Ａについて、主に実施形態１と異なる点について説明する。実施形態２においては、実施形態１と同一又は同等の構成については同じ符号を付して説明する。また、実施形態２では、実施形態１と重複する記載は、適宜省略する。

空気調和システム１Ａの概要について、図６を用いて説明する。図６は、空気調和システム１Ａの概略構成を示すブロック図である。

図６に示すように、空気調和システム１Ａにおいては、空気調和機群５０におけるそれぞれの空気調和機３０がインターネットを経由してサーバ１０Ａに接続される構成である。空気調和機群５０は、複数の地域のそれぞれに設置された複数の空気調和機３０で構成される。実施形態２の空気調和システム１Ａでは、空気調和機群５０の複数の空気調和機３０における特定の空気調和機３０（予測対象空気調和機３２）がインターネットを経由してサーバ１０Ａに接続可能な構成について説明する。

また、空気調和システム１Ａにおいては、予測対象空気調和機３２を含む全ての空気調和機３０のそれぞれが、インターネットを介して自身の運転記録などの各種データをサーバ１０Ａへ送信することができる構成である。空気調和システム１Ａにおける複数の空気調和機３０としては、日本全国または世界の各地域に設けられている構成が想定される。

上記のように構成された複数の空気調和機３０における１つが予測対象空気調和機３２であり、当該予測対象空気調和機３２が、推定熱量Ｑ（ｎ）に基づいて算出した設定温度補正値に基づいて空調運転の駆動制御を行う空気調和機である。なお、実施形態２においては、複数の空気調和機３０の１つとして予測対象空気調和機３２について説明するが、他の空気調和機３０において同様の構成としてもよい。

実施形態２の空気調和機３０は、算出部１９Ａを備える。すなわち、実施形態２では、推定熱量Ｑ（ｎ）に基づいて空気調和機３０の設定温度補正値を算出するのは、サーバ１０Ａではなく、空気調和機３０の算出部１９Ａである。

また、実施形態２の空気調和機３０は、内蔵の温度センサなどを用いて外気温を一定時間ごとに検出することが可能な構成をさらに有している。例えば、空気調和機３０は、室外機に設けられた温度センサによって外気温を検出する。記憶部１１に記憶される外気温データは、例えば、空気調和機３０（室外機）から取得される外気温データをさらに含む。

実施形態２の記憶部１１には、複数の空気調和機３０のそれぞれにおける室内温度データ、外気温データ、および機種情報などが記憶される。

また、実施形態２の記憶部１１には、室内温度データに基づいて推定された、空気調和機３０の設置場所の住宅冷温熱保持能力が記憶されている。実施形態２の説明において、「住宅冷温熱保持能力」とは、住宅（オフィスを含む）において空気調和機３０が設置された部屋における冷温熱の熱量の保持能力を示す指標である。具体的には、「住宅冷温熱保持能力」は、当該部屋における夏場の冷えやすさ／冷えにくさ、冬場の暖めやすさ／暖めにくさを示す指標となる。すなわち、「住宅冷温熱保持能力」とは、空気調和機３０が設けられた部屋の室外に対する断熱能力を示している。「住宅冷温熱保持能力」が高ければ当該部屋は冷房能力の低い機器で素早く冷やすことが可能であり、暖房能力の低い機器で素早く温めることが可能である。

「住宅冷温熱保持能力」は、例えば、住宅（部屋）の建物種別、広さ、築年数、木造構造／鉄筋構造、壁面（断熱）構造などに影響される。「住宅冷温熱保持能力」は、空気調和機３０の冷房モードまたは暖房モードの運転が停止してから一定時間の間の室内温度変化率の推移に深く関係すると考えられる。「住宅冷温熱保持能力」は、前述したように空気調和機停止からの一定時間の室内温度変化率に応じて、複数のタイプに分けてもよい。例えば、暖房モードの運転が停止すると、空気調和機３０の設置場所である住宅（部屋）が「冷えにくい」、「やや冷えにくい」、「やや冷えやすい」、および「冷えやすい」とそれぞれを代表するタイプＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つに分けることが可能である。

実施形態２の第１受信部１４は、空気調和機３０（室内機）から取得される室内温度データおよび空気調和機３０（室外機）から取得される外気温データをさらに受信する。

実施形態２のサーバ１０Ａは、モデル演算部１２と、予測演算部１３と、適用ＩＤ決定部１７とをさらに備える。

モデル演算部１２は、記憶部１１に含まれるデータに基づいて、後述する「住宅冷温熱保持能力推定モデル」を作成する。当該「住宅冷温熱保持能力推定モデル」は、記憶部１１に記憶される。

「住宅冷温熱保持能力推定モデル」とは、空気調和機群５０におけるいずれかの空気調和機３０が設置された住宅（部屋）に関連する、過去から現在に至るまでの複数のデータに基づいて作成されたモデルである。「住宅冷温熱保持能力推定モデル」は、当該住宅（部屋）に関する「住宅冷温熱保持能力」の指標を作成するために用いられる。「住宅冷温熱保持能力推定モデル」は、対象となる住宅（部屋）の「住宅冷温熱保持能力」を推定するために用いられる。「住宅冷温熱保持能力推定モデル」の作成、および作成した当該モデルを用いる予測については、後に図面をもって詳細に説明する。

予測演算部１３は、「住宅冷温熱保持能力推定モデル」などの記憶部１１に記憶されたデータに基づいて、予測対象空気調和機３２が設置された場所の「住宅冷温熱保持能力」を推定する。予測演算部１３は、予測対象空気調和機３２が設置された場所の「住宅冷温熱保持能力」を、例えば前述のタイプＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに分類する。

実施形態２では、推定された住宅冷温熱保持能力は、熱量推定部１６によって熱量推定で用いられる。具体的には、熱量推定部１６は、式（１）におけるＫおよびＦの値を住宅冷温熱保持能力に基づいて決定する。

実施形態２のＫおよびＦは、住宅冷温熱保持能力に応じて設定される。具体的には、住宅冷温熱保持能力が高くなるほど、ＫおよびＦの値は小さく設定される。ＫおよびＦの値は例えば、住宅冷温熱保持能力がＡの住宅の場合、Ｋ：０．６、Ｆ：０．７で、能力がＢの住宅の場合、Ｋ：０．９、Ｆ：０．８で、能力がＣの住宅の場合、Ｋ：１、Ｆ：０．９で、能力がＤの住宅の場合、Ｋ：１．５、Ｆ：１．０である。ＫおよびＦの値は、後述の住宅冷温熱保持能力の推定を行う前の初期状態では住宅冷温熱保持能力がＤの場合の値に設定されており、住宅冷温熱保持能力の推定後に更新されてもよい。

適用ＩＤ決定部１７は、熱量推定部１６によって推定された熱量Ｑ（ｎ）に基づいて、空気調和機３０に送信する適用ＩＤを決定する。適用ＩＤは、シフトテーブルにおいて所定の熱量の閾値範囲（熱量条件）毎に設定されるＩＤである。適用ＩＤには、熱量条件毎に設定温度補正値が紐づけられている。例えば、図２Ａにおけるシフトテーブルの場合、熱量の閾値範囲が−２０以下のときに適用ＩＤは０に設定され、熱量の閾値範囲が−２０よりも大きく−１５以下のときに適用ＩＤは２に設定される。

適用ＩＤ決定部１７は、シフトテーブルに基づいて、推定熱量Ｑ（ｎ）が属する熱量条件の適用ＩＤを決定する。例えば、図２Ａにおけるシフトテーブルの場合、推定熱量Ｑ（ｎ）が−１７のとき、当該推定熱量は熱量の閾値範囲（−２０よりも大きく−１５以下）に属するため、適用ＩＤ決定部１７は、適用ＩＤを２に決定する。決定された適用ＩＤに基づいて、空気調和機３０は、当該適用ＩＤに対応する設定温度補正値を算出して空調運転に反映させる。適用ＩＤを用いることによって、情報を簡素化することができ空気調和機３０とサーバ１０との間のデータの通信量を低減することができる。

実施形態２のシフトテーブルにおいて、空気調和機３０からサーバ１０Ａに送信される運転モード（例えば冷房モードや暖房モードなど）の情報が適用ＩＤにさらに紐づけられている。例えば、図２Ａおよび図２Ｂにおけるシフトテーブルの場合、冷房時の熱量の閾値範囲が−２０以下のときに適用ＩＤは０に設定され、暖房時の熱量の閾値範囲が−２０以下のときに適用ＩＤは１８に設定される。

シフトテーブルは、例えば空気調和機３０の起動時にサーバ１０Ａ（後述の送信部１８）から送信され、空気調和機３０における記憶部（図示略）に記憶される。当該シフトテーブルは、空気調和機３０の記憶部に予め記憶されていてもよい。

また、空気調和機３０において、エコ運転モード（省エネモード）を有する構成であってもよく、当該モードのＯＮ／ＯＦＦ情報が適用ＩＤに紐づけられていてもよい。例えば、図２Ａにおけるシフトテーブルの場合、エコ運転モードがＯＦＦ時の熱量の閾値範囲が−２０以下のときに適用ＩＤは０に設定され、エコ運転モードがＯＮ時の熱量の閾値範囲が−２０以下のときに適用ＩＤは１に設定される。

実施形態２では、上記の熱量条件、運転モードの情報、およびエコ運転モードの有無に応じて、複数の適用ＩＤが作成され、それぞれの適用ＩＤに対して設定温度補正値が決められる。例えば、適用ＩＤは、冷房モードおよび暖房モードの各モードにおいて１８個ずつ作成される。

実施形態２の送信部１８は、適用ＩＤ決定部１７によって決定された適用ＩＤを空気調和機３０に送信する。空気調和機３０が備える算出部１９Ａは、送信部１８によって送信された適用ＩＤから、シフトテーブルに基づいて設定温度補正値を決定する。例えば、図２Ａにおけるシフトテーブルの場合において、適用ＩＤ決定部１７が適用ＩＤを２に決定したとき、適用ＩＤが２である情報を受け取った空気調和機３０は、シフトテーブルに基づいて適用ＩＤから設定温度補正値を０．３℃に決定する。

次に、図７を用いて空気調和システム１Ａにおける設定温度補正値の算出フローの一例について説明する。図７は、実施形態２の空気調和システム１Ａにおいて、空気調和機３０の設定温度補正値の算出フローを示す概略図である。

図７に示すように、サーバ１０Ａは、「住宅冷温熱保持能力推定モデル」を作成するための各種データを空気調和機３０（予測対象空気調和機３２を含む）からさらに受信する（取得ステップＳ１１２）。

図７において、サーバ１０Ａが空気調和機３０（３２）からデータを受信するフローで示しているが、サーバ１０Ａは、各地域に分散している複数の空気調和機３０のそれぞれから各種データを受信する構成であってもよい。なお、それぞれの空気調和機３０においては、空気調和機３０が設置されて、最初に起動されたときに、インターネットを経由して自身の機種情報がサーバ１０Ａに送信される構成としてもよい。また、空気調和機３０に専用アプリケーションが組み込まれたときに、当該空気調和機３０の機種情報がサーバ１０Ａに送信される構成としてもよい。

予測対象空気調和機３２を含む全ての空気調和機３０から、サーバ１０Ａに対して、現在室内温度、現在外気温、および機種情報などの各種データが送信される。

記憶部１１には、それぞれの空気調和機３０に対応する、機器ＩＤ情報、時刻情報、室内温度データ、外気温データ、機種情報などの各種データが保存されている。記憶部１１に保存されている時刻情報は、室内温度および／または外気温が検出された日本標準時の時刻であり、その時刻の期日と共に保存されてもよい。室内温度データおよび外気温データのそれぞれの記録データは、対応する空気調和機において取得され保存された室内温度および外気温の累積データを示しており、ログデータと呼ばれる。

前述した記憶部１１に保存されている各種データに基づいて、モデル演算部１２は予測用の「住宅冷温熱保持能力推定モデル」を作成する（推定モデル作成ステップＳ１３０）。さらに、作成された「住宅冷温熱保持能力推定モデル」を用いて、空気調和機３０が設置されている住宅の住宅冷温熱保持能力の推定を行う（能力推定ステップＳ１４０）。住宅冷温熱保持能力推定モデルの作成および住宅冷温熱保持能力の推定の詳細については、後述する。

次に、サーバ１０Ａ（適用ＩＤ決定部１７）は、推定された熱量Ｑ（ｎ）から適用ＩＤを決定する（適用ＩＤ決定ステップＳ１９０）。適用ＩＤ決定ステップＳ１９０において、記憶部１１に記憶されたシフトテーブルに基づいて、推定熱量Ｑ（ｎ）に対応する適用ＩＤが決定される。

次に、サーバ１０Ａ（送信部１８）は、適用ＩＤ決定部１７によって決定された適用ＩＤを空気調和機３０に送信する（ステップＳ１９２）。

次に、空気調和機３０（空気調和機３０が備える算出部）は、送信部１８によって送信された適用ＩＤから、サーバ（記憶部１１）に記憶されたシフトテーブルと同様のシフトテーブルに基づいて設定温度補正値を算出する（算出ステップＳ１９４）。

［住宅冷温熱保持能力推定モデルの作成］
以下、図８を用いて本実施形態における「住宅冷温熱保持能力推定モデル」の作成について説明する。図８は、「住宅冷温熱保持能力推定モデル」の作成フローを示す図である。

本実施形態において、モデル演算部１２は、それぞれの空気調和機３０からの各種データが記憶された記憶部１１から、室内温度データ、外気温データ、および室内温度変化量を取得する（ステップＳ２１０）。モデル演算部１２は、取得した室内温度データに基づいて、それぞれの空気調和機３０が停止してから一定時間における室内温度の温度変化を、室内温度変化率として算出する。

図９は、冬場において暖房モードで運転していた空気調和機３０を停止してから一定時間の間の室内温度の変化の推移の一例を示すグラフである。例えば、空気調和機３０の運転が停止してから一定時間経過後における室内温度変化量は、空気調和機３０が停止する時点の初期の室内温度（Ｔ_in_ｔ_０）から、一定時間経過後の室内温度（Ｔ_in_ｔ_c）を差し引いた値である。図９のグラフに示すように、一定時間（ｔ_c）が経過した時の室内温度（Ｔ_in_ｔ_c）は、外気温（Ｔ_ｏｕｔ_ｔ_０）に近づいている。ここでは、外気温（Ｔ_ｏｕｔ_ｔ_０）は一定時間（ｔ_c）が経過した後も同じ温度で推移していると仮定している。

図９においては、冬場において暖房モードで運転する空気調和機３０の室内温度変化率を例として示しているが、夏場に冷房モードで運転するときの室内温度変化率も同様に算出できる。また、モデル演算部１２は、記憶部１１からのデータに基づいて、他の季節における「住宅冷温熱保持能力推定モデル」をそれぞれ作成してもよい。それぞれの季節に応じた「住宅冷温熱保持能力推定モデル」を作成することにより、それぞれの季節に適合した、より最適で正確な予測を行うことが可能となる。

記憶部１１からのデータに基づいて、それぞれの空気調和機３０における毎回の運転に対して室内温度変化率を算出してもよいが、複数回に１回の頻度で一部の運転に対する室内温度変化率を算出してもよい。モデル演算部１２は、通常、それぞれの空気調和機３０に関して、複数回の運転に対する室内温度変化率を算出する。

また、任意の外気温と室内温度のもとで算出される室内温度変化量を、同じ影響度とみなすために、外気温を用いて下記式（２）によって室内温度変化量を正規化した室内温度変化率として用いてもよい。

ここで、Ｔ_in_ｔ_０は空気調和機３０が停止する時点の初期の室内温度であり、Ｔ_out_ｔ_０は空気調和機３０が停止する時点の初期の外気温であり、Ｔ_in_ｔ_ｃは空気調和機３０の運転が停止してから一定時間後の室内温度である。

次に、モデル演算部１２は、各空気調和機３０の室内温度変化量を正規化した室内温度変化率によって、室内温度変化率の度数分布を作成する（図８のステップＳ２２０）。度数分布を作成するために、これらの室内温度変化率を所定の区間（ビンとも呼ばれる）に区切ってもよい。

図１０は、本実施形態における室内温度変化率の度数分布の一例を示す表である。図１０に示すように、機器ＩＤが[Ａ]である１つの空気調和機３０に対して、対応する室内温度記録によって、上記の式（２）により、−０．３５、−０．２２および−０．４１の室内温度変化率が算出されている。同様に、機器ＩＤが[Ｂ]である１つの空気調和機３０に対して、対応する室内温度記録によって、−０．６５および−０．３２の室内温度変化率が算出されている。０．１の区間で区切ると、[Ａ]の空気調和機３０に対応する室内温度変化率は、区間（−０．３，−０．４］（すなわち、−０．４以上で−０．３未満の範囲、以下同様）、（−０．２，−０．３］、および（−０．４，−０．５］にそれぞれ属することとなる。同様のやり方によって、[Ｂ]の空気調和機３０に対応する室内温度変化率は、区間（−０．６，−０．７］および（−０．３，−０．４］にそれぞれ属することとなる。このように算出され分類された室内温度変化率に基づいて、それぞれの空気調和機３０（機器ＩＤ）に対して、０．１の区間ベースの室内温度変化率の度数分布を作成することができる。

例えば、図１０に示した例において、[Ａ]の空気調和機３０に対しては、室内温度変化率が（−０．２，−０．３］と（−０．３，−０．４］と（−０．４，−０．５］という３つの区間に区切られ、それぞれの区間に属する室内温度変化率の数が全ての室内温度変化率の数に占める割合は、同じ割合であり、０．３３（３３％）という度数分布が得られる。[Ｂ]の空気調和機３０に対しては、室内温度変化率が（−０．２，−０．３］と（−０．３，−０．４］と（−０．４，−０．５］と（−０．５，−０．６］という４つの区間に区切られ、それぞれの区間に属する室内温度変化率の数が全ての室内温度変化率の数に占める割合は、０（０％）、０．５（５０％）、０（０％）、０．５（５０％）という度数分布が得られる。

室内温度変化率が小さいということは、設置場所の「住宅冷温熱保持能力」が高くて、暖房モードの運転を停止しても室内温度があまり低下しない住宅であり、冬場において暖かさを維持できる住宅であることを表す。一方、室内温度変化率が大きくなると、「住宅冷温熱保持能力」が低いことを示し、暖房モードの運転が停止した後は室内温度が急激に低下しやすく、冬場において暖かさの維持が困難な住宅であることを表す。

図１１は、本実施形態において、室内温度変化率の度数分布に対するクラスタ分けの具体例を説明する図である。サーバ１０Ａにおけるモデル演算部１２は、全ての空気調和機３０に対する度数分布を作成して、図１１に示すように、クラスタ分け、すなわち、クラスタリングする。一例として、それぞれの空気調和機３０の間のユークリッド距離を計算し、距離が近い空気調和機３０からクラスタリングしていく。例えば、機器ＩＤが[Ａ]である空気調和機３０は、機器ＩＤが[Ｂ]である空気調和機３０からの距離より、機器ＩＤが[Ｃ]である空気調和機３０からの距離の方が短いため、機器ＩＤが[Ａ]と[Ｃ]との２つの空気調和機３０が１つのクラスタとなる。このように階層的なクラスタリングにより分類し、最終的には所定数のクラスタ、例えば、４つのクラスタを取得してもよい。これにより、複数の「住宅冷温熱保持能力」にそれぞれ対応する複数のクラスタを取得し（図３のステップＳ２３０）、クラスタ分けの結果が「住宅冷温熱保持能力推定モデル」として保存される。図６に示した例示的な具体例においては、冬場における空気調和機停止時でも「住宅冷温熱保持能力」としては、「冷えにくい」、「やや冷えにくい」、「やや冷えやすい」、および「冷えやすい」という４つのクラスタ[Ａ]〜[Ｄ]に分類される。

前述した「住宅冷温熱保持能力推定モデル」の作成には機械学習などの人工知能（ＡＩ）技術を適用することができる。すなわち、記憶部１１におけるデータに対してクラスタを生成するように機械学習等を適用することができる。よって、住宅冷温熱保持能力推定モデルを用いて推定するＡＩを生成することができる。

なお、前述した例はユークリッド距離による重心法を用いて「住宅冷温熱保持能力推定モデル」を作成した例で説明したが、変形例として、機械学習において、他にユークリッド平方距離、標準化ユークリッド距離、ミンコフスキー距離、マハラノビスの距離などを用いてもよく、最短距離法、最長距離法、メジアン法、群平均法、ウォード法、可変法などを用いてもよい。

全ての空気調和機３０の度数分布または対応するクラスタは、記憶部１１、モデル演算部１２またはサーバ１０Ａ内の他の記録媒体に保存されてもよい。モデル演算部１２または予測演算部１３が特定の空気調和機３０の「住宅冷温熱保持能力」を取得しようとする場合には、保存された度数分布またはクラスタを読み出して用いることができる。

一方、新規の空気調和機３０に対しては、モデル演算部１２または予測演算部１３が、図１２に示された推定フローにしたがって、前述した「住宅冷温熱保持能力推定モデル」および記憶部１１に保存された各種データに基づいて判断することができる。

新規の空気調和機３０が運転を開始した後、当該新規の空気調和機３０は、自身の運転記録を蓄積し始める。サーバ１０Ａは、インターネットを介して新規の空気調和機３０からもその運転記録などのデータを受信し、記憶部１１に記憶していく。モデル演算部１２および／または予測演算部１３は、新規の空気調和機３０について、記憶部１１のデータによって一定期間内の室内温度変化率を取得する（ステップＳ３１０）。さらに、新規の空気調和機３０の室内温度変化率（正規化）の度数分布を作成する（ステップＳ３２０）。そして、新規の空気調和機３０の度数分布、および、既に保存されている各住宅冷温熱保持能力に対応するクラスタ、すなわち、「住宅冷温熱保持能力推定モデル」によって、新規の空気調和機３０の「住宅冷温熱保持能力」を推定する（ステップＳ３３０）。推定された新規の空気調和機３０の「住宅冷温熱保持能力」は、記憶部１１に保存される。

ステップＳ３３０において「住宅冷温熱保持能力」を推定するとき、図１３に示したように、ユークリッド距離による重心法を用いて、各クラスタの重心との距離によって新規の空気調和機３０の「住宅冷温熱保持能力」を判断してもよい。図１３は、本実施形態において新規の空気調和機の「住宅冷温熱保持能力」を推定する場合の具体例を説明する図である。図８に示された新規の空気調和機３０の場合は、クラスタ[Ａ]の重心に最も近いため、当該新規の空気調和機３０はクラスタＡに所属させる。したがって、当該新規の空気調和機３０の住宅冷温熱保持能力は、クラスタＡに分類され、冬場において空気調和機停止時でも「冷えにくい」住宅であると推定される。

なお、図１１の左上側の図表および図１３の右側の図表において、横軸は、室内温度変化率の範囲の（−０．２，−０．３］であり、縦軸は、室内温度変化率の範囲の（−０．３，−０．４］であってその範囲に当てはまる空気調和機３０の度数である。なお、ここでいう「度数」とは、図１０とともに説明したように、その温度変化率の範囲に含まれる割合を表している。

なお、既存のデータが保存されている記憶部１１に対して、新規の空気調和機３０からもたらされる新規データを加えて、クラスタ全体を再計算し、「住宅冷温熱保持能力推定モデル」を更新してもよい。

本発明は、添付図面を参照しながら好ましい実施形態に関連して充分に記載されているが、この技術の熟練した人々にとっては種々の変形や修正は明白である。そのような変形や修正は、添付した特許請求の範囲による本発明の範囲から外れない限りにおいて、その中に含まれると理解されるべきである。また、実施形態における要素の組み合わせや順序の変化は、本発明の範囲および思想を逸脱することなく実現し得るものである。

本発明に係る空気調和システムは、空気調和機の駆動制御を行う空気調和システムに有用である。

１，１Ａ 空気調和システム
１０，１０Ａ サーバ
１１ 記憶部
１２ モデル演算部
１３ 予測演算部
１４ 第１受信部
１５ 第２受信部
１６ 熱量推定部
１７ 適用ＩＤ決定部
１８ 送信部
１９，１９Ａ 算出部
３０ 空気調和機
３２ 予測対象空気調和機
４０ 外部情報源
５０ 空気調和機群

Claims (19)

1. 外気温データを記憶する記憶部と、
   ｎ時間後の第１の時点における室内に流入する熱量を、室内温度データと、前記第１の時点よりもｍ時間前の第２の時点の前記外気温データと、に基づいて推定する熱量推定部と、
   前記熱量推定部によって推定された前記熱量に基づいて、室内の空調運転を実行する空気調和機の設定温度補正値を算出する算出部と、
   前記算出部によって算出された前記設定温度補正値を前記空気調和機に送信する送信部と、
   を備える、空気調和機の制御装置。
2. 外部情報源から外気温予測データを受信する受信部をさらに備え、
   前記記憶部は、前記外気温予測データを記憶し、
   前記熱量推定部の熱量推定に用いられる前記外気温データは、前記外気温予測データを含む、請求項１に記載の空気調和機の制御装置。
3. 前記記憶部は、平均外気温データを記憶し、
   前記熱量推定部は、熱量推定で前記平均外気温データをさらに用いる、請求項１又は２に記載の空気調和機の制御装置。
4. 前記熱量推定部の熱量推定に用いられる前記室内温度データは、熱量推定の開始時点における室内温度データである、請求項１から３のいずれか一項に記載の空気調和機の制御装置。
5. 前記記憶部は、日射データを記憶し、
   前記熱量推定部は、熱量推定で前記日射データをさらに用いる、請求項１から４のいずれか一項に記載の空気調和機の制御装置。
6. 前記空気調和機の駆動を制御する制御部をさらに備え、
   前記制御部は、前記送信部によって送信された前記設定温度補正値をユーザ設定温度に反映させた内部設定温度に基づいて空調運転を行うように、前記空気調和機の駆動を制御する、請求項１から５のいずれか一項に記載の空気調和機の制御装置。
7. 前記記憶部は、複数の空気調和機のそれぞれに対応する室内温度データと、前記室内温度データに基づいて決定された空気調和機設置場所における住宅冷温熱保持能力と、を記憶し、
   前記熱量推定部は、熱量推定で前記住宅冷温熱保持能力をさらに用いる、請求項１から６のいずれか一項に記載の空気調和機の制御装置。
8. 前記第２の時点に係るｍの値は、少なくとも外壁の厚みまたは熱容量に基づいて決定される、請求項１から７のいずれか一項に記載の空気調和機の制御装置。
9. 前記記憶部は、屋外の風速データを記憶し、
   前記熱量推定部は、熱量推定で前記風速データをさらに用いる、請求項１から８のいずれか一項に記載の空気調和機の制御装置。
10. 室内温度データと、ｎ時間後の第１の時点よりもｍ時間前の第２の時点の外気温データと、を取得する取得ステップと、
    前記室内温度データおよび前記第２の時点の前記外気温データに基づいて、前記第１の時点における室内に流入する熱量を推定する熱量推定ステップと、
    前記熱量推定ステップによって推定された前記熱量に基づいて、室内の空調運転を実行する空気調和機の設定温度補正値を算出する算出ステップと、
    を含む、空気調和機の制御方法。
11. 前記取得ステップにおいて、外部情報源から外気温予測データをさらに取得し、
    前記熱量推定ステップにおいて、熱量推定で前記外気温予測データをさらに用いる、請求項１０に記載の空気調和機の制御方法。
12. 前記取得ステップにおいて、平均外気温データをさらに取得し、
    前記熱量推定ステップにおいて、熱量推定で前記平均外気温データをさらに用いる、請求項１０又は１１に記載の空気調和機の制御方法。
13. 前記熱量推定ステップにおいて、前記室内温度データとして、熱量推定の開始時点における室内温度データを熱量推定で用いる、請求項１０から１２のいずれか一項に記載の空気調和機の制御方法。
14. 前記取得ステップにおいて、日射データをさらに取得し、
    前記熱量推定ステップにおいて、熱量推定で前記日射データをさらに用いる、請求項１０から１３のいずれか一項に記載の空気調和機の制御方法。
15. 前記算出ステップによって算出された前記設定温度補正値に基づいて、ユーザ設定温度を補正する温度補正ステップをさらに含む、請求項１０から１４のいずれか一項に記載の空気調和機の制御方法。
16. 前記取得ステップにおいて、空気調和機設置場所における住宅冷温熱保持能力をさらに取得し、
    前記熱量推定ステップにおいて、熱量推定で前記住宅冷温熱保持能力をさらに用いる、請求項１０から１５のいずれか一項に記載の空気調和機の制御方法。
17. 前記取得ステップにおいて、前記第２の時点に係るｍの値は、少なくとも外壁の厚みまたは熱容量に基づいて決定される、請求項１０から１６のいずれか一項に記載の空気調和機の制御方法。
18. 前記取得ステップにおいて、屋外の風速データをさらに取得し、
    前記熱量推定ステップにおいて、熱量推定で前記風速データをさらに用いる、請求項１０から１７のいずれか一項に記載の空気調和機の制御方法。
19. コンピュータに請求項１０から１８のいずれか一項に記載の空気調和機の制御方法を実行させるためのプログラム。

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