JP3506487B2 - 病室の人体活動識別送風量制御方法及びその装置 - Google Patents

病室の人体活動識別送風量制御方法及びその装置

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JP3506487B2
JP3506487B2 JP12985794A JP12985794A JP3506487B2 JP 3506487 B2 JP3506487 B2 JP 3506487B2 JP 12985794 A JP12985794 A JP 12985794A JP 12985794 A JP12985794 A JP 12985794A JP 3506487 B2 JP3506487 B2 JP 3506487B2
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正和 下川
恒雄 武田
安弘 佐藤
嘉宏 中里
学 山平
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日比谷総合設備株式会社
株式会社エヌ・ティ・ティ ファシリティーズ
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は空調機の送風による院
内感染を防止し、省エネルギー運転を計る病室の送風量
制御方法及びその装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来病室への空調機による送風運転は、
手動によるオン、オフだけの調整か又は時刻スケジュー
ルで昼間と夜間により風量の異なった運転に自動的に切
り替える方式が採られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれら従
来の空調機の送風運転では、昼間患者が寝ていても、起
きて活動していても常に送風が一定し、そのため病原菌
や塵埃の発生量とは無関係であった。また夜間では患者
が寝ていても起きて活動していても送風量が変わらず、
それ故最適な浮遊塵埃が制御されているとは言えなかっ
た。また昼間患者が寝ているときでも空調機の送風量は
大きく、それ故エネルギーの無駄となっている。
【0004】この発明はこれらの点に鑑みて為されたも
ので、院内感染の基となる空気清浄度の制御を、発塵源
の発生度合いに合わせて最適量を換気し、院内感染を防
ぐとともに省エネルギー運転を計ることを目的としたも
のである。また病室内の発塵源である活動人体によるモ
ード遷移を、病室内行動パターンに合わせ、認識待ち時
間を与えて行うことにより、制御の安定化を計ったもの
である。
【0005】
【課題を解決するための手段】そこで請求項1項の発明
は、病室に送る空調機の風量を、夜間就寝モードでは最
小風量とし、昼間就寝モードでは中間風量とし、昼間診
察・歓談モードでは高風量とするようにし、また一日の
時刻を夜間スケジュール時刻と昼間スケジュール時刻と
に分け、夜間スケジュール時刻で人体の活動の無いとき
には夜間就寝モードで上記空調機を運転し、夜間スケジ
ュール時刻で人体活動のあるとき及び昼間スケジュール
時刻で人体活動のないときは昼間就寝モードで上記空調
機を運転し、昼間スケジュール時刻で人体活動のあると
き及び特別の指令又は信号があるときは昼間診察・歓談
モードにて上記空調機を運転するようにし、上記病室で
の人体の活動の有無は人体活動検出センサにより検出す
る、病室の人体活動識別送風量制御方法とした。
【0006】上記夜間就寝モードによる空調機の送風運
転では、病室内での安定した患者の人体呼吸による発塵
定常状態を維持するものであり、上記昼間就寝モードに
よる空調機の送風運転では太陽輻射光による塵埃散乱量
の増加に対応し、また昼間診察・歓談モードによる空調
機の送風運転では患者の通常活動による発生塵埃の最大
値に対応するものである。
【0007】請求項2項の発明は、上記方法において上
記人体活動検出センサによる人体活動の検知を一定時間
の確認時間をおいて動作させるようにした。
【0008】請求項3項の発明は、上記方法において人
体活動検出センサによりモードを切り替える際、空調機
の風量を増す場合は直ちに、空調機の風量を減らす場合
は一定時間後に夫々モードが切り替わるようにした。
【0009】請求項4項の発明は、上記方法において上
記病室の窓に窓開放センサを設け、この窓開放センサに
よって窓の開放を検出した際は空調機の送風を夜間就寝
モードとなるようにした。
【0010】また請求項5項の発明は、病室に送る空調
機を設け、当該空調機の風量を夜間就寝モードでは最小
風量とし、昼間就寝モードでは中間風量とし、昼間診察
・歓談モードでは高風量とするようにし、また一日の時
刻を夜間スケジュール時刻と昼間スケジュール時刻とに
分け、夜間スケジュール時刻で人体の活動の無い時には
夜間就寝モードで上記空調機を運転し、夜間スケジュー
ル時刻で人体活動のある時及び昼間スケジュール時刻で
人体活動のない時は昼間就寝モードで上記空調機を運転
し、昼間スケジュール時刻で人体活動のある時及び特別
の指令又は信号がある時は昼間診察・歓談モードにて上
記空調機を運転させる自動制御装置を設け、上記病室で
の人体の活動の有無を検出し、上記自動制御装置に信号
を送る人体活動検出センサを上記病室内に設けた病室の
人体活動識別送風量制御装置とした。
【0011】
【作用】上記請求項1項及び5項の発明において、特別
の指令又は信号がある時は昼間診察・歓談モードにて上
記空調機を運転させる。一方特別の指令又は信号がない
時は、夜間スケジュール時刻又は昼間スケジュール時刻
にしたがい、昼間スケジュール時刻の場合で人体活動検
出センサが動作した時は昼間診察・歓談モードにて上記
空調機を運転させ、また人体活動検出センサが動作しな
い時は昼間就寝モードで運転させる。さらに夜間スケジ
ュール時刻おいて人体活動検出センサが動作した場合は
昼間就寝モードで運転させ、人体活動検出センサが動作
しない時は夜間就寝モードで運転させる。
【0012】上記請求項2項の発明では、人体活動検出
センサによる人体活動の検出があった場合、直ちにこれ
を出力するのではなく、一定時間の確認時間をおいて人
体活動の継続性を確認した上で動作する。これにより患
者が単に寝返りを打った場合等の動作を除くものであ
る。
【0013】上記請求項3項の発明では、人体活動検出
センサ等によりモードを切り替える際、空調機の風量を
増す場合は患者が活動し始めるため発生する塵埃を直ち
に除去しなければならず、送風量を直ちに多くする。ま
たモード切換えの際空調機の風量を減らす場合は直前ま
での発塵量が切換え後の発塵量より多いため、モード切
換えにより塵埃が残らないよう一定時間だけ送風量をモ
ード切換え前のままにし、これらの塵埃を除去後にモー
ドが切り替わる。
【0014】上記請求項4項の発明では、上記病室の窓
に窓開放センサを設け、この窓開放センサによって窓の
開放を検出した際は空調機の送風を夜間就寝モードと
し、これにより空調機の送風を最小量とした。
【0015】
【実施例】以下この発明を図面を引用して詳細に説明す
る。図1乃至図3はこの発明の装置の第1実施例を示
し、図1はこの発明に使用する装置の概略構成図であ
る。病室1に送風を送る空調機2を設け、またこの病室
1には患者等の人体の活動があった場合にこれを検出す
る人体活動検出センサ3を設けている。この人体活動検
出センサ3は超音波によるものや、赤外線センサ等、適
宜のセンサから成る。また上記空調機2のモーター4の
回転を制御するDDCコントローラ(ダイレクトディジ
タル制御装置)5が設けられ、このDDCコントローラ
5に上記人体動検出センサ3の出力信号が入力するよう
になっている。またこのDDCコントローラ5を制御す
るセンタ装置6が設けられ、このセンタ装置6から、後
述する昼間又は夜間スケジュール時刻の設定やモード別
の上記空調機2の風量レベルやモード遷移待ち時間、人
体活動検出センサ認識待ち時間等を入力できるように成
っている。
【0016】そして一日を昼間スケジュール時刻と夜間
スケージュール時刻の二つに分け、これらのスケジュー
ル時刻をセンタ装置6に入力する。次ぎに上記空調機2
の送風量によるモードを三つに分ける。そこで夜間就寝
モード7では空調機2の風量を最小風量とし、昼間就寝
モード8では中間風量とし、昼間診察・歓談モード9で
は高風量とし、これらのモード別の空調機2の風量レベ
ルを上記センタ装置6より入力する。
【0017】その際上記夜間就寝モード7による空調機
2の送風運転では、病室1内での安定した患者の人体呼
吸による発塵定常状態を維持し、上記昼間就寝モード8
による空調機2の送風運転では太陽輻射光による塵埃散
乱量の増加に対応し、また昼間診察・歓談モード9によ
る空調機2の送風運転では患者の通常活動による発生塵
埃の最大値に対応するように風量レベルを設定する。
【0018】次ぎに図2の上記モード指定のフローチャ
ートに基づいて説明すると、特別の指令又は信号がある
時は特定運転モード指定10により昼間診察・歓談モー
ド9にて上記空調機2を運転させる。一方特別の指令又
は信号がない時は、上記センタ装置6から入力された夜
間昼間スケジュール11にしたがい、昼間スケジュール
時刻の場合で人体活動検出センサ3が動作した時は昼間
診察・歓談モード9にて上記空調機2を運転させ、また
人体活動検出センサ3が動作しない時は昼間就寝モード
8で運転させる。さらに夜間スケジュール時刻おいて人
体活動検出センサ3が動作した場合は昼間就寝モード8
で運転させ、人体活動検出センサ3が動作しない時は夜
間就寝モード7で運転させる。
【0019】これらの人体活動検出センサ3で人体活動
を検出した際、直ちに上記DDCコントローラ5でモー
ド変換せず、上記センタ装置6に入力設定した人体活動
検出センサ認識待ち時間の経過後に人体活動が継続して
いることを検出してそこでモード変換するようになって
いる。即ち人体活動の検出において確認時間を設けてい
る。
【0020】図3はモード遷移についての動作概略説明
図であり、いま上記人体活動検出センサ3等でモード切
り替え要求12があった場合、上記空調機2の風量13
を増す場合は直ちにモード切り替15が行われ、また上
記空調機2の風量13を減らす場合は上記センタ装置6
に入力設定した遷移待ち時間14の経過後にモード切り
替え15が行われるように成っている。
【0021】また空調機2の運転中に病室1の窓や扉の
開放を監視し又は制限し、空調機2の運転時に窓を開放
したときに空調機2の運転風量を制限して上記夜間就寝
モード7で送風する様にする場合もある。これは病室1
内の空調機2の運転の消費エネルギーを適量に維持しよ
うとするものである。
【0022】これがこの発明の第2実施例であり、図4
はこの場合の装置概略図であり、また図5はモード指定
ロジックを示す。この図4の装置の概略図と図5のロジ
ックにおいて窓開放許諾16で当該病室1の患者がこれ
を禁止されている場合は上記の第1実施例によるモード
別の空調機2の送風の通常モード指定17とする。これ
は予めセンタ装置6より窓開放禁止指定を入力してお
く。また窓開放許諾17で窓開放が許可されている場合
は屋外に設けた風圧センサ18による風圧を検出し、許
可環境19の許可風圧以上であれば、窓開放は禁止さ
れ、上記通常モード指定17となるが、許可風圧以下で
あれば扉状態20において病室1の扉21の開閉を扉開
放センサ22で検出する。
【0023】強風圧下で病室1の扉21が開いていれば
窓開放による院内への気流の拡散を防止するため窓開放
は禁止され、上記通常モード指定17となる。また一定
風圧以下で扉21が閉まっていれば窓23を開放でき
る。そこで窓開放状態24において当該窓23に設けた
窓開放センサ25により、窓23が開けば上記実施例の
空調機2の送風運転を夜間就寝モード7に変更する。ま
た窓23が閉まっていれば窓開放センサ25が動作せ
ず、通常モード指定17のままである。また院内を汚染
する危険性のある病室に対して、上述の如く窓開放禁止
指定を入力した場合に当該病室1の窓23を開けた場
合、窓開放センサ25によりこれを検知し、警報器26
により警報を発する。
【0024】なお上記第1実施例では人体活動検出にお
いて確認時間を設け、またモード遷移において遷移待ち
時間を設けたが、これらはこの発明の必須要件ではな
い。
【0025】
【発明の効果】請求項1項又は5項の発明は、病院のク
リーン度を最適に保つために最小限の換気風量で空調運
転することとなり、また患者の寝返りや小用等の際の発
塵量や外来者等の移動に伴う発塵量、日射輻射熱による
室内塵埃対流量等各々の発塵量に対応した空調運転で室
内のクリーン度を維持する。従ってこれにより院内感染
を防ぐものであり、これと同時に空調機の運転も常に必
要最小限となるため省エネルギーが計れるものである。
【0026】請求項2項の発明は、上記効果に加え、人
体活動検出において、確認時間を設けることにより患者
等が就寝中に寝返りを打ったりする場合等、単発的な動
作による検出を排除し、安定したモード切換えをするこ
とができる。
【0027】請求項3項の発明は、上記効果に加え、人
体活動検出センサ等によりモードを切り替え時に塵埃が
残らないようにし、常に室内をクリーンにするものであ
る。
【0028】請求項4項の発明は、上記効果に加え、病
室の窓の開放による廊下等への気流の拡散による院内感
染を最低限に抑え、空調機の送風の無駄を省き消費エネ
ルギーの低減化を計るのである。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施例の装置の概略構成図であ
る。
【図2】この発明の第1実施例のモード指定のフローチ
ャート図である。
【図3】この発明の第1実施例のモード遷移のフローチ
ャート図である。
【図4】この発明の第2実施例の装置の概略構成図であ
る。
【図5】この発明の第2実施例の窓開放モード指定のフ
ローチャート図である。
【符号の説明】
1 病室 2 空調機 3 人体活動検出センサ 5 DDCコントローラ 6 センタ装置 7 夜間就寝モード 8 昼間就寝モード 9 昼間診察・歓談モード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武田 恒雄 東京都港区芝五丁目37番8号 住友三田 ビル 日比谷総合設備株式会社内 (72)発明者 佐藤 安弘 東京都港区芝五丁目37番8号 住友三田 ビル 日比谷総合設備株式会社内 (72)発明者 中里 嘉宏 東京都港区芝五丁目37番8号 住友三田 ビル 日比谷総合設備株式会社内 (72)発明者 山平 学 熊本県熊本市桜町3番1号 株式会社エ ヌ・ティ・ティ ファシリティーズ 九 州支店建築設計センタ内 (56)参考文献 特開 平5−118613(JP,A) 特開 平2−133749(JP,A) 特開 平5−1841(JP,A) 実開 平4−61237(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24F 11/02

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】病室に送る空調機の風量を、夜間就寝モー
    ドでは最小風量とし、昼間就寝モードでは中間風量と
    し、昼間診察・歓談モードでは高風量とするようにし、
    また一日の時刻を夜間スケジュール時刻と昼間スケジュ
    ール時刻とに分け、夜間スケジュール時刻で人体の活動
    の無いときには夜間就寝モードで上記空調機を運転し、
    夜間スケジュール時刻で人体活動のあるとき及び昼間ス
    ケジュール時刻で人体活動のないときは昼間就寝モード
    で上記空調機を運転し、昼間スケジュール時刻で人体活
    動のあるとき及び特別の指令又は信号があるときは昼間
    診察・歓談モードにて上記空調機を運転するようにし、
    上記病室での人体の活動の有無は人体活動検出センサに
    より検出することを特徴とする、病室の人体活動識別送
    風量制御方法。
  2. 【請求項2】 上記人体活動検出センサによる人体活動
    の検知を一定時間の確認時間をおいて動作させることを
    特徴とする、請求項1項記載の病室の人体活動識別送風
    量制御方法。
  3. 【請求項3】 上記人体活動検出センサによりモードを
    切り替える際、空調機の風量を増す場合は直ちに、空調
    機の風量を減らす場合は一定時間後に夫々モードが切り
    替わようにしたことを特徴とする、請求項1項又は2項
    記載の病室の人体活動識別送風量制御方法。
  4. 【請求項4】 上記病室の窓に窓開放センサを設け、こ
    の窓開放センサによって窓の開放を検出した際は空調機
    の送風が夜間就寝モードとなることを特徴とする、請求
    項1項、2項、3項の内のいずれか記載の病室の人体活
    動識別送風量制御方法。
  5. 【請求項5】 病室に送る空調機を設け、当該空調機の
    風量を夜間就寝モードでは最小風量とし、昼間就寝モー
    ドでは中間風量とし、昼間診察・歓談モードでは高風量
    とするようにし、また一日の時刻を夜間スケジュール時
    刻と昼間スケジュール時刻とに分け、夜間スケジュール
    時刻で人体の活動の無いときには夜間就寝モードで上記
    空調機を運転し、夜間スケジュール時刻で人体活動のあ
    るとき及び昼間スケジュール時刻で人体活動のないとき
    は昼間就寝モードで上記空調機を運転し、昼間スケジュ
    ール時刻で人体活動のあるとき及び特別の指令又は信号
    があるときは昼間診察・歓談モードにて上記空調機を運
    転させる自動制御装置を設け、上記病室での人体の活動
    の有無を検出し、上記自動制御装置に信号を送る人体活
    動検出センサを上記病室内に設けたことを特徴とする、
    病室の人体活動識別送風量制御装置。
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