JP4334410B2 - シミュレーション装置及びシミュレーション方法 - Google Patents
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Description
また、この態様のシミュレーション装置において、誤差率取得部は、新環境形成前の旧環境における前記空調機器および冷凍機の計算上の消費エネルギ量と、実消費エネルギ量との間の実誤差に基づく誤差率を算出することができる。また、シミュレーション装置の誤差率取得部は、新環境の特徴項目と一致する特徴項目を有する既存環境を検索し、誤差率を取得するようにしてもよい。さらに、シミュレーション装置の誤差率取得部は、少なくとも新環境の規模、所在地、環境運用形態のいずれか一つに基づいて、新環境と類似する既存環境を検索するようにしてもよい。
消費エネルギ計算部12aは、室内温湿度条件を設定し、店舗・施設32内の空気温湿度、外気温湿度、外壁・窓面積、照明機器等の店舗・施設32の環境条件を考慮して、ある時刻において店舗・施設32へ侵入する負荷熱量Qshopを計算する。この場合、サンプリング時間は、例えば、1時間等を設定することができる。
・店舗・施設32への侵入負荷熱量:Qshop[kcal/h]=室内負荷量[kcal/h]+外気負荷量[kcal/h]
(室内負荷量)
以下の負荷熱量の合計値とする。
・太陽ふく射熱(ガラス面)[kcal/h]=A×S×SC
A:ガラス面積[m2]、S:標準日射熱取得[kcal/(m2・h)]、SC:しゃへい係数
・伝導熱+ふく射熱(外壁・屋根)[kcal/h]:A×K×ETD
A:壁・屋根の面積[m2]、K:熱通過率[kcal/(m2・h・℃)]、ETD:実効温度差[℃]
・伝導熱(屋根以外、ガラス、間仕切り等)[kcal/h]:A×K×T
A:壁・屋根の面積[m2]、K:熱通過率[kcal/(m2・h・℃)]、T:室内外の温度差[℃]
・内部発生熱(人体)[kcal/h]:m×q
m:人数 q:1人当りの人体からの発生熱量[kcal/(h・人)]=102
・内部発生熱(照明(蛍光灯))[kcal/h]:ワット数[W]・1.08
(外気負荷量):換気用、換気回数法 [kcal/h]
0.28×n×V×(t1-t2) + 720×n×V×(x1-x2)
n:回数[回/h]、V:店舗・施設容積[m3]、t1,t2:室内外の温度[℃]、x1,x2:室内外の絶対湿度[kg/kg']
空調機(室外機34,室内機36)や冷凍機38(ショーケース40)等の機器の1年における運転時間の設定を行う。この場合、例えば、空調機の年間運転時間s1、冷凍機38の年間運転時間s2とする。
各機器には、カタログ等に定格入力と定格出力との比を示す定格COP値がある。空調機器(室外機)の消費エネルギ量w1は、定格COPairと、負荷熱量Qshopと、通常運転で空調機器が処理する熱量の割合である、空調負荷係数αと、から計算する。すなわち、w1=Qshop×α/COPairである。同様に冷凍機38(ショーケース40)の消費エネルギ量w2は、定格COPscと、負荷熱量Qshopと、通常運転で冷凍機38が処理する熱量の割合を示す冷凍機負荷係数βと、から計算する。すなわち、w2=Qshop×β/COPscである。
計算により求めた各機器に消費エネルギ量と運転時間から年間の総消費エネルギ量が計算できる。つまり、空調機器(室外機)の総消費エネルギ量w1totalはw1×s1である。また、冷凍機38の総消費エネルギ量w2totalはw2×s2である。従って、年間の総消費エネルギ量wはw1total+w2totalとなる。なお、これらの機器を稼働した際のランニングコストは、年間の消費電力量に基づき電気料金として算出する。
ある期間、例えば1年間の運転実績である電力使用量を利用する。この場合、特に実績検出用のセンサ等を設ける必要がないので、容易に所望のデータを取得できるという利点がある。また、ランニングコストの実績が必要な場合にも電力料金等をそのまま利用することができる。
前述したように、既存の店舗・施設において、過去一定期間の機器の消費エネルギ量の実測値と、シミュレーション部12に含まれる消費エネルギ計算部12aによって計算した機器の消費エネルギ量の計算値とで比較を行い、その誤差に基づいて求めたものである。従って、計算結果として得られる総消費エネルギ量wとし、実測値として得られる実消費エネルギ量をWとした場合、誤差率は、(w−W)/wで求めることができる。
上述の(1)〜(4)の手順において、リニューアル店舗・施設で変化する条件、すなわち使用す機器の定格COP値や運転時間等を用いて同様に総消費エネルギ量を計算する。
リニューアル店舗・施設の総消費エネルギ量に対し、算出した誤差率を乗算することにより、リニューアル前の店舗・施設における計算上の消費エネルギ量と実消費エネルギ量との関係と同等の関係をリニューアル後の店舗・施設においても得ることが可能となり、リニューアル店舗・施設のシミュレーション精度を向上することができる。
Claims (5)
- 新たに形成された少なくとも空調機器と冷凍機が存在する環境空間において、該新環境形成後の前記空調機器及び冷凍機の消費エネルギ量をシミュレートするシミュレーション装置であって、
前記新環境に類似する既存環境における熱負荷計算で必要とされる熱負荷計算用パラメータと、前記既存環境における前記空調機器及び冷凍機の定格入力と定格出力との比を示す第1定格COP値と、前記既存環境における前記空調機器及び冷凍機の実消費エネルギ量と、前記新環境における前記熱負荷計算用パラメータと、前記新環境における前記空調機器及び冷凍機の定格入力と定格出力との比を示す第2定格COP値の入力を受付ける入力部と、
前記入力部で入力された前記既存環境における前記熱負荷計算用パラメータを用いて前記空調機器及び冷凍機の処理する第1熱量を計算し、該第1熱量と前記入力部で入力された前記第1定格COP値を用いて、前記空調機器及び冷凍機の第1消費エネルギ量を計算し、また、前記入力部で入力された前記新環境における前記熱負荷計算用パラメータを用いて前記空調機器及び冷凍機の処理する第2熱量を計算し、該第2熱量と前記入力部で入力された前記第2定格COP値を用いて、前記空調機器及び冷凍機の第2消費エネルギ量を計算する消費エネルギ計算部と、
前記消費エネルギ計算部で計算された前記第1消費エネルギと、前記入力部で入力された前記既存環境における前記空調機器及び冷凍機の実消費エネルギ量との比である誤差率を計算する誤差取得部と、
前記誤差取得部において取得した誤差率に基づき、前記消費エネルギ計算部で計算された前記第2消費エネルギ量を補正し、前記新環境の第2消費エネルギ量を予測する予測部と、
前記第2消費エネルギ量を表示する表示部とを含む
ことを特徴とするシミュレーション装置。 - 少なくとも既存環境における、環境の規模、所在地、環境運用形態のいずれか一つである検索キーと対応付けて、既存環境の前記誤差率を保存している既存データ記憶部を備え、
前記入力部は、少なくとも新環境における、環境の規模、所在地、環境運用形態のいずれか一つである特徴項目の入力を受付け、
前記誤差取得部は、前記入力部から入力された前記特徴項目を用いて、前記既存データ記憶部に前記検索キーと対応付けられて保存されている前記誤差率の中から、前記特徴項目と一致する前記検索キーを有する前記誤差率を検索して、取得することを特徴とする請求項1記載のシミュレーション装置。 - さらに既存環境における省エネルギ制御時の省エネルギ効果率を取得する効果率取得部を含み、前記予測部は、取得された省エネルギ効果に基づき、予測した新環境の第2消費エネルギ量をさらに補正することを特徴とする請求項1または2に記載のシミュレーション装置。
- 前記新環境は、リニューアルする店舗・施設であることを特徴とする請求項1または請求項3記載のシミュレーション装置。
- 前記新環境は、新規開設する店舗・施設であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一つに記載のシミュレーション装置。
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