JP5910322B2 - Air conditioning control device and program - Google Patents
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Description
本発明は、空調制御装置及びプログラムに関する。 The present invention relates to an air conditioning control device and a program.
オフィスなどの室内空間では、空調装置を手動で制御して、室内環境を人に適切な環境に調整したり、室内環境をオフィスオートメーション(OA:Office Automation)機器などの機器(または、機械)に適切な環境に調整する。 In indoor spaces such as offices, the air conditioner is manually controlled to adjust the indoor environment to an environment appropriate for humans, or the indoor environment is used as equipment (or machines) such as office automation (OA) equipment. Adjust to an appropriate environment.
一方、人感センサ、人が保持するカードリーダなどを用いて室内の人の有無を検知し、室内が有人であるか、或いは、無人であるかの検知結果に応じて空調装置を制御することで、室内の温度または湿度を空調制御装置で調整する技術が提案されている(例えば、特許文献1)。しかし、人感センサなどを用いた室内の人の有無の検知結果に基づく空調制御では、室内の機器が発生する熱を考慮した温度または湿度制御が困難である。 On the other hand, the presence / absence of a person in the room is detected using a human sensor, a card reader held by the person, etc., and the air conditioner is controlled according to the detection result of whether the room is manned or unmanned. Thus, a technique for adjusting the indoor temperature or humidity with an air conditioning control device has been proposed (for example, Patent Document 1). However, in the air conditioning control based on the detection result of the presence or absence of an indoor person using a human sensor or the like, it is difficult to control the temperature or humidity in consideration of the heat generated by the indoor equipment.
室内が無人の状態で室温が上昇する場合、室温上昇が稼働中の機器の発熱に起因するものであれば、室温が高すぎることにより機器に障害が発生しないように、室内を機器の推奨環境温度または推奨環境湿度に保つように空調制御を行うことが好ましい。しかし、室温上昇が日射や外気によるもので、機器が稼働していない場合には、空調装置の稼働はエネルギーの無駄になり好ましくない。 If the room temperature rises when the room is unattended, if the room temperature rise is due to the heat generated by the operating equipment, the indoor environment is recommended for the equipment so that the equipment does not fail due to the room temperature being too high. It is preferable to perform air conditioning control so as to keep the temperature or recommended environmental humidity. However, when the room temperature rises due to solar radiation or outside air and the equipment is not operating, the operation of the air conditioner is not preferable because it wastes energy.
従来は、室内の人の有無は検知できても、室内の機器の稼働状態まではわからない。このため、室内が無人の時には、室内に機器があれば機器の障害を避けるため、機器が稼働しているか否かに関わらず空調装置を稼働することになり、実際には室内の機器が稼働していない場合にはエネルギーの無駄になる。 Conventionally, even if the presence / absence of a person in the room can be detected, the operating state of the equipment in the room is not known. For this reason, when the room is unattended, if there is equipment in the room, the air conditioner will be operated regardless of whether the equipment is in operation or not. If not, it will be a waste of energy.
従来の空調装置の制御方法では、人と機器が混在する室内の環境を適切に効率良く制御することは難しい。 With the conventional control method for an air conditioner, it is difficult to appropriately and efficiently control the indoor environment where people and equipment are mixed.
そこで、本発明は、人と機器が混在する室内の環境を適切に効率良く制御可能な空調制御装置及びプログラムを提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the air-conditioning control apparatus and program which can control the indoor environment where a person and an apparatus are mixed appropriately and efficiently.
本発明の一観点によれば、部屋の空調を行う空調機を制御する空調制御装置であって、前記部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度を含む計測結果を記録する記録部と、前記記録部に記録された過去の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果と、現時点の前記部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果に基づいて、前記部屋の室内は無人で前記室内に稼働中の機器はない第1の状態、前記室内は無人で前記室内に稼働中の機器がある第2の状態、及び前記室内は有人である第3の状態を判別する室内状態判別部と、前記室内状態判別部で判別された前記室内の状態に応じて前記空調機を制御する空調制御部を備えたことを特徴とする空調制御装置が提供される。 According to one aspect of the present invention, an air-conditioning control apparatus that controls an air conditioner that performs air conditioning of a room includes the outside air temperature, the supply air temperature, the supply air humidity, the return air temperature, and the return air humidity of the room. Recording unit for recording the measurement results, past outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return air temperature, and return air humidity measurement results recorded in the recording unit, and the current outside air temperature of the room, Based on the measurement results of the supply air temperature, supply air humidity, return air temperature, and return air humidity, the room is unmanned and there is no equipment in operation in the room. In accordance with a second state where there is a device in operation in the room, and a third state where the room is manned, and a state of the room determined by the indoor state determination unit An air conditioning control device is provided that includes an air conditioning control unit that controls the air conditioner. That.
開示の空調制御装置及びプログラムによれば、人と機器が混在する室内の環境を適切に効率良く制御することができる。 According to the disclosed air conditioning control device and program, it is possible to appropriately and efficiently control the indoor environment where people and equipment are mixed.
開示の空調制御装置及びプログラムは、部屋の空調を行う空調機を制御する。記録部は、部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度を含む計測結果を記録する。室内状態判別部は、記録部に記録された過去の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果と、現時点の前記部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果に基づいて、室内は無人で室内に稼働中の機器はない第1の状態、室内は無人で室内に稼働中の機器がある第2の状態、及び室内は有人である第3の状態を判別する。空調制御部は、室内状態判別部で判別された室内の状態に応じて空調機を制御する。 The disclosed air conditioning control device and program control an air conditioner that performs air conditioning of a room. The recording unit records measurement results including the outside air temperature, the supply air temperature, the supply air humidity, the return air temperature, and the return air humidity of the room. The indoor state determination unit includes the past outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return air temperature, and return air humidity measurement results recorded in the recording unit, and the current outside air temperature, supply air temperature, Based on the measurement results of the supply air humidity, the return air temperature, and the return air humidity, the first state in which the room is unattended and no equipment is operating in the room is the first state, the room is unattended and the equipment is in operation in the room second And a third state in which the room is manned. The air conditioning control unit controls the air conditioner according to the indoor state determined by the indoor state determining unit.
以下に、開示の空調制御装置及びプログラムの各実施例を図面と共に説明する。 Hereinafter, embodiments of the disclosed air conditioning control device and program will be described with reference to the drawings.
図1は、一実施例における空調制御システムの構成の一例を示すブロック図である。図1に示す空調制御システム1は、外気温度計測部2、給気温湿度計測部3、還気温湿度計測部4、室内状態判別部5、空調制御部6、設定情報管理部7、記録部8、及び空調機9を有する。外気温度計測部2は、温度センサで形成可能である。給気温湿度計測部3は、温度センサ及び湿度センサで形成可能である。還気温湿度計測部4は、温度センサ及び湿度センサで形成可能である。室内状態判別部5、空調制御部6、設定情報管理部7、及び記録部8は、空調制御装置10を形成する。なお、設定情報管理部7及び記録部8のうち少なくとも一方は、空調制御装置10に対して外部接続されても良い。
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a configuration of an air conditioning control system in one embodiment. An air-conditioning control system 1 shown in FIG. 1 includes an outside air
また、空調制御装置10は、空調機108に含まれても良い。つまり、空調制御装置10は、空調機108の一部を形成しても良い。
The air
図2は、空調制御装置10の構成の一例を示すブロック図である。図2に示す例では、空調制御装置10はCPU(Central Processing Unit)などのプロセッサ(または、コンピュータ)で形成される。図2に示す空調制御装置10は、バス100で接続されたCPU101、記憶部102、操作部103、及びインタフェース(I/F:Interface)部を有する。CPU101は、空調制御装置10全体の制御を司り、図1に示す室内状態判別部5、空調制御部6、及び設定情報管理部7の機能を実現できる。記憶部102は、CPU101が実行するプログラム、CPU101が実行する演算の中間データなどを含む各種データを格納する。記憶部102は、磁気記録媒体、光記録媒体、光磁気記録媒体、半導体記憶装置などを含む、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体で形成可能である。プログラムは、CPU101に空調制御装置10の空調制御処理を実行させるプログラムを含む。この例では便宜上、記憶部102は図1に示す設定情報管理部7が管理して保持する運転情報及び記録部8が記録するデータをも格納するものとするが、設定情報管理部7に相当する記憶部及び記録部8に相当する記憶部のうち少なくとも一方の記憶部は、図2に示す空調制御装置10に対して外部接続されても良い。
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the air
操作部103は、例えばタッチパネルで形成可能であり、空調制御装置10に対する指示などを入力可能なキーボードと、空調制御装置10がオペレータ(または、ユーザ)に対して操作上の案内、空調機9の動作状態、空調機9の空調対象である部屋の状態などを表示可能な表示部を有する。なお、キーボードなどの入力装置と、表示部などの表示装置は、別々に設けても良い。
The
I/F部104は、センサ群(図示せず)の出力を有線、又は、無線、又は、有線と無縁の組合せで受信してCPU101に供給する。センサ群は、例えば図1に示す外気温度計測部2、給気温湿度計測部3、及び還気温湿度計測部4を形成するセンサを含む。
The I /
図3は、空調制御装置10の動作の一例を説明するフローチャートである。図3に示す空調制御処理は、図1に示す室内状態判別部5、空調制御部6、及び設定情報管理部7の機能を実現する図2に示すCPU101により実行できる。
FIG. 3 is a flowchart for explaining an example of the operation of the air
図3において、ステップS1は室内状態判別部5の機能により外気温度計測部2が検知した外気温度Te、給気温湿度計測部3が検知した給気温度Ts及び給気湿度RHs、及び還気温湿度計測部4が検知した還気温度Tr及び還気湿度RHrを取得して記録部8(または、記憶部102)へ供給する。
In FIG. 3, step S <b> 1 is an outside air temperature Te detected by the outside air
図4は、外気、給気、及び還気を説明する図である。図4は、空調機9と、空調機9の空調対象である部屋21を示す。外気温度計測部2は、部屋21を有する建屋(図示せず)外の温度Teを例えば屋外の位置9eで計測する温度センサを有する。給気温湿度計測部3は、空調機9が部屋21内(以下、「室内」とも言う)へ送り出す空気、即ち、給気の乾球温度Tsを計測する温度センサと、給気の相対湿度THsを計測する湿度センサを有する。乾球温度Ts及び相対湿度THsは、空調機9の出力パス中、部屋21の入口部の位置9s1、空調機9の出力部の位置9s2などで温度センサ及び湿度センサにより計測する。還気温湿度計測部4は、部屋21から空調機9へ戻る空気、即ち、還気の乾球温度Trを計測する温度センサと、還気の相対湿度RHrを計測する湿度センサを有する。還気の乾球温度Tr及び相対湿度RHrは、空調機9の入力パス(または、戻りパス)中、部屋21の出口部の位置9r1、空調機9の入力部の位置9r2などで温度センサ及び湿度センサにより計測する。空調機9の出力パス及び入力パスは、夫々単一のパスで形成されていても、複数のパスで形成されていても良い。
FIG. 4 is a diagram illustrating outside air, supply air, and return air. FIG. 4 shows the
室内状態判別部5が取得した外気温度Te、給気温度Ts、給気湿度RHs、還気温度Tr、及び還気湿度RHrを含む1組のデータは、図5に示すように記録部8に記録される。図5は、計測結果の一例を説明する図である。図5に示すように、各計測時点のデータの組が記録部8に記録される。
A set of data including the outside air temperature Te, the supply air temperature Ts, the supply air humidity RHs, the return air temperature Tr, and the return air humidity RHr acquired by the indoor
ステップS2は、室内状態判別部5の機能により、記録部8から過去の外気温度Te、給気温度Ts、給気湿度RHs、還気温度Tr、及び還気湿度RHrを含む複数組のデータを収集し、これらのデータの分布から部屋21の熱特性Yを求める。
In step S2, a plurality of sets of data including past outside air temperature Te, supply air temperature Ts, supply air humidity RHs, return air temperature Tr, and return air humidity RHr are recorded from the recording unit 8 by the function of the indoor
図6は、計測結果の分布、熱特性、及び室内発熱の一例を説明する図である。図6中、横軸は外気温度Teと給気温度Tsの差(Te−Ts)を任意単位で示し、縦軸は還気温度Trと給気温度Tsの差(Tr−Ts)を任意単位で示す。記録部8に記録された過去の計測結果Zのデータは、グラフ上の点として図6に示すように分布する。 FIG. 6 is a diagram illustrating an example of distribution of measurement results, thermal characteristics, and indoor heat generation. In FIG. 6, the horizontal axis indicates the difference between the outside air temperature Te and the supply air temperature Ts (Te−Ts) in arbitrary units, and the vertical axis indicates the difference between the return air temperature Tr and the supply air temperature Ts (Tr−Ts) in arbitrary units. It shows with. Data of past measurement results Z recorded in the recording unit 8 is distributed as points on the graph as shown in FIG.
室内状態判別部5は過去の計測結果Zのデータの分布から、図6中太い実線の直線で示される熱特性Yを求める。熱特性Yは、原点を通る直線Y=AXであっても良い(Y=Tr−Ts,X=Te−Tr)。熱特性Yは、過去の計測結果Zのデータの分布に対し、例えば回帰分析を行いY'=AX+Bを導出し、Bを0として求めても良く、主成分分析により得られた第一主成分をY=AXとしても良い。後者の場合、過去の計測結果Zの分布が図6において縦方向及び横方向の両方向に大きな場合でも、熱特性Yとして適切な長軸方向を求めることができる。
The indoor
ステップS3は、室内状態判別部5の機能により、熱特性YとステップS1で取得した現時点の計測結果Tei,Tsi,RHsi,Tri,RHriから、室内発熱dTを求める。現時点の外気温度Tei、給気温度Tsi、還気温度TriからXi=Tei−Tsi,Yi=Tri−Tsiが求められ、熱特性YからYj=AXiが求められるので、室内発熱dTはYi−Yjから算出できる。
In step S3, the indoor heat generation dT is obtained from the thermal characteristics Y and the current measurement results Tei, Tsi, RHsi, Tri, and RHri acquired in step S1 by the function of the indoor
ステップS4は、室内状態判別部5の機能により、室内発熱dTが予め設定された値δt以下であるか否かを判定する。値δtは、例えば0.1などの0に近い小さな値である。室内発熱dTが値δt以下でステップS4の判定結果がYESであると、室内状態判別部5の機能により、部屋21内(即ち、室内)は無人であり部屋21内に稼働中の機器はないと判別し、判別結果「設定0」を空調制御部6に供給して処理はステップS5へ進む。部屋21内の機器は、例えばOA機器などの熱発生源となり得る機器を含む。
In step S4, the function of the indoor
ステップS5は、空調制御部6の機能により、設定情報管理部7から「設定0」に対応する運転情報を取得し、取得した運転情報に基づいて空調機9を制御する。「設定0」に対応する運転情報は、例えば冷暖房オフ、換気オフなどである。このように、室内は無人であり室内で稼働中の機器がない場合には、冷暖房がオフ及び換気がオフ(即ち、空調機9が停止)となるように空調機9を制御する。設定情報管理部7は、室内状態判別部5の判別結果「設定0」、後述する「設定1」、及び後述する「設定2」に応じた冷暖房のオンまたはオフ、換気のオンまたはオフ、設定温湿度などの運転情報を管理して保持する。
In step S5, the operation information corresponding to “setting 0” is acquired from the setting information management unit 7 by the function of the air
図7は、設定情報管理部7が管理して保持する室内状態判別部5の判別結果に応じた運転情報の一例を説明する図である。設定情報管理部7は、図7に示すように各「設定0」、「設定1」、及び「設定2」に対して、冷暖房のオン又はオフ、温度、湿度、及び換気のオン又はオフを示す運転情報を管理して予め保持する。なお、運転情報は、図2に示す操作部103からの指示に応じて設定情報管理部7に変更可能に管理して保持するようにしても良い。
FIG. 7 is a diagram for explaining an example of operation information according to the determination result of the indoor
室内発熱dTがδtを超えてステップS4の判定結果がNOであると、ステップS6は、室内状態判別部5の機能により、給気温度Tsi、給気湿度RHsi、還気温度Tri、及び還気湿度RHriから給気絶対湿度Xsi及び還気絶対湿度Xriを算出し、これらの絶対湿度Xsi,Xriの絶対湿度差dx=Xri−Xsiを求める。絶対湿度Xsi,Xriは、例えば以下の絶対湿度X[kg/kg(DA)]の算出式から算出できる。
絶対湿度X=(Mw×Ep)/(Ma×(Pa−Ep))
Mw:水の分子量(=18.015)
Ma:乾燥大気の平均分子量(=20.064)
P:大気圧(=101.325 [kPa])
Ep=Ps×RH/100
RH:相対湿度[%]
Ps=exp(-0.58002206×104/Tk+0.13914993×10−0.48640239/10×
Tk+0.41764768/104×Tk2−0.14452098/107×Tk3+
0.65459673×10×log(Tk))/103
Tk=T+273.15
T:乾球温度[℃]
ステップS7は、室内状態判別部5の機能により、絶対湿度差dxが予め設定された値δx以下であるか否かを判定する。値δxは、例えば0.0001などの0に近い小さな値である。絶対湿度差dxが値δx以下でステップS7の判定結果がYESであると、室内状態判別部5の機能により、室内は無人であり室内に稼働中の機器があると判別し、判別結果「設定1」を空調制御部6に供給して処理はステップS8へ進む。
If the indoor heat generation dT exceeds δt and the determination result in step S4 is NO, step S6 is performed by the function of the indoor
Absolute humidity X = (Mw × Ep) / (Ma × (Pa−Ep))
Mw: Molecular weight of water (= 18.015)
Ma: Average molecular weight of dry air (= 20.064)
P: Atmospheric pressure (= 101.325 [kPa])
Ep = Ps × RH / 100
RH: Relative humidity [%]
Ps = exp (−0.58002206 × 10 4 /Tk+0.13914993×10−0.48640239/10×
Tk + 0.41764768 / 10 4 × Tk 2 −0.14452098 / 10 7 × Tk 3 +
0.65459673 × 10 × log (Tk)) / 10 3
Tk = T + 273.15
T: Dry bulb temperature [° C]
In step S7, the function of the indoor
ステップS8は、空調制御部6の機能により、設定情報管理部7から「設定1」に対応する運転情報を取得し、取得した運転情報に基づいて空調機9を制御する。「設定1」に対応する運転情報は、例えば室内の機器の推奨温湿度に基づき温度が30℃、湿度が50%、換気オフなどである。このように、室内は無人であり室内に稼働中の機器がある場合には、室内が室内の機器に適した温湿度となるように空調機9を制御する。
In step S8, the operation information corresponding to “setting 1” is acquired from the setting information management unit 7 by the function of the air
絶対湿度差dxが値δxを超えてステップS7判定結果がNOであると、室内状態判別部5の機能により、室内は有人であると判別し、判別結果「設定2」を空調制御部6に供給して処理はステップS9へ進む。
If the absolute humidity difference dx exceeds the value δx and the determination result in step S7 is NO, the indoor
ステップS9は、空調制御部6の機能により、設定情報管理部7から「設定2」に対応する運転情報を取得し、取得した運転情報に基づいて空調機9を制御する。「設定2」に対応する運転情報は、例えば人の快適性、ビル管理法などに基づき温度が26℃、湿度が40%、換気オンなどである。このように、室内は有人である場合には、室内が人に適した温湿度となるように空調機9を制御する。
In step S9, the function of the air
本実施例では、室内の3つ状態、即ち、「室内は無人で室内に稼働中の機器はない」状態、「室内は無人で室内に稼働中の機器がある」状態、及び「室内は有人である」状態を判別(または、推定)し、室内の各状態に応じて空調機9を制御することで、人と機器が混在する室内の環境を適切に効率良く制御可能である。つまり、室内の人の有無及び稼働中の機器の有無に応じて適切に、且つ、エネルギーを無駄にすることなく効率良く空調機9を制御することができる。
In this embodiment, there are three indoor states, namely, “the room is unmanned and no equipment is in operation in the room”, “the room is unattended and there is equipment in the room” and “the room is manned” It is possible to appropriately and efficiently control the indoor environment in which people and equipment are mixed by discriminating (or estimating) the state and controlling the
これにより、効率的な空調運転を実現することができる。「無人で稼働機器なし」状態を判別することで、機器へ悪影響を与えることなく空調を停止できる。「無人で稼働機器あり」状態を判別することで、機器へ悪影響を与えずに空調エネルギーを有人時より減らすことができる。なぜなら一般に機器の推奨温湿度範囲は人の範囲より広いため、特に冷却時、空調システムが取り除く熱量、冷却熱量を小さくできる。さらに、冷却熱量を増大させる要因である換気を停止できるため、有人時よりさらに冷却熱量を減らすことができる。その結果、空調エネルギーを有人時より減らすことができる。 Thereby, efficient air-conditioning operation can be realized. By determining the state of “unattended and no operating equipment”, the air conditioning can be stopped without adversely affecting the equipment. By determining the state of “unmanned and operating equipment”, it is possible to reduce air-conditioning energy compared to when manned without adversely affecting the equipment. Because the recommended temperature / humidity range of equipment is generally wider than that of humans, the amount of heat removed by the air conditioning system and the amount of cooling heat can be reduced especially during cooling. Furthermore, since the ventilation which is a factor which increases a cooling calorie | heat_amount can be stopped, a cooling calorie | heat_amount can further be reduced compared with manned time. As a result, the air conditioning energy can be reduced compared to manned time.
第1変形例では、図3に示すステップS6において、室内状態判別部5の機能により、求めた絶対湿度差dxを記録部8に供給し、図8に示すように、記録部8に絶対湿度差dxを対応する外気温度Te、給気温度Ts、給気湿度RHs、還気温度Tr、及び還気湿度RHrと共に記録するようにしても良い。図8は、絶対湿度差dxを加えた計測結果の一例を説明する図である。
In the first modification, the absolute humidity difference dx obtained by the function of the indoor
また、第2変形例では、ステップS7において、室内状態判別部5の機能により、記録部8から取得した過去の絶対湿度差dxの最小値min(dx)を求め、ステップS6で求めた絶対湿度dxから最小値min(dx)を減算した値と絶対湿度差δxを比較するようにしても良い。
In the second modified example, the minimum value min (dx) of the past absolute humidity difference dx acquired from the recording unit 8 is obtained by the function of the room
第1及び第2変形例によれば、観葉植物などの、室内に常設された人以外の水蒸気発生源の影響を抑制することができる。 According to the 1st and 2nd modification, the influence of water vapor generation sources other than the person permanently installed indoors, such as a foliage plant, can be suppressed.
さらに、第3変形例では、図3に示すS9において、室内状態判別部5の機能により、判別結果「設定2」と共にステップS6で求めた絶対湿度差dxを空調制御部6に供給し、空調制御部6の機能により、換気の頻度を絶対湿度差dxの大きさに応じて決定するようにしても良い。例えば1時間当たりの換気回数を以下の式で求めて良い。
換気回数 = C×α×dx/D
C:1人1時間当たりの換気量(例えば25.5m3/h)
D:部屋21の容積[m3]
α:設定値(例えばα=D/0.1)
第3変形例によれば、室内の在室者数が少ない場合は換気の頻度を低くすることができ、空調機9への負荷を軽減することができる。
Further, in the third modified example, in S9 shown in FIG. 3, the absolute humidity difference dx obtained in step S6 together with the determination result “setting 2” is supplied to the air
Ventilation frequency = C × α × dx / D
C: Ventilation volume per hour per person (eg 25.5m 3 / h)
D: Volume of the room 21 [m 3 ]
α: Set value (for example, α = D / 0.1)
According to the third modification, when the number of people in the room is small, the frequency of ventilation can be reduced, and the load on the
なお、上記実施例及び各変形例では、空調制御装置10は1つの部屋21の空調を制御する1つの空調機9を制御しているが、空調制御装置10は複数の部屋21の空調を制御する1つの空調機9を制御しても、1つの部屋21の空調を制御する複数の空調機9を制御しても、複数の部屋21の空調を制御する複数の空調機9を制御しても良い。また、複数の部屋21の空調を制御する複数の空調機9を制御する場合、空調制御装置10は各部屋21の空調を独立して制御するように複数の空調機9を制御しても良い。
In the above embodiment and each modified example, the air
上記実施例及び各変形例によれば、室内の状態に応じた適切な空調運転ができるため、空調エネルギーを効率的に使うことができる。例えば、室内状態判別部5が室内の状態の判別結果と絶対湿度差dxを空調制御部6へ出力し、空調制御部6が絶対湿度差dxに応じて換気の頻度及び換気量の少なくとも一方を制御することもできる。空調制御部6は、室内にいる人の数(または、在室者数)が多くなり絶対湿度差dxが大きくなるほど、換気の頻度及び換気量の少なくとも一方を増やすように空調機9を制御することで、室内の人の快適性を確保することができる。また、空調制御部6は、在室者数が少なくなり絶対湿度差dxが小さくなるほど換気の頻度及び換気量の少なくとも一方を減らすように空調機9を制御することで、空調機9への負荷を軽減できる。これにより、在室者数に応じた適切な換気を行うことがきる。
According to the above-described embodiment and each modification, an appropriate air-conditioning operation according to the indoor state can be performed, so that the air-conditioning energy can be used efficiently. For example, the indoor
以上の実施例及び変形例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
(付記1)
部屋の空調を行う空調機を制御する空調制御装置であって、
前記部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度を含む計測結果を記録する記録部と、
前記記録部に記録された過去の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果と、現時点の前記部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果に基づいて、前記部屋の室内は無人で前記室内に稼働中の機器はない第1の状態、前記室内は無人で前記室内に稼働中の機器がある第2の状態、及び前記室内は有人である第3の状態を判別する室内状態判別部と、
前記室内状態判別部で判別された前記室内の状態に応じて前記空調機を制御する空調制御部
を備えたことを特徴とする、空調制御装置。
(付記2)
前記室内状態判別部は、
前記過去の計測結果の分布から求めた前記部屋の熱特性Yと前記現時点の計測結果から求めた室内発熱dTが値δt以下であるか否かを判定し、
前記室内発熱dTが前記値δt以下であると前記第1の状態を判別し、
前記室内発熱dTが前記値δtを超えると、前記現時点の測定結果からから算出した給気絶対湿度Xsi及び還気絶対湿度Xriの絶対湿度差dx=Xri−Xsiが値δx以下であるか否かを判定し、
前記絶対湿度差dxが前記値δx以下であると前記第2の状態を判別し、
前記絶対湿度差dxが前記値δxを超えると前記第3の状態を判別する
ことを特徴とする、付記1記載の空調制御装置。
(付記3)
前記室内状態判別部は、
絶対湿度X=(Mw×Ep)/(Ma×(Pa−Ep))
Mw:水の分子量
Ma:乾燥大気の平均分子量
P:大気圧
Ep=Ps×RH/100
RH:相対湿度[%]
Ps=exp(-0.58002206×104/Tk+0.13914993×10−0.48640239/10×
Tk+0.41764768/104×Tk2−0.14452098/107×Tk3+
0.65459673×10×log(Tk))/103
Tk=T+273.15
T:乾球温度[℃]
なる絶対湿度X[kg/kg(DA)]の算出式から算出することを特徴する、付記2記載の空調制御装置。
(付記4)
前記記録部は、前記室内状態判別部で算出した現時点の絶対湿度差を前記現時点の計測結果と共に記録し、
前記室内状態判別部は、前記記録部に記録された過去の絶対湿度差の最小値を前記現時点の絶対湿度差から減じた値を、給気絶対湿度Xsi及び還気絶対湿度Xriの絶対湿度差dxとする
ことを特徴する、付記2または3記載の空調制御装置。
(付記5)
前記室内状態判別部は、判別された前記室内の状態と前記絶対湿度差dxを前記空調制御部へ出力し、
前記空調制御部は、前記絶対湿度差dxに応じて前記空調機の換気の頻度及び換気量の少なくとも一方を制御することを特徴とする、付記2乃至4のいずれか1項記載の空調制御装置。
(付記6)
前記室内状態判別部は、前記過去の計測結果Zに対して回帰分析を行いY'=AX+Bを導出し、B=0としたY=AXを前記熱特性Yとすることを特徴とする、付記1乃至5のいずれか1項記載の空調制御装置。
(付記7)
前記室内状態判別部は、前記過去の計測結果Zに対して主成分分析を行い第一主成分から熱特性Y=AXを求めることを特徴とする、付記1乃至5のいずれか1項記載の空調制御装置。
(付記8)
前記空調機の運転情報を前記第1、第2、及び第3の状態について管理して保持する設定情報管理部を更に備え、
前記空調制御部は、前記室内状態判別部で判別された前記室内の状態に対応する運転情報を前記設定情報管理部から取得し、取得した運転情報に基づいて前記空調機を制御する
ことを特徴とする、付記1乃至7のいずれか1項記載の空調制御装置。
(付記9)
前記空調機内に設けられていることを特徴とする、付記1乃至8のいずれか1項記載の空調制御装置。
(付記10)
コンピュータに、部屋の空調を行う空調機を制御する空調制御処理を実行させるプログラムであって、
前記部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度を含む計測結果を記憶部に記録させる記録手順と、
前記記憶部に記録された過去の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果と、現時点の前記部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果に基づいて、前記部屋の室内は無人で前記室内に稼働中の機器はない第1の状態、前記室内は無人で前記室内に稼働中の機器がある第2の状態、及び前記室内は有人である第3の状態を判別する判別手順と、
前記判別手順で判別された前記室内の状態に応じて前記空調機を制御する制御手順
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする、プログラム。
(付記11)
前記判別手順は、
前記過去の計測結果の分布から求めた前記部屋の熱特性Yと前記現時点の計測結果から求めた室内発熱dTが値δt以下であるか否かを判定し、
前記室内発熱dTが前記値δt以下であると前記第1の状態を判別し、
前記室内発熱dTが前記値δtを超えると、前記現時点の測定結果からから算出した給気絶対湿度Xsi及び還気絶対湿度Xriの絶対湿度差dx=Xri−Xsiが値δx以下であるか否かを判定し、
前記絶対湿度差dxが前記値δx以下であると前記第2の状態を判別し、
前記絶対湿度差dxが前記値δxを超えると前記第3の状態を判別する
ことを特徴とする、付記10記載のプログラム。
(付記12)
前記判別手順は、
絶対湿度X=(Mw×Ep)/(Ma×(Pa−Ep))
Mw:水の分子量
Ma:乾燥大気の平均分子量
P:大気圧
Ep=Ps×RH/100
RH:相対湿度[%]
Ps=exp(-0.58002206×104/Tk+0.13914993×10−0.48640239/10×
Tk+0.41764768/104×Tk2−0.14452098/107×Tk3+
0.65459673×10×log(Tk))/103
Tk=T+273.15
T:乾球温度[℃]
なる絶対湿度X[kg/kg(DA)]の算出式から算出することを特徴する、付記11記載のプログラム。
(付記13)
前記記録手順は、前記室内状態判別部で算出した現時点の絶対湿度差を前記現時点の計測結果と共に前記記憶部に記録し、
前記判別手順は、前記記憶部に記録された過去の絶対湿度差の最小値を前記現時点の絶対湿度差から減じた値を、給気絶対湿度Xsi及び還気絶対湿度Xriの絶対湿度差dxとする
ことを特徴する、付記11または12記載のプログラム。
(付記14)
前記判別手順は、判別された前記室内の状態と前記絶対湿度差dxを前記制御手順へ供給し、
前記制御手順は、前記絶対湿度差dxに応じて前記空調機の換気の頻度及び換気量の少なくとも一方を制御することを特徴とする、付記11乃至13のいずれか1項記載のプログラム。
(付記15)
前記判別手順は、前記過去の計測結果Zに対して回帰分析を行いY'=AX+Bを導出し、B=0としたY=AXを前記熱特性Yとすることを特徴とする、付記10乃至14のいずれか1項記載のプログラム。
(付記16)
前記判別手順は、前記過去の計測結果Zに対して主成分分析を行い第一主成分から熱特性Y=AXを求めることを特徴とする、付記10乃至14のいずれか1項記載のプログラム。
(付記17)
前記記憶部は、前記空調機の運転情報を前記第1、第2、及び第3の状態について管理して保持し、
前記制御手順は、前記判別手順で判別された前記室内の状態に対応する運転情報を前記記憶部から取得し、取得した運転情報に基づいて前記空調機を制御する
ことを特徴とする、付記10乃至16のいずれか1項記載のプログラム。
(付記18)
付記10乃至17のいずれか1項記載のプログラムを格納することを特徴とする、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。
The following appendices are further disclosed with respect to the embodiments including the above examples and modifications.
(Appendix 1)
An air conditioning control device for controlling an air conditioner for air conditioning a room,
A recording unit for recording measurement results including outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return air temperature, and return air humidity in the room;
Measurement results of past outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return air temperature, and return air humidity recorded in the recording unit, and the current outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return of the room Based on the measurement result of the air temperature and the return air humidity, the first state in which the room is unmanned and no equipment is in operation in the room, the room is unattended and the room has equipment in operation. An indoor state determination unit that determines the state of 2 and the third state in which the room is manned,
An air conditioning control device comprising: an air conditioning control unit that controls the air conditioner according to the indoor state determined by the indoor state determination unit.
(Appendix 2)
The indoor state determination unit
It is determined whether the thermal characteristics Y of the room obtained from the distribution of the past measurement results and the indoor heat generation dT obtained from the current measurement results are less than or equal to the value δt,
When the indoor heat generation dT is equal to or less than the value δt, the first state is determined,
If the indoor heat generation dT exceeds the value δt, whether or not the absolute humidity difference dx = Xri−Xsi between the supply air absolute humidity Xsi and the return air absolute humidity Xri calculated from the current measurement result is equal to or less than the value δx. Determine
When the absolute humidity difference dx is equal to or less than the value δx, the second state is determined,
The air conditioning control device according to appendix 1, wherein the third state is determined when the absolute humidity difference dx exceeds the value δx.
(Appendix 3)
The indoor state determination unit
Absolute humidity X = (Mw × Ep) / (Ma × (Pa−Ep))
Mw: Molecular weight of water Ma: Average molecular weight of dry air P: Atmospheric pressure Ep = Ps × RH / 100
RH: Relative humidity [%]
Ps = exp (−0.58002206 × 10 4 /Tk+0.13914993×10−0.48640239/10×
Tk + 0.41764768 / 10 4 × Tk 2 −0.14452098 / 10 7 × Tk 3 +
0.65459673 × 10 × log (Tk)) / 10 3
Tk = T + 273.15
T: Dry bulb temperature [° C]
The air conditioning control apparatus according to
(Appendix 4)
The recording unit records the current absolute humidity difference calculated by the indoor state determination unit together with the current measurement result,
The indoor state determination unit is configured to obtain a value obtained by subtracting a minimum value of the past absolute humidity difference recorded in the recording unit from the current absolute humidity difference, and an absolute humidity difference between the supply absolute humidity Xsi and the return absolute humidity Xri. The air conditioning control device according to
(Appendix 5)
The indoor state determination unit outputs the determined indoor state and the absolute humidity difference dx to the air conditioning control unit,
The air conditioning control device according to any one of
(Appendix 6)
The indoor state determination unit performs a regression analysis on the past measurement result Z, derives Y ′ = AX + B, and sets Y = AX where B = 0 as the thermal characteristic Y, The air conditioning control device according to any one of 1 to 5.
(Appendix 7)
The said indoor state discrimination | determination part performs a principal component analysis with respect to the said past measurement result Z, and calculates | requires the thermal characteristic Y = AX from a 1st principal component, The additional notes 1 thru | or 5 characterized by the above-mentioned. Air conditioning control device.
(Appendix 8)
A setting information management unit that manages and holds the operation information of the air conditioner for the first, second, and third states;
The air conditioning control unit acquires operation information corresponding to the indoor state determined by the indoor state determination unit from the setting information management unit, and controls the air conditioner based on the acquired operation information. The air conditioning control device according to any one of appendices 1 to 7.
(Appendix 9)
The air conditioning control device according to any one of supplementary notes 1 to 8, wherein the air conditioning control device is provided in the air conditioner.
(Appendix 10)
A program for causing a computer to execute an air conditioning control process for controlling an air conditioner for air conditioning a room,
A recording procedure for recording the measurement results including the outside temperature of the room, the supply air temperature, the supply air humidity, the return air temperature, and the return air humidity in the storage unit;
Measurement results of past outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return air temperature, and return air humidity recorded in the storage unit, and the current outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return of the room Based on the measurement result of the air temperature and the return air humidity, the first state in which the room is unmanned and no equipment is in operation in the room, the room is unattended and the room has equipment in operation. 2 and a determination procedure for determining the third state in which the room is manned,
A program for causing the computer to execute a control procedure for controlling the air conditioner according to the indoor state determined by the determination procedure.
(Appendix 11)
The determination procedure is as follows:
It is determined whether the thermal characteristics Y of the room obtained from the distribution of the past measurement results and the indoor heat generation dT obtained from the current measurement results are less than or equal to the value δt,
When the indoor heat generation dT is equal to or less than the value δt, the first state is determined,
If the indoor heat generation dT exceeds the value δt, whether or not the absolute humidity difference dx = Xri−Xsi between the supply air absolute humidity Xsi and the return air absolute humidity Xri calculated from the current measurement result is equal to or less than the value δx. Determine
When the absolute humidity difference dx is equal to or less than the value δx, the second state is determined,
The program according to
(Appendix 12)
The determination procedure is as follows:
Absolute humidity X = (Mw × Ep) / (Ma × (Pa−Ep))
Mw: Molecular weight of water Ma: Average molecular weight of dry air P: Atmospheric pressure Ep = Ps × RH / 100
RH: Relative humidity [%]
Ps = exp (−0.58002206 × 10 4 /Tk+0.13914993×10−0.48640239/10×
Tk + 0.41764768 / 10 4 × Tk 2 −0.14452098 / 10 7 × Tk 3 +
0.65459673 × 10 × log (Tk)) / 10 3
Tk = T + 273.15
T: Dry bulb temperature [° C]
The program according to claim 11, wherein the absolute humidity X is calculated from a calculation formula of absolute humidity X [kg / kg (DA)].
(Appendix 13)
The recording procedure records the current absolute humidity difference calculated by the indoor state determination unit together with the current measurement result in the storage unit,
In the determination procedure, a value obtained by subtracting a minimum value of the past absolute humidity difference recorded in the storage unit from the current absolute humidity difference is obtained as an absolute humidity difference dx between the supply absolute humidity Xsi and the return absolute humidity Xri. The program according to appendix 11 or 12, characterized by:
(Appendix 14)
The determination procedure supplies the determined indoor state and the absolute humidity difference dx to the control procedure,
14. The program according to any one of appendices 11 to 13, wherein the control procedure controls at least one of a ventilation frequency and a ventilation amount of the air conditioner according to the absolute humidity difference dx.
(Appendix 15)
The determination procedure is characterized in that regression analysis is performed on the past measurement result Z to derive Y ′ = AX + B, and Y = AX where B = 0 is defined as the thermal characteristic Y. 14. The program according to any one of 14.
(Appendix 16)
The program according to any one of
(Appendix 17)
The storage unit manages and holds the operation information of the air conditioner for the first, second, and third states,
The control procedure acquires operation information corresponding to the indoor state determined in the determination procedure from the storage unit, and controls the air conditioner based on the acquired operation information. The program according to any one of 1 to 16.
(Appendix 18)
A computer-readable storage medium storing the program according to any one of
以上、開示の空調制御装置及びプログラムを実施例により説明したが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能であることは言うまでもない。 As mentioned above, although the air-conditioning control apparatus and program of an indication were demonstrated by the Example, this invention is not limited to the said Example, It cannot be overemphasized that various deformation | transformation and improvement are possible within the scope of the present invention. .
1 空調制御システム
2 外気温度計測部
3 給気温湿度計測部
4 還気温湿度計測部
5 室内状態判別部
6 空調制御部
7 設定情報管理部
8 記録部
9 空調機
10 空調制御装置
101 CPU
102 記憶部
103 操作部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Air
102
Claims (5)
前記部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度を含む計測結果を記録する記録部と、
前記記録部に記録された過去の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果と、現時点の前記部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果に基づいて、前記部屋の室内は無人で前記室内に稼働中の機器はない第1の状態、前記室内は無人で前記室内に稼働中の機器がある第2の状態、及び前記室内は有人である第3の状態を判別する室内状態判別部と、
前記室内状態判別部で判別された前記室内の状態に応じて前記空調機を制御する空調制御部
を備えたことを特徴とする、空調制御装置。 An air conditioning control device for controlling an air conditioner for air conditioning a room,
A recording unit for recording measurement results including outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return air temperature, and return air humidity in the room;
Measurement results of past outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return air temperature, and return air humidity recorded in the recording unit, and the current outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return of the room Based on the measurement result of the air temperature and the return air humidity, the first state in which the room is unmanned and no equipment is in operation in the room, the room is unattended and the room has equipment in operation. An indoor state determination unit that determines the state of 2 and the third state in which the room is manned,
An air conditioning control device comprising: an air conditioning control unit that controls the air conditioner according to the indoor state determined by the indoor state determination unit.
前記過去の計測結果の分布から求めた前記部屋の熱特性Yと前記現時点の計測結果から求めた室内発熱dTが値δt以下であるか否かを判定し、
前記室内発熱dTが前記値δt以下であると前記第1の状態を判別し、
前記室内発熱dTが前記値δtを超えると、前記現時点の測定結果からから算出した給気絶対湿度Xsi及び還気絶対湿度Xriの絶対湿度差dx=Xri−Xsiが値δx以下であるか否かを判定し、
前記絶対湿度差dxが前記値δx以下であると前記第2の状態を判別し、
前記絶対湿度差dxが前記値δxを超えると前記第3の状態を判別する
ことを特徴とする、請求項1記載の空調制御装置。 The indoor state determination unit
It is determined whether the thermal characteristics Y of the room obtained from the distribution of the past measurement results and the indoor heat generation dT obtained from the current measurement results are less than or equal to the value δt,
When the indoor heat generation dT is equal to or less than the value δt, the first state is determined,
If the indoor heat generation dT exceeds the value δt, whether or not the absolute humidity difference dx = Xri−Xsi between the supply air absolute humidity Xsi and the return air absolute humidity Xri calculated from the current measurement result is equal to or less than the value δx. Determine
When the absolute humidity difference dx is equal to or less than the value δx, the second state is determined,
The air conditioning control device according to claim 1, wherein the third state is determined when the absolute humidity difference dx exceeds the value δx.
前記室内状態判別部は、前記記録部に記録された過去の絶対湿度差の最小値を前記現時点の絶対湿度差から減じた値を、給気絶対湿度Xsi及び還気絶対湿度Xriの絶対湿度差dxとする
ことを特徴する、請求項2記載の空調制御装置。 The recording unit records the current absolute humidity difference calculated by the indoor state determination unit together with the current measurement result,
The indoor state determination unit is configured to obtain a value obtained by subtracting a minimum value of the past absolute humidity difference recorded in the recording unit from the current absolute humidity difference, and an absolute humidity difference between the supply absolute humidity Xsi and the return absolute humidity Xri. It is set as dx. The air-conditioning control apparatus of Claim 2 characterized by the above-mentioned.
前記空調制御部は、前記絶対湿度差dxに応じて前記空調機の換気の頻度及び換気量の少なくとも一方を制御することを特徴とする、請求項2または3記載の空調制御装置。 The indoor state determination unit outputs the determined indoor state and the absolute humidity difference dx to the air conditioning control unit,
The air conditioning control device according to claim 2, wherein the air conditioning control unit controls at least one of a ventilation frequency and a ventilation amount of the air conditioner according to the absolute humidity difference dx.
前記部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度を含む計測結果を記憶部に記録させる記録手順と、
前記記憶部に記録された過去の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果と、現時点の前記部屋の外気温度、給気温度、給気湿度、還気温度、及び還気湿度の計測結果に基づいて、前記部屋の室内は無人で前記室内に稼働中の機器はない第1の状態、前記室内は無人で前記室内に稼働中の機器がある第2の状態、及び前記室内は有人である第3の状態を判別する判別手順と、
前記判別手順で判別された前記室内の状態に応じて前記空調機を制御する制御手順
を前記コンピュータに実行させることを特徴とする、プログラム。 A program for causing a computer to execute an air conditioning control process for controlling an air conditioner for air conditioning a room,
A recording procedure for recording the measurement results including the outside temperature of the room, the supply air temperature, the supply air humidity, the return air temperature, and the return air humidity in the storage unit;
Measurement results of past outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return air temperature, and return air humidity recorded in the storage unit, and the current outside air temperature, supply air temperature, supply air humidity, return of the room Based on the measurement result of the air temperature and the return air humidity, the first state in which the room is unmanned and no equipment is in operation in the room, the room is unattended and the room has equipment in operation. 2 and a determination procedure for determining the third state in which the room is manned,
A program for causing the computer to execute a control procedure for controlling the air conditioner according to the indoor state determined by the determination procedure.
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