JP6187907B2 - Environmental control device and environmental control system - Google Patents
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Description
本発明は、空間の内部の温熱環境を制御する環境制御装置、および環境制御システムに関するものである。 The present invention relates to an environment control device that controls a thermal environment inside a space, and an environment control system.
従来、環境制御システムにおける冷房運転の対象となる居室、オフィス、工場等の空間内において、夜更けの冷え込み等によって室内温度が目標温度より低くなり、室内の温熱環境が冷え過ぎになって、快適な温熱環境を維持することができなくなる場合がある。 Conventionally, in a room, office, factory, etc. that is subject to cooling operation in an environmental control system, the room temperature becomes lower than the target temperature due to chilling at night, etc., and the indoor thermal environment becomes too cold and comfortable. It may become impossible to maintain the thermal environment.
そこで、冷房時、室内から空調機に戻される換気の温度(換気温度)が目標温度より低い場合に、外気温度が換気温度より高く、目標温度より低ければ、空調機による冷房運転を行わずに、外気を室内に給気する構成が提案された(例えば、特許文献1参照)。すなわち、特許文献1の構成では、室内の温熱環境が冷え過ぎになった場合、内気より外気のほうが暖かければ、この比較的暖かい外気を室内に取り込んで、室内の温熱環境を調整していた。
Therefore, during cooling, when the temperature of the ventilation returned from the room to the air conditioner (ventilation temperature) is lower than the target temperature, if the outside air temperature is higher than the ventilation temperature and lower than the target temperature, the air conditioning operation is not performed. A configuration for supplying outside air into the room has been proposed (see, for example, Patent Document 1). That is, in the configuration of
しかしながら、従来の構成では、空調空間内の冷え過ぎを抑制できるが、人が暑さ、寒さを感じる温熱感覚を考慮した制御がなされておらず、人の快適性を向上させるための温熱環境制御の精度が低いものであった。 However, with the conventional configuration, it is possible to suppress overcooling in the air-conditioned space, but there is no control taking into account the thermal sensation that people feel hot and cold, and thermal environment control to improve human comfort The accuracy of was low.
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、空間内の冷え過ぎを抑制でき、且つ人の快適性を向上させるための温熱環境制御の精度を向上させた環境制御装置、および環境制御システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above reasons, and an object of the present invention is to provide an environment control device that can suppress over-cooling in the space and improve the accuracy of thermal environment control for improving human comfort. And providing an environmental control system.
本発明の環境制御装置は、空間の内部を冷房する冷房運転を行う空調装置、前記空間の内部と前記空間の外部との間で自然換気動作を行う自然換気装置を、前記空間の内部における人の体感温度を表す第1の体感温度指標、および前記空間の外部における人の体感温度を表す第2の体感温度指標に基づいて制御する環境制御装置であって、前記第1の体感温度指標と前記第2の体感温度指標とを比較した第1の比較結果、前記第1の体感温度指標を、第1の閾値、前記第1の閾値以下である第2の閾値、前記第2の閾値未満である第3の閾値のそれぞれと比較した第2の比較結果に基づいて、前記空調装置の前記冷房運転および前記自然換気装置の前記自然換気動作をそれぞれ制御するコントローラを備え、前記コントローラは、前記第1の体感温度指標が前記第1の閾値以上である場合、前記冷房運転をオン制御、前記自然換気動作をオフ制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の閾値未満、前記第3の閾値以上である場合、前記第2の体感温度指標が前記第1の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御し、前記第1の体感温度指標が前記第3の閾値未満である場合、前記第2の体感温度指標が前記第1の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御することを特徴とする。 The environmental control device of the present invention includes an air conditioner that performs a cooling operation for cooling the interior of a space, a natural ventilation device that performs a natural ventilation operation between the interior of the space and the exterior of the space, and a person inside the space. An environmental control device that controls based on a first sensation temperature index that represents the sensation temperature of the human body and a second sensation temperature index that represents the sensation temperature of the person outside the space, The first comparison result of comparing the second sensation temperature index, the first sensation temperature index as a first threshold, a second threshold that is less than or equal to the first threshold, less than the second threshold And a controller for controlling the cooling operation of the air conditioning device and the natural ventilation operation of the natural ventilation device based on the second comparison result compared with each of the third threshold values. First When the temperature sensitive index is greater than or equal to the first threshold, the cooling operation is on-controlled, the natural ventilation operation is off-controlled, the first temperature sensitive index is less than the second threshold, and the third threshold is In the case of the above, if the second body temperature index is lower than the first body temperature index, the cooling operation is turned off, the natural ventilation operation is turned on, and the first body temperature index is the first body temperature index. If the temperature is less than 2, the cooling operation is controlled to be off, the natural ventilation operation is controlled to be off, and the first body temperature index is less than the third threshold, the second body temperature index. Is lower than the first sensation temperature index, the cooling operation is turned off, and the natural ventilation operation is tuned off. If the first sensation temperature index is lower than the second sensation temperature index, the cooling operation is performed. Off control, said natural ventilation motion Wherein the turning on control.
この発明において、前記第1の体感温度指標は、前記空間の内部の温度と湿度に基づいて導出された値であり、前記第2の体感温度指標は、前記空間の外部の温度と湿度とに基づいて導出された値であることが好ましい。 In this invention, the first body temperature index is a value derived based on the temperature and humidity inside the space, and the second body temperature index is a temperature and humidity outside the space. It is preferable that the value is derived based on this.
この発明において、前記第1の体感温度指標は、前記空間の内部の温度と湿度と風速とに基づいて導出された値であり、前記第2の体感温度指標は、前記空間の外部の温度と湿度と風速とに基づいて導出された値であることが好ましい。 In the present invention, the first sensation temperature index is a value derived based on the temperature, humidity and wind speed inside the space, and the second sensation temperature index is a temperature outside the space. It is preferably a value derived based on humidity and wind speed.
この発明において、前記コントローラは、前記第1の比較結果、前記第2の比較結果に基づいて、前記空調装置の前記冷房運転、および前記自然換気装置の前記自然換気動作、および前記空間の内部と前記空間の外部との間で機械換気動作を行う機械換気装置の前記機械換気動作をそれぞれ制御し、前記第2の閾値は、前記第1の閾値未満であり、前記コントローラは、前記第1の体感温度指標が前記第1の閾値未満、前記第2の閾値以上である場合、前記第2の体感温度指標が前記第1の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記機械換気動作をオン制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御、前記機械換気動作をオフ制御することが好ましい。 In the aspect of the invention, the controller may perform the cooling operation of the air conditioner, the natural ventilation operation of the natural ventilation device, and the inside of the space based on the first comparison result and the second comparison result. The mechanical ventilation operation of a mechanical ventilation device that performs mechanical ventilation operation with the outside of the space is controlled, the second threshold value is less than the first threshold value, and the controller When the sensory temperature index is less than the first threshold value and greater than or equal to the second threshold value, if the second sensory temperature index is lower than the first sensory temperature index, the cooling operation is controlled to be off, and the mechanical ventilation The operation is controlled to be on, and if the first sensation temperature index is lower than the second sensation temperature index, the cooling operation is turned off, the natural ventilation operation is turned off, and the mechanical ventilation operation is turned off. Preferred.
本発明の環境制御システムは、空間の内部を冷房する冷房運転を行う空調装置と、前記空間の内部と前記空間の外部との間で自然換気動作を行う自然換気装置と、前記空間の内部における人の体感温度を表す第1の体感温度指標、および前記空間の外部における人の体感温度を表す第2の体感温度指標を導出する指標導出部と、前記第1の体感温度指標と前記第2の体感温度指標とを比較した第1の比較結果、前記第1の体感温度指標を、第1の閾値、前記第1の閾値以下である第2の閾値、前記第2の閾値未満である第3の閾値のそれぞれと比較した第2の比較結果に基づいて、前記空調装置の前記冷房運転および前記自然換気装置の前記自然換気動作をそれぞれ制御する環境制御装置とを備え、前記環境制御装置は、前記第1の体感温度指標が前記第1の閾値以上である場合、前記冷房運転をオン制御、前記自然換気動作をオフ制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の閾値未満、前記第3の閾値以上である場合、前記第2の体感温度指標が前記第1の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御し、前記第1の体感温度指標が前記第3の閾値未満である場合、前記第2の体感温度指標が前記第1の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御することを特徴とする。 An environmental control system of the present invention includes an air conditioner that performs a cooling operation for cooling an interior of a space, a natural ventilation device that performs a natural ventilation operation between the interior of the space and the exterior of the space, and an interior of the space An index deriving unit for deriving a first sensory temperature index representing a human sensory temperature and a second sensory temperature index representing a human sensory temperature outside the space, the first sensory temperature index, and the second sensor The first comparison result of comparing the sensory temperature index with the first sensory temperature index is the first threshold value, the second threshold value that is less than or equal to the first threshold value, and the first threshold value that is less than the second threshold value. An environmental control device for controlling the cooling operation of the air conditioning device and the natural ventilation operation of the natural ventilation device based on a second comparison result compared with each of the three threshold values, , The first perceived temperature When the target is greater than or equal to the first threshold, the cooling operation is on-controlled, the natural ventilation operation is controlled off, and the first temperature sensation temperature index is less than the second threshold and greater than or equal to the third threshold In some cases, if the second body temperature index is lower than the first body temperature index, the cooling operation is turned off, the natural ventilation operation is turned on, and the first body temperature index is the second body temperature index. If it is lower than the sensory temperature index, the cooling operation is controlled off, the natural ventilation operation is controlled off, and when the first sensory temperature index is less than the third threshold, the second sensory temperature index is If the temperature is lower than the first temperature sensor, the cooling operation is turned off and the natural ventilation operation is turned off. If the first temperature sensor is lower than the second temperature sensor, the cooling operation is turned off. Control, turn on the natural ventilation operation Characterized in that the Gosuru.
以上説明したように、本発明では、屋内が冷え過ぎているとき、自然換気によって屋内の温熱環境が低コストで改善され、屋内の人の快適性が向上する。さらに、環境制御装置は、空調装置および自然換気装置を、空間の内部における人の体感温度を表す第1の体感温度指標、および空間の外部における人の体感温度を表す第2の体感温度指標に基づいて制御する。したがって、人が暑さ、寒さを感じる温熱感覚を考慮した温熱環境の制御が行われるので、人の快適性を向上させるための温熱環境制御の精度が向上する。したがって、本発明では、空間内の冷え過ぎを抑制でき、且つ人の快適性を向上させるための温熱環境制御の精度を向上させることができるという効果がある。 As described above, in the present invention, when the indoor space is too cold, the indoor thermal environment is improved at low cost by natural ventilation, and the comfort of indoor people is improved. Further, the environmental control device converts the air conditioner and the natural ventilation device into a first sensation temperature index that represents a human sensation temperature inside the space and a second sensation temperature index that represents the human sensation temperature outside the space. Control based on. Therefore, since the thermal environment is controlled in consideration of the thermal sensation in which a person feels the heat and cold, the accuracy of the thermal environment control for improving human comfort is improved. Therefore, in this invention, there exists an effect that the precision of the thermal environment control for suppressing the overcooling in space and improving a person's comfort can be improved.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(実施形態)
図1は、環境制御システムの構成を示す。
(Embodiment)
FIG. 1 shows the configuration of the environmental control system.
環境制御システムは、環境制御装置1、制御機器2、環境情報検出部3、目標温度設定部4、人検出部5、表示装置6、指標導出部7を備える。各部の相互間の接続は、有線、無線のいずれでもよい。
The environment control system includes an
制御機器2は、住宅の居室、オフィス、工場等の空間8内部の温熱環境を制御する機器である。制御機器2は、空調装置21、機械換気装置22、自然換気装置23で構成される。なお、空間8の外部とは屋外のことである。以降、空間8の内部を屋内、空間8の外部を屋外と称す。
The
空調装置21は、エアーコンディショナで構成されて、屋内を冷房する冷房運転を行う。
The
機械換気装置22は、換気扇、通風ファン等の強制送風手段を備えており、この強制送風手段が動作することによって、屋内と屋外との間で空気を入れ替える機械換気動作(強制換気動作)を行う。 The mechanical ventilator 22 includes forced ventilation means such as a ventilation fan and a ventilation fan. When the forced ventilation means operates, the mechanical ventilation apparatus 22 performs mechanical ventilation operation (forced ventilation operation) to exchange air between indoors and outdoors. .
自然換気装置23は、空間8の壁面、天井面等に設けられた開閉可能な窓、がらり、通気口、換気口等で構成される。自然換気装置23は、屋内と屋外との間を連通させる通気路を開閉可能に構成されており、通気路を開くことによって自然換気動作を行い、通気路を閉じることによって自然換気動作を停止する。この自然換気動作は、屋内と屋外との間の気圧差、温度差等によって、外気を屋内に取り込むことができる。
The natural ventilation device 23 is configured by an openable / closable window provided on the wall surface, ceiling surface, or the like of the
環境制御装置1は、制御機器2の各装置を、屋内における人の体感温度を表す体感温度指標T1(℃)(第1の体感温度指標)、および屋外における人の体感温度を表す体感温度指標T2(℃)(第2の体感温度指標)に基づいて制御する。以降、屋内における人の体感温度を表す体感温度指標T1を「屋内温度指標T1」、屋外における人の体感温度を表す体感温度指標T2を「屋外温度指標T2」と略称する。
The
環境情報検出部3は、屋内情報検出部31、屋外情報検出部32、風情報検出部33で構成され、屋内および屋外の各環境情報(温度、湿度、風速等)を検出する。屋内情報検出部31は、屋内の温度、湿度(屋内温度、屋内湿度)を測定し、屋内温度、屋内湿度の測定データを環境制御装置1へ出力する。屋外情報検出部32は、屋外の温度、湿度(屋外温度、屋外湿度)を測定し、屋外温度、屋外湿度の測定データを環境制御装置1へ出力する。風情報検出部33は、屋内および屋外の風速を測定し、屋内風速、屋外風速の測定データを環境制御装置1へ出力する。
The environmental
目標温度設定部4は、ユーザの操作または外部機器からの設定信号によって屋内の目標温度を設定し、目標温度のデータを環境制御装置1へ出力する。
The target temperature setting unit 4 sets an indoor target temperature in response to a user operation or a setting signal from an external device, and outputs target temperature data to the
人検出部5は、屋内に人が存在しているか否かを検出し、人の在・不在のデータを環境制御装置1へ出力する。
The
表示装置6は、液晶画面等の表示画面を有して、環境制御装置1によって表示制御される。そして、表示装置6は、環境制御装置1による制御機器2の制御状況、制御履歴、環境情報検出部3の各測定データ、目標温度設定部4が設定した目標温度のデータ、人検出部5の検出結果等を表示画面上に表示する。
The
環境制御装置1は、コントローラ11、第1メモリ12、第2メモリ13、第3メモリ14、指標導出部7を備える。なお、指標導出部7は、環境制御装置1に設けられる構成、環境制御装置1とは別体に設けられる構成のいずれであってもよい。
The
第1メモリ12は、屋内情報検出部31から取得した屋内温度、屋内湿度の測定データの履歴、風情報検出部33から取得した屋内風速の測定データの履歴を記憶する屋内情報メモリである。第2メモリ13は、屋外情報検出部32から取得した屋外温度、屋外湿度の測定データの履歴、風情報検出部33から取得した屋外風速の測定データの各履歴を記憶する屋外情報メモリである。
The
指標導出部7は、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2を導出する。人の体感温度は、温度、湿度、風速に依存しており、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2は、以下のように導出される。屋内温度指標T1は、[T1=屋内温度+(屋内湿度−60)×0.1−屋内風速]で導出される。屋外温度指標T2は、[T2=屋外温度+(屋外湿度−60)×0.1−屋外風速]で導出される。この屋内温度指標T1,屋外温度指標T2の導出式は、湿度が10%増加すると体感温度が1℃上昇し、風速が1m/s増加すると体感温度が1℃下降するという説に基づいている。
The
なお、屋内温度指標T1の導出に用いる屋内温度、屋内湿度は、屋内情報検出部31から取得した最新の測定データ、または第1メモリ12に記憶された所定期間内の測定データの平均値である。さらに、屋内温度指標T1の導出に用いる屋内風速は、風情報検出部33から取得した最新の測定データ、または第1メモリ12に記憶された所定期間内の測定データの平均値である。
The indoor temperature and indoor humidity used for deriving the indoor temperature index T1 are the latest measurement data acquired from the indoor information detection unit 31 or the average value of the measurement data stored in the
また、屋外温度指標T2の導出に用いる屋外温度、屋外湿度は、屋外情報検出部32から取得した最新の測定データ、または第2メモリ13に記憶された所定期間内の測定データの平均値である。さらに、屋外温度指標T2の導出に用いる屋外風速は、風情報検出部33から取得した最新の測定データ、または第2メモリ13に記憶された所定期間内の測定データの平均値である。
Further, outdoors temperature used in the derivation of the outdoor temperature indicators T2, outdoors humidity, outdoor information detection unit 32 latest measurement data obtained from or average value of the measured data within predetermined period stored in the
コントローラ11は、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2に基づいて制御機器2を制御し、屋内の温熱環境を制御する。空調装置21は、コントローラ11によるオン制御時に冷房運転を行い、コントローラ11によるオフ制御時に冷房運転を停止する。機械換気装置22は、コントローラ11によるオン制御時に機械換気動作を行い、コントローラ11によるオフ制御時に機械換気動作を停止する。自然換気装置23は、コントローラ11によるオン制御時に自然換気動作を行い、コントローラ11によるオフ制御時に自然換気動作を停止する。
The
図2のフローチャートは、環境制御装置1の動作を示す。環境制御装置1は、環境情報検出部3から、屋内および屋外の環境情報(温度、湿度、風速)を取得する(ステップS1)。次に、指標導出部7は、環境情報検出部3から取得した各データ(必要に応じて、第1メモリ12、第2メモリ13に記憶している各データを含む)に基づいて、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2を導出する(ステップS2)。次に、コントローラ11は、所定のアルゴリズムに基づいて、制御機器2の制御モードを選択する(ステップS3)。制御モードには、空調モード、機械換気モード、自然換気モード、停止モードがある。
The flowchart of FIG. 2 shows the operation of the
そして、コントローラ11は、選択された制御モードが空調モードであるか否かを判定する(ステップS4)。コントローラ11は、選択された制御モードが空調モードである場合、空調装置21の冷房運転をオン制御し、機械換気装置22の機械換気動作をオフ制御し、自然換気装置23の自然換気動作をオフ制御する(ステップS7)。コントローラ11は、選択された制御モードが空調モードでない場合、選択された制御モードが機械換気モードであるか否かを判定する(ステップS5)。コントローラ11は、選択された制御モードが機械換気モードである場合、空調装置21の冷房運転をオフ制御し、機械換気装置22の機械換気動作をオン制御し、自然換気装置23の自然換気動作をオン制御する(ステップS8)。コントローラ11は、選択された制御モードが機械換気モードでない場合、選択された制御モードが自然換気モードであるか否かを判定する(ステップS6)。コントローラ11は、選択された制御モードが自然換気モードである場合、空調装置21の冷房運転をオフ制御し、機械換気装置22の機械換気動作をオフ制御し、自然換気装置23の自然換気動作をオン制御する(ステップS9)。コントローラ11は、選択された制御モードが自然換気モードでない場合、選択された制御モードが停止モードであると判定して、空調装置21の冷房運転、機械換気装置22の機械換気動作、自然換気装置23の自然換気動作をオフ制御する(ステップS10)。
Then, the
なお、機械換気モードにおいて、空調装置21の冷房運転をオフ制御し、機械換気装置22の機械換気動作をオン制御し、自然換気装置23の自然換気動作をオフ制御してもよい。
In the mechanical ventilation mode, the cooling operation of the
次に、コントローラ11が制御機器2の制御モードを選択する際に用いるアルゴリズムについて、図3を用いて説明する。
Next, an algorithm used when the
図3は、コントローラ11によるアルゴリズム選択の概念図であり、屋外温度指標T2を横軸とし、屋内温度指標T1を縦軸とする。コントローラ11は、指標導出部7が導出した屋内温度指標T1,屋外温度指標T2に応じて、制御モードを選択する。なお、図3において、直線100はT1=T2を示す。そして、直線100を境界にして屋内温度指標T1側の領域101では、屋外温度指標T2が屋内温度指標T1より低い(屋内より屋外のほうが涼しい)。また、直線100を境界にして屋外温度指標T2側の領域102では、屋内温度指標T1が屋外温度指標T2より低い(屋外より屋内のほうが涼しい)。なお、直線100上は、領域101,102のいずれに含めてもよい。
FIG. 3 is a conceptual diagram of algorithm selection by the
コントローラ11は、指標導出部7が導出した屋内温度指標T1と屋外温度指標T2とを比較する(第1の比較結果)。
The
また、コントローラ11は、指標導出部7が導出した屋内温度指標T1を、閾値H1(第1の閾値),閾値H2(第2の閾値),閾値H3(第3の閾値)と比較する(第2の比較結果)。閾値H1,H2,H3の大小関係は、閾値H1>閾値H2>閾値H3となる。屋内温度指標T1には、屋内の人が快適であると感じる快適範囲C1があり、快適範囲C1の上限が閾値H1、快適範囲C1の下限が閾値H3となる。屋内の目標温度は、閾値H1>目標温度>閾値H3の範囲内で設定されており、閾値H2は、目標温度設定部4が設定した屋内の目標温度に設定される。
Further, the
そして、コントローラ11は、第1の比較結果、第2の比較結果に基づいて、空調装置21の冷房運転、機械換気装置22の機械換気動作、自然換気装置23の自然換気動作をそれぞれ制御する。
Then, the
具体的に、コントローラ11は、屋内温度指標T1が閾値H1以上である場合、空調モードを選択し、空調装置21の冷房運転をオン制御、機械換気装置22の機械換気動作をオフ制御、自然換気装置23の自然換気動作をオフ制御する。
Specifically, when the indoor temperature index T1 is equal to or higher than the threshold value H1, the
また、屋内温度指標T1が閾値H1未満、閾値H2以上である場合、コントローラ11は、以下の処理を行う。まず、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2の交点が領域101に属している場合(T1>T2)、機械換気モードを選択し、空調装置21の冷房運転をオフ制御、機械換気装置22の機械換気動作をオン制御、自然換気装置23の自然換気動作をオン制御する。一方、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2の交点が領域102に属している場合(T1<T2)、停止モードを選択し、空調装置21の冷房運転、機械換気装置22の機械換気動作、自然換気装置23の自然換気動作をオフ制御する。
On the other hand, when the indoor temperature index T1 is less than the threshold value H1 and greater than or equal to the threshold value H2, the
また、屋内温度指標T1が閾値H2未満、閾値H3以上である場合、コントローラ11は、以下の処理を行う。まず、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2の交点が領域101に属している場合(T1>T2)、自然換気モードを選択し、空調装置21の冷房運転をオフ制御、機械換気装置22の機械換気動作をオフ制御、自然換気装置23の自然換気動作をオン制御する。一方、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2の交点が領域102に属している場合(T1<T2)、停止モードを選択し、空調装置21の冷房運転、機械換気装置22の機械換気動作、自然換気装置23の自然換気動作をオフ制御する。
On the other hand, when the indoor temperature index T1 is less than the threshold value H2 and greater than or equal to the threshold value H3, the
また、屋内温度指標T1が閾値H3未満である場合、コントローラ11は、以下の処理を行う。まず、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2の交点が領域101に属している場合(T1>T2)、停止モードを選択し、空調装置21の冷房運転、機械換気装置22の機械換気動作、自然換気装置23の自然換気動作をオフ制御する。一方、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2の交点が領域102に属している場合(T1<T2)、自然換気モードを選択し、空調装置21の冷房運転をオフ制御、機械換気装置22の機械換気動作をオフ制御、自然換気装置23の自然換気動作をオン制御する。
When the indoor temperature index T1 is less than the threshold value H3, the
例えば、夜更け等に屋内温度指標T1が下がって、屋内の人が寒く感じる場合がある(屋内温度指標T1<閾値H3)。このとき、明け方等に外気が温まって屋外温度指標T2が上昇して屋内温度指標T1を上回れば、自然換気装置23の自然換気動作をオン制御して、屋内に温かい外気を取り込むので、屋内の冷え過ぎを抑制できる。而して、屋内が冷え過ぎているとき、自然換気によって屋内の温熱環境が低コストで改善され、屋内の人の快適性が向上する。 For example, the indoor temperature index T1 may drop at night or the like, and indoor people may feel cold (indoor temperature index T1 <threshold value H3). At this time, if the outside air warms up at dawn and the outdoor temperature index T2 rises and exceeds the indoor temperature index T1, the natural ventilation operation of the natural ventilation device 23 is controlled to be turned on, and warm outdoor air is taken in indoors. Can suppress over-cooling. Thus, when the indoors are too cold, the indoor thermal environment is improved at low cost by natural ventilation, and the comfort of indoor persons is improved.
さらに、コントローラ11は、制御機器2の各装置を、屋内における人の体感温度を表す屋内温度指標T1、および屋外における人の体感温度を表す屋外温度指標T2に基づいて制御する。したがって、人が暑さ、寒さを感じる温熱感覚を考慮した温熱環境制御が行われるので、人の快適性を向上させるための温熱環境制御の精度が向上する。
Furthermore, the
そして、コントローラ11による制御機器2の制御内容は、制御ログメモリとして機能する第3メモリ14に順次記憶される。表示装置6は、第3メモリ14を参照して、環境制御装置1による制御機器2の制御状況、制御履歴を表示できる。
And the control content of the
また、環境制御システムは、閾値H1=閾値H2として、機械換気装置22を省略してもよい。この場合も、上記同様の効果を得ることができる。 Further, the environmental control system may omit the mechanical ventilation device 22 by setting the threshold value H1 = the threshold value H2. In this case, the same effect as described above can be obtained.
また、指標導出部7は、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2を、[T1=屋内温度+(屋内湿度−60)×0.1]、[T2=屋外温度+(屋外湿度−60)×0.1]にしたがって導出してもよい。なお、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2の導出式は、人の体感温度を表す式であればよく、本実施形態で示した式に限定されるものではない。指標導出部7は、例えばミスナール体感温度、リンケ体感温度を表す式を用いて、屋内温度指標T1,屋外温度指標T2を導出してもよい。
The
上述の環境制御装置1は、空間8の内部を冷房する冷房運転を行う空調装置21、空間8の内部と空間8の外部との間で自然換気動作を行う自然換気装置23を、空間8の内部における人の体感温度を表す屋内温度指標T1(第1の体感温度指標)、および空間8の外部における人の体感温度を表す屋外温度指標T2(第2の体感温度指標)に基づいて制御する環境制御装置である。
The
そして、環境制御装置1は、コントローラ11を備える。コントローラ11は、屋内温度指標T1と屋外温度指標T2とを比較した第1の比較結果、屋内温度指標T1を、閾値H1(第1の閾値)、閾値H1以下である閾値H2(第2の閾値)、閾値H2未満である閾値H3(第3の閾値)のそれぞれと比較した第2の比較結果に基づいて、空調装置21の冷房運転および自然換気装置23の自然換気動作をそれぞれ制御する。
The
そして、コントローラ11は、屋内温度指標T1が閾値H1以上である場合、冷房運転をオン制御、自然換気動作をオフ制御する。
Then, when the indoor temperature index T1 is equal to or higher than the threshold value H1, the
そして、コントローラ11は、屋内温度指標T1が閾値H2未満、閾値H3以上である場合、屋外温度指標T2が屋内温度指標T1より低ければ、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオン制御する。また、コントローラ11は、屋内温度指標T1が屋外温度指標T2より低ければ、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオフ制御する。
When the indoor temperature index T1 is less than the threshold value H2 and greater than or equal to the threshold value H3, the
そして、コントローラ11は、屋内温度指標T1が閾値H3未満である場合、屋外温度指標T2が屋内温度指標T1より低ければ、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオフ制御する。また、コントローラ11は、屋内温度指標T1が屋外温度指標T2より低ければ、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオン制御する。
When the indoor temperature index T1 is less than the threshold H3, the
また、上述の環境制御システムは、空間8の内部を冷房する冷房運転を行う空調装置21と、空間8の内部と空間8の外部との間で自然換気動作を行う自然換気装置23とを備える。さらに環境制御システムは、空間8の内部における人の体感温度を表す屋内温度指標T1(第1の体感温度指標)、および空間8の外部における人の体感温度を表す屋外温度指標T2(第2の体感温度指標)を導出する指標導出部7を備える。さらに、環境制御システムは、屋内温度指標T1と屋外温度指標T2とを比較した第1の比較結果、屋内温度指標T1を、閾値H1(第1の閾値)、閾値H1以下である閾値H2(第2の閾値)、閾値H2未満である閾値H3(第3の閾値)のそれぞれと比較した第2の比較結果に基づいて、空調装置21の冷房運転および自然換気装置23の自然換気動作をそれぞれ制御する環境制御装置1を備える。
The environmental control system includes an
そして、環境制御装置1は、屋内温度指標T1が閾値H1以上である場合、冷房運転をオン制御、自然換気動作をオフ制御する。
Then, when the indoor temperature index T1 is equal to or higher than the threshold value H1, the
そして、環境制御装置1は、屋内温度指標T1が閾値H2未満、閾値H3以上である場合、屋外温度指標T2が屋内温度指標T1より低ければ、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオン制御する。また、環境制御装置1は、屋内温度指標T1が屋外温度指標T2より低ければ、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオフ制御する。
Then, when the indoor temperature index T1 is less than the threshold value H2 and greater than or equal to the threshold value H3, the
そして、環境制御装置1は、屋内温度指標T1が閾値H3未満である場合、屋外温度指標T2が屋内温度指標T1より低ければ、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオフ制御する。また、環境制御装置1は、屋内温度指標T1が屋外温度指標T2より低ければ、冷房運転をオフ制御、自然換気動作をオン制御する。
Then, when the indoor temperature index T1 is less than the threshold value H3, the
1 環境制御装置
2 制御機器
11 コントローラ
21 空調装置
22 機械換気装置
23 自然換気装置
7 指標導出部
8 空間
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記第1の体感温度指標と前記第2の体感温度指標とを比較した第1の比較結果、前記第1の体感温度指標を、第1の閾値、前記第1の閾値以下である第2の閾値、前記第2の閾値未満である第3の閾値のそれぞれと比較した第2の比較結果に基づいて、前記空調装置の前記冷房運転および前記自然換気装置の前記自然換気動作をそれぞれ制御するコントローラを備え、
前記コントローラは、
前記第1の体感温度指標が前記第1の閾値以上である場合、前記冷房運転をオン制御、前記自然換気動作をオフ制御し、
前記第1の体感温度指標が前記第2の閾値未満、前記第3の閾値以上である場合、前記第2の体感温度指標が前記第1の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御し、
前記第1の体感温度指標が前記第3の閾値未満である場合、前記第2の体感温度指標が前記第1の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御する
ことを特徴とする環境制御装置。 An air conditioner that performs a cooling operation for cooling the interior of a space, a natural ventilation device that performs a natural ventilation operation between the interior of the space and the exterior of the space, and An environmental control device that controls based on a sensory temperature index and a second sensory temperature index representing a human sensory temperature outside the space,
A first comparison result of comparing the first body temperature index with the second body temperature index, the first body temperature index being a first threshold value, the second threshold value being equal to or less than the first threshold value. A controller that controls the cooling operation of the air conditioner and the natural ventilation operation of the natural ventilator based on a second comparison result compared with a threshold value and a third threshold value that is less than the second threshold value, respectively. With
The controller is
If the first temperature sensation temperature index is greater than or equal to the first threshold, the cooling operation is on-controlled, the natural ventilation operation is off-controlled,
When the first body temperature index is less than the second threshold and greater than or equal to the third threshold, if the second body temperature index is lower than the first body temperature index, the cooling operation is controlled to be off. , If the natural ventilation operation is on-controlled, and if the first body temperature index is lower than the second body temperature index, the cooling operation is controlled off, the natural ventilation operation is controlled off,
When the first body temperature index is less than the third threshold, if the second body temperature index is lower than the first body temperature index, the cooling operation is turned off, and the natural ventilation operation is turned off. And controlling the cooling operation to be off and the natural ventilation operation to be on if the first body temperature index is lower than the second body temperature index.
前記第2の閾値は、前記第1の閾値未満であり、
前記コントローラは、前記第1の体感温度指標が前記第1の閾値未満、前記第2の閾値以上である場合、前記第2の体感温度指標が前記第1の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記機械換気動作をオン制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御、前記機械換気動作をオフ制御する
ことを特徴とする請求項1乃至3いずれか記載の環境制御装置。 The controller, based on the first comparison result and the second comparison result, the cooling operation of the air conditioner, the natural ventilation operation of the natural ventilation device, and the inside of the space and the outside of the space Each of the mechanical ventilation operations of a mechanical ventilation device that performs mechanical ventilation operations between
The second threshold is less than the first threshold;
The controller, when the first sensation temperature index is less than the first threshold and greater than or equal to the second threshold, if the second sensation temperature index is lower than the first sensation temperature index, the cooling The operation is turned off, the mechanical ventilation operation is turned on, and if the first body temperature index is lower than the second body temperature index, the cooling operation is turned off, the natural ventilation operation is turned off, the machine The environment control device according to any one of claims 1 to 3, wherein the ventilation operation is controlled to be off.
前記空間の内部と前記空間の外部との間で自然換気動作を行う自然換気装置と、
前記空間の内部における人の体感温度を表す第1の体感温度指標、および前記空間の外部における人の体感温度を表す第2の体感温度指標を導出する指標導出部と、
前記第1の体感温度指標と前記第2の体感温度指標とを比較した第1の比較結果、前記第1の体感温度指標を、第1の閾値、前記第1の閾値以下である第2の閾値、前記第2の閾値未満である第3の閾値のそれぞれと比較した第2の比較結果に基づいて、前記空調装置の前記冷房運転および前記自然換気装置の前記自然換気動作をそれぞれ制御する環境制御装置とを備え、
前記環境制御装置は、
前記第1の体感温度指標が前記第1の閾値以上である場合、前記冷房運転をオン制御、前記自然換気動作をオフ制御し、
前記第1の体感温度指標が前記第2の閾値未満、前記第3の閾値以上である場合、前記第2の体感温度指標が前記第1の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御し、
前記第1の体感温度指標が前記第3の閾値未満である場合、前記第2の体感温度指標が前記第1の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオフ制御し、前記第1の体感温度指標が前記第2の体感温度指標より低ければ、前記冷房運転をオフ制御、前記自然換気動作をオン制御する
ことを特徴とする環境制御システム。
An air conditioner that performs a cooling operation for cooling the interior of the space;
A natural ventilation device that performs natural ventilation between the inside of the space and the outside of the space;
An index deriving unit for deriving a first sensory temperature index representing a human sensory temperature inside the space, and a second sensory temperature index expressing a human sensory temperature outside the space;
A first comparison result of comparing the first body temperature index with the second body temperature index, the first body temperature index being a first threshold value, the second threshold value being equal to or less than the first threshold value. An environment for controlling the cooling operation of the air conditioner and the natural ventilation operation of the natural ventilator based on a second comparison result compared with a threshold value and a third threshold value that is less than the second threshold value, respectively. A control device,
The environmental control device is:
If the first temperature sensation temperature index is greater than or equal to the first threshold, the cooling operation is on-controlled, the natural ventilation operation is off-controlled,
When the first body temperature index is less than the second threshold and greater than or equal to the third threshold, if the second body temperature index is lower than the first body temperature index, the cooling operation is controlled to be off. , If the natural ventilation operation is on-controlled, and if the first body temperature index is lower than the second body temperature index, the cooling operation is controlled off, the natural ventilation operation is controlled off,
When the first body temperature index is less than the third threshold, if the second body temperature index is lower than the first body temperature index, the cooling operation is turned off, and the natural ventilation operation is turned off. And controlling the cooling operation to be turned off and the natural ventilation operation to be turned on if the first sensed temperature index is lower than the second sensed temperature index.
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