JP6415720B2 - 空調システム制御装置及び空調システム - Google Patents
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Description
そのような空調システム制御装置では、例えば、換気装置に付設された二酸化炭素濃度検知センサの検知データに応じて換気装置の起動・停止を決定する(例えば、特許文献1を参照)。
図1は、本実施の形態1に係る空調システム制御装置1の機能構成図である。図1に示すように、空調システム制御装置1は、記憶装置11、演算装置12、受信装置13、送信装置14を備える。また、空調システム制御装置1が含まれる空調システムは、換気装置2と複数台の空調機3を備えている。なお、図1には、換気装置2は1台しか示していないが、1台に限定されるものではない。例えば、オフィスビルなどでは一般に複数台が設置されるように、この空調システムにおいても、複数台の換気装置2を備えていてよい。また、この空調システムでは、複数台の空調機3を備えているが、それに限定されるものではなく、1台であってもよい。
図2は、本実施の形態1に係る空調システム制御装置1が含まれる空調システム構成図である。図3は、本実施の形態1に係る空調システム制御装置1が含まれ、図2とは態様の異なる空調システム構成図である。空調システム制御装置1の機能について説明する前に、空調システム制御装置1が制御する対象である空調システムの構成について、図2及び図3を用いて説明する。
空調システムは、空調システム制御装置1と、換気装置2と、換気装置2から供給される外気と室内循環空気とを混合して室内に供給する空調機3と、から構成される。空調機3は、図2に示すカセット型空調機であってもよいし、図3に示す天井埋込型空調機であってもよい。空調機3は、カセット型空調機及び天井埋込型空調機に限定されるものではない。
図4は、本実施の形態1に係る空調システム制御装置1、及び空調システム制御装置1によって制御される換気装置2のシステム構成図である。図4に示すように、換気装置2は、記憶装置2a、演算装置2b、送信装置2c、受信装置2d、ファン2e、弁2f、二酸化炭素濃度検知センサ2g、熱交換ユニット2hを備えている。図4は、換気装置2の構成要素として、一般的、主要な構成要素について列挙しただけであり、これら全ての構成要素を備えている必要はなく、図示していない構成要素を備えていてもよい。
換気装置2は、室内の空気を衛生的に保つため、例えば人間一人当たりの空調対象空間の専有面積と居室の床面積とから定まる必要換気量に基づき動作の制御がなされる。すなわち、換気装置2は、必要換気量に対応する換気量が設定され、ファン等の制御を実行する。なお、以下では、換気装置2に設定され、必要換気量に対応する換気量を設定換気量とも称する。
演算装置2bは、記憶装置2aに記憶されたデータを用いて、ファン2e、弁2f等への制御指令を演算する装置であり、プロセッサ等である。
送信装置2cは、ファン2e、弁2f等への制御対象機器への制御指令を送信する装置である。各機器、センサへのデータの計測指令や運転状態の取得指令等を送信してもよい。また、送信装置2cは、空調システム制御装置1の受信装置13へのデータの送信も行う。
受信装置2dは、ファン2e、弁2f等の機器、二酸化炭素濃度検知センサ2g等のセンサから計測データを受信する装置である。この計測データには、機器の動作モード等の運転状態も含んでもよい。また、受信装置2dは、空調システム制御装置1の送信装置14からのデータの受信も行う。
また、送信装置2cの通信手段と受信装置2dの通信手段は、有線に限定されず、無線であってもよい。
また、送信装置2cの通信手段及び受信装置2dの通信手段は、ケーブルの種類、プロトコル等は特に限定せず、上記に列挙されていない通信手段を用いてもよい。
さらに、受信装置2dで用いる通信手段と送信装置2cで用いる通信手段とは同じであってもよいし、異なってもよい。すなわち、複数の種類の通信手段を組み合わせたものであってもよい。
弁2fは、空気の流れの経路を切り替えるための装置である。弁2fは、例えば、建物外の空気を室内に取り入れる場合、熱交換ユニット2hを通過する経路と、通過しない経路とを切り替える。
熱交換ユニット2hは、建物外から室内に取り入れる空気と、室内から建物外に排出する空気との間で熱交換を行うための装置である。換気装置2は熱交換ユニット2hを備えない構成としてもよく、この場合には、建物外の空気は熱交換されずに、そのまま室内に取り込まれる。
熱源機2iは、冷媒、水などの熱媒体を冷却または加熱する機器である。
熱交換器2jは、熱交換ユニット2hを通過した後の空気または通過しなかった空気と熱媒体との間で熱交換する機器である。熱交換器2jを通過して温度調整された空気が、室内に供給される。
ヒータ2kは、空気を室内に供給する前に、さらに加熱する機器である。
加湿器2lは、空気を室内に供給する前に、加湿する機器である。
除湿機2mは、空気を室内に供給する前に、除湿する機器である。
図6は、本実施の形態1に係る空調システム制御装置1が制御する換気装置2を流れる空気の説明図である。説明を簡単にするため、構成要素としては熱交換ユニット2hのみを示している。この構成の換気装置2では、建物外の空気は、熱交換ユニット2hを通過して、室内に取り込まれる。
なお、以下では、この建物外から換気装置2に入ってくる空気を「外気」、室内に取り込まれる空気を「給気」とも称する。また、以下では、この室内から換気装置2に入ってくる空気を「還気」、建物外に排出される空気を「排気」とも称する。
室内の空気は、熱交換ユニット2hを通過して、建物外に排出される。熱交換ユニット2hでは、外気と還気の間で熱交換を行い、温度調整された給気が室内に供給される。なお、熱交換ユニット2hを通過せずに、外気が直接室内に取り込まれてもよい。図5に記載した弁2fが、熱交換ユニット2hを通過するかしないかを切り替える。
図7は、本実施の形態1に係る空調システム制御装置1が制御する空調機3の説明図である。説明を簡単にするため、構成要素としては熱交換器3A、ファン3B及び熱交換器3Aに接続された冷媒配管Pを示している。空調機3は、例えば、空気調和装置の室内機で構成することができる。空調機3は、冷媒配管Pを介して室外機(図示省略)に接続されている。空調機3には、換気装置2から流れてくる外気と室内から取り込む還気とが流れる風路Rが形成された本体30を備えている。本体30の風路Rには、熱交換器3A及びファン3Bが配置されている。
空調機3は室内から吸い込んだ空気(還気)と換気装置2からの外気を混合して室内に供給する。このとき、熱交換器3Aで混合空気と冷媒を熱交換させることにより、混合空気を加熱、または冷却することができる。冷媒が熱交換器3Aに供給されない状態でファン3Bのみ運転している場合は、室内からの吸い込み空気と外気が混合されて室内に供給される。
空調機3及び換気装置2は、空調システム制御装置1から制御指令を受信し、制御指令に基づき運転する。空調機3と換気装置2は独立で制御可能とし、例えば空調機3が運転中に換気装置2が停止してもよく、逆に換気装置2が運転中に空調機3が停止してもよい。ただし、空調開始時はどちらも運転することが望ましい。特に、空調機3がユーザによって運転開始した場合は、空調システム制御装置1が運転開始の情報を受信し、換気装置2へ運転開始の制御指令を送信する。
以下、図1を用いて、空調システム制御装置1の各部の機能について説明する。
記憶装置11は、運転条件、運転・計測データ、完全混合二酸化炭素濃度モデル、室内二酸化炭素発生パターン、換気量補正係数、設定換気量、及び制御指令等のデータを記憶する。
記憶装置11に記憶される運転条件は、演算装置12における各部の処理で必要となる各種条件である。例えば、換気装置2の台数及び定格風量、空調機3の台数及び定格能力、定格風量、接続関係等の空調システムの構成に関する情報、及び、運転状態決定部12cで換気装置2の運転状態を決定する周期等である。また、受信装置13と送信装置14で送受信するデータの種類及び周期等も含む。また、これら情報には換気装置2と空調機3が設置されたエリアに関する情報、例えば床面積や室容積と、換気装置2と空調機3の対応関係を含む。
完全混合二酸化炭素濃度モデルは、与えられた換気量で換気装置2を運転した場合の室内の二酸化炭素濃度変動を定義する。二酸化炭素濃度は、例えば以下の関係で表わされる。二酸化炭素濃度に影響を与える因子として、換気量、隙間風量、室内二酸化炭素発生量、室容積がある。
また、Gdraft は隙間風量[m3 /h]に対応し、Vz は室容積[m3 ]に対応し、MOCC は室内二酸化炭素発生量[m3 /h]に対応している。
室内の二酸化炭素発生量は、オフィスの場合、主に人からの発生であるが、特に発生源は限定しない。
室内の二酸化炭素発生量は、式1の関係を用いると、過去の運転・計測データと隙間風等による二酸化炭素減少量を用いて逆算することができる。人からの二酸化炭素発生量のみを考慮する場合は、一人当たりの二酸化炭素発生量に在室人数をかけることにより計算できる。在室人数は入退管理システムと連携して取得してもよく、また在室スケジュールで代替してもよい。
上記は二酸化炭素濃度モデルの計算方法の一例であって、これに限定する必要はない。例えば、隙間風の影響が小さいことが明らかな場合は、上式から隙間風等による二酸化炭素減少量の項を削除してもよい。あるいは、二酸化炭素濃度の時間変化を求める物理モデルに基づく方程式をもとに、より詳細に計算してもよいし、換気装置2の運転・計測データから学習して推定するようにしてもよい。
図8は、本実施の形態1に係る空調システム制御装置1が含まれる空調システムが空調する室内の混合状態を示す説明図である。図8(b)に室内SPの空気よりも、図8(a)に示す室内SPの空気の方が、よく混合されている。つまり、図8(a)の室内SPでは、図8(b)の室内SPよりも、二酸化炭素が室内SPの下部から上部にかけて拡散しており、二酸化炭素の濃度のムラが小さい。
換気装置2の二酸化炭素濃度検知センサ2gの値は、室内居住域の二酸化炭素濃度と一致しない場合がある。図8を用いて、換気装置2の二酸化炭素濃度検知センサ2gの値と室内居住域の二酸化炭素濃度が一致しない状態について説明する。
例えば、空調機3が全台運転していない場合は、換気装置2の二酸化炭素濃度検知センサ2gの検出データから決定した換気装置2の設定換気量を増加させる。また、空調機3の一部が運転していない場合においても、同様に、換気装置2の二酸化炭素濃度検知センサ2gの検出データから決定した換気装置2の設定換気量を増加させる。なお、設定換気量は、換気装置2の最大風量を超えない範囲で増加させるとよい。
ここで、換気量補正係数の一例として、規準化居住域濃度について説明する。規準化居住域濃度は室内SPの中で特に居住域の換気効率(=排気濃度で無次元化された居住域平均濃度)を意味し、以下で表わされる。
ここで挙げた規準化居住域濃度は、換気量補正係数の一例であり、これに限定する必要はない。別の換気量補正係数として換気効率や汚染物質除去率などであってもよい。
演算装置12は、二酸化炭素発生パターン作成部12a、換気量補正係数作成部12b、運転状態決定部12c、制御指令生成部12eを備える。
二酸化炭素発生パターン作成部12aは、記憶装置11に記憶された換気装置2の運転・計測データと運転条件、完全混合二酸化炭素濃度モデルから、室内二酸化炭素濃度発生パターンを作成する。記憶装置11に記憶された換気量と、運転条件の室容積とすき間風量を式1に代入することにより、室内で発生する二酸化炭素発生量を時刻別に計算できる。このとき、すき間風量や室容積はあらかじめ記憶装置11に記憶させた値を用いてもよいし、換気装置2の運転・計側データから学習して推定してもよい。
このように作成した室内二酸化炭素濃度発生パターンは、1パターンに限定せず、曜日毎、季節毎など複数パターン作成してもよい。また、複数の室内二酸化炭素濃度発生パターンの確率分布を計算し、上下限の幅を持たせてもよい。
室内で発生する二酸化炭素濃度が在室人員のみであり、入退管理システムが導入されている場合は、その情報から室内二酸化炭素濃度発生パターンを作成すればよく、1パターンに限定せず、曜日毎、季節毎など複数パターン作成してもよい。
換気量補正係数作成部12bは、室内の混合状態に応じて設定換気量を補正する係数を作成する。換気量補正係数で説明したように、換気量補正係数の一例として排気濃度で無次元化した居住域平均濃度を表す規準化居住域濃度がある。
しかしながら、給気に占める循環空気割合が100%のときは、換気装置が停止している状態であるため、換気装置付随の二酸化炭素濃度検知センサ2gは室内居住域の二酸化炭素濃度を計測できない。
したがって、規準化居住域濃度が1となる条件は、居室に設置された換気装置2と空調機3の機器情報から、換気装置2と空調機3が全台稼働している場合の給気に占める循環空気割合を求め、70%以上であればその状態のときを規準化居住域濃度=1としてもよい。
運転状態決定部12cは、換気量補正係数作成部12bで作成した換気量補正係数を用いて設定換気量を補正する換気量補正部12dを備える。
運転状態決定部12cは、まず完全混合二酸化炭素濃度モデルと室内二酸化炭素発生パターンを用いて、現タイムステップから次タイムステップまで完全混合時二酸化炭素濃度の時間変化が基準値以下となる必要換気量(設定換気量)を計算する。なお、この計算する必要換気量は、例えば、最小の値であるとよい。これにより、必要換気量を大きくしすぎて、換気装置2及び空調機3の消費電力が増大してしまうことを回避することができる。
このとき、現在の換気装置2と空調機3の運転状態に加えて、過去の運転状態を含めて換気量補正係数を選択してもよい。例えば、現在の換気装置2と空調機3の運転状態から求めた換気量補正係数が1で、1タイムステップ前の換気量補正係数が1以上であった場合、完全混合状態への移行状態と判定し、移行状態が数タイムステップ続いた後に換気量補正係数を1としてもよい。次に、完全混合二酸化炭素濃度モデルを用いて、室内の二酸化炭素濃度が基準値以下となる最少の換気量を求め、選択した換気量補正係数で補正することにより設定換気量を決定する。
制御指令生成部12eは、運転状態決定部12cで決定し記憶装置11に記憶した設定換気量を、換気装置2に対して実際に指令を与える制御指令に変換する。
例えば、換気装置2への制御指令の形式が、換気装置2に対する強・中・弱・停止である場合には、記憶した換気量を、対応する指令である強・中・弱・停止のいずれかに変換し、制御指令として記憶装置11に記憶する。上記の強・中・弱・停止は一例であって、制御指令の形式はこれに限定されない。
換気装置2が受け取れる制御指令は、換気装置2の機種毎及び空調機3の機種毎に異なる。このため、制御指令生成部12eは、各機種に応じて制御指令を生成する。このために必要な情報は、運転条件として記憶装置11に記憶されている。また、運転状態決定部12cで決定した設定換気量を、そのまま換気装置2に指令できる場合には、変換する必要はなく、記憶装置11に記憶されている設定換気量と制御指令は同一である。
受信装置13は、換気装置2との通信を行い、換気装置2と空調機3からデータを受信し、受信したデータを記憶装置11に記憶する。
送信装置14は、換気装置2と空調機3との通信を行い、記憶装置11に記憶された制御指令を読み出し、換気装置2に送信する。
図10は、本実施の形態1に係る空調システム制御装置1の処理の流れを示すフローチャートである。図10の処理のフローでは、換気量補正係数決定部以外の処理の流れを示している。
空調システム制御装置1は、図10の処理のフローを、例えば10分周期など、予め設定された時間周期で実行する。なお、時間周期を10分周期としたのは一例であり、1分周期、30分周期などを採用してもよい。この時間周期は、運転条件として記憶装置11に記憶されている。処理のフローは以下の通りである。各ステップでの詳細な実行内容は、演算装置12の各部で機能説明した通りである。
ステップST12において、演算装置12は、換気装置2と空調機3の運転・計測データを記憶装置11から読み込む。
ステップST13において、演算装置12は、完全混合二酸化炭素濃度モデルを記憶装置11から読み込む。
ステップST14において、二酸化炭素発生パターン作成部12aは、完全混合二酸化炭素濃度モデルから室内二酸化炭素発生パターンを決定する。
ステップST16において、運転状態決定部12cは、必要換気量(設定換気量)を決定する。
ステップST17において、運転状態決定部12cは、ステップST15で作成した換気量補正係数で設定換気量を補正する。
ステップST18において、制御指令生成部12eは、設定換気量を制御指令に変換する。なお、変換された制御指令は、記憶装置11に格納される。
ステップST19において、送信装置14は、記憶装置11に格納されている制御指令を換気装置2に送信する。
本実施の形態1に係る空調システム制御装置1は、換気装置2及び空調機3の制御に用いるデータを記憶する記憶装置11と、記憶装置11に記憶されたデータに基づいて、換気装置2及び空調機3の制御指令を生成する演算装置12と、を備え、演算装置12は、換気装置2及び空調機3の運転条件と、換気装置2及び空調機3の過去の運転データとに基づいて設定換気量を補正する換気量補正係数を作成する換気量補正係数作成部12bと、二酸化炭素濃度の時間変動データと換気装置2及び空調機3の現在の運転データとに基づく設定換気量を換気量補正係数で補正する運転状態決定部12cと、運転状態決定部12cで補正した設定換気量に基づいて、換気装置2及び空調機3を制御する制御指令を生成する制御指令生成部12eと、を含む。このように、空調システム制御装置1は、補正した設定換気量に基づいて換気装置2及び空調機3に制御指令を生成するため、二酸化炭素濃度検知センサ2gを利用して取得した二酸化炭素濃度と、室内居住域の二酸化炭素濃度とのずれを小さくすることができる。これにより、居住域の二酸化炭素濃度を基準値以下に維持しやすく、室内の換気をより適切に行うことができる。
図11は、本実施の形態2に係る空調システム制御装置1の機能構成図である。図12は、本実施の形態2に係る空調システム制御装置1の停止可能時間決定部12gの説明図である。図13は、本実施の形態2に係る空調システム制御装置1の二酸化炭素濃度補正部の説明図である。本実施の形態2と実施の形態1との違いは、演算装置12の運転状態決定部12cが、居住域二酸化炭素濃度計算部12f及び停止可能時間決定部12gを備えたことである。なお、本実施の形態2では、実施の形態1との相違点を中心に説明し、実施の形態1で説明した構成と共通する構成については同一の符号で説明している。
居住域二酸化炭素濃度計算部12fは、換気量補正係数に基づいて室内居住域二酸化炭素濃度を推定する。また、居住域二酸化炭素濃度計算部12fは、室内に設置されている空調機3のうち、一部の空調機3が停止状態の場合、居住域平均濃度を換気装置2に設置された二酸化炭素濃度センサ計測値よりも高い値へ補正する。
式3の規準化居住域濃度は現在の換気装置2と空調機3の運転状態に基づき換気量補正係数から選択する。排気二酸化炭素濃度は換気装置2の二酸化炭素濃度検知センサ2gの計測値とする。外気二酸化炭素濃度は記憶装置11に記憶されているとする。居住域平均濃度は換気量補正係数が1のとき、換気装置2の二酸化炭素濃度検知センサ2gの測定値と一致する。
停止可能時間について、図12を用いて説明する。停止可能時間とは、室内居住域の二酸化炭素濃度を基準値以下に保つことができる、換気装置2の最短停止時間のことであり、換気装置2を停止させた場合に、現タイムステップ(T)の二酸化炭素濃度から、基準値に達するまでの時間のことである。
換気装置2を停止している場合、つまり、換気による二酸化炭素除去量が0のとき、室内の二酸化炭素濃度は式1より、現タイムステップ(T)の二酸化炭素濃度と室内の二酸化炭素発生量とすき間風による二酸化炭素除去量で決まる。
現タイムステップ(T)の二酸化炭素濃度とすき間風による二酸化炭素除去量は記憶装置11の運転・計側データに記憶されており、室内の二酸化炭素発生量は室内二酸化炭素濃度発生パターンから入手する。
現タイムステップ(T)の二酸化炭素濃度と室内二酸化炭素濃度発生パターンと完全混合二酸化炭素濃度モデルから、次タイムステップ(T+1)まで換気装置2を停止した場合の室内二酸化炭素濃度変化が計算できる。室内二酸化炭素発生量に幅がある場合は、上限値から室内二酸化炭素濃度変化を決定してもよい。
あるいは、室内二酸化炭素発生量を確率分布で保持している場合は、最も高い確率の室内二酸化炭素発生量から室内二酸化炭素濃度変化を決定してもよい。このとき求めた室内二酸化炭素濃度変化は完全混合状態時の変化であるため、現タイムステップ(T)の室内混合状態に応じて、居住域濃度に変換する必要がある。
例えば図13のように、室内混合状態が完全混合でないとき、室内居住域二酸化炭素濃度は完全混合時の値とより高くなる。したがって、現タイムステップ(T+1)の二酸化炭素濃度から基準値に達するまでの時間は完全混合時より短くなり、結果として換気装置2の停止可能時間は短くなる。
図14は、実施の形態2に係る空調システム制御装置1の換気量補正係数決定部以外の処理の流れを示すフローチャートである。この処理のフローは、例えば10分周期など、所定の時間周期で実行する。上記10分周期は一例であり、1分周期、30分周期などとしてもよい。この時間周期は、運転条件として記憶装置11に記憶されている。処理のフローは以下の通りである。各ステップでの詳細な実行内容は、演算装置12の各部で機能説明した通りである。
ステップST22において、演算装置12は、換気装置2と空調機3の運転・計測データを記憶装置11から読み込む。
ステップST23において、演算装置12は、換気量補正係数を記憶装置11から読み込む。
ステップST24において、運転状態決定部12cは、完全混合二酸化炭素濃度モデルから停止可能時間を決定する。
ステップST25において、運転状態決定部12cは、ST24で決定した停止可能時間が所定の条件を満たさない場合は、必要換気量(設定換気量)を決定する。運転状態決定部12cは、所定の条件を満たす場合は換気装置2を停止とし、設定換気量を0とする。
ステップST27において、制御指令生成部12eは、設定換気量を制御指令に変換する。
ステップST28において、送信装置14は、制御指令を換気装置2に送信する。
ステップST29において、受信装置13は、空調機3から運転状態を受信する。
ステップST30において、演算装置12は、空調機3の運転状態の変化を判定し、変化した場合はST23に戻る。
ステップST31において、演算装置12は、空調機3の運転状態が変化していないと判定した場合は、換気装置2の停止時間が終了したか判定する。終了していない場合はST29に戻る。
ステップST32において、演算装置12は、換気装置の停止時間が終了した場合、換気装置2に起動指令を送信する。
本実施の形態2に係る空調システム制御装置1の運転状態決定部12cは、換気量補正係数に基づいて、居住域の平均二酸化炭素濃度である居住域平均濃度を計算する居住域二酸化炭素濃度計算部12fと、時間変動データ及び居住域二酸化炭素濃度に基づいて換気装置の停止可能時間を決定する停止可能時間決定部12gとを含む。
室内の二酸化炭素濃度が小さい場合には、換気装置2を停止した方が消費電力を抑制することができる。しかし、換気装置2に二酸化炭素濃度検知センサ2gが付設されている態様では、換気装置2を停止してしまうと、換気装置2に室内の空気が取り込まれないため、室内の二酸化炭素濃度の検知が難しくなる。このため、換気装置2の運転を再開するタイミングを定めることができなくなる。
Claims (10)
- 二酸化炭素濃度検知センサが付設され、空調対象空間の必要換気量に対応する設定換気量に基づいて前記空調対象空間の空気を換気する換気装置と、
前記空調対象空間の空気を取り込み、取り込んだ空気を前記空調対象空間に供給する空調機と、を備えた空調システムを制御する空調システム制御装置であって、
前記換気装置の制御及び前記空調機の制御に用いるデータを記憶する記憶装置と、
前記記憶装置に記憶された前記データに基づいて、前記換気装置を制御する制御指令及び前記空調機を制御する制御指令を生成する演算装置と、
を備え、
前記演算装置は、
前記換気装置の運転条件と、前記空調機の運転条件と、前記記憶装置に記憶された前記換気装置の運転データと、前記記憶装置に記憶された前記空調機の運転データとに基づいて前記設定換気量を補正する換気量補正係数を作成する換気量補正係数作成部と、
二酸化炭素濃度の時間変動データに基づいて前記設定換気量を計算し、計算した前記設定換気量を前記換気量補正係数で補正する運転状態決定部と、
前記運転状態決定部で補正した前記設定換気量に基づいて、前記換気装置を制御する前記制御指令及び前記空調機を制御する前記制御指令を生成する制御指令生成部と、を含む
空調システム制御装置。 - 前記運転状態決定部は、前記設定換気量を補正する換気量補正部を含み、
前記換気量補正部は、複数台の前記空調機のうち、一部の前記空調機が停止状態の場合には、前記換気装置の最大風量を超えない範囲で前記設定換気量を増加させる
請求項1に記載の空調システム制御装置。 - 前記換気量補正係数には、
前記空調対象空間の二酸化炭素の混合状態を表す規準化居住域濃度が用いられている
請求項1又は2に記載の空調システム制御装置。 - 前記運転状態決定部は、
複数台の前記空調機の定格ファン風量の合計と前記換気装置の定格換気風量の合計に対する、運転中の前記空調機のファン風量の割合に応じて、補正に用いる前記換気量補正係数を選択する
請求項1〜3のいずれか一項に記載の空調システム制御装置。 - 前記運転状態決定部は、
前記換気量補正係数に基づいて、前記空調対象空間の居住域の平均二酸化炭素濃度である居住域平均濃度を計算する居住域二酸化炭素濃度計算部と、
前記時間変動データ及び前記居住域平均濃度に基づいて、前記空調対象空間の前記居住域の前記平均二酸化炭素濃度を基準値以下に保つことができる、前記換気装置の停止可能時間を決定する停止可能時間決定部とを含む
請求項1に記載の空調システム制御装置。 - 前記運転状態決定部は、
前記居住域平均濃度を補正する換気量補正部を含み、
前記換気量補正部は、
複数台の前記空調機のうち、一部の前記空調機が停止状態の場合には、前記居住域平均濃度を、前記二酸化炭素濃度検知センサの計測値よりも高い値へ補正し、
前記換気装置の最大風量を超えない範囲で前記設定換気量を増加させる
請求項5に記載の空調システム制御装置。 - 前記居住域二酸化炭素濃度計算部は、
前記空調対象空間の二酸化炭素の混合状態を表す規準化居住域濃度と、前記空調対象空間外の二酸化炭素濃度と、前記換気装置から排気される二酸化炭素の濃度とに基づいて前記居住域平均濃度を計算する
請求項5又は6に記載の空調システム制御装置。 - 前記記憶装置は、
前記換気量補正係数と、前記時間変動データと、前記換気量補正係数により補正した補正後の前記設定換気量とを記憶している
請求項1〜7のいずれか一項に記載の空調システム制御装置。 - 前記時間変動データは、
前記空調対象空間の二酸化炭素濃度が前記空調対象空間で一様になっている状態のときにおける、
前記換気装置の運転状態と、前記換気装置の換気量と、前記空調対象空間の二酸化炭素濃度との関係をモデル化した完全混合二酸化炭素濃度モデルに基づいているデータである
請求項1〜8のいずれか一項に記載の空調システム制御装置。 - 二酸化炭素濃度検知センサが付設され、空調対象空間の必要換気量に対応する設定換気量に基づいて前記空調対象空間の空気を換気する換気装置と、
前記空調対象空間の空気を取り込み、取り込んだ空気を前記空調対象空間に供給する空調機と、
前記換気装置の制御及び前記空調機の制御に用いるデータを記憶する記憶装置と、
前記記憶装置に記憶された前記データに基づいて、前記換気装置及び前記空調機の制御指令を生成する演算装置と、
を備え、
前記演算装置は、
前記換気装置の運転条件と、前記空調機の運転条件と、前記記憶装置に記憶された前記換気装置の運転データと、前記記憶装置に記憶された前記空調機の運転データとに基づいて前記設定換気量を補正する換気量補正係数を作成する換気量補正係数作成部と、
二酸化炭素濃度の時間変動データに基づいて前記設定換気量を計算し、計算した前記設定換気量を前記換気量補正係数で補正する運転状態決定部と、
前記運転状態決定部で補正した前記設定換気量に基づいて、前記換気装置及び前記空調機を制御する前記制御指令を生成する制御指令生成部と、を含む
空調システム。
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