JP6578672B2 - Indoor environment control system - Google Patents
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Description
本発明は、室内環境制御システムに関するものである。 The present invention relates to an indoor environment control system.
近年、受験生などの生徒の多くが学業成績の向上のために学習塾を利用している。しかし、学習塾では、生徒が空調の効いた快適な部屋に長時間滞在する機会が多く、これによる体温調節機能の低下や運動不足等から自律神経活性が低下し、それが学業成績の向上を妨げる一因になっているとの指摘がある。 In recent years, many students such as examinees use a cram school to improve their academic performance. However, there are many opportunities for students to stay in comfortable, air-conditioned rooms at the cram school, which reduces autonomic nervous activity due to a decrease in thermoregulatory function and lack of exercise, which improves academic performance. There are indications that it is a contributing factor.
また、一般の学校においても、学習塾と同様に、教室の空調の完備、生徒の生活習慣(夜更かし、不規則な食生活、運動不足等)などを背景として、低体温の子供が増えている実態が課題となってきている。こうした兆候は脳の活性を低下させ、学業の向上においても支障になっていると考えられる。 Also, in general schools, the number of children with hypothermia has increased as a result of school air conditioning and student lifestyle (such as staying up late, irregular eating habits, lack of exercise, etc.). The actual situation is becoming an issue. These signs reduce brain activity and are thought to hinder the improvement of academic work.
こうした課題に対して、例えば、温熱環境から人体に対して意図的に軽度の負荷を与えることで、自律神経系の活性を高め、生体が持つ生理機能の健全性を維持・回復する手法が有効であり、このような生体機能の健全化が学業成績の向上にもつながると考えられる。 For example, a technique that increases the activity of the autonomic nervous system and maintains / recovers the soundness of the physiological functions of the living body by deliberately applying a light load to the human body from a thermal environment. Therefore, it is considered that such a sound biological function leads to an improvement in academic achievement.
例えば特許文献1及び特許文献2には、生理機能の活性化作用を向上させるために高温保持動作と低温保持動作とが少なくとも1回ずつ交互に実行される温度変動運転を行う生理機能活性化装置が提案されている。
For example,
しかしながら、特許文献1,2の装置では、ルームエアコンの空調機能によって高温保持動作と低温保持動作とが実行されるので、高温保持動作及び低温保持動作の一方から他方への環境変化に時間がかかる。このように環境変化に時間がかかると、生徒が不快に感じる時間が長くなるので、生徒の集中力が阻害されることもある。その結果、生徒の集中力が重要な要素となる学習塾や学校では、かえって成績が下がる可能性もある。また、通常、学習塾や学校の教室は、一般住宅の部屋に比べると大容積である。このように学習塾や学校の教室の大きさも、環境変化に時間がかかる原因となる。
However, since the high temperature holding operation and the low temperature holding operation are executed by the air conditioning function of the room air conditioner in the devices of
本発明の目的は、室内の環境を温熱環境又は冷熱環境に迅速に変化させることができる室内環境制御システムを提供することである。 An object of the present invention is to provide an indoor environment control system that can quickly change an indoor environment to a hot or cold environment.
本発明の室内環境制御システムは、室内の冷房又は暖房を行う空気調和装置(2)と、前記室内に外気を導入する外気導入装置(3)と、制御部(40)と、を備え、前記制御部(40)は、空調モードよりも前記室内への外気の導入量を増やす刺激付与モードを行った後、前記空調モードに戻すように前記空気調和装置(2)及び前記外気導入装置(3)を制御する。 The indoor environment control system of the present invention includes an air conditioner (2) that performs indoor cooling or heating, an outdoor air introduction device (3) that introduces outdoor air into the room, and a control unit (40), The control unit (40) performs the stimulus applying mode for increasing the amount of outside air introduced into the room more than the air conditioning mode, and then returns the air conditioning device (2) and the outside air introducing device (3) to return to the air conditioning mode. ) To control.
本発明では、空調モードよりも室内への外気の導入量を増やす刺激付与モードが行われる。この刺激付与モードでは、通常の空調モードよりも室内への外気の導入量を増やすので、冷房時には、室外の暖かい空気を利用して室内を一時的に温熱環境に変化させることができ、暖房時には、室外の冷たい空気を利用して室内を一時的に冷熱環境に変化させることができる。このように本発明では、刺激付与モードにおいて、外気を利用して室内環境を室外環境に素早く近づけることができるので、通常の空調モードにおける快適環境から刺激付与モードにおける温熱環境又は冷熱環境に迅速に変化させることができる。そして、刺激付与モードが行われた後には、再び通常の空調モードに戻される。このような刺激付与モードと通常の空調モードの切り換えが行われることにより、室内の人に対して温熱又は冷熱の刺激(ストレス)を与えることができる。このような刺激を受ける機会が増えることにより、その人の自律神経の活性が高められると推測され、これにより、生理機能の健全性が取り戻されると考えられる。また、刺激付与モードへの環境変化が迅速に行われるので、環境変化に時間がかかることに起因する集中力の低下を抑制することもできる。 In the present invention, the stimulus imparting mode for increasing the amount of outside air introduced into the room is performed as compared with the air conditioning mode. In this stimulus application mode, the amount of outside air introduced into the room is increased compared to the normal air conditioning mode. Therefore, during cooling, the room can be temporarily changed to a warm environment using warm air outside, and during heating, The indoor air can be temporarily changed to a cold environment using the cold air outside the room. As described above, in the present invention, in the stimulus application mode, the indoor environment can be quickly brought close to the outdoor environment by using outside air, so that it is possible to quickly change from a comfortable environment in the normal air conditioning mode to a thermal environment or a cold environment in the stimulus application mode. Can be changed. After the stimulus applying mode is performed, the normal air conditioning mode is restored. By switching between the stimulus applying mode and the normal air conditioning mode, warm or cold stimulus (stress) can be given to a person in the room. It is presumed that the activity of the autonomic nerve of the person is increased by increasing the chances of receiving such stimulation, and thus the soundness of the physiological function is regained. Moreover, since the environmental change to the stimulus applying mode is performed quickly, it is possible to suppress a decrease in concentration due to the time required for the environmental change.
前記室内環境制御システムにおいて、前記制御部(40)は、前記刺激付与モードにおいて、前記空調モードよりも前記空気調和装置(2)による空調能力を低くするように前記空気調和装置(2)を制御するのが好ましい。 In the indoor environment control system, the control unit (40) controls the air conditioner (2) so that the air conditioning capability of the air conditioner (2) is lower than that in the air conditioning mode in the stimulus applying mode. It is preferable to do this.
この構成では、冷房が行われる時期には、刺激付与モードにおいて、空気調和装置(2)による空調能力(冷房能力)を通常の空調モードよりも低くすることにより、室内をより迅速に温熱環境に変化させることができ、暖房が行われる時期には、刺激付与モードにおいて、空気調和装置(2)による空調能力(暖房能力)を通常の空調モードよりも低くすることにより、室内をより迅速に冷熱環境に変化させることができる。これにより、自律神経を活性化する効果をさらに高めることができ、しかも、環境変化に時間がかかることに起因する集中力の低下をさらに抑制することもできる。 In this configuration, in the stimulus application mode, the air conditioning capacity (cooling capacity) of the air conditioner (2) is made lower than that in the normal air conditioning mode in the stimulus applying mode, so that the room can be quickly brought into the thermal environment. In the stimulus applying mode, the air conditioning capacity (heating capacity) by the air conditioner (2) is made lower than that in the normal air conditioning mode, so that the room can be cooled more quickly. It can be changed to the environment. As a result, the effect of activating the autonomic nerve can be further enhanced, and the decrease in concentration due to the time required for environmental changes can be further suppressed.
前記室内環境制御システムにおいて、前記制御部(40)は、前記刺激付与モードと前記空調モードとの間に、前記空調モードよりも前記空気調和装置(2)による空調能力を高くして前記刺激付与モードから前記空調モードに復帰させる復帰モードを行うように前記空気調和装置(2)を制御する。 In the indoor environment control system, the control unit (40) applies the stimulus between the stimulus applying mode and the air conditioning mode by increasing the air conditioning capability of the air conditioner (2) compared to the air conditioning mode. that controls the air conditioner (2) to perform the return mode to return to the air conditioning mode from the mode.
この構成では、通常の空調モードよりも空調能力を高くする復帰モードが行われるので、刺激付与モードによる温熱環境又は冷熱環境から快適環境へより迅速に室内環境を変化させることができる。このように刺激付与モードによる温熱環境又は冷熱環境から空調モードによる快適環境への移行時間を短縮できるので、温熱環境又は冷熱環境を不快に感じる時間が長くなることに起因する集中力の低下を抑制することができる。 In this configuration, since the return mode in which the air conditioning capability is higher than in the normal air conditioning mode is performed, the indoor environment can be changed more quickly from the thermal environment or the cold environment to the comfortable environment in the stimulus applying mode. In this way, it is possible to shorten the transition time from the thermal environment or the cold environment according to the stimulus imparting mode to the comfortable environment according to the air conditioning mode, thereby suppressing a decrease in concentration due to a longer time when the thermal environment or the cold environment is uncomfortable. can do.
前記室内環境制御システムにおいて、前記制御部(40)は、前記復帰モードにおいて、前記刺激付与モードよりも前記室内への外気の導入量を減らすように前記外気導入装置(3)を制御する。 In the indoor environment control system, wherein the control unit (40) is in the return mode, than the stimulating mode that controls the outside air introduction device (3) to reduce the introduction amount of the outside air into the chamber.
この構成では、復帰モードにおいて、外気導入装置(3)による外気の導入量を減らすことにより、室内をより迅速に快適環境に変化させることができる。これにより、刺激付与モードによる温熱環境又は冷熱環境から空調モードによる快適環境への移行時間をさらに短縮できるので、温熱環境又は冷熱環境を不快に感じる時間が長くなることに起因する集中力の低下をさらに抑制することができる。 In this configuration, in the return mode, the room can be changed to a comfortable environment more quickly by reducing the amount of outside air introduced by the outside air introducing device (3). As a result, the transition time from the thermal environment or the cold environment according to the stimulus applying mode to the comfortable environment according to the air conditioning mode can be further shortened, thereby reducing the concentration due to the longer time when the thermal environment or the cold environment is uncomfortable. Further suppression can be achieved.
本発明の他の室内環境制御システムは、室内の冷房又は暖房を行う空気調和装置(2)と、前記室内に外気を導入する外気導入装置(3)と、制御部(40)と、を備え、前記制御部(40)は、空調モードよりも前記室内への外気の導入量を増やす刺激付与モードを行った後、前記空調モードに戻すように前記空気調和装置(2)及び前記外気導入装置(3)を制御し、前記制御部(40)は、前記刺激付与モードにおいて、前記室内の温度が予め設定された制限温度に到達すると、前記室内への外気の導入量を減らすように前記外気導入装置(3)を制御する。
Another indoor environment control system of the present invention includes an air conditioner (2) that cools or heats the room, an outside air introduction device (3) that introduces outside air into the room, and a controller (40). The controller (40) performs the stimulus applying mode for increasing the amount of outside air introduced into the room rather than the air conditioning mode, and then returns the air conditioning device (2) and the outside air introducing device to return to the air conditioning mode. The controller (40) controls the outside air so as to reduce the amount of outside air introduced into the room when the room temperature reaches a preset limit temperature in the stimulus applying mode. controlling the introduction apparatus (3).
この構成では、刺激付与モードのための制限温度が予め設定されており、室内の温度がこの制限温度に到達すると、外気の導入量が減らされるので、冷房が行われる時期には、刺激付与モードにおいて室内が過度に温熱環境になるのを抑制することができ、暖房が行われる時期には、刺激付与モードにおいて室内が過度に冷熱環境になるのを抑制することができる。 In this configuration, a limit temperature for the stimulus applying mode is set in advance, and when the indoor temperature reaches the limit temperature, the amount of outside air introduced is reduced. Therefore, when the cooling is performed, the stimulus applying mode is set. It is possible to suppress an excessively hot environment in the room, and it is possible to suppress an excessively cold environment in the stimulus applying mode when heating is performed.
前記室内環境制御システムにおいて、前記制御部(40)は、前記刺激付与モードにおいて予め設定された時間が経過すると、前記刺激付与モードを終了して次のモードに移行するように前記空気調和装置(2)及び前記外気導入装置(3)を制御してもよい。 In the indoor environment control system, when the time set in advance in the stimulus applying mode has elapsed, the control unit (40) terminates the stimulus applying mode and shifts to the next mode. 2) and the outside air introduction device (3) may be controlled.
この構成のように刺激付与モードの終了条件として時間が採用される場合には、制御を簡素化することができる。 When time is adopted as the termination condition of the stimulus applying mode as in this configuration, the control can be simplified.
前記室内環境制御システムは、前記刺激付与モードを行う時間帯に関するデータが受け付けられる設定受付部(41)を備え、前記制御部(40)は、前記設定受付部(41)によって受け付けられた前記時間帯に前記刺激付与モードを行うように前記外気導入装置(3)を制御してもよい。 The indoor environment control system includes a setting reception unit (41) that receives data related to a time zone in which the stimulus applying mode is performed, and the control unit (40) receives the time received by the setting reception unit (41). You may control the said external air introduction apparatus (3) so that the said stimulus provision mode may be performed to a belt | band | zone.
この構成では、刺激付与モードを行う時間帯をユーザーが予め設定することができるので、室内に確実に人がいる時間帯と、そうでない時間帯とを明確に区別することができる。これにより、人がいない時間帯に刺激付与モードが行われないので、無駄な電力を消費することが防止される。また、設定された時間帯に刺激付与モードが自動的に実行されるので、室内に人がいる時間帯に確実に刺激付与モードを実行することができる。 In this configuration, since the user can set in advance the time zone in which the stimulus applying mode is performed, it is possible to clearly distinguish between the time zone in which a person is surely in the room and the time zone in which it is not. Thereby, since the stimulus applying mode is not performed in a time zone when there is no person, wasteful power consumption is prevented. Moreover, since the stimulus applying mode is automatically executed in the set time zone, the stimulus applying mode can be surely executed in the time zone in which a person is present in the room.
前記室内環境制御システムにおいて、前記時間帯は、学習塾又は学校の授業の時間帯に応じた時間帯であるのが好ましい。 The said indoor environment control system WHEREIN: It is preferable that the said time slot | zone is a time slot | zone according to the time slot | zone of a learning cram school or a school.
この構成では、学習塾又は学校の生徒が教室において授業を受けているときに、自動的に刺激付与モードを行うことができる。一般に、学習塾や学校には生徒が長期間継続的に高い頻度で通うことが多い。したがって、この構成では、生徒は、学習塾や学校において、刺激付与モードによる刺激を長期間継続的に繰り返し受けることができる。これにより、生徒の自律神経の活性が高められると推測され、その結果、生理機能の健全性が取り戻され、取り戻された健全性が維持される。このような生理機能の健全化は、学業成績の向上にもつながると考えられる。 In this configuration, when a cram school or school student is taking a class in the classroom, the stimulus application mode can be automatically performed. In general, students often go to a cram school or school frequently for a long period of time. Therefore, in this configuration, the student can continuously and repeatedly receive the stimulus in the stimulus applying mode for a long period of time at a study school or school. Thereby, it is presumed that the activity of the student's autonomic nerve is increased, and as a result, the soundness of the physiological function is recovered and the recovered soundness is maintained. Such a sound physiological function is thought to lead to an improvement in academic performance.
本発明によれば、室内の環境を温熱環境又は冷熱環境に迅速に変化させることができる。 According to the present invention, the indoor environment can be quickly changed to a hot environment or a cold environment.
以下、本発明の実施形態に係る室内環境制御システム1について図面を参照しながら説明する。
Hereinafter, an indoor
[室内環境制御システム]
図1は、本発明の実施形態に係る室内環境制御システム1を示す概略の構成図である。本実施形態の室内環境制御システム1は、室内Sの環境変化を迅速に行うことにより、室内Sの人に対して温熱又は冷熱の刺激(ストレス)を効果的に与えることができる。このような刺激を受ける機会が増えることにより、その人の自律神経の活性化につながると推測される。
[Indoor environment control system]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an indoor
図1に示すように、室内環境制御システム1は、空気調和装置2と、外気導入装置3と、空気調和装置2及び外気導入装置3の動作を制御するコントローラ4とを備えている。コントローラ4は、通常の空調モードと刺激付与モード(ストレス付与モード)とが行われるように空気調和装置2と、外気導入装置3とを制御する。
As shown in FIG. 1, the indoor
空調モードは、室内Sの温度を調節して室内Sの環境を快適環境に空調するための運転モードである。具体的に、空調モードでは、夏季などのように室外の気温が高い時期(冷房時期)には室内Sを冷房することによって室内Sが快適環境に調節され、冬季などのように室外の気温が低い時期(暖房時期)には室内Sを暖房することによって室内Sが快適環境に調節される。すなわち、空調モードでは、室内Sの気温が目標温度(ユーザーによって設定される後述の設定温度T1)になるように空気調和装置2の空調能力が制御される。
The air conditioning mode is an operation mode for adjusting the temperature of the room S to air-condition the room S to a comfortable environment. Specifically, in the air-conditioning mode, the room S is adjusted to a comfortable environment by cooling the room S at a time when the outdoor temperature is high (cooling period), such as in summer, and the outdoor temperature is adjusted in winter. The room S is adjusted to a comfortable environment by heating the room S at a low time (heating time). That is, in the air conditioning mode, the air conditioning capability of the
刺激付与モードは、室内Sの環境を快適環境から温熱環境又は冷熱環境に変化させるための運転モードである。具体的に、刺激付与モードでは、冷房時期には、空調モードによって快適環境に調節されている室内Sに気温の高い外気(より具体的には、高温高湿の外気)を大風量で導入することによって室内Sを一気に温熱環境に変化させ、暖房時期には、空調モードによって快適環境に調節されている室内Sに気温の低い外気(より具体的には、低温低湿の外気)を大風量で導入することによって室内Sを一気に冷熱環境に変化させる。刺激付与モードでは、空調モードにおいて行われるような設定温度T1への制御が外され、外気を利用して室内Sが迅速に外気環境に近づくように外気導入装置3が制御される。
The stimulus applying mode is an operation mode for changing the environment of the room S from a comfortable environment to a warm environment or a cool environment. Specifically, in the stimulus application mode, during the cooling period, outside air with a high temperature (more specifically, high temperature and humidity outside air) is introduced into the room S that is adjusted to a comfortable environment by the air conditioning mode with a large air volume. As a result, the room S is changed to a thermal environment at a stretch, and during the heating period, outside air having a low temperature (more specifically, low temperature and humidity) is supplied to the room S adjusted to a comfortable environment by the air conditioning mode with a large air volume. By introducing, the room S is changed to a cold environment at a stretch. In the stimulus imparting mode, control to the set temperature T1 as performed in the air conditioning mode is removed, and the outside
刺激付与モードが終了すると、室内Sへの外気導入量が刺激付与モードに比べて低減され(例えば空調モード時の外気導入量に戻され)、室内Sの環境は、空気調和装置2による空調能力によって温熱環境又は冷熱環境から快適環境(定常状態)に戻される。すなわち、室内Sの温湿度が素早く元の定常状態に戻される。
When the stimulus application mode ends, the amount of outside air introduced into the room S is reduced as compared to the stimulus application mode (for example, returned to the amount of outside air introduced in the air conditioning mode), and the environment of the room S is controlled by the
[空気調和装置]
空気調和装置2は、室内Sの冷房又は暖房を行うためのものである。空気調和装置2は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う冷媒回路2Cを備えている。空気調和装置2は、室外ユニット21と、室内ユニット22とを備えている。室外ユニット21と室内ユニット22は、液側連絡配管及びガス側連絡配管を介して互いに接続されている。
[Air conditioning equipment]
The
冷媒回路2Cには、圧縮機23と、四方切換弁24と、室外熱交換器25と、膨張機構26と、室内熱交換器27とが設けられている。圧縮機23、四方切換弁24、室外熱交換器25及び膨張機構26は、室外ユニット21に設けられている。室内熱交換器27は、室内ユニット22に設けられている。室外ユニット21には、室外熱交換器25へ室外空気を供給するための室外ファン28が設けられており、室内ユニット22には、室内熱交換器27へ室内空気を供給するための室内ファン29が設けられている。
The
冷媒回路2Cにおいて、圧縮機23は、その吐出側が四方切換弁24の第1のポートに接続され、その吸入側が四方切換弁24の第2のポートに接続されている。また、冷媒回路2Cにおいて、四方切換弁24の第3のポートから第4のポートへ向かって順に、室外熱交換器25と、膨張機構26と、室内熱交換器27とが配置されている。
In the
圧縮機23は、スクロール型、ロータリ型などの圧縮機を用いることができるが、これらに限られない。本実施形態では、圧縮機23は、その回転速度が可変となるように構成されている。具体的に、圧縮機23の電動機は、インバータを介して商用電源に接続されている。インバータの出力周波数を変更すると、電動機の回転速度が変化し、その結果、圧縮機23の回転速度が変化する。圧縮機23の回転速度を上昇させると圧縮機23の運転容量が増加し、圧縮機23の回転速度を低下させると圧縮機23の運転容量が減少する。
The
室外熱交換器25及び室内熱交換器27は、例えばフィンアンドチューブ型の熱交換器を用いることができるが、これに限られない。室外熱交換器25は、室外空気を冷媒回路2Cの冷媒と熱交換させる。室内熱交換器27は、室内空気を冷媒回路2Cの冷媒と熱交換させる。膨張機構26は、例えば電子膨張弁などの膨張弁を用いることができるが、これに限られない。
As the
四方切換弁24は、第1のポートが第3のポートと連通し且つ第2のポートが第4のポートと連通する第1状態(図1において実線で示す状態)と、第1のポートが第4のポートと連通し且つ第2のポートが第3のポートと連通する第2状態(図1において破線で示す状態)とに切り換わる。空気調和装置2は、第1状態のときには冷房運転を行い、第2状態のときには暖房運転を行う。
The four-
室内環境制御システム1は、室内Sの空気の温度を測定する温度センサ11を備えている。本実施形態では、温度センサ11は、室内ユニット22に設けられている。具体的に、温度センサ11は、例えば、室内Sの空気を室内ユニット22の筐体20内に吸い込む吸込口付近に設けることができる。ただし、温度センサ11は、室内Sの空気の温度を測定可能な場所に設けられていればよく、例えば部屋の天井に設けられていてもよく、部屋の側壁(例えば側壁に配置された図略のリモコンなど)に設けられていてもよく、外気導入装置3に設けられていてもよい。また、温度センサ11は、空気調和装置2と外気導入装置3のそれぞれに設けられていてもよい。コントローラ4は、温度センサ11の検知結果に基づいて空気調和装置2及び外気導入装置3の運転を制御する。
The indoor
本実施形態では、室内ユニット22は、天井埋込型、天井吊り下げ型などの天井設置型の室内機であるが、これに限られず、例えば壁掛け型、床置き型などの他のタイプの室内機であってもよい。
In the present embodiment, the
[外気導入装置]
外気導入装置3は、室内Sに外気を導入するためのものである。外気導入装置3は、室内Sに外気を案内する給気経路と、給気経路を通じて外気を室内Sに送るファン31とを備えている。
[Outside air introduction device]
The outside
ファン31は、回転速度が一定となるように構成されていてもよいが、回転速度が可変となるように構成されていてもよい。回転速度が可変である場合には、回転速度は、段階的に変化するように構成されていてもよい。具体的に、例えば、ファン31の電動機は、外気の導入量が最も多い「Hモード」と、外気の導入量が最も少ない「Lモード」とに切り換え可能に構成されていてもよい。この場合には、ファン31の電動機は、室内Sに外気を導入しない停止モードと、外気の導入量が少ないLモードと、外気の導入量が多いHモードとを含む複数の段階に風量調節可能に構成される。
The
また、ファン31の電動機は、インバータを介して商用電源に接続されていてもよい。この場合には、インバータの出力周波数を変更すると、電動機の回転速度が変化し、その結果、ファン31の回転速度が変化する。ファン31の回転速度を上昇させるとファン31による室内Sへの外気の導入量が増加し、ファン31の回転速度を低下させるとファン31による室内Sへの外気の導入量が減少する。
Moreover, the electric motor of the
また、外気導入装置3は、複数のファン31を備えていてもよい。この場合には、運転するファン31の台数に応じて外気の導入量を変えることができる。
Further, the outside
本実施形態では、外気導入装置3は、筐体30と、ダクト32,33と、吹出口34とを備えている。ファン31は、筐体30内に収容されている。本実施形態では、ダクト32と、筐体30と、ダクト33と、吹出口34とは、この順に並んで配置され、前記給気経路を構成している。
In the present embodiment, the outside
ファン31が運転されると、外気は、ダクト32を通じて筐体30内に流入し、ダクト33を通じて吹出口34に送られ、この吹出口34から室内Sに供給される。本実施形態では、吹出口34は、部屋の天井に設けられているが、これに限られず、例えば部屋の側壁に設けられていてもよい。
When the
ファン31としては、遠心ファン、斜流ファン、軸流ファン、クロスフローファンなどの種々の送風機を用いることができる。例えば、部屋の側壁に設けられた吹出口34に、ファン31としての軸流ファンが取り付けられる場合には、筐体30、ダクト32,33を省略することもできる。この場合には、前記給気経路は、側壁に設けられた吹出口34によって構成される。
As the
外気導入装置3は、排気経路をさらに有していてもよいが、部屋の気密性があまり高くない場合には、排気経路を省略することもできる。前記排気経路は、室内Sの空気を室外に排出できるものであればよく、特に限定されるものではない。前記排気経路は、天井、側壁などに設けられた開口のみによって構成されていてもよい。また、前記排気経路は、天井、側壁などに設けられた開口に接続された図略の排気ダクトを備えていてもよい。また、前記排気経路には、図略の排気用ファンが設けられていてもよい。
The outside
また、外気導入装置3は、図略の全熱交換器を備えた換気装置であってもよい。全熱交換器は、前記給気経路を流れる外気と、前記排気経路を流れる室内Sからの空気との間で顕熱及び潜熱の熱交換を行わせるものである。ただし、刺激付与モードにおいて室内Sの環境を快適環境から温熱環境又は冷熱環境に迅速に変化させるという観点では、全熱交換器を用いることなく、室外の空気をそのまま室内Sに供給するのが好ましい。
Further, the outside
本実施形態では、外気導入装置3は、天井(具体的には天井裏)に設けられているが、これに限られず、例えば部屋の側壁に設けられていてもよく、床に設置されていてもよい。
In the present embodiment, the outside
[コントローラ]
コントローラ4は、通常の空調モードと、刺激付与モードとが行われるように空気調和装置2と、外気導入装置3とを制御する。空調モードは、冷房運転モードと暖房運転モードとを含む。コントローラ4は、CPU、メモリなどを有する。コントローラ4は、空気調和装置2に設けられていてもよく、外気導入装置3に設けられていてもよく、これらとは別の場所に設けられていてもよい。コントローラ4は、図略の通信線を介して、空気調和装置2、外気導入装置3、温度センサ11などに接続されており、これらと情報の送受信を行うことができる。なお、情報の送受信は通信線ではなく無線で行われるものであってもよい。
[controller]
The
コントローラ4は、通常の空調モードと、刺激付与モードなどの種々の運転モードとを実行する制御部40と、ユーザーからの入力を受ける設定受付部41と、時間計測部42とを機能として備えている。制御部40は、空気調和装置2を制御する空調制御部と、外気導入装置3を制御する外気導入制御部とを含む。本実施形態では、制御部40は、空調モードよりも室内Sへの外気の導入量を増やす刺激付与モードを行った後、空調モードに戻すように空気調和装置2及び外気導入装置3を制御する。
The
設定受付部41は、例えば、空調モードにおける室内Sの設定温度、刺激付与モードを行う時間帯の設定値、刺激付与モードにおける制限温度の設定値などをユーザーから受け付ける機能を有する。そして、制御部40は、これらの設定温度、時間帯、制限温度などのデータ、温度センサ11から入力されるデータなどに基づいて、空気調和装置2及び外気導入装置3を制御して各種運転モードを実行する。
The
時間計測部42は、時計機能を有している。また、時間計測部42は、タイマー機能、カレンダー機能などを有していてもよい。制御部40は、時間計測部42の時計機能に基づいて、例えば刺激付与モードを実行する時間帯であるか否かの判断を行うことができる。
The
[運転動作]
通常の空調モードにおいて、コントローラ4の制御部40は、ユーザーによって設定された設定温度に室内Sの温度が近づくように、圧縮機23、膨張機構26、室外ファン28、室内ファン29などを制御することにより、冷房運転又は暖房運転を行う。具体的に、制御部40は、膨張機構26の開度変更により冷媒回路2Cを流れる冷媒流量を調整したり、圧縮機23の回転数を変更して圧縮機23の運転容量を増減させたり、室外ファン28による風量、室内ファン29による風量を調節したりすることにより、空調能力を調節する。
[Driving operation]
In the normal air conditioning mode, the
冷房運転中の冷媒回路2Cでは、四方切換弁24を第1状態に設定した状態で、冷凍サイクルが行われる。この状態では、室外熱交換器25、膨張機構26、室内熱交換器27の順に冷媒が循環する。室外熱交換器25は凝縮器として機能し、室内熱交換器27は蒸発器として機能する。室外熱交換器25では、圧縮機23から吐出された冷媒が、室外空気へ放熱して凝縮する。一方、室内熱交換器27では、膨張機構26を通過する際に膨張した冷媒が、室内空気から吸熱して蒸発する。室内ユニット22は、吸い込んだ室内空気を室内熱交換器27へ供給し、室内熱交換器27において冷却された空気を室内Sへ吹き出す。
In the
暖房運転中の冷媒回路2Cでは、四方切換弁24を第2状態に設定した状態で、冷凍サイクルが行われる。この状態では、室内熱交換器27、膨張機構26、室外熱交換器25の順に冷媒が循環する。室内熱交換器27は凝縮器として機能し、室外熱交換器25は蒸発器として機能する。室内熱交換器27では、圧縮機23から吐出された冷媒が、室内空気へ放熱して凝縮する。室内ユニット22は、吸い込んだ室内空気を室内熱交換器27へ供給し、室内熱交換器27において加熱された空気を室内Sへ吹き出す。一方、室外熱交換器25では、膨張機構26を通過する際に膨張した冷媒が、室外空気から吸熱して蒸発する。
In the
刺激付与モードにおいて、コントローラ4の制御部40は、室内Sに外気が導入されるように外気導入装置3を制御する。制御部40は、刺激付与モードにおける室内Sへの外気の導入量が、空調モードにおける室内Sへの外気の導入量よりも多くなるように外気導入装置3を制御する。なお、通常の空調モードにおいては、制御部40は、室内Sに外気を導入しないように外気導入装置3の運転を停止してもよく、室内Sに外気を導入するように外気導入装置3を運転してもよい。
In the stimulus application mode, the
本実施形態では、刺激付与モードは、室内Sに確実に人がいる時間帯に行われるのが好ましい。例えば、室内Sに人がいる時間帯がある程度規則性を有している場合には、刺激付与モードを行うスケジュールが予め決められており、刺激付与モードが自動で実行されるのが好ましい。具体例を挙げると、例えば学習塾又は学校の生徒に温熱又は冷熱のストレスを与えて自律神経を活性化して学業成績を向上させることを目的とする場合には、刺激付与モードを行う時間帯は、学習塾又は学校の授業の時間帯に合うように設定される。そして、設定された時間帯以外の時間帯には、刺激付与モードが行われずに、通常の空調モードが行われるか、空気調和装置2及び外気導入装置3の運転が停止されている。
In this embodiment, it is preferable that the stimulus applying mode is performed in a time zone in which there is a certain person in the room S. For example, when the time zone in which the person is in the room S has a certain degree of regularity, it is preferable that the schedule for performing the stimulus application mode is determined in advance and the stimulus application mode is automatically executed. To give a specific example, for example, in the case of aiming to improve the academic achievement by activating the autonomic nerves by applying heat or cold stress to a student in a cram school or school, the time zone in which the stimulus applying mode is performed is , Set to suit the time of the school cram or school class. Then, in a time zone other than the set time zone, the stimulus applying mode is not performed, and the normal air conditioning mode is performed, or the operation of the
以下、本実施形態の室内環境制御システム1の制御例について具体的に説明するが、室内環境制御システム1の制御は、以下の制御例に限られるものではない。
Hereinafter, although the control example of the indoor
[制御例1]
図2(A),(B)は、実施形態に係る室内環境制御システム1の制御例1を示すタイムチャートである。図2(A),(B)は、時間の経過とともに空調モードと刺激付与モードとが行われるタイミングを示しており、実線は室内Sの気温の変化を示している。図2(A)は、冷房時期における制御例を示しており、図2(B)は、暖房時期における制御例を示している。図2(A),(B)に示すように、室内環境制御システム1では、通常の空調モードが行われ、その後、刺激付与モードが行われ、刺激付与モードが終了すると、再び空調モードに戻される。
[Control Example 1]
2A and 2B are time charts showing a control example 1 of the indoor
制御例1では、刺激付与モードを行う時間帯が、学習塾又は学校の授業の時間帯に合うようにユーザーによって予め設定されている。すなわち、コントローラ4の設定受付部41は、ユーザーによる時間帯の設定を受け付けて、制御部40は、設定受付部41によって受け付けられた時間帯に、刺激付与モードを行うように空気調和装置2及び外気導入装置3を制御する。
In the control example 1, the time zone in which the stimulus applying mode is performed is set in advance by the user so as to match the time zone of the learning cram school or school. That is, the
図2(A),(B)に示すように、制御例1では、設定された時間帯において、通常の空調モードと刺激付与モードとが交互に実行される。制御例1では、設定された時間内に刺激付与モードが繰り返し行われる。すなわち、制御例1では、設定された時間帯において刺激付与モードが複数回実行されるが、これに限られず、刺激付与モードは、設定された時間帯に1回だけ行われてもよい。 As shown in FIGS. 2A and 2B, in the control example 1, the normal air conditioning mode and the stimulus applying mode are alternately executed in the set time zone. In the control example 1, the stimulus applying mode is repeatedly performed within the set time. That is, in the control example 1, the stimulus applying mode is executed a plurality of times in the set time period, but the present invention is not limited to this, and the stimulus applying mode may be performed only once in the set time period.
刺激付与モードは、空調モードが開始されてから所定時間経過すると行われるようにしてもよい。また、刺激付与モードは、空調モードにおいて室内Sの気温が設定温度T1に到達してから所定時間経過すると行われるようにしてもよい。また、設定された時間帯において刺激付与モードが複数回実行される場合には、刺激付与モードは、例えば一定時間毎に行われるようにしてもよい。 The stimulus applying mode may be performed when a predetermined time elapses after the air conditioning mode is started. Further, the stimulus applying mode may be performed when a predetermined time elapses after the temperature of the room S reaches the set temperature T1 in the air conditioning mode. In addition, when the stimulus application mode is executed a plurality of times in the set time zone, the stimulus application mode may be performed, for example, at regular intervals.
図3は、実施形態に係る室内環境制御システム1において、室内Sが通常の空調モードによって快適環境に制御されているときの状態を示す概略図である。図2(A),(B)及び図3に示すように、空調モードでは、制御部40は、ユーザーによって設定された設定温度T1に室内Sの気温が近づくように空気調和装置2を制御する。図3に示す空調モードでは、外気導入装置3の運転は停止されており、室内Sに外気が導入されない状態で、空気調和装置2によって室内Sの気温が設定温度T1に調節されているが、これに限られない。空調モードでは、外気導入装置3を運転して外気を連続的又は断続的に室内Sに導入しながら、室内Sの気温を設定温度T1に調節するように空気調和装置2及び外気導入装置3が制御されてもよい。ただし、この場合には、外気導入装置3による外気の導入量は、室内Sの空調負荷が過度に高くならないように少なく抑えられる(例えば、前述の「Lモード」に設定される)。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a state when the room S is controlled to a comfortable environment by the normal air conditioning mode in the indoor
図4は、実施形態に係る室内環境制御システム1において、室内Sが刺激付与モードによって温熱環境又は冷熱環境に制御されているときの状態を示す概略図である。図2(A),(B)及び図4に示すように、刺激付与モードでは、制御部40は、空調モードよりも室内Sへの外気の導入量を増やすように外気導入装置3を制御する。図4に示す刺激付与モードでは、空気調和装置2の運転は停止されており、空気調和装置2による室内Sの空調が行われない状態で、外気導入装置3によって室内Sへの外気の導入が行われているが、これに限られない。刺激付与モードでは、空気調和装置2を運転して室内Sの空調を行いながら、室内Sに外気を導入するように空気調和装置2及び外気導入装置3が制御されてもよい。
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a state in the room
ただし、刺激付与モードにおいて、室内Sの環境を迅速に室外環境に近づけるという観点では、制御部40は、刺激付与モードにおいて、空調モードよりも空気調和装置2による空調能力を低くするように空気調和装置2を制御するのが好ましい。
However, in the stimulus application mode, from the viewpoint of quickly bringing the environment of the room S closer to the outdoor environment, the
刺激付与モードにおける空調能力を、空調モードにおける空調能力よりも低くする制御としては、次の(A)−(E)のような手段を例示することができるが、これらに限られない。
(A)刺激付与モードにおいて空気調和装置2による空調運転を停止する。
(B)刺激付与モードにおいて圧縮機23の運転容量が最低値に設定される(この場合には、室内Sの気温を設定温度T1に近づける制御が外されるのが好ましい)。
(C)刺激付与モードにおいて、冷房時期の場合には空調用の設定温度が設定温度T1よりも大きな値に設定され、暖房時期の場合には空調用の設定温度が設定温度T1よりも小さな値に設定される。
(D)部屋に複数の室内ユニット22が配置されている場合には、刺激付与モードにおいて運転される室内ユニット22の台数を、空調モードにおいて運転される室内ユニット22の台数よりも少なくする。
(E)刺激付与モードにおいて室内ユニット22から吹き出される風量を、空調モードにおいて室内ユニット22から吹き出される風量よりも下げる。
Examples of the control for lowering the air conditioning capability in the stimulus imparting mode than the air conditioning capability in the air conditioning mode include the following means (A) to (E), but are not limited thereto.
(A) The air conditioning operation by the
(B) The operating capacity of the
(C) In the stimulus application mode, the set temperature for air conditioning is set to a value larger than the set temperature T1 in the cooling period, and the set temperature for air conditioning is a value smaller than the set temperature T1 in the heating period. Set to
(D) When a plurality of
(E) The air volume blown from the
なお、刺激付与モードにおいて、空気調和装置2による空調運転を停止する場合には、圧縮機23は停止されるが、室内ファン29は運転していてもよい。温度センサ11が室内ユニット22に設けられている場合には、室内ファン29を運転することで温度センサ11によって室内Sの気温を引き続き検知することができる。室内ファン29を停止させても室内Sの気温を検知可能な位置に温度センサ11が設けられている場合には、空調運転の停止中に室内ファン29も停止してもよい。
In addition, in the stimulus imparting mode, when stopping the air conditioning operation by the
図5は、実施形態に係る室内環境制御システム1の制御例1の具体例を示すフローチャートである。図2(A),(B)及び図5に示すように、制御部40は、まず始めに通常の空調モードが行われるように空気調和装置2及び外気導入装置3を制御する(図5におけるステップS1)。図2(A),(B)に示すように、空調モードでは、室内Sの気温が設定温度T1に近づくように室内Sが空調される。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a specific example of the control example 1 of the indoor
次に、制御部40は、空調モードの終了条件(次のモードの開始条件)が満たされているか否かを判断する(ステップS2)。空調モードの終了条件が満たされていない場合には(ステップS2においてNO)、空調モードが継続される。空調モードの終了条件が満たされている場合には(ステップS2においてYES)、制御部40は、通常の空調モードを終了して刺激付与モードが行われるように空気調和装置2及び外気導入装置3を制御する(ステップS3)。
Next, the
空調モードの終了条件としては、例えば、通常の空調モードが開始されてからの経過時間が予め設定された基準時間に達することを挙げることができるが、これに限られない。空調モードの終了条件は、例えば、室内Sの気温が設定温度T1に到達してから所定時間経過することなどであってもよい。また、空調モードの終了条件は、授業が開始されてからの経過時間に基づくものであってもよい。また、通常モードの終了条件は、例えば、設定受付部51によって受け付けられた時間帯に関連づけた条件とすることもできる。具体的には、空調モードの終了条件は、例えば、受け付けられた時間帯の始まりの時刻からの経過時間に基づくものであってもよい。この場合、本実施形態では、通常モードの終了条件は、授業の開始時刻(前記時間帯の始まりの時刻)からの経過時間が所定時間(例えば授業が開始されてから30分)に達することを条件とすることができる。 As an end condition of the air conditioning mode, for example, an elapsed time after the start of the normal air conditioning mode can reach a preset reference time, but is not limited thereto. The termination condition of the air conditioning mode may be, for example, that a predetermined time elapses after the temperature of the room S reaches the set temperature T1. Moreover, the termination condition of the air conditioning mode may be based on the elapsed time since the lesson started. Further, the normal mode end condition may be, for example, a condition associated with the time zone received by the setting receiving unit 51. Specifically, the air condition mode end condition may be based on the elapsed time from the start time of the accepted time zone, for example. In this case, in this embodiment, the end condition of the normal mode is that the elapsed time from the start time of the lesson (the start time of the time zone) reaches a predetermined time (for example, 30 minutes after the lesson starts). It can be a condition.
刺激付与モードでは、外気導入装置3によって室外の空気が室内Sに導入されるので、室内Sが室外の環境に迅速に近づけられる。具体的に、刺激付与モードでは、冷房時期においては、図2(A)に示すように室内Sの気温は、温度T2まで短時間で上昇する。また、刺激付与モードでは、暖房時期においては、図2(B)に示すように室内Sの気温は、温度T2まで短時間で降下する。これらの温度T2は、室外の気温と同じであってもよく、室外の気温と空調モードにおける設定温度T1との間の温度であってもよい。
In the stimulus imparting mode, since the outdoor air is introduced into the room S by the outside
制御例1では、制御部40は、刺激付与モードにおいて、室内Sの温度が予め設定された制限温度に到達すると、室内への外気の導入量を減らすように外気導入装置3を制御してもよい。この制限温度は、空調モードの設定温度T1よりも室外の気温に近い値に設定することができるが、これに限られない。冷房時期における制限温度は、設定温度T1よりも大きな値であり、且つ、室外の気温よりも小さい値である。暖房時期における制限温度は、設定温度T1よりも小さい値であり、且つ、室外の気温よりも大きい値である。この場合には、刺激付与モードにおいて、室内Sの温度がこの制限温度に到達すると、外気の導入量が減らされるので、冷房が行われる時期には、刺激付与モードにおいて室内Sが過度に温熱環境になるのを抑制することができ、暖房が行われる時期には、刺激付与モードにおいて室内Sが過度に冷熱環境になるのを抑制することができる。
In the control example 1, the
ただし、刺激付与モードでは、上述のような制限温度が設定されていなくてもよい。この場合には、刺激付与モードにおいて、例えば室内Sへの外気の導入量が一定となるように制御される。 However, in the stimulus application mode, the above limit temperature may not be set. In this case, in the stimulus application mode, for example, the amount of outside air introduced into the room S is controlled to be constant.
次に、制御部40は、刺激付与モードの終了条件(次のモードの開始条件)が満たされているか否かを判断する(ステップS4)。刺激付与モードの終了条件が満たされていない場合には(ステップS4においてNO)、刺激付与モードが継続される。刺激付与モードの終了条件が満たされている場合には(ステップS4においてYES)、制御部40は、刺激付与モードを終了して通常の空調モードが行われるように空気調和装置2及び外気導入装置3を制御する(ステップS1)。
Next, the
刺激付与モードの終了条件としては、例えば、刺激付与モードが開始されてからの経過時間が予め設定された基準時間t1に達することを挙げることができるが、これに限られない。刺激付与モードの終了条件は、例えば、刺激付与モードにおいて室内Sの気温が所定温度に到達してから所定時間経過することなどであってもよい。刺激付与モードが開始されてから終了するまでの時間(図2(A),(B)では時間t1)は、特に限定されるものではないが、数分〜十数分程度の範囲(具体的には例えば5分〜10分程度)に設定することができる。また、刺激付与モードの終了条件は、予め定められた所定の時刻に達することを条件とすることもできる。 As an end condition of the stimulus application mode, for example, an elapsed time from the start of the stimulus application mode can reach a preset reference time t1, but is not limited thereto. The termination condition of the stimulus applying mode may be, for example, that a predetermined time elapses after the temperature of the room S reaches a predetermined temperature in the stimulus applying mode. The time from the start to the end of the stimulus application mode (time t1 in FIGS. 2A and 2B) is not particularly limited, but is in the range of about a few minutes to a few dozen minutes (specifically For example, about 5 to 10 minutes). Further, the termination condition of the stimulus applying mode can be a condition that a predetermined time is reached.
刺激付与モードから通常の空調モードに切り換えられると、室内Sの気温が設定温度T1に近づくように空気調和装置2が制御される。制御例1では、空調モードにおいて、刺激付与モードの終了時点の室内Sの気温T2から設定温度T1に戻るまでに時間t2を要する。この時間t2をさらに短縮するためには、次の制御例2のように制御してもよい。
When the stimulus applying mode is switched to the normal air conditioning mode, the
[制御例2]
図6(A),(B)は、実施形態に係る室内環境制御システム1の制御例2を示すタイムチャートである。図6(A)は、冷房時期における制御例を示しており、図6(B)は、暖房時期における制御例を示している。図7は、室内環境制御システム1において、室内Sが復帰モードによって温熱環境又は冷熱環境から快適環境に戻されているときの状態を示す概略図である。
[Control Example 2]
6A and 6B are time charts showing a control example 2 of the indoor
制御例2では、復帰モードが行われる点で、制御例1と異なっており、その他の制御は制御例1と同様である。制御例2では、制御部40は、刺激付与モードと空調モードとの間に、空調モードよりも空気調和装置2による空調能力を高くして刺激付与モードから空調モードに復帰させる復帰モードを行うように空気調和装置2を制御する。この制御例2では、通常の空調モードよりも空調能力を高くする復帰モードが行われるので、刺激付与モードから通常の空調モードにより迅速に室内環境を変化させることができる。
The control example 2 is different from the control example 1 in that the return mode is performed, and the other control is the same as the control example 1. In the control example 2, the
図8は、室内環境制御システム1の制御例2を示すフローチャートである。図8におけるステップS1〜S4は、図5に示す制御例1のステップS1〜S4と同じであるので説明を省略する。
FIG. 8 is a flowchart showing a control example 2 of the indoor
制御部40は、刺激付与モードの終了条件(次のモードの開始条件)が満たされている場合には(ステップS4においてYES)、刺激付与モードを終了して復帰モードが行われるように空気調和装置2及び外気導入装置3を制御する(ステップS5)。
If the end condition (start condition for the next mode) of the stimulus application mode is satisfied (YES in step S4), the
復帰モードでは、迅速に快適環境に戻すために、空気調和装置2による空調能力が通常の空調モードよりも高められる。復帰モードにおける空調能力を、通常の空調モードにおける空調能力よりも高くする制御としては、次の(F)−(I)のような手段を例示することができるが、これらに限られない。
(F)復帰モードにおいて圧縮機23の運転容量が最高値に設定される。
(G)復帰モードにおいて、冷房時期の場合には空調用の設定温度が設定温度T1よりも小さな値に設定され、暖房時期の場合には空調用の設定温度が設定温度T1よりも大きな値に設定される。
(H)部屋に複数の室内ユニット22が配置されている場合には、復帰モードにおいて運転される室内ユニット22の台数を、空調モードにおいて運転される室内ユニット22の台数よりも多くする。
(I)復帰モードにおいて室内ユニット22から吹き出される風量を、空調モードにおいて室内ユニット22から吹き出される風量よりも上げる。
In the return mode, in order to quickly return to the comfortable environment, the air conditioning capability of the
(F) In the return mode, the operating capacity of the
(G) In the return mode, the set temperature for air conditioning is set to a value smaller than the set temperature T1 in the cooling period, and the set temperature for air conditioning is set to a value greater than the set temperature T1 in the heating period. Is set.
(H) When a plurality of
(I) The air volume blown from the
なお、復帰モードでは、室外の空気の影響を極力受けずに快適環境に迅速に復帰させるという観点で、図7に示すように外気導入装置3の運転を停止するのが好ましい。
In the return mode, it is preferable to stop the operation of the outside
復帰モードの終了条件(次のモードの開始条件)としては、例えば、室内Sの気温が予め定められた基準温度(例えば設定温度T1)に到達したか否かを条件とすることができるが、これに限られない。この基準温度は、設定温度T1と異なる値であってもよい。また、復帰モードの終了条件としては、復帰モードが開始されてからの経過時間が予め設定された基準時間に達することを条件としてもよい。 As a condition for ending the return mode (start condition for the next mode), for example, it can be a condition whether or not the temperature in the room S has reached a predetermined reference temperature (for example, the set temperature T1). It is not limited to this. The reference temperature may be a value different from the set temperature T1. Further, the end condition of the return mode may be that the elapsed time from the start of the return mode reaches a preset reference time.
制御例2では、復帰モードにおいて、刺激付与モードの終了時点の室内Sの気温T2から設定温度T1に戻るまでに時間t3を要する。この時間t3は、制御例1の時間t2に比べて短縮されている。 In the control example 2, in the return mode, it takes time t3 to return from the temperature T2 of the room S at the end of the stimulus applying mode to the set temperature T1. This time t3 is shorter than the time t2 of the control example 1.
制御部40は、復帰モードの終了条件が満たされているか否かを判断する(ステップS6)。復帰モードの終了条件が満たされていない場合には(ステップS6においてNO)、復帰モードが継続される。復帰モードの終了条件が満たされている場合には(ステップS6においてYES)、制御部40は、復帰モードを終了して通常の空調モードが行われるように空気調和装置2及び外気導入装置3を制御する(ステップS1)。
The
[実施形態のまとめ]
本実施形態では、刺激付与モードにおいて、通常の空調モードよりも室内への外気の導入量を増やすので、冷房時には、室外の暖かい空気を利用して室内を迅速に温熱環境に変化させることができ、暖房時には、室外の冷たい空気を利用して室内を迅速に冷熱環境に変化させることができる。したがって、刺激付与モードにおいて外気を利用して室内環境を室外環境に素早く近づけることができるので、通常の空調モードにおける快適環境から刺激付与モードにおける温熱環境又は冷熱環境に迅速に変化させることができる。そして、刺激付与モードが行われた後には、再び通常の空調モードに戻される。このような刺激付与モードと通常の空調モードの切り換えが行われることにより、室内の人に対して温熱又は冷熱の刺激(ストレス)を与えることができる。このような刺激を受ける機会が増えることにより、その人の自律神経の活性が高められると推測され、これにより、生理機能の健全性が取り戻されると考えられる。また、刺激付与モードへの環境変化が迅速に行われるので、環境変化に時間がかかることに起因する集中力の低下を抑制することもできる。
[Summary of Embodiment]
In this embodiment, since the introduction amount of the outside air into the room is increased in the stimulus applying mode as compared with the normal air conditioning mode, the room can be quickly changed into a thermal environment using warm air outside the room during cooling. During heating, the room can be rapidly changed to a cold environment by using cold air outside the room. Accordingly, since the indoor environment can be quickly brought close to the outdoor environment by using outside air in the stimulus application mode, it is possible to quickly change from the comfortable environment in the normal air conditioning mode to the warm environment or the cool environment in the stimulus application mode. After the stimulus applying mode is performed, the normal air conditioning mode is restored. By switching between the stimulus applying mode and the normal air conditioning mode, warm or cold stimulus (stress) can be given to a person in the room. It is presumed that the activity of the autonomic nerve of the person is increased by increasing the chances of receiving such stimulation, and thus the soundness of the physiological function is regained. Moreover, since the environmental change to the stimulus applying mode is performed quickly, it is possible to suppress a decrease in concentration due to the time required for the environmental change.
本実施形態では、制御部40は、刺激付与モードにおいて、空調モードよりも空気調和装置2による空調能力を低くするように空気調和装置2を制御する。具体的に、冷房が行われる時期には、刺激付与モードにおいて、空気調和装置2による空調能力(冷房能力)を通常の空調モードよりも低くすることにより、室内をより迅速に温熱環境に変化させることができ、暖房が行われる時期には、刺激付与モードにおいて、空気調和装置2による空調能力(暖房能力)を通常の空調モードよりも低くすることにより、室内をより迅速に冷熱環境に変化させることができる。これにより、自律神経を活性化する効果をさらに高めることができ、しかも、環境変化に時間がかかることに起因する集中力の低下をさらに抑制することもできる。
In this embodiment, the
本実施形態の制御例2では、制御部40は、刺激付与モードと空調モードとの間に、空調モードよりも空気調和装置2による空調能力を高くして刺激付与モードから空調モードに復帰させる復帰モードを行うように空気調和装置2を制御する。したがって、刺激付与モードによる温熱環境又は冷熱環境から快適環境へより迅速に室内環境を変化させることができる。このように刺激付与モードによる温熱環境又は冷熱環境から空調モードによる快適環境への移行時間を短縮できるので、温熱環境又は冷熱環境を不快に感じる時間が長くなることに起因する集中力の低下を抑制することができる。
In the control example 2 of the present embodiment, the
本実施形態の制御例2では、制御部40は、復帰モードにおいて、刺激付与モードよりも室内への外気の導入量を減らすように外気導入装置3を制御する。したがって、室内Sをより迅速に快適環境に変化させることができる。これにより、刺激付与モードによる温熱環境又は冷熱環境から空調モードによる快適環境への移行時間をさらに短縮できるので、温熱環境又は冷熱環境を不快に感じる時間が長くなることに起因する集中力の低下をさらに抑制することができる。
In the control example 2 of the present embodiment, the
本実施形態では、制御部40は、刺激付与モードにおいて、室内Sの温度が予め設定された制限温度に到達すると、室内Sへの外気の導入量を減らすように外気導入装置3を制御するのが好ましい。この制御例では、室内Sの温度がこの制限温度に到達すると、外気の導入量が減らされるので、冷房が行われる時期には、刺激付与モードにおいて室内Sが過度に温熱環境になるのを抑制することができ、暖房が行われる時期には、刺激付与モードにおいて室内Sが過度に冷熱環境になるのを抑制することができる。
In the present embodiment, the
本実施形態では、制御部40は、刺激付与モードにおいて予め設定された時間が経過すると、刺激付与モードを終了して次のモードに移行するように空気調和装置2及び外気導入装置3を制御してもよい。この構成のように刺激付与モードの終了条件として時間が採用される場合には、制御を簡素化することができる。
In the present embodiment, the
本実施形態では、制御部40は、設定受付部41によって受け付けられた時間帯に刺激付与モードを行うように外気導入装置3を制御する。したがって、刺激付与モードを行う時間帯をユーザーが予め設定することができるので、室内Sに確実に人がいる時間帯と、そうでない時間帯とを明確に区別することができる。これにより、人のいない時間帯に刺激付与モードが行われないので、無駄な電力を消費することが防止される。また、設定された時間帯に刺激付与モードが自動的に実行されるので、室内に人がいる時間帯に確実に刺激付与モードを実行することができる。
In the present embodiment, the
本実施形態では、学習塾又は学校の授業の時間帯に応じた時間帯に刺激付与モードが実行される。したがって、学習塾又は学校の生徒が教室において授業を受けているときに、自動的に刺激付与モードを行うことができる。そして、生徒は、学習塾や学校において、刺激付与モードによる刺激を長期間継続的に繰り返し受けることができる。これにより、生徒の自律神経の活性が高められると推測され、その結果、生理機能の健全性が取り戻され、取り戻された健全性が維持される。このような生理機能の健全化は、学業成績の向上にもつながると考えられる。 In the present embodiment, the stimulus imparting mode is executed in a time zone corresponding to a time zone of a learning cram school or school class. Therefore, when a cram school or school student is taking a class in the classroom, the stimulus imparting mode can be automatically performed. And the student can receive the stimulus by the stimulus imparting mode continuously and repeatedly for a long period of time at a school or school. Thereby, it is presumed that the activity of the student's autonomic nerve is increased, and as a result, the soundness of the physiological function is recovered and the recovered soundness is maintained. Such a sound physiological function is thought to lead to an improvement in academic performance.
なお、本発明は、前記実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and improvements can be made without departing from the spirit of the present invention.
前記実施形態では、学習塾又は学校の授業の時間帯(生徒が着席している時間帯)に刺激付与モードが行われる場合を例示したが、これに限られず、例えばオフィス、公共機関などの他の場所において刺激付与モードが行われてもよい。 In the above embodiment, the case where the stimulus imparting mode is performed in the time zone of the school cram school or the school class (the time zone in which the student is seated) is illustrated, but the present invention is not limited to this. The stimulus applying mode may be performed at the place.
前記実施形態では、制御部40は、刺激付与モードにおいて、室内Sの温度が予め設定された制限温度に到達すると、室内Sへの外気の導入量を減らすように外気導入装置3を制御したが、これに限られない。制御部40は、刺激付与モードの開始から終了まで室内Sへの外気の導入量が減少しないように外気導入装置3を制御してもよい。
In the embodiment, the
前記実施形態では、刺激付与モードを行う時間帯に関するデータが受け付けられる設定受付部41が設けられていたが、この設定受付部41は省略することもできる。
In the above-described embodiment, the
1 室内環境制御システム
2 空気調和装置
3 外気導入装置
4 コントローラ
40 制御部
41 設定受付部
42 時間計測部
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記室内に外気を導入する外気導入装置(3)と、
制御部(40)と、を備え、
前記制御部(40)は、空調モードよりも前記室内への外気の導入量を増やす刺激付与モードを行った後、前記空調モードに戻すように前記空気調和装置(2)及び前記外気導入装置(3)を制御し、
前記制御部(40)は、前記刺激付与モードと前記空調モードとの間に、前記空調モードよりも前記空気調和装置(2)による空調能力を高くして前記刺激付与モードから前記空調モードに復帰させる復帰モードを行うように前記空気調和装置(2)を制御し、
前記制御部(40)は、前記復帰モードにおいて、前記刺激付与モードよりも前記室内への外気の導入量を減らすように前記外気導入装置(3)を制御する、室内環境制御システム。 An air conditioner (2) for performing indoor cooling or heating;
An outside air introduction device (3) for introducing outside air into the room;
A control unit (40),
The controller (40) performs the stimulus applying mode for increasing the amount of outside air introduced into the room rather than the air conditioning mode, and then returns the air conditioning device (2) and the outside air introducing device ( 3) control ,
The controller (40) returns from the stimulus applying mode to the air conditioning mode by increasing the air conditioning capability of the air conditioner (2) between the stimulus applying mode and the air conditioning mode than the air conditioning mode. Controlling the air conditioner (2) to perform a return mode
The said control part (40) is an indoor environment control system which controls the said external air introduction apparatus (3) so that the introduction amount of the external air into the said room may be reduced in the said return mode rather than the said stimulus provision mode .
前記室内に外気を導入する外気導入装置(3)と、
制御部(40)と、を備え、
前記制御部(40)は、空調モードよりも前記室内への外気の導入量を増やす刺激付与モードを行った後、前記空調モードに戻すように前記空気調和装置(2)及び前記外気導入装置(3)を制御し、
前記制御部(40)は、前記刺激付与モードにおいて、前記室内の温度が予め設定された制限温度に到達すると、前記室内への外気の導入量を減らすように前記外気導入装置(3)を制御する、室内環境制御システム。 An air conditioner (2) for performing indoor cooling or heating;
An outside air introduction device (3) for introducing outside air into the room;
A control unit (40),
The controller (40) performs the stimulus applying mode for increasing the amount of outside air introduced into the room rather than the air conditioning mode, and then returns the air conditioning device (2) and the outside air introducing device ( 3) control,
In the stimulus application mode, the control unit (40) controls the outside air introduction device (3) to reduce the amount of outside air introduced into the room when the room temperature reaches a preset limit temperature. the indoor environment control system.
前記制御部(40)は、前記設定受付部(41)によって受け付けられた前記時間帯に前記刺激付与モードを行うように前記外気導入装置(3)を制御する請求項1〜4の何れか1項に記載の室内環境制御システム。 A setting accepting unit (41) for accepting data relating to a time period for performing the stimulus applying mode;
Wherein the control unit (40) is any one of claims 1-4 for controlling the outside air introduction device (3) to perform the stimulating mode to the time period accepted by the setting acceptance part (41) The indoor environment control system according to item.
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