JP6818866B2

JP6818866B2 - 空気調和装置、空気調和システム、および、制御方法

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Publication number: JP6818866B2
Application number: JP2019504160A
Authority: JP
Inventors: 紀之小宮
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2017-03-07
Filing date: 2017-03-07
Publication date: 2021-01-20
Anticipated expiration: 2037-03-07
Also published as: WO2018163272A1; JPWO2018163272A1

Description

本発明は、在室するユーザ全員の快適性と省エネルギー性とを両立させることのできる空気調和装置、空気調和システム、および、制御方法に関する。

従来より、ビルに代表される建物内には、空気調和システムが導入されている。この空気調和システムでは、例えば、フロアの天井に設置された複数の空気調和装置（室内機）を制御して、フロア内の空調環境を整えている。通常、空気調和システムは、ユーザによってリモコンから入力された空調設定（一例として、設定温度、設定湿度、設定風量等）に従って、空気調和装置を制御し、空気調和を行う。

なお、空気調和を行うフロア内（室内）に複数のユーザが在室していると、ユーザに応じて快適と感じる空調環境（一例として、室内温度、室内湿度、室内風量等）が異なることから、空調設定が頻繁に変更されることもある。

例えば、夏期であれば、暑がりのユーザは室内温度をより低めに設定しがちであり、一方、寒がりのユーザは、室内温度をより高めに設定しがちである。そのため、室内温度が両極端に設定される場合が多く、暑がりのユーザと寒がりのユーザとの何れかが、不満を感じる状況となってしまう。

このような状況に対処すべく、複数のユーザが在室している場合でも、各ユーザの要求を空調制御に反映させる空気調和装置の発明が、特許文献１に開示されている。この発明では、コンピュータ端末を活用し、現在の空調温度に対するユーザからの申告（寒い，やや寒い，やや暑い，暑い等）を集計し、不満を持つユーザの人数が最低となるように制御している。

特許第３１５９９１７号公報

しかしながら、上述した特許文献１の発明では、在室するユーザ全員が申告を行うことを前提としており、一部のユーザだけが申告を行う状況では、ユーザ全員の快適性を満たすことができなかった。また、特許文献１の発明では、申告内容が現在の空調温度に対するものであり、各ユーザの快適性を点として捉えるだけにとどまるため、省エネルギー制御の余地がなかった。

そのため、在室するユーザ全員の快適性と省エネルギー性とを両立させることのできる技術が求められていた。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、在室するユーザ全員の快適性と省エネルギー性とを両立させることを目的とする。

空調対象となる室内に在室する複数ユーザの個別快適範囲を取得する取得手段と、
前記個別快適範囲内において前記複数ユーザに共通する共通快適範囲を抽出し、前記共通快適範囲の中で予め定められた省エネルギー制御の条件を満たすように空気調和を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、空調環境を徐々に変化させ、
前記取得手段は、前記空調環境の変化中に得られた画像、又は、熱画像のデータに基づいて、前記個別快適範囲を取得する。

本発明によれば、在室する複数ユーザが各々に快適と感じる空調環境の範囲（一例として、温度範囲、湿度範囲、風量範囲等）である個別快適範囲を取得し、この個別快適範囲内において共通し、かつ、予め定められた省エネルギー制御の条件を満たす値（一例として、温度、湿度、風量等）に基づいて、空気調和を行う。この結果、在室するユーザ全員の快適性と省エネルギー性とを両立させることができる。

本発明の実施形態１に係る空気調和システムの全体構成の一例を示すブロック図空調管理装置の構成の一例を示すブロック図集計データの一例を視覚的に表した模式図抽出済み集計データの一例を視覚的に表した模式図目標温度を説明するための模式図空調制御処理の一例を示すフローチャート本発明の実施形態２に係る空気調和システムの全体構成の一例を示すブロック図空気調和装置の構成の一例を示すブロック図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一又は相当部分には同一符号を付す。以下では、具体例として、本発明がビルに代表される建物に設置される空気調和システム（空気調和装置）に適用される場合について説明するが、複数のユーザが居住する家屋においても同様に本発明を適用することができる。すなわち、以下に説明する実施形態は説明のためのものであり、本発明の範囲を制限するものではない。従って、当業者であればこれらの各要素又は全要素をこれと均等なものに置換した実施形態を採用することが可能であるが、これらの実施形態も本発明の範囲に含まれる。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る空気調和システム１の全体構成の一例を示すブロック図である。この空気調和システム１は、例えば、ビルに代表される建物に設置されており、図示するように、空調管理装置１０と、リモコン２０と、空気調和装置３０（複数の空気調和装置３０）と、入退室管理装置４０と、を備えている。空調管理装置１０は、通信線９０を介して、リモコン２０、空気調和装置３０、及び、入退室管理装置４０と、通信可能に接続されている。

空調管理装置１０は、空気調和システム１全体を制御する。例えば、空調管理装置１０は、空気調和装置３０を制御し、室内（つまり、フロア内）の空調環境を整える。なお、空調管理装置１０の詳細については、後述する。

リモコン２０は、例えば、操作部、表示部、及び、通信部を備えており、ユーザからの空調設定（一例として、設定温度、設定湿度、設定風量等）を受け付けると、その空調設定の情報を空調管理装置１０に送信する。なお、リモコン２０は、このような空調設定の情報を、空気調和装置３０に直接送信しても良い。また、リモコン２０は、空気調和装置３０の運転状況、及び、フロア内における現在の空調環境（一例として、室内温度、室内湿度、室内風量等）を、表示部に表示する。

空気調和装置３０は、例えば、室外機と室内機とから構成されている。なお、規定数（２以上の予め定められた数）の空気調和装置３０では、１つの室外機を共有する構成となっている。つまり、空気調和装置３０は、規定数毎に、１つの室外機と規定数の室内機とから構成されている。

空気調和装置３０において、室外機は、例えば、圧縮機および熱源側熱交換器を有しており、配管によって室内機と接続されている。そして、室外機は、この配管を通じて室内機との間で冷媒を循環させる。このような室外機は、フロア外（一例として、屋上、ベランダ等）に設置されている。一方、室内機は、例えば、膨張弁および負荷側熱交換器を有しており（膨張弁は、室外機が有していても良い）、配管を通じて室外機から送られた冷媒を、負荷側熱交換器において蒸発または凝縮させることにより、フロア内の空気調和を行う。このような室内機は、例えば、フロアの天井に埋め込まれて設置されている。

また、空気調和装置３０は、例えば、カメラ、又は、熱画像センサを更に備えており、在室者（つまり、フロア内にいるユーザ）の画像、又は、熱画像を撮影して、そのデータを空調管理装置１０に送信する。また、空気調和装置３０は、例えば、音源の方向を特定可能なマイクアレイを備えていても良く、その場合、在室者が発した音声をマイクアレイにて集音し、集音した音声データを方向データと共に空調管理装置１０に送信する。

入退室管理装置４０は、例えば、カードリーダ、電子錠、コントローラ、及び、通信部を備えており、ユーザ（真正なユーザ）によるフロアへの入室、及び、フロアからの退室を管理する。より詳細に、フロアの出入り口に設けられた扉には、電子錠が設置されており、また、その扉の近傍には、カードリーダ（フロア外の入室用カードリーダ、及び、フロア内の退室用カードリーダ）が設置されている。更に、コントローラには、入退室が許されたユーザに配布されているカード（一例として、社員証、セキュリティカード等）についてのカード情報が、予め登録されている。

このような入退室管理装置４０において、カードリーダは、接触式又は非接触式により、ユーザが所持するカードからカード情報を読み取ると、読み取ったカード情報をコントローラに送信する。そして、コントローラは、送られたカード情報を認証すると（登録されているカード情報の何れかと一致すると）、電子錠を解錠する。これにより、ユーザは、解錠された扉を通って、入退室することが可能となる。やがて、扉が閉じられると、コントローラは、電子錠を施錠し扉をロックする。

なお、入退室管理装置４０は、上述したように、通信線９０を介して空調管理装置１０と接続されており、ユーザの入退室に応じて、例えば、ユーザを識別するためのユーザＩＤ（一例として、カード情報とユーザＩＤとは対応付けられている）を含む入退室情報を、空調管理装置１０に送信する。

次に、空調管理装置１０の詳細について、図２を参照して説明する。図２は、空調管理装置１０の構成の一例を示すブロック図である。図示するように、空調管理装置１０は、通信部１１と、データ蓄積部１２と、制御部１３とを備える。

通信部１１は、例えば、通信線９０を通じて、リモコン２０、空気調和装置３０、及び、入退室管理装置４０と通信可能な通信インタフェースである。通信部１１は、制御部１３に制御され、例えば、リモコン２０から送られた空調設定の情報、空気調和装置３０から送られた画像又は熱画像のデータ、及び、入退室管理装置４０から送られた入退室情報を受信する。また、通信部１１は、例えば、制御部１３が生成した制御コマンドを、空気調和装置３０に送信する。

データ蓄積部１２は、例えば、ハードディスクに代表される補助記憶デバイスであり、空気調和装置３０の制御に必要な種々の情報を記憶する。具体的にデータ蓄積部１２は、フロア内における在室者（在室者群）の情報と、在室者が各々に快適と感じる空調環境の範囲（一例として、温度範囲、湿度範囲、風量範囲等）である個別快適範囲の情報とを対応付けた集計データを記憶する。この集計データの一例を、視覚的に表したものを図３に示す。図示するように、ユーザＩＤの集合である在室者群パターンと、在室者それぞれの個別快適範囲と、が対応付けられたものが集計データである。なお、ユーザＩＤと個別快適範囲とは、個別には対応付けられていない。つまり、在室者群における何れかのユーザの個別快適範囲が、図中のＡ〜Ｄにて示されている。また、図中において、個別快適範囲を室温だけで表しているが、発明の理解を容易にするための一例であり、実際には、湿度、風量等も個別快適範囲に含まれているものとする。

なお、図３にて表される集計データは、途中のデータであり、データ蓄積部１２は、集計データの個別快適範囲から共通する範囲が抽出された共通快適範囲を含む抽出済み集計データを最終的に蓄積する。これら共通快適範囲、及び、抽出済み集計データについての詳細は、後述する。

図２に戻って、制御部１３は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit），ＲＯＭ（Read Only Memory），ＲＡＭ（Random Access Memory）等を備え、空調管理装置１０全体を制御する。制御部１３は、機能的には、空調制御部１３１と、在室者管理部１３２と、個別快適範囲取得部１３３と、共通快適範囲抽出部１３４と、学習部１３５とを備える。これらの機能は、例えば、ＣＰＵが、ＲＡＭをワークメモリとして用い、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムを適宜実行することにより実現される。

空調制御部１３１は、本願発明の請求の範囲における制御手段に対応しており、空気調和装置３０を制御して、フロア内の空気調和を行う。例えば、空調制御部１３１は、在室者群の個別快適範囲内において共通し、かつ、予め定められた省エネルギー制御の条件を満たす値に基づいて、空気調和を行う。なお、具体的な制御内容については、後述する個別快適範囲取得部１３３、及び、共通快適範囲抽出部１３４と共に説明する。

在室者管理部１３２は、本願発明の請求の範囲における管理手段に対応しており、入退室管理装置４０から送られる入退室情報に基づいて、フロア内の在室者を管理する。例えば、在室者管理部１３２は、フロア内に入室したユーザのユーザＩＤを管理しており、退室したユーザがあれば、そのユーザＩＤを削除することで、リアルタイムに在室者のユーザＩＤだけを保持できる。また、在室者管理部１３２は、このような在室者のユーザＩＤをまとめて、在室者群パターンとしても管理している。

個別快適範囲取得部１３３は、本願発明の請求の範囲における取得手段に対応しており、在室者が各々に快適と感じる個別快適範囲を取得する。例えば、空調制御部１３１が、空気調和装置３０を制御してフロア内の空調環境を徐々に変化させていく間に、個別快適範囲取得部１３３は、空気調和装置３０から送られた画像、又は、熱画像のデータに基づいて、在室者が各々に快適と感じる個別快適範囲を取得する。以下、発明の理解を容易にするために、変化させる空調環境を室温だけに限って説明するが、実際に変化させる空調環境には、湿度、風量等が含まれているものとする。

具体的に空調制御部１３１は、空気調和装置３０を制御して、室内温度を２３℃から２９℃まで徐々に上昇させていく。その間に、空気調和装置３０は、上述したカメラ、又は、熱画像センサを用いて、在室者それぞれの画像、又は、熱画像を順次撮影して、そのデータを空調管理装置１０に順次送信する。個別快適範囲取得部１３３は、このような画像、又は、熱画像のデータに基づいて、在室者それぞれの個別快適範囲を取得する。

例えば、個別快適範囲取得部１３３は、時系列に画像データを解析し、在室者の着衣量の変化から、その在室者の個別快適範囲を取得する。具体的に個別快適範囲取得部１３３は、着衣量が増えた時点（若しくは、その直前）の室温を個別快適範囲の下限とし、一方、着衣量が減った時点（若しくは、その直前）の室温を個別快適範囲の上限とする。この他にも、個別快適範囲取得部１３３は、時系列に熱画像データを解析し、在室者の肌の露出量から推測される着衣量の変化から、その在室者の個別快適範囲を取得してもよい。

また、個別快適範囲取得部１３３は、時系列の画像データより得られる在室者の動作を解析し、温冷感（若しくは、快不快状態）を判別することにより、その在室者の個別快適範囲を取得する。具体的に個別快適範囲取得部１３３は、寒さを表す動作（一例として、震える動作、身を屈める動作、手を擦る動作等）を特定した時点（若しくは、その直前）の室温を個別快適範囲の下限とし、一方、暑さを表す動作（一例として、手で扇ぐ動作、ネクタイを緩める動作、袖をまくる動作等）を特定した時点（若しくは、その直前）の室温を個別快適範囲の上限とする。この他にも、個別快適範囲取得部１３３は、時系列の画像データより得られる在室者の表情（顔面に生じた発汗状態も含む）の変化から、温冷感（若しくは、快不快状態）を判別し、その在室者の個別快適範囲を取得してもよい。

更に、空気調和装置３０が、上述したマイクアレイを備えている場合に、個別快適範囲取得部１３３は、方向データから定まる在室者の音声データを解析し、温冷感（若しくは、快不快状態）を判別することにより、その在室者の個別快適範囲を取得してもよい。具体的に個別快適範囲取得部１３３は、寒さを表す発言（一例として、「寒い」）を特定した時点（若しくは、その直前）の室温を個別快適範囲の下限とし、一方、暑さを表す発言（一例として、「暑い」）を特定した時点（若しくは、その直前）の室温を個別快適範囲の上限とする。この他にも、個別快適範囲取得部１３３は、在室者のため息を特定し、その在室者の個別快適範囲を取得してもよい。

この他にも、在室者が使用する端末（一例として、パソコン、スマートフォン等）と空調管理装置１０とが通信可能であれば、個別快適範囲取得部１３３は、在室者の端末から送られた情報から、その在室者の個別快適範囲を取得してもよい。具体的に個別快適範囲取得部１３３は、寒さを表す情報が送られた時点（若しくは、その直前）の室温を個別快適範囲の下限とし、一方、暑さを表す情報が送られた時点（若しくは、その直前）の室温を個別快適範囲の上限とする。更に、個別快適範囲取得部１３３は、許容できる下限室温、及び、上限室温を尋ねるアンケート情報を在室者の端末に送信し、そのアンケート情報に回答された下限室温、及び、上限室温から、その在室者の個別快適範囲を取得してもよい。

このようにして、個別快適範囲取得部１３３により取得された個別快適範囲は、在室者管理部１３２が管理している在室者のユーザＩＤ（より詳細には、在室者群パターン）と対応付けられ、上述した図３のように表される集計データとしてデータ蓄積部１２に記憶される。なお、図３にて表される集計データは、後述するように、途中のデータである。

共通快適範囲抽出部１３４は、本願発明の請求の範囲における抽出手段に対応しており、在室者全員の個別快適範囲において共通する範囲である共通快適範囲を抽出する。例えば、共通快適範囲抽出部１３４は、上述した図３におけるＡ〜Ｄの個別快適範囲から、共通快適範囲を抽出する。この場合、共通快適範囲抽出部１３４は、図４に示すように、２５℃〜２６℃を共通快適範囲Ｒとして抽出する。このような図４にて視覚的に表される抽出済み集計データが、データ蓄積部１２に蓄積される。なお、共通快適範囲抽出部１３４は、在室者全員の個別快適範囲から共通快適範囲が抽出できない場合に、できるだけ多くの在室者の個別快適範囲において共通する範囲を特定し、その範囲を共通快適範囲として抽出する。

そして、空調制御部１３１は、共通快適範囲抽出部１３４がこのようにして抽出した共通快適範囲内であり、かつ、予め定められた省エネルギー制御の条件を満たす値に基づいて、空気調和装置３０を制御し、空気調和を行う。例えば、共通快適範囲抽出部１３４が上述した図４に示すような共通快適範囲Ｒを抽出した場合、空調制御部１３１は、図５に示すように、省エネルギー制御が最も高く見込まれる２６℃を目標温度Ｔに決定し、決定した目標温度Ｔが室温となるように、空気調和装置３０を制御する。

図２に戻って、学習部１３５は、本願発明の請求の範囲における学習手段に対応しており、データ蓄積部１２に蓄積した抽出済み集計データから、在室者群パターンに対する共通快適範囲を学習する。つまり、後日、在室者管理部１３２により管理される在室者（在室者群）が、学習済みの在室者群パターンと同じであれば、上述した個別快適範囲取得部１３３による個別快適範囲の取得、及び、上述した共通快適範囲抽出部１３４による共通快適範囲の抽出を省略することができる。そして、空調制御部１３１は、学習済みの在室者群パターンに対する共通快適範囲を取得すると、上記と同様に、その共通快適範囲内であり、かつ、省エネルギー制御の条件を満たす値に基づいて、空気調和装置３０を制御し、空気調和を行う。

また、学習部１３５は、時刻（時間帯）、曜日（祝祭日も含む）、季節等の情報を含めて学習し、後日、在室者群パターンだけでなく、時刻、曜日、季節等までが一致した場合に、学習済みの共通快適範囲を活用できるようにしてもよい。この他にも、学習部１３５は、外部環境（一例として、外気温度、外気湿度等）の情報を含めて学習し、後日、在室者群パターンだけでなく、外部環境までが一致した場合に、学習済みの共通快適範囲を活用できるようにしてもよい。

更に、学習部１３５は、在室者群パターンが、例えば、曜日、日時等によって定まるといった入退出傾向も併せて学習してもよい。例えば、毎週月曜日の午前１０時に会議室でグループミーティングが行われるような場合に、学習部１３５は、入退出傾向も併せて学習する。そして、空調制御部１３１は、このような入退出傾向に従って、該当する曜日、日時等が到来するのに合わせて、学習済みの共通快適範囲を活用し、先回りして空気調和装置３０を制御する。

以下、本発明の実施形態１に係る空気調和システム１における空調管理装置１０の動作について、図６を参照して説明する。図６は、空調管理装置１０（制御部１３）が実行する空調制御処理の一例を示すフローチャートである。この空調制御処理は、例えば、在室者群に変更が生じる毎、一定時間が経過する毎等に応じて、繰り返し実行される。

まず、制御部１３は、フロア内の在室者群を特定する（ステップＳ１０１）。すなわち、在室者管理部１３２は、入退室管理装置４０から送られる入退室情報に基づいて、フロア内の在室者群を特定する。例えば、在室者管理部１３２は、在室者のユーザＩＤを管理しており、このユーザＩＤの集合である在室者群パターンを特定する。

制御部１３は、特定された在室者群について学習済みであるか否かを判別する（ステップＳ１０２）。すなわち、制御部１３は、在室者群パターンが一致する抽出済み集計データ（図４にて表されるような抽出済み集計データ）が、データ蓄積部１２に蓄積されているかどうかを判別する。制御部１３は、特定された在室者群について学習済みであると判別すると（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、後述するステップＳ１０６に処理を進める。

一方、特定された在室者群について学習済みでないと判別した場合（ステップＳ１０２；Ｎｏ）に、制御部１３は、在室者それぞれの個別快適範囲を取得する（ステップＳ１０３）。すなわち、空調制御部１３１が、空気調和装置３０を制御してフロア内の空調環境を徐々に変化させていく間に、個別快適範囲取得部１３３は、空気調和装置３０から送られた画像、又は、熱画像のデータに基づいて、在室者が各々に快適と感じる個別快適範囲を取得する。

制御部１３は、在室者全員の共通快適範囲を抽出する（ステップＳ１０４）。すなわち、共通快適範囲抽出部１３４は、上記のステップＳ１０３にて取得した在室者全員の個別快適範囲において共通する範囲である共通快適範囲を抽出する。例えば、共通快適範囲抽出部１３４は、図３に示すＡ〜Ｄの個別快適範囲から、共通快適範囲を抽出する。この場合、共通快適範囲抽出部１３４は、図４に示すように、２５℃〜２６℃を共通快適範囲Ｒとして抽出する。なお、共通快適範囲抽出部１３４は、在室者全員の個別快適範囲から共通快適範囲が抽出できない場合に、できるだけ多くの在室者の個別快適範囲において共通する範囲を特定し、その範囲を共通快適範囲として抽出する。

制御部１３は、抽出済み集計データをデータ蓄積部１２に蓄積する（ステップＳ１０５）。すなわち、学習部１３５は、図４にて表されるような抽出済み集計データを、データ蓄積部１２に蓄積する。

制御部１３は、抽出済み集計データを活用して、空気調和を行う（ステップＳ１０６）。すなわち、空調制御部１３１は、在室者全員の共通快適範囲内であり、かつ、省エネルギー制御の条件を満たす値に基づいて、空気調和装置３０を制御し、空気調和を行う。例えば、上述したステップ１０４にて（若しくは、既に学習済みにより）、図４に示すような共通快適範囲Ｒが抽出されている場合、空調制御部１３１は、図５に示すように、省エネルギー制御が最も高く見込まれる２６℃を目標温度Ｔに決定し、決定した目標温度Ｔが室温となるように、空気調和装置３０を制御する。

このような空調制御処理によって、在室者全員の共通快適範囲内であり、かつ、省エネルギー制御の条件を満たす値に基づいて、空気調和装置３０が制御され、フロア内の空気調和が行われる。この結果、在室するユーザ全員の快適性と省エネルギー性とを両立させることができる。

また、学習部１３５により在室者群パターンに対する共通快適範囲が学習された後は、同じ在室者（在室者群パターン）であれば、個別快適範囲取得部１３３による個別快適範囲の取得、及び、上述した共通快適範囲抽出部１３４による共通快適範囲の抽出を省略することができる。

（実施形態２）
上記の実施形態１では、空調管理装置１０が空気調和装置３０を制御してフロア内の空気調和を行う場合について説明したが、このような空調管理装置１０の機能を空気調和装置３０側に持たせることで、空気調和装置３０が単独で空気調和を行えるようにしてもよい。以下、本発明の実施形態２について説明する。

図７は、本発明の実施形態２に係る空気調和システム２の全体構成の一例を示すブロック図である。この空気調和システム２は、空気調和装置５０と、リモコン２０と、入退室管理装置４０と、を備えている。なお、この空気調和システム２は、最小構成を示しており、空気調和装置５０が複数であっても良い。空気調和装置５０は、通信線９０を介して、リモコン２０、及び、入退室管理装置４０と、通信可能に接続されている。

なお、リモコン２０、及び、入退室管理装置４０は、上述した実施形態１と同様であるため、説明を省略する。

空気調和装置５０の詳細について、図８を参照して説明する。図８は、空気調和装置５０の構成の一例を示すブロック図である。図示するように、空気調和装置５０は、通信部１１と、データ蓄積部１２と、制御部５３と、主機能部５４とを備える。なお、空気調和装置５０は、この他にも、カメラ、又は、熱画像センサを更に備えており、在室者の画像、又は、熱画像を撮影可能となっている。また、空気調和装置５０は、マイクアレイを備えていても良く、その場合、在室者が発した音声を集音可能となっている。

なお、通信部１１、及び、データ蓄積部１２は、上述した図２（空調管理装置１０）と同様であるため、説明を省略する。

制御部５３は、例えば、ＣＰＵ，ＲＯＭ，ＲＡＭ等を備え、空気調和装置５０全体を制御する。制御部５３は、機能的には、主機能制御部５３１と、在室者管理部１３２と、個別快適範囲取得部１３３と、共通快適範囲抽出部１３４と、学習部１３５とを備える。これらの機能は、例えば、ＣＰＵが、ＲＡＭをワークメモリとして用い、ＲＯＭに記憶されている各種プログラムを適宜実行することにより実現される。

なお、在室者管理部１３２〜学習部１３５は、上述した図２（空調管理装置１０）と同様であるため、説明を省略する。

主機能制御部５３１は、主機能部５４を制御して、フロア内の空気調和を行う。なお、主機能部５４は、例えば、室外機又は室内機に備えられた圧縮機、膨張弁等をコントロールするアクチュエータを含んでおり、室外機と室内機との間で、適宜、冷媒を循環させる。

主機能制御部５３１は、個別快適範囲取得部１３３が個別快適範囲を取得する際に、主機能部５４を制御してフロア内の空調環境を徐々に変化させていく。具体的に主機能制御部５３１は、主機能部５４を制御して、室内温度を２３℃から２９℃まで徐々に上昇させていく。その間に、カメラ、又は、熱画像センサにより撮影された画像、又は、熱画像のデータが個別快適範囲取得部１３３に順次提供される。個別快適範囲取得部１３３は、このような画像、又は、熱画像のデータに基づいて、在室者それぞれの個別快適範囲を取得する。

また、主機能制御部５３１は、共通快適範囲抽出部１３４により在室者全員の共通快適範囲が抽出されると、その共通快適範囲内であり、かつ、省エネルギー制御の条件を満たす値に基づいて、主機能部５４を制御し、空気調和を行う。例えば、共通快適範囲抽出部１３４が図４に示すような共通快適範囲Ｒを抽出した場合、主機能制御部５３１は、図５に示すように、省エネルギー制御が最も高く見込まれる２６℃を目標温度Ｔに決定し、決定した目標温度Ｔが室温となるように、主機能部５４を制御する。

このような構成の空気調和装置５０においても、上述した図６に示すような空調制御処理が行われ、在室者全員の共通快適範囲内であり、かつ、省エネルギー制御の条件を満たす値に基づいて、フロア内の空気調和が行われる。この結果、在室するユーザ全員の快適性と省エネルギー性とを両立させることができる。

（他の実施形態）
上記の実施形態１，２では、例えば、図４に示すような共通快適範囲Ｒが抽出された場合に、図５に示すように、省エネルギー制御が最も高く見込まれる２６℃を目標温度Ｔとして、空調制御を行う場合について説明した。この場合、共通快適範囲Ｒ内とはいえ、最も温度が高いため、何れかの在室者によって設定温度が低く変更されることも起こり得る。その際、制御部１３（制御部５３）は、変更された設定温度が共通快適範囲Ｒ内であれば、そのまま受け入れてその設定温度を学習し、共通快適範囲Ｒ外であれば、一旦その設定温度を受け入れるものの、予め定められた時間経過後に、共通快適範囲Ｒ（目標温度Ｔ）に戻す制御を行うようにしてもよい。

上記の実施形態１，２では、入退室管理装置４０から得られる入退室情報を用いて、在室者（在室者群）を管理する場合について説明したが、他の情報を用いて、在室者を管理するようにしてもよい。例えば、リモコン２０に個人識別機能を持たせ、リモコン２０からの情報に基づいて、在室者を把握できるようにしてもよい。

また、上記実施形態１では、専用の空調管理装置１０を用いる場合について説明したが、空調管理装置１０の動作を規定する動作プログラムを既存のパーソナルコンピュータや情報端末機器等に適用することで、当該パーソナルコンピュータを空調管理装置１０として機能させることも可能である。

また、このようなプログラムの配布方法は任意であり、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk Read-Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＭＯ（Magneto Optical Disk）、メモリカード等のコンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納して配布してもよいし、インターネットといった通信ネットワークを介して配布してもよい。

本発明は、広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。

本発明は、在室するユーザ全員の快適性と省エネルギー性とを両立させることのできる空気調和装置、空気調和システム、および、制御方法に採用され得る。

１，２空気調和システム、１０空調管理装置、１１通信部、１２データ蓄積部、１３，５３制御部、１３１空調制御部、１３２在室者管理部、１３３個別快適範囲取得部、１３４共通快適範囲抽出部、１３５学習部、５３１主機能制御部、５４主機能部、９０通信線

Claims

空調対象となる室内に在室する複数ユーザの個別快適範囲を取得する取得手段と、
前記個別快適範囲内において前記複数ユーザに共通する共通快適範囲を抽出し、前記共通快適範囲の中で予め定められた省エネルギー制御の条件を満たすように空気調和を行う制御手段と、を備え、
前記制御手段は、空調環境を徐々に変化させ、
前記取得手段は、前記空調環境の変化中に得られた画像、又は、熱画像のデータに基づいて、前記個別快適範囲を取得する、
空気調和装置。
前記在室する複数ユーザを表す在室者群と、前記共通快適範囲とを対応付けて学習する学習手段を更に備える、
請求項１に記載の空気調和装置。
入退室情報に基づいて、前記在室する複数ユーザを管理する管理手段を更に備える、
請求項１又は２に記載の空気調和装置。
空調管理装置と空気調和装置とを含んで構成される空気調和システムであって、
前記空調管理装置は、
前記空気調和装置の空調対象となる室内に在室する複数ユーザの個別快適範囲を取得する取得手段と、
前記個別快適範囲内において前記複数ユーザに共通する共通快適範囲を抽出し、前記共通快適範囲の中で予め定められた省エネルギー制御の条件を満たすように前記空気調和装置を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、空調環境を徐々に変化させ、
前記取得手段は、前記空調環境の変化中に得られた画像、又は、熱画像のデータに基づいて、前記個別快適範囲を取得する、
空気調和システム。
空気調和装置が実行する制御方法であって、
空調対象となる室内に在室する複数ユーザの個別快適範囲を取得する取得ステップと、
前記個別快適範囲内において前記複数ユーザに共通する共通快適範囲を抽出し、前記共通快適範囲の中で予め定められた省エネルギー制御の条件を満たすように空気調和を行う制御ステップと、を備え、
前記制御ステップでは、空調環境を徐々に変化させ、
前記取得ステップでは、前記空調環境の変化中に得られた画像、又は、熱画像のデータに基づいて、前記個別快適範囲を取得する、
制御方法。