JP7097962B2

JP7097962B2 - 空調制御システム

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Description

本発明は、空調機と換気装置とを備えた空調制御システムに関するものである。

従来、空調機と換気装置とを直列に接続し、空調機は、換気装置からの外気（ＯＡ）と制御対象空間からのリターン空気（ＲＡ）の一部との混合空気を取入空気とし、換気装置は制御対象空間からのリターン空気（ＲＡ）の残りを排気（ＥＡ）として排出する空調制御システムがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に係る空調制御システムは、室内温度が冷房設定温度および外気温度よりも高い場合、換気装置を非熱交換換気モードで動作させ、室内温度と冷房設定温度との差に応じて空調機を送風モードとするか冷房モードとするかを定め、その定められたモードで空調機を運転する。例えば、室内温度と冷房設定温度との差が所定値（Ｔｔｈ）以下の場合、空調機を送風モードで運転し、室内温度と冷房設定温度との差が所定値（Ｔｔｈ）よりも大きい場合、空調機を冷房モードで運転するようにするものである。

そのため、室内温度が冷房設定温度および外気温度よりも高く、かつ室内温度と冷房設定温度との差が所定値（Ｔｔｈ）以下の場合、換気装置を非熱交換換気モードとし、空調機を送風モードとすると、換気装置からの外気（ＯＡ）と制御対象空間からのリターン空気（ＲＡ）の一部との混合空気が空調機からの給気（ＳＡ）として制御対象空間に供給されるものとなる。これにより、空調機が担当する空調制御ゾーンが換気装置の設置場所から離れていても、外気冷房の効果を及ぼすことが可能となる。

特許第６００６５９３号公報

特許文献１に係る空調制御システムは、温度情報に基づいて、空調機および換気装置を制御して、制御対象空間の空調を行っているが、例えば悪臭の原因となる特定悪臭物質の濃度が高い場合など、本来では外気を取り込むべきでなくても、外気（ＯＡ）を取り込んで制御対象空間に供給してしまう。その結果、室内のＩＡＱ（ＩｎｄｏｏｒＡｉｒＱｕａｌｉｔｙ）が低下し、在室者が不快に感じるという課題があった。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、室内のＩＡＱが低下するのを抑制しつつ、制御対象空間の空調を行うことができる空調制御システムを提供することを目的としている。

本発明に係る空調制御システムは、室内へ給気を供給する空調機と、前記室内からのリターン空気と外気との換気を行う換気装置とを備え、前記空調機は前記換気装置に直列に接続されて前記換気装置からの前記外気と前記室内からの前記リターン空気とが前記空調機に供給される空調制御システムであって、前記空調機へ供給される前記リターン空気と前記換気装置へ供給される前記リターン空気との割合を調整するＲＡ分岐ダンパーと、屋外における特定悪臭物質の濃度を検知する特定悪臭物質センサーと、前記特定悪臭物質センサーで検知した特定悪臭物質の濃度があらかじめ設定された閾値以下であると判定した場合、前記換気装置を動作させるとともに、前記リターン空気＝前記給気－前記外気となるように、前記ＲＡ分岐ダンパーを制御し、前記特定悪臭物質センサーで検知した特定悪臭物質の濃度が閾値より大きいと判定した場合、前記換気装置を停止させるとともに、前記リターン空気が全て前記空調機に供給されるように、前記ＲＡ分岐ダンパーを制御するコントローラと、前記室内の温度を検知する室内温度センサーと、外気温度を検知する外気温度センサーと、外気湿度を検知する外気湿度センサーと、を備え、前記コントローラは、前記室内温度センサーで検知した室内温度が、あらかじめ設定された上限乾球温度値より高いと判定した場合、冷房を行うものであり、冷房を行う場合において、前記外気温度センサーで検知した外気温度が、前記上限乾球温度値以上であると判定した場合、前記換気装置でその内部に取り込まれた前記外気と前記リターン空気との熱交換が行われる熱交換モードとし、前記空調機でその内部に取り込まれた空気と冷媒との熱交換が行われる熱交換モードとするものであり、冷房を行う場合、かつ、前記外気温度センサーで検知した外気温度が、前記上限乾球温度値未満であると判定した場合において、前記外気温度センサーで検知した外気温度が、前記上限乾球温度値より低く、あらかじめ設定された下限乾球温度値より高い、かつ、前記外気湿度センサーで検知した外気湿度が、あらかじめ設定された上限絶対湿度値より低く、あらかじめ設定された下限絶対湿度値より高い、外気冷房条件を満たすと判定した場合、前記換気装置で前記熱交換が行われない非熱交換モードとし、前記空調機で前記熱交換が行われない送風モードとする。

本発明に係る空調制御システムによれば、特定悪臭物質センサーで検知した特定悪臭物質の濃度が閾値より大きい場合、換気装置を停止させるとともに、リターン空気が全て空調機に供給されるように、ＲＡ分岐ダンパーを制御する。このため、室内のＩＡＱが低下するのを抑制しつつ、制御対象空間の空調を行うことができる。

本発明の実施の形態１に係る空調制御システムの構成図である。本発明の実施の形態１に係る空調制御システムの制御フローを示す図である。本発明の実施の形態２に係る空調制御システムの構成図である。本発明の実施の形態２に係る空調制御システムの外気冷房判定図である。本発明の実施の形態２に係る空調制御システムの制御フローを示す図である。本発明の実施の形態３に係る空調制御システムの構成図である。本発明の実施の形態３に係る空調制御システムの制御フローを示す第一の図である。本発明の実施の形態３に係る空調制御システムの制御フローを示す第二の図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空調制御システムの構成図である。
本実施の形態１に係る空調制御システムは、空調機１０と、換気装置２０と、コントローラ３０と、ＲＡ分岐ダンパー４０と、特定悪臭物質センサー５０と、を備えている。空調機１０と、換気装置２０と、コントローラ３０と、ＲＡ分岐ダンパー４０とは、天井内２に配置されている。

本実施の形態１に係る空調制御システムにおいて、空調機１０と換気装置２０とは、直列に接続された構成となっている。すなわち、空調機１０は、換気装置２０からの外気（ＯＡ）と制御対象空間１（以下、室内とも称する）からのリターン空気（ＲＡ）の一部との混合空気を取入空気とし、換気装置２０は、制御対象空間１からのリターン空気（ＲＡ）の残りを排気（ＥＡ）として排出するように、ダクトＤ１～Ｄ３で接続されている。

空調機１０は、空調ファン１１と、空調熱交換器１２と、空調制御盤１３と、を備えている。

空調ファン１１は、外気（ＯＡ）およびリターン空気（ＲＡ）を空調機１０内に取り込んで、給気（ＳＡ）として制御対象空間１に供給するものである。空調熱交換器１２は、空調機１０内に取り込まれた空気と冷媒とで熱交換させ、給気（ＳＡ）の温湿度を調整するものである。空調制御盤１３は、コントローラ３０からの指示に基づいて、空調ファン１１の回転数の制御、および、空調熱交換器１２での熱交換のＯＮ／ＯＦＦの制御を行うものである。

換気装置２０は、換気ＳＡファン２１と、排気ＥＡファン２２と、換気全熱交換器２３と、換気制御盤２４と、室内温度センサー２５と、を備えている。

換気ＳＡファン２１は、外気（ＯＡ）を換気装置２０内に取り込んで、全熱交換後、ダクトＤ１に供給するものである。排気ＥＡファン２２は、リターン空気（ＲＡ）を換気装置２０内に取り込んで、全熱交換後、排気（ＥＡ）として屋外に排出するものである。換気全熱交換器２３は、換気装置２０内に取り込まれた外気（ＯＡ）とリターン空気（ＲＡ）とで熱交換させるものである。

換気制御盤２４は、コントローラ３０からの指示に基づいて、換気ＳＡファン２１の回転数、および、排気ＥＡファン２２の回転数を制御するものである。

室内温度センサー２５は、制御対象空間１から換気装置２０に取り込まれたリターン空気（ＲＡ）の温度、つまり室内温度（Ｔｒｅ）を検知するものである。なお、室内温度センサー２５は、換気装置２０内ではなく制御対象空間１に設置されていてもよい。

特定悪臭物質センサー５０は、例えば屋外に設置され、悪臭の原因となる特定悪臭物質の濃度を検知するものである。本実施の形態１において、特定悪臭物質は、アンモニア、ＶＯＣ、および、ＰＭ２．５とする。なお、特定悪臭物質センサー５０は、屋外ではなく換気装置２０内に設置されていてもよい。

コントローラ３０は、プロセッサおよび記憶装置からなるハードウェアと、これらのハードウェアと協働して各種機能を実現させるプログラムとによって実現され、空調制御盤１３および換気制御盤２４を介して空調機１０および換気装置２０の動作を制御する空調機・換気装置連動制御機能を有している。また、コントローラ３０は、室内温度センサー２５が検知した室内温度、および、特定悪臭物質センサー５０が検知した特定悪臭物質の濃度を取得し、それらに基づいて、ＲＡ分岐ダンパー４０を制御する。

コントローラ３０は、後述するアンモニア、ホルムアルデヒドなどのＶＯＣ（揮発性有機化合物）、ＰＭ２．５の各濃度の閾値、および、室内目標温湿度が記憶されるメモリー３１を備えている。このメモリー３１には、室内温度センサー２５が検知した室内温度、および、特定悪臭物質センサー５０が検知した特定悪臭物質の濃度が保持される。なお、メモリー３１は、コントローラ３０の外部に設けられていてもよい。また、ＰＭ２．５の各濃度の閾値、室内目標温湿度は、ユーザーが後で任意に可変できるように構成されている。また、コントローラ３０は、運転モードとして、後述する換気モードと非換気モードとを備えている。

ＲＡ分岐ダンパー４０は、ダクトＤ２とダクトＤ３とが交差する部分に設けられ、空調機１０へ供給されるリターン空気ＲＡと換気装置２０へ供給されるリターン空気（ＲＡ）との割合を調整するものである。

空調機１０は、室内温度センサー２５が検知した室内温度に基づいて、制御対象空間１の温度が、室内目標温度となるように、リターン空気（ＲＡ）を空調熱交換器１２で空調して、給気（ＳＡ）を制御対象空間１に供給する。

換気装置２０は、換気ＳＡファン２１を動作させて外気（ＯＡ）を取り込み、換気全熱交換器２３で排気（ＥＡ）と熱交換させた後、空調機１０に供給する。また、排気ＥＡファン２２を動作させてリターン空気（ＲＡ）を取り込み、換気全熱交換器２３で外気（ＯＡ）と熱交換させた後、排気（ＥＡ）として屋外に排出する。

図２は、本発明の実施の形態１に係る空調制御システムの制御フローを示す図である。
次に、本実施の形態１に係る空調制御システムの動作について、図２を用いて説明する。

（ステップＳ１０１）
コントローラ３０は、特定悪臭物質センサー５０から、アンモニア、ＶＯＣ、および、ＰＭ２．５の濃度を取得する。

（ステップＳ１０２）
コントローラ３０は、アンモニア、ＶＯＣ、および、ＰＭ２．５の濃度の各閾値をメモリー３１から読み出す。

（ステップＳ１０３）
コントローラ３０は、特定悪臭物質センサー５０が検知したアンモニア濃度が、閾値（例えば、１ｐｐｍ）以下であるかどうかを判定する。コントローラ３０が、アンモニア濃度が、閾値以下であると判定した場合、ステップＳ１０４へ進む。一方、コントローラ３０が、アンモニア濃度が、閾値以下ではないと判定した場合、ステップＳ１０８へ進む。

（ステップＳ１０４）
コントローラ３０は、特定悪臭物質センサー５０が検知したＶＯＣ濃度が、閾値（例えば、０．０８ｐｐｍ）以下であるかどうかを判定する。コントローラ３０が、ＶＯＣ濃度が、閾値以下であると判定した場合、ステップＳ１０５へ進む。一方、コントローラ３０が、ＶＯＣ濃度が、閾値以下ではないと判定した場合、ステップＳ１０８へ進む。

（ステップＳ１０５）
コントローラ３０は、特定悪臭物質センサー５０が検知したＰＭ２．５濃度が、閾値（例えば、７０ｕｇ／ｍ^３）以下であるかどうかを判定する。コントローラ３０が、ＰＭ２．５濃度が、閾値以下であると判定した場合、ステップＳ１０６へ進む。一方、コントローラ３０が、ＰＭ２．５濃度が、閾値以下ではないと判定した場合、ステップＳ１０８へ進む。

（ステップＳ１０６）
コントローラ３０は、運転モードを換気モードとし、換気装置２０を動作させる。つまり、換気制御盤２４を介して、換気装置２０の換気ＳＡファン２１および排気ＥＡファン２２を動作させた状態とする。

（ステップＳ１０７）
コントローラ３０は、リターン空気（ＲＡ）＝給気（ＳＡ）－外気（ＯＡ）となるように、ＲＡ分岐ダンパー４０を制御する。つまり、コントローラ３０は、ユーザーの設定によって手動で、または室内温度および設定温度に基づいて自動で決定された給気（ＳＡ）の量に応じて定まるリターン空気（ＲＡ）の量となるように、ＲＡ分岐ダンパー４０を制御する。なお、給気（ＳＡ）を自動で決定する場合において、例えば、コントローラ３０は、室内温度と設定温度との差が第一閾値以上であるであれば給気（ＳＡ）の量を大風量に、室内温度と設定温度との差が第一閾値未満かつ第二閾値（＜第一閾値）以上であれば給気（ＳＡ）の量を中風量に、室内温度と設定温度との差が第二閾値未満であれば給気（ＳＡ）の量を小風量に決定する。

（ステップＳ１０８）
コントローラ３０は、運転モードを非換気モードとし、換気装置２０を停止させる。つまり、換気制御盤２４を介して、換気装置２０の換気ＳＡファン２１および排気ＥＡファン２２を停止させた状態とする。

（ステップＳ１０９）
コントローラ３０は、リターン空気（ＲＡ）が全て空調機１０に供給されるように、ＲＡ分岐ダンパー４０を制御する。

以上のように、本実施の形態１に係る空調制御システムは、特定悪臭物質の濃度によって外気（ＯＡ）取り込みの可否を判定する。そして、検知した特定悪臭物質の濃度が閾値を超えた場合は、換気装置２０を停止させて外気（ＯＡ）取り込みを停止するとともに、ＲＡ分岐ダンパー４０を制御して、リターン空気（ＲＡ）が全て空調機１０に供給されるようにする。

このように、外気条件が悪い場合には、外気（ＯＡ）取り込みを停止し、その代わりにリターン空気（ＲＡ）を空調機１０に供給する。そうすることで、特定悪臭物質の濃度の上昇が抑えられるため、室内のＩＡＱの低下を抑制することができ、在室者の快適性低下を抑制することができる。

また、本実施の形態１に係る空調制御システムは、空調機１０と換気装置２０とが直列に接続された構成となっており、従来であれば、外気（ＯＡ）取り込みを停止すると、空調機１０から制御対象空間１に供給される給気（ＳＡ）の量にも影響が出る。しかし、本実施の形態１では、外気（ＯＡ）取り込みを停止すると同時に、ＲＡ分岐ダンパー４０を制御してリターン空気（ＲＡ）が全て空調機１０に供給されるようにしているため、空調機１０から制御対象空間１に供給される給気（ＳＡ）の量が変動するのを防ぐことができる。つまり、空調機１０から制御対象空間１に供給される給気（ＳＡ）の量を変動させることなく、室内のＩＡＱの低下を抑制することができる。

また、本実施の形態１に係る空調制御システムは、空調機１０と換気装置２０とがダクトＤ１～Ｄ３で直列に接続された構成となっているため、吹き出し口およびダクトの数を減らすことができ、工費を削減することができる。

なお、本実施の形態１に係る空調制御システムでは、ステップＳ１０３～Ｓ１０５の全てを実行する制御としたが、それに限定されず、それらステップのうち一部のみ（例えば、ステップＳ１０４、Ｓ１０５のみ）実行する制御としてもよい。

実施の形態２．
以下、本発明の実施の形態２について説明するが、実施の形態１と重複するものについては説明を省略し、実施の形態１と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。

図３は、本発明の実施の形態２に係る空調制御システムの構成図である。
本実施の形態２に係る空調制御システムは、空調機１０と、換気装置２０と、コントローラ３０と、を備えており、それらは、天井内２に配置されている。

本実施の形態２に係る空調制御システムにおいて、空調機１０と換気装置２０とは、直列に接続された構成となっている。すなわち、空調機１０は、換気装置２０からの外気（ＯＡ）と制御対象空間１からのリターン空気（ＲＡ）の一部との混合空気を取入空気とし、換気装置２０は、制御対象空間１からのリターン空気（ＲＡ）の残りを排気（ＥＡ）として排出するように、ダクトＤ１～Ｄ３で接続されている。

換気装置２０は、換気ＳＡファン２１と、排気ＥＡファン２２と、換気全熱交換器２３と、換気制御盤２４と、室内温度センサー２５と、外気温湿度センサー２６と、第一バイパス回路２７と、第二バイパス回路２８と、を備えている。

外気温湿度センサー２６は、換気装置２０に取り込まれた外気（ＯＡ）の温湿度、つまり外気温度（Ｔｏｅ）および外気湿度（Ｔｏｈ）を検知するものである。なお、外気温湿度センサー２６の代わりに、外気温度（Ｔｏｅ）を検知する外気温度センサーと、外気湿度（Ｔｏｈ）の外気湿度（Ｔｏｈ）を検知する外気湿度センサーと、を別々に設けてもよい。

第一バイパス回路２７は、換気装置２０内に取り込まれたリターン空気（ＲＡ）を、換気全熱交換器２３を通過させずに、排気（ＥＡ）として屋外に排出するものである。第二バイパス回路２８は、換気装置２０内に取り込まれた外気（ＯＡ）を、換気全熱交換器２３を通過させずに、ダクトＤ１に供給するものである。第一バイパス回路２７および第二バイパス回路２８は、例えば、モーターおよび板を有し、モーターで板を動作させる機構であり、ＯＦＦで空気が換気全熱交換器２３を通過する風路に切り替えられ、ＯＮで空気が換気全熱交換器２３を通過しない風路に切り替えられるものである。

換気制御盤２４は、コントローラ３０からの指示に基づいて、換気ＳＡファン２１の回転数、排気ＥＡファン２２の回転数、第一バイパス回路２７のＯＮ／ＯＦＦ、および、第二バイパス回路２８のＯＮ／ＯＦＦを制御する。ここで、第一バイパス回路２７がＯＮ時は、換気装置２０内に取り込まれた外気ＯＡが、換気全熱交換器２３を通過せずに、ダクトＤ１に送られる。同様に、第二バイパス回路２８がＯＮ時は、換気装置２０内に取り込まれたリターン空気（ＲＡ）が、換気全熱交換器２３を通過せずに、屋外に排出される。

コントローラ３０は、運転モードとして、後述する外冷モードと、準外冷モードと、非外冷モードとを備えている。

図４は、本発明の実施の形態２に係る空調制御システムの外気冷房判定図である。
メモリー３１には、設定温度＝上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）、下限乾球温度値（Ｔｓｅｌ）、上限絶対湿度値（Ｔｓｈｈ）、下限絶対湿度値（Ｔｓｈｌ）が記憶されている。図４に示すように、上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）、下限乾球温度値（Ｔｓｅｌ）、上限絶対湿度値（Ｔｓｈｈ）、下限絶対湿度値（Ｔｓｈｌ）は、外気ＯＡを空調機１０および換気装置２０で熱交換せずにそのまま制御対象空間１に供給して冷房を行う、外気冷房の可否を判定するためのパラメータであり、外気冷房有効範囲を構成している。

なお、設定温度（Ｔｓｅ）、上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）、下限乾球温度値（Ｔｓｅｌ）、上限絶対湿度値（Ｔｓｈｈ）、下限絶対湿度値（Ｔｓｈｌ）は、ユーザーが後で任意に可変できるように構成されている。

図５は、本発明の実施の形態２に係る空調制御システムの制御フローを示す図である。
次に、本実施の形態２に係る空調制御システムの動作について、図５を用いて説明する。

（ステップＳ２０１）
コントローラ３０は、室内温度センサー２５から、室内温度（Ｔｒｅ）を取得し、外気温湿度センサー２６から、外気温度（Ｔｏｅ）および外気湿度（Ｔｏｈ）を取得する。

（ステップＳ２０２）
コントローラ３０は、上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）、下限乾球温度値（Ｔｓｅｌ）、上限絶対湿度値（Ｔｓｈｈ）、および、下限絶対湿度値（Ｔｓｈｌ）を、メモリー３１から読み出す。

（ステップＳ２０３）
コントローラ３０は、室内温度センサー２５が検知した室内温度（Ｔｒｅ）が、上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）より高いかどうかを判定する。コントローラ３０が、室内温度（Ｔｒｅ）が、上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）より高いと判定した場合、ステップＳ２０４へ進む。一方、コントローラ３０が、室内温度（Ｔｒｅ）が、上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）より高くないと判定した場合、処理を終了する。

（ステップＳ２０４）
コントローラ３０は、外気温湿度センサー２６が検知した外気温度（Ｔｏｅ）が、上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）よりも低いかどうかを判定する。コントローラ３０が、外気温度（Ｔｏｅ）が、上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）よりも低いと判定した場合、ステップＳ２０５へ進む。一方、コントローラ３０が、外気温度（Ｔｏｅ）が、上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）よりも低くないと判定した場合、ステップＳ２０８へ進む。

（ステップＳ２０５）
コントローラ３０は、外気冷房条件を満たすかどうかを判定する。ここで、外気冷房条件とは、外気温度（Ｔｏｅ）が、下限乾球温度値（Ｔｓｅｌ）よりも高い、かつ、外気湿度（Ｔｏｈ）が、上限絶対湿度値（Ｔｓｈｈ）より低く、下限絶対湿度値（Ｔｓｈｌ）よりも高いことである。コントローラ３０が、外気冷房条件を満たすと判定した場合、ステップＳ２０６へ進む。一方、コントローラ３０が、外気冷房条件を満たさないと判定した場合、ステップＳ２０７へ進む。

（ステップＳ２０６）
コントローラ３０は、運転モードを外冷モードとする。つまり、換気制御盤２４を介して、第一バイパス回路２７および第二バイパス回路２８をＯＮとし、換気装置２０では、換気全熱交換器２３で熱交換が行われない非熱交換モードとする。また、空調制御盤１３を介して、空調熱交換器１２をＯＦＦとし、空調機１０では、空調熱交換器１２で熱交換が行われない送風モードとする。

（ステップＳ２０７）
コントローラ３０は、運転モードを準外冷モードとする。つまり、換気制御盤２４を介して、第一バイパス回路２７および第二バイパス回路２８をＯＮとし、換気装置２０では、換気全熱交換器２３で熱交換が行われない非熱交換モードとする。また、空調制御盤１３を介して、空調熱交換器１２をＯＮとし、空調機１０では、空調熱交換器１２で熱交換が行われる熱交換モードとする。

（ステップＳ２０８）
コントローラ３０は、運転モードを非外冷（冷房）モードとする。つまり、換気制御盤２４を介して、第一バイパス回路２７および第二バイパス回路２８をＯＮとし、換気装置２０では、換気全熱交換器２３で熱交換が行われる熱交換モードとする。また、空調制御盤１３を介して、空調熱交換器１２をＯＮとし、空調機１０では、空調熱交換器１２で熱交換が行われる熱交換モードとする。

以上のように、本実施の形態２に係る空調制御システムは、冷房が必要な場合、外気温度（Ｔｏｅ）および外気湿度（Ｔｏｈ）によって外気冷房の可否を判定する。詳しくは、外気温度（Ｔｏｅ）が設定温度（Ｔｓｅ）よりも高い場合は、外気冷房できないため、換気装置２０の換気全熱交換器２３で外気ＯＡをリターン空気ＲＡと熱交換させた後、さらに空調機１０の空調熱交換器１２で冷媒と熱交換させ、冷却させる。

また、外気温度（Ｔｏｅ）が上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）よりも低く、かつ、外気条件を満たす場合、外冷モードで動作する。つまり、換気装置２０は非熱交換モードで動作し、空調機１０では外気ＯＡの熱交換を行わずにそのまま制御対象空間１に供給する送風モードで動作するため、省エネ運転となる。一方、外気温度（Ｔｏｅ）が上限乾球温度値（Ｔｓｅｈ）よりも低いが、下限乾球温度値（Ｔｓｅｌ）よりも低く、あるいは、外気湿度（Ｔｏｈ）が適切な値でなく、外気条件を満たさない場合、準外冷モードで動作する。つまり、換気装置２０は非熱交換モードで動作し、空調機１０では外気ＯＡの熱交換を行い温調した後制御対象空間１に供給する熱交換モードで動作する。

このように、本実施の形態２に係る空調制御システムは、外気温度（Ｔｏｅ）および外気湿度（Ｔｏｈ）によって外気冷房の可否を判定している。そのため、従来の外気温度のみで外気冷房の可否を判定する場合と比べて、外気温度が低すぎる場合、あるいは、外気湿度が適切な値でない場合に、外気冷房を行うことがなくなる。その結果、精度の高い外気冷房が可能となり、在室者の快適性低下を抑制することができる。

実施の形態３．
以下、本発明の実施の形態３について説明するが、実施の形態１および２と重複するものについては説明を省略し、実施の形態１および２と同じ部分または相当する部分には同じ符号を付す。

図６は、本発明の実施の形態３に係る空調制御システムの構成図である。
本実施の形態３に係る空調制御システムは、空調機１０と、換気装置２０と、コントローラ３０と、ＲＡ分岐ダンパー４０と、特定悪臭物質センサー５０と、を備えている。空調機１０と、換気装置２０と、コントローラ３０と、ＲＡ分岐ダンパー４０とは、天井内２に配置されている。

本実施の形態３に係る空調制御システムにおいて、空調機１０と換気装置２０とは、直列に接続された構成となっている。すなわち、空調機１０は、換気装置２０からの外気（ＯＡ）と制御対象空間１からのリターン空気（ＲＡ）の一部との混合空気を取入空気とし、換気装置２０は、制御対象空間１からのリターン空気（ＲＡ）の残りを排気（ＥＡ）として排出するように、ダクトＤ１～Ｄ３で接続されている。

図７は、本発明の実施の形態３に係る空調制御システムの制御フローを示す第一の図である。図８は、本発明の実施の形態３に係る空調制御システムの制御フローを示す第二の図である。
次に、本実施の形態３に係る空調制御システムの動作について、図７および図８を用いて説明する。

図７に示すステップＳ１０１～Ｓ１０９は、図２に示す実施の形態１のステップＳ１０１～Ｓ１０９と同様であり、図８に示すステップＳ２０１～Ｓ２０７は、図５に示す実施の形態２のステップＳ２０１～Ｓ２０７と同様であるため、それぞれ説明を省略する。

本実施の形態３では、図７に示すステップＳ１０７の処理の後、図８に示すステップＳ２０１の処理が実行される。つまり、本実施の形態３に係る空調制御システムでは、実施の形態１で説明した制御フローを実行した後、実施の形態２で説明した制御フローを実行する。

以上のように、本実施の形態３に係る空調制御システムは、特定悪臭物質の濃度によって外気ＯＡ取り込みの可否を判定した後、冷房が必要な場合、外気温度（Ｔｏｅ）および外気湿度（Ｔｏｈ）によって外気冷房の可否を判定する。

このように、実施の形態１で説明した制御フローおよび実施の形態２で説明した制御フロー両方を実行することで、外気ＯＡ取り込みの可否をより厳しく判定できる。そのため、室内のＩＡＱの低下をさらに抑制することができ、在室者の快適性低下をさらに抑制することができる。

１制御対象空間、２天井内、１０空調機、１１空調ファン、１２空調熱交換器、１３空調制御盤、２０換気装置、２１換気ＳＡファン、２２排気ＥＡファン、２３換気全熱交換器、２４換気制御盤、２５室内温度センサー、２６外気温湿度センサー、２７第一バイパス回路、２８第二バイパス回路、３０コントローラ、３１メモリー、４０ＲＡ分岐ダンパー、５０特定悪臭物質センサー、Ｄ１～Ｄ３ダクト。

Claims

室内へ給気を供給する空調機と、前記室内からのリターン空気と外気との換気を行う換気装置とを備え、
前記空調機は前記換気装置に直列に接続されて前記換気装置からの前記外気と前記室内からの前記リターン空気とが前記空調機に供給される空調制御システムであって、
前記空調機へ供給される前記リターン空気と前記換気装置へ供給される前記リターン空気との割合を調整するＲＡ分岐ダンパーと、
屋外における特定悪臭物質の濃度を検知する特定悪臭物質センサーと、
前記特定悪臭物質センサーで検知した特定悪臭物質の濃度があらかじめ設定された閾値以下であると判定した場合、前記換気装置を動作させるとともに、前記リターン空気＝前記給気－前記外気となるように、前記ＲＡ分岐ダンパーを制御し、前記特定悪臭物質センサーで検知した特定悪臭物質の濃度が閾値より大きいと判定した場合、前記換気装置を停止させるとともに、前記リターン空気が全て前記空調機に供給されるように、前記ＲＡ分岐ダンパーを制御するコントローラと、
前記室内の温度を検知する室内温度センサーと、
外気温度を検知する外気温度センサーと、
外気湿度を検知する外気湿度センサーと、を備え、
前記コントローラは、
前記室内温度センサーで検知した室内温度が、あらかじめ設定された上限乾球温度値より高いと判定した場合、冷房を行うものであり、
冷房を行う場合において、
前記外気温度センサーで検知した外気温度が、前記上限乾球温度値以上であると判定した場合、
前記換気装置でその内部に取り込まれた前記外気と前記リターン空気との熱交換が行われる熱交換モードとし、前記空調機でその内部に取り込まれた空気と冷媒との熱交換が行われる熱交換モードとするものであり、
冷房を行う場合、かつ、前記外気温度センサーで検知した外気温度が、前記上限乾球温度値未満であると判定した場合において、
前記外気温度センサーで検知した外気温度が、前記上限乾球温度値より低く、あらかじめ設定された下限乾球温度値より高い、かつ、前記外気湿度センサーで検知した外気湿度が、あらかじめ設定された上限絶対湿度値より低く、あらかじめ設定された下限絶対湿度値より高い、外気冷房条件を満たすと判定した場合、
前記換気装置で前記熱交換が行われない非熱交換モードとし、前記空調機で前記熱交換が行われない送風モードとする
空調制御システム。
前記コントローラは、
冷房を行う場合、かつ、前記外気温度センサーで検知した外気温度が、前記上限乾球温度値未満であると判定した場合において、
前記外気冷房条件を満たさないと判定した場合、
前記換気装置で前記熱交換が行われない非熱交換モードとし、前記空調機で前記熱交換が行われる熱交換モードとする
請求項１に記載の空調制御システム。
室内へ給気を供給する空調機と、前記室内からのリターン空気と外気との換気を行う換気装置とを備え、
前記空調機は前記換気装置に直列に接続されて前記換気装置からの外気と前記室内からのリターン空気とが前記空調機に供給される空調制御システムであって、
前記室内の温度を検知する室内温度センサーと、
外気温度を検知する外気温度センサーと、
外気湿度を検知する外気湿度センサーと、
前記室内温度センサーで検知した室内温度が、あらかじめ設定された上限乾球温度値より低いと判定した場合、冷房を行うコントローラと、を備え、
前記コントローラは、
冷房を行う場合において、
前記外気温度センサーで検知した外気温度が、あらかじめ設定された下限乾球温度値より高い、かつ、前記外気湿度センサーで検知した外気湿度が、あらかじめ設定された上限絶対湿度値より低く、あらかじめ設定された下限絶対湿度値より高い条件を外気冷房条件としたとき、
前記外気温度センサーで検知した外気温度が、前記上限乾球温度値より低く、かつ、前記外気冷房条件を満たすと判定した場合、前記換気装置でその内部に取り込まれた前記外気と前記リターン空気との熱交換が行われない非熱交換モードとし、前記空調機でその内部に取り込まれた空気と冷媒との熱交換が行われない送風モードとし、
前記外気温度センサーで検知した外気温度が、前記上限乾球温度値より低く、かつ、前記外気冷房条件を満たさないと判定した場合、前記換気装置で前記熱交換が行われない非熱交換モードとし、前記空調機で前記熱交換が行われる熱交換モードとする
空調制御システム。