JP7182117B2 - 空調システム - Google Patents
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Description
[構成]
まず、実施の形態に係る空調システムの構成について説明する。図1は、実施の形態に係る空調システムの機能構成を示すブロック図である。空調システム10は、住宅、オフィス、または、病院などの建物内の室内空間(閉空間)の空気質(IAQ:Indoor Air Quality)を良化するために、総合空気質指標を用いて機器を制御するシステムである。図1に示されるように、空調システム10は、具体的には、センサ部20と、制御装置30と、換気部40と、空気調和機50と、空気清浄機60と、活動量計測部70と、サーバ装置80とを備える。
次に、空調システム10の動作例1について図2をもとに説明する。図2は、空調システム10の動作例1のフローチャートである。動作例1では、制御装置30は、センサ部20の室内用センサ21から取得した空気質を示す情報に基づいて総合空気質指標を算出し、算出した総合空気質指標に基づいて換気部40を制御する。
次に、空調システム10の動作例2について図5をもとに説明する。図5は、空調システム10の動作例2のフローチャートである。動作例2では、制御装置30は、センサ部20の室内用センサ21、及び、室外用センサ22のそれぞれから取得した空気質を示す情報に基づいて総合空気質指標を算出し、算出した総合空気質指標に基づいて換気部40及び空気調和機50を制御する。
次に、空調システム10の動作例3について図6をもとに説明する。図6は、空調システム10の動作例3のフローチャートである。動作例3では、制御装置30は、センサ部20の室内用センサ21から取得した空気質を示す情報、並びに、活動量計測部70から取得した活動量情報に基づいて総合空気質指標を算出し、算出した総合空気質指標に基づいて換気部40を制御する。
次に、空調システム10の動作例4について図7をもとに説明する。図7は、空調システム10の動作例4のフローチャートである。動作例4では、総合空気質指標の比較対象となる目標範囲がサーバ装置80から提供される。なお、以下では、動作例1において目標範囲がサーバ装置80から提供されるケースが動作例4として説明されるが、動作例2または動作例3において目標範囲がサーバ装置80から提供される場合も同様である。
総合空気質指標を算出に用いられる、ガスの種類、温度、及び、湿度などの組み合わせは複数存在するが、総合空気質指標を目標範囲に納めるために、何を優先して機器を制御(稼動)するかについては検討の余地がある。そこで、快適性の向上よりもガス濃度の低下が優先される動作例5について図8をもとに説明する。図8は、空調システム10の動作例5のフローチャートである。
次に、ガス濃度の低下よりも快適性の向上を優先する動作例6について図9をもとに説明する。図9は、空調システム10の動作例6のフローチャートである。
以上説明したように、空調システム10は、室内空間における空気質を計測するセンサ部20と、センサ部20によって出力される室内空間における空気質を示す情報を取得する取得部35と、取得された情報に基づいて空気質指標(上記実施の形態の総合空気質指標)を算出し、算出した空気質指標に基づいて、室内空間の換気を行う換気部40を制御する制御部32とを備える。空気質指標は、CO2の濃度、TVOCの濃度、PMの濃度、NOXの濃度、SOXの濃度、O3の濃度、カビ数、及び、ダスト数の少なくとも1つを示すXnに関する関数をf(Xn)、室内空間における温度T及び湿度Hに関する関数をg(T、H)として、f(Xn)×g(T、H)で表される。
以上、実施の形態に係る空調システムについて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
20 センサ部
32 制御部
35 取得部
40 換気部
41 給気機器
41a エアフィルタ(除去機能)
50 空気調和機
60 空気清浄機(除去装置)
70 活動量計測部
80 サーバ装置
82 データ処理部
Claims (12)
- 室内空間における空気質を計測するセンサ部と、
前記センサ部によって出力される前記室内空間における空気質を示す情報を取得する取得部と、
取得された前記情報に基づいて空気質指標を算出し、算出した空気質指標が目標範囲に近づくように、前記室内空間の換気を行う換気部を制御する制御部とを備え、
前記空気質指標は、CO2の濃度、TVOC(Total Volatile Organic Compounds)の濃度、PM(Particulate Matter)の濃度、NOXの濃度、SOXの濃度、O3の濃度、カビ数、及び、ダスト数の少なくとも1つを示すXnに関する関数をf(Xn)、前記室内空間における温度T及び湿度Hに関する関数をg(T、H)として、f(Xn)×g(T、H)で表される
空調システム。 - 前記制御部は、Xnが示すガス濃度が全て基準濃度未満の場合、前記室内空間に設けられた空気調和機を稼働させることにより前記空気質指標を目標範囲に近づける
請求項1~3のいずれか1項に記載の空調システム。 - 前記制御部は、Xnが示すガス濃度の少なくとも1つが基準濃度以上の場合、前記換気部を稼働させることにより前記基準濃度以上のガス濃度を前記基準濃度未満に下げた後、前記室内空間に設けられた空気調和機を稼働させることにより前記空気質指標を目標範囲に近づける
請求項1~4のいずれか1項に記載の空調システム。 - 室内空間における空気質、及び、室外空間における空気質を計測するセンサ部と、
前記センサ部によって出力される、前記室内空間における空気質を示す第一情報、及び、前記室外空間における空気質を示す第二情報を取得する取得部と、
取得された前記第一情報及び前記第二情報に基づいて空気質指標を算出し、算出した空気質指標が目標範囲に近づくように、前記室内空間の換気を行う換気部、及び、前記室内空間に設けられた空気調和機を制御する制御部とを備え、
前記空気質指標は、CO2の濃度、TVOCの濃度、PMの濃度、NOXの濃度、SOXの濃度、O3の濃度、カビ数、及び、ダスト数の少なくとも1つを示すXnに関する関数をf(Xn)、前記室内空間における温度Tin及び湿度Hinに関する関数をgin(Tin、Hin)、前記室外空間における温度Tout及び湿度Houtに関する関数をgout(Tout、Hout)として、f(Xn)×gin(Tin、Hin)×gout(Tout、Hout)で表され、
前記制御部は、
gin(Tin、Hin)=1と仮定した前記空気質指標を、前記換気部を稼働させて前記目標範囲に到達させられると判断した場合、前記換気部を稼働させて前記空気質指標を前記目標範囲に近づけ、
gin(Tin、Hin)=1と仮定した前記空気質指標を、前記換気部を稼働させて前記目標範囲に到達させられないと判断した場合、前記空気調和機を稼働させて前記空気質指標を前記目標範囲に近づける
空調システム。 - 室内空間における空気質を計測するセンサ部と、
前記室内空間に滞在する人の活動量を計測する活動量計測部と、
前記センサ部によって出力される前記室内空間における空気質を示す情報、及び、前記活動量計測部によって出力される前記人の活動量を示す活動量情報を取得する取得部と、
取得された前記情報及び前記活動量情報に基づいて空気質指標を算出し、算出した空気質指標が目標範囲に近づくように、前記室内空間の換気を行う換気部を制御する制御部とを備え、
前記空気質指標は、CO2の濃度、TVOCの濃度、PMの濃度、NOXの濃度、SOXの濃度、O3の濃度、カビ数、及び、ダスト数の少なくとも1つを示すXnに関する関数をf(Xn)、前記室内空間における温度T及び湿度Hに関する関数をg(T、H)、活動量Aに関する関数をh(A)として、f(Xn)×g(T、H)×h(A)で表される
空調システム。 - 関数h(A)は、活動量Aによらず正の値をとり、かつ、活動量Aが増加すると減少し、かつ、活動量Aが減少すると増加する関数である
請求項7に記載の空調システム。 - 前記制御部は、前記活動量情報が示す活動量が基準量以上の場合、前記室内空間に設けられた空気調和機を稼働させることにより前記空気質指標の時間変化率を所定値以下にした後、前記換気部を稼働させることにより前記空気質指標を目標範囲に近づける
請求項7または8に記載の空調システム。 - 前記換気部は、前記室内空間への給気を行う給気機器であって、前記室内空間に給気される空気中のPMの濃度、NOXの濃度、SOXの濃度、及び、O3の濃度の少なくとも1つを低下させる除去機能を有する給気機器を含む
請求項1~9のいずれか1項に記載の空調システム。 - 前記空調システムは、さらに、前記室内空間におけるPMの濃度、NOXの濃度、SOXの濃度、及び、O3の濃度の少なくとも1つを低下させる機能を有する除去装置を備える
請求項1~10のいずれか1項に記載の空調システム。 - さらに、
前記センサ部によって計測された前記室内空間の空気質を示す情報、前記換気部の稼働状況、及び、前記空気質指標に基づいて、前記空気質指標の目標範囲を決定するデータ処理部を有するサーバ装置を備え、
前記制御部は、少なくとも前記換気部を制御することにより、前記空気質指標を、決定された前記目標範囲に近づける
請求項1~11のいずれか1項に記載の空調システム。
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