JP7199529B2 - 制御装置、空気環境調整システム、空気環境調整方法、プログラム、及び記録媒体 - Google Patents

制御装置、空気環境調整システム、空気環境調整方法、プログラム、及び記録媒体 Download PDF

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Description

本発明は、室内の空気環境を調整する制御装置、空気環境調整システム、空気環境調整方法、プログラム、及びプログラムを記録した記録媒体に関し、特に給湯空調システムからの情報を基に換気装置の換気量制御を行うものに関する。
従来、ヒートポンプ装置から選択的に給湯装置又は空調装置へ熱を供給する給湯空調システムが知られている。給湯空調システムは、給湯装置及び空調装置に同時に熱を供給することができない。そこで、給湯空調システムの電力抑制のための準備期間に、熱の供給を空調装置から給湯装置へ切り替え、その際に供給する熱量を通常よりも増加させる制御を行うことにより、空調装置と給湯装置との両方に十分な熱量を供給させている。(例えば、特許文献1参照)。
特開2014-134343号公報
近年、住宅躯体の高気密高断熱化の進行により、24時間連続で換気が行われるのが一般的となり、1時間で室内容積の半分の空気を入れ替えるような設備を導入することが法律で決められている。一般に、換気装置と空調装置とはそれぞれ独立に運転されており、機能的に連携されていない。特許文献1に開示されているような給湯空調システムの場合、給湯装置に熱量が供給されている時は、空調装置による空調対象室の温度調整が出来ない。そのため、給湯装置に熱が供給されている時に換気装置が通常通り運転されているため、室内に外気が流入し、室温を大きく変動させてしまうという課題があった。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、給湯空調システムにより空調される室内において、給湯空調システムの運転モードの切り替えにより空調装置による温度調整がされない場合があっても、室温の変動を抑えることができる、室内の空気環境を調整する、制御装置、空気環境調整システム、空気環境調整方法、プログラム、及び記録媒体を提供することを目的とする。
本発明に係る制御装置は、給湯装置又は空調装置に熱を供給するヒートポンプを備える給湯空調システムの前記空調装置により室温が設定温度に調整される空調対象室内の空気を換気する換気装置の運転を制御する制御装置であって、前記給湯空調システムの運転情報及び前記室温を取得する通信部と、前記換気装置の換気量を制御する換気制御部と、を備え、前記運転情報は、前記給湯装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている給湯運転、前記空調装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている運転のうち、前記給湯空調システムが何れかの状態であるかの情報を含み、前記換気制御部は、前記通信部が取得した前記運転情報と前記室温とを取得し、前記運転情報と前記室温とに応じて前記換気量を変動させるものである。
本発明に係る空気環境調整システムは、上記の前記制御装置と、前記換気装置と、を備えるものである。
本発明に係る空気環境調整システムは、上記の前記制御装置と、前記換気装置と、前記給湯空調システムと、を備えるものである。
本発明に係る空気環境調整方法は、給湯装置又は空調装置に熱を供給するヒートポンプを備える給湯空調システムの前記空調装置により室温が設定温度に調整される空調対象室内の空気を換気する空気環境調整方法であって、前記給湯空調システムの運転情報及び前記室温を取得し、前記運転情報は、前記給湯装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている給湯運転及び前記空調装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている運転のうち、前記給湯空調システムが何れかの状態であるかの情報を含み、前記運転情報と前記室温とに応じて前記空調対象室内の換気量を変動させるものである。
本発明に係るプログラムは、給湯装置又は空調装置に熱を供給するヒートポンプを備える給湯空調システムの前記空調装置により室温が設定温度に調整される空調対象室内の空気を換気する換気装置の運転を制御するコンピュータを、前記給湯空調システムの運転情報及び前記室温を取得する手段と、前記給湯装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている給湯運転及び前記空調装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている運転のうち、前記給湯空調システムが何れかの状態であるかの情報を含む前記運転情報と前記室温とに応じて前記換気装置の換気量を変動させる手段として機能させるものである。
本発明に係る記録媒体は、上記プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能なものである。
本発明によれば、室温の低下度合に応じて換気装置の換気量を変動させることができるため、空調対象室の室温変動を緩和することができる。
実施の形態1における空気環境調整システム100の概略構成図である。 図1の空気環境調整システム100の詳細構成図である。 実施の形態1に係る制御装置10の一例を示すブロック図である。 実施の形態1に係る空気環境調整システム100の制御フローの一例である。 実施の形態1に係る空気環境調整システム100の運転の一例である。 図5の給湯運転における給湯空調システム30の状態を示す回路図である。 図5の通常暖房運転における給湯空調システム30の状態を示す回路図である。 実施の形態1に係る制御装置10の制御フローの一例である。 実施の形態1に係る制御装置10の制御フローの一例である。 実施の形態1に係る空気環境調整システム100の運転の一例である。 実施の形態1に係る空気環境調整システム100の運転の一例である。 図10及び図11の除霜暖房運転における給湯空調システム30の状態を示す回路図である。 実施の形態1に係る制御装置10の制御フローの一例である。 実施の形態1に係る空気環境調整システム100の運転の一例である。 実施の形態1に係る給湯空調システム30がサーモ運転している時の換気装置20及び給湯空調システム30の運転の一例である。 実施の形態1に係る制御装置10の制御フローの一例である。 実施の形態1に係る空気環境調整システム100における給湯空調システム30の圧縮機46の運転パターンの一例である。 実施の形態1に係る空気環境調整システム100の給湯空調システム30の運転履歴情報の一例を示している。 図17の第3のパターンにおける換気装置20の換気量と給湯空調システム30のサーモ運転切り替えの閾値との相関を示す図である。
以下、実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。また、実施の形態で説明する具体的な構造及び設定例は一例を示すだけであり、これらに限定されない。
実施の形態において、通信とは、無線通信及び有線通信は勿論、無線通信と有線通信とが混在した通信であってもよい。例えば、ある区間では無線通信が行われ、他の空間では有線通信が行われるようなものであってもよい。また、ある装置から他の装置への通信が有線通信で行われ、他の装置からある装置への通信が無線通信で行われるようなものであってもよい。
実施の形態1.
図1は、実施の形態1における空気環境調整システム100の概略構成図である。この図1に基づいて空気環境調整システム100の概略構成について説明する。空気環境調整システム100は、制御装置10と、空調対象室1内を換気する換気装置20と、空調対象室1内を空調する給湯空調システム30とを備えている。制御装置10は、換気装置20及び給湯空調システム30と通信可能に接続されている。制御装置10は、少なくとも、給湯空調システム30からの運転情報を取得して、換気装置20の運転を制御できる様に構成されている。これにより、空気環境調整システム100は、空調対象室1の空気の温度を調整する給湯空調システム30と、空調対象室1内の空気と外気との交換量を制御する換気装置20と、を協調させて制御することができる。
空気環境調整システム100は、インターネット等の手段により接続された端末である外部端末90と通信できる様に構成されていても良い。以下の説明において、制御装置10が行う情報処理は、外部端末90で行われても良い。つまり、給湯空調システム30からの運転情報を外部端末90に送信し、運転情報を外部端末90で処理し、外部端末90から換気装置20に制御指示を送信しても良い。外部端末90は、例えば、外部に設置されたコンピュータ又はサーバである。また、外部端末90は、クラウドコンピューティングを利用して構成されていても良い。
また、制御装置10は、図1に示される様に独立していても良いが、換気装置20、給湯空調システム30、又はその他の装置と一体に構成されていても良い。
図2は、図1の空気環境調整システム100の詳細構成図である。図2に基づいて、換気装置20及び給湯空調システム30の概略構成を含めた空気環境調整システム100の構成について説明する。まず、換気装置20の概略構成について説明する。
(換気装置20)
換気装置20は、吸気パイプ21と、排気パイプ22と、全熱交換部23と、外気直接導入バイパス24と、を備える。全熱交換部23は、空調対象室1内から排出される空気のエネルギーを回収するものである。吸気パイプ21には吸気ファン25、排気パイプ22には排気ファン26、外気直接導入バイパス24にはバイパスファン27がそれぞれ設置されている。
換気装置20は、吸気パイプ21と外気直接導入バイパス24との接続部29に開閉部29aが設けられている。接続部29は、吸気パイプ21の吸入口21aから全熱交換部23に到る途中に設置されている。開閉部29aは、開放されることにより吸気パイプ21からの空気を全熱交換部23を経ずに空調対象室1に導入することができる。
換気装置20は、吸気ファン25及び排気ファン26を作動させることにより、給気及び排気を行う。開閉部29aが閉じられている場合、吸気ファン25により吸気パイプ21に導入された室外の空気は、全熱交換部23を経て空調対象室1に導入される。また、開閉部29aが開放されている又は閉鎖されているに拘わらず、排気ファン26により排気パイプ22に導入された空調対象室1内の空気は、全熱交換部23を経て排気口22aから室外に排出される。
換気装置20は、必要に応じ、開閉部29aの切り替えと、吸気ファン25、排気ファン26、及びバイパスファン27の出力を変動させることができる。換気装置20は、空調対象室1の換気量を適宜変動させることができ、空調対象室1から排出される空気からの熱回収も適宜変動させることができる。
換気装置20は、基本的に24時間、連続的に運転して空調対象室1を換気するものである。換気装置20は、通常運転において、1時間で空調対象室1の容積の半分の空気を換気するように設定されている。この換気装置20の通常運転における換気量を「0.5回/h」と表す。換気装置20の通常運転時の換気量は、一例でありこの値のみに限定されるものではなく、必要に応じ変更することができる。換気装置20の換気量は、制御により変動させることができる。例えば換気量が「0.1回/h」に設定された場合は、換気装置20は、1時間に空調対象室1の容積の1/10の量の空気を換気する。
実施の形態1において、換気装置20は、空調対象室1の室温を調整する給湯空調システム30の運転状態に応じて運転が制御されるものである。図2に示されている換気制御端末12は、換気装置20の運転を制御するための端末であり、換気装置20の運転開始、運転停止、換気量の変更等を実行させるためのものである。換気装置20は、手動でも運転状態を設定することができるが、実施の形態1においては、制御装置10により制御される場合について説明する。換気制御端末12は、換気装置20と一体に構成されていても別体に構成されていても良い。また、換気制御端末12は、制御装置10と一体に構成されていても良い。
(給湯空調システム30)
次に、給湯空調システム30の概略構成について説明する。給湯空調システム30は、給湯装置40、空調装置31、ヒートポンプ装置32、及びタンク60から構成されるものである。ヒートポンプ装置32は、冷凍サイクル回路33を備えており、内部の冷媒を圧縮及び膨張させながら循環させることにより利用側熱交換器43にて水と冷媒との熱交換を行い、タンク60に湯として蓄熱させ、又は空調装置31に湯を供給するものである。給湯装置40は、タンク60に貯留された湯を給湯ポンプ63により、給湯端末41に湯を供給するものである。また、空調装置31は、タンク60に貯留された湯又は利用側熱交換器43において加熱された湯を、暖房循環ポンプ62を用いて空調対象室1に設置されたパイプ等に循環させることにより、室温を調整するものである。空調装置31は、例えば、床暖房等である。
ヒートポンプ装置32は、圧縮機46、四方弁42、利用側熱交換器43、膨張装置44、熱源側熱交換器45を順次冷媒配管で接続された冷凍サイクル回路33を有する。ヒートポンプ装置32の室外に配置された筐体の内部には、圧縮機46、四方弁42、膨張装置44、及び熱源側熱交換器45が設置されており、熱源側熱交換器45の近傍には、室外の空気を熱源側熱交換器45に送る室外送風機49が設置されている。また、利用側熱交換器43は、ヒートポンプ装置32の筐体の内部、又はタンク60が設置されている筐体の内部に設置されており、内部に冷媒が流動する流路と水が流動する流路とが設けられている。利用側熱交換器43にて冷媒と水との間で熱交換が行われ、加熱された水は、流路切替装置47等により制御されてタンク60又は空調装置31に供給される。
図2に示されている給湯空調制御端末13は、給湯空調システム30の運転を制御するための端末であり、設定された室温の設定温度T0及び給湯端末41に供給する湯の温度に基づいて、給湯空調システム30の運転を実行させるためのものである。具体的には、ヒートポンプ装置32の圧縮機46、膨張装置44、空調装置31の暖房循環ポンプ62、給湯装置40の給湯ポンプ63、及び流路切替装置47等の動作を制御する。
給湯空調システム30の空調装置31は、空調対象室1の空気の温度が、例えばリモコンなどにより、設定温度T0となるように暖房能力を調整する。また、給湯空調システム30の給湯装置40は、設定された湯温になるように、タンク60から給湯端末41に供給される湯量を調整する。給湯空調制御端末13は、給湯空調システム30と一体に構成されていても別体に構成されていても良い。また、給湯空調制御端末13は、給湯装置40の制御をする端末と空調装置31の制御をする端末とに分かれて構成されていても良い。さらに、給湯空調制御端末13は、制御装置10と一体に構成されていても良い。
(制御装置10)
制御装置10は、給湯空調システム30から取得した運転情報に基づき、換気装置20の運転を制御するものである。図2に示される様に、制御装置10は、室温検知器11、換気制御端末12、及び給湯空調制御端末13のそれぞれと通信可能に接続されている。室温検知器11は、空調対象室1の空気の温度を検知する。制御装置10は、室温検知器11から室温情報を取得する。ただし、制御装置10は、給湯空調制御端末13から給湯空調システム30が備える温度センサからの温度情報を取得し、空調対象室1の空気の温度として利用することもできる。制御装置10は、室温検知器11又は給湯空調システム30から得た運転情報に基づき、所定の条件を満たした場合の換気装置20の換気量を設定し、換気制御端末12に指示を送信する。また、制御装置10は、所定の条件において給湯空調システム30の運転状態を変動させる指示を給湯空調制御端末13に送信する。
図3は、実施の形態1に係る制御装置10の一例を示すブロック図である。制御装置10は、給湯空調システム30から運転情報を取得する給湯空調システム運転状態検知部54と、室温検知器11等から空調対象室1の空気の温度情報を取得する室温検知部55と、を備える通信部53を有する。通信部53は、室温検知器11、換気制御端末12、給湯空調制御端末13、及び外部端末90と通信可能に接続されており、各部からの情報の取得及び各部へ情報の送信を行う。また、制御装置10は、換気装置20及び給湯空調システム30の制御を行う制御部51を備える。制御部51は、運転情報等を記憶する記憶部52及び運転情報を基に換気量を決定し換気装置20の制御を行う換気制御部57、及び空調装置31の暖房循環ポンプ62等の制御を行う給湯空調制御部58を備える。
制御部51は、例えば、CPU(Central Processing Unit)、ROM(Read Only Memory)及びRAM(Random Access Memory)を備える。CPUは、中央処理装置、中央演算装置、プロセッサ、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ又はDSP(Digital Signal Processor)ともいう。制御部51において、CPUは、ROMに格納されたプログラム及びデータを読み出し、RAMをワークエリアとして用いて、制御装置10を統括制御するものである。
記憶部52は、例えば、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM)等の不揮発性の半導体メモリであって、いわゆる二次記憶装置としての役割を担うものである。実施の形態1において、記憶部52は、通信部53で取得された運転情報を記憶する。また、記憶部52は、通信部53で取得された室温情報を記憶する。さらに、記憶部52は、制御装置10と空気環境調整システム100を構成する各部とが通信するためのプログラム及びデータ等を記憶する。また、例えば制御装置10が換気装置20を直接制御する場合は、制御するためのプログラム及びデータを記憶する。
通信部53は、室温検知器11、換気制御端末12、給湯空調制御端末13、及び外部端末90と通信するための通信インタフェースを備える。
計時部56は、例えば、RTC(Real Time Clock)を備えており、給湯空調システム30のサーモオン制御及びサーモオフ制御の計時を行う計時デバイスである。
(空気環境調整システム100の動作)
実施の形態1において、給湯空調システム30の運転は、給湯運転、通常暖房運転、サーモ運転、及び除霜運転の4つを備える。給湯運転は、ヒートポンプ装置32において水を加熱し、タンク60に湯を貯留する運転である。通常暖房運転は、ヒートポンプ装置32おいて加熱された湯を空調装置31に供給することにより、連続的に空調装置31に熱を供給し、空調対象室1の室温を調整する運転である。サーモ運転は、空調対象室1の室温が設定温度T0を基準として所定の範囲内にあるときの運転である。サーモ運転においては、空調対象室1内の空気の温度を所定の範囲に維持するために、空調装置31及びヒートポンプ装置32は、運転及び停止を繰り返す。除霜運転は、ヒートポンプ装置32の熱源側熱交換器45に付着した霜又は氷を除去するために行うものであり、熱源側熱交換器45の熱交換能力を確保するために必要な運転である。
制御装置10は、給湯空調制御端末13から運転情報を取得する。実施の形態1において、運転情報は、給湯空調システム30のヒートポンプ装置32が備える圧縮機46の周波数である。圧縮機46は、インバータにより回転数が制御され、室内の冷房負荷又は暖房負荷に応じて回転を増加、減少、又は停止する。制御装置10は、給湯空調制御端末13から圧縮機46の周波数を運転情報として取得する。制御装置10は、圧縮機46の周波数を運転情報として処理し、必要な換気量を決定し、指示として換気制御端末12に送信する。換気制御端末12は、換気装置20の具体的な動作を制御する。
上記の給湯運転、通常暖房運転、サーモ運転、及び除霜運転の4種類の運転は、同時に行うことが出来ない。従って、これらの運転において、空調装置31が作動していない場合は、空調対象室1の室温が調整されない。空調対象室1は、換気装置20により常時換気されており、基本的には通常換気量Q0である0.5回/hの換気量で換気が行われている。すると、給湯空調システム30が室温が調整出来ないモードで運転されている場合は、空調対象室1は、換気が行われ、室外の低温の空気が流入し、室温が急速に低下することになる。室温が低下すると空調対象室1の快適性が損なわれるだけでなく、空調対象室1の温度を設定温度T0に戻すために、暖房能力が高い状態で空調装置31を運転させる必要があり、エネルギー損失が増大するという課題があった。実施の形態1においては、制御装置10により、給湯空調システム30の運転情報及び室温情報を基に、換気装置20の換気量を制御することにより、空調装置31が作動していない場合には換気量を低下させて、空調装置31が作動している場合には換気量を増加させて、室温の変動を抑制している。
(給湯空調システム30の運転状態に応じた換気装置20の制御)
図4は、実施の形態1に係る空気環境調整システム100の制御フローの一例である。実施の形態1に係る空気環境調整システム100の制御装置10は、図4の制御フローに基づき、給湯空調システム30の運転状態が給湯運転、通常暖房運転、サーモ運転、及び除霜運転の4種類の運転の何れに該当するかを判定する。そして、制御装置10は、それぞれの運転に応じて換気装置20の換気量を制御する。
まず、制御装置10は、給湯空調システム30が給湯運転をしているか否かの判定を行う(ステップE1)。給湯空調システム30が給湯運転をしているか否かの判定は、給湯空調制御端末13から取得される給湯空調システム30の運転情報に基づき行われる。例えば、制御装置10は、給湯空調制御端末13から給湯空調システム30の運転情報を取得して運転状態を判定しても良いし、例えば、給湯空調システム30の給湯ポンプ63の運転状態、流路切替装置47の状態、又はタンク60へ熱供給がされているか否か等を検知して判定しても良い。給湯空調システム30が給湯運転をしている場合(ステップE1でYesの場合)、制御装置10は、第1換気モードで換気装置20を制御する(ステップE2)。第1換気モードの詳細は後述する。
給湯空調システム30が給湯運転でない場合(ステップE1でNoの場合)、制御装置10は、給湯空調システム30が除霜運転を行っているか否かの判定を行う(ステップE3)。給湯空調システム30が除霜運転をしているか否かの判定は、給湯空調制御端末13から取得される給湯空調システム30の運転情報に基づき行われる。例えば、制御装置10は、給湯空調制御端末13から給湯空調システム30の運転情報を取得して運転状態を判定しても良いし、例えば、給湯空調システム30の給湯ポンプ63の運転状態、流路切替装置47の状態、タンク60へ熱供給がされているか否か、又は四方弁42の状態等を検知して判定しても良い。給湯空調システム30が除霜運転をしていない場合(ステップE3でNoの場合)、制御装置10は、第3換気モードで換気装置20を制御する(ステップE5)。第3換気モードにおいては、制御装置10は、給湯空調システム30がサーモ運転を行っているかを判定し、サーモ運転に応じて換気装置20を制御する。第3換気モードの詳細については後述する。
給湯空調システム30が除霜運転をしている場合(ステップE3でYesの場合)、制御装置10は、給湯空調システム30の運転情報のタンク60の蓄熱量が所定以上であるか否かを判定する(ステップE4)。タンク60の蓄熱量が所定以上である場合、制御装置10は、第1換気モードで換気装置20を制御する(ステップE2)。タンク60の蓄熱量が所定以下である場合、制御装置10は、第2換気モードで換気装置20を制御する。
以上のような制御フローにより、給湯空調システム30が空調対象室1に熱を供給できない場合、熱の供給が十分でない場合、又は熱の供給が十分な場合のそれぞれの場合に応じて換気装置20の換気モードを切り替えることができる。
(給湯運転及び通常暖房運転の空気環境調整システム100の動作)
図5は、実施の形態1に係る空気環境調整システム100の運転の一例である。図5においては、給湯空調システム30が給湯運転から通常暖房運転に切り替わる際の、換気装置20の換気量の変化と室温の変動とを示している。図6は、図5の給湯運転における給湯空調システム30の状態を示す回路図である。図7は、図5の通常暖房運転における給湯空調システム30の状態を示す回路図である。図6に示される様に、給湯空調システム30は、給湯運転時には利用側熱交換器43とタンク60とが接続され、タンク60から利用側熱交換器43へ水を送る。利用側熱交換器43で加熱された水は、湯となってタンク60に戻り貯留される。また、図7に示される様に、給湯空調システム30は、暖房運転時には利用側熱交換器43と空調装置31とが接続され、利用側熱交換器43と空調装置31との間で湯が循環する。図7に示される利用側熱交換器43と空調装置31とが接続され暖房運転を行う状態の回路を、第1空調回路と称する。
給湯空調システム30は、給湯装置40と空調装置31との両方に対し同時にヒートポンプ装置32から熱を供給することはできない。そのため、給湯空調システム30は、給湯運転及び通常暖房運転のうち何れか一方を行うことになる。
(第1換気モード)
図8は、実施の形態1に係る制御装置10の制御フローの一例である。図8は、給湯空調システム30が給湯運転に入り、給湯運転が終了し通常暖房運転が再開されるまでの間の換気装置20の換気量の制御フローである。図5に示される様に、給湯空調システム30の給湯運転が開始されると、空調装置31には熱が供給されないため、室温が設定温度T0になっていた空調対象室1は、室温が徐々に低下する。給湯空調システム30の給湯運転が開始されると同時に、制御装置10は、換気装置20の換気量を減少させて運転する(ステップA1)。実施の形態1においては、換気装置20の換気量は、給湯空調システム30の給湯運転の開始の運転情報を受けて、例えばそれまでの通常換気量Q0よりも減少させた0.3回/hに設定される。
ステップA1で換気装置20の換気量が減少されると、通常換気量0.5回/hのままで換気装置20が運転される場合と比較して、室温の低下が抑制される。しかし、空調装置31により空調対象室1に熱が供給されないため、室温は緩やかに低下することになる。制御装置10は室温情報を取得し(ステップA2)、室温が低下して現状の換気量となる温度閾値よりも低い別の温度閾値に到達すると(ステップA3においてYesの場合)、換気装置20をさらに換気量を減少させて運転する(ステップA4)。室温が現状の換気量となる温度閾値よりも低い温度閾値に到達していない場合(ステップA3でNoの場合)は、再度室温情報を取得する(ステップA2)。実施の形態1においては、室温がT0-4℃に到達したときに、制御装置10は、換気装置20の換気量を0回/hに変動させる。即ち、換気装置20は運転を停止する。換気装置20の換気量を減少させた後、制御装置10は、給湯空調システム30の運転情報を取得し、通常暖房運転が開始されているか否かを判定する(ステップA5)。通常暖房運転が開始されていない場合(ステップA5でNoの場合)は、ステップA2からの制御フローを再度行う。給湯運転モードのように、給湯空調システム30が室温の調整を出来ない場合、制御装置10は、室温を検知し、室温が設定温度T0に対し所定の温度だけ低い温度閾値に達する毎に換気装置20の換気量を低下させる。
設定温度をT0とし、設定温度T0に近い方から順に温度閾値をT1、T2、T3、・・・Tk、・・・Tnとする。実施の形態1においては、温度閾値は、T1=T0-2℃、T2=T0-4℃として設定されている。通常暖房運転においては、室温は、設定温度T0の近傍の温度であるT0~T1の間にあり、換気装置20も通常換気量Q0である0.5回/hで運転されている。ここで給湯運転が開始されると、実際の室温はT0~T1の間にあるが、換気装置20は、温度閾値T1に達した場合の換気量で運転される。つまり、給湯運転の開始と共に、換気装置20は、通常よりも換気量を減少させて運転されることになる。その後は、換気装置20は、室温が所定の温度閾値に達する毎に設定された換気量で運転されることになる。図5に示される様に、換気装置20は、温度閾値T2に達すると、それまでの換気量0.3回/hから換気量を減少させ、換気量0回/hで運転する。温度閾値T2のように、換気装置20を停止させる温度閾値を限界温度閾値と称する場合がある。なお、温度閾値の数は、適宜変更することができる。また、複数の温度閾値同士の間隔も適宜変更することができる。
給湯運転時に減少させていた換気量は、給湯運転が終了した後も継続させて良い。図5においては、時間t0において換気量が0.3回/hに変更され、時間t1の時点では室温がT0-4℃に到達して換気量が0回/hに変更されている。時間t1において、給湯空調システム30の給湯運転は終了しているが、給湯運転から通常暖房運転に切り替わる時間t1から時間t2までの間は、暖房準備運転であり、空調対象室1に熱が供給されていない。従って、この時間t1から時間t2までの間も換気が行われていると温度が低下してしまうため、実施の形態1においては、制御装置10は、給湯運転終了後も所定の時間は換気装置20の換気量を通常運転よりも減少させた状態で運転を行っている。このように構成されることにより、給湯運転による室温の変動を抑えることができ、通常暖房運転に切り替わった後の暖房負荷を抑えることができるため、給湯空調システム30のエネルギー損失を抑えることができる。
図9は、実施の形態1に係る制御装置10の制御フローの一例である。図9は、給湯空調システム30の給湯運転が終了し、通常暖房運転が再開されてから室温が設定温度T0に維持されるまでの換気装置20の換気量の制御フローである。換気装置20は、空調装置31が運転を開始すると、換気量を増加させる(ステップB1)。例えば、図5に示される様に、換気装置20は、空調装置31の運転開始と同時に、その時の室温が達している温度閾値よりも一段階だけ設定温度T0に近い温度閾値における換気量で運転される。室温がT2~T3の間であるときに通常暖房運転が開始されると、制御装置10は、換気装置20を室温がT1~T2の間にあるときの換気量に増加して運転される。図5においては、室温が温度閾値T1~T2の間にあるが、通常暖房運転開始とともに、制御装置10は、室温がT0~T1の間にある場合の換気量に増加させて換気装置20を運転する。
その後、制御装置10は、室温を検知し(ステップB2)、現状の換気量となる温度閾値よりも高い温度閾値に室温が達すると(ステップB3でYesの場合)、換気装置20の換気量をその温度閾値に合わせて増加させる(ステップB4)。図5においては、暖房運転が開始されると、実際の室温はT2~T3の領域にあるが、制御装置10は、換気装置20の換気量を0.3回/hに増加させる。その後、制御装置10は、室温を検知し、所定の時間に室温が設定温度T0±x℃の範囲内で推移しているかを判定する(ステップB5)。所定時間が経過する前に室温が設定温度T0±x℃から外れている場合(ステップB5でNoの場合)は、再度ステップB2からの制御フローを繰り返す。従って、室温が設定温度T0±x℃の範囲に到達する前は、制御装置10は、室温情報を取得し、温度閾値に基づき換気量を変動させる。室温が上昇し、室温が温度閾値T1を超えて高くなると、制御装置10は、換気装置20を換気量0.5回/hに増加させ、設定温度T0に到達したところで換気量を0.7回/hに増加させる。制御装置10は、設定温度T0を基準として所定の幅の温度範囲に室温が所定時間維持されている場合(ステップB5でYesの場合)に、換気装置20を通常換気量Q0に戻す(ステップB6)。つまり、制御装置10は、室温がT0±x℃の範囲内で所定時間維持された場合に、換気装置20を通常換気量Q0に変更するように制御する。なお、ステップB5における判定の閾値であるx℃の値は、適宜設定することができ、例えば0.5℃に設定される。
制御装置10は、換気装置20を上記のように制御することにより、空調装置31が給湯運転により低下した室温を速やかに設定温度T0まで戻しやすくしつつ、空調対象室1に必要な換気量も確保することができる。なお、図6及び図7に示される制御装置10の制御フローを、第1換気モードと称する。
(除霜運転時の空気環境調整システム100の動作)
図10及び図11は、実施の形態1に係る空気環境調整システム100の運転の一例である。図12は、図10及び図11の除霜暖房運転における給湯空調システム30の状態を示す回路図である。図10及び図11においては、給湯空調システム30は、ヒートポンプ装置32の熱源側熱交換器45の除霜運転をしており、かつ空調装置31は、タンク60内に貯留された湯を循環させて暖房運転を行っている。この暖房運転を、特に除霜時暖房運転と称する。なお、給湯空調システム30は、給湯装置40には熱供給されていない。ヒートポンプ装置32に設けられている熱源側熱交換器45は、蒸発器として機能するものであり運転中に低温になるため、着霜が生じる。霜が熱源側熱交換器45に付着すると、熱源側熱交換器45を通過する空気の量が減少し、熱交換性能が十分発揮されない場合がある。そのため、ヒートポンプ装置32が運転している間に所定の頻度で除霜運転が行われる。
図12に示される様に、除霜時暖房運転においては、例えば、ヒートポンプ装置32の冷凍サイクル回路33の冷媒の循環方向を変えることにより、圧縮機46で圧縮された高温高圧の冷媒を熱源側熱交換器45に直接送り込む、ホットガスリバース運転により除霜が行われる。そして、空調装置31に熱を供給する湯の回路は、利用側熱交換器43との接続が切られ、タンク60と空調装置31との間で湯が循環する第2空調回路が形成される。
ヒートポンプ装置32が除霜運転を行っている時は、利用側熱交換器43で水を加熱することができないため、流路切替装置47を切り替え、空調装置31とタンク60との間でタンク60内に貯留された湯を循環させることにより除霜時暖房運転を行う。除霜時暖房運転により、空調装置31は空調対象室1に熱を供給する。しかし、除霜時暖房運転においては、タンク60内に貯留された蓄熱量に応じて、制御装置10は、換気装置20による換気量の制御を変更する。制御装置10は、タンク60に所定量以上蓄熱されている場合は、第1換気モードで換気量を制御し、蓄熱量が所定量よりも低い場合に第2換気モードで運転する。
図10に示される様に、制御装置10は、タンク60に所定量以上の蓄熱量がある場合は、空調装置31が通常暖房運転と同様に空調対象室1の空気を加熱できるため、図8及び図9に示されたのと同様のフローで換気装置20の換気量を制御する。制御装置10は、給湯空調制御端末13からの運転情報としてタンク60の蓄熱量の情報を受け取る。そして、制御装置10は、タンク60の蓄熱量が予め規定された量以上である場合に、図8及び図9と同様に室温に応じて換気装置20の換気量を変更する。つまり、図5における給湯運転及び暖房準備運転で示されている時間帯が、図10の除霜運転のみが行われている時間帯に相当し、制御装置10は同様な換気装置20の換気量の制御を行う。また、除霜運転継続中に除霜暖房運転が停止した場合も、制御装置10は、除霜運転のみが行われている時間帯と同様に換気装置20の換気量の制御を行う。
(第2換気モード)
図13は、実施の形態1に係る制御装置10の制御フローの一例である。図13は、実施の形態1に係る空気環境調整システム100が除霜運転を行っている場合の制御フローを示している。給湯空調システム30の除霜運転が開始されると、空調装置31にはヒートポンプ装置32からの熱が供給されない。そのため、給湯空調システム30は、流路切替装置47の接続を切り替え、空調装置31にタンク60に貯留された湯を供給するように第2空調回路に切り替える。制御装置10は、給湯空調制御端末13からタンク60の蓄熱量の情報を運転情報として取得し、蓄熱量が所定量よりも低い場合に、第2換気モードにより換気量を制御する。第2換気モードにおいて、制御装置10は、換気装置20の換気量を0回/hに設定する(ステップC1)。
制御装置10は、換気装置20の換気を停止させる。しかし、除霜時暖房運転の当初は、室温が低下する。その後、空調装置31による除霜時暖房運転により空調対象室1の空気が加熱され、空調対象室1は、換気による暖房負荷が無いため室温が上昇する。制御装置10は、室温情報を取得し(ステップC2)、室温が上昇し設定温度T0に達しているかを判定する(ステップC3)。室温が上昇して設定温度T0に達している場合(C3においてYesの場合)は、制御装置10は、換気装置20の換気量を通常換気量Q0より高い換気量に変更する(ステップC4)。実施の形態1においては、換気量は0.7回/hに設定される。
ステップC4において換気量が変更された後は、制御装置10は、室温情報を取得し(ステップC5)、室温が低下し設定温度T0に達しているかを判定する(ステップC6)。室温が低下して設定温度T0に達している場合(ステップC6でYesの場合)は、制御装置10は、換気装置20の換気量を0回/h、即ち停止させる(ステップC7)。ステップC7で換気装置20を停止した後は、制御装置10は、給湯空調システム30の運転情報を取得し(ステップC8)、空調装置31が運転を継続しているかを判定する(ステップC9)。なお、ステップC6においてNoの場合は、再度ステップC5に戻り、制御装置10は、室温の検知を継続する。
また、ステップC3においてNoの場合も、制御装置10は、給湯空調システム30の運転情報を取得し(ステップC8)、空調装置31が運転を継続しているかを判定する(ステップC9)。換気装置20が第2換気モードで運転されている場合は、換気装置20は、停止されるか、通常換気量Q0よりも高い換気量で運転されている。従って、空調装置31が運転されていれば、換気装置20が停止しているときは室温は上昇し、換気装置20が運転されているときは室温が低下する。従って、換気量が0回/hのときに室温が設定温度T0に到達しないということは、空調装置31が停止している可能性がある。よって、制御装置10は、空調装置31の運転が継続されているかを確認し(ステップC9)、空調装置31が除霜時暖房運転を停止している場合(ステップC9でNoの場合)に、換気装置20を停止する(ステップC10)。制御装置10は、空調装置31が停止しているときに換気装置20を停止することにより、室温の変動を抑える。
空調装置31が運転されている場合(ステップC9でYesの場合)は、制御装置10は、再度室温情報を取得し(ステップC2)、室温が上昇して設定温度T0に到達しているかを判定する(ステップC3)。
以上のように制御されることにより、空気環境調整システム100は、空調装置31に対する負荷を極力抑えて低下した室温を速やかに設定温度T0まで戻すことが可能となる。また、設定温度T0に達している場合は、換気量を通常換気量Q0よりも増加させることにより、空調対象室1に必要な換気量を確保することができる。
また、除霜運転時において、空気環境調整システム100は、第2空調回路に循環する湯量を変更することにより、除霜運転が開始されてから終了するまでの間、除霜時暖房運転を継続させることができる。制御装置10は、当初は暖房循環ポンプ62を最小の出力で運転する。しかし、制御装置10は、室温を検知し、所定の温度閾値に達したときに第2空調回路に設けられた暖房循環ポンプ62の出力を増加させる。所定の温度閾値は、例えば複数の温度閾値のうち最も温度が低い限界温度閾値である。実施の形態1においては、図11に示される様に、室温が設定温度T0-4℃に達したときに、制御装置10は、暖房循環ポンプ62の循環量を増加させ、除霜時暖房運転継続時間が除霜運転が継続する時間と同等となるように制御する。制御装置10は、除霜運転が始まると同時に暖房循環ポンプ62の循環量を最小にし、タンク61の蓄熱量、空調対象室1の室温、除霜運転の継続時間を検知する。そして、制御装置10は、除霜運転継続中にタンク61の湯を循環させた場合に、タンク61の湯温が設定温度T0に達しないような暖房循環ポンプ62の最大循環量を算出する。そして、制御装置10は、室温が設定温度T0-4℃に達したときに暖房循環ポンプ62の循環量を増加させる。なお、上記の制御は、制御装置10の給湯空調制御部58で行われる。
(サーモ運転時の空気環境調整システム100の動作)
図14は、実施の形態1に係る空気環境調整システム100の運転の一例である。給湯空調システム30は、空調対象室1内の空気の温度を所定の範囲に維持するために、ヒートポンプ装置32の運転及び停止を繰り返す。このとき、給湯空調システム30は、空調対象室1内の空気の温度が設定温度T0よりも0.5℃低いサーモオン温度に達すると、給湯空調システム30はサーモオン制御されて、運転を開始する。つまり、圧縮機46を起動させ、冷凍サイクル回路33に冷媒を循環させることにより、給湯空調システム30は、暖房運転を行う。給湯空調システム30の暖房能力が空調対象室1内の暖房負荷よりも高い場合、空調対象室1内の空気の温度は上昇し、設定温度T0よりも0.5℃高いサーモオフ温度に達すると、給湯空調システム30は、サーモオフ制御されて、運転を停止する。このとき、給湯空調システム30は、圧縮機46を停止し、利用側熱交換器43において冷媒と空気との熱交換を行わない運転状態になる。
次に、実施の形態1に係る空気環境調整システム100の動作について説明する。以下においては、給湯空調システム30が暖房運転を行う場合について説明する。空調対象室1の温度調節を行う場合、空調対象室1内の暖房負荷に応じて、給湯空調システム30の運転状態が決まる。例えば、空調対象室1内の空気が低温であり、給湯空調システム30に設定された目標温度との差が大きい場合、給湯空調システム30は、圧縮機46の回転数を増加させ、暖房能力が高い状態で運転される。暖房負荷とは、空調対象室1内の空気が有する冷熱、空調対象室1内に居る人等の熱源、又は換気装置20が換気を行うことにより空調対象室1内に流入する冷熱等である。換気装置20は、通常運転においては、0.5回/hの換気量で運転されている。そのため、換気装置20により空調対象室1に導入される空気は、暖房負荷となっている。空調対象室1の暖房負荷が大きい場合、給湯空調システム30は、暖房負荷よりも高い暖房能力で運転され、室温を低下させる。このとき、圧縮機46は高い回転数で運転される。
一方、給湯空調システム30により空調対象室1内の室温が目標温度、即ち給湯空調システム30の設定温度T0に達し、室内の暖房負荷が小さい状態になると、給湯空調システム30は、低能力運転状態で運転される。このとき、給湯空調システム30に必要とされる暖房能力が最低出力以下である場合、給湯空調システム30は、空調対象室1内の空気の温度に応じてサーモオフ制御及びサーモオン制御が行われる、サーモ運転が行われる。
図14においては、換気装置20の通常運転の換気量である場合の給湯空調システム30の運転状態と温度の変化が示されている。給湯空調システム30は、空調対象室1内の空気の温度を所定の範囲に維持するために、運転及び停止を繰り返す。実施の形態1においては、空調対象室1の室温が設定温度T0よりも0.5℃低い温度に達すると、給湯空調システム30はサーモオン制御されて、運転を開始する。つまり、圧縮機46を起動させ、冷凍サイクル回路33に冷媒を循環させることにより、給湯空調システム30は、暖房運転を行う。給湯空調システム30の暖房能力が空調対象室1内の暖房負荷よりも高い場合、空調対象室1内の空気の温度は上昇し、設定温度T0よりも0.5℃高い温度に達すると、給湯空調システム30は、サーモオフ制御されて、運転を停止する。このとき、給湯空調システム30は、圧縮機46を停止し、利用側熱交換器43において冷媒と空調装置31側の回路の水との熱交換を行わない運転状態になる。
上記の様に給湯空調システム30がサーモオン及びサーモオフ制御されている場合においても、換気装置20は、空調対象室1内の換気を行っている。給湯空調システム30がサーモオン及びサーモオフ制御されている場合に、換気装置20が通常運転のまま0.5回/hの換気量で運転されていると、給湯空調システム30は、換気装置20により空調対象室1内に導入される空気による熱により、室温が変動し、サーモオン及びサーモオフ制御を頻繁に繰り返すことになる。従来においては、給湯空調システム30がサーモオン及びサーモオフ制御を繰り返すことにより、給湯空調システム30が備える機器、特に圧縮機46は、発停回数が多くなり、機器寿命が低下するという課題があった。また、給湯空調システム30の発停回数が増加することにより、エネルギー損失も増加するという課題があった。
しかし、実施の形態1に係る空気環境調整システム100においては、制御装置10は、給湯空調システム30の運転情報を取得して、給湯空調システム30の運転状態に応じて換気装置20の運転が制御される。
(第3換気モード)
図15は、実施の形態1に係る給湯空調システム30がサーモ運転している時の換気装置20及び給湯空調システム30の運転の一例である。図15においては、制御装置10により、換気装置20の換気量が制御されている場合の給湯空調システム30の運転状態と温度の変化が示されている。制御装置10は、給湯空調システム30がサーモオン制御されている場合に、換気装置20の換気量を0.7回/hに設定する。そして、制御装置10は、給湯空調システム30がサーモオフ制御されている場合は、換気装置20の換気量を0.3回/hに設定する。換気装置20をこのように制御する運転モードを、第3換気モードと称する。第3換気モードは、サーモ運転モードと称される場合がある。
このように構成されることにより、給湯空調システム30がサーモオン制御であるときには、空調対象室1内に導入される外気が通常より多くなる。そのため、給湯空調システム30の暖房運転による空調対象室1の空気の温度変化が緩やかになり、給湯空調システム30は、サーモオン制御で運転される時間が長くなる。一方、給湯空調システム30がサーモオフ制御であるときには、空調対象室1に導入される外気の量が通常より少なくなる。そのため、給湯空調システム30による暖房運転が停止されていても、空調対象室1の空気の温度が維持されやすくなり、温度変化が緩やかになる。これにより、給湯空調システム30のサーモオフ制御の時間が長くなる。つまり、図14で示されたように換気装置20が通常運転である0.5回/hの換気量で運転されている場合と比較して、図15で示されたように制御装置10により換気装置20の運転が制御された場合は、サーモオン及びサーモオフ制御の周期が長くなる。つまり、単位時間当たりの給湯空調システム30の発停回数が少なくなる。
図16は、実施の形態1に係る制御装置10の制御フローの一例である。以上のように構成された空気環境調整システム100の制御装置10において実行される処理の流れについて、図16に示すフローチャートを参照して説明する。
制御開始時において、制御装置10は、室温情報を取得する(ステップD1)。室温情報は、室温検知器11において検知された空調対象室1内の空気の温度又は給湯空調システム30の空調装置31が備える温度センサ等において検知された空気の温度である。室温情報は、室温検知器11及び給湯空調制御端末13の少なくとも一方から制御装置10の通信部53に送信される。通信部53で取得された室温情報は、制御部51において処理され、必要に応じ記憶部52に記憶される。
制御装置10は、運転情報を取得する(ステップD2)。運転情報は、少なくとも給湯空調システム30が備える圧縮機46の周波数である。運転情報は、給湯空調制御端末13から制御装置10の通信部53に送信される。通信部53で取得された運転情報は、制御部51において処理され、必要に応じ記憶部52に記憶される。
制御装置10は、給湯空調システム30がサーモ運転状態であるか否かを判定する(ステップD3)。制御装置10は、ステップD2において取得された給湯空調システム30の運転情報を基に、給湯空調システム30が通常能力未満で運転されているサーモ運転状態であるか否かを判定する。給湯空調システム30が通常能力で運転されている場合とは、給湯空調システム30が給湯空調システム30の最低出力から最高出力までの間の出力で連続運転されている状態を言う。上述した通常暖房運転は、通常能力での運転に該当する。サーモ運転モードとは、給湯空調システム30がサーモオン制御及びサーモオフ制御を行っている状態を言う。
給湯空調システム30がサーモ運転モードにあるか否かは、給湯空調システム30の運転情報又は給湯空調システム30の運転情報を記憶して得られた運転履歴情報から判定される。実施の形態1においては、運転履歴情報は圧縮機46の周波数のパターンである。ステップD3における制御装置10の給湯空調システム30がサーモ運転状態にあるか否かの判定については、詳細後述する。
ステップD3において、給湯空調システム30がサーモ運転を行っていない場合は、換気装置20は、図8及び図9に示された第1換気モードで運転を行い、室温の変動に応じて換気量を増減させて運転される。つまり、ステップD3においてNoの場合は、第3換気モードでの制御を終了する。ステップD3において、給湯空調システム30がサーモ運転状態であると判定された場合は、制御装置10は、給湯空調システム30の運転履歴情報を取得する(ステップD4)。具体的には、記憶部52に記憶された給湯空調システム30の圧縮機46の運転パターンを取得する。
ステップD4が完了した後、制御装置10は、給湯空調システム30のサーモオン制御時及びサーモオフ制御時のそれぞれの場合における換気装置20の換気量を決定する(ステップD5)。
制御装置10は、給湯空調システム30がサーモオン制御時及びサーモオフ制御時のそれぞれにおいて、換気装置20の換気量を制御する。しかし、換気量制御において、換気装置20の換気量が少ない状態が長時間継続すると、空調対象室1に必要な換気量が確保出来なくなる場合がある。実施の形態1においては、空調対象室1に必要な換気量は、0.5回/hとされている。これを通常換気量Q0と称する。つまり、例えば換気装置20の換気量が0.3回/hに設定された場合に、その換気量が長時間継続されると、給湯空調システム30のサーモオン制御及びサーモオフ制御がそれぞれ1回ずつ行われるサーモ運転1周期当たりの換気量が0.5回/hに満たなくなる場合がある。また、換気量制御において、換気装置20の換気量が多い状態が長時間継続すると、換気により空調対象室1の暖房負荷が大きくなり、給湯空調システム30の暖房能力を高くして運転することになり、給湯空調システム30の消費電力が大きくなる。
以上のような課題を解消するため、実施の形態1に係る制御装置10は、給湯空調システム30の運転履歴情報からサーモオフ制御の継続時間であるサーモオン制御時間Δt1及びサーモオン制御の継続時間であるサーモオフ制御時間Δt2をそれぞれ読み取る。制御装置10は、サーモオン制御時の換気装置20の換気量を通常換気量Q0よりも多く設定し、サーモオフ制御時の換気装置20の換気量を通常換気量Q0よりも少なく設定しつつ、サーモ運転1周期当たりの平均換気量が通常換気量Q0と同等になるように換気量を制御する。
図17は、実施の形態1に係る空気環境調整システム100における給湯空調システム30の圧縮機46の運転パターンの一例である。図17に示される様に、給湯空調システム30のサーモ運転のパターンは3種類がある。第1のパターンは、サーモオン制御時間Δt1がサーモオフ制御時間Δt2よりも長い場合である。第2のパターンは、サーモオン制御時間Δt1がサーモオフ制御時間Δt2よりも短い場合である。第3のパターンは、サーモオン制御時間Δt1とサーモオフ制御時間Δt2とが同じ長さである場合である。制御装置10は、例えばサーモオン制御時間Δt1とサーモオフ制御時間Δt2との差が1分以上ある場合に、第1のパターン及び第2のパターンに該当するという判断を行うと良い。その場合、制御装置10は、サーモオン制御時間Δt1とサーモオフ制御時間Δt2との差が1分以内である場合に、第3のパターンに該当すると判断する。このように構成されることにより、制御装置10は、サーモ運転のパターンを明確に判断できる。それぞれのパターンにおいて、制御装置10がどのように換気装置20の換気量を設定するかについては、詳細後述する。
図16に戻り、ステップD5が完了した後、制御装置10は、サーモオン制御時間Δt1及びサーモオフ制御時間Δt2のそれぞれにおける換気量を、例えば記憶部52に格納する。そして、制御装置10は、運転情報から給湯空調システム30がサーモオン制御又はサーモオフ制御で運転されていることを判断し、その運転状態に応じた換気量を換気制御端末12に送信する。換気制御端末12は、制御装置10からの指示に基づき換気装置20を制御する(ステップD6)。
図16に示される制御装置10の制御フローは、空気環境調整システム100の給湯空調システム30が稼働している間において給湯運転、除霜運転、及び通常暖房運転でない場合は、所定の頻度で開始から終了までを繰り返す。ただし、例えば、ユーザーが図16に示された制御をしないように設定した場合、又は空調対象室1の暖房負荷が高くなり給湯空調システム30が所定の暖房能力で運転を継続している場合等には、制御を終了し、制御フローの繰り返しを停止させても良い。
(給湯空調システム30のサーモ運転状態の判定について)
図18は、実施の形態1に係る空気環境調整システム100の給湯空調システム30の運転履歴情報の一例を示している。図18に基づき、図16のステップD3の判定について説明する。図18は、給湯空調システム30の圧縮機46の周波数の時間的な推移を示した図である。空調対象室1を暖房する場合において、給湯空調システム30の運転を開始した直後は、空調対象室1内の空気の温度が目標とする設定温度T0よりも高いため、給湯空調システム30は、暖房能力を最大にして運転される。このとき圧縮機46の周波数は最大値で運転される。空調対象室1の温度が低下し設定温度T0に近づくと、圧縮機46の周波数は段階的に低くなり、圧縮機46の運転周波数の最小値で運転される。圧縮機46の運転周波数の最小値で運転されているときに、室温が設定温度T0から所定温度低い温度に達すると、圧縮機46は運転を停止する。それ以降、空調対象室1の暖房負荷に大きな変動が無ければ、給湯空調システム30は、圧縮機46の発停を繰り返す、サーモ運転を行う。
制御装置10が、給湯空調システム30のサーモ運転状態を判定する手段としては、例えば以下の3つがある。第1の手段においては、制御装置10が、給湯空調システム30の圧縮機46の周波数が最小値になっていることを検知しかつ室温が設定温度T0±x℃の範囲にある場合に、給湯空調システム30がサーモ運転状態であると判定する。このとき、制御装置10は、給湯空調制御端末13から空調対象室1の目標温度である設定温度T0と、圧縮機46の周波数の情報を運転情報として取得する。また、制御装置10は、室温検知器11から室温情報を取得する。室温検知器11からの室温情報が、給湯空調制御端末13からの設定温度T0に対し±x℃の範囲内にある場合に、制御装置10は、室温が設定温度T0±x℃の範囲にあると判断する。なお、室温情報は、給湯空調制御端末13から室内機の温度センサ等の温度を取得して代用することもできる。
第2の手段においては、制御装置10が給湯空調システム30の圧縮機46の周波数が0になっていることを検知したときに、給湯空調システム30がサーモ運転状態であると判定する。このとき、制御装置10は、給湯空調制御端末13から圧縮機46の周波数の情報を運転情報として取得し、給湯空調システム30が運転状態でありながら圧縮機46が停止している場合に、サーモ運転状態であると判断する。なお、第2の手段においては、制御装置10は、室温情報及び設定温度T0の情報を利用していないが、室温情報及び設定温度T0の情報から室温が設定温度T0±x℃の範囲にあるか否かの判断を同時に行うことにより、判定の精度が向上する。
第3の手段においては、制御装置10が、給湯空調システム30の圧縮機46の運転履歴情報を取得し、圧縮機46の周波数パターンから、圧縮機46の停止及び起動が少なくとも1回以上行われた場合に給湯空調システム30がサーモ運転であると判定する。このとき、制御装置10は、記憶部52に記憶されている周波数パターンを取得し、現時点から過去の所定の時間内において圧縮機46の停止及び起動が少なくとも1回行われた場合にサーモ運転状態であると判断する。なお、第3の手段においても、第1の手段及び第2の手段と同様に、室温情報を利用することにより判定の精度が向上する。
(制御装置10による換気装置20の換気量の設定について)
図16のステップD5における、制御装置10による換気装置20の換気量設定について説明する。まず、図17に示されている、第1のパターンにおける制御装置10の換気量制御について説明する。第1のパターンにおいては、サーモオン制御時間Δt1がサーモオフ制御時間Δt2よりも長い。まず、制御装置10は、サーモオフ制御時間Δt2における第1換気量Q1を決定する。第1換気量Q1は、給湯空調システム30が通常能力で運転されているときの通常換気量Q0よりも減少させたサーモオフ時換気量に設定され、実施の形態1においては0.3回/hとしている。そして、制御装置10は、第1換気量Q1とサーモオフ制御時間Δt2とからサーモオン制御に入るまでの第1積算換気量V1を算出する。サーモオン制御時間Δt1は、運転履歴情報から既知である。サーモ運転1周期当たりにおいて平均換気量が通常換気量Q0である0.5回/hとなるようなサーモオン制御時間Δt1における換気量Qは、以下の方程式から求められる。
Q×Δt1+Q1×Δt2=Q0×(Δt1+Δt2)・・・(式1)
図17に示されている第2のパターンにおける制御装置10の換気量制御について説明する。第2のパターンにおいては、サーモオン制御時間Δt1がサーモオフ制御時間Δt2よりも短い。まず、制御装置10は、サーモオン制御時間Δt1における第2換気量Q2を決定する。第2換気量Q2は、給湯空調システム30が通常能力で運転されているときの通常換気量Q0よりも増加させたサーモオン時換気量に設定され、実施の形態1においては0.7回/hとしている。そして、制御装置10は、第2換気量Q2とサーモオン制御時間Δt1とからサーモオフ制御に入るまでの第2積算換気量V2を算出する。サーモオフ制御時間Δt2は、運転履歴情報から既知である。サーモ運転1周期当たりにおいて平均換気量が通常換気量Q0となるようなサーモオフ制御時間Δt2における換気量Qは、以下の方程式から求められる。
Q2×Δt1+Q×Δt2=Q0×(Δt1+Δt2)・・・(式2)
なお、第1のパターン及び第2のパターンにおける第1換気量Q1及び第2換気量Q2は、予め設定された換気量である。実施の形態1においては、Q1=0.3回/h、Q2=0.7回/hに設定されているが、これは一例であり、給湯空調システム30の暖房性能、空調対象室1の断熱性能等の条件に応じて適宜変更することができる。ただし、第1換気量Q1は、通常換気量Q0よりも低いサーモオフ時換気量であり、第2換気量Q2は、通常換気量Qよりも多いサーモオン時換気量である。つまり、第1換気量Q1は、0≦Q1<0.5回/hに設定される。第2換気量Q2は、0.5<Q2≦1回/hに設定される。また、サーモオン制御時間Δt1は、第1期間と称される場合があり、サーモオフ制御時間Δt2は、第2期間と称される場合がある。
図17に示されている第3のパターンにおける制御装置10の換気量制御について説明する。第3のパターンにおいては、サーモオン制御時間Δt1とサーモオフ制御時間Δt2とが同じ長さである。実際には、制御装置10は、サーモオン制御時間Δt1とサーモオフ制御時間Δt2との長さの差が、例えば1分以内である場合に同じ長さであるとして扱う。
第3のパターンにおいては、制御装置10は、給湯空調制御端末13から取得したサーモオン制御及びサーモオフ制御の閾値設定に基づき、サーモオフ制御時間Δt2における第1換気量Q1を設定する。なお、サーモオン制御及びサーモオフ制御の閾値は、制御装置10が室温検知器11から取得し記憶部52に記憶させた室温情報の履歴に基づいて求めても良い。このとき制御装置10は、給湯空調システム30の運転履歴情報も併せて参照すると良い。
図19は、図17の第3のパターンにおける換気装置20の換気量と給湯空調システム30のサーモ運転切り替えの閾値との相関を示す図である。制御装置10は、給湯空調システム30のサーモ運転切り替えの閾値に応じてサーモオフ制御時間Δt2における第1換気量Q1を変更する。具体的には、図19に示される様に給湯空調システム30のサーモ運転切り替えの閾値の幅が設定温度T0±0.5℃未満の場合は、第1換気量Q1を0.1回/hに設定する。また、閾値の幅が設定温度T0±0.5℃以上±1.0℃未満の場合は、第1換気量Q1を0.2回/hに設定する。以降、制御装置10は、給湯空調システム30の閾値の幅が±0.5℃大きくなる毎に、第1換気量Q1を0.1回/h刻みで大きくなるように設定する。ただし、閾値の幅と第1換気量Q1の増加量との関係は、図10に示すもののみに限定されるものではなく、例えば、閾値の幅と第1換気量Q1との関係を比例させるようにしても良い。
第3のパターンにおける換気装置20の換気量の設定は、まず、制御装置10が、給湯空調システム30のサーモオフ制御時間Δt2における第1換気量Q1を図19に基づいて決定する。実施の形態1においては、図15等に示される様に給湯空調システム30のサーモ運転切り替え閾値が設定温度T0±0.5℃であるため、ここでは第1換気量Q1を0.2回/hに設定される。そして、制御装置10は、第1換気量Q1とサーモオフ制御時間Δt2とからサーモオン制御に入るまでの第1積算換気量V1を算出する。サーモオン制御時間Δt1は、運転履歴情報から既知である。サーモ運転1周期当たりにおいて平均換気量が通常換気量Q0となるようなサーモオン制御時間Δt1における換気量Qは、上記の式1から求められる。
また、図16に示されている制御装置10の制御フローを繰り返し行う場合は、直近の運転履歴に基づいて上記の換気装置20の換気量の設定を行うと良い。上記の換気量の設定により、サーモオン制御時とサーモオフ制御時とのそれぞれの場合における換気量が変更されるが、換気量の変更に伴いサーモオン制御時間Δt1及びサーモオフ制御時間Δt2の長さがそれぞれ変動する場合があり、上記の第1のパターン、第2のパターン、及び第3のパターンの何れかから他のパターンに変わる場合があり得る。従って、図16に示されている制御装置10の制御フローを繰り返し行い、更新された運転履歴により換気装置20の換気量を変更することにより、空調対象室1の平均換気量がより適正に保たれ、かつ室温の頻繁な変動をより抑えることができる。また、空調対象室1内の負荷が変動した場合であっても、制御フローを繰り返すことにより対応が可能となる。
以上に説明した制御により、制御装置10及び空気環境調整システム100は、空調対象室1の換気による負荷と室温変動とのバランスをとり、室温変動を抑え、給湯空調システム30の圧縮機46の発停回数を低減させることができる。また、換気装置20は、給湯空調システム30のサーモオン制御時及びサーモオフ制御時のそれぞれにおいて異なる換気量に設定して運転される。しかし、換気装置20は、給湯空調システム30のサーモ運転の一周期における平均換気量を通常換気量Q0と同等に確保するように設定されるため、空調対象室1の必要な換気量を確保することができる。また、制御装置10及び空気環境調整システム100によれば、空調対象室1の室温変動が緩やかになるため、空調対象室1の快適性も向上させることができる。
また、以上の説明においては、給湯空調システム30が空調対象室1の暖房を行う場合について説明したが、給湯空調システム30が冷房運転する場合においても同様な制御を行うことができる。冷房運転の場合は、給湯空調システム30の給湯運転時、サーモオフ制御時には、換気により空調対象室1の室温が徐々に上昇し、サーモオン制御時には、給湯空調システム30の冷房能力が空調対象室1の冷房負荷を上回るため、温度が徐々に低下することになる。
また、上記実施の形態では、制御装置10は、CPUがROM又は記憶部52に記憶されたプログラムを実行することによって、制御部51、通信部53、給湯空調システム運転状態検知部54、室温検知部55、換気制御部57、及び給湯空調制御部58のそれぞれとして機能する。しかし、制御装置10は、専用のハードウェアであってもよい。専用のハードウェアとは、例えば単一回路、複合回路、プログラム化されたプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、これらの組み合わせ等である。制御装置10が専用のハードウェアである場合、各部の機能それぞれを個別のハードウェアで実現してもよいし、各部の機能をまとめて単一のハードウェアで実現してもよい。
また、各部の機能のうち、一部を専用のハードウェアによって実現し、他の一部をソフトウェア又はファームウェアによって実現してもよい。このように、制御装置10は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、又はこれらの組み合わせによって、上述の各機能を実現することができる。
制御装置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又は情報端末装置等のコンピュータに適用することで、当該コンピュータを、制御装置10として機能させることも可能である。例えば、図1及び図2に示される外部端末90を制御装置10として機能させることもできる。
制御装置10の動作を規定するプログラムの配布方法は任意であり、例えば、CD-ROM(Compact Disk ROM)、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、インターネット等の通信ネットワークを介して配布してもよい。
1 空調対象室、10 制御装置、11 室温検知器、12 換気制御端末、13 給湯空調制御端末、20 換気装置、21 吸気パイプ、21a 吸入口、22 排気パイプ、22a 排気口、23 全熱交換部、24 外気直接導入バイパス、25 吸気ファン、26 排気ファン、27 バイパスファン、29 接続部、29a 開閉部、30 給湯空調システム、31 空調装置、32 ヒートポンプ装置、33 冷凍サイクル回路、40 給湯装置、41 給湯端末、42 四方弁、43 利用側熱交換器、44 膨張装置、45 熱源側熱交換器、46 圧縮機、47 流路切替装置、49 室外送風機、51 制御部、52 記憶部、53 通信部、54 給湯空調システム運転状態検知部、55 室温検知部、56 計時部、57 換気制御部、58 給湯空調制御部、60 タンク、62 暖房循環ポンプ、63 給湯ポンプ、90 外部端末、100 空気環境調整システム、Q 換気量、Q0 通常換気量、Q1 第1換気量、Q2 第2換気量、T0 設定温度、T1 温度閾値、T2 温度閾値、V1 第1積算換気量、V2 第2積算換気量、Δt1 サーモオン制御時間、Δt2 サーモオフ制御時間。

Claims (28)

  1. 給湯装置又は空調装置に熱を供給するヒートポンプを備える給湯空調システムの前記空調装置により室温が設定温度に調整される空調対象室内の空気を換気する換気装置の運転を制御する制御装置であって、
    前記給湯空調システムの運転情報及び前記室温を取得する通信部と、
    前記換気装置の換気量を制御する換気制御部と、を備え、
    前記運転情報は、
    前記給湯装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている給湯運転、前記空調装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている運転のうち、前記給湯空調システムが何れかの状態であるかの情報を含み、
    前記換気制御部は、
    前記通信部が取得した前記運転情報と前記室温とを取得し、前記運転情報と前記室温とに応じて前記換気量を変動させる、制御装置。
  2. 前記運転情報において前記給湯空調システムが前記給湯運転である場合に、
    前記換気制御部は、
    前記室温を取得し、
    前記室温が所定の温度閾値に達したときに、前記換気量を通常換気量よりも減少させる、請求項1に記載の制御装置。
  3. 前記給湯空調システムは、
    前記ヒートポンプにより沸き上げた湯を貯留するタンクを備え、
    前記ヒートポンプにより沸き上げた湯を回路に循環させて前記室温を調整する第1空調回路と、
    前記タンクに貯留された前記湯を循環させて前記室温を調整する第2空調回路と、を備え、
    前記ヒートポンプが除霜運転中である場合に、前記第2空調回路に切り替えて前記室温を調整するものであって、
    前記運転情報は、
    前記ヒートポンプが除霜運転中であり、前記タンクの蓄熱量が所定量以上である第1の場合と、
    前記ヒートポンプが除霜運転中であり、前記タンクの蓄熱量が所定量よりも低い第2の場合と、のうち、前記給湯空調システムが何れの状態であるかの情報をさらに含み、
    前記換気制御部は、
    前記通信部が取得した前記運転情報を取得し、前記運転情報において前記給湯空調システムが前記第1の場合であるときに、
    前記室温を取得し、
    前記室温が前記設定温度よりも低い所定の温度閾値に達したときに、前記換気量を通常換気量よりも減少させるように変更する、請求項1に記載の制御装置。
  4. 前記温度閾値は、複数の温度閾値から構成され、
    前記換気制御部は、
    前記複数の温度閾値のうち前記設定温度から離れた前記温度閾値ほど前記換気量を減少させ、前記複数の温度閾値のうち最も前記設定温度から離れた限界温度閾値に達したときに前記換気装置を停止させる、請求項2又は3に記載の制御装置。
  5. 前記給湯空調システムを制御する給湯空調制御部を更に備え、
    前記温度閾値は、複数の温度閾値から構成され、
    前記給湯空調制御部は、
    前記複数の温度閾値のうち最も前記設定温度から離れた限界温度閾値に達したときに前記第2空調回路に設けられた前記湯を循環させるポンプの出力を増加させ、
    前記タンクに貯留された熱量から前記除霜運転の終了時の前記タンク内の前記湯の低下を予測し、前記タンク内の前記湯が前記室温の前記設定温度以上になるように前記ポンプの出力を設定する、請求項3に記載の制御装置。
  6. 前記給湯空調システムは、
    前記ヒートポンプにより沸き上げた湯を貯留するタンクを備え、
    前記ヒートポンプにより沸き上げた湯を回路に循環させて前記室温を調整する第1空調回路と、
    前記タンクに貯留された前記湯を循環させて前記室温を調整する第2空調回路と、を備え、
    前記ヒートポンプが除霜運転中であり、前記タンクの蓄熱量が所定量以上である場合に、前記第2空調回路に切り替えて前記室温を調整するものであって、
    前記運転情報は、
    前記ヒートポンプが除霜運転中であり、前記タンクの蓄熱量が所定量以上である第1の場合と、
    前記ヒートポンプが除霜運転中であり、前記タンクの蓄熱量が所定量よりも低い第2の場合と、のうち、前記給湯空調システムが何れの状態であるかの情報をさらに含み、
    前記換気制御部は、
    前記通信部が取得した前記運転情報を取得し、前記運転情報において前記給湯空調システムが前記第2の場合であるときに、
    前記換気量を0にし、
    前記室温を取得し、
    前記換気量が0の状態において前記室温が上昇し前記設定温度に達したときに、前記換気量を通常換気量よりも高くさせるように変更し、
    前記換気量が前記通常換気量よりも高い状態において前記室温が低下し前記設定温度に達したときに、換気を停止する、請求項1に記載の制御装置。
  7. 前記給湯空調システムは、
    前記ヒートポンプから前記空調装置に熱が供給されている場合において、
    前記室温がサーモオフ温度に達した場合に、前記ヒートポンプから前記空調装置への熱の供給を停止するサーモオフ制御、又は前記室温がサーモオン温度に達した場合に、前記ヒートポンプから前記空調装置への熱の供給を行うサーモオン制御を行う、サーモ運転モードを備えるものであり、
    前記換気制御部は、
    前記通信部から前記運転情報を取得し、
    前記運転情報が前記サーモオフ制御である場合に、前記換気装置の前記換気量を前記空調装置が通常能力で運転されている時の通常換気量よりも減少させたサーモオフ時換気量とし、
    前記運転情報が前記サーモオン制御である場合に、前記換気装置の前記換気量を前記通常換気量よりも増加させたサーモオン時換気量とする、請求項1に記載の制御装置。
  8. 前記運転情報は、
    前記ヒートポンプが備える圧縮機の周波数であり、
    前記換気制御部は、
    前記周波数の変動から前記サーモオン制御又は前記サーモオフ制御であることを判定する、請求項に記載の制御装置。
  9. 前記通信部が取得した前記運転情報を運転履歴情報として記憶する記憶部を備え、
    前記換気制御部は、
    前記運転履歴情報から前記サーモオン制御時及び前記サーモオフ制御時の前記換気装置の前記換気量を決定する、請求項又はに記載の制御装置。
  10. 前記運転履歴情報において前記サーモオン制御を行っている時間である第1期間が前記サーモオフ制御を行っている時間である第2期間よりも長い場合に、
    前記換気制御部は、
    前記サーモオフ時換気量を前記通常換気量よりも減少させた第1換気量に固定し、前記第2期間の間に前記第1換気量で前記換気装置を運転させた場合の第1積算換気量を算出し、
    前記第1期間及び前記第2期間を合わせたサーモ運転の一周期における単位時間当たりの平均換気量が前記通常換気量と同じになるように前記サーモオン時換気量を決定する、請求項に記載の制御装置。
  11. 前記運転履歴情報において前記サーモオン制御を行っている時間である第1期間が前記サーモオフ制御を行っている時間である第2期間よりも短い場合に、
    前記換気制御部は、
    前記サーモオン時換気量を前記通常換気量よりも増加させた第2換気量に固定し、前記第1期間の間に前記第2換気量で前記換気装置を運転させた場合の第2積算換気量を算出し、
    前記第1期間及び前記第2期間を合わせたサーモ運転の一周期における単位時間当たりの平均換気量が前記通常換気量と同じになるように前記サーモオフ時換気量を決定する、請求項に記載の制御装置。
  12. 前記運転履歴情報において前記サーモオン制御を行っている時間である第1期間と前記サーモオフ制御を行っている時間である第2期間とが同じ長さである場合に、
    前記換気制御部は、
    前記給湯空調システムの前記サーモオン制御と前記サーモオフ制御との切り替えを行う温度の閾値の幅に応じて、前記サーモオフ時換気量を前記通常換気量よりも減少させた第1換気量に設定し、
    前記第1期間の間に前記第1換気量で前記換気装置を運転させた場合の第1積算換気量を算出し、
    前記第1期間及び前記第2期間を合わせたサーモ運転の一周期における単位時間当たりの平均換気量が前記通常換気量と同じになるように前記サーモオン時換気量を決定する、請求項に記載の制御装置。
  13. 請求項1~12の何れか1項に記載の前記制御装置と、
    前記換気装置と、を備える、空気環境調整システム。
  14. 請求項1~12の何れか1項に記載の前記制御装置と、
    前記換気装置と、
    前記給湯空調システムと、を備える、空気環境調整システム。
  15. 給湯装置又は空調装置に熱を供給するヒートポンプを備える給湯空調システムの前記空調装置により室温が設定温度に調整される空調対象室内の空気を換気する空気環境調整方法であって、
    前記給湯空調システムの運転情報及び前記室温を取得し、
    前記運転情報は、
    前記給湯装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている給湯運転及び前記空調装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている運転のうち、前記給湯空調システムが何れかの状態であるかの情報を含み、
    前記運転情報と前記室温とに応じて前記空調対象室内の換気量を変動させる、空気環境調整方法。
  16. 前記運転情報において前記ヒートポンプが前記給湯装置に熱を供給している場合に、
    前記室温を取得し、
    前記室温が所定の温度閾値に達したときに、前記換気量を通常換気量よりも減少させる、請求項15に記載の空気環境調整方法。
  17. 前記給湯空調システムは、
    前記ヒートポンプにより沸き上げた湯を貯留するタンクを備え、
    前記ヒートポンプにより沸き上げた湯を回路に循環させて前記室温を調整する第1空調回路と、
    前記タンクに貯留された前記湯を循環させて前記室温を調整する第2空調回路と、を備え、
    前記ヒートポンプが除霜運転中であり、前記タンクの蓄熱量が所定量以上である場合に、前記第2空調回路に切り替えて前記室温を調整するものであって、
    前記運転情報を取得し、
    前記運転情報において前記給湯空調システムが前記第2空調回路に切り替えて運転されている場合に、前記室温を取得し、前記室温が所定の温度閾値に達したときに、前記換気量を通常換気量よりも減少させる、請求項15に記載の空気環境調整方法。
  18. 前記温度閾値は、複数の温度閾値から構成され、
    前記複数の温度閾値のうち前記設定温度から離れている前記温度閾値ほど前記換気量を減少させ、前記複数の温度閾値のうち最も前記設定温度から離れた限界温度閾値に達したときに換気を停止させる、請求項16又は17に記載の空気環境調整方法。
  19. 前記給湯空調システムは、
    前記ヒートポンプにより沸き上げた湯を貯留するタンクを備え、
    前記ヒートポンプにより沸き上げた湯を回路に循環させて前記室温を調整する第1空調回路と、
    前記タンクに貯留された前記湯を循環させて前記室温を調整する第2空調回路と、を備え、
    前記ヒートポンプが除霜運転中であり、前記タンクの蓄熱量が所定量以上である場合に、前記第2空調回路に切り替えて前記室温を調整するものであって、
    前記運転情報は、
    前記ヒートポンプが除霜運転中であり、前記タンクの蓄熱量が所定量以上である第1の場合と、
    前記ヒートポンプが除霜運転中であり、前記タンクの蓄熱量が所定量よりも低い第2の場合と、のうち、前記給湯空調システムが何れの状態であるかの情報をさらに含み、
    前記運転情報を取得し、
    前記運転情報において前記給湯空調システムが前記第2の場合であるときに、
    前記換気量を0にし、
    前記室温を取得し、
    前記換気量が0の状態において前記室温が上昇し前記設定温度に達したときに、前記換気量を通常換気量よりも高くさせるように変更し、
    前記換気量が前記通常換気量よりも高い状態において前記室温が低下し前記設定温度に達したときに、換気を停止する、請求項15に記載の空気環境調整方法。
  20. 前記温度閾値は、複数の温度閾値から構成され、
    前記複数の温度閾値のうち最も前記設定温度から離れた限界温度閾値に達したときに前記第2空調回路に設けられた前記湯を循環させるポンプの出力を増加させ、
    前記タンクに貯留された熱量から前記除霜運転の終了時の前記タンク内の前記湯の低下を予測し、前記タンク内の前記湯が前記室温の前記設定温度以上になるように前記ポンプの出力を設定する、請求項17に記載の空気環境調整方法。
  21. 前記給湯空調システムは、
    前記ヒートポンプから前記空調装置に熱が供給されている場合において、
    前記室温がサーモオフ温度に達した場合に、前記ヒートポンプから前記空調装置への熱の供給を停止し前記空調対象室の空気の加熱を停止するサーモオフ制御、又は前記室温がサーモオン温度に達した場合に、前記ヒートポンプから前記空調装置への熱の供給を行うサーモオン制御を行う、サーモ運転モードを備えるものであり、
    前記運転情報を取得し、
    前記運転情報が前記サーモオフ制御である場合に、前記換気量を前記空調装置が通常能力で運転されている時の通常換気量よりも減少させたサーモオフ時換気量とし、
    前記運転情報が前記サーモオン制御である場合に、前記換気量を前記通常換気量よりも増加させたサーモオン時換気量とする、請求項15に記載の空気環境調整方法。
  22. 前記運転情報は、
    前記ヒートポンプが備える圧縮機の周波数であり、
    前記周波数の変動から前記サーモオン制御又は前記サーモオフ制御であることを判定する、請求項21に記載の空気環境調整方法。
  23. 前記運転情報を運転履歴情報として記憶し、
    前記運転履歴情報から前記サーモオン制御時及び前記サーモオフ制御時の前記換気量を決定する、請求項21又は22に記載の空気環境調整方法。
  24. 前記運転履歴情報において前記サーモオン制御を行っている時間である第1期間が前記サーモオフ制御を行っている時間である第2期間よりも長い場合に、
    前記サーモオフ時換気量を前記通常換気量よりも減少させた第1換気量に固定し、前記第2期間の間に前記第1換気量で換気した場合の第1積算換気量を算出し、
    前記第1期間及び前記第2期間を合わせたサーモ運転の一周期における単位時間当たりの平均換気量が前記通常換気量と同じになるように前記サーモオン時換気量を決定する、請求項23に記載の空気環境調整方法。
  25. 前記運転履歴情報において前記サーモオン制御を行っている時間である第1期間が前記サーモオフ制御を行っている時間である第2期間よりも短い場合に、
    前記サーモオン時換気量を前記通常換気量よりも増加させた第2換気量に固定し、前記第1期間の間に前記第2換気量で換気した場合の第2積算換気量を算出し、
    前記第1期間及び前記第2期間を合わせたサーモ運転の一周期における単位時間当たりの平均換気量が前記通常換気量と同じになるように前記サーモオフ時換気量を決定する、請求項23に記載の空気環境調整方法。
  26. 前記運転履歴情報において前記サーモオン制御を行っている時間である第1期間と前記サーモオフ制御を行っている時間である第2期間とが同じ長さである場合に、
    前記給湯空調システムの前記サーモオン制御と前記サーモオフ制御との切り替えを行う温度の閾値の幅に応じて、前記サーモオフ時換気量を前記通常換気量よりも減少させた第1換気量に設定し、
    前記第1期間の間に前記第1換気量で換気させた場合の第1積算換気量を算出し、
    前記第1期間及び前記第2期間を合わせたサーモ運転の一周期における単位時間当たりの平均換気量が前記通常換気量と同じになるように前記サーモオン時換気量を決定する、請求項23に記載の空気環境調整方法。
  27. 給湯装置又は空調装置に熱を供給するヒートポンプを備える給湯空調システムの前記空調装置により室温が設定温度に調整される空調対象室内の空気を換気する換気装置の運転を制御するコンピュータを、
    前記給湯空調システムの運転情報及び前記室温を取得する手段と、
    前記給湯装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている給湯運転及び前記空調装置に前記ヒートポンプから熱が供給されている運転のうち、前記給湯空調システムが何れかの状態であるかの情報を含む前記運転情報と前記室温とに応じて前記換気装置の換気量を変動させる手段として機能させる、プログラム。
  28. 請求項27に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な、記録媒体。
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