JP7438832B2

JP7438832B2 - 蓄熱運転制御装置、蓄熱運転制御方法、及びプログラム

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Publication number: JP7438832B2
Application number: JP2020072297A
Authority: JP
Inventors: 清伊藤; 聡宏川村; 卓司中村; 俊一中本; 満博 ▲高▼橋; 豊林
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 2020-04-14
Filing date: 2020-04-14
Publication date: 2024-02-27
Anticipated expiration: 2040-04-14
Also published as: JP2021169870A

Description

本発明は、蓄熱運転制御装置、蓄熱運転制御方法、及びプログラムに関する。

空調機を用いた空調開始時から室内を目標の温熱環境とすることや空調負荷のピークカット等を目的として、空調が必要な時間外に熱源機器を運転させて建築物の躯体に蓄熱させておくようにする蓄熱運転を行うことが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許第４４１８８８５号公報

蓄熱運転にあたり、地中熱などの自然エネルギーを熱源として用いることで、例えばエネルギーの省力化に有利となる。
しかしながら、自然エネルギーの利用には不確定要素が多い。このため、自然エネルギーを用いた蓄熱運転では、目標の温熱環境（例えば躯体温度や室温等）にいつ到達するのかを推定することが難しい。つまり、目標の温熱環境が得られたタイミングで適切に蓄熱運転を終了させることが難しい。例えば、目標の温熱環境が想定よりも早めに達成されてしまったような場合には、蓄熱運転の終了時には過冷却あるいは過加熱の状態となっていることで、空調開始時の熱負荷が大きくなってしまう場合がある。

そこで、本発明は上記した課題を考慮して、自然エネルギーを熱源として用いる場合を含む蓄熱運転が適切なタイミングで行われるようにすることを目的とする。

上述した課題を解決する本発明の一態様は、自然エネルギーを熱源として用いる熱源機器を含む空調システムにより建築物の躯体に蓄熱させる蓄熱運転を行わせる運転制御部と、前記蓄熱運転が行われている際に前記建築物における所定の対象の温度検出した検出情報を取得する検出情報取得部とを備え、前記運転制御部は、前記検出情報取得部により取得された検出情報に基づき、蓄熱運転を終了させるタイミングであるか否かについて判定する蓄熱運転制御装置である。

また、本発明の一態様は、自然エネルギーを熱源として用いる熱源機器を含む空調システムにより建築物の躯体に蓄熱させる蓄熱運転を行わせる運転制御ステップと、前記蓄熱運転が行われている際に前記建築物における所定の対象の温度を検出した所定の検出情報を取得する検出情報取得ステップとを含み、前記運転制御ステップが、前記検出情報取得ステップにより取得された検出情報に基づき、蓄熱運転を終了させるタイミングであるか否かについて判定する蓄熱運転制御方法である。

また、本発明の一態様は、蓄熱運転制御装置としてのコンピュータを、自然エネルギーを熱源として用いる熱源機器を含む空調システムにより建築物の躯体に蓄熱させる蓄熱運転を行わせる運転制御部、前記蓄熱運転が行われている際に前記建築物における所定の対象の温度を検出した所定の検出情報を取得する検出情報取得部として機能させ、前記運転制御部に、前記検出情報取得部により取得された検出情報に基づき、蓄熱運転を終了させるタイミングであるか否かについて判定させるためのプログラムである。

以上説明したように、本発明によれば、自然エネルギーを熱源として用いる場合を含む蓄熱運転が適切なタイミングで行われるようになるという効果が得られる。

第１実施形態における空調システムの構成例（及び第２熱源運転モードにおける熱源の運転例）を示す図である。第１実施形態における第１熱源運転モードにおける熱源の運転例を示す図である。第１実施形態における第３熱源運転モードにおける熱源の運転例を示す図である。第１実施形態における空調制御装置の構成例を示す図である。第１実施形態における空調制御装置が蓄熱運転に対応して実行する処理手順例を示すフローチャートである。第２実施形態における空調制御装置が蓄熱運転に対応して実行する処理手順例を示すフローチャートである。第２実施形態における空調制御装置が行った蓄熱運転の一具体例を示す図である。

＜第１実施形態＞
［空調システムの構成例］
図１は、本実施形態における空調制御装置（蓄熱運転制御装置）が制御対象とする空調システムの構成例を示している。以下の説明は、空調として主に冷房を行う場合を例に挙げる。
同図の空調システムは、建築物１の居室１ａの空調を行う。同図の空調システムは、空冷ヒートポンプ１０（第１熱源機器の一例）、地中熱交換器２０（第２熱源機器の一例）、及び熱交換器３０を備える。

空冷ヒートポンプ１０は、空調時間における空調に用いられる熱源である。空冷ヒートポンプ１０は、電力を利用して居室１ａの冷房、暖房等の空調のための冷温水を供給する。つまり、空冷ヒートポンプ１０は、冷温水ヘッダ１１を介して自己に供給される水を、電力を用いて冷却して冷水を製造し、製造された冷水を、冷温水ヘッダ１２を介してスラブ２に設けられた冷温水パイプに供給する。
本実施形態の空冷ヒートポンプ１０は、空調時間の前に行われる蓄熱運転に際しては、建築物１の躯体に蓄熱させる熱源としても利用される。

地中熱交換器２０は、自然エネルギーを利用した熱源として機能するものであり、地面ＧＤの地中に設けられることで地熱を熱源として取り出すための機器である。地中熱交換器２０は、例えば数百メートルの深さにまで地中に埋設されたＵチューブを備える。Ｕチューブには地熱に応じた温度による冷熱（または温熱）が生じる。
熱交換器３０は、例えばポンプを備えて構成され、自己に供給される水にＵチューブの熱を伝達し、冷温水パイプに供給することで冷水（または温水）を製造する。
本実施形態における地中熱交換器２０は、メイン空調の時間の前に行われる蓄熱運転に際して、建築物１の躯体に蓄熱させる熱源として利用される。

スラブ２は、居室１ａにおける天井面を形成する。スラブ２には、梁２ａが例えば格子状に形成されている。スラブ２には、例えば熱エネルギーの媒体である冷温水パイプ（図示せず）が所定の流路パターンを形成するように取り付けられている。冷温水パイプには、熱交換部材としてのヒートシンク（図示せず）を介して放射パネル（放射フィン）２ｂが取り付けられている。

空冷ヒートポンプ１０から冷温水パイプに冷水が供給されると、冷温水パイプから伝達される冷水の熱により、放射パネルによる居室１ａへの放熱とスラブ２（躯体）への蓄熱が行われる。
同様に、熱交換器３０が地中熱交換器２０の冷熱を利用して製造した冷水が、冷温水パイプに冷水が供給されることによっても、冷温水パイプから伝達される冷水の熱により、放射パネルによる居室１ａへの放熱とスラブ２（躯体）への蓄熱が行われる。

このようにして、本実施形態の空調システムにおいては、空冷ヒートポンプ１０の運転による空調と、熱交換器３０の運転による地中熱交換器２０を熱源とする空調とが可能とされている。

同図においては、図示しない各種センサによって検出される検出情報として、θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ}、θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ}、θ_ＳＬＡＢ、θ_Ｒ、θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}、θ_{ＨＥＸ，ｉｎ}が示される。
θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ}は、パネル流入水温度である。パネル流入水温度は、パネル流入水温度センサによって検出される。パネル流入水温度は、例えば冷温水パイプ全体において例えばスラブ２に配置された流路部分の入口に流入する水（パネル流入水）の温度を示す。
θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ}は、パネル流出水温度である。パネル流出水温度は、パネル流出水温度センサによって検出される。パネル流入水温度は、例えば冷温水パイプ全体においてスラブ２に配置された流路部分の出口から流出してくる水（パネル流出水）の温度を示す。
θ_ＳＬＡＢは、スラブ温度である。スラブ温度は、スラブ温度センサによって検出され、スラブ２（即ち、躯体）の温度を示す。
θ_Ｒは、居室温度（室温）である。居室温度は、居室温度センサによって検出され、居室１ａ内の温度を示す。
θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}は、熱交換器流出水温度である。熱交換器流出水温度は、熱交換器流出水温度センサによって検出され、例えば熱交換器３０の冷温水出口から排出される水（熱交換器流出水）の温度を示す。
θ_{ＨＥＸ，ｉｎ}は、熱交換器流入水温度である。熱交換器流入水温度は、熱交換器流入水温度センサによって検出され、例えば、熱交換器３０の冷温水入口に流入してくる水（熱交換器流入水）の温度を示す。

［蓄熱運転における熱源運転モードについて］
本実施形態の空調システムは、例えば居室１ａに居住者が存在している時間帯（空調時間）では、空冷ヒートポンプ１０を運転させることによって居室１ａの空調を行う。
そのうえで、本実施形態の空調システムは、空調時間帯以外の時間帯においてスラブ２等の躯体の熱（冷熱でもよい）を蓄積させる蓄熱運転を行う。
なお、本実施形態の説明にあたっては、空調時間における空調については「メイン空調」と記載し、メイン空調と蓄熱運転とを包含する場合、あるいはメイン空調と蓄熱運転とで特に区分しない場合に、単に「空調」と記載する。
蓄熱運転によって、例えば居室１ａの温度をメイン空調の開始時（立ち上がり時）に対応する所定の目標温度とするように制御できるので、メイン空調の開始における熱負荷のピークを低減させることができる。

本実施形態の蓄熱運転では、熱源として、地中熱交換器２０と空冷ヒートポンプ１０とを利用することができる。ここで、空冷ヒートポンプ１０と地中熱交換器２０とを蓄熱運転における熱源として比較した場合には、地中熱交換器２０のほうが自然エネルギーの利用度合いが高い熱源となる。
本実施形態の蓄熱運転では、以下のように、運転させる熱源の組み合わせに応じて、第１熱源運転モード、第２熱源運転モード、第３熱源運転モードとの３つの熱源運転モードのいずれかによって行うことができる。

第１熱源運転モードは、熱源として、地中熱交換器２０を利用し、空冷ヒートポンプ１０について利用しない熱源運転モードである。従って、第１熱源運転モードは、熱源により躯体に供給（伝達）可能な熱量における自然エネルギー由来の度合いが１００％となる。
図２は、第１熱源運転モードにおける熱源の運転例を模式的に示している。同図において、図１と同一部分については同一符号を付して説明を省略する。
同図に示されるように、第１熱源運転モードでは、熱交換器３０が、地中熱交換器２０の熱をスラブ２（躯体）側へ供給するようにされている。一方、空冷ヒートポンプ１０は、破線として示すように運転が停止されていることで、スラブ２側への熱の供給を行っていない。つまり、第１熱源運転モードでは、地中熱交換器２０が躯体への蓄熱（冷却または加熱）に寄与し、空冷ヒートポンプ１０は躯体への蓄熱には寄与しない。
このような第１熱源運転モードは、地中熱交換器２０としての熱源のみにより躯体温度等の目標を達成できるような、目標値と実際値との差分が少ない場合に適した熱源運転モードである。
また、第１熱源運転モードでは、熱源の動力は地中熱交換器２０に対応するポンプ（例えば、熱交換器３０）を動作させるだけでよいので、３つの熱源運転モードのうちでは最も省エネルギーとなる。しかしながら、自然エネルギーのみを利用した蓄熱となることから不確定性も３つの熱源運転モードのうちでは最も高くなる。

第２熱源運転モードは、熱源として、地中熱交換器２０と空冷ヒートポンプ１０との双方を利用する熱源運転モードである。第２熱源運転モードでは、熱源により躯体に供給可能な熱量における自然エネルギー由来の度合いは、第１熱源運転モードよりも少なくなる。
先に空調システムの構成例として挙げた図１は、第２熱源運転モードにおける熱源の運転例を模式的に示す内容となっている。同図に示されるように、第２熱源運転モードでは、熱交換器３０が、地中熱交換器２０の熱をスラブ２側へ供給するようにされているとともに、空冷ヒートポンプ１０もスラブ２側に熱を供給している。つまり、第２熱源運転モードでは、地中熱交換器２０と空冷ヒートポンプ１０との双方が躯体への蓄熱には寄与する。
このような第２熱源運転モードは、地中熱交換器２０としての熱源のみでは目標の達成には若干不足するような場合に、空冷ヒートポンプ１０を補助的な熱源として利用する熱源運転モードである。

第３熱源運転モードは、熱源として、地中熱交換器２０を利用せず、空冷ヒートポンプ１０を利用する熱源運転モードである。第２熱源運転モードでは、熱源により躯体に供給可能な熱量における自然エネルギー由来の度合いは０％であり、３つの熱源運転モードのうちで最も少なくなる。
図３は、第３熱源運転モードにおける熱源の運転例を模式的に示している。同図において、図１と同一部分については同一符号を付して説明を省略する。
同図に示されるように、第３熱源運転モードでは、破線により示されるように、熱交換器３０は、地中熱交換器２０の熱をスラブ２側に供給していない。一方、空冷ヒートポンプ１０は、スラブ２側への熱の供給を行うように運転される。つまり、第３熱源運転モードでは、地中熱交換器２０は躯体への蓄熱に寄与せず、空冷ヒートポンプ１０が躯体への蓄熱に寄与する。
このような第３熱源運転モードは、例えば地中の温度が相当に高いあるいは低くなっているために、地中熱交換器２０が例えば熱負荷となってしまい蓄熱運転の熱源としては機能できない場合に適用される熱源運転モードである。
また、第３熱源運転モードでは、蓄熱のための熱源の全てを、電力により熱源を発生させる空冷ヒートポンプ１０により賄うことになる。このため、第３熱源運転モードは、３つの熱源運転モードのうちでは省エネルギー性能は最も低いが、蓄熱による温度調整の確定性は確保される。

［空調制御装置の構成例］
本実施形態の空調システムは空調制御装置（蓄熱運転制御装置の一例）を備える。図１に示される空冷ヒートポンプ１０と、地中熱交換器２０に対応するポンプとして機能する熱交換器３０は、空調制御装置によって運転の制御が行われる。これにより、建築物１における居室１ａの空調が実現される。

図４は、本実施形態の空調制御装置１００の構成例を示している。同図においては、空調制御装置１００とともに空調システムにて備えられる機器、装置として、空冷ヒートポンプ１０、熱交換器３０、パネル流出水温度センサＳＮ１、パネル流入水温度センサＳＮ２、スラブ温度センサＳＮ３、居室温度センサＳＮ４、熱交換器流出水温度センサＳＮ５、熱交換器流入水温度センサＳＮ６が示されている。
なお、以降の説明にあたり、パネル流出水温度センサＳＮ１、パネル流入水温度センサＳＮ２、スラブ温度センサＳＮ３、居室温度センサＳＮ４、熱交換器流出水温度センサＳＮ５、熱交換器流入水温度センサＳＮ６について特に区別しない場合には、センサＳＮ、あるいはセンサＳＮ１～ＳＮ６と記載する。

まず、センサＳＮ１～ＳＮ６について説明する。
パネル流出水温度センサＳＮ１は、建築物１においてパネル流出水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ}）を検出するセンサである。
パネル流入水温度センサＳＮ２は、建築物１においてパネル流入水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ}）を検出するセンサである。
スラブ温度センサＳＮ３は、建築物１においてスラブ温度（θ_ＳＬＡＢ）を検出するセンサである。
居室温度センサＳＮ４は、居室温度（θ_Ｒ）を検出するセンサである。
熱交換器流出水温度センサＳＮ５は、熱交換器流出水温度（θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}）を検出するセンサである。
熱交換器流入水温度センサＳＮ６は、熱交換器流入水温度（θ_{ＨＥＸ，ｉｎ}）を検出するセンサである。
センサＳＮ１～ＳＮ６は、建築物１において、それぞれが検出対象とする温度を検出可能な所定の位置に設けられる。
センサＳＮ１～ＳＮ６は、それぞれ、検出情報を空調制御装置１００に出力する。センサＳＮ１～ＳＮ６と空調制御装置１００との間の通信（あるいはデータインターフェース）は、有線であってもよいし無線であってもよい。

次に、空調制御装置１００の構成例について説明する。同図の空調制御装置１００は、通信部１０１、制御部１０２、記憶部１０３、操作部１０４、及び表示部１０５を備える。同図に示される構成のもとでの空調制御装置１００の機能は、空調制御装置１００が備えるＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）がプログラムを実行することにより実現される。

通信部１０１は、空冷ヒートポンプ１０、熱交換器３０、及びセンサＳＮ等のように空調システムに対応して備えられる他の機器、装置と通信を実行する。図示していないが、通信部１０１は、例えばネットワークを経由して上位のサーバ等と接続されてもよい。

制御部１０２は、空調制御装置１００における各種制御を実行する。同図の制御部１０２は、検出情報取得部１２１及び運転制御部１２２を備える。

検出情報取得部１２１は、センサＳＮから出力（送信）される検出情報を、通信部１０１を介して取得する。

運転制御部１２２は、空調のために空冷ヒートポンプ１０、及び熱交換器３０の運転を制御する。つまり、運転制御部１２２は、メイン空調に対応して空冷ヒートポンプ１０の運転を制御する。また、運転制御部１２２は、蓄熱運転に対応して、空冷ヒートポンプ１０、及び熱交換器３０の運転を制御する。熱交換器３０の運転制御は、地中熱交換器２０を熱源として運転させることに相当する。

また、運転制御部１２２は、蓄熱運転を終了させるタイミングを判定する。運転制御部１２２は、検出情報取得部１２１により取得される検出情報のうちの所定の検出情報に基づき、所定の運転終了条件を満たしているか否かについて判定することにより、蓄熱運転を終了させるタイミングであるか否かについて判定する。

記憶部１０３は、制御部１０２が利用する各種の情報を記憶する。同図の記憶部１０３は、参照値記憶部１３１を備える。
参照値記憶部１３１は、制御部１０２が空調制御に用いる所定の参照値を記憶する。本実施形態の参照値には、運転制御部１２２が蓄熱運転の終了タイミングの判定に用いる比較対象値（目標値、閾値等）や、予め定められた蓄熱運転開始時刻、蓄熱運転終了限度時刻等が含まれる。蓄熱運転終了限度時刻は、蓄熱運転を行うことが許容された時間帯の終端の時刻である。蓄熱運転終了限度時刻は、メイン空調の開始時刻に対して所定時間前の時刻として定められる。

操作部１０４は、空調制御装置１００に対する操作に用いられる操作子や入力デバイスを一括して示す。表示部１０５は、制御部１０２の制御に応じて表示を行う。

［処理手順例］
図５のフローチャートを参照して、空調制御装置１００が蓄熱運転に対応して実行する処理手順例について説明する。
ステップＳ１０１：空調制御装置１００において、制御部１０２は、参照値記憶部１３１から、蓄熱運転の制御で利用する時間に関連の情報を取得する。当該ステップＳ２０１にて取得される時間情報には、蓄熱運転開始時刻、蓄熱運転終了限度時刻等が含まれる。蓄熱運転開始時刻、蓄熱運転終了限度時刻は、予め定められたものとして、参照値記憶部１３１に記憶されている。

ステップＳ１０２：また、制御部１０２は、運転制御部１２２が蓄熱運転の終了タイミングの判定に利用する比較対象値を参照値記憶部１３１から取得する。制御部１０２がステップＳ１０２により取得する比較対象値は、パネル流出水温度目標値（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ，０}）及び居室温度目標値（θ_Ｒ，０）である。

ステップＳ１０３：制御部１０２における運転制御部１２２は、熱源運転モード指示情報を取得する。
本実施形態において、蓄熱運転を第１熱源運転モード、第２熱源運転モード、及び第３熱源運転モードのうちのいずれにより実行させるのかは、運転管理者が判断し、蓄熱運転の開始前の段階にて操作部１０４を操作して実行させるべき熱源運転モードを指示するようにされる。運転制御部１２２は、操作によって指示された熱源運転モードを示す熱源運転モード指示情報を記憶部１０３に記憶させておく。当該ステップＳ１０４にて、運転制御部１２２は、記憶部１０３に記憶されている熱源運転モード指示情報を取得すればよい。

ステップＳ１０４：運転制御部１２２は、ステップＳ１０１にて取得した蓄熱運転開始時刻と現在時刻とを比較し、現在時刻が蓄熱運転開始時刻に到達するのを待機する。

ステップＳ１０５：そして、現在時刻が蓄熱運転開始時刻に到達すると、運転制御部１２２は、ステップＳ１０４にて取得された熱源運転モード指示情報が示す熱源運転モードによる蓄熱運転を開始させる。
具体的に、熱源運転モード指示情報により第１熱源運転モードが指定されていた場合には、運転制御部１２２は、熱交換器３０を動作させて地中熱交換器２０を運転させ、空冷ヒートポンプ１０は運転させないようにして蓄熱運転を開始させる。
また、運転制御部１２２は、熱源運転モード指示情報により第２熱源運転モードが指定されていた場合には、地中熱交換器２０と空冷ヒートポンプ１０とを運転させて蓄熱運転を開始させる。
また、運転制御部１２２は、熱源運転モード指示情報により第３熱源運転モードが指定されていた場合には、熱交換器３０を動作させないことで地中熱交換器２０を運転させないようにし、空冷ヒートポンプ１０は運転させるようにして蓄熱運転を開始させる。

ステップＳ１０６：検出情報取得部１２１は、蓄熱運転の終了タイミングの判定に利用する検出情報の取得を開始する。以降において、検出情報取得部１２１は、蓄熱運転が終了されるまで一定時間ごとに検出情報を取得する。
本実施形態において検出情報取得部１２１が取得する検出情報は、パネル流出水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ}）、居室温度（θ_Ｒ）である。パネル流出水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ}）、居室温度（θ_Ｒ）は、それぞれ、パネル流出水温度センサＳＮ１、居室温度センサＳＮ４により検出される。
この場合、パネル流出水温度センサＳＮ１、居室温度センサＳＮ４以外のセンサＳＮについては省略されてよい。ただし、運転制御部１２２は、後述のように、居室温度（θ_Ｒ）に代えて、スラブ温度センサＳＮ３が出力するスラブ温度θ_ＳＬＡＢを利用して蓄熱運転の終了タイミングの判定を行うことも可能である。

ステップＳ１０７：ステップＳ１０５により開始された蓄熱運転が行われている状態のもとで、運転制御部１２２は、運転終了条件が満たされるのを待機する。運転終了条件は、蓄熱運転を終了させる条件である。
当該ステップＳ１０７において、運転制御部１２２が、運転終了条件が満たされるか否かを判定することは、蓄熱運転を終了させるべきタイミングに至ったか否かを判定することに相当する。

運転終了条件は、以下の条件要素（１）～（３）の少なくともいずれか１つが成立することにより満たされる。
まず、条件要素（１）は、以下の（式１）が成立することである。

即ち、条件要素（１）は、検出されたパネル流出温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ}）が、パネル流出水温度目標値（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ，０}）と等しくなることである。パネル流出水温度目標値（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ，０}）は、一例として、夏期においては２０℃、冬期においては３０℃と定められてよい。このように目標値は、年間の季節に応じた時期により適宜変更されてよい。
パネル流出水温度目標値（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ，０}）は、例えば目標とする居室１ａの温度に対応して導出されたパネル流出水温度である。パネル流出温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ}）が、パネル流出水温度目標値（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ，０}）と等しくなったということは、パネル流出温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ}）とパネル流出水温度目標値（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ，０}）との温度差が生じなくなったということである。このように温度差が生じなくなった状態では、例えば冷房時の場合であれば、冷却効果も生じていないということになる。このような状態となった場合、蓄熱運転は停止させたほうがよい。
そこで、運転制御部１２２は、条件要素（１）が成立したことに応じて蓄熱運転を終了させるべきタイミングに至ったと判定する。

次に、条件要素（２）は、以下の（式２）が成立することである。

即ち、条件要素（２）は、検出された居室温度（θ_Ｒ）が、居室温度目標値（θ_Ｒ，０）と等しくなることである。居室温度目標値（θ_Ｒ，０）は、一例として、夏期においては２６℃、冬期においては２０℃と定められてよい。
居室温度（θ_Ｒ）が、居室温度目標値（θ_Ｒ，０）と等しくなったということは、居室１ａ内の温度が目標とする状態になったとして捉えられる。そこで、運転制御部１２２は、条件要素（１）が成立したことに応じて蓄熱運転を終了させるべきタイミングに至ったと判定する。

なお、条件要素（２）は、（式２）に代えて、以下の（式３）が成立することとして規定されてよい。

つまり、運転制御部１２２は、条件要素（２）として（式３）を用いて、スラブ温度（θ_ＳＬＡＢ）がスラブ温度目標値（θ_{ＳＬＡＢ，０}）と等しくなったことに応じて、蓄熱運転を終了させるべきタイミングに至ったと判定してもよい。一例として、スラブ温度目標値（θ_{ＳＬＡＢ，０}）は、夏期においては２５℃、冬期においては２１℃と定められてよい。

条件要素（２）として、上記のように式（３）を用いる場合、検出情報取得部１２１は、居室温度センサＳＮ４に代えて、スラブ温度センサＳＮ３ら出力されるスラブ温度（θ_ＳＬＡＢ）の検出情報を取得する。また、この場合の制御部１０２は、ステップＳ１０２において、居室温度目標値（θ_Ｒ，０）に代えて、スラブ温度目標値（θ_{ＳＬＡＢ，０}）を取得する。

次に、条件要素（３）は、現在時刻が、蓄熱運転終了限度時刻に到達することである。蓄熱運転終了限度時刻は、例えばメイン空調の開始時刻に対応して定められてよい。一例として、メイン空調の開始時刻が午前８：００であれば、蓄熱運転終了限度時刻も午前８：００として定められてよい。
例えば、上記の条件要素（１）、（２）のいずれも満たされる状態に到達することができずに、蓄熱運転終了限度時刻に至ってしまう場合がある。しかしながら、蓄熱運転終了限度時刻が経過すると、メイン空調が開始されてしまう。このため、運転制御部１２２は、蓄熱運転終了限度時刻に至った場合には、蓄熱運転を終了させるべきタイミングに至ったと判定する。

ステップＳ１０８：ステップＳ１０７にて運転終了条件が満たされたことが判定されると、運転制御部１２２が蓄熱運転を終了させるべきタイミングに至ったと判定したことになる。そこで、運転制御部１２２は、ステップＳ１０５により開始させた蓄熱運転を終了させる。

例えば本実施形態の地中熱交換器２０のように自然エネルギーによる熱源を利用して蓄熱運転を行う場合には、不確定要素が多いことから、目標とする蓄熱状態となるタイミングを特定することが難しい。このため、例えば予め定めた開始時刻から終了時刻までの時間帯により実行させた場合には、蓄熱運転の終了時には過蓄熱の状態となっている可能性が高まる。
そこで、本実施形態では、上記の説明のように、スラブ２の放射パネルからの流出水の温度または居室温度（居室温度に代えてスラブ温度でもよい）が目標値に到達したことに応じて蓄熱運転を終了させるようにしている。つまり、本実施形態によっては、自然エネルギーを熱源として用いる場合を含む蓄熱運転が適切なタイミングで行われるようにすることができる。
これにより、上記のような過蓄熱の状態となることなく適切なタイミングで蓄熱運転を終了させることができる。この結果、例えば蓄熱運転後のメイン空調の開始における熱負荷（立ち上がり負荷）のピークを抑制し、メイン空調を効率的に行うことができる。また、春期、秋期等の中間期では、夏期や冬期よりも熱負荷が小さくなることから、かえって、蓄熱運転により目標状態とすることが難しくなる。しかしながら、本実施形態であれば、適切な時間で蓄熱運転を終了させることができ、これによる省エネルギー化も図ることができる。
しかしながら、何らかの原因で蓄熱運転終了限度時刻までに条件要素（１）、（２）のいずれも満たされないというエラー状態が生じる場合がある。そこで、本実施形態では、条件要素（３）をさらに設けることで、フェイルセーフ機能的に、蓄熱運転終了限度時刻に至ったことに応じて蓄熱運転を終了させられるようにしている。

＜第２実施形態＞
続いて、第２実施形態について説明する。先の第１実施形態では、蓄熱運転における熱源運転モードについては、蓄熱運転の開始に際して運転管理者が指定し、蓄熱運転中においては、指定された熱源運転モードで固定されていた。
これに対して、本実施形態においては、空調制御装置１００が、以下に説明するように、蓄熱運転の実行中において、所定の検出情報に基づいて、第１熱源運転モード、第２熱源運転モード、第３熱源運転モードの間で、熱源運転モードを切り替え可能に構成される。これにより、建築物１における躯体の蓄熱状態に応じて適切な蓄熱運転を行うことが可能になる。

図６のフローチャートは、本実施形態の空調制御装置１００が蓄熱運転に関連して実行する処理手順例を示している。
ステップＳ２０１：空調制御装置１００において、制御部１０２は、参照値記憶部１３１から、蓄熱運転の制御で利用する時間に関連の情報を取得する。当該ステップＳ２０１にて取得される時間情報には、蓄熱運転開始時刻、蓄熱運転終了限度時刻等が含まれる。

ステップＳ２０２：また、制御部１０２は、運転制御部１２２が蓄熱運転の終了タイミングの判定に利用する比較対象値を参照値記憶部１３１から取得する。ステップＳ２０２にて取得される比較対象値については後述する。

ステップＳ２０３：運転制御部１２２は、ステップＳ２０１にて取得した蓄熱運転開始時刻と現在時刻とを比較し、現在時刻が蓄熱運転開始時刻に到達するのを待機する。

ステップＳ２０４：現在時刻が蓄熱運転開始時刻に到達すると、運転制御部１２２は、まず、第１熱源運転モードによる蓄熱運転を開始させる。
第１熱源運転モードは、３つの熱源運転モードのうちで、自然エネルギーの依存度が最も高いことから、蓄熱状態の不確定性は高いものの、省エネルギー効果については最も高い。従って、第１熱源運転モードにより目標状態が達成されれば、最も省エネルギーで蓄熱運転を行えることになる。そこで、本実施形態においては、蓄熱運転の開始にあたっては、まず、第１熱源運転モードを優先して適用するようにされる。

ステップＳ２０５：また、検出情報取得部１２１は、蓄熱運転の開始とともに、蓄熱運転の終了タイミングの判定と、熱源運転モードの切り替えの要否判定に利用する検出情報の取得を開始する。以降において、検出情報取得部１２１は、蓄熱運転が終了されるまで一定時間ごとに検出情報を取得する。
本実施形態において、検出情報取得部１２１が取得する検出情報は、パネル流出水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ}）、パネル流入水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ}）、居室温度（θ_Ｒ）、熱交換器流出水温度（θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}）、熱交換器流入水温度（θ_{ＨＥＸ，ｉｎ}）である。
パネル流入水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ}）、パネル流出水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ}）、居室温度（θ_Ｒ）、熱交換器流出水温度（θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}）、熱交換器流入水温度（θ_{ＨＥＸ，ｉｎ}）は、それぞれ、パネル流出水温度センサＳＮ１、パネル流入水温度センサＳＮ２、居室温度センサＳＮ４、熱交換器流出水温度センサＳＮ５、熱交換器流入水温度センサＳＮ６により検出される。
ただし、運転制御部１２２は、後述のように、居室温度（θ_Ｒ）に代えて、スラブ温度センサＳＮ３が出力するスラブ温度θ_ＳＬＡＢを利用して、蓄熱運転の終了タイミングの判定を行うことも可能である。また、運転制御部１２２は、居室温度（θ_Ｒ）に代えてスラブ温度θ_ＳＬＡＢを利用して、熱源運転モードの切り替え要否の判定を行うことも可能である。

ステップＳ２０６：第１熱源運転モードによる蓄熱運転が行われている状態のもとで、運転制御部１２２は、現在の躯体の状況として、躯体の温度が目標値に近づくことなく停滞している状態（停滞状態）であるか否かについて判定する。運転制御部１２２が、このように停滞状態であるか否かについて判定することは、第１熱源運転モードから、より躯体への蓄熱能力の大きい熱源運転モードに切り替える必要の有無を判定することに相当する。
停滞状態であると判定された場合とは、現在の第１熱源運転モードによる蓄熱運転では、蓄熱能力が小さく、躯体の温度の目標値に到達できる見込みがないということである。この場合には、第１熱源運転モードから次に蓄熱能力が大きい第２熱源運転モードに切り替えることが求められる。

ステップＳ２０６において運転制御部１２２は、以下の３つの条件要素（１１）、（１２）、（１３）を全て満たした場合に、停滞状態であると判定する。
まず、条件要素（１１）は、以下の（式４）が成立することである。（式４）における閾値δ_１は、ステップＳ２０２により取得された比較対象値の１つである。一例として、ここでは閾値δ_１について０．０１としているが、他の値であってもよい。（式４）のように、パネル流入水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ}）とパネル流出水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｏｕｔ}）の差分の単位時間あたりにおける変化量の絶対値が閾値δ_１未満である状態は、冷水（または温水）が循環される系において、時間経過に対して地中熱交換器２０が処理する熱量が変化しないことを示す。

また、条件要素（１２）は、以下の（式５）が成立することである。（式５）における閾値δ_２は、ステップＳ２０２により取得された比較対象値の１つである。一例として、ここでは閾値δ_２について０．０１としているが、他の値であってもよい。（式５）のように、居室温度（θ_Ｒ）の単位時間あたりの変化量の絶対値が閾値δ_２未満である状態は、時間経過に対して居室温度が変化していない状態にあることを示す。

また、条件要素（１３）は、以下の（式６）が成立することである。

（式６）における居室温度目標値（θ_Ｒ，０）と、閾値Δ_１は、ステップＳ２０２により取得された比較対象値の１つである。一例として、ここでは閾値Δ_１について０．５としているが、他の値であってもよい。（式６）のように、居室温度（θ_Ｒ）と居室温度目標値（θ_Ｒ，０）との差分の絶対値が閾値Δ_１より大きいということは、現在の居室温度の目標値に対する偏差が一定以上であることを示す。

なお、条件要素（１２）が満たされているか否かの判定にあたっては、（式５）に代えて、以下の（式７）が用いられてよい。

（式７）における閾値δ_３は、ステップＳ２０２により取得された比較対象値の１つである。一例として、閾値δ_３について０．０１としているが、他の値であってもよい。（式７）のように、スラブ温度（θ_ＳＬＡＢ）の単位時間あたりの変化量の絶対値が閾値δ_３未満である状態は、時間経過に対してスラブ温度が変化していない状態にあることを示す。

なお、条件要素（１３）が満たされているか否かの判定にあたっては、（式６）に代えて、以下の（式８）が用いられてよい。

（式８）におけるスラブ温度目標値（θ_Ｒ，０）と、閾値Δ_２は、ステップＳ２０２により取得された比較対象値の１つである。一例として、ここでは閾値Δ_２について０．５としているが、他の値であってもよい。（式８）のように、スラブ温度（θ_ＳＬＡＢ）とスラブ温度目標値（θ_{ＳＬＡＢ，０}）との差分の絶対値が閾値Δ_２より大きいということは、現在のスラブ温度の目標値に対する偏差が一定以上であることを示す。

ステップＳ２０７：ステップＳ２０６において停滞状態ではないと判定された場合には、さらに運転制御部１２２が、現在において運転終了条件が満たされた状態となったか否かについて判定する。運転制御部１２２は、当該ステップＳ２０７において、図５のステップＳ１０７と同様の運転終了条件に基づいて判定を行ってよい。
運転終了条件が満たされた状態となっていないと判定された場合には、ステップＳ２０６に処理が戻される。

ステップＳ２０８：ステップＳ２０６にて停滞状態であると判定された場合には、運転制御部１２２が、第１熱源運転モードから第２熱源運転モードに熱源運転モードを切り替える必要があると判定したことになる。
そこで、この場合の運転制御部１２２は、第１熱源運転モードから第２熱源運転モードに熱源運転モードを切り替えて蓄熱運転を継続させる。

ステップＳ２０９：第２熱源運転モードでは、地中熱交換器２０による熱源が主として機能するようにされ、空冷ヒートポンプ１０が補助的な熱源として機能するようにされる。
このような蓄熱運転が行われる状態のもとで、運転制御部１２２は、主たる熱源である地中熱交換器２０が熱負荷となっている状態であるか否かについて判定する。
地中熱交換器２０が熱負荷となっている状態では、地中熱交換器２０が蓄熱運転における熱源として機能せず、かえって躯体温度等を目標の状態から乖離させてしまう可能性もある。このため、地中熱交換器２０が熱負荷となっている場合には、第２熱源運転モードではなく、より蓄熱能力の高い第３熱源運転モードに切り替えることが求められる。
つまり、ステップＳ２０９において、地中熱交換器２０が熱負荷となっている状態であると運転制御部１２２が判定することは、第２熱源運転モードから第３熱源運転モードに熱源運転モードを切り替えるべきであると判定することに相当する。

運転制御部１２２は、地中熱交換器２０が熱負荷となっている状態であるか否かについて、冷房としての空調時には、以下の（式９）が成立しているか否かにより判定し、暖房としての空調時には、以下の（式１０）が成立しているか否かにより判定する。

（式９）における閾値Δ_３は、ステップＳ２０２により取得された比較対象値の１つである。一例として、ここでは閾値Δ_３について－０．５としているが、他の値であってもよい。（式９）のように、熱交換器流入水温度（θ_{ＨＥＸ，ｉｎ}）から熱交換器流出水温度（θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}）を減算した値が閾値Δ_３未満であるということは、地中熱が許容範囲を超えて高いために、熱交換器３０に戻ってくるようにして流入した水よりも、熱交換器３０から排出される水の温度のほうが相当に高くなっていることを示す。この場合、地中熱交換器２０による熱では躯体の温度を低下させることはできず、冷房での熱源として機能できない。

また、（式１０）における閾値Δ_４は、ステップＳ２０２により取得された比較対象値の１つである。一例として、ここでは閾値Δ_４について０．５としているが、他の値であってもよい。（式１０）のように、熱交換器流入水温度（θ_{ＨＥＸ，ｉｎ}）から熱交換器流出水温度（θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}）を減算した値が閾値Δ_４より大きいということは、地中熱が許容範囲を超えて低いために、熱交換器３０に戻ってくる水よりも、熱交換器３０から排出される流水の温度のほうが相当に低くなっていることを示す。この場合、地中熱交換器２０による熱では躯体の温度を上昇させることはできず、暖房での熱源として機能できない。

ステップＳ２１０：ステップＳ２０９にて地中熱交換器２０が熱負荷の状態ではないと判定された場合には、運転制御部１２２は、さらに現在において停滞状態であるか否かについて判定する。運転制御部１２２は、当該ステップＳ２１０にてステップＳ２０７と同様の判定を行ってよい。

ステップＳ２１１：ステップＳ２１０において停滞状態ではないと判定された場合には、さらに運転制御部１２２が、現在において運転終了条件が満たされた状態となったか否かについて判定する。この場合にも、運転制御部１２２は、当該ステップＳ２１１において、図５のステップＳ１０７と同様の運転終了条件に基づいて判定を行ってよい。
運転終了条件が満たされた状態となっていないと判定された場合には、ステップＳ２０９に処理が戻される。

ステップＳ２１２：ステップＳ２０９にて地中熱交換器２０が熱負荷の状態であることが判定された場合、運転制御部１２２は、第２熱源運転モードから第３熱源運転モードに熱源運転モードを切り替える必要があると判定したことになる。
また、ステップＳ２１０にて停滞状態であることが判定された場合にも、運転制御部１２２は、第２熱源運転モードから第３熱源運転モードに熱源運転モードを切り替える必要があると判定したことになる。
上記のようにステップＳ２０９またはステップＳ２１０に対応して第２熱源運転モードから第３熱源運転モードに熱源運転モードを切り替える必要があるとの判定結果が得られたことに応じて、運転制御部１２２は、第２熱源運転モードから第３熱源運転モードに熱源運転モードを切り替えて蓄熱運転を継続させる。

ステップＳ２１３：第３熱源運転モードによる蓄熱運転が行われている状態のもとで、運転制御部１２２は、現在において停滞状態であるか否かについて判定する。当該ステップＳ２１３による判定は、例えば運転制御部１２２によるステップＳ２０６と同様にして行われればよい。

ステップＳ２１４：ステップＳ２１３にて停滞状態ではないことが判定された場合、運転制御部１２２は、第３熱源運転モードのもとで運転されている空冷ヒートポンプ１０の設定冷温水度を変更する。設定冷温水度については、例えば式６において示される居室温度（θ_Ｒ）が居室温度目標値（θ_Ｒ，０）に近づくように設定すればよい。つまり、居室温度（θ_Ｒ）が居室温度目標値（θ_Ｒ，０）より高ければ、設定冷温水度を低くするように設定し、居室温度（θ_Ｒ）が居室温度目標値（θ_Ｒ，０）より低ければ、設定冷温水度を高くするように設定する。ステップＳ２１４の処理の後は、ステップＳ２１２に処理が戻される。

ステップＳ２１５：ステップＳ２１４にて停滞状態ではないと判定された場合、運転制御部１２２は、図５のステップＳ１０７と同様の処理によって、現在において運転終了条件が満たされた状態となったか否かについて判定する。当該ステップＳ２１５にて運転終了条件が満たされていないと判定された場合には、ステップＳ２１３に処理が戻される。

ステップＳ２１６：ステップＳ２０７、Ｓ２１１、Ｓ２１５のいずれかにて運転終了条件の満たされたことが判定された場合、運転制御部１２２は、蓄熱運転を終了させる。
ステップＳ２０７からステップＳ２０８に至った場合、運転制御部１２２は、これまで実行させていた第１熱源運転モードによる蓄熱運転を終了させることになる。
ステップＳ２１１からステップＳ２０８に至った場合、運転制御部１２２は、これまで実行させていた第２熱源運転モードによる蓄熱運転を終了させることになる。
ステップＳ２１４からステップＳ２０８に至った場合、運転制御部１２２は、これまで実行させていた第３熱源運転モードによる蓄熱運転を終了させることになる。

図７は、図６の処理手順に従って空調制御装置１００が行った蓄熱運転の一具体例を示している。蓄熱運転開始時刻である時刻ｔ０にて、運転制御部１２２は、第１熱源運転モードにより蓄熱運転を開始した。時刻ｔ０以降においては、蓄熱運転により居室温度（θ_Ｒ）が低下しているが、例えば気象等の要因で地熱が上昇したことに応じて、パネル流入水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ}）、熱交換器流出水温度（θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}）が上昇している。
パネル流入水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ}）、熱交換器流出水温度（θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}）が上昇傾向にある影響で、時刻ｔ０から或る時間が経過した時刻ｔ１から、居室温度（θ_Ｒ）は、これ以上低下せずにほぼ一定値を維持する状態となった。時刻ｔ１以降においても、パネル流入水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ}）、熱交換器流出水温度（θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}）は上昇傾向を維持している。

運転制御部１２２は、時刻ｔ２のタイミングで実行したステップＳ２０６の判定の結果として、第１熱源運転モードから第２熱源運転モードに切り替える必要があると判定した。そこで、運転制御部１２２は、時刻ｔ２にて、ステップＳ２０７の処理により第２熱源運転モードへの切り替えを行った。
第２熱源運転モードへの切り替えが行われたことに応じて、時刻ｔ２にてパネル流入水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ}）は低下し、パネル流入水温度目標値（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ，０}）と同じになるように調整される。一方、熱交換器流出水温度（θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}）は、時刻ｔ２以降も上昇傾向を維持している。

第２熱源運転モードに切り替えられたことにより蓄熱能力が高まったため、居室温度（θ_Ｒ）は、時刻ｔ２から或る時間を経過した時刻ｔ３から低下し始めた。しかしながら、時刻ｔ３以降においても熱交換器流出水温度（θ_{ＨＥＸ，ｏｕｔ}）が上昇していること等が要因となって、地中熱交換器２０が熱負荷の状態となった。運転制御部１２２は、時刻ｔ４のタイミングで実行したステップＳ２０９の処理により地中熱交換器２０が熱負荷の状態であると判定した。つまり、運転制御部１２２は、第２熱源運転モードから第３熱源運転モードへの切り替えが必要であると判定した。これに応じて、運転制御部１２２は、時刻ｔ４にて第２熱源運転モードから第３熱源運転モードへの切り替えを行った。

第３熱源運転モードが開始された時刻ｔ４から或る時間を経過した時刻ｔ５から、これ以上低下せずにほぼ一定値を維持する状態となった。そして、運転制御部１２２は、時刻ｔ５から或る時間を経過した時刻ｔ６のタイミングで実行したステップＳ２１３により、現在は停滞状態にあると判定する。そこで、運転制御部１２２は、時刻ｔ６にて、ステップＳ２１４の処理により、設定冷温水度の変更を行った。

設定変更温度の変更により、時刻ｔ６から、居室温度（θ_Ｒ）は低下していくとともに、パネル流入水温度（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ}）はパネル流入水温度目標値（θ_{ＰＡＮＥＬ，ｉｎ，０}）より低い或る値にまで低下する状態となった。そして、居室温度（θ_Ｒ）は、時刻ｔ６から或る時間を経過した時刻ｔ７にて居室温度目標値（θ_Ｒ，０）に到達した。このような状態のもと、運転制御部１２２は、時刻ｔ７のタイミングで実行したステップＳ２１４の判定結果として、運転終了条件が満たされたと判定した。そこで、運転制御部１２２は、時刻ｔ７にてステップＳ２１６により蓄熱運転を停止させた。

以上説明したように、本実施形態によれば、空調制御装置１００が、現在の建築物１の温熱環境等の状態に応じて適切な熱源運転モードにより蓄熱運転を行うことができる。
例えば、運転管理者が自己の判断で熱源運転モードを切り替えるようにされてもよい。しかしながら、特に運転管理者が経験不足であったりする場合には、判断ミス等により適切なタイミングで熱源運転モードを切り替えられない可能性がある。本実施形態であれば、人的判断によることなく、空調制御装置１００の判断により適切なタイミングで熱源運転モードを切り替えることが可能になる。

なお、上記第２実施形態においては、運転制御部１２２が、熱源運転モードを切り替える必要があると判定したことに応じて、熱源運転モードを切り替えるための制御を行っている。しかしながら、例えば運転制御部１２２は、熱源運転モードを切り替える必要があると判定した場合に、表示部１０５に対する表示、運転管理者が所持する端末への通知の送信などにより、運転管理者に対して熱源運転モードへの切り替えを指示するようにされてよい。この場合、運転管理者は、切り替えの指示を受けて、指示された熱源運転モードに切り替える操作を空調制御装置１００に対して行うようにされる。
また、運転制御部１２２が運転終了条件を満たしたと判定した場合にも、運転管理者に対して蓄熱運転の終了を指示し、運転管理者の操作によって蓄熱運転が終了されるようにしてもよい。

なお、上記各実施形態においては、第１熱源運転モード、第２熱源運転モード、及び第３熱源運転モードの３つの熱源運転モードのいずれによっても蓄熱運転が可能とされている。そのうえで、３つの熱源運転モードのうちから１つの熱源運転モードにより蓄熱運転を行うようにされていた。しかしながら、例えば第１熱源運転モード、第２熱源運転モード、及び第３熱源運転モードのうちのいずれか２つの熱源運転モードによる蓄熱運転が可能なようにされたうえで、２つの熱源運転モードのうちの１つの熱源運転モードにより蓄熱運転を行うように構成されてもよい。

なお、上記各実施形態においては、蓄熱運転における熱源として地中熱交換器２０と空冷ヒートポンプ１０と２つが機能するようにされた構成を例に挙げたが、熱源として機能する機器を３以上設け、これらの機器の組み合わせによる所定数の熱源運転モードのうちから、操作により指定された、あるいは切り替え先として判定された熱源運転モードを、蓄熱運転に適用するようにしてもよい。

なお、本実施形態において自然エネルギーを利用した熱源となる熱源機器は、地中熱交換器２０に限定されない。例えば、冷却塔を備えてフリークーリングが行われるようにされた設備を熱源機器として利用してもよい。

なお、上述の空調制御装置１００等としての機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより上述の空調制御装置１００等としての処理を行ってもよい。ここで、「記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行する」とは、コンピュータシステムにプログラムをインストールすることを含む。ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、インターネットやＷＡＮ、ＬＡＮ、専用回線等の通信回線を含むネットワークを介して接続された複数のコンピュータ装置を含んでもよい。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。このように、プログラムを記憶した記録媒体は、ＣＤ－ＲＯＭ等の非一過性の記録媒体であってもよい。また、記録媒体には、当該プログラムを配信するために配信サーバからアクセス可能な内部または外部に設けられた記録媒体も含まれる。配信サーバの記録媒体に記憶されるプログラムのコードは、端末装置で実行可能な形式のプログラムのコードと異なるものでもよい。すなわち、配信サーバからダウンロードされて端末装置で実行可能な形でインストールができるものであれば、配信サーバで記憶される形式は問わない。なお、プログラムを複数に分割し、それぞれ異なるタイミングでダウンロードした後に端末装置で合体される構成や、分割されたプログラムのそれぞれを配信する配信サーバが異なっていてもよい。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、ネットワークを介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また、上記プログラムは、上述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、上述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

１建築物、１ａ居室、２スラブ、２ａ梁、２ｂ放射パネル、１０空冷ヒートポンプ、２０地中熱交換器、３０熱交換器、１００空調制御装置、１０１通信部、１０２制御部、１０３記憶部、１０４操作部、１０５表示部、１２１検出情報取得部、１２２運転制御部、１３１参照値記憶部

Claims

自然エネルギーを熱源として用いる熱源機器を含む空調システムにより建築物の躯体に蓄熱させる蓄熱運転を、躯体に供給可能な熱量における自然エネルギー由来の度合いがそれぞれ異なる複数の熱源運転モードのうちのいずれかの熱源運転モードにより行わせる運転制御部と、
前記蓄熱運転が行われている際に前記建築物における室内の温度を検出した検出情報を取得する検出情報取得部とを備え、
前記熱源機器として、第１熱源機器と、前記第１熱源機器よりも自然エネルギーの利用度合いが高い熱源となる第２熱源機器とが備えられ、
前記複数の熱源運転モードは、
前記第２熱源機器を運転させ前記第１熱源機器を運転させない第１熱源運転モードと、
前記第１熱源機器と前記第２熱源機器とを運転させる第２熱源運転モードと、
前記第１熱源機器を運転させ前記第２熱源機器を運転させない第３熱源運転モードと
のうちの少なくとも２つであり、
前記運転制御部は、
前記検出情報取得部により取得された検出情報に基づいて、前記蓄熱運転が行われている際において、前記複数の熱源運転モードのうちでの熱源運転モードを切り替える必要があるか否かについて判定し、切り替えが必要と判定したことに応じて、熱源運転モードの切り替えを行い、
前記第１熱源運転モードによる蓄熱運転が行われている際には、前記検出情報取得部により取得された所定の検出情報に基づいて、前記躯体の温度が目標値に到達せずに停滞した状態か否かについて判定することにより、前記第２熱源運転モードによる蓄熱運転に切り替える必要があるか否かについて判定し、
前記検出情報取得部により取得された検出情報に基づき、蓄熱運転を終了させるタイミングであるか否かについて判定する
蓄熱運転制御装置。
前記運転制御部は、
前記第２熱源運転モードによる蓄熱運転を行わせている際に、前記検出情報取得部により取得された前記第２熱源機器にて入出力される熱源温度の状態に基づいて、前記第２熱源機器が熱負荷となっている状態であるか否かについて判定することにより、前記第３熱源運転モードによる蓄熱運転に切り替えるべきか否かについてさらに判定する
請求項１に記載の蓄熱運転制御装置。
自然エネルギーを熱源として用いる熱源機器を含む空調システムにより建築物の躯体に蓄熱させる蓄熱運転を、躯体に供給可能な熱量における自然エネルギー由来の度合いがそれぞれ異なる複数の熱源運転モードのうちのいずれかの熱源運転モードにより行わせる運転制御ステップと、
前記蓄熱運転が行われている際に前記建築物における室内の温度を検出した検出情報を取得する検出情報取得ステップとを含み、
前記熱源機器として、第１熱源機器と、前記第１熱源機器よりも自然エネルギーの利用度合いが高い熱源となる第２熱源機器とが備えられ、
前記複数の熱源運転モードは、
前記第２熱源機器を運転させ前記第１熱源機器を運転させない第１熱源運転モードと、
前記第１熱源機器と前記第２熱源機器とを運転させる第２熱源運転モードと、
前記第１熱源機器を運転させ前記第２熱源機器を運転させない第３熱源運転モードと
のうちの少なくとも２つであり、
前記運転制御ステップが、
前記検出情報取得ステップにより取得された検出情報に基づいて、前記蓄熱運転が行われている際において、前記複数の熱源運転モードのうちでの熱源運転モードを切り替える必要があるか否かについて判定し、切り替えが必要と判定したことに応じて、熱源運転モードの切り替えを行い、
前記第１熱源運転モードによる蓄熱運転が行われている際には、前記検出情報取得ステップにより取得された所定の検出情報に基づいて、前記躯体の温度が目標値に到達せずに停滞した状態か否かについて判定することにより、前記第２熱源運転モードによる蓄熱運転に切り替える必要があるか否かについて判定し、
前記検出情報取得ステップにより取得された検出情報に基づき、蓄熱運転を終了させるタイミングであるか否かについて判定する
蓄熱運転制御方法。
蓄熱運転制御装置としてのコンピュータを、
自然エネルギーを熱源として用いる熱源機器を含む空調システムにより建築物の躯体に蓄熱させる蓄熱運転を、躯体に供給可能な熱量における自然エネルギー由来の度合いがそれぞれ異なる複数の熱源運転モードのうちのいずれかの熱源運転モードにより行わせる運転制御部、
前記蓄熱運転が行われている際に前記建築物における室内の温度を検出した検出情報を取得する検出情報取得部として機能させるためのプログラムであって、
前記熱源機器として、第１熱源機器と、前記第１熱源機器よりも自然エネルギーの利用度合いが高い熱源となる第２熱源機器とが備えられ、
前記複数の熱源運転モードは、
前記第２熱源機器を運転させ前記第１熱源機器を運転させない第１熱源運転モードと、
前記第１熱源機器と前記第２熱源機器とを運転させる第２熱源運転モードと、
前記第１熱源機器を運転させ前記第２熱源機器を運転させない第３熱源運転モードと
のうちの少なくとも２つであり、
前記運転制御部は、
前記検出情報取得部により取得された検出情報に基づいて、前記蓄熱運転が行われている際において、前記複数の熱源運転モードのうちでの熱源運転モードを切り替える必要があるか否かについて判定し、切り替えが必要と判定したことに応じて、熱源運転モードの切り替えを行い、
前記第１熱源運転モードによる蓄熱運転が行われている際には、前記検出情報取得部により取得された所定の検出情報に基づいて、前記躯体の温度が目標値に到達せずに停滞した状態か否かについて判定することにより、前記第２熱源運転モードによる蓄熱運転に切り替える必要があるか否かについて判定し、
前記検出情報取得部により取得された検出情報に基づき、蓄熱運転を終了させるタイミングであるか否かについて判定する
プログラム。