JPH0783482A - 複数人のためのエアコン - Google Patents

複数人のためのエアコン

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JPH0783482A
JPH0783482A JP5260311A JP26031193A JPH0783482A JP H0783482 A JPH0783482 A JP H0783482A JP 5260311 A JP5260311 A JP 5260311A JP 26031193 A JP26031193 A JP 26031193A JP H0783482 A JPH0783482 A JP H0783482A
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temperature
humidity
air conditioner
persons
comfortable
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JP5260311A
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English (en)
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Fumitaka Seki
文隆 関
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  • Air Conditioning Control Device (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 人によって快適条件は違うが、複数のひとが
ほぼ平等な空調環境を享受できるような空調制御方法を
創出する。また非機械的な人間の感性に符合するような
制御方法を創出する。室内で屋外・室内の温度・湿度な
どが知れるような空調機器を計画する。 【構成】あらかじめ多数の人の時間感覚、温度・湿度感
覚などの分布を実験と統計学に基づいて調査してROM
チップ等に登録しておく。そして後から必要に応じて乱
数回路などを利用して確率論的に合理的に、登録された
分布の中からどれかの値を選択して、機械作動の基準値
として用いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は住宅、オフィスビル、ホ
テル、工場、車両などの空調装置の制御および温熱要素
の検知装置に関する。
【0002】
【従来の技術】 快適条件の個人差を捨象して、任意の
ひとりについて快適空調条件を保持するように、もしく
は生理学的な健康のために昼夜・四季の変化のあるよう
に計画された空調制御が従来の技術の根幹。
【0003】 室内にいて、屋内外の温度・湿度などを
知る機能を装備する空調装置は存在しない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】 厚着・薄着、暑がり
・寒がりなど、ひとによって空調上の快適条件が異なる
ので、あるひとに快適な空調条件を継続すると、別のひ
とにはやや不快であるという問題が生じる。
【0005】 室内で快適条件を設定するとき、利用者
にとつて外気および室内の状況は役立つ情報であるが、
屋外と屋内に寒暖計がないと、それがよく分からないと
いう問題がある。
【0006】 本発明は上記の2つの問題を解決するた
めになされた。
【0007】
【課題を解決するための手段】 請求項1について。体
感は4つの温熱要素によって決まるが、本発明は風速と
放射熱は扱わない。温度と湿度の検知および制御を扱
う。快適な温度と湿度の組み合わせを、図1のように考
える。図1のグラフでは、温度が摂氏10度から1度ご
とに30度まで目盛ってあり相対湿度は30%から10
/4%ごとに80%まで目盛ってある。両者の目盛りご
との組み合わせは336の点で表される(図1ではその
うち列と行の代表だけを描いている)。このすべての点
について精神物理学的方法によって得られるデータか
ら、温度・湿度の組み合わせをたとえば9段階に分け
る。土地と国民と時代によりひとの快適感覚は異なるか
ら、安易にYaglowおよびMillerの快感帯図
を流用しない方がよい。このためには老若男女の無作為
抽出30人以上程度のひとに同じような服装で被験者に
なってもらえば足りよう。厚着薄着は暑がり寒がりで可
換。こうして得られる9段階を1〜9rslとする。各
段階に分類された温度・湿度の組み合わせは、気温15
度・湿度75%と気温18度・湿度50%を同じグルー
プとして扱うという意味で、同類になる。ここでは1r
slから9rslの方向に寒から暖へ移行する秩序にし
ておく。
【0007】 たとえば5rslでは温度A、Bがあり
Aには湿度aが、Bには湿度bが組になっているとす
る。この場合A・aを選ぶかB・bを選ぶかが問題にな
る。センサーにより室内の温度・湿度の状況が3rsl
ということが知れる場合で、5rslに希望段階が利用
者により設定されたとする。するとA・aもしくはB・
bの組み合わせが実現するまで温風または冷風を吹き出
し、除湿または加湿する。乱数回路を用いてランダムに
到達すべき組み合わせをどれにするか選択してもよい
し、必要な消費電力を計算してより少ない消費電力で到
達できる組み合わせを選択する考え方でもよい。あるr
slに分類される温度・湿度の組み合わせがC・c、D
・d、E・e、F・fであるとする。この4つの組み合
わせのいずれかをランダムに選択する方法を説明する。
実験的に得られた4つの組み合わせに、0、1、2、3
のようなアドレスを与えて登録しておく。次いで乱数を
つくりその1桁目を読み、0、1、2、3に一致するか
どうか照合する。一致していなければ一致するまで繰り
返す。2で一致するなら、E.eの組み合わせが選択さ
れる。図2はその説明の図式で、3回目の乱数でD・d
が選択されている。現在の温度・湿度がB・bと検出さ
れた場合の、最小消費電力を優先する選択の仕方は、C
−B、D−B、E−B、F−Bおよびc−b、d−b、
e−b、f−bにより差を測り、必要な消費電力(概
算)を求める。合計値を比較して、最小の組み合わせを
選ぶ。消費電力は計算式を登録しておくか、あるいは各
場合の消費電力をあらかじめ表にしてROM化してお
く。
【0008】 ここより先は説明を簡単にするため、湿
度の条件を捨象して、温度のみを取り上げる。任意のひ
とが希望温度を、たとえば摂氏23度に設定すると、本
発明の制御装置は図3のように摂氏23度を、多数の人
の快適条件の平均値と認識する(確率)。さらに快適温
度の個人差を推定し、その範囲を±sと認識する。この
sの値は主観による。より多くの小数者が犠牲にされて
よいと判断するならsはより小さくなる。図3の面積P
(−s≦X≦s)が全体の75%になるようになどとい
う範囲の決定方法もある。図3は正規分布を前提にして
いるが、実験の結果所得の分布のように正規分布と異な
ることもありえる。しかし平均値と個人差の大きさの推
定という考え方で範囲を決めることに変わりはない。
【0009】 運転が開始されると室温は摂氏23度ま
で下がる(または上がる)。その後時間の経過にしたが
って、−s〜sの範囲で室温が変化する。
【0010】 −sからsの範囲の室温の変化は、Y=
sinXのグラフ(Y軸が温度、X軸が時間)のように
規則的な振動の形でさせてもよいし、図4の図式のよう
に、乱数回路をもちいてランダムに変化させるのも方法
【0007】図2の説明を参照のこと)もよい。いずれ
の場合も温度変化の範囲の両端に近いほど対象の人数は
減少するが、自己の快適条件からより離れた条件を甘受
するのから、時間的には範囲のいずれの領域も同じにし
て全体として不公平感を減らすという考え方を採用。こ
の点は平等不平等の考え方の主観に依存して変わる。
【0011】
【作用】 任意のひとが希望温度を設定すると、時間の
経過にしたがって室温が一定範囲で上下する。
【0012】 室内で内外の温度・湿度を知ることがで
きる。
【0013】
【実施例】 図5は一実施例の構成図で、1室外機、2
室内機、3センサー4制御部。図6は実施例の主要な機
能を実現するためのフローチャート。センサーには温度
計と湿度計が備わっている。室内機には加湿、除湿器が
装備されている。
【0014】 図6のフローチャートを見ると、「約5
分間待つ」という処理があるが、この種の人間の生活感
覚を機械に適用するために、本実施例では「H制御(H
C;Human Control)」を採用する。機械
的に時間を計測して次の処理に進む機械は、エアコンな
どのように感覚が大切な電化製品には不向き。ひとを味
気ない気持ちにさせてしまう。HCはこれをするために
創出された。
【0015】 「約5分待つ」というとき、実際に人の
感じる長さ、または容認できる長さはどのくらいか、統
計的な分布として把握する。アンケート調査でデータは
得られる。「あなたは3分を約5分と認められますか
?」というように少なくとも30名以上に尋ねる。ここ
では3分30秒から7分30秒の範囲が「約5分」とし
て認められるという結果が得られたことにします。そし
てこの範囲を30秒ごとに区切ってAからIとします
(この分割は1秒ごとのように細分もできます)。次い
で図8のようにAからIの頻度を例えば全体を100と
して数字で示します。図8の棒グラフの天辺の数字は頻
度のパーセンテージ。Dはぴたりと5分だが、「約5
分」としては5分30秒よりそれらしくないという統計
的な評価になっている。図9のように100のアドレス
を設け、からAからIの記号を頻度の数字の数だけ書き
込みます。この部分はROM化がするのが便利。次いで
乱数をつくり最初の2桁を読んで対応するアドレスを選
ぶと、その時その時の「約5分」が決定されます。蛇足
ですが、H制御は同じセッッティングなのに毎回わずか
に焦げ方がちがうレンジの制御など、幅広い用途があり
ます。
【0016】
【発明の効果】 複数のひとたちが概ね平等の空調上の
快適さを享受できる。空調装置を室内および屋外の温度
計・湿度計代わりに使える。
【図面の簡単な説明】
【図1】温度と湿度の組み合わせの点の座標。
【図2】乱数による温度・湿度の組合せの選択の方法の
図式。
【図3】快適の平均と個人差の範囲の推定の例を示すグ
ラフ。
【図4】乱数による目標温度の選択方法。
【図5】実施例の構成図。
【図6】センサーと空調制御に関するフローチャート。
【図7】センサーと空調制御に関するフローチャート。
【図8】HC理論を説明する主観の分布の図式。
【図9】HC理論を説明するアドレス、頻度、乱数の関
係の図式。
【符号の説明】
1 室外機 2 室内機 3 センサー 4 制御部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年11月19日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0004
【補正方法】変更
【補正内容】
【0004】
【発明が解決しようとする課題】 厚着・薄着、暑がり
寒がりなど、ひとによって空調上の快適条件が異なるの
で、あるひとに快適な空調条件を継続すると、別のひと
にはやや不快であるという問題が生じる。また、安楽椅
子に同じ姿勢で座り続けると時間の経過とともに安楽で
なくなるように、同じ副食ばかりのご飯を続けるとあま
り美昧しく感じなくなるように、[温度・湿度]などの
快適条件も一定に保たれると、いつの間にかそれほど快
適に感じられなくなるという現象の克服。
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図7
【補正方法】変更
【補正内容】
【図7】
【手続補正書】
【提出日】平成6年4月30日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図9
【補正方法】変更
【補正内容】
【図9】 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年6月23日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0015
【補正方法】変更
【補正内容】
【0015】「約5分」というとき、人が実際に認識す
る時間の範囲を統計的な分布として把握する(ヒストグ
ラム)。30名から100名の調査で、一般に有効な
「約5分の」範囲と階級値と度数が得られよう。図8は
思考実験によるヒストグラムの例です。時間を30秒ご
とに区切りましたが、10秒ごとに区切るなどしたらよ
り精密な分布が得られます。図8の分布を実現するため
に、「関の乱数法」を用います。それは図9のように各
階級値(ここでは時間)に度数に一致または比例した数
の番号を割り当てます。そして度数の合計が、予定する
発生乱数の数に一致するか、約数になるようにします。
図9では頻度と番号の数が一致していますが、番号の数
を各々の階級値について2倍すると、速度が高くなりま
す。2桁の乱数は100個あり頻度数の合計は50にな
っていますから、図9では、乱数の半数(51から9
9)は一致する番号がないので、次の乱数発生に移行す
る無駄があるわけです。3桁の乱数を用いる場合、最高
速を得るためのヒストグラムの度数合計は000です。
そのつどの乱数により異なる「約5分」が選択され、十
分な回数では図8のグラフが実現されます。たとえば、
同じセッティングなのに毎回わずかに焦げ方が違う電子
レンジなどに応用できます。
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図8
【補正方法】変更
【補正内容】
【図8】
【手続補正3】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図9
【補正方法】変更
【補正内容】
【図9】

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 あるひとが自分にとって快適だと思う温
    度・湿度を設定すると、その設定値をもとに複数の人が
    快適と感じる温度・湿度の分布を推定し、その範囲で時
    間の経過にしたがって温度・湿度を変化させて、快適条
    件の異なる複数の人に対して、概ね平等の空調条件が得
    られるような機能の装備を特徴とする空調装置。
  2. 【請求項2】 屋外および室内の温度・湿度などの状況
    を室内で知るためのセンサーを屋内外に装備する空調装
    置。空調装置の制御に屋外の気候条件をリンクさせるこ
    とは考えない。参考までに利用者に屋外と室内の温度・
    湿度などの水準を知らせる機能の装備を特徴とする空調
    装置。
  3. 【請求項3】 制御関係で「約12分」「たいていのひ
    と」などの非機械的な人間の意思を、統計分布として把
    握し、その分布を階級化して記録し、後から乱数などの
    確率論的な事象を対応させるなどして、いずれかの階級
    を選択することで、ひとの日常の感覚に自然な応答性が
    あることを特徴とする空調装置。
JP5260311A 1993-09-13 1993-09-13 複数人のためのエアコン Pending JPH0783482A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014087650A1 (ja) * 2012-12-06 2014-06-12 パナソニック株式会社 空間環境管理装置、空間環境管理システムおよび空間環境管理方法
CN116202192A (zh) * 2023-05-05 2023-06-02 四川科冠电子有限公司 一种新型机房温度远程控制方法及系统

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WO2014087650A1 (ja) * 2012-12-06 2014-06-12 パナソニック株式会社 空間環境管理装置、空間環境管理システムおよび空間環境管理方法
JPWO2014087650A1 (ja) * 2012-12-06 2017-01-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 空間環境管理装置、空間環境管理システムおよび空間環境管理方法
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