WO2012066674A1 - 省エネルギー制御システム - Google Patents

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energy saving
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saving control
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三輪和夫
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株式会社テクノミライ
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
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    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
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    • F24F11/62—Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63—Electronic processing
    • F24F11/64—Electronic processing using pre-stored data

Definitions

  • the present invention relates to an energy saving control system, and in particular, in a building in which a plurality of power consuming devices are deployed, the plurality of power consuming devices are adapted to the environment outside the building and are efficiently operated while saving energy.
  • the present invention relates to an energy saving control system suitable for control.
  • the present invention relates to an environment outside the building, such as changes in daylight hours and average temperatures throughout the year, and changes in outside temperatures during one day operation and control in a building where a plurality of power consuming devices are deployed. It is an object of the present invention to propose an energy saving control system suitable for operating and controlling the plurality of power consuming devices while efficiently saving energy.
  • the invention described in claim 1 An energy saving control system that operates and controls power consuming equipment deployed in a building according to a plurality of energy saving control programs set in advance corresponding to the time when the power consuming equipment is operated, Storage means for storing a control temperature table in which a reference environmental temperature that is set in advance corresponding to the time at which the power consuming device is operated and controlled is set for each of the plurality of energy saving control programs; The measured environmental temperature, which is the temperature measured around the building where the power consuming device being operated / controlled is installed, and the in-use used for the operation / control of the power consuming device being operated / controlled First temperature comparison means for comparing the reference environment temperature at a time corresponding to the time at which the measurement of the measurement environment temperature in the control temperature table of the energy saving control program is performed at predetermined time intervals; As a result of the comparison by the first temperature comparison means, when a divergence state in which the difference between the measurement environment temperature and the reference environment temperature is equal to or greater than a predetermined value continues for a pre
  • the optimum temperature is the smallest difference between the reference environment temperature and the measured environment temperature when the deviation state continues for a predetermined time or more.
  • An optimum reference environment temperature extraction means for extracting the reference environment temperature;
  • Control program changing means for changing the energy saving control program used for operation / control of the power consuming device from the in-use energy saving control program to the other energy saving control program in which the optimum reference environmental temperature is set; It is an energy saving control system characterized by comprising.
  • the invention according to claim 2
  • the measurement environment temperature and a time corresponding to the time when the measurement environment temperature is measured in the control temperature table of the energy saving control program used immediately before the change by the control program changing means is performed.
  • a second temperature comparison means for comparing the reference environmental temperature at predetermined time intervals; As a result of the comparison by the second temperature comparison means, when the difference between the measured environment temperature and the reference environment temperature is less than a predetermined value, the operation / control of the power consuming device is performed.
  • the control program return means for changing the energy saving control program to be used to the energy saving control program used immediately before the change by the control program changing means is further provided. It is an energy saving control system.
  • the outside of the building such as changes in daylight hours and average temperature throughout the year, changes in outside temperature during daily operation and control, etc. It is possible to provide an energy saving control system suitable for operating and controlling the plurality of power consuming devices in an efficient and energy saving manner by adapting to the environment.
  • FCU fan coil unit
  • the energy saving control system 1 of the present invention comprises a computer, and this computer operates and controls a plurality of power consuming devices under the energy saving control program of the present invention.
  • Buildings to which the energy saving control system of the present invention is applied include air conditioners, external air conditioners, supply / exhaust machines, refrigerator equipment, heat sources. Many power consuming devices such as pump facilities and lighting facilities are installed.
  • This power consuming device can be used when the power consuming device is operated and controlled under the energy saving control system of the present invention (for example, the season such as spring, summer, autumn, winter, January, February, March, Etc., each month of the year) is operated and controlled according to a plurality of energy saving control programs (energy saving control program of the present invention) set in advance.
  • the energy saving control system of the present invention for example, the season such as spring, summer, autumn, winter, January, February, March, Etc., each month of the year
  • the surrounding environment of the building changes depending on the seasons such as spring, summer, autumn, and winter, and each month of the year, such as January, February, and March.
  • the average temperature fluctuates or the sunshine hours fluctuate.
  • the average temperature in 24 hours a day changes every moment every season. Therefore, it is efficient from the viewpoint of energy saving to operate and control the above-described power consuming equipment in consideration of the temperature that changes every hour and every 24 hours a day.
  • the reference environmental temperature is set in advance for each energy saving control program corresponding to the time when the power consuming device is operated and controlled, and this is specified in the control temperature table. And stored in the storage unit of the computer.
  • the operation / control of the power consuming device corresponding to the season when the power consuming device is operated according to the plurality of energy saving control programs described above is stored in the storage unit of the computer. This is done with reference to the control temperature table.
  • FIG. 2 shows an example of the control temperature table.
  • the average outside air temperature of 24 hours a day of the month is It is set as a reference environmental temperature determined in advance corresponding to the time of operation and control.
  • the operation / control of the power consuming device by the energy saving control system of the present invention performed with reference to the control temperature table shown in FIG. 2 stored in the storage unit of the computer is set every month 12. It will be carried out according to the energy saving control program.
  • the energy-saving control program set for each month refers to the reference environmental temperature set for every hour in each month (the average outside air temperature in the area where the building is constructed in the case of FIG. 2). It operates and controls power consuming equipment.
  • air conditioning equipment for example, air conditioning equipment, external air conditioners, and supply / exhaust machines among power consuming equipment are in the heating operation period from December to March of the following year, and in the cooling operation from April to November. It will be a period.
  • the storage means 2 provided in the energy saving control system 1 of the present invention comprising a computer stores a control temperature table 3 described above and shown as an example in FIG.
  • the processing operation unit of the energy saving control system 1 includes a first temperature comparison unit 4, a second temperature comparison unit 5, and an optimum reference environment temperature extraction that perform a predetermined processing operation described later under the energy saving control program of the present invention.
  • Means 6, control program change means 7, and control program return means 8 are provided.
  • the first temperature comparison means 4 includes a measured environment temperature that is a temperature measured around a building where the power consuming device being operated / controlled is installed, and an operation of the power consuming device being operated / controlled.
  • the reference environmental temperature at the time corresponding to the time at which the measurement environmental temperature is measured in the control temperature table 3 of the in-use energy saving control program used for control is compared at predetermined time intervals. Process.
  • the optimum reference environment temperature extraction unit 6 has a divergence state in which a difference between the measurement environment temperature and the reference environment temperature is a predetermined value or more in advance.
  • the measurement from the reference environmental temperature when the deviation state continues for a predetermined time or more in another energy saving control program in the control temperature table 3 when the control temperature table 3 continues for a predetermined time or more.
  • a process for extracting the optimum reference environmental temperature having the smallest temperature difference from the environmental temperature is performed.
  • the control program changing means 7 changes the energy saving control program used for operation / control of the power consuming device from the energy saving control program in use to the other energy saving control program in which the optimum reference environment temperature is set. Perform the change process.
  • the second temperature comparison means 5 measures the measurement environment temperature and the measurement environment temperature in the control temperature table 3 of the energy saving control program used immediately before the change by the control program changing means 7 is performed. A process of comparing a reference environmental temperature at a time corresponding to the predetermined time at predetermined time intervals is performed.
  • control program return means 8 A process of changing an energy saving control program used for operation / control of a consumer device to the energy saving control program used immediately before the change by the control program changing means is performed.
  • the temperature is measured around a building to which the energy saving control system 1 of the present invention is applied (S101).
  • This temperature measurement is performed at a location that allows the object of the present invention to be most effectively exhibited.
  • the measurement is performed outside the building in the vicinity of the entrance of the building in consideration of the structure and scale of each building and the installation location thereof.
  • Measurement ambient temperature which is the ambient temperature measured above, and measurement environment temperature in the above-described control temperature table 3 of the in-use energy saving control program I used for operation control of the power consuming device during operation / control
  • the reference environmental temperature at the time corresponding to the time at which the process is performed is compared at predetermined time intervals (S102). For example, the first temperature comparison unit 4 compares the measured environment temperature with the reference environment temperature every 10 minutes.
  • the deviation state is equal to or longer than a predetermined time (for example, 120 minutes). As described above, it is determined whether or not to continue (S103).
  • a predetermined temperature difference for example, ⁇ 2 ° C.
  • the power consumption device is in operation in August
  • the in-use energy saving control program used for operation and control of the power consumption device is the energy saving control program I for August.
  • the time when the temperature difference from the reference environmental temperature is ⁇ 2 ° C. or more continues for 120 minutes is around 3 pm.
  • the temperature difference from the reference environment temperature of 31.4 ° C. was less than ⁇ 2 ° C. at the measurement time of 13:10, but the temperature difference from the reference environment temperature of 31.4 ° C. at the measurement time of 13:20.
  • the temperature difference between the measurement environment temperature and the reference environment temperature is consistently ⁇ 2 ° C. or more in the comparison every 10 minutes thereafter. In this case, if the environmental measurement temperature at the measurement time of 15:20 is 27 ° C., the temperature difference from the reference environmental temperature 31.8 ° C. exceeds ⁇ 2 ° C., and the measurement environmental temperature continuously for 120 minutes. And the reference ambient temperature was ⁇ 2 ° C. or more.
  • the optimum reference environment temperature extraction means 6 has a control temperature at the time when it can be understood that the temperature difference between the measurement environment temperature and the reference environment temperature is ⁇ 2 ° C. or more continuously for 120 minutes (13:20).
  • the optimum reference environment temperature having the smallest temperature difference from the measurement environment temperature (27 ° C.) is extracted from the reference environment temperatures (S104).
  • the optimum reference environment temperature extraction means 6 first performs the control temperature table in the energy saving control program for each month. Is compared with the measured ambient temperature (27 ° C.).
  • the optimum reference environment temperature extracting means 6 determines this as the optimum reference environment temperature. Extract as temperature.
  • control program changing means 7 converts the energy saving control program used for operation / control of the power consuming equipment from the aforementioned energy saving control program I for August, which is the currently used energy saving control program, to the optimum reference environmental temperature described above. Is changed to another energy saving control program in which is set (that is, the energy saving control program II for September) (S105).
  • the power consuming equipment in the building is controlled to operate according to the energy saving control program II set in advance corresponding to September after 15:20 (S106).
  • the building is subsequently performed as described above.
  • the measurement environment temperature as a result of the ambient temperature measurement (S201) and the control temperature table of the energy saving control program I for August, which is the energy saving control program used immediately before the change by the control program changing means is performed.
  • the reference environment temperature at the time corresponding to the time when the measurement environment temperature is measured is compared by the second temperature comparison unit 5 at predetermined time intervals, for example, at the nucleus for 10 minutes (S202). ).
  • the energy saving control program for August which is the energy saving control program used immediately before the change by the control program changing means 7 is performed by the control program returning means 8 for the operation / control of the power consuming equipment. Processing to be changed to the program I is performed (S203).
  • the energy saving control program used for the operation control of the power consuming device is changed from the energy saving control program II for September to the energy saving control program I for August by the control program return means 8.
  • the power consumption equipment in the building is controlled to operate according to the energy saving control program I set in advance corresponding to August after 15:50 (S204).
  • the energy-saving control program sets December to March the following year as a heating operation period, April to November as a cooling operation period, and February to the next year 3
  • the extraction process performed by the optimum reference environment temperature extraction means is the same as the operation / control mode. It is also possible to limit the extraction process from the energy saving control program.
  • step S104 which is performed when the state continues for 120 minutes, is included in the reference environmental temperature at the time when the divergence state continues for 120 minutes in the other energy saving control program of the heating operation mode in the control temperature table 3.
  • the optimum reference environment temperature having the smallest temperature difference from the measurement environment temperature is extracted.
  • the time when the temperature difference from the reference environmental temperature is ⁇ 2 ° C. or more continues for 120 minutes is around 4 am.
  • the temperature difference from the reference environment temperature of 3.9 ° C. was less than + 2 ° C. at the measurement time of 2:10, but at the measurement time of 2:20, the temperature difference from the reference environment temperature of 3.9 ° C.
  • the temperature difference between the measurement environment temperature and the reference environment temperature is + 2 ° C. or more consistently in comparison every 10 minutes thereafter.
  • the environmental measurement temperature at the measurement time of 4:20 is 6.5 ° C.
  • the temperature difference from the reference environmental temperature of 2.5 ° C. exceeds + 2 ° C., and the measurement environment continuously for 120 minutes.
  • the temperature difference between the temperature and the reference environment temperature is + 2 ° C. or more.
  • the optimum reference environment temperature extraction means 6 has a control temperature table at a time point (4:20) when it can be understood that the temperature difference between the measurement environment temperature and the reference environment temperature is + 2 ° C. or more continuously for 120 minutes.
  • the optimum reference environment temperature having the smallest temperature difference from the measured environment temperature (6.5 ° C.) is extracted from the reference environment temperatures (S104).
  • the optimum reference environment temperature extraction means 6 determines this as the optimum reference environment temperature. Extract as temperature.
  • control program changing means 7 sets the optimum reference environment temperature from the energy saving control program III for February, which is the energy saving control program in use, as the energy saving control program used for operation / control of the power consuming equipment.
  • a process of changing to another energy saving control program that is, the energy saving control program IV for December) is performed (S105).
  • the power consumption equipment in the building is controlled to operate in accordance with the energy saving control program IV set in advance corresponding to December after 4:20 (S106).
  • Control temperature table of the energy saving control program III for February which is the energy saving control program used immediately before the change by the control program changing means and the measurement environment temperature as a result of the temperature measurement (S201) around the building
  • the reference environment temperature at the time corresponding to the time at which the measurement environment temperature is measured is compared by the second temperature comparison unit 5 at predetermined time intervals, for example, at the nucleus for 10 minutes. (S202).
  • FIG. 5 shows an example of the energy control rate according to the energy saving control program of the present invention when the power consuming device is a fan coil unit (FCU).
  • FCU fan coil unit
  • the measurement environment temperature was 2 ° C lower than the reference environment temperature for 120 minutes.
  • the measurement environment temperature was 2 ° C. higher than the reference environment temperature for 120 minutes.
  • the energy saving control program used for the operation and control of the power consuming device is also followed by fluctuations in the measurement environment temperature, so that more appropriate energy saving is achieved.
  • the control program By varying the control program, the plurality of power consuming devices can be efficiently operated and controlled while saving energy.

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Abstract

　複数の電力消費機器が配備されている建物の外部環境に適応させて電力消費機器を省エネルギー化を図って運転・制御する。　建物周囲で測定した測定環境温度と、電力消費機器の運転・制御に使用中の省エネルギー制御プログラムの、電力消費機器が運転・制御される時刻に対応している基準環境温度が複数の省エネルギー制御プログラムごとに設定されている制御温度テーブルにおける、前記測定時刻の基準環境温度とを所定の時間間隔ごとに比較する。両者の相違が所定の値以上である乖離状態が所定の時間継続した時、制御温度テーブル中の他の省エネルギー制御プログラムにおける乖離状態が所定の時間継続した時点の基準環境温度の中から測定環境温度との温度差が最小の最適基準環境温度を抽出し、省エネルギー制御プログラムを最適基準環境温度が設定されている他の省エネルギー制御プログラムに変更する。

Description

省エネルギー制御システム
　この発明は省エネルギー制御システムに関し、特に、複数の電力消費機器が配備されている建物において、当該建物の外部の環境に適応させて当該複数の電力消費機器を効率よく、省エネルギー化を図りつつ運転・制御することに適した省エネルギー制御システムに関する。
　複数の電力消費機器が配備されている建物において、外気温などの外部環境を配慮しながら当該複数の電力消費機器を効率よく、省エネルギー化を図りつつ運転・制御する省エネルギー制御システムに関しては従来から種々の提案が行われている。例えば、特許文献１、２。
特開２００３－２１６７１５号公報 特開２００４－１２３４２号公報
　前述した従来の省エネルギー制御システムによっても、それぞれ、目的とした消費エネルギーの低減や、エネルギー消費に要する費用などの低減を達成できることとされているが、一年を通じた日照時間や平均気温などの変化、一日の運転・制御中における外気温の変化などに適切に対応しつつ、省エネルギー化を図り、建物に配備されている複数の電力消費機器を効率よく運転・制御する上では更なる改善の余地があった。
　本発明は、複数の電力消費機器が配備されている建物において、一年を通じた日照時間や平均気温などの変化、一日の運転・制御中における外気温の変化など、当該建物の外部の環境に適応させて、前記複数の電力消費機器を効率よく、省エネルギー化を図りつつ運転・制御することに適した省エネルギー制御システムを提案することを目的にしている。
　請求項１記載の発明は、
　建物に配備されている電力消費機器を、当該電力消費機器が運転される時季に対応してあらかじめ設定されている複数の省エネルギー制御プログラムにしたがって運転・制御する省エネルギー制御システムであって、
　前記電力消費機器が運転・制御される時刻に対応してあらかじめ定められている基準環境温度が前記複数の省エネルギー制御プログラムごとに設定されている制御温度テーブルが格納されている記憶手段と、
　運転・制御中の前記電力消費機器が設置されている建物の周囲において測定される温度である測定環境温度と、当該運転・制御中の前記電力消費機器の運転・制御に使用されている使用中省エネルギー制御プログラムの前記制御温度テーブルにおける当該測定環境温度の測定が行われた時刻に対応している時刻の基準環境温度とを所定の時間間隔ごとに比較する第一の温度比較手段と、
　前記第一の温度比較手段による比較の結果、前記測定環境温度と前記基準環境温度との差があらかじめ定められている値以上になっている乖離状態が、あらかじめ定められている時間以上継続したときに、前記制御温度テーブル中の他の省エネルギー制御プログラムにおける、前記乖離状態があらかじめ定められている時間以上継続した時点の、前記基準環境温度の中から前記測定環境温度との温度差が最も小さい最適基準環境温度を抽出する最適基準環境温度抽出手段と、
　前記電力消費機器の運転・制御に使用される前記省エネルギー制御プログラムを、前記使用中省エネルギー制御プログラムから、前記最適基準環境温度が設定されている前記他の省エネルギー制御プログラムに変更する制御プログラム変更手段と
　を備えていることを特徴とする省エネルギー制御システムである。
　請求項２記載の発明は、
　前記測定環境温度と、前記制御プログラム変更手段による変更が行なわれる直前に使用されていた前記省エネルギー制御プログラムの前記制御温度テーブルにおける前記測定環境温度の測定が行われた時刻に対応している時刻の基準環境温度とを、所定の時間間隔ごとに比較する第二の温度比較手段と、
　前記第二の温度比較手段による比較の結果、前記測定環境温度と前記基準環境温温度との間の差があらかじめ定められている値未満になったときに、前記電力消費機器の運転・制御に使用される省エネルギー制御プログラムを、前記制御プログラム変更手段による変更が行なわれる直前に使用されていた前記省エネルギー制御プログラムに変更する制御プログラム復帰手段と
　を更に備えていることを特徴とする請求項１記載の省エネルギー制御システムである。
　この発明によれば、複数の電力消費機器が配備されている建物において、一年を通じた日照時間や平均気温などの変化、一日の運転・制御中における外気温の変化など、当該建物の外部の環境に適応させて、前記複数の電力消費機器を効率よく、省エネルギー化を図りつつ運転・制御することに適した省エネルギー制御システムを提供することができる。
本発明の省エネルギー制御システムの概略構成を表す図。 制御温度テーブルの一例を表す図。 本発明の省エネルギー制御システムによる省エネルギー制御方法の一例を説明するフロー図。 本発明の省エネルギー制御システムによる省エネルギー制御方法の他の一例を説明するフロー図。 電力消費機器をファンコイルユニット（ＦＣＵ）とした場合における本発明の省エネルギー制御プログラムによるエネルギー制御率の一例を表す図。
　本発明の省エネルギー制御システム１はコンピュータからなり、このコンピュータが本発明の省エネルギー制御プログラムの下で、複数の電力消費機器を運転・制御するものである。
　本発明の省エネルギー制御システムが適用される建物（例えば、商業用ビル、事業用ビル、工場施設、公会堂、スポーツ施設など）には、空調機器、外調機、給排機、冷凍機設備、熱源ポンプ設備、照明設備などの多数の電力消費機器が設置されている。
　この電力消費機器は、本発明の省エネルギー制御システムの下、当該電力消費機器が運転・制御される時季（例えば、春、夏、秋、冬などの季節や、１月、２月、３月、等の一年の中の各月）に対応してあらかじめ設定されている複数の省エネルギー制御プログラム（本発明の省エネルギー制御プログラム）にしたがって運転・制御されることになる。
　春、夏、秋、冬などの季節や、１月、２月、３月、等の一年の中の各月に応じて建物の周囲の環境に変化がある。例えば、平均気温が変動したり、日照時間が変動したりする。そして、これに応じて、各時季ごとに一日２４時間における平均気温も刻々と変化する。そこで、各時季ごとに、また、一日２４時間において刻々と変化する気温などを考慮して前述した電力消費機器を運転・制御することが省エネルギーの観点からは効率的である。
　そこで、前述した複数の省エネルギー制御プログラムは、各省エネルギー制御プログラムごとに、前述した電力消費機器が運転・制御される時刻に対応してあらかじめ基準環境温度が設定されており、これが制御温度テーブルに規定されていて、コンピュータの記憶部に格納されている。
　本発明の省エネルギー制御システムにおける、前述した複数の省エネルギー制御プログラムにしたがった、電力消費機器が運転される時季に対応した電力消費機器の運転・制御は、コンピュータの記憶部に格納されている前記の制御温度テーブルを参照して行われる。
　図２は制御温度テーブルの一例を示すものである。本発明の省エネルギー制御システムの下で運転・制御が行われる複数の電力消費機器が配備されている建物が建設されている地域における毎月の一日２４時間の平均の外気温度が、電力消費機器が運転・制御される時刻に対応してあらかじめ定められている基準環境温度として設定されている。
　この場合、コンピュータの記憶部に格納されている図２図示の制御温度テーブルを参照して行われる本発明の省エネルギー制御システムによる電力消費機器の運転・制御は、各月ごとに設定されている１２の省エネルギー制御プログラムにしたがって行われることになる。各月ごとに設定されている省エネルギー制御プログラムは、各月において、１時間ごとに設定されている基準環境温度（図２の場合は建物が建設されている地域における平均の外気温度）を参照して電力消費機器の運転・制御を行うものになっている。
　月が変更するごとに、自動的に新しい月に対応した省エネルギー制御プログラムによる運転・制御が行われるようになっている。
　なお、電力消費機器の中の空調機器、外調機、給排機などに関しては、図３にあるように、例えば、１２月から翌年３月が暖房運転期間、４月から１１月が冷房運転期間になる。
　コンピュータからなる本発明の省エネルギー制御システム１が備えている記憶手段２には、前記で説明し、図２に一例が示されている、制御温度テーブル３が格納されている。
　省エネルギー制御システム１の処理動作部には、本発明の省エネルギー制御プログラムの下で、後述する所定の処理動作を行なう第一の温度比較手段４、第二の温度比較手段５、最適基準環境温度抽出手段６、制御プログラム変更手段７、制御プログラム復帰手段８が備えられている。
　第一の温度比較手段４は、運転・制御中の前記電力消費機器が設置されている建物の周囲において測定される温度である測定環境温度と、当該運転・制御中の前記電力消費機器の運転・制御に使用されている使用中省エネルギー制御プログラムの前記制御温度テーブル３における当該測定環境温度の測定が行われた時刻に対応している時刻の基準環境温度とを所定の時間間隔ごとに比較する処理を行う。
　最適基準環境温度抽出手段６は、第一の温度比較手段４による比較の結果、前記測定環境温度と前記基準環境温度との差があらかじめ定められている値以上になっている乖離状態が、あらかじめ定められている時間以上継続したときに、前記制御温度テーブル３中の他の省エネルギー制御プログラムにおける、前記乖離状態があらかじめ定められている時間以上継続した時点の、前記基準環境温度の中から前記測定環境温度との温度差が最も小さい最適基準環境温度を抽出する処理を行う。
　制御プログラム変更手段７は、前記電力消費機器の運転・制御に使用される前記省エネルギー制御プログラムを、前記使用中省エネルギー制御プログラムから、前記最適基準環境温度が設定されている前記他の省エネルギー制御プログラムに変更する処理を行う。
　第二の温度比較手段５は、前記測定環境温度と、制御プログラム変更手段７による変更が行なわれる直前に使用されていた前記省エネルギー制御プログラムの制御温度テーブル３における前記測定環境温度の測定が行われた時刻に対応している時刻の基準環境温度とを、所定の時間間隔ごとに比較する処理を行う。
　制御プログラム復帰手段８は、第二の温度比較手段５による比較の結果、前記測定環境温度と前記基準環境温温度との間の差があらかじめ定められている値未満になったときに、前記電力消費機器の運転・制御に使用される省エネルギー制御プログラムを、前記制御プログラム変更手段による変更が行なわれる直前に使用されていた前記省エネルギー制御プログラムに変更する処理を行う。
　以下、本発明の省エネルギー制御システム１が実行する本発明の省エネルギー制御方法を説明する。
　まず、本発明の省エネルギー制御システム１が適用される建物の周囲において温度が測定される（Ｓ１０１）。この温度測定は、本発明の目的が最も効果的に発揮されることを可能にする場所で行う。例えば、各建物の構造・規模や、その設置場所などを考慮して、建物の入口近辺における建物外部などで測定する。
　前記で測定した周囲の温度である測定環境温度と、運転・制御中の電力消費機器の運転制御に使用されている使用中省エネルギー制御プログラムＩの前述した制御温度テーブル３における当該測定環境温度の測定が行われた時刻に対応している時刻の基準環境温度とを所定の時間間隔ごとに比較する（Ｓ１０２）。例えば、第一の温度比較手段４が、１０分間ごとに測定環境温度と、基準環境温度との比較を行う。
　比較の結果、測定環境温度と、基準環境温度との間の差が所定の温度差（例えば、±２℃）以上であるときには、その乖離状態があらかじめ定められている時間以上（例えば、１２０分以上）継続するかどうかを判定する（Ｓ１０３）。
　前記の場合で、測定環境温度と、基準環境温度との間の温度差が±２℃以上である乖離状態が１２０分継続した場合には、前述した制御温度テーブル３中の他の省エネルギー制御プログラムにおける、前記の乖離状態が１２０分間継続した時点の、前記基準環境温度の中から前記の測定環境温度との温度差が最も小さい最適基準環境温度を抽出する（Ｓ１０４）。
　例えば、電力消費機器が稼働している時季が８月で、電力消費機器の運転・制御に使用されている使用中省エネルギー制御プログラムは、８月用の省エネルギー制御プログラムＩであるとする。
　ここで、基準環境温度との間の温度差が±２℃以上である状態が１２０分継続したときが午後３時台であるとする。例えば、１３：１０の測定時刻では基準環境温度３１．４℃との温度差は－２℃未満であったが、１３：２０の測定時刻のときに基準環境温度３１．４℃との温度差が－２℃以上になり、その後の１０分ごとの比較においても一貫して測定環境温度と基準環境温度との温度差が－２℃以上であったとする。この場合、１５：２０の測定時刻の環境測定温度が２７℃であるとすると、基準環境温度３１．８℃との温度差は－２℃を越えており、１２０分間連続して、測定環境温度と基準環境温度との温度差が－２℃以上であったことになる。
　そこで、最適基準環境温度抽出手段６は、１２０分間連続して測定環境温度と基準環境温度との温度差が－２℃以上であったことを把握できた時点（１３：２０）の、制御温度テーブル中の他の省エネルギー制御プログラムにおける、前記基準環境温度の中から前記の測定環境温度（２７℃）との温度差が最も小さい最適基準環境温度を抽出する（Ｓ１０４）。
　前述した制御温度テーブル３では、図２図示のように１時間ごとに基準環境温度が設定されているので、最適基準環境温度抽出手段６は、まず、各月ごとの省エネルギー制御プログラムにおける制御温度テーブルの１５時台の基準環境温度を前記の測定環境温度（２７℃）と比較する。
　この結果、９月用の省エネルギー制御プログラムＩＩにおける制御温度テーブルの１５時台の基準環境温度２６．１℃が温度差が最も小さいので、最適基準環境温度抽出手段６は、これを、最適基準環境温度として抽出する。
　そして、制御プログラム変更手段７は、電力消費機器の運転・制御に使用される省エネルギー制御プログラムを、前述した使用中省エネルギー制御プログラムである８月用の省エネルギー制御プログラムＩから、前述した最適基準環境温度が設定されている他の省エネルギー制御プログラム（すなわち、９月用の省エネルギー制御プログラムＩＩ）に変更する処理を行う（Ｓ１０５）。
　こうして、建物における電力消費機器は、１５：２０以降、９月に対応してあらかじめ設定されている省エネルギー制御プログラムＩＩにしたがって運転制御されることになる（Ｓ１０６）。
　その後も、引き続き、建物の周囲の温度測定が行われ（Ｓ１０１）、測定環境温度と、運転・制御中の電力消費機器の運転・制御に使用されている変更後の省エネルギー制御プログラムである９月用の省エネルギー制御プログラムＩＩの制御温度テーブルにおける当該測定環境温度測定時刻の基準環境温度（午後３時台であれば２６．１℃）とを１０分間ごとに比較する（Ｓ１０２）。比較の結果、温度差が±２℃以上であるときには、その状態が１２０分以上継続するかどうかを判定し（Ｓ１０３）、測定環境温度と、基準環境温度との間の温度差が±２℃以上である乖離状態が１２０分継続した場合には、制御温度テーブル中の他の省エネルギー制御プログラムにおける、乖離状態が１２０分間継続した時点の、基準環境温度の中から測定環境温度との温度差が最も小さい最適基準環境温度を抽出する（Ｓ１０４）。そして、電力消費機器の運転・制御に使用される省エネルギー制御プログラムを、前述した使用中省エネルギー制御プログラムである９月用の省エネルギー制御プログラムＩＩから、改めて抽出された最適基準環境温度が設定されている他の省エネルギー制御プログラムに変更する処理が行なわれる（Ｓ１０５）。
　一方、建物における電力消費機器が、１５：２０以降、９月に対応してあらかじめ設定されている省エネルギー制御プログラムＩＩにしたがって運転・制御された（Ｓ１０６）後、前述したように引き続いて行われる建物の周囲の温度測定（Ｓ２０１）の結果の測定環境温度と、制御プログラム変更手段による変更が行なわれる直前に使用されていた省エネルギー制御プログラムである８月用の省エネルギー制御プログラムＩの制御温度テーブルにおける当該測定環境温度の測定が行われた時刻に対応している時刻の基準環境温度とが、第二の温度比較手段５によって、所定の時間間隔ごと、例えば、１０分間核で、比較される（Ｓ２０２）。
　そして、第二の温度比較手段５による比較の結果、測定環境温度と基準環境温温度との間の差があらかじめ定められている値未満になったとき（例えば、±２℃未満）には、制御プログラム復帰手段８によって、電力消費機器の運転・制御に使用される省エネルギー制御プログラムが、制御プログラム変更手段７による変更が行なわれる直前に使用されていた省エネルギー制御プログラムである8月用の省エネルギー制御プログラムＩに変更される処理が行なわれる（Ｓ２０３）。
　例えば、前記の場合で、午後３時２０分以降、それまで雷雨であったものが一転して晴れ上がり、急激に外部環境の温度が上昇し、午後３時５０分の時点で環境測定温度が２９．９℃になったとする。この場合には、省エネルギー制御プログラムＩＩに変更される直前に使用されていた８月用の省エネルギー制御プログラムＩの制御温度テーブルにおける午後３時台の基準環境温度３１．８℃との温度差が－２℃未満になったことになる。
　そこで、制御プログラム復帰手段８によって、電力消費機器の運転制御に使用される省エネルギー制御プログラムが、９月用の省エネルギー制御プログラムＩＩから、８月用の省エネルギー制御プログラムＩに変更される。
　こうして、建物における電力消費機器は、１５：５０以降、８月に対応してあらかじめ設定されている省エネルギー制御プログラムＩにしたがって運転制御されることになる（Ｓ２０４）。
　なお、前記において、省エネルギー制御プログラムが、図２図示のように、１２月から翌年３月を暖房運転期間、４月から１１月を冷房運転期間のように設定していて、２月から翌年３月は暖房運転モードの省エネルギー制御プログラム、４月から１１月は冷房運転モードの省エネルギー制御プログラムとして設定されている場合、最適基準環境温度抽出手段が行う抽出処理は、同一の運転・制御モードの他の省エネルギー制御プログラムの中から抽出処理を行うように限定することもできる。
　例えば、上記では、暖房運転モードの８月用の省エネルギー制御プログラムＩで運転・制御が行われていたので、測定環境温度と、基準環境温度との間の温度差が±２℃以上である乖離状態が１２０分継続した場合に行なわれる、Ｓ１０４の工程の処理は、制御温度テーブル３中の暖房運転モードの他の省エネルギー制御プログラムにおける、乖離状態が１２０分間継続した時点の、基準環境温度の中から測定環境温度との温度差が最も小さい最適基準環境温度を抽出する工程にするものである。
　冷房運転モードの省エネルギー制御プログラムでの運転・制御が行なわれていた場合には、例えば、電力消費機器が稼働している時季が２月で、電力消費機器の運転・制御に使用されている使用中省エネルギー制御プログラムが、２月用の省エネルギー制御プログラムＩＩＩであるとする。
　ここで、基準環境温度との間の温度差が±２℃以上である状態が１２０分継続したときが午前４時台であるとする。例えば、２：１０の測定時刻では基準環境温度３．９℃との温度差は＋２℃未満であったが、２：２０の測定時刻のときに基準環境温度３．９℃との温度差が＋２℃以上になり、その後の１０分ごとの比較においても一貫して測定環境温度と基準環境温度との温度差が＋２℃以上であったとする。この場合、４：２０の測定時刻の環境測定温度が６．５℃であるとすると、基準環境温度２．５℃との温度差は＋２℃を越えており、１２０分間連続して、測定環境温度と基準環境温度との温度差が＋２℃以上であったことになる。
　そこで、最適基準環境温度抽出手段６は、１２０分間連続して測定環境温度と基準環境温度との温度差が＋２℃以上であったことを把握できた時点（４：２０）の、制御温度テーブル中の冷房運転モードでの他の省エネルギー制御プログラムにおける、基準環境温度の中から前記の測定環境温度（６．５℃）との温度差が最も小さい最適基準環境温度を抽出する（Ｓ１０４）。
　この結果、１２月用の省エネルギー制御プログラムＩＶにおける制御温度テーブルの４時台の基準環境温度６．８℃が温度差が最も小さいので、最適基準環境温度抽出手段６は、これを、最適基準環境温度として抽出する。
　そして、制御プログラム変更手段７は、電力消費機器の運転・制御に使用される省エネルギー制御プログラムを、使用中省エネルギー制御プログラムである２月用の省エネルギー制御プログラムＩＩＩから、最適基準環境温度が設定されている他の省エネルギー制御プログラム（すなわち、１２月用の省エネルギー制御プログラムＩＶ）に変更する処理を行う（Ｓ１０５）。
　こうして、建物における電力消費機器は、４：２０以降、１２月に対応してあらかじめ設定されている省エネルギー制御プログラムＩＶにしたがって運転制御されることになる（Ｓ１０６）。
　この場合も、建物における電力消費機器が、４：２０以降、１２月に対応してあらかじめ設定されている省エネルギー制御プログラムＩＶにしたがって運転・制御された（Ｓ１０６）後、前述したように引き続いて行われる建物の周囲の温度測定（Ｓ２０１）の結果の測定環境温度と、制御プログラム変更手段による変更が行なわれる直前に使用されていた省エネルギー制御プログラムである２月用の省エネルギー制御プログラムＩＩＩの制御温度テーブルにおける当該測定環境温度の測定が行われた時刻に対応している時刻の基準環境温度とが、第二の温度比較手段５によって、所定の時間間隔ごと、例えば、１０分間核で、比較される（Ｓ２０２）。
　そして、第二の温度比較手段５による比較の結果、測定環境温度と基準環境温温度との間の差があらかじめ定められている値未満になったとき（例えば、＋２℃未満）には、制御プログラム復帰手段によって、電力消費機器の運転・制御に使用される省エネルギー制御プログラムが、制御プログラム変更手段７による変更が行なわれる直前に使用されていた省エネルギー制御プログラムである２月用の省エネルギー制御プログラムＩＩＩに変更される処理が行なわれる（Ｓ２０３）。
　こうして変更が行なわれた後は、建物における電力消費機器は、２月に対応してあらかじめ設定されている省エネルギー制御プログラムＩＩＩにしたがって運転制御されることになる（Ｓ２０４）。
　図５は電力消費機器をファンコイルユニット（ＦＣＵ）とした場合における本発明の省エネルギー制御プログラムによるエネルギー制御率の一例を表すものである。２月用、８月用、９月用、１２月用の省エネルギー制御プログラムによってＦＣＵを制御する場合のそれぞれの制御率は３２％、１８％、２１％、３６％になっている。
　上述したように、８月用の省エネルギー制御プログラムによって運転・制御していたところ、測定環境温度が基準環境温度よりも２℃以上低い状態が１２０分継続したことから、この測定環境温度に対応している９月用の省エネルギー制御プログラムに変更してＦＣＵを運転・制御することにより、変更しなかった場合に比較すると３％の省エネルギー効果を上げることができる。
　また、上述したように、２月用の省エネルギー制御プログラムによって運転・制御していたところ、測定環境温度が基準環境温度よりも２℃以上暖かい状態が１２０分継続したことから、この測定環境温度に対応している１２月用の省エネルギー制御プログラムに変更してＦＣＵを運転・制御することにより、変更しなかった場合に比較すると４％の省エネルギー効果を上げることができる。
　ファンコイルユニット（ＦＣＵ）以外の他の電力消費機器に関しても、同様に、当該電力消費機器の運転・制御に使用している省エネルギー制御プログラムを測定環境温度の変動に追随させて、より適切な省エネルギー制御プログラムに変動させることにより、前記複数の電力消費機器を効率よく、省エネルギー化を図りつつ運転・制御することができる。
　以上、添付図面を参照して本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において種々に変更可能である。
１　省エネルギー制御システム
２　記憶手段
３　制御温度テーブル
４　第一の温度比較手段
５　第二の温度比較手段
６　最適基準環境温度抽出手段
７　制御プログラム変更手段
８　制御プログラム復帰手段

Claims (2)

  1. 　建物に配備されている電力消費機器を、当該電力消費機器が運転される時季に対応してあらかじめ設定されている複数の省エネルギー制御プログラムにしたがって運転・制御する省エネルギー制御システムであって、
    　前記電力消費機器が運転・制御される時刻に対応してあらかじめ定められている基準環境温度が前記複数の省エネルギー制御プログラムごとに設定されている制御温度テーブルが格納されている記憶手段と、
    　運転・制御中の前記電力消費機器が設置されている建物の周囲において測定される温度である測定環境温度と、当該運転・制御中の前記電力消費機器の運転・制御に使用されている使用中省エネルギー制御プログラムの前記制御温度テーブルにおける当該測定環境温度の測定が行われた時刻に対応している時刻の基準環境温度とを所定の時間間隔ごとに比較する第一の温度比較手段と、
    　前記第一の温度比較手段による比較の結果、前記測定環境温度と前記基準環境温度との差があらかじめ定められている値以上になっている乖離状態が、あらかじめ定められている時間以上継続したときに、前記制御温度テーブル中の他の省エネルギー制御プログラムにおける、前記乖離状態があらかじめ定められている時間以上継続した時点の、前記基準環境温度の中から前記測定環境温度との温度差が最も小さい最適基準環境温度を抽出する最適基準環境温度抽出手段と、
    　前記電力消費機器の運転・制御に使用される前記省エネルギー制御プログラムを、前記使用中省エネルギー制御プログラムから、前記最適基準環境温度が設定されている前記他の省エネルギー制御プログラムに変更する制御プログラム変更手段と
    　を備えていることを特徴とする省エネルギー制御システム。
  2. 　前記測定環境温度と、前記制御プログラム変更手段による変更が行なわれる直前に使用されていた前記省エネルギー制御プログラムの前記制御温度テーブルにおける前記測定環境温度の測定が行われた時刻に対応している時刻の基準環境温度とを、所定の時間間隔ごとに比較する第二の温度比較手段と、
    　前記第二の温度比較手段による比較の結果、前記測定環境温度と前記基準環境温温度との間の差があらかじめ定められている値未満になったときに、前記電力消費機器の運転・制御に使用される省エネルギー制御プログラムを、前記制御プログラム変更手段による変更が行なわれる直前に使用されていた前記省エネルギー制御プログラムに変更する制御プログラム復帰手段と
    　を更に備えていることを特徴とする請求項１記載の省エネルギー制御システム。
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