WO2022118855A1 - 換気システム、及び、換気方法 - Google Patents

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WO2022118855A1
WO2022118855A1 PCT/JP2021/043931 JP2021043931W WO2022118855A1 WO 2022118855 A1 WO2022118855 A1 WO 2022118855A1 JP 2021043931 W JP2021043931 W JP 2021043931W WO 2022118855 A1 WO2022118855 A1 WO 2022118855A1
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WO
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ventilation
people
determined
ventilation volume
areas
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/043931
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English (en)
French (fr)
Inventor
利幸 三宅
和夫 上原
昇 衣笠
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00—Control or safety arrangements
    • F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
    • F24F11/46—Improving electric energy efficiency or saving
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00—Ventilation
    • F24F7/007—Ventilation with forced flow
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/50—Air quality properties
    • F24F2110/65—Concentration of specific substances or contaminants
    • F24F2110/70—Carbon dioxide

Definitions

  • the present invention relates to a ventilation system and a ventilation method.
  • Patent Document 1 discloses a ventilation system in which a plurality of ventilation devices are installed in one target space and each ventilation device is equipped with a carbon dioxide sensor.
  • the present invention provides a ventilation system or the like that can ventilate a room according to the risk of infection against an infectious disease.
  • the ventilation system has an acquisition unit that acquires information on the number of people existing in each of a plurality of areas included in the indoor space, and the room based on the acquired information on the number of people. It includes a determination unit that determines the ventilation volume in the space, and a control unit that controls a device for ventilating the indoor space so that the determined ventilation volume is satisfied.
  • the ventilation method is a ventilation method executed by a computer, and is an acquisition step of acquiring number information indicating the number of people existing in each of a plurality of areas included in the indoor space, and acquisition.
  • a determination step for determining the ventilation volume in the indoor space based on the determined number of people information, and a control step for controlling a device for ventilating the indoor space so that the determined ventilation volume is satisfied. include.
  • the program according to one aspect of the present invention is a program for causing a computer to execute the ventilation method.
  • the ventilation system or the like according to one aspect of the present invention can ventilate the room according to the risk of infection against an infectious disease.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of a ventilation system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a top view of the interior of the facility to which the ventilation system according to the embodiment is applied.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the equipment included in the ventilation system according to the embodiment.
  • FIG. 4 is a flowchart of an operation example of the ventilation system according to the embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a criterion for determining a correction value.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of determining a correction value.
  • FIG. 7 is a diagram showing changes in ventilation volume.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the equipment provided in the ventilation system according to the modified example 1.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the equipment provided in the ventilation system according to the modified example 1.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the equipment provided in the ventilation system according to the modified example 2.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the equipment provided in the ventilation system according to the modified example 3.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the equipment provided in the ventilation system according to the modified example 4.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a functional configuration of a ventilation system according to an embodiment.
  • FIG. 2 is a top view of the interior of the facility to which the ventilation system according to the embodiment is applied.
  • the ventilation system 10 is a system that controls the ventilation volume in the indoor space 81 in the facility 80.
  • the facility 80 is, for example, an office building, but may be another facility.
  • the interior space 81 includes a plurality of areas 81a to 81f. Within the plurality of areas 81a to 81f, an area logically separated from other areas such as areas 81a to 81b and an area physically separated from other areas by a wall such as areas 81c to 81f. Areas and are included.
  • the ventilation system 10 controls the ventilation volume according to the number of people in each of the plurality of areas 81a to 81f included in the indoor space 81.
  • the ventilation system 10 increases the ventilation volume for the entire interior space 81 as the number of areas where people are densely packed in the plurality of areas 81a to 81f. As a result, the ventilation system 10 can effectively ventilate according to the risk of infection.
  • the ventilation system 10 includes a controller 20, a plurality of number sensors 30, an AHU (Air Handling Unit) 40, and a plurality of VAVs (Variables).
  • An Air Volume) 50 and a first return blower 60 are provided. These components are installed in the facility 80.
  • FIG. 3 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the number sensor 30, AHU40, VAV50, and the first return blower 60. In FIG. 3, only the areas 81a to 81b out of the plurality of areas 81a to 81f are schematically shown. The arrow in FIG. 3 indicates the flow of air (air flow).
  • the controller 20 is a control device that controls an AHU 40, a plurality of VAV 50s, and a first return blower 60 (hereinafter, also referred to as AHU 40 and the like).
  • the controller 20 is a local controller installed in the facility 80, but may be realized as a cloud server installed outside the facility 80.
  • the controller 20 includes an information processing unit 21 and a storage unit 22.
  • the information processing unit 21 performs information processing for controlling the ventilation volume in the facility 80.
  • the information processing unit 21 is realized by, for example, a microcomputer, but may be realized by a processor.
  • the information processing unit 21 has, as functional components, an acquisition unit 23 that acquires the number of people information indicating the measured value of the number of people sensor 30, a determination unit 24 that determines the ventilation volume based on the acquired number of people information, and a determination unit. It is provided with a control unit 25 that controls AHU40 and the like based on the ventilated volume.
  • the functions of the acquisition unit 23, the determination unit 24, and the control unit 25 are realized, for example, by executing a computer program stored in the storage unit 22 by a microcomputer or the like constituting the information processing unit 21. Details of the functions of the acquisition unit 23, the determination unit 24, and the control unit 25 will be described later.
  • the storage unit 22 is a storage device that stores various information necessary for the information processing unit 21 to control the ventilation volume in the facility 80, a computer program, and the like.
  • the storage unit 22 is realized by, for example, a semiconductor memory.
  • the number of people sensor 30 is a sensor installed on the upper part (ceiling 82) of each of the plurality of areas 81a to 81f and detects the number of people in the area. Specifically, the number of people sensor 30 captures an image (moving image and still image) of the area in which the number of people sensor 30 is installed, and detects the number of people existing in the area based on the captured image. .. Further, as a detection result, the number of people sensor 30 transmits the number of people information for each area indicating the number of people existing in the area where the number of people sensor 30 is installed to the controller 20.
  • the number of people sensor 30 performs recognition processing on the captured image, for example, and detects it as the number of people.
  • the number of people sensor 30 may specify the number of people from the image by a method such as template matching, or may specify the number of people by using another existing method.
  • one person sensor 30 is installed in one area, but if the number of people in each of the plurality of areas 81a to 81f can be detected, two people in one area.
  • the sensor 30 may be set, or one person sensor 30 may detect the number of people in each of the two areas. That is, it is not essential that the number of people sensors 30 are installed one-to-one for the plurality of areas 81a to 81f, and the number of the plurality of areas 81a to 81f and the number of the number of people sensors 30 included in the ventilation system 10 Do not have to match.
  • the AHU 40 takes in a part of the return air from the indoor space 81 and the outside air, cools or heats the taken in air, and then supplies the air to the indoor space 81 (each of a plurality of areas 81a to 81f). Specifically, the AHU 40 supplies air to each of the plurality of areas 81a to 81f via the air supply duct 70 and the VAV50.
  • the AHU 40 includes an air filter 41, an air conditioner 42, a humidifier 43, and a blower fan 44.
  • the air filter 41 is, for example, a HEPA (High Effective Particulate Air) filter, and removes foreign substances such as dust from the air passing through the air filter 41.
  • HEPA High Effective Particulate Air
  • the cooling / heating device 42 has, for example, a steam coil for heating and a chilled water coil for cooling, and by passing air through the installation location of these coils, cold air or warm air is generated.
  • the humidifier 43 humidifies the air that has passed through the air conditioner 42 as needed.
  • the blower fan 44 sucks the cold air or warm air that has passed through the humidifier 43, and supplies the sucked cold air or warm air to each of the plurality of areas 81a to 81f via the air supply duct 70.
  • the VAV 50 is installed in the air supply duct 70 and adjusts the supply amount of air supplied by the AHU 40.
  • An air volume adjusting damper may be installed instead of the VAV 50.
  • the first return air blower 60 sucks the air in the indoor space 81 through the intake port 82a provided in the ceiling 82 and the upper space 83 of the ceiling 82, supplies a part of the sucked air to the AHU 40, and the rest. Air is discharged to the outside of the facility 80.
  • FIG. 4 is a flowchart of an operation example of the ventilation system 10.
  • the acquisition unit 23 of the controller 20 acquires the number of people information indicating the number of people existing in each of the plurality of areas 81a to 81f (S11). Specifically, the acquisition unit 23 acquires the number-of-area information transmitted by each of the plurality of number-of-person sensors 30 corresponding to the plurality of areas 81a to 81f as the number-of-person information.
  • the determination unit 24 determines the base ventilation volume based on the total number of people existing in the indoor space 81 specified by the number of people information acquired in step S11 (S12). Specifically, the determination unit 24 determines the base ventilation volume to a larger value as the total number of people existing in the indoor space 81 increases. The determination unit 24 determines, for example, the ventilation volume required per person ⁇ the total number of people as the base ventilation volume in consideration of the carbon dioxide concentration and the like. Ventilation volume is expressed in units of [m 3 / h], for example. The base ventilation volume may be a predetermined fixed value, and in this case, the process of step S12 is omitted.
  • the determination unit 24 determines a correction value for the base ventilation volume based on the number of people information acquired in step S11 (S13). Specifically, the determination unit 24 determines a correction value for each of the plurality of areas 81a to 81f, which is a value that increases the ventilation volume as the number of people existing in the area increases. Further, the determination unit 24 determines a correction value for each of the plurality of areas 81a to 81f, which is a value that reduces the ventilation volume as the number of people present in the area is smaller.
  • FIG. 5 is a diagram showing an example of a criterion for determining a correction value.
  • FIG. 6 is a diagram showing an example of determining a correction value.
  • the determination unit 24 determines the correction value for the area 81a based on the determination criterion of the correction value shown in FIG. Is determined to + 3a (a indicates an arbitrary ventilation volume greater than 0). The determination unit 24 determines the correction value for the areas 81b to 81f in the same manner.
  • the determination unit 24 determines the final ventilation volume by correcting the base ventilation volume by the sum of the plurality of correction values determined in step S13 (S14).
  • the total of the correction values is + 5a.
  • the final ventilation volume is A + 5a.
  • the final ventilation volume is the ventilation volume for the entire interior space 81.
  • control unit 25 controls the equipment (AHU40, a plurality of VAV50s, and the first return blower 60) for ventilating the interior space 81 so that the determined ventilation volume is satisfied (S15).
  • the control of each device of the AHU 40, the plurality of VAV 50s, and the first return blower 60 is performed by transmitting a control signal from the controller 20 to each device.
  • control unit 25 causes the AHU 40 to supply air (blower) to the indoor space 81 corresponding to the determined ventilation volume, and exhausts the exhaust air from the indoor space 81 corresponding to the determined ventilation volume. Let the return air blower 60 do it. Further, the control unit 25 operates a plurality of VAV 50s so as to be consistent with the supply air amount of the AHU 40.
  • the plurality of VAV50s change the amount of air blown to the plurality of areas 81a to 81f for each area.
  • the VAV50 that supplies air to an area with a large number of people indicated by the number of people information is controlled so that the amount of air blown is large.
  • the plurality of VAV50s may be controlled so that the amount of air blown to the plurality of areas 81a to 81f is substantially the same.
  • control unit 25 optimizes the control of the cooling / heating device 42 and the VAV 50 to balance the ventilation volume and the room temperature.
  • the ventilation system 10 increases the ventilation volume for the entire interior space 81 as the number of areas where people are densely packed in the plurality of areas 81a to 81f. As a result, the ventilation system 10 can effectively ventilate according to the risk of infection.
  • the decision criteria in FIG. 5 above are an example, and the decision criteria may be appropriately determined empirically or experimentally.
  • the determination criteria of FIG. 5 above both the number of people having a negative correction value and the number of people having a positive correction value are specified, but only the number of people having a negative correction value is specified. May be good.
  • the final ventilation volume is determined by the point addition method from the base correction value.
  • only the number of people having a negative correction value may be specified, and in this case, the final ventilation volume is determined by the deduction method from the base correction value.
  • the same determination criterion is used for the plurality of areas 81a to 81f, but the same determination criteria are used for the plurality of areas 81a to 81f.
  • different determination criteria may be used. For example, if the number of existing people is the same, a determination criterion may be used such that the larger the area, the smaller the positive correction value (the negative correction value has a larger absolute value).
  • the determination criteria may be changed depending on the characteristics of each of the plurality of areas 81a to 81f. For example, if there is an open area that is not surrounded by a wall and a closed area that is surrounded by a wall, and if the number of people present is the same, the positive correction value will be larger in the closed area ( A determination criterion may be used such that a negative correction value has a smaller absolute value).
  • the characteristics of each of the plurality of areas are stored in advance in, for example, the storage unit 22.
  • the determination unit 24 may refer to each of the plurality of areas 81a to 81f.
  • the volume may be used or the floor area may be used to calculate the density of people.
  • the determination unit 24 may use the moving average value of the ventilation volume determined based on the above operation example as the final ventilation volume.
  • FIG. 7 is a diagram showing changes in ventilation volume.
  • the ventilation volumes determined based on the operation example of FIG. 4 at each of the times t1 to t5 are defined as A (t1) to A (t5).
  • the determination unit 24 may determine the average value of these A (t1) to A (t5) (that is, the average value of the five most recently determined ventilation volumes) as the final ventilation volume at time t5. That is, the determination unit 24 determines the second ventilation volume, which is the average value of the first ventilation volume (A (t1) to A (t5)) determined multiple times according to the passage of time, as the final ventilation volume. You may. As a result, a sudden change in ventilation volume is suppressed.
  • FIG. 8 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the equipment provided in the ventilation system according to the first modification.
  • the arrow in FIG. 8 indicates the flow of air (air flow).
  • the ventilation system 10a includes a plurality of number sensors 30, an AHU 40, a plurality of VAV 50s, a first return blower 60, and a second return blower 90. Further, although not shown, the ventilation system 10a includes a controller 20, and the control unit 25 of the controller 20 is a device for ventilating the interior space 81, such as an AHU 40, a plurality of VAV 50s, a first return blower 60, and a first return blower 60. , Controls the second return air blower 90.
  • the intake port 84a is provided on the floor 84 of the indoor space 81.
  • the intake port 84a is an opening (in other words, a ventilation hole), and for example, a grill (mesh-shaped structure) or the like is fitted therein.
  • the intake port 84a is provided, for example, at a position facing the end (air supply port) on the indoor space 81 side of the air supply duct 70.
  • a duct 86 connecting the lower space 85 under the floor and the upper space 83 is installed, and a second return blower 90 is installed in the duct 86.
  • the second return air blower 90 sucks the air in the indoor space 81 through the intake port 82a and the lower space 85, and sends it toward the upper space 83 (that is, upward).
  • an air flow (downflow) from above to downward is generated in the indoor space 81.
  • fine particles (aerosol) suspended in the air are blown down to the floor 84 side. If fine particles with infectious substances (viruses, bacteria, etc.) are floating in the air, there is a concern that the infectious disease will spread. It is possible to suppress the spread of infectious diseases caused by fine particles floating inside.
  • the floor 84 is provided with the intake port 84a.
  • the intake port may be provided at a position closer to the floor 84 than the ceiling 82.
  • a downflow from the ceiling 82 to the floor 84 side can be realized by providing a horizontal hole leading to the indoor space 81 at a position close to the floor 84 of the duct 86 as an intake port.
  • the duct 86 is installed.
  • the internal space of the wall may be used instead of the duct 86.
  • FIG. 9 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the equipment provided in the ventilation system according to the modified example 2.
  • the arrow in FIG. 9 indicates the flow of air (air flow).
  • the ventilation system 10b includes a plurality of number sensors 30, an AHU 40, a plurality of fan coil units 51 (only one is shown in FIG. 9), and a first return fan 60. And prepare.
  • the plurality of number sensors 30, AHU 40, the plurality of fan coil units 51, and the first return blower 60 are installed in the facility 80b.
  • the ventilation system 10b includes a controller 20, and the control unit 25 of the controller 20 is an AHU 40, a plurality of fan coil units 51, and a first device for ventilating the interior space 81. Controls the return air blower 60.
  • the plurality of fan coil units 51 are installed on the ceiling 82 of the interior space 81.
  • the ventilation system 10b is not provided with a duct connecting the first return air blower 60 and the AHU 40.
  • Such a ventilation system 10b can also ventilate the interior space 81 by the same algorithm as the ventilation system 10. Further, the ventilation system 10b can also be realized as a downflow type ventilation system like the ventilation system 10a.
  • FIG. 10 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the equipment provided in the ventilation system according to the modified example 3.
  • the arrow in FIG. 10 indicates the flow of air (air flow).
  • the ventilation system 10c includes a plurality of number sensors 30, an AHU 40, a plurality of packaged air conditioners 52, and a first return blower 60.
  • the plurality of number sensors 30, the AHU 40, the plurality of packaged air conditioners 52, and the first return blower 60 are installed in the facility 80d. Similar to the ventilation system 10b, the ventilation system 10c is not provided with a duct connecting the first return blower 60 and the AHU 40.
  • the ventilation system 10c includes a controller 20, and the control unit 25 of the controller 20 is a device for ventilating the interior space 81, such as an AHU 40, a plurality of packaged air conditioners 52, and a first return.
  • the air conditioner 60 is controlled.
  • the plurality of packaged air conditioners 52 are installed on the ceiling 82 of the interior space 81 and connected to the air supply duct 70.
  • Such a ventilation system 10c can also ventilate the interior space 81 by the same algorithm as the ventilation system 10. Further, the ventilation system 10c can also be realized as a downflow type ventilation system like the ventilation system 10a.
  • FIG. 11 is a schematic diagram showing an example of the arrangement of the equipment provided in the ventilation system according to the modified example 4.
  • the arrow in FIG. 11 indicates the flow of air (air flow).
  • the ventilation system 10d includes a plurality of number sensors 30, an AHU 40, a plurality of packaged air conditioners 53 (only one is shown in FIG. 11), and a plurality of total heat exchangers. It is equipped with 54.
  • the plurality of number sensors 30, AHU 40, the plurality of packaged air conditioners 53, and the plurality of total heat exchangers 54 are installed in the facility 80e.
  • the ventilation system 10d includes a controller 20, and the control unit 25 of the controller 20 is a device for ventilating the interior space 81, such as an AHU 40, a plurality of packaged air conditioners 53, and a plurality of all. Controls the heat exchanger 54.
  • the plurality of packaged air conditioners 53 are installed on the ceiling 82 of the interior space 81.
  • An air supply duct 70 and an exhaust duct 71 are connected to one total heat exchanger 54. Ventilation of the interior space 81 can be performed by the same algorithm as the ventilation system 10d and the ventilation system 10. Further, the ventilation system 10d can also be realized as a downflow type ventilation system like the ventilation system 10a.
  • the ventilation system 10 is based on the acquisition unit 23 that acquires the number of people information indicating the number of people existing in each of the plurality of areas 81a to 81f included in the indoor space 81, and the acquired number of people information. Further, a determination unit 24 for determining the ventilation volume in the indoor space 81 and a control unit 25 for controlling a device for ventilating the indoor space 81 so that the determined ventilation volume is satisfied are provided.
  • Such a ventilation system 10 can ventilate the indoor space 81 according to the risk of infection by determining the ventilation volume based on the number of people information.
  • the determination unit 24 corrects each of the plurality of areas 81a to 81f to increase the ventilation volume according to the number of people existing in the area based on the acquired number of people information. Ventilation volume is determined by determining the value and correcting the base ventilation volume by the sum of the determined correction values.
  • Such a ventilation system 10 can determine the ventilation volume according to the number of people in each of the plurality of areas 81a to 81f.
  • the determination unit 24 corrects each of the plurality of areas 81a to 81f to increase the ventilation volume according to the number of people existing in the area based on the acquired number of people information.
  • the first ventilation volume is determined by determining the value and correcting the base ventilation volume by the sum of the determined correction values, and the average value of the first ventilation volume determined multiple times over time.
  • the second ventilation volume is determined as the ventilation volume.
  • Such a ventilation system 10 can suppress a sudden fluctuation in the ventilation volume.
  • the determination unit 24 determines a correction value for each of the plurality of areas 81a to 81f, which is a value that increases the ventilation volume as the number of people existing in the area increases.
  • the ventilation system 10 can effectively ventilate according to the risk of infection.
  • the determination unit 24 determines a correction value for each of the plurality of areas 81a to 81f, which is a value that reduces the ventilation volume as the number of people existing in the area is smaller.
  • the ventilation system 10 can effectively ventilate according to the risk of infection.
  • the determination unit 24 determines a correction value according to the density of people in each of the plurality of areas 81a to 81f based on the acquired number of people information, and determines a plurality of determined areas. Ventilation volume is determined by correcting the base ventilation volume by the sum of the correction values.
  • Such a ventilation system 10 can determine the ventilation volume according to the density of the person in each of the plurality of areas 81a to 81f.
  • the determination unit 24 determines a correction value according to the density of people in each of the plurality of areas 81a to 81f based on the acquired number of people information, and determines a plurality of determined areas.
  • the first ventilation volume is determined by correcting the base ventilation volume by the total of the correction values
  • the second ventilation volume which is the average value of the first ventilation volume determined multiple times with the passage of time, is used as the ventilation volume. decide.
  • Such a ventilation system 10 can suppress a sudden fluctuation in the ventilation volume.
  • the determination unit 24 determines the base ventilation volume based on the total number of people existing in the indoor space 81, which is determined based on the acquired number of people information.
  • the above-mentioned equipment includes an AHU 40 that sends air from the ceiling 82 of the indoor space 81 to the indoor space 81, and in the indoor space 81, the air is taken in at a position closer to the floor 84 than the ceiling 82.
  • a mouth 84a is provided.
  • a downflow occurs in the indoor space 81.
  • the fine particles floating in the air are blown down to the floor 84 side, so that the spread of the infectious disease caused by the fine particles floating in the air can be suppressed.
  • the ventilation system 10 further includes the above-mentioned equipment.
  • Such a ventilation system 10 can be realized as a system including the above equipment.
  • the ventilation method executed by a computer such as the ventilation system 10 acquires information on the number of people existing in each of the plurality of areas 81a to 81f included in the indoor space 81.
  • the control step S15 is included.
  • AHU, a blower, a first return blower, and the like are exemplified as devices for ventilating the interior space, but devices for ventilating the interior space are added as necessary. Alternatively, it may be omitted.
  • both an air supply fan (AHU) and an exhaust fan (first return blower) are used to ventilate the determined ventilation volume in the indoor space.
  • the ventilation of the indoor space may be performed using only the fan for air supply or may be performed using only the fan for exhaust.
  • the arrangement of the equipment for ventilating the indoor space shown in the above embodiment is an example.
  • the arrangement of equipment for ventilating the interior space may be changed as needed.
  • the number of people in each of the plurality of areas is detected by the number of people sensor, but an image sensor (camera) is installed in each of the plurality of areas instead of the number of people sensor, and the image is taken by the image sensor.
  • the number of people in each of the plurality of areas may be detected by image processing by the controller.
  • the image taken by the image sensor is the number of people information that indirectly indicates the number of people existing in each of the plurality of areas.
  • the controller can estimate the number of people existing in each of the plurality of areas based on the measured values of the carbon dioxide concentration sensors.
  • the controller can estimate, for example, that the higher the carbon dioxide concentration, the larger the number of people.
  • the controller may determine the correction value for each of the plurality of areas based on such an estimated number of people.
  • the controller may use the number of people specified by the number of people sensor (image sensor) together with the estimated number of people based on the measured value of the carbon dioxide concentration sensor. For example, the controller may determine the correction value by adopting the specified number of people and the estimated number of people, whichever is larger.
  • LPS Local Positioning System
  • the function of the number sensor may be realized by the function of the smartphone possessed by the person staying in the facility.
  • the functions of the smartphone include a communication function based on Bluetooth (registered trademark) and a positioning function based on GPS (Global Positioning System).
  • one or more humidity sensors may be installed in the indoor space, and the controller may adjust the humidity of the air sent into the indoor space based on the measured values of the humidity sensors.
  • the controller controls the humidifier of the AHU to adjust the humidity of the air sent into the indoor space so that the measured value of the humidity sensor becomes a predetermined value.
  • the ventilation system is realized by a plurality of devices, but may be realized as a single device.
  • the ventilation system may be implemented as a single device equivalent to a controller.
  • the components of the ventilation system (particularly the functional components) may be distributed to the plurality of devices in any way.
  • the controller includes the determination unit, but when the ventilation system includes the cloud server, the cloud server may include the determination unit.
  • the ventilation system includes a central monitoring device, the central monitoring device may include a determination unit. That is, the ventilation volume determination process (specifically, the determination of the correction value, etc.) may be performed by the cloud server or the central monitoring device.
  • the order of processing described in the above embodiment is an example.
  • the order of the plurality of processes may be changed, or the plurality of processes may be executed in parallel.
  • another processing unit may execute the processing executed by the specific processing unit.
  • each component may be realized by executing a software program suitable for each component.
  • Each component may be realized by a program execution unit such as a CPU or a processor reading and executing a software program recorded on a recording medium such as a hard disk or a semiconductor memory.
  • each component may be realized by hardware.
  • each component may be a circuit (or an integrated circuit). These circuits may form one circuit as a whole, or may be separate circuits from each other. Further, each of these circuits may be a general-purpose circuit or a dedicated circuit.
  • the general or specific embodiment of the present invention may be realized by a recording medium such as a system, an apparatus, a method, an integrated circuit, a computer program, or a computer-readable CD-ROM. Further, it may be realized by any combination of a system, an apparatus, a method, an integrated circuit, a computer program and a recording medium.
  • the present invention may be executed as a ventilation method executed by a computer such as a ventilation system, or may be realized as a program for causing a computer to execute such a ventilation method. Further, the present invention may be realized as a computer-readable non-temporary recording medium in which such a program is recorded.

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Abstract

換気システム（１０）は、室内空間に含まれる複数のエリアのそれぞれに存在する人の数を示す人数情報を取得する取得部（２３）と、取得された人数情報に基づいて、室内空間における換気量を決定する決定部（２４）と、決定された換気量が満たされるように、室内空間を換気するための機器を制御する制御部（２５）とを備える。

Description

換気システム、及び、換気方法
　本発明は、換気システム、及び、換気方法に関する。
　ほこり、粒子状物質（ＰＭ２．５など）、ＶＯＣ（Ｖｏｌａｔｉｌｅ　Ｏｒｇａｎｉｃ　Ｃｏｍｐｏｕｎｄｓ）、及び、感染性物質などは人体にとって有害である。室内空間を換気することは、室内空間において有害物質を減少させる（つまり、空気質を改善する）ための一つの手段である。換気に関する技術として、例えば、特許文献１には、複数の換気装置が一つの対象空間に設置され、各換気装置が二酸化炭素センサを備えた換気システムが開示されている。
特開２０１８－１１９７５２号公報
　本発明は、感染症に対する感染リスクに応じて室内の換気を行うことができる換気システム等を提供する。
　本発明の一態様に係る換気システムは、室内空間に含まれる複数のエリアのそれぞれに存在する人の数を示す人数情報を取得する取得部と、取得された前記人数情報に基づいて、前記室内空間における換気量を決定する決定部と、決定された前記換気量が満たされるように、前記室内空間を換気するための機器を制御する制御部とを備える。
　本発明の一態様に係る換気方法は、コンピュータによって実行される換気方法であって、室内空間に含まれる複数のエリアのそれぞれに存在する人の数を示す人数情報を取得する取得ステップと、取得された前記人数情報に基づいて、前記室内空間における換気量を決定する決定ステップと、決定された前記換気量が満たされるように、前記室内空間を換気するための機器を制御する制御ステップとを含む。
　本発明の一態様に係るプログラムは、前記換気方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。
　本発明の一態様に係る換気システム等は、感染症に対する感染リスクに応じて室内の換気を行うことができる。
図１は、実施の形態に係る換気システムの機能構成を示すブロック図である。 図２は、実施の形態に係る換気システムが適用される施設の内部の上面図である。 図３は、実施の形態に係る換気システムが備える機器の配置の一例を示す模式図である。 図４は、実施の形態に係る換気システムの動作例のフローチャートである。 図５は、補正値の決定基準の一例を示す図である。 図６は、補正値の決定例を示す図である。 図７は、換気量の推移を示す図である。 図８は、変形例１に係る換気システムが備える機器の配置の一例を示す模式図である。 図９は、変形例２に係る換気システムが備える機器の配置の一例を示す模式図である。 図１０は、変形例３に係る換気システムが備える機器の配置の一例を示す模式図である。 図１１は、変形例４に係る換気システムが備える機器の配置の一例を示す模式図である。
　以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。
　なお、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付し、重複する説明は省略又は簡略化される場合がある。
　（実施の形態）
　［構成］
　まず、実施の形態に係る換気システムの構成について説明する。図１は、実施の形態に係る換気システムの機能構成を示すブロック図である。図２は、実施の形態に係る換気システムが適用される施設の内部の上面図である。
　図１に示されるように、換気システム１０は、施設８０内の室内空間８１における換気量を制御するシステムである。施設８０は、例えば、オフィスビルなどであるが、その他の施設であってもよい。図２に示されるように、室内空間８１には、複数のエリア８１ａ～８１ｆが含まれる。複数のエリア８１ａ～８１ｆの中には、エリア８１ａ～８１ｂのように他のエリアと論理的に区分けされたエリアと、エリア８１ｃ～８１ｆのように壁によって他のエリアと物理的に区分けされたエリアとが含まれる。
　換気システム１０は、室内空間８１に含まれる複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれにおける人の数に応じて換気量を制御する。室内空間８１内に人が密集しているエリアが多いときには、室内空間８１における、飛沫に起因する感染症に対する感染リスクが高いと考えられる。そこで、換気システム１０は、複数のエリア８１ａ～８１ｆの中に人が密集しているエリアが多いほど、室内空間８１全体に対する換気量を増加させる。これにより、換気システム１０は、感染リスクに応じて効果的に換気を行うことができる。
　換気システム１０は、具体的には、コントローラ２０と、複数の人数センサ３０と、ＡＨＵ（Ａｉｒ　Ｈａｎｄｌｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）４０と、複数のＶＡＶ（Ｖａｒｉａｂｌｅ
　Ａｉｒ　Ｖｏｌｕｍｅ）５０と、第一還風機６０とを備える。これらの構成要素は、施設８０に設置される。図３は、人数センサ３０、ＡＨＵ４０、ＶＡＶ５０、及び、第一還風機６０の配置の一例を示す模式図である。なお、図３では、複数のエリア８１ａ～８１ｆのうちエリア８１ａ～８１ｂのみが模式的に図示されている。図３における矢印は、空気の流れ（気流）を示している。
　コントローラ２０は、ＡＨＵ４０、複数のＶＡＶ５０、及び、第一還風機６０（以下、ＡＨＵ４０等とも記載される）を制御する制御装置である。コントローラ２０は、施設８０内に設置されるローカルコントローラであるが、施設８０外に設置されるクラウドサーバとして実現されてもよい。コントローラ２０は、具体的には、情報処理部２１と、記憶部２２とを備える。
　情報処理部２１は、施設８０内の換気量を制御するための情報処理を行う。情報処理部２１は、例えば、マイクロコンピュータによって実現されるが、プロセッサによって実現されてもよい。情報処理部２１は、機能的な構成要素として、人数センサ３０の計測値を示す人数情報を取得する取得部２３、取得された人数情報に基づいて換気量を決定する決定部２４、及び、決定された換気量に基づいてＡＨＵ４０等を制御する制御部２５とを備える。取得部２３、決定部２４、及び、制御部２５の機能は、例えば、情報処理部２１を構成するマイクロコンピュータ等が記憶部２２に記憶されたコンピュータプログラムを実行することにより実現される。取得部２３、決定部２４、及び、制御部２５の機能の詳細については後述される。
　記憶部２２は、情報処理部２１が施設８０内の換気量の制御を行うために必要な各種情報、及び、コンピュータプログラムなどが記憶される記憶装置である。記憶部２２は、例えば、半導体メモリなどによって実現される。
　人数センサ３０は、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれの上部（天井８２）に設置され、当該エリアの人数を検出するセンサである。人数センサ３０は、具体的には、当該人数センサ３０が設置されたエリアの画像（動画像及び静止画像）を撮影し、撮影した画像に基づいて、当該エリアに存在する人の数を検出する。また、人数センサ３０は、検出結果として、当該人数センサ３０が設置されたエリアに存在する人の数を示すエリア別人数情報をコントローラ２０に送信する。
　人数センサ３０は、例えば、撮影した画像に対して認識処理を行い、人の数として検出する。人数センサ３０は、テンプレートマッチングなどの手法により画像から人の数を特定してもよいし、既存の他の方法を用いて人の数を特定してもよい。
　なお、換気システム１０においては、１つのエリアに対して１つの人数センサ３０が設置されているが、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれにおける人数を検出できるのであれば、１つのエリアに２つの人数センサ３０が設定されていてもよいし、１つの人数センサ３０が２つのエリアそれぞれの人数を検出してもよい。つまり、複数のエリア８１ａ～８１ｆに対して、人数センサ３０が１対１で設置されることは必須ではなく、複数のエリア８１ａ～８１ｆの数と、換気システム１０が備える人数センサ３０の数とは一致しなくてもよい。
　ＡＨＵ４０は、室内空間８１からの還気の一部と外気とを取り込み、取り込んだ空気を冷却又は加熱した後に、室内空間８１（複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれ）へ供給する。ＡＨＵ４０は、具体的には、給気ダクト７０及びＶＡＶ５０を介して複数のエリア８１ａ～エリア８１ｆのそれぞれへ空気を供給する。ＡＨＵ４０は、エアフィルタ４１と、冷暖房装置４２と、加湿器４３と、送風ファン４４と備える。
　エアフィルタ４１は、例えばＨＥＰＡ（Ｈｉｇｈ　Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ　Ａｉｒ）フィルタであり、当該エアフィルタ４１を通過する空気から塵埃等の異物を除去する。
　冷暖房装置４２は、例えば暖房用の蒸気コイル、及び冷房用の冷水コイルを有しており、これらコイルの設置箇所に空気を通過させることで、冷気又は暖気を生成する。
　加湿器４３は、冷暖房装置４２を通過した空気を必要に応じて加湿する。送風ファン４４は、加湿器４３を通過した冷気又は暖気を吸引し、吸引した冷気又は暖気を給気ダクト７０を介して複数のエリア８１ａ～エリア８１ｆそれぞれへと供給する。
　ＶＡＶ５０は、給気ダクト７０内に設置され、ＡＨＵ４０によって供給される空気の供給量を調整する。なお、ＶＡＶ５０に代えて、風量調整ダンパが設置されていてもよい。
　第一還風機６０は、天井８２に設けられた吸気口８２ａ、及び、天井８２の上部空間８３を通じて室内空間８１の空気を吸引し、吸引した空気の一部をＡＨＵ４０へ供給し、かつ、残りの空気を施設８０外へと排出する。
　［動作例］
　次に、換気システム１０の動作例について説明する。図４は、換気システム１０の動作例のフローチャートである。
　まず、コントローラ２０の取得部２３は、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに存在する人の数を示す人数情報を取得する（Ｓ１１）。取得部２３は、具体的には、複数のエリア８１ａ～８１ｆに対応する複数の人数センサ３０それぞれが送信するエリア別人数情報を、上記人数情報として取得する。
　次に、決定部２４は、ステップＳ１１において取得された人数情報によって特定される室内空間８１に存在する人の総数に基づいて、ベース換気量を決定する（Ｓ１２）。決定部２４は、具体的には、室内空間８１に存在する人の総数が多いほど、ベース換気量を大きい値に決定する。決定部２４は、例えば、二酸化炭素濃度等を考慮して１人当たりに必要な換気量×人の総数をベース換気量として決定する。換気量は、例えば、［ｍ３/ｈ］の単位で表される。なお、ベース換気量は、あらかじめ定められた固定値であってもよく、この場合、ステップＳ１２の処理は省略される。
　次に、決定部２４は、ステップＳ１１において取得された人数情報に基づいて、ベース換気量に対する補正値を決定する（Ｓ１３）。決定部２４は、具体的には、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに対して、当該エリアに存在する人の数が多いほど換気量を増加させる値となる補正値を決定する。また、決定部２４は、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに対して、当該エリアに存在する人の数が少ないほど換気量を減少させる値となる補正値を決定する。図５は、補正値の決定基準の一例を示す図である。図６は、補正値の決定例を示す図である。
　図６に示されるように、人数情報がエリア８１ａに１６人の人が存在することを示す場合、決定部２４は、図５に示される補正値の決定基準に基づいて、エリア８１ａに対する補正値を＋３ａ（ａは、０よりも大きい任意の換気量を示す）に決定する。決定部２４は、同様の方法で、エリア８１ｂ～８１ｆに対する補正値を決定する。
　次に、決定部２４は、ステップＳ１３において決定された複数の補正値の合計によってベース換気量を補正することで、最終的な換気量を決定する（Ｓ１４）。図６の例では、補正値の合計は＋５ａである。ベース換気量をＡとすると、最終的な換気量は、Ａ＋５ａとなる。なお、最終的な換気量は、室内空間８１の全体に対する換気量である。
　次に、制御部２５は、決定された換気量が満たされるように、室内空間８１を換気するための機器（ＡＨＵ４０、複数のＶＡＶ５０、及び、第一還風機６０）を制御する（Ｓ１５）。なお、ＡＨＵ４０、複数のＶＡＶ５０、及び、第一還風機６０の各機器の制御は、コントローラ２０から各機器へ制御信号を送信することにより行われる。
　制御部２５は、具体的には、決定された換気量に相当する室内空間８１への給気（送風）をＡＨＵ４０に行わせ、決定された換気量に相当する室内空間８１からの排気を第一還風機６０に行わせる。また、制御部２５は、ＡＨＵ４０の給気量と整合がとれるように、複数のＶＡＶ５０を動作させる。
　このとき、複数のＶＡＶ５０は、例えば、複数のエリア８１ａ～８１ｆへの送風量をエリアごとに変更する。具体的には、人数情報が示す人数が多いエリアに空気を供給するＶＡＶ５０ほど、送風量が多くなるように制御される。なお、複数のＶＡＶ５０は、複数のエリア８１ａ～８１ｆへの送風量が実質的に同一となるように制御されてもよい。
　また、制御部２５は、換気量を増減した場合には、冷暖房装置４２、及び、ＶＡＶ５０の制御を最適化し、換気量と室温とのバランスをとる。
　このように換気システム１０は、複数のエリア８１ａ～８１ｆの中に人が密集しているエリアが多いほど、室内空間８１全体に対する換気量を増加させる。これにより、換気システム１０は、感染リスクに応じて効果的に換気を行うことができる。
　なお、上記図５の決定基準は一例であり、決定基準は経験的または実験的に適宜定められればよい。例えば、上記図５の決定基準においては、マイナスの補正値となる人数と、プラスの補正値となる人数との両方が規定されていたが、マイナスの補正値となる人数のみが規定されていてもよい。この場合、最終的な換気量は、ベース補正値からの加点法により決定される。また、決定基準においては、マイナスの補正値となる人数のみが規定されていてもよく、この場合、最終的な換気量は、ベース補正値からの減点法により決定される。
　また、上記動作例では、複数のエリア８１ａ～８１ｆに対する補正値を決定する際には、複数のエリア８１ａ～８１ｆに対して同一の決定基準が使用されたが、複数のエリアの８１ａ～８１ｆに対してそれぞれ異なる決定基準が使用されてもよい。例えば、存在する人の数が同一であれば、面積の大きいエリアほどプラスの補正値が小さくなる（マイナスの補正値は絶対値が大きくなる）ような決定基準が使用されてもよい。
　また、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれの特性によって決定基準が変更されてもよい。例えば、壁に囲まれていないオープンなエリアと、壁に囲まれたクローズなエリアがある場合、存在する人の数が同一であれば、クローズなエリアのほうが、プラスの補正値が大きくなる（マイナスの補正値は絶対値が小さくなる）ような決定基準が使用されてもよい。なお、複数のエリアのそれぞれの特性は、例えば、記憶部２２にあらかじめ記憶される。
　ここで、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれの特性として複数のエリア８１ａの容積または床面積が記憶部２２に記憶されていれば、決定部２４は、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに対して、当該エリアにおける人の密度に応じた補正値を決定することもできる。つまり、上記実施の形態、及び、以下の実施の形態における「人数」は、「人の密度」に適宜読み替えられてもよい。なお、人の密度の算出には、容積が用いられてもよいし、床面積が用いられてもよい。
　また、決定部２４は、上記動作例に基づいて決定した換気量の移動平均値を最終的な換気量としてもよい。図７は、換気量の推移を示す図である。
　図７に示されるように、時刻ｔ１～ｔ５のそれぞれにおいて図４の動作例に基づいて決定した換気量をＡ（ｔ１）～Ａ（ｔ５）とする。決定部２４は、これらのＡ（ｔ１）～Ａ（ｔ５）の平均値（つまり、直近に決定した５つの換気量の平均値）を時刻ｔ５における最終的な換気量として決定してもよい。つまり、決定部２４は、時間の経過に応じて複数回決定された第一換気量（Ａ（ｔ１）～Ａ（ｔ５））の平均値である第二換気量を最終的な換気量として決定してもよい。これにより、急激な換気量の変化が抑制される。
　［変形例１］
　本発明は、ダウンフロー型の換気システムとして実現されてもよい。図８は、このような変形例１に係る換気システムが備える機器の配置の一例を示す模式図である。なお、図８における矢印は、空気の流れ（気流）を示している。
　図８に示されるように、変形例１に係る換気システム１０ａは、複数の人数センサ３０と、ＡＨＵ４０と、複数のＶＡＶ５０と、第一還風機６０と、第二還風機９０とを備える。また、図示されないが、換気システム１０ａは、コントローラ２０を備え、コントローラ２０の制御部２５は、室内空間８１の換気を行うための機器である、ＡＨＵ４０、複数のＶＡＶ５０、第一還風機６０、及び、第二還風機９０を制御する。
　換気システム１０ａが適用される施設８０ａにおいては、室内空間８１の床８４に吸気口８４ａが設けられている。吸気口８４ａは、開口部（言い換えれば、通気孔）であり、例えば、グリル（メッシュ状の構造体）等がはめ込まれる。吸気口８４ａは、例えば、給気ダクト７０の室内空間８１側の端部（給気口）と対向する位置に設けられる。
　また、施設８０ａにおいては、床下の下部空間８５と上部空間８３とをつなげるダクト８６が設置されており、ダクト８６内には第二還風機９０が設置されている。
　第二還風機９０は、吸気口８２ａ及び下部空間８５を通じて室内空間８１の空気を吸引し、上部空間８３へ向けて（つまり、上方へ向けて）送出する。
　このような換気システム１０ａによれば、室内空間８１に上方から下方へ向かう気流（ダウンフロー）が発生する。ダウンフローが発生されれば、空気中に浮遊する微粒子（エアロゾル）が床８４側に吹き下ろされる。空気中に感染性物質（ウイルスまたは細菌など）が付着した微粒子が浮遊している場合、感染症が拡大する懸念があるが、上記ダウンフローにより微粒子が床８４側に吹き下ろされることで、空気中に浮遊する微粒子に起因する感染症の拡大を抑制することができる。
　なお、ダウンフロー型の換気システム１０ａを実現するために、床８４に吸気口８４ａが設けられることは必須ではない。吸気口は天井８２よりも床８４に近い位置に設けられればよい。例えば、吸気口として、ダクト８６の床８４に近い位置に室内空間８１に通じる横穴が設けられることによっても天井８２から床８４側へ向かうダウンフローを実現することができる。
　また、ダウンフロー型の換気システム１０ａを実現するために、ダクト８６が設置されることは必須ではない。例えば、上部空間８３及び下部空間８５をつなげる空間として、壁の内部空間がダクト８６の代わりに使用されてもよい。
　［変形例２］
　室内空間８１の換気を行うための機器構成は、上記実施の形態のような構成に限定されない。図９は、変形例２に係る換気システムが備える機器の配置の一例を示す模式図である。なお、図９における矢印は、空気の流れ（気流）を示している。
　図９に示されるように、変形例２に係る換気システム１０ｂは、複数の人数センサ３０と、ＡＨＵ４０と、複数のファンコイルユニット５１（図９では１つだけ図示）と、第一還風機６０とを備える。複数の人数センサ３０、ＡＨＵ４０、複数のファンコイルユニット５１、及び、第一還風機６０は、施設８０ｂに設置される。また、図示されないが、換気システム１０ｂは、コントローラ２０を備え、コントローラ２０の制御部２５は、室内空間８１の換気を行うための機器である、ＡＨＵ４０、複数のファンコイルユニット５１、及び、第一還風機６０を制御する。複数のファンコイルユニット５１は、室内空間８１の天井８２に設置される。換気システム１０ｂにおいては、第一還風機６０とＡＨＵ４０とを接続するダクトが設けられていない。
　このような換気システム１０ｂも、換気システム１０と同様のアルゴリズムで室内空間８１の換気を行うことができる。また、換気システム１０ｂは、換気システム１０ａと同様に、ダウンフロー型の換気システムとして実現することもできる。
　［変形例３］
　図１０は、変形例３に係る換気システムが備える機器の配置の一例を示す模式図である。なお、図１０における矢印は、空気の流れ（気流）を示している。
　図１０に示されるように、変形例３に係る換気システム１０ｃは、複数の人数センサ３０と、ＡＨＵ４０と、複数のパッケージエアコン５２と、第一還風機６０とを備える。複数の人数センサ３０、ＡＨＵ４０、複数のパッケージエアコン５２、及び、第一還風機６０は、施設８０ｄに設置される。換気システム１０ｂと同様に、換気システム１０ｃにおいても第一還風機６０とＡＨＵ４０とを接続するダクトが設けられていない。
　また、図示されないが、換気システム１０ｃは、コントローラ２０を備え、コントローラ２０の制御部２５は、室内空間８１の換気を行うための機器である、ＡＨＵ４０、複数のパッケージエアコン５２、及び、第一還風機６０を制御する。なお、複数のパッケージエアコン５２は、室内空間８１の天井８２に設置され、給気ダクト７０に接続されている。
　このような換気システム１０ｃも、換気システム１０と同様のアルゴリズムで室内空間８１の換気を行うことができる。また、換気システム１０ｃは、換気システム１０ａと同様に、ダウンフロー型の換気システムとして実現することもできる。
　［変形例４］
　図１１は、変形例４に係る換気システムが備える機器の配置の一例を示す模式図である。なお、図１１における矢印は、空気の流れ（気流）を示している。
　図１１に示されるように、変形例４に係る換気システム１０ｄは、複数の人数センサ３０と、ＡＨＵ４０と、複数のパッケージエアコン５３（図１１では１つだけ図示）と、複数の全熱交換器５４とを備える。複数の人数センサ３０、ＡＨＵ４０、複数のパッケージエアコン５３、及び、複数の全熱交換器５４は、施設８０ｅに設置される。また、図示されないが、換気システム１０ｄは、コントローラ２０を備え、コントローラ２０の制御部２５は、室内空間８１の換気を行うための機器である、ＡＨＵ４０、複数のパッケージエアコン５３、及び、複数の全熱交換器５４を制御する。なお、複数のパッケージエアコン５３は、室内空間８１の天井８２に設置されている。１つの全熱交換器５４には、給気ダクト７０及び排気ダクト７１が接続されている、
　このような換気システム１０ｄ、換気システム１０と同様のアルゴリズムで室内空間８１の換気を行うことができる。また、換気システム１０ｄは、換気システム１０ａと同様に、ダウンフロー型の換気システムとして実現することもできる。
　［効果等］
　以上説明したように、換気システム１０は、室内空間８１に含まれる複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに存在する人の数を示す人数情報を取得する取得部２３と、取得された人数情報に基づいて、室内空間８１における換気量を決定する決定部２４と、決定された換気量が満たされるように、室内空間８１を換気するための機器を制御する制御部２５とを備える。
　このような換気システム１０は、人数情報に基づいて換気量を決定することで、感染リスクに応じた室内空間８１の換気を行うことができる。
　また、例えば、決定部２４は、取得された人数情報に基づいて、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに対して、当該エリアに存在する人の数に応じた換気量を増加させる値となる補正値を決定し、決定された複数の補正値の合計によってベース換気量を補正することにより、換気量を決定する。
　このような換気システム１０は、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれにおける被人の数に応じて換気量を決定することができる。
　また、例えば、決定部２４は、取得された人数情報に基づいて、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに対して、当該エリアに存在する人の数に応じた換気量を増加させる値となる補正値を決定し、決定された複数の補正値の合計によってベース換気量を補正することにより、第一換気量を決定し、時間の経過に応じて複数回決定された第一換気量の平均値である第二換気量を換気量として決定する。
　このような換気システム１０は、換気量が急激に変動してしまうことを抑制することができる。
　また、例えば、決定部２４は、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに対して、当該エリアに存在する人の数が多いほど換気量を増加させる値となる補正値を決定する。
　このような換気システム１０は、複数のエリア８１ａ～８１ｆの中に人が密集しているエリアが多いほど、室内空間８１全体に対する換気量を増加させることができる。したがって、換気システム１０は、感染リスクに応じて効果的に換気を行うことができる。
　また、例えば、決定部２４は、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに対して、当該エリアに存在する人の数が少ないほど換気量を減少させる値となる補正値を決定する。
　このような換気システム１０は、複数のエリア８１ａ～８１ｆの中に閑散としているエリアが多いほど、室内空間８１全体に対する換気量を減少させることができる。したがって、換気システム１０は、感染リスクに応じて効果的に換気を行うことができる。
　また、例えば、決定部２４は、取得された人数情報に基づいて、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに対して、当該エリアにおける人の密度に応じた補正値を決定し、決定された複数の補正値の合計によってベース換気量を補正することにより、換気量を決定する。
　このような換気システム１０は、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれにおける被人の密度に応じて換気量を決定することができる。
　また、例えば、決定部２４は、取得された人数情報に基づいて、複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに対して、当該エリアにおける人の密度に応じた補正値を決定し、決定された複数の補正値の合計によってベース換気量を補正することにより、第一換気量を決定し、時間の経過に応じて複数回決定された第一換気量の平均値である第二換気量を換気量として決定する。
　このような換気システム１０は、換気量が急激に変動してしまうことを抑制することができる。
　また、例えば、決定部２４は、取得された人数情報に基づいて定まる室内空間８１に存在する人の総数に基づいて、ベース換気量を決定する。
　このような換気システム１０は、室内空間８１に存在する人の総数に基づいて定まる必要な換気量（ベース換気量）を確保しつつ、複数のエリア８１ａ～８１ｆの中に人が密集しているエリアが多いほど、室内空間８１全体に対する換気量を増加させることができる。
　また、換気システム１０ａにおいては、上記機器には、室内空間８１の天井８２から室内空間８１へ空気を送出するＡＨＵ４０が含まれ、室内空間８１においては、天井８２よりも床８４に近い位置に吸気口８４ａが設けられている。
　このような換気システム１０ａによれば、室内空間８１にダウンフローが発生する。ダウンフローが発生されれば、空気中に浮遊する微粒子が床８４側に吹き下ろされることで、空気中に浮遊する微粒子に起因する感染症の拡大を抑制することができる。
　また、例えば、換気システム１０は、さらに、上記機器を備える。
　このような換気システム１０は、上記機器を含むシステムとして実現できる。
　また、例えば、換気システム１０（コントローラ２０）などのコンピュータによって実行される換気方法は、室内空間８１に含まれる複数のエリア８１ａ～８１ｆのそれぞれに存在する人の数を示す人数情報を取得する取得ステップＳ１１と、取得された人数情報に基づいて、室内空間８１における換気量を決定する決定ステップＳ１４と、決定された換気量が満たされるように、室内空間８１を換気するための機器を制御する制御ステップＳ１５とを含む。
　このような換気方法は、人数情報に基づいて換気量を決定することで、感染リスクに応じた室内空間８１の換気を行うことができる。
　（その他の実施の形態）
　以上、実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
　例えば、上記実施の形態では、室内空間を換気するための機器として、ＡＨＵ、送風機、及び、第一還風機などが例示されたが、室内空間を換気するための機器は、必要に応じて追加または省略されてもよい。例えば、上記実施の形態では、室内空間において決定された換気量の換気を行うために、給気用のファン（ＡＨＵ）、及び、排気用のファン（第一還風機）の両方が用いられたが、室内空間の換気は、給気用のファンだけを用いて行われてもよいし、排気用のファンだけを用いて行われてもよい。
　また、上記実施の形態で示された、室内空間を換気するための機器の配置は一例である。室内空間を換気するための機器の配置は必要に応じて変更されてもよい。
　また、上記実施の形態では、人数センサにより複数のエリアそれぞれの人数が検出されたが、複数のエリアのそれぞれに人数センサに代えて画像センサ（カメラ）が設置され、画像センサによって撮影された画像をコントローラが画像処理することで複数のエリアそれぞれの人数が検出されてもよい。この場合、画像センサによって撮影された画像は、複数のエリアそれぞれに存在する人の数を間接的に示す人数情報であるといえる。
　また、室内空間に複数の二酸化炭素濃度センサが設置されれば、コントローラは、二酸化炭素濃度センサの計測値に基づいて、複数のエリアそれぞれに存在する人数を推定することができる。コントローラは、例えば、二酸化炭素濃度が大きいほど、人数が多いと推定することができる。コントローラは、このような推定人数に基づいて複数のエリアそれぞれに対する補正値を決定してもよい。
　また、コントローラは、人数センサ（画像センサ）によって特定される人数と、二酸化炭素濃度センサの計測値に基づく推定人数とを併用してもよい。例えば、コントローラは、特定される人数、及び、推定人数のうち人数が多いほうを採用して補正値を決定してもよい。
　また、人数センサとして、ＬＰＳ（Ｌｏｃａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）が使用されてもよい。また、人数センサの機能は、施設内に滞在する人が所持するスマートフォンの機能によって実現されてもよい。スマートフォンの機能とは、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）に基づく通信機能、及び、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ　Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ　Ｓｙｓｔｅｍ）に基づく測位機能などである。
　また、上記実施の形態において、室内空間には１つ以上の湿度センサが設置され、コントローラは湿度センサの計測値に基づいて、室内空間に送り込む空気の湿度を調整してもよい。コントローラは、例えば、ＡＨＵが有する加湿器を制御することにより、湿度センサの計測値が所定の値となるように、室内空間に送り込む空気の湿度を調整する。これにより、室内空間の空気が乾燥することによって感染性物質に感染しやすくなってしまうことを抑制することができる。
　また、上記実施の形態において、換気システムは、複数の装置によって実現されたが、単一の装置として実現されてもよい。例えば、換気システムは、コントローラに相当する単一の装置として実現されてもよい。換気システムが複数の装置によって実現される場合、換気システムが備える構成要素（特に、機能的な構成要素）は、複数の装置にどのように振り分けられてもよい。例えば、上記実施の形態では、コントローラが決定部を備えたが、換気システムにクラウドサーバが含まれる場合には、クラウドサーバが決定部を備えてもよい。また、換気システムに中央監視装置が含まれる場合には、中央監視装置が決定部を備えてもよい。つまり、換気量の決定処理（具体的には、補正値の決定など）は、クラウドサーバまたは中央監視装置によって行われてもよい。
　また、上記実施の形態で説明された処理の順序は、一例である。複数の処理の順序は変更されてもよいし、複数の処理は並行して実行されてもよい。また、特定の処理部が実行する処理を別の処理部が実行してもよい。
　また、上記実施の形態において、各構成要素は、各構成要素に適したソフトウェアプログラムを実行することによって実現されてもよい。各構成要素は、ＣＰＵ又はプロセッサなどのプログラム実行部が、ハードディスク又は半導体メモリなどの記録媒体に記録されたソフトウェアプログラムを読み出して実行することによって実現されてもよい。
　また、各構成要素は、ハードウェアによって実現されてもよい。例えば、各構成要素は、回路（又は集積回路）でもよい。これらの回路は、全体として１つの回路を構成してもよいし、それぞれ別々の回路でもよい。また、これらの回路は、それぞれ、汎用的な回路でもよいし、専用の回路でもよい。
　また、本発明の全般的又は具体的な態様は、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよい。また、システム、装置、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。例えば、本発明は、換気システムなどのコンピュータが実行する換気方法として実行されてもよいし、このような換気方法をコンピュータに実行させるためのプログラムとして実現されてもよい。また、本発明は、このようなプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体として実現されてもよい。
　その他、各実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態、又は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。
　１０、１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ　換気システム
　２３　取得部
　２４　決定部
　２５　制御部
　８１　室内空間
　８１ａ～８１ｆ　エリア
　８２　天井
　８４　床
　８４ａ　吸気口

Claims (12)

  1. 　室内空間に含まれる複数のエリアのそれぞれに存在する人の数を示す人数情報を取得する取得部と、
    　取得された前記人数情報に基づいて、前記室内空間における換気量を決定する決定部と、
    　決定された前記換気量が満たされるように、前記室内空間を換気するための機器を制御する制御部とを備える
    　換気システム。
  2. 　前記決定部は、
    　取得された前記人数情報に基づいて、前記複数のエリアのそれぞれに対して、当該エリアに存在する人の数に応じた補正値を決定し、
    　決定された複数の前記補正値の合計によってベース換気量を補正することにより、前記換気量を決定する
    　請求項１に記載の換気システム。
  3. 　前記決定部は、
    　取得された前記人数情報に基づいて、前記複数のエリアのそれぞれに対して、当該エリアに存在する人の数に応じた補正値を決定し、
    　決定された複数の前記補正値の合計によってベース換気量を補正することにより、第一換気量を決定し、
    　時間の経過に応じて複数回決定された前記第一換気量の平均値である第二換気量を前記換気量として決定する
    　請求項１に記載の換気システム。
  4. 　前記決定部は、前記複数のエリアのそれぞれに対して、当該エリアに存在する人の数が多いほど前記換気量を増加させる値となる補正値を決定する
    　請求項２または３に記載の換気システム。
  5. 　前記決定部は、前記複数のエリアのそれぞれに対して、当該エリアに存在する人の数が少ないほど前記換気量を減少させる値となる補正値を決定する
    　請求項２～４のいずれか１項に記載の換気システム。
  6. 　前記決定部は、
    　取得された前記人数情報に基づいて、前記複数のエリアのそれぞれに対して、当該エリアにおける人の密度に応じた補正値を決定し、
    　決定された複数の前記補正値の合計によってベース換気量を補正することにより、前記換気量を決定する
    　請求項１に記載の換気システム。
  7. 　前記決定部は、
    　取得された前記人数情報に基づいて、前記複数のエリアのそれぞれに対して、当該エリアにおける人の密度に応じた補正値を決定し、
    　決定された複数の前記補正値の合計によってベース換気量を補正することにより、第一換気量を決定し、
    　時間の経過に応じて複数回決定された前記第一換気量の平均値である第二換気量を前記換気量として決定する
    　請求項１に記載の換気システム。
  8. 　前記決定部は、取得された前記人数情報に基づいて定まる前記室内空間に存在する人の総数に基づいて、前記ベース換気量を決定する
    　請求項２～７のいずれか１項に記載の換気システム。
  9. 　前記機器には、前記室内空間の天井から前記室内空間へ空気を送出する機器が含まれ、
    　前記室内空間においては、前記天井よりも床に近い位置に吸気口が設けられている
    　請求項１～８のいずれか１項に記載の換気システム。
  10. 　さらに、前記機器を備える
    　請求項１～９のいずれか１項に記載の換気システム。
  11. 　コンピュータによって実行される換気方法であって、
    　室内空間に含まれる複数のエリアのそれぞれに存在する人の数を示す人数情報を取得する取得ステップと、
    　取得された前記人数情報に基づいて、前記室内空間における換気量を決定する決定ステップと、
    　決定された前記換気量が満たされるように、前記室内空間を換気するための機器を制御する制御ステップとを含む
    　換気方法。
  12. 　請求項１１に記載の換気方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
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JP2008111620A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Kaneka Corp 建物の換気システムおよびこの換気システムを利用した高断熱・高気密建物
WO2015173842A1 (ja) * 2014-05-12 2015-11-19 三菱電機株式会社 パラメータ学習装置およびパラメータ学習方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008111620A (ja) * 2006-10-31 2008-05-15 Kaneka Corp 建物の換気システムおよびこの換気システムを利用した高断熱・高気密建物
WO2015173842A1 (ja) * 2014-05-12 2015-11-19 三菱電機株式会社 パラメータ学習装置およびパラメータ学習方法

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