WO2023007977A1 - 環境制御システム、環境制御方法及びプログラム - Google Patents

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WO2023007977A1
WO2023007977A1 PCT/JP2022/024100 JP2022024100W WO2023007977A1 WO 2023007977 A1 WO2023007977 A1 WO 2023007977A1 JP 2022024100 W JP2022024100 W JP 2022024100W WO 2023007977 A1 WO2023007977 A1 WO 2023007977A1
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user
temperature
information
control
space
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PCT/JP2022/024100
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弘貴 松浪
真吾 寳角
建太朗 野村
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パナソニックIpマネジメント株式会社
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63Electronic processing
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/62Control or safety arrangements characterised by the type of control or by internal processing, e.g. using fuzzy logic, adaptive control or estimation of values
    • F24F11/63Electronic processing
    • F24F11/65Electronic processing for selecting an operating mode
    • F24F11/66Sleep mode
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F11/00Control or safety arrangements
    • F24F11/70Control systems characterised by their outputs; Constructional details thereof
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/10Temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F2110/00Control inputs relating to air properties
    • F24F2110/20Humidity

Definitions

  • Patent Literature 1 may not be able to provide a user with a comfortable environment due to individual differences.
  • a program according to one aspect of the present disclosure is a program for causing one or more processors of a computer system to execute the environment control method.
  • FIG. 1 is a block diagram of an environment control system according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 2 is a flow chart showing the operational flow of the environment control system.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram showing the control contents of the environment control system same as above.
  • FIG. 4 is a block diagram of an environment control system according to Embodiment 3.
  • FIG. 5A and 5B are explanatory diagrams showing the control contents of the environmental control system of the same.
  • FIG. 6 is a flow chart showing the operational flow of the environment control system.
  • the environment control system 1 is used to control the environment in the space when the user sleeps.
  • the environment control system 1 it is possible to provide an environment in which the user can easily get a good night's sleep.
  • the storage unit 13 is, for example, ROM (Read Only Memory), RAM (Random Access Memory), EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), or the like.
  • the storage unit 13 stores information used by the environmental control system 1 .
  • a default value is a value that is determined before the derivation unit 23 performs processing for obtaining at least one control value.
  • Default values are, for example, default values, set values, or measured values.
  • the default value or setting value is input to the information terminal 3 by the user operating the information terminal 3 and provided from the information terminal 3 to the second acquisition unit 22 .
  • a set value is a value that determines the operating state (output magnitude, etc.) of the plurality of environmental devices 6 .
  • the setting values are output from, for example, a plurality of environmental equipments 6 .
  • the default value can be determined independently of the operating states of the multiple environmental devices 6 .
  • the measured values are output from a plurality of sensors 7, for example.
  • the derivation unit 23 obtains at least one control value.
  • the control unit 24 controls the environmental equipment 6 to be controlled among the plurality of environmental equipment 6 based on at least one control value obtained by the derivation unit 23 . Thereby, the control unit 24 adjusts at least one controlled object parameter of the space.
  • the control value is, for example, a value specifying a set value (set temperature, etc.) of a parameter to be controlled (temperature, etc.).
  • the setting value is set based on the command signal output from the control section 24 based on the control value.
  • the thermal resistance derivation unit 26 obtains the user's thermal resistance based on the clothing information regarding the user's clothing and the bedding information regarding the bedding used by the user.
  • Clothing information and bedding information are each an example of information about the user's thermal resistance. Clothing information and bedding information are input to the information terminal 3 by the user operating the information terminal 3 and provided from the information terminal 3 to the first acquisition unit 21 .
  • the user's clothes are specifically the clothes the user wears when going to bed (nightwear).
  • the bedding used by the user is, for example, a comforter, a mattress, a blanket, a drainboard, and the like.
  • the thermal resistance derivation unit 26 obtains the thermal resistance of the user by referring to a correspondence table or formula showing the relationship between the clothing information and bedding information and the thermal resistance of the user.
  • the information terminal 3 are a mobile terminal such as a mobile phone or a tablet terminal, and a personal computer.
  • a case where the information terminal 3 is a mobile phone (smartphone) will be described as an example.
  • the processing unit 31 performs overall control of the information terminal 3.
  • Processing unit 31 includes a computer system having one or more processors and memory. At least a part of the function of the processing unit 31 is realized by the processor of the computer system executing the program recorded in the memory of the computer system.
  • the program may be recorded in a memory, provided through an electric communication line such as the Internet, or recorded in a non-temporary recording medium such as a memory card and provided.
  • the display unit 34 is a display that displays various information.
  • the display unit 34 displays, for example, a setting screen for inputting user information.
  • the operation unit 35 accepts user operations.
  • the operation unit 35 is composed of, for example, a plurality of buttons, a touch panel or touch panel display, an audio input interface, or a combination thereof. Note that the touch panel display of the operation unit 35 may also serve as the display unit 34 .
  • the plural environmental values used in the environment control system 1 are the temperature of the space and the water vapor pressure of the space. Also, it is assumed that the parameter to be controlled among the plurality of environmental values is the temperature of the space. In the following explanation, simply referring to “temperature” refers to the temperature of the space, simply referring to “water vapor pressure” refers to the water vapor pressure in the space, and simply referring to “humidity” refers to the humidity of the space. Point.
  • the deriving unit 23 obtains user information and one or more At least one control value, which is the value of at least one controlled object parameter when the default value of the environment value and the at least one controlled object parameter have a predetermined relationship, is obtained.
  • the derivation unit 23 obtains the set temperature value based on the user information and the default humidity value.
  • the predetermined relationship is a relationship that realizes an environment in which the user can easily get a good night's sleep.
  • the predetermined relationship is the relationship when the user's metabolic rate balances the user's heat loss.
  • the relationship in this case is expressed by [Equation 1], which is shown in the document “A study on the thermal comfort in sleeping environments in the subtropics-Developing a thermal comfort model for sleeping environments” (Zhongping Lin, Shiming Deng). ing. However, it is assumed that the user's metabolic rate is 40 [W/m 2 ].
  • the metabolic rate M is obtained by the metabolic rate derivation unit 25 based on the user's physical information.
  • Ganpule's formula, Harris-Benedict's formula, Schofield's formula, FAO/WHO/UNU, and DuBois's formula are known as formulas for determining the metabolic rate M.
  • the metabolic rate in a specific situation (time period) may be obtained, for example, as a value obtained by multiplying the basal metabolic rate obtained from these formulas by a predetermined coefficient.
  • the predetermined coefficient is set to 1, for example, and when obtaining the set temperature when the user wakes up, the predetermined coefficient is set to 1.4, for example.
  • W [kg] is the weight of the user
  • H [cm] is the height of the user
  • a [years] is the age of the user.
  • (10) Derivation of Thermal Resistance The user selects the type of clothing and bedding to be used at bedtime from options displayed on the display unit 34 of the information terminal 3, for example.
  • variable values corresponding to each piece of clothing and each piece of bedding are stored in advance.
  • the thermal resistance deriving unit 26 obtains the thermal resistance Rt from a predetermined relational expression.
  • options for deriving thermal resistance are listed below.
  • Options of long-sleeved clothes, short-sleeved clothes, tank tops, and no clothes are presented as choices of clothes that cover the upper body.
  • Options of long pants, shorts, and no clothes are presented as options for clothes that cover the lower half of the body.
  • Options for bedding (comforter) to cover the body from above include a towel blanket, a thin duvet, a duvet, a blanket, other bedding, and no bedding.
  • options below the face, below the chest, and only the abdomen are presented.
  • Options of mattresses, mattresses, and other bedding are presented as options for bedding to be laid under the body.
  • Options of lying on your back, lying on your side, and lying down are presented as sleeping posture options.
  • the storage unit 13 stores the clo value (clothing amount) of the clothing or bedding corresponding to each answer to the options regarding clothing or bedding.
  • the clo values of clothes and bedding are obtained in advance by, for example, calorific value measurement using a thermal mannequin.
  • the storage unit 13 stores a first coefficient by which the cl Middle-Color value of the bedding is multiplied. The larger the area covered by the bedding, the larger the first coefficient.
  • the storage unit 13 stores a second coefficient by which the clo value of bedding laid under the body is multiplied. The second coefficient is larger for sleeping postures that increase the contact area between the bedding and the user.
  • CLO_TOP is the clo value of clothes that cover the upper body
  • CLO_DWN is the clo value of clothes that cover the lower body
  • CLO_UND is the clo value of underwear, which are, for example, constant values regardless of user input.
  • BED_TOP is the clo value of the bedding covering the body from above
  • BED_HTW is the first coefficient described above
  • BED_DWN is the clo value of the bedding laid under the body
  • BED_POS is the second coefficient described above.
  • CLO_AIR is the thermal resistance value between the skin and the air.
  • CLO_AIR is, for example, a constant value regardless of user input.
  • the thermal resistance deriving unit 26 obtains a value obtained by multiplying the user's clo value thus obtained by a predetermined coefficient as the user's thermal resistance.
  • the predetermined coefficient is 0.155.
  • the thermal resistance deriving unit 26 obtains the user's clo value based on the clo value of each bedding.
  • BED_TOP clo value of bedding that covers the body from above
  • BED_TOP may be the sum of the clo values of each bedding.
  • the user information is acquired by the first acquisition unit 21 of the environmental control system 1 (step ST1: Yes). Also, the default value (here, the default value) of the humidity as the environmental value is acquired by the second acquiring unit 22 (step ST2: Yes).
  • the default value is stored in advance in the storage unit 13 of the environment control system 1 and read out from the storage unit 13, for example.
  • the derivation unit 23 obtains a temperature control value (set temperature) based on the user information acquired by the first acquisition unit 21 and the default value acquired by the second acquisition unit 22 .
  • the metabolic rate deriving unit 25 obtains the user's metabolic rate based on the physical information included in the user information (step ST3).
  • the thermal resistance deriving unit 26 obtains the thermal resistance of the user based on the clothing information, bedding information, etc. included in the user information (step ST4).
  • the thermal resistance deriving unit 26 obtains the thermal resistance using [Equation 5] out of [Equation 5] and [Equation 6].
  • the derivation unit 23 obtains the temperature control value from [Equation 2] based on the user's metabolic rate, the user's thermal resistance, and the default values of humidity (water vapor pressure) (step ST5).
  • the control unit 24 controls at least one environmental device 6 (step ST6).
  • the control unit 24, for example, is triggered by the current time reaching a predetermined bedtime t1 set by the user, or by the user performing a predetermined operation on the information terminal 3, to turn on at least one environmental device 6.
  • the control unit 24 transmits to the control unit 5 a command signal designating the set temperature of the air conditioner as the environmental equipment 6 .
  • the control unit 5 sets the set temperature of the air conditioner to the temperature Te ⁇ b>2 obtained by the lead-out section 23 .
  • the controller 24 increases the set temperature of the air conditioner at time t2, which is a predetermined time before the preset wake-up time t3. More specifically, the control unit 24 gradually increases the set temperature so that the set temperature reaches the temperature Te3 at the wake-up time t3.
  • the temperature Te3 is equal to the set temperature Te1 up to bedtime t1.
  • the control section 24 ends the control of the air conditioner (step ST7), and the set temperature of the air conditioner is determined by the user's operation.
  • the set temperature is Te2 at the wake-up time t3
  • the user may feel cold by leaving the futon, but as described above, increasing the set temperature reduces the possibility of the user feeling cold. can be done.
  • At least one of the temperatures Te1 and Te3 is a temperature (control value) obtained based on the thermal resistance obtained using [Equation 6] out of [Equation 5] and [Equation 6]. good too.
  • [Equation 6] is an equation for obtaining the thermal resistance of the user when the user is not wearing bedding. That is, when the user wakes up, the control unit 24 may control the environmental equipment 6 based on the control value obtained based on the user's thermal resistance when the user is not wearing bedding. This makes it possible to provide an environment in which each user feels comfortable even when the user wakes up.
  • the radiation temperature tr may be obtained by measurement with a radiation thermometer (sensor 7), for example.
  • the radiation temperature tr may be obtained by a predetermined formula based on the temperature (room temperature) ta of the space, the material of the wall, the structure of the wall, and the like.
  • the plurality of environmental values used in the environment control system 1 of the present embodiment include the temperature of the space and the water vapor pressure of the space, and the plurality of environmental values include the wind speed in the space and the walls that make up the space. further includes the radiant temperature of Among the plurality of environmental values, the parameter to be controlled is the temperature of the space, and the temperature control value is obtained based on the environmental values other than the temperature.
  • Modification 1 is similar to Embodiments 1 and 2 in that at least one parameter to be controlled includes the temperature of the space. On the other hand, it differs from the first and second embodiments in that the user information further includes at least one of information regarding whether the user is sensitive to heat and information regarding whether the user is sensitive to cold. If the user is sensitive to heat, the derivation unit 23 performs correction so as to lower the control value for the temperature of the space. On the other hand, if the user is sensitive to cold, the derivation unit 23 corrects so as to raise the control value for the temperature of the space.
  • Information about whether the user is sensitive to heat and whether the user is sensitive to cold is input by, for example, the user's operation to the operation unit 35 of the information terminal 3 and provided to the first acquisition unit 21. be.
  • the temperature control value (set temperature) obtained by [Equation 2] is assumed to be Te2 (see FIG. 3).
  • the derivation unit 23 changes the set temperature from Te2 to a temperature C1 that is lower than Te2 by a predetermined value.
  • the derivation unit 23 changes the set temperature from Te2 to a temperature C2 that is higher than Te2 by a predetermined value.
  • the set temperature can be corrected according to whether the user is sensitive to heat or cold, so the space becomes more comfortable for the user.
  • the correction amount of the space temperature control value may be increased as the user's sensitivity to heat or cold increases.
  • the parameter to be controlled is not limited to the temperature ta of the space.
  • the controlled parameter may be the water vapor pressure P a (humidity) of the space.
  • the parameter to be controlled may be the wind speed V a in the space or the radiation temperature t r of the walls forming the space.
  • the second acquisition unit 22 acquires the default temperature value.
  • the default value of the temperature is, for example, the temperature of the space measured by the temperature sensor (sensor 7) or the set temperature of the air conditioner as the environmental equipment 6.
  • the derivation unit 23 can obtain the control value, which is the value of the controlled object parameter when the environmental values other than the controlled object parameter are fixed, by [Formula 2].
  • the control unit 24 controls the environmental equipment 6 based on the control value obtained by the derivation unit 23 .
  • the control unit 24 controls a humidifier or a dehumidifier as the environmental equipment 6 to change the set value of humidity as the controlled parameter.
  • the control unit 24 changes the set value of the wind speed as the control target parameter by controlling the ventilation device or the air conditioner as the environmental equipment 6 .
  • the control unit 24 changes the set value of the radiation temperature as the control target parameter by controlling the floor heating device and the wall heating panel as the environmental equipment 6 .
  • At least one of the clothing information and the bedding information as information on heat resistance may be a predetermined value.
  • the environment control system 1 is used to control environmental equipment 6 in a facility such as a hotel where user's clothes and bedding are prepared in advance for sleeping, the modification 3 is applied.
  • the user's metabolic rate used to determine the control value may be, for example, a value determined by a body composition meter.
  • the body composition meter When the user measures the metabolic rate with the body composition meter, the body composition meter outputs the metabolic rate as the measurement result to the environment control system 1, and the derivation unit 23 uses the metabolic rate obtained from the body composition meter to obtain the control value.
  • the user may input the metabolic rate measured by the body composition meter into the information terminal 3 and the deriving unit 23 may use the metabolic rate input to the information terminal 3 to obtain the control value.
  • Embodiment 3 The environment control system 1 according to Embodiment 3 will be described below. Configurations similar to those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted. Further, the following embodiments may be realized by appropriately combining with modifications of Embodiment 1 and Embodiment 2 (including modifications).
  • the environment control system 1 of this embodiment conducts a questionnaire for the user when the user wakes up.
  • the questionnaire is a questionnaire regarding the user's thermal sensation.
  • the environment control system 1 corrects the control value for the temperature of the space when the user goes to bed based on the results of the questionnaire. Thereby, it is possible to promote a good sleep of the user.
  • the control value for the temperature of the space when the control value for the temperature of the space is obtained by the derivation unit 23, the user's metabolic rate and thermal resistance are referred to as in the first embodiment.
  • the control value for the temperature of the space may deviate from the temperature at which the user feels comfortable.
  • the environmental equipment 6 such as an air conditioner
  • the temperature around the user may locally become low or high, deviating from the temperature at which the user feels comfortable. Therefore, the environment control system 1 corrects the control value for the temperature of the space, thereby providing a space in which the user feels more comfortable.
  • the processing section 2 of the environment control system 1 further has an input determination section 27, a correction section 28, and a notification processing section 29.
  • FIG. It should be noted that these merely indicate the functions realized by the processing unit 2 and do not necessarily indicate a substantial configuration.
  • the input determination unit 27 determines whether it is necessary to conduct a questionnaire for the user and the contents of the questionnaire based on the implementation status of the sleep time control.
  • Bedtime control is space temperature control that is performed when the user goes to bed.
  • the correction unit 28 corrects the space temperature control value obtained by the derivation unit 23 based on the results of the questionnaire.
  • the control unit 24 controls the environmental equipment 6 based on the control values corrected by the correction unit 28 .
  • the notification processing unit 29 causes the information terminal 3 to send a notification prompting the user to change at least one of the user's clothing information and bedding information when a predetermined condition is satisfied. That is, when a predetermined condition is satisfied, the notification processing unit 29 causes the communication unit 12 to transmit information regarding the notification to the information terminal 3, and the information terminal 3 notifies the user accordingly.
  • At least one parameter to be controlled includes the temperature of the space.
  • the environment control method further includes an input step and a correction step in addition to the first acquisition step, the second acquisition step, the derivation step, and the control step.
  • the input step an input of thermal sensation information relating to at least one of the user's thermal sensation when sleeping and the user's thermal sensation when waking up is received from the user.
  • the correction step the control value for the temperature of the space obtained in the derivation step is corrected based on the thermal sensation information input in the input step.
  • the environmental equipment 6 is controlled based on the control value of the temperature of the space after being corrected in the correction step.
  • the environment control method and environment control system 1 of this embodiment will be described in more detail below.
  • a control value for the temperature of the space is obtained so that the environmental equipment 6 is controlled in a predetermined manner during sleep.
  • the temperature increase control is performed from the second time t12.
  • the control value for the temperature of the space is lowered to the first temperature Ta1.
  • the control value for the temperature of the space is increased to the second temperature Ta2.
  • Bedtime control is implemented when the user is asleep. For example, bedtime control is performed during a preset time period. Note that the bedtime control may be performed at a time other than when the user goes to bed.
  • FIGS 5A and 5B show an example of bedtime control.
  • the bedtime control is initiated at the first time t11.
  • the temperature drop control is control from the first time t11 to time t110.
  • the time t110 is the time after a predetermined time (for example, 60 minutes) from the first time t11.
  • the temperature increase control is control from the second time t12 to time t140.
  • the second time t12 is a time a predetermined time (for example, 120 minutes) before the user's preset wake-up time t15.
  • the plurality of environmental equipment 6 of this embodiment includes an air conditioner.
  • bedtime control that accompanies changes in the temperature of the space (measured temperature) is implemented.
  • the measured temperature is measured by a temperature sensor (sensor 7).
  • the derivation unit 23 obtains a temperature control value (set temperature). More specifically, as in the first embodiment, the derivation unit 23 calculates the set temperature by [Equation 2] based on the user's metabolic rate, the user's thermal resistance, and the default values of humidity (water vapor pressure). demand. In FIG. 5A, the set temperature is set to the first temperature Ta1. The first temperature Ta1 is lower than the temperature Ta0.
  • the temperature of the space decreases to the first temperature Ta1 over time.
  • the temperature of the space becomes the first temperature Ta1 at time t110.
  • the set temperature is kept at the first temperature Ta1 from the first time t11 to the second time t12.
  • the controller 24 increases the set temperature. More specifically, the control unit 24 gradually increases the set temperature so that the set temperature reaches the second temperature Ta2 at time t140.
  • the control unit 24 increases the set temperature discontinuously (stepwise) over time.
  • Time t140 is a time before the user's scheduled wake-up time t15.
  • the scheduled wake-up time t15 is a preset time.
  • the second temperature Ta2 is higher than the temperature Ta0.
  • the control unit 24 increases the set temperature in multiple stages. Specifically, the control unit 24 sets the set temperature to Ta_a at the second time t12, then sets the set temperature to Ta_b at the time t13, and then sets the set temperature to the second temperature Ta2 at the time t14.
  • the control unit 24 sets the set temperature to the temperature Ta0. That is, at the scheduled wake-up time t15, the control unit 24 sets the set temperature to the same temperature as the set temperature up to the bedtime t1. Since the second temperature Ta2, which is the set temperature immediately before the scheduled wake-up time t15, is higher than the temperature Ta0, it is possible to reduce the possibility that the user will feel chilly when waking up.
  • Ta1_adjust is the correction amount obtained from the results of the questionnaire (questionnaire during sleep described later).
  • Ta2_init is the second temperature (control value) before correction obtained by the derivation unit 23 .
  • the second temperature before correction is obtained by [Formula 2], for example.
  • [Equation 6] out of [Equation 5] and [Equation 6] is used to find the thermal resistance.
  • [Equation 6] is an equation for obtaining the thermal resistance of the user when the user is not wearing bedding.
  • Ta2_adjust is the amount of correction obtained from the results of a questionnaire (questionnaire when waking up, which will be described later).
  • the display unit 34 of the information terminal 3 displays the contents of the questionnaire.
  • the user can answer the questionnaire by operating the operation unit 35 of the information terminal 3 .
  • the questionnaire may include a sleeping questionnaire and a waking questionnaire.
  • the sleep questionnaire the user answers the thermal sensation during sleep.
  • the wake-up questionnaire the user answers the thermal sensation when the user wakes up.
  • the user performs a predetermined operation on the information terminal 3 when waking up.
  • the information terminal 3 notifies the environment control system 1 that the user has woken up.
  • the input determination unit 27 determines whether a questionnaire is required when the user wakes up, and if the input determination unit 27 determines that a questionnaire is required, the information terminal 3 conducts the questionnaire.
  • control unit 24 of the environment control system 1 ends the bedtime control at the scheduled wake-up time t15. If, for example, the above-described predetermined operation is performed on the information terminal 3 while the control unit 24 is performing the control at bedtime, the control unit 24 interrupts the control at bedtime. Further, for example, when the operation mode of the environment control system 1 is switched from the automatic mode to the manual mode by the user's operation, the control unit 24 suspends the bedtime control. In the automatic mode, the derivation unit 23 obtains the control values of the environmental equipment 6 such as an air conditioner. In the manual mode, the user operates the operation unit 35 of the information terminal 3 to input control values for the environmental equipment 6 such as an air conditioner.
  • the input determination unit 27 determines whether or not a questionnaire is necessary based on the sleep control interruption status. More specifically, when the user wakes up and terminates the bedtime control, the input determination unit 27 determines whether or not the questionnaire is necessary based on the time when the bedtime control was interrupted. That is, the input determination unit 27 determines whether or not the questionnaire is necessary based on the user's wake-up time.
  • the bedtime control ends without being interrupted, and the input determination unit 27 performs both the sleep questionnaire and the wake-up questionnaire. decide to implement. Further, for example, when the predetermined operation is performed within a predetermined time from the scheduled wake-up time t15, the input determination unit 27 determines to conduct both the sleep questionnaire and the wake-up questionnaire.
  • the input determination unit 27 when the sleep time control is interrupted before the second time t12, the input determination unit 27 only conducts the sleep questionnaire. However, as will be described later, if the bedtime control is interrupted before time t110, the input determination unit 27 does not conduct either the sleep questionnaire or the wakeup questionnaire.
  • the user answers the sleeping questionnaire when waking up.
  • the user answers the hot and cold sensation during sleep. That is, the user answers whether it was hot, cold, or just the right temperature during sleep.
  • [Table 1] shows an example of the relationship between the answers to the questionnaire during sleep and the amount of change in the correction amount Ta1_adjust.
  • the correction amount Ta1_adjust is the sum of the multiple amounts of change according to the answers to the sleeping questionnaire multiple times. For example, when the correction amount Ta1_adjust is 0 and the user answers "hot" to the sleeping questionnaire twice in a row, the correction amount Ta1_adjust becomes -2°C.
  • the correction unit 28 corrects the first temperature Ta1_init (set temperature) obtained by the derivation unit 23 using [Equation 9].
  • the input determination unit 27 does not conduct either the sleep questionnaire or the wake-up questionnaire. That is, if the sleep time control is interrupted before the temperature of the space drops to the first temperature Ta1 in the temperature drop control (from the first time t11 to the time t110), the input step is omitted. As a result, it is possible to prevent a response from being made even though the bedtime control is hardly performed.
  • Whether or not the temperature of the space has decreased to the first temperature Ta1 may be determined by monitoring the measured value of the temperature of the space. It may be determined that the temperature of the space has not decreased to the first temperature Ta1.
  • the input determination unit 27 conducts both the sleep questionnaire and the wakeup questionnaire. That is, in this case, in the input step, as the thermal sensation information, an input of information about the user's thermal sensation during sleep and the user's thermal sensation when waking up is received from the user.
  • [Table 2] shows an example of the relationship between the responses to the questionnaire when waking up and the amount of change in the correction amount Ta2_adjust.
  • the storage unit 13 of the environment control system 1 stores, for example, a data table corresponding to [Table 2].
  • the correction unit 28 refers to the data table and obtains a new correction amount Ta2_adjust from the responses to the questionnaire when waking up.
  • the new correction amount Ta2_adjust is the sum of the previous correction amount Ta2_adjust and the change amount obtained from [Table 2]. Also, the initial value of the correction amount Ta2_adjust is zero.
  • the correction amount Ta2_adjust is the sum of multiple amounts of change according to the answers to the multiple wake-up questionnaires. For example, when the correction amount Ta2_adjust is 0 and the user answers "hot" to the waking questionnaire twice in a row, the correction amount Ta2_adjust becomes -2°C.
  • the correction unit 28 corrects the second temperature Ta2_init (set temperature) obtained by the derivation unit 23 using [Equation 10].
  • the environment control method of this embodiment has a thermal resistance derivation step.
  • the thermal resistance deriving step the user's thermal resistance is obtained based on the clothing information about the user's clothing and the bedding information about the bedding used by the user.
  • the environment control method of this embodiment further has a notification step.
  • a notification step a notification prompting a change of at least one of the clothing information and the bedding information is provided.
  • the notification processing unit 29 determines whether or not a predetermined condition is satisfied. When a predetermined condition is satisfied, the notification processing unit 29 causes the communication unit 12 to transmit information regarding the notification to the information terminal 3, and the information terminal 3 notifies the user accordingly.
  • the predetermined condition is that at least one of the first condition and the second condition is satisfied.
  • the first condition is that the absolute value of the correction amount of the space temperature control value (set temperature) in the correction step is larger than the threshold.
  • the threshold is a preset value.
  • the threshold is, for example, 4°C.
  • a second condition is that the current date is a predetermined date.
  • the information terminal 3 makes the above notification. Accordingly, it is possible to prompt the user to adjust the temperature by changing clothes and bedding.
  • the predetermined date is, for example, the date that corresponds to the season for changing clothes. For example, days included in a predetermined period of April to May and September to October each correspond to a predetermined date.
  • the information terminal 3 makes the above notification. Accordingly, it is possible to prompt the user to adjust the temperature by changing at least one of clothes and bedding.
  • the environment control system 1 may set the value obtained by multiplying the correction amount by X as the new correction amount.
  • X is a value of 0 or more and 1 or less. That is, in this case, the correction amount may be changed according to the following [Formula 13] and [Formula 14].
  • Ta1_adjust is the new correction amount
  • Ta1_adjust_before is the previous correction amount.
  • Ta2_adjust is the new correction amount
  • Ta2_adjust_before is the previous correction amount.
  • Each of X1 and X2 is a value between 0 and 1.
  • X1 and X2 may be default values or values set by the user.
  • the user changes at least one of clothes and bedding, the user needs to reset the correction amount. Therefore, by using a value obtained by multiplying the correction amount by X as a new correction amount to reduce the influence of the correction amount on the set temperature, it is possible for the user to easily determine whether the set temperature before correction is high or low.
  • FIG. 6 merely shows an example of the environment control method, and the order of processing may be changed as appropriate, and processing may be added or omitted as appropriate.
  • step ST17 Even when the bedtime control is interrupted after the second time t12 (step ST17: No), the environment control system 1 conducts both the wake-up questionnaire and the sleep questionnaire (steps ST14 and ST15). Based on the answers to the questionnaire, the correction unit 28 corrects the set temperature (step ST16).
  • step ST17 Before the second time t12 and when the bedtime control is interrupted after time t110 (step ST17: Yes, step ST18: No), the environment control system 1 only conducts the sleeping questionnaire (step ST15). Based on the answers to the questionnaire, the correction unit 28 corrects the set temperature (step ST16).
  • step ST18 Yes
  • the environmental control system 1 does not conduct the questionnaire. Therefore, the set temperature is not corrected.
  • the environment control system 1 sets a value obtained by multiplying the correction amount by X as a new correction amount, where X is 0 or more and 1 or less. value.
  • X may be a value of 0 or more and less than 1.
  • the value of X may be settable in the range of 0 to 1 inclusive.
  • the value of X may be set within a range of 0 to 1 in accordance with a user's operation on the operation unit 35 of the information terminal 3 or the like.
  • the correction amounts Ta1_adjust and Ta2_adjust may be values common to each other.
  • the set temperature is not limited to increasing discontinuously (stepwise) over time as shown in FIG. 5A, but may change continuously as shown in FIG.
  • the questionnaire may be conducted at an appropriate time, not just when the user wakes up.
  • the questionnaire does not have to be conducted every day, it may be conducted only when the user wishes, or it may be conducted every predetermined number of days such as one week.
  • Embodiment 3 if the bedtime control is interrupted before time t110, the sleep questionnaire and the wakeup questionnaire are not conducted.
  • the condition for not conducting the sleeping questionnaire and the waking questionnaire is not limited to this.
  • the sleep questionnaire and the wakeup questionnaire may not be conducted.
  • the second intermediate time is the time between the first time t11 and the second time t12.
  • the set temperature is corrected based on information regarding whether or not the user is sensitive to heat, as in the first modification of the first and second embodiments, and Correction may be made based on at least one of the information regarding whether or not the person is sensitive to cold.
  • the environment control method according to the ninth aspect further includes a metabolic rate deriving step of obtaining the user's metabolic rate based on the user's physical information.
  • the user omit the input of information on the sensation of hot and cold when waking up.
  • the environment control method in any one of the eleventh to fourteenth aspects, further includes a thermal resistance derivation step and a notification step.
  • the thermal resistance deriving step the user's thermal resistance is obtained based on the clothing information about the user's clothing and the bedding information about the bedding used by the user.
  • the notifying step if the absolute value of the correction amount of the space temperature control value in the correcting step is greater than a threshold, and if at least one of the current date is a predetermined date, the clothing information and the bedding Send a notification prompting you to change at least one of the information.
  • Configurations other than the seventh aspect are not essential configurations for the environment control method, and can be omitted as appropriate.

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Abstract

本開示は、個々のユーザが快適と感じる環境を提供できる可能性を高めることを目的とする。環境制御システム(1)は、第1取得部(21)と、第2取得部(22)と、導出部(23)と、制御部(24)と、を備える。導出部(23)は、第1取得部(21)で取得されたユーザ情報、及び、第2取得部(22)で取得された1以上の環境値の既定値に基づいて、少なくとも1つの制御値を求める。少なくとも1つの制御値は、ユーザ情報と1以上の環境値の既定値と少なくとも1つの制御対象パラメータとが所定の関係性を有するときの少なくとも1つの制御対象パラメータの値である。

Description

環境制御システム、環境制御方法及びプログラム
 本開示は一般に環境制御システム、環境制御方法及びプログラムに関し、より詳細には、空間の温度等の制御に係る環境制御システム、環境制御方法及びプログラムに関する。
 特許文献1に記載の全館空調制御システム(環境制御システム)は、室内水蒸気圧検知手段と、室外水蒸気圧検知手段と、温度検知手段とを備える。全館空調制御システムは、室内水蒸気圧検知手段が検知した室内の水蒸気圧と、室外水蒸気圧検知手段が検知した室外の水蒸気圧と、既知の外壁材料の特性値に基づき算出した外壁内部の水蒸気圧と、温度検知手段が検知した外壁内の空気層両側の材料の温度に基づき算出した飽和水蒸気圧とを比較する。そして、全館空調制御システムは、外壁内部の水蒸気圧が飽和水蒸気圧に略等しい場合に、外壁内空気層に空気を流す。
 しかしながら、ユーザがどのような環境を快適と感じるかには、個人差がある。そのため、特許文献1に記載の環境制御システムでは、個人差によって、ユーザに快適な環境を提供できない可能性があった。
特開平09-145128号公報
 本開示は、個々のユーザが快適と感じる環境を提供できる可能性を高めることができる環境制御システム、環境制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。
 本開示の一態様に係る環境制御システムは、空間の環境に関する複数の環境値のうちの一部である少なくとも1つの制御対象パラメータを制御する。前記複数の環境値は、前記空間の温度及び前記空間の水蒸気圧を含む。前記環境制御システムは、第1取得部と、第2取得部と、導出部と、制御部と、を備える。前記第1取得部は、ユーザの代謝量に関する情報及び前記ユーザの熱抵抗に関する情報を含むユーザ情報を取得する。前記第2取得部は、前記複数の環境値のうち、前記少なくとも1つの制御対象パラメータを除いた1以上の環境値の既定値を取得する。前記導出部は、前記第1取得部で取得された前記ユーザ情報、及び、前記第2取得部で取得された前記1以上の環境値の前記既定値に基づいて、少なくとも1つの制御値を求める。前記少なくとも1つの制御値は、前記ユーザ情報と前記1以上の環境値の前記既定値と前記少なくとも1つの制御対象パラメータとが所定の関係性を有するときの前記少なくとも1つの制御対象パラメータの値である。前記制御部は、前記導出部で求められた前記少なくとも1つの制御値に基づいて、環境機器を制御する。前記環境機器は、前記空間の前記少なくとも1つの制御対象パラメータを調整する。
 本開示の一態様に係る環境制御方法は、空間の環境に関する複数の環境値のうちの一部である少なくとも1つの制御対象パラメータを制御する。前記複数の環境値は、前記空間の温度及び前記空間の水蒸気圧を含む。前記環境制御方法は、第1取得ステップと、第2取得ステップと、導出ステップと、制御ステップと、を有する。前記第1取得ステップでは、ユーザの代謝量に関する情報及び前記ユーザの熱抵抗に関する情報を含むユーザ情報を取得する。前記第2取得ステップでは、前記複数の環境値のうち、前記少なくとも1つの制御対象パラメータを除いた1以上の環境値の既定値を取得する。前記導出ステップでは、前記第1取得ステップで取得された前記ユーザ情報、及び、前記第2取得ステップで取得された前記1以上の環境値の前記既定値に基づいて、少なくとも1つの制御値を求める。前記少なくとも1つの制御値は、前記ユーザ情報と前記1以上の環境値の前記既定値と前記少なくとも1つの制御対象パラメータとが所定の関係性を有するときの前記少なくとも1つの制御対象パラメータの値である。前記制御ステップでは、前記導出ステップで求められた前記少なくとも1つの制御値に基づいて、環境機器を制御する。前記環境機器は、前記空間の前記少なくとも1つの制御対象パラメータを調整する。
 本開示の一態様に係るプログラムは、前記環境制御方法を、コンピュータシステムの1以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。
図1は、実施形態1に係る環境制御システムのブロック図である。 図2は、同上の環境制御システムの動作フローを示すフローチャートである。 図3は、同上の環境制御システムの制御内容を示す説明図である。 図4は、実施形態3に係る環境制御システムのブロック図である。 図5A、図5Bは、同上の環境制御システムの制御内容を示す説明図である。 図6は、同上の環境制御システムの動作フローを示すフローチャートである。
 下記の各実施形態においては、本開示の環境制御システム、環境制御方法及びプログラムについて、図面を用いて説明する。ただし、下記の各実施形態は、本開示の様々な実施形態の一部に過ぎない。下記の各実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
 (実施形態1)
 (概要)
 図1に示す、本実施形態の環境制御システム1は、空間の温度等の制御対象パラメータを制御するために用いられる。空間は、例えば、施設の室内の空間である。施設は、例えば、建物又は移動体である。施設としての建物の一例は、住宅、オフィスビル、工場、複合商業施設、図書館、美術館、博物館、遊戯施設、空港、鉄道駅、ホテル、介護施設及び病院等である。施設としての移動体の一例は、船舶、鉄道車両及び航空機等である。
 図1に示すように、本実施形態の環境制御システム1は、空間の環境に関する複数の環境値のうちの一部である少なくとも1つの制御対象パラメータを制御する。複数の環境値は、空間の温度及び空間の水蒸気圧を含む。環境制御システム1は、第1取得部21と、第2取得部22と、導出部23と、制御部24と、を備える。第1取得部21は、ユーザの代謝量に関する情報及びユーザの熱抵抗に関する情報を含むユーザ情報を取得する。第2取得部22は、複数の環境値のうち、少なくとも1つの制御対象パラメータを除いた1以上の環境値の既定値を取得する。導出部23は、第1取得部21で取得されたユーザ情報、及び、第2取得部22で取得された1以上の環境値の既定値に基づいて、少なくとも1つの制御値を求める。少なくとも1つの制御値は、ユーザ情報と1以上の環境値の既定値と少なくとも1つの制御対象パラメータとが所定の関係性を有するときの少なくとも1つの制御対象パラメータの値である。制御部24は、導出部23で求められた少なくとも1つの制御値に基づいて、環境機器6を制御する。環境機器6は、空間の少なくとも1つの制御対象パラメータを調整する。
 本実施形態によれば、環境制御システム1は、上記所定の関係性が満たされるように、空間の環境を制御することができる。これにより、空間の快適性を維持することができる。所定の関係性は、ユーザ情報に関連するので、一定の環境に対するユーザごとの感じ方の違いに対応して、個々のユーザが快適と感じる環境を提供できる可能性が高まる。
 本実施形態では、一例として、環境制御システム1が空間におけるユーザの就寝時の環境を制御するために用いられる場合を例に説明する。環境制御システム1を使用することにより、ユーザが快眠を得られやすい環境を提供できる。
 (詳細)
 (1)全体構成
 図1に示すように、環境制御システム1は、一例として、情報端末3、ゲートウェイ4、コントロールユニット5、複数(図1では3つ)の環境機器6、及び、複数(図1では2つ)のセンサ7と共に用いられる。
 (2)環境制御システム
 環境制御システム1は、処理部2と、通信部12と、記憶部13と、を備える。
 通信部12は、通信インタフェース装置を含んでいる。通信部12は、通信インタフェース装置を介して、情報端末3及びゲートウェイ4と通信可能である。本開示でいう「通信可能」とは、有線通信又は無線通信の適宜の通信方式により、直接的、又はネットワーク若しくは中継器等を介して間接的に、信号を授受できることを意味する。
 記憶部13は、例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)又はEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等である。記憶部13は、環境制御システム1で用いられる情報を記憶する。
 処理部2は、1以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムを、コンピュータシステムのプロセッサが実行することにより、処理部2の少なくとも一部の機能が実現される。プログラムは、メモリに記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通して提供されてもよく、メモリカード等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。
 処理部2は、第1取得部21と、第2取得部22と、導出部23と、制御部24と、代謝量導出部25と、熱抵抗導出部26と、を有する。なお、これらは、処理部2によって実現される機能を示しているに過ぎず、必ずしも実体のある構成を示しているわけではない。
 第1取得部21は、ユーザ情報を取得する。より詳細には、第1取得部21は、ユーザ情報を、通信部12を介して取得する。更に詳細には、ユーザ情報は、ユーザが情報端末3を操作することで情報端末3に入力され、情報端末3から第1取得部21へ提供される。
 第2取得部22は、1以上の環境値の既定値を取得する。より詳細には、第2取得部22は、1以上の環境値の既定値を、通信部12を介して取得する。
 環境値の一例は、空間の温度、空間の湿度、空間における風速、及び、空間を構成する壁の放射温度である。環境値は、空間のうち、ユーザの付近における環境値であることが好ましい。例えば、環境値としての空間の温度は、具体的には、ユーザの付近における温度であることが好ましい。また、環境値としての空間における風速は、具体的には、ユーザの付近における風速であることが好ましい。
 既定値は、導出部23が少なくとも1つの制御値を求める処理を行うときよりも以前に決定される値である。既定値は、例えば、デフォルト値、設定値又は測定値である。デフォルト値又は設定値は、例えば、ユーザが情報端末3を操作することで情報端末3に入力され、情報端末3から第2取得部22へ提供される。設定値は、複数の環境機器6における動作状態(出力の大きさ等)を決める値である。設定値は、例えば、複数の環境機器6から出力される。一方で、デフォルト値は、複数の環境機器6における動作状態に依らずに決定され得る。測定値は、例えば、複数のセンサ7から出力される。
 導出部23は、少なくとも1つの制御値を求める。制御部24は、導出部23で求められた少なくとも1つの制御値に基づいて、複数の環境機器6のうち制御対象の環境機器6を制御する。これにより、制御部24は、空間の少なくとも1つの制御対象パラメータを調整する。制御値は、例えば、制御対象パラメータ(温度等)の設定値(設定温度等)を指定する値である。この場合、各環境機器6では、その設定値が、制御値に基づいて制御部24から出力される指令信号に基づいて設定される。
 代謝量導出部25は、ユーザの身体情報に基づきユーザの代謝量を求める。ユーザの身体情報は、ユーザの代謝量に関する情報の一例である。ユーザの身体情報は、例えば、ユーザが情報端末3を操作することで情報端末3に入力され、情報端末3から第1取得部21へ提供される。
 また、一例として、ユーザの身体情報は、ユーザの年齢、性別、身長、及び体重のうち少なくとも1つについての情報である。一例として、代謝量導出部25は、ユーザの身体情報とユーザの代謝量との関係性を示す対応表又は計算式を参照することにより、ユーザの代謝量を求める。
 熱抵抗導出部26は、ユーザの衣服に関する着衣情報、及び、ユーザの使用する寝具に関する寝具情報に基づいて、ユーザの熱抵抗を求める。着衣情報及び寝具情報はそれぞれ、ユーザの熱抵抗に関する情報の一例である。着衣情報及び寝具情報は、ユーザが情報端末3を操作することで情報端末3に入力され、情報端末3から第1取得部21へ提供される。
 ユーザの衣服は、具体的には、ユーザが就寝時に着る衣服(寝巻)である。ユーザの使用する寝具は、例えば、掛け布団、敷き布団、毛布、及び、すのこ等である。一例として、熱抵抗導出部26は、着衣情報及び寝具情報とユーザの熱抵抗との関係性を示す対応表又は計算式を参照することにより、ユーザの熱抵抗を求める。
 環境制御システム1は、例えば、クラウド(クラウドコンピューティング)によって実現される。なお、環境制御システム1は、例えば、施設に設置されるサーバコンピュータ又はパーソナルコンピュータ等によって実現されてもよい。あるいは、環境制御システム1は、携帯電話(スマートフォン等)又はタブレット端末等の携帯端末により実現されてもよい。また、ユーザ情報の入力を受け付ける機能を備える情報端末3が、環境制御システム1としての機能をも備えていてもよい。あるいは、ユーザが環境機器6を操作するために使用する操作端末(リモートコントローラ等)が、環境制御システム1としての機能をも備えていてもよい。
 (3)情報端末
 情報端末3の一例は、携帯電話又はタブレット端末等の携帯端末、及び、パーソナルコンピュータである。本実施形態では、情報端末3が携帯電話(スマートフォン)である場合を例に説明する。
 図1に示すように、情報端末3は、処理部31と、通信部32と、記憶部33と、表示部34と、操作部35と、を備える。
 処理部31は、情報端末3の全体的な制御を行う。処理部31は、1以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムを、コンピュータシステムのプロセッサが実行することにより、処理部31の少なくとも一部の機能が実現される。プログラムは、メモリに記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通して提供されてもよく、メモリカード等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。
 通信部32は、通信インタフェース装置を含んでいる。通信部32は、通信インタフェース装置を介して、環境制御システム1と通信可能である。
 記憶部33は、例えば、ROM(Read Only Memory)、RAM(Random Access Memory)又はEEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory)等である。記憶部33は、情報端末3で用いられる情報を記憶する。
 表示部34は、各種の情報を表示するディスプレイである。表示部34は、例えば、ユーザ情報を入力するための設定画面を表示する。
 操作部35は、ユーザの操作を受け付ける。操作部35は、例えば、複数の釦、タッチパネル若しくはタッチパネルディスプレイ、音声入力インタフェース、又は、これらの組み合わせからなる。なお、操作部35のタッチパネルディスプレイが、表示部34を兼ねていてもよい。
 (4)ゲートウェイ
 ゲートウェイ4は、複数の環境機器6が設置された施設に設置される。ゲートウェイ4は、環境制御システム1とコントロールユニット5との間の通信を中継する。
 (5)コントロールユニット
 コントロールユニット5は、複数の環境機器6が設置された施設に設置される。コントロールユニット5は、環境制御システム1と通信可能である。本実施形態では、コントロールユニット5は、ゲートウェイ4を介して、環境制御システム1と通信する。また、コントロールユニット5は、複数の環境機器6及び複数のセンサ7と通信可能である。コントロールユニット5と環境制御システム1との間の通信方式は、例えば、イーサネット(登録商標)の規格に準拠した通信方式、又はWiFi(登録商標)等である。コントロールユニット5と複数の環境機器6及び複数のセンサ7との間の通信方式は、例えば、WiFi(登録商標)、又はBluetooth(登録商標) Low Energy等である。
 コントロールユニット5は、環境制御システム1の制御部24から出力される指令信号に基づいて、複数の環境機器6の各々の設定値を設定する。また、コントロールユニット5は、複数のセンサ7の各々から出力される検出信号を収集し、ゲートウェイ4を介して環境制御システム1へ送信する。
 (6)環境機器
 複数の環境機器6は、施設に設置され、施設の空間の複数の環境値を調整する。複数の環境機器6は、空間の温度を調整するエアーコンディショナー等を含んでいてもよい。複数の環境機器6は、空間の湿度を調整する加湿器及び除湿器のうち少なくとも一方を含んでいてもよい。複数の環境機器6は、空間を換気する換気装置を含んでいてもよい。複数の環境機器6は、空間の温度及び空間を構成する壁の温度を調整する床暖房装置及び壁暖房パネル等を含んでいてもよい。ただし、環境機器6の種類はこれらに限定されない。また、本開示で言う“壁”とは、空間を構成する部材のうち、地面に垂直な面を有する部材のみを指すのではなく、地面に垂直ではない床及び天井等の部材をも含む概念である。
 複数の環境機器6の各々の設定値は、環境制御システム1の制御部24により決定され得る。また、ユーザの操作によっても、設定値が決定され得る。
 また、複数の環境機器6の各々は、自機の設定値に関する情報を、環境制御システム1の第2取得部22へ提供してもよい。例えば、環境機器6がエアーコンディショナーである場合、設定値は、設定温度及び設定風速等である。環境機器6が加湿器又は除湿器である場合、設定値は、設定湿度等である。環境機器6が換気装置である場合、設定値は、設定風速等である。環境機器6が床暖房装置及び/又は壁暖房パネルである場合、設定値は、設定温度等である。
 (7)センサ
 複数のセンサ7は、複数の環境機器6が設置された施設に設置される。複数のセンサ7の各々は、環境値を検出し、環境値の測定値に関する情報を含む検出信号を出力する。検出信号は、コントロールユニット5及びゲートウェイ4を介して、環境制御システム1の第1取得部21へ提供される。
 複数のセンサ7は、空間の温度を検出する温度センサを含んでいてもよい。複数のセンサ7は、空間の湿度を検出する湿度センサを含んでいてもよい。複数のセンサ7は、空間における風速を検出する風速センサを含んでいてもよい。複数のセンサ7は、空間を構成する壁の放射温度を検出する放射温度センサを含んでいてもよい。
 複数のセンサ7のうち少なくとも1つは、いずれかの環境機器6に組み込まれていてもよい。
 (8)複数の環境値及び制御対象パラメータ
 本実施形態では、一例として、環境制御システム1で使用される複数の環境値は、空間の温度及び空間の水蒸気圧であるとする。また、複数の環境値のうち、制御対象パラメータは、空間の温度であるとする。以下の説明では、単に「温度」と言う場合は、空間の温度を指し、単に「水蒸気圧」と言う場合は、空間の水蒸気圧を指し、単に「湿度」と言う場合は、空間の湿度を指す。
 本実施形態では、複数の環境機器6は、エアーコンディショナーを含み、エアーコンディショナーは、環境制御システム1の制御部24から出力される指令信号に基づいて、空間の温度を調整する。環境制御システム1の導出部23は、ユーザ情報と、空間の湿度のデフォルト値と、に基づいて、空間の温度の制御値を求める。
 (9)制御値の導出
 次に、導出部23が制御対象パラメータとしての温度の制御値、すなわち、温度の設定値を求める処理について、説明する。
 上述の通り、導出部23は、第1取得部21で取得されたユーザ情報、及び、第2取得部22で取得された1以上の環境値の既定値に基づいて、ユーザ情報と1以上の環境値の既定値と少なくとも1つの制御対象パラメータとが所定の関係性を有するときの少なくとも1つの制御対象パラメータの値である少なくとも1つの制御値を求める。本実施形態では、導出部23は、ユーザ情報、及び、湿度の既定値(デフォルト値)に基づいて、温度の設定値を求める。
 所定の関係性は、ユーザが快眠を得られやすい環境を実現するような関係性である。具体的には、所定の関係性は、ユーザの代謝量がユーザの熱損失と平衡するときの関係性である。この場合の関係性は、[数1]により表されることが、文献“A study on the thermal comfort in sleeping environments inthesubtropics-Developing a thermal comfort model for sleeping environments”(Zhongping Lin, Shiming Deng)に示されている。ただし、ユーザの代謝量を40[W/m]と仮定する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 R[m・℃/W]は、ユーザの熱抵抗であって、空気の熱抵抗及び寝具の熱抵抗等を含む。t[℃]は、空間を構成する壁の放射温度である。h[W/(m・K)]は、体表面における熱伝達係数である。hは、風速によって変化する。t[℃]は、空間の温度(室温)である。P[kPa]は、空間の水蒸気圧である。
 [数1]は、次の関係を表す式である。
(代謝量)=(皮膚からの顕熱損失)+(皮膚からの潜熱損失)+(呼吸による顕熱損失)+(呼吸による潜熱損失)
 代謝量をM[W/m]と置くと、[数1]は[数2]に変形される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 本実施形態では、t=tと仮定する。すると、[数1]、[数2]はhを含まない式となる。[数2]を満たすときのtの値が、導出部23により制御値として求められる。
 代謝量Mは、ユーザの身体情報に基づいて、代謝量導出部25により求められる。代謝量Mを求めるための式としては、Ganpuleの式、Harris-Benedictの式、Schofieldの式、FAO/WHO/UNU、及び、DuBoisの式等が知られている。特定の状況(時間帯)における代謝量は、例えば、これらの式から求められる基礎代謝量に所定の係数を乗じた値として求められればよい。ユーザの就寝時の設定温度を求める際には、所定の係数を例えば1とし、ユーザの起床時の設定温度を求める際には、所定の係数を例えば1.4とする。
 Ganpuleの式では、男性の基礎代謝量BMR_Mは[数3]で表され、女性の基礎代謝量BMR_Fは[数4]で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 W[kg]はユーザの体重、H[cm]はユーザの身長、A[歳]はユーザの年齢である。
 熱抵抗Rは、ユーザの着衣情報及び寝具情報に基づいて、熱抵抗導出部26により求められる。熱抵抗導出部26は、ユーザの寝姿勢に関する情報に更に基づいて熱抵抗Rを求めてもよい。熱抵抗Rの求め方の一例については、次節で改めて説明する。
 水蒸気圧Pは、湿度の既定値から算出される。湿度の既定値は、例えば、55[%RH]である。
 以上の情報から、導出部23は、[数2]により温度tを、制御値(設定値)として求める。その後、制御部24は、導出部23で求められた温度tの情報を含む指令信号を、コントロールユニット5へ出力する。コントロールユニット5は、指令信号に基づいてエアーコンディショナー(環境機器6)を制御する。例えば、コントロールユニット5は、エアーコンディショナー(環境機器6)の設定温度を、tにする(上述の通り、t=t)。
 (10)熱抵抗の導出
 ユーザは、例えば、情報端末3の表示部34に表示される選択肢の中から、就寝時に使用する衣服及び寝具の種類を選択する。環境制御システム1の記憶部13には、各衣服及び各寝具に対応する変数の値が予め記憶されている。これらの変数を用いて、熱抵抗導出部26は、所定の関係式により熱抵抗Rを求める。
 熱抵抗の導出に係る選択肢の例を以下に列挙する。上半身を覆う衣服の選択肢として、長袖の服、半袖の服、タンクトップ、及び、衣服無し、の選択肢が提示される。下半身を覆う衣服の選択肢として、長ズボン、半ズボン、及び、衣服無し、の選択肢が提示される。体を上から覆う寝具(掛け布団)の選択肢として、タオルケット、薄手の布団、羽毛布団、毛布、その他の寝具、及び、寝具無し、の選択肢が提示される。また、当該寝具が覆う体の部位の選択肢として、顔より下、胸部より下、及び、腹部のみ、の選択肢が提示される。体の下に敷かれる寝具の選択肢として、敷き布団、マットレス、及び、その他の寝具、の選択肢が提示される。寝姿勢の選択肢として、仰向け、横向き、及び、うつ伏せ、の選択肢が提示される。
 衣服又は寝具についての選択肢に対する各回答に対応して、その衣服又は寝具のclо値(着衣量)が記憶部13に記憶されている。衣服及び寝具のclо値は、例えば、サーマルマネキンを用いた発熱量測定により予め求められている。
 体を上から覆う寝具(掛け布団)が覆う体の部位の選択肢に関しては、当該寝具のclо値に乗じられる第1係数が記憶部13に記憶されている。当該寝具が体の広い範囲を覆うほど、第1係数が大きい。寝姿勢の選択肢に関しては、体の下に敷かれる寝具のclо値に乗じられる第2係数が記憶部13に記憶されている。当該寝具とユーザとの接触面積が大きくなるような寝姿勢ほど、第2係数が大きい。
 熱抵抗導出部26は、例えば、各回答によるclо値の総和を、ユーザのclо値として求める。具体例として、熱抵抗導出部26は、[数5]により、ユーザの就寝時のclо値(CLO_TTL1)を求める。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 ここで、CLO_TOPは上半身を覆う衣服のclо値、CLO_DWNは下半身を覆う衣服のclо値、CLO_UNDは下着のclо値で、例えば、ユーザの入力に関わらず一定値である。BED_TOPは体を上から覆う寝具のclо値、BED_HTWは上述の第1係数、BED_DWNは体の下に敷かれる寝具のclо値、BED_POSは上述の第2係数である。
 また、具体例として、熱抵抗導出部26は、[数6]により、ユーザの起床時(布団から離れた直後)のclо値(CLO_TTL2)を求める。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 ここで、CLO_AIRは皮膚と空気との間の熱抵抗値である。CLO_AIRは、例えば、ユーザの入力に関わらず一定値である。
 熱抵抗導出部26は、このようにして求められたユーザのclо値に、所定の係数を乗じた値を、ユーザの熱抵抗として求める。本実施形態では、所定の係数は、0.155である。
 なお、体を上から覆う寝具については、複数個の寝具を回答とすることが可能である。複数個の寝具が回答とされた場合、熱抵抗導出部26は、それぞれの寝具のclо値に基づいてユーザのclо値を求める。例えば、[数5]、[数6]において、BED_TOP(体を上から覆う寝具のclо値)を、各寝具のclо値の和とすればよい。
 (11)動作フロー
 次に、環境制御システム1の動作フローについて、図2、図3を参照して説明する。なお、図2は、環境制御システム1の動作フローの一例を示しているに過ぎず、処理の順序が適宜変更されてもよいし、処理が適宜追加又は省略されてもよい。
 ユーザの就寝時刻t1より前の期間には、エアーコンディショナー(環境機器6)の設定温度は、ユーザの操作により設定された温度Te1である。就寝時刻t1よりも前に、ユーザは、情報端末3の操作部35を操作して、ユーザ情報を入力する。ユーザ情報は、ユーザの代謝量に関する情報(年齢及び性別等)及びユーザの熱抵抗に関する情報(着衣情報及び寝具情報等)を含む。なお、次回以降に環境制御システム1が使用される際には、それよりも前の回に入力されたユーザ情報が適用されてもよく、この場合は、ユーザ情報の入力を省略できる。
 ユーザ情報は、環境制御システム1の第1取得部21に取得される(ステップST1:Yes)。また、環境値としての湿度について、その既定値(ここでは、デフォルト値)が第2取得部22に取得される(ステップST2:Yes)。既定値は、例えば、環境制御システム1の記憶部13に予め記憶されており、記憶部13から読み出される。
 導出部23は、第1取得部21で取得されたユーザ情報、及び、第2取得部22で取得された既定値に基づいて、温度の制御値(設定温度)を求める。具体的には、まず、代謝量導出部25は、ユーザ情報に含まれる身体情報に基づいてユーザの代謝量を求める(ステップST3)。さらに、熱抵抗導出部26は、ユーザ情報に含まれる着衣情報及び寝具情報等に基づいてユーザの熱抵抗を求める(ステップST4)。ここでは、熱抵抗導出部26は、[数5]と[数6]とのうち[数5]を用いて熱抵抗を求める。その後、導出部23は、ユーザの代謝量、ユーザの熱抵抗、及び、湿度(水蒸気圧)の既定値に基づいて、[数2]により、温度の制御値を求める(ステップST5)。
 次に、制御部24は、少なくとも1つの環境機器6を制御する(ステップST6)。制御部24は、例えば、現在時刻がユーザにより設定された所定の就寝時刻t1になること、又は、ユーザにより情報端末3に所定の操作がされることをトリガとして、少なくとも1つの環境機器6の制御を開始する。ここでは、制御部24は、環境機器6としてのエアーコンディショナーの設定温度を指定する指令信号を、コントロールユニット5に送信する。これに応じて、コントロールユニット5がエアーコンディショナーの設定温度を、導出部23で求められた温度Te2にする。これにより、ユーザの就寝時に、個々のユーザが快適と感じる環境を提供でき、ユーザの快眠を促すことができる。図3に示す例では、Te2<Te1である。
 その後、図3に示すように、予め設定された起床時刻t3よりも所定の時間前の時刻t2に、制御部24は、エアーコンディショナーの設定温度を増加させる。より詳細には、制御部24は、設定温度が起床時刻t3に温度Te3に到達するように、設定温度を徐々に増加させる。温度Te3は、就寝時刻t1までの設定温度Te1と等しい。設定温度を徐々に増加させる際に、設定温度を連続的に変化させてもよいし、階段状に変化させてもよい。起床時刻t3以降は、制御部24はエアーコンディショナーの制御を終了し(ステップST7)、ユーザの操作によりエアーコンディショナーの設定温度が決定される。
 起床時刻t3において設定温度が仮にTe2であると、ユーザは布団から離れることにより寒く感じる可能性があるが、上述のように、設定温度を上げることで、ユーザが寒く感じる可能性を低減させることができる。
 なお、温度Te1、Te3のうち少なくとも一方は、[数5]と[数6]とのうち[数6]を用いて求められた熱抵抗に基づいて求められた温度(制御値)であってもよい。[数6]は、ユーザが寝具を身に着けていないときのユーザの熱抵抗を求める式である。つまり、ユーザの起床時には、制御部24は、ユーザが寝具を身に着けていないときのユーザの熱抵抗に基づいて求められた制御値に基づいて環境機器6を制御してもよい。これにより、ユーザの起床時にも個々のユーザが快適と感じる環境を提供できる。
 (実施形態2)
 以下、実施形態2に係る環境制御システム1について説明する。実施形態1と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。
 上述の実施形態1では、t=tと仮定して制御値(温度の設定値)が求められる。これに対して、本実施形態では、t=tが必ずしも成り立たないとして制御値(温度の設定値)が求められる。t=tが必ずしも成り立たない場合、[数2]は空間を構成する壁の放射温度tと、体表面における熱伝達係数hと、を含む式となる。そのため、放射温度tと、熱伝達係数hと、を特定する処理が更に必要である。
 放射温度tは、例えば、放射温度計(センサ7)による測定により求められてもよい。あるいは、放射温度tは、例えば、空間の温度(室温)ta、壁の材質及び壁の構造等に基づいて所定の計算式により求められてもよい。
 熱伝達係数hは、空間における風速V[m/s]に基づいて求められる。例えば、熱伝達係数hは、V>0.15の場合は[数7]により求められ、V≦0.15の場合は[数8]により求められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
 このように、本実施形態の環境制御システム1で使用される複数の環境値は、空間の温度及び空間の水蒸気圧を含み、複数の環境値は、空間における風速、及び、空間を構成する壁の放射温度を更に含む。また、複数の環境値のうち、制御対象パラメータは、空間の温度であり、温度以外の環境値に基づいて温度の制御値が求められる。
 本実施形態では、放射温度tと空間の温度tとの差異を無視することなく制御値を求めることができるので、ユーザに快適な環境を提供できる可能性が高まる。
 (実施形態1、2の変形例)
 以下では、実施形態1、2の変形例について説明する。以下の変形例は、適宜組み合わせて実現されてもよい。また、以下の変形例は、特に断りが無い限り、実施形態1、2のいずれにも適用可能である。
 (変形例1)
 本変形例1では、まず、少なくとも1つの制御対象パラメータが空間の温度を含む点では、実施形態1、2と同様である。一方で、ユーザ情報が、ユーザが暑がりであるか否かに関する情報、及び、ユーザが寒がりであるか否かに関する情報のうち少なくとも一方を更に含む点で、実施形態1、2と相違する。導出部23は、ユーザが暑がりである場合は、空間の温度の制御値を低下させるように補正を行う。一方で、導出部23は、ユーザが寒がりである場合は、空間の温度の制御値を上昇させるように補正を行う。
 ユーザが暑がりであるか否か、及び、ユーザが寒がりであるか否かに関する情報は、例えば、情報端末3の操作部35へのユーザの操作により入力され、第1取得部21へ提供される。
 例えば、[数2]により求められた温度の制御値(設定温度)をTe2(図3参照)とする。ユーザが暑がりであるという情報が第1取得部21で取得された場合は、導出部23は、設定温度をTe2から、Te2よりも所定値だけ小さい温度C1へと変更する。一方で、ユーザが寒がりであるという情報が第1取得部21で取得された場合は、導出部23は、設定温度をTe2から、Te2よりも所定値だけ大きい温度C2へと変更する。
 本変形例1によれば、ユーザが暑がり又は寒がりであるか否かに応じて設定温度を補正できるので、ユーザにとって空間が更に快適なものとなる。
 本変形例1の更なる変形例として、ユーザの暑がり又は寒がりの度合いが大きいほど、空間の温度の制御値の補正量を大きくしてもよい。
 (変形例2)
 制御対象パラメータは、空間の温度tに限定されない。制御対象パラメータは、空間の水蒸気圧P(湿度)であってもよい。また、実施形態2において、制御対象パラメータは、空間における風速V、又は、空間を構成する壁の放射温度tであってもよい。これらの場合は、温度の既定値が第2取得部22で取得される。温度の既定値は、例えば、温度センサ(センサ7)で測定された空間の温度、又は、環境機器6としてのエアーコンディショナーの設定温度である。導出部23は、[数2]により、制御対象パラメータ以外の環境値が固定のときの制御対象パラメータの値である制御値を求めることができる。制御部24は、導出部23で求められた制御値に基づいて、環境機器6を制御する。例えば、制御部24は、環境機器6としての加湿器又は除湿器を制御することで、制御対象パラメータとしての湿度の設定値を変更する。また、例えば、制御部24は、環境機器6としての換気装置又はエアーコンディショナーを制御することで、制御対象パラメータとしての風速の設定値を変更する。また、例えば、制御部24は、環境機器6としての床暖房装置及び壁暖房パネルを制御することで、制御対象パラメータとしての放射温度の設定値を変更する。
 また、実施形態2では、複数の環境値は、空間の温度t、水蒸気圧P、風速V、及び、放射温度tを含むので、複数の環境値のうち2つ又は3つを、制御対象パラメータとしてもよい。つまり、環境値の個数をMとすると、2個以上M個未満の環境値を、制御対象パラメータとしてもよい。例えば、2つの制御パラメータを第1の制御パラメータ及び第2の制御パラメータとすると、第1の制御パラメータの変化が所定の範囲内に収まるように第1の制御パラメータを制御しつつ、所定の関係性を満たすように第2の制御パラメータが制御されてもよい。具体的な例を挙げると、風速Vの変化が所定の範囲内に収まるように風速Vを制御しつつ、[数2]を満たすように空間の温度tが制御されてもよい。
 (変形例3)
 熱抵抗に関する情報としての着衣情報及び寝具情報のうち少なくとも一方が、予め決められた値であってもよい。例えば、就寝時のユーザの衣服及び寝具が予め用意されたホテル等の施設の環境機器6を制御する用途に環境制御システム1が利用される場合に、本変形例3が適用される。
 環境制御システム1の記憶部13には、施設の備品である衣服及び寝具の熱抵抗に対応した、ユーザの熱抵抗が、予め記憶されている。第1取得部21は、ユーザの熱抵抗を記憶部13から読み出す。導出部23は、記憶部13から読み出された熱抵抗を用いて制御値を求める。
 (変形例4)
 制御値を求めるために用いられるユーザの代謝量は、例えば、体組成計により求められた値であってもよい。ユーザが体組成計により代謝量を測定すると、体組成計は測定結果としての代謝量を環境制御システム1へ出力し、導出部23は、体組成計から取得した代謝量を用いて制御値を求めればよい。あるいは、ユーザは、体組成計により測定した代謝量を情報端末3に入力し、導出部23は、情報端末3に入力された代謝量を用いて制御値を求めてもよい。
 (実施形態3)
 以下、実施形態3に係る環境制御システム1について説明する。実施形態1と同様の構成については、同一の符号を付して説明を省略する。また、以下の実施形態は、実施形態1の変形例及び実施形態2(変形例を含む)と適宜組み合わせて実現されてもよい。
 本実施形態の環境制御システム1は、ユーザの起床時に、ユーザに対してアンケートを実施する。アンケートは、ユーザの温冷感覚に関するアンケートである。環境制御システム1は、アンケートの結果に基づいて、ユーザの就寝時における空間の温度の制御値を補正する。これにより、ユーザの快眠を促すことができる。
 例えば、空間の温度の制御値が導出部23で求められる際には、実施形態1と同様に、ユーザの代謝量及び熱抵抗が参照されるが、代謝量及び熱抵抗の誤差に起因して、空間の温度の制御値が、ユーザが快適と感じる温度から乖離する可能性がある。また、環境機器6(エアーコンディショナー等)とユーザとの位置関係等に起因して、ユーザの周囲の温度が局所的に低温又は高温となり、ユーザが快適と感じる温度から乖離する可能性もある。そこで、環境制御システム1は、空間の温度の制御値を補正することで、ユーザがより快適と感じる空間を提供できる。
 まず、本実施形態の環境制御システム1の構成について、図4を参照して説明する。実施形態1と比較して、環境制御システム1の処理部2は、入力判断部27と、補正部28と、通知処理部29と、を更に有する。なお、これらは、処理部2によって実現される機能を示しているに過ぎず、必ずしも実体のある構成を示しているわけではない。
 入力判断部27は、ユーザに対するアンケートの実施の要否、及び、アンケートの内容を、就寝時制御の実施状況に基づいて決定する。就寝時制御は、ユーザの就寝時に実施される、空間の温度制御である。
 入力判断部27がアンケートを実施することを決定すると、環境制御システム1の通信部12は、入力判断部27の決定内容を情報端末3へ通知する。すると、情報端末3は、ユーザにアンケートを提示する。より詳細には、情報端末3の表示部34は、アンケートの内容を表示する。ユーザは、情報端末3の操作部35を操作することで、アンケートに回答することができる。情報端末3の通信部32は、アンケートの結果を環境制御システム1へ通知する。
 補正部28は、導出部23で求められた空間の温度の制御値を、アンケートの結果に基づいて補正する。制御部24は、補正部28で補正された後の制御値に基づいて、環境機器6を制御する。
 また、通知処理部29は、所定の条件が満たされた場合に、ユーザの着衣情報及び寝具情報のうち少なくとも一方の変更を促す通知を、情報端末3に行わせる。すなわち、通知処理部29は、所定の条件が満たされた場合に、通信部12に上記通知に関する情報を情報端末3へ送信させ、これに応じて、情報端末3がユーザに通知を行う。
 本実施形態の環境制御システム1の種々の構成は、環境制御方法、(コンピュータ)プログラム、又はプログラムを記録した非一時的記録媒体にて具現化可能である。すなわち、一態様に係る環境制御方法において、少なくとも1つの制御対象パラメータは、空間の温度を含む。上記環境制御方法は、第1取得ステップと、第2取得ステップと、導出ステップと、制御ステップと、に加えて、入力ステップと、補正ステップと、を更に有する。入力ステップでは、ユーザの就寝時の温冷感覚及びユーザの起床時の温冷感覚のうち少なくとも一方に関する温冷感覚情報の入力を、ユーザから受け付ける。補正ステップでは、入力ステップで入力された温冷感覚情報に基づいて、導出ステップで求められた空間の温度の制御値を補正する。制御ステップでは、補正ステップで補正された後の空間の温度の制御値に基づいて、環境機器6を制御する。
 以下、本実施形態の環境制御方法及び環境制御システム1について、更に詳細に説明する。
 導出ステップでは、環境機器6に対して所定の就寝時制御を行うように空間の温度の制御値を求める。就寝時制御では、第1時刻t11から温度低下制御を行った後、第2時刻t12から温度上昇制御を行う。温度低下制御では、空間の温度の制御値を第1温度Ta1まで低下させる。温度上昇制御では、空間の温度の制御値を第2温度Ta2まで上昇させる。就寝時制御は、ユーザの就寝時に実施される。例えば、予め設定された時間帯に、就寝時制御が実施される。なお、ユーザの就寝時以外の時間に就寝時制御が実施されても構わない。
 図5A、図5Bは、就寝時制御の一例を表している。第1時刻t11に就寝時制御が開示する。温度低下制御は、第1時刻t11から時刻t110までの制御である。一例として、時刻t110は、第1時刻t11から所定時間(例えば、60分)後の時刻である。温度上昇制御は、第2時刻t12から時刻t140までの制御である。一例として、第2時刻t12は、予め設定されたユーザの起床予定時刻t15より所定時間(例えば、120分)前の時刻である。
 本実施形態の複数の環境機器6はエアーコンディショナーを含んでいる。エアーコンディショナーの設定温度(制御値)を調整することで、空間の温度(測定温度)の変化を伴う就寝時制御が実施される。なお、測定温度は、温度センサ(センサ7)により測定される。
 第1時刻t11より前の期間には、エアーコンディショナーの設定温度は、ユーザの操作により設定された温度Ta0である。また、第1時刻t11より前の期間には、空間の温度(測定温度)は温度Ta0である。第1時刻t11は、ユーザの就寝時刻である。
 導出部23は、温度の制御値(設定温度)を求める。より詳細には、実施形態1と同様に、導出部23は、ユーザの代謝量、ユーザの熱抵抗、及び、湿度(水蒸気圧)の既定値に基づいて、[数2]により、設定温度を求める。図5Aでは、設定温度は、第1温度Ta1に設定される。第1温度Ta1は、温度Ta0より小さい。
 設定温度が第1温度Ta1に設定されることで、空間の温度(測定温度)が時間の経過と共に第1温度Ta1まで低下する。図5Bでは、時刻t110に空間の温度(測定温度)が第1温度Ta1となる。
 設定温度は、第1時刻t11から第2時刻t12まで、第1温度Ta1に保たれる。第2時刻t12に、制御部24は、設定温度を増加させる。より詳細には、制御部24は、設定温度が時刻t140に第2温度Ta2に到達するように、設定温度を徐々に増加させる。本実施形態では制御部24は、設定温度を時間の経過と共に不連続に(階段状に)増加させる。時刻t140は、ユーザの起床予定時刻t15よりも前の時刻である。起床予定時刻t15は、予め設定された時刻である。第2温度Ta2は、温度Ta0よりも高い。
 第2時刻t12から時刻t14までの間、制御部24は、複数段階にわたって設定温度を増加させる。具体的には、制御部24は、第2時刻t12に設定温度をTa_aにし、その後、時刻t13に設定温度をTa_bにし、その後、時刻t14に設定温度を第2温度Ta2にする。
 その後、起床予定時刻t15に、制御部24は、設定温度を温度Ta0にする。つまり、起床予定時刻t15に制御部24は、設定温度を就寝時刻t1までの設定温度と等しい温度にする。起床予定時刻t15の直前の設定温度である第2温度Ta2は温度Ta0より高いため、ユーザが起床時に肌寒く感じる可能性を低減させることができる。
 一例として、各設定温度は、[数9]~[数12]により求められる。なお、エアーコンディショナー等の環境機器6の設定温度が一定値(例えば1℃)刻みで設定可能な場合、実際には設定温度は、[数9]~[数12]により求められる値に最も近い設定温度に設定される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
 Ta1_initは、導出部23で求められた、補正前の第1温度(制御値)である。補正前の第1温度は、例えば、[数2]により求められる。[数2]によれば、補正前の第1温度は、ユーザの熱抵抗に基づいて求められる。補正前の第1温度を求める際には、[数5]と[数6]とのうち[数5]を用いて熱抵抗を求める。[数5]は、ユーザが寝具を身に着けているときのユーザの熱抵抗を求める式である。
 Ta1_adjustは、アンケート(後述の睡眠中アンケート)の結果から求められる補正量である。
 Ta2_initは、導出部23で求められた、補正前の第2温度(制御値)である。補正前の第2温度は、例えば、[数2]により求められる。補正前の第2温度を求める際には、[数5]と[数6]とのうち[数6]を用いて熱抵抗を求める。[数6]は、ユーザが寝具を身に着けていないときのユーザの熱抵抗を求める式である。
 Ta2_adjustは、アンケート(後述の起床時アンケート)の結果から求められる補正量である。
 次に、アンケートについて説明する。上述の通り、情報端末3の表示部34は、アンケートの内容を表示する。ユーザは、情報端末3の操作部35を操作することで、アンケートに回答することができる。
 アンケートは、睡眠時アンケートと、起床時アンケートと、を含み得る。睡眠時アンケートでは、ユーザは、ユーザの睡眠中の温冷感覚を回答する。起床時アンケートでは、ユーザは、ユーザの起床時の温冷感覚を回答する。
 ユーザは、起床時に情報端末3に所定の操作をする。これに応じて、情報端末3は、ユーザが起床したことを環境制御システム1に通知する。
 入力判断部27は、ユーザの起床時に、アンケートの要否を判断し、アンケートを要すると入力判断部27が判断した場合には、情報端末3によりアンケートが実施される。
 また、環境制御システム1の制御部24は、起床予定時刻t15に就寝時制御を終了する。制御部24が就寝時制御をしているときに、例えば、情報端末3に上記所定の操作がされると、制御部24は、就寝時制御を中断する。また、例えば、ユーザの操作により環境制御システム1の動作モードが、自動モードから手動モードに切り替えられた場合に、制御部24は、就寝時制御を中断する。自動モードでは、エアーコンディショナー等の環境機器6の制御値を導出部23が求める。手動モードでは、ユーザは、情報端末3の操作部35を操作することで、エアーコンディショナー等の環境機器6の制御値を入力する。
 入力判断部27は、就寝時制御の中断状況に基づいて、アンケートの要否を判断する。より詳細には、ユーザが起床して就寝時制御を終了させると、入力判断部27は、就寝時制御が中断された時刻に基づいて、アンケートの要否を判断する。つまり、入力判断部27は、ユーザの起床時刻に基づいて、アンケートの要否を判断する。
 例えば、予め設定された起床予定時刻t15に上記所定の操作がされた場合は、就寝時制御が中断されることなく終了し、入力判断部27は、睡眠時アンケートと起床時アンケートとの両方を実施することを決定する。また、例えば、起床予定時刻t15から所定時間以内に上記所定の操作がされた場合は、入力判断部27は、睡眠時アンケートと起床時アンケートとの両方を実施することを決定する。
 また、第2時刻t12よりも前に就寝時制御が中断された場合には、入力判断部27は、睡眠中アンケートのみを実施する。ただし、後述するように、時刻t110よりも前に就寝時制御が中断された場合には、入力判断部27は、睡眠中アンケートと起床時アンケートとのいずれも行わない。
 つまり、第2時刻t12よりも前に就寝時制御が中断された場合は、入力ステップでは、温冷感覚情報として、ユーザの起床時の温冷感覚に関する情報の入力を省略する。そして、入力ステップでは、ユーザの睡眠中の温冷感覚に関する情報の入力をユーザから受け付ける。ユーザの起床時の温冷感覚は、第2時刻t12以降の温度上昇制御のもとでの温冷感覚に相当する。第2時刻t12よりも前に就寝時制御が中断された場合にユーザの起床時の温冷感覚の入力を省略することで、温度上昇制御と関係しない回答がされることを抑制できる。
 ユーザは、起床時に睡眠中アンケートに回答する。睡眠中アンケートでは、ユーザは、睡眠中の温冷感覚を回答する。すなわち、ユーザは、睡眠中に暑かったか、寒かったか、ちょうどよい温度だったか、を回答する。
 [表1]に、睡眠中アンケートの回答と補正量Ta1_adjustの変化量との関係の一例を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 環境制御システム1の記憶部13は、例えば、[表1]に相当するデータテーブルを記憶している。補正部28は、データテーブルを参照して、睡眠中アンケートの回答から新たな補正量Ta1_adjustを求める。新たな補正量Ta1_adjustは、直前の補正量Ta1_adjustと、[表1]から求められる変化量との和である。また、補正量Ta1_adjustの初期値は、0である。
 よって、睡眠中アンケートが複数回行われた場合、補正量Ta1_adjustは、複数回の睡眠中アンケートの回答に応じた複数の変化量の総和となる。例えば、補正量Ta1_adjustが0の状態から、ユーザが2回続けて睡眠中アンケートに「暑い」と回答すると、補正量Ta1_adjustは-2℃となる。
 補正量Ta1_adjustが求められると、以後、補正部28は、導出部23で求められた第1温度Ta1_init(設定温度)を、[数9]により補正する。
 また、測定温度が第1温度Ta1まで低下する時刻t110よりも前に就寝時制御が中断された場合には、入力判断部27は、睡眠中アンケートと起床時アンケートとのいずれも行わない。すなわち、(第1時刻t11から時刻t110までの)温度低下制御において空間の温度が第1温度Ta1まで低下するよりも前に就寝時制御が中断された場合は、入力ステップを省略する。これにより、就寝時制御が殆ど行われていないにもかかわらず回答がされることを抑制できる。空間の温度が第1温度Ta1まで低下したか否かが、空間の温度の測定値を監視することで判断されてもよいし、就寝時制御が中断された時刻が時刻t110より前であれば空間の温度が第1温度Ta1まで低下していないと判断されてもよい。
 また、第2時刻t12よりも前に就寝時制御が中断されなかった場合は、入力判断部27は、睡眠中アンケートと起床時アンケートとの両方を実施する。すなわち、この場合、入力ステップでは、温冷感覚情報として、ユーザの睡眠中の温冷感覚及びユーザの起床時の温冷感覚に関する情報の入力をユーザから受け付ける。
 [表2]に、起床時アンケートの回答と補正量Ta2_adjustの変化量との関係の一例を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
 環境制御システム1の記憶部13は、例えば、[表2]に相当するデータテーブルを記憶している。補正部28は、データテーブルを参照して、起床時アンケートの回答から新たな補正量Ta2_adjustを求める。新たな補正量Ta2_adjustは、直前の補正量Ta2_adjustと、[表2]から求められる変化量との和である。また、補正量Ta2_adjustの初期値は、0である。
 よって、起床時アンケートが複数回行われた場合、補正量Ta2_adjustは、複数回の起床時アンケートの回答に応じた複数の変化量の総和となる。例えば、補正量Ta2_adjustが0の状態から、ユーザが2回続けて起床時アンケートに「暑い」と回答すると、補正量Ta2_adjustは-2℃となる。
 補正量Ta2_adjustが求められると、以後、補正部28は、導出部23で求められた第2温度Ta2_init(設定温度)を、[数10]により補正する。
 また、環境制御システム1は、ユーザの入力に応じて、補正量Ta1_adjust、Ta2_adjustの振れ幅を変更してもよい。振れ幅は、補正量Ta1_adjust、Ta2_adjustの大きさを指す。例えば、[表1]、[表2]では、補正量Ta1_adjust、Ta2_adjustは-1.0℃~+1.0℃の範囲である。ユーザが情報端末3の操作部35を操作することで、補正量Ta1_adjust、Ta2_adjustが例えば-5.0℃~+5.0℃の範囲に変更されてもよい。
 また、実施形態1と同様に、本実施形態の環境制御方法は、熱抵抗導出ステップを有する。熱抵抗導出ステップでは、ユーザの衣服に関する着衣情報、及び、ユーザの使用する寝具に関する寝具情報に基づいて、ユーザの熱抵抗を求める。
 本実施形態の環境制御方法は、通知ステップを更に有している。通知ステップでは、着衣情報及び寝具情報のうち少なくとも一方の変更を促す通知を行う。
 通知処理部29は、所定の条件が満たされているか否かを判定する。所定の条件が満たされた場合に、通知処理部29は、通信部12に上記通知に関する情報を情報端末3へ送信させ、これに応じて、情報端末3がユーザに通知を行う。
 所定の条件は、第1条件と第2条件とのうち少なくとも一方が満たされることである。第1条件は、補正ステップにおける空間の温度の制御値(設定温度)の補正量の絶対値が閾値よりも大きいことである。閾値は、予め設定された値である。閾値は、例えば、4℃である。第2条件は、現在の日付が所定の日付であることである。
 第1条件が満たされた場合、つまり、導出部23で求められた設定温度([数9]、[数10]のTa1_init及びTa2_init)がユーザにとって快適な温度と大きく乖離している場合に、情報端末3は、上記通知を行う。これにより、ユーザに衣服及び寝具の変更による温度調整を促すことができる。
 また、第2条件に関して、所定の日付は、例えば、衣替えの時期に該当する日付である。例えば、4~5月及び9~10月のうち所定の期間に含まれる日々がそれぞれ、所定の日付に該当する。第2条件が満たされた場合、つまり、衣替えの時期になると、情報端末3は、上記通知を行う。これにより、ユーザに衣服及び寝具の少なくとも一方の変更による温度調整を促すことができる。
 ここで、環境制御システム1は、着衣情報及び寝具情報のうち少なくとも一方が変更された場合に、補正量をX倍した値を、新たな補正量としてもよい。Xは、0以上1以下の値である。つまり、この場合に次の[数13]、[数14]によって補正量が変更されてもよい。[数13]において、Ta1_adjustは新たな補正量、Ta1_adjust_befоreは直前の補正量である。[数14]において、Ta2_adjustは新たな補正量、Ta2_adjust_befоreは直前の補正量である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
 X1、X2はそれぞれ、0以上1以下の値である。X1、X2は、既定の値であってもよいし、ユーザに設定される値であってもよい。
 ユーザが衣服及び寝具のうち少なくとも一方を変更した場合、ユーザは補正量を設定し直す必要がある。そこで、補正量をX倍した値を新たな補正量として、設定温度に対する補正量の影響を緩和することで、補正前の設定温度の高低をユーザが判断しやすくすることができる。
 本実施形態の環境制御方法に関して、アンケートを実施し設定温度を補正する処理の流れを、図6を参照して説明する。図6は、環境制御方法の一例を示しているに過ぎず、処理の順序が適宜変更されてもよいし、処理が適宜追加又は省略されてもよい。
 第1時刻t11に、環境制御システム1は、就寝時制御を開始する(ステップST11)。その後、ユーザの操作により就寝時制御が中断された場合は(ステップST12:Yes)、ステップST17へ進む。一方で、就寝時制御が中断されることなく、就寝時制御の終了時刻になると(ステップST13:Yes)、環境制御システム1は、起床時アンケートと睡眠時アンケートとの両方を実施する(ステップST14、ST15)。アンケートの回答に基づいて、補正部28は、設定温度を補正する(ステップST16)。
 第2時刻t12以降に就寝時制御が中断された場合も(ステップST17:No)、環境制御システム1は、起床時アンケートと睡眠時アンケートとの両方を実施する(ステップST14、ST15)。アンケートの回答に基づいて、補正部28は、設定温度を補正する(ステップST16)。
 第2時刻t12より前であって、時刻t110以降に就寝時制御が中断された場合は(ステップST17:Yes、ステップST18:No)、環境制御システム1は、睡眠時アンケートのみを実施する(ステップST15)。アンケートの回答に基づいて、補正部28は、設定温度を補正する(ステップST16)。
 時刻t110より前に就寝時制御が中断された場合は(ステップST18:Yes)、環境制御システム1は、アンケートを実施しない。そのため、設定温度の補正は行われない。
 (実施形態3の変形例)
 以下、実施形態3の変形例を列挙する。以下の変形例は、適宜組み合わせて実現されてもよい。
 実施形態3では、環境制御システム1は、着衣情報及び寝具情報のうち少なくとも一方が変更された場合に、補正量をX倍した値を、新たな補正量とし、Xは、0以上1以下の値である。ここで、Xは、0以上1未満の値であってもよい。あるいは、Xの値が、0以上1以下の範囲で設定可能であってもよい。例えば、Xの値が、0以上1以下の範囲で、情報端末3の操作部35へのユーザの操作等に応じて設定可能であってもよい。
 補正量Ta1_adjust、Ta2_adjustは、互いに共通の値であってもよい。
 温度上昇制御において、設定温度は、図5Aのように時間の経過と共に不連続に(階段状に)増加することに限定されず、図3のように連続的に変化してもよい。
 アンケートは、ユーザの起床時に限らず、適宜のタイミングで実施されてもよい。
 アンケートは、毎日実施されなくてもよく、ユーザが希望した場合にのみ実施されてもよいし、1週間等の所定の日数ごとに実施されてもよい。
 実施形態3では、第2時刻t12よりも前に就寝時制御が中断された場合には、起床時アンケートを実施しない。ただし、起床時アンケートを実施しない条件は、これに限定されない。例えば、所定の第1中間時刻よりも前に就寝時制御が中断された場合に、起床時アンケートを実施しないこととしてもよい。第1中間時刻は、第2時刻t12と起床予定時刻t15との間の時刻である。
 実施形態3では、時刻t110よりも前に就寝時制御が中断された場合には、睡眠中アンケートと起床時アンケートとを実施しない。ただし、睡眠中アンケートと起床時アンケートとを実施しない条件は、これに限定されない。例えば、所定の第2中間時刻よりも前に就寝時制御が中断された場合に、睡眠中アンケートと起床時アンケートとを実施しないこととしてもよい。第2中間時刻は、第1時刻t11と第2時刻t12との間の時刻である。
 設定温度は、睡眠中アンケート及び起床時アンケートに基づいて補正されることに加えて、実施形態1、2の変形例1のように、ユーザが暑がりであるか否かに関する情報、及び、ユーザが寒がりであるか否かに関する情報のうち少なくとも一方に基づいて補正されてもよい。
 (その他の変形例)
 以下、実施形態1-3のその他の変形例を列挙する。以下の変形例は、適宜組み合わせて実現されてもよい。また、以下の変形例は、上述の各変形例と適宜組み合わせて実現されてもよい。
 環境制御システム1は、コントロールユニット5及びゲートウェイ4を介さずに複数の環境機器6及び複数のセンサ7と通信してもよい。また、コントロールユニット5の少なくとも一部の機能が、環境制御システム1に備えられていてもよい。
 ユーザ情報の少なくとも一部は、環境制御システム1の記憶部13、又はデータサーバ等に予め記憶されていてもよい。この場合、第1取得部21は、記憶部13、又はデータサーバ等からユーザ情報を取得すればよい。
 導出部23は、ユーザと複数の環境機器6との位置関係に応じて、制御値を補正してもよい。上記位置関係に関する情報は、例えば、ユーザが情報端末3の操作部35を操作することで入力され、第1取得部21で取得される。導出部23は、例えば、ユーザとエアーコンディショナー等の環境機器6とが離れているほど、環境機器6の設定温度(制御値)を高く又は低くしてもよい。
 代謝量導出部25は、ユーザの起床時の代謝量を求める際には、ユーザの活動内容に応じて、代謝量を補正してもよい。ユーザの活動内容に関する情報は、例えば、ユーザが情報端末3の操作部35を操作することで入力され、第1取得部21で取得される。ユーザの活動内容の一例は、安静状態、事務作業、歩行、物の運搬、調理、掃除、及び、スポーツ等である。
 環境制御システム1の構成は、環境制御方法により実現されてもよい。一態様に係る環境制御方法は、空間の環境に関する複数の環境値のうちの一部である少なくとも1つの制御対象パラメータを制御する。複数の環境値は、空間の温度及び空間の水蒸気圧を含む。環境制御方法は、第1取得ステップと、第2取得ステップと、導出ステップと、制御ステップと、を有する。第1取得ステップでは、ユーザの代謝量に関する情報及びユーザの熱抵抗に関する情報を含むユーザ情報を取得する。第2取得ステップでは、複数の環境値のうち、少なくとも1つの制御対象パラメータを除いた1以上の環境値の既定値を取得する。導出ステップでは、第1取得ステップで取得されたユーザ情報、及び、第2取得ステップで取得された1以上の環境値の既定値に基づいて、少なくとも1つの制御値を求める。少なくとも1つの制御値は、ユーザ情報と1以上の環境値の既定値と少なくとも1つの制御対象パラメータとが所定の関係性を有するときの少なくとも1つの制御対象パラメータの値である。制御ステップでは、導出ステップで求められた少なくとも1つの制御値に基づいて、環境機器6を制御する。環境機器6は、空間の少なくとも1つの制御対象パラメータを調整する。
 また、一態様に係る環境制御方法では、少なくとも1つの制御対象パラメータは、空間の温度を含む。ユーザ情報は、ユーザが暑がりであるか否かに関する情報、及び、ユーザが寒がりであるか否かに関する情報のうち少なくとも一方を更に含む。導出ステップでは、ユーザが暑がりである場合は、空間の温度の制御値を低下させるように補正を行い、ユーザが寒がりである場合は、空間の温度の制御値を上昇させるように補正を行う。
 一態様に係る環境制御方法は、代謝量導出ステップを更に有する。代謝量導出ステップでは、ユーザの身体情報に基づきユーザの代謝量を求める。
 一態様に係る環境制御方法は、熱抵抗導出ステップを更に有する。熱抵抗導出ステップでは、ユーザの衣服に関する着衣情報、及び、ユーザの使用する寝具に関する寝具情報に基づいて、ユーザの熱抵抗を求める。
 一態様に係るプログラムは、上記のいずれかの態様に係る環境制御方法をコンピュータシステムの1以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。プログラムは、コンピュータで読み取り可能な非一時的記録媒体に記録されていてもよい。
 本開示における環境制御システム1は、コンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムは、ハードウェアとしてのプロセッサ及びメモリを主構成とする。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムをプロセッサが実行することによって、本開示における環境制御システム1としての機能の少なくとも一部が実現される。プログラムは、コンピュータシステムのメモリに予め記録されてもよく、電気通信回線を通じて提供されてもよく、コンピュータシステムで読み取り可能なメモリカード、光学ディスク、ハードディスクドライブ等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。コンピュータシステムのプロセッサは、半導体集積回路(IC)又は大規模集積回路(LSI)を含む1ないし複数の電子回路で構成される。ここでいうIC又はLSI等の集積回路は、集積の度合いによって呼び方が異なっており、システムLSI、VLSI(Very Large Scale Integration)、又はULSI(Ultra Large Scale Integration)と呼ばれる集積回路を含む。さらに、LSIの製造後にプログラムされる、FPGA(Field-Programmable Gate Array)、又はLSI内部の接合関係の再構成若しくはLSI内部の回路区画の再構成が可能な論理デバイスについても、プロセッサとして採用することができる。複数の電子回路は、1つのチップに集約されていてもよいし、複数のチップに分散して設けられていてもよい。複数のチップは、1つの装置に集約されていてもよいし、複数の装置に分散して設けられていてもよい。ここでいうコンピュータシステムは、1以上のプロセッサ及び1以上のメモリを有するマイクロコントローラを含む。したがって、マイクロコントローラについても、半導体集積回路又は大規模集積回路を含む1ないし複数の電子回路で構成される。
 また、環境制御システム1における複数の機能が、1つの装置に集約されていることは環境制御システム1に必須の構成ではなく、環境制御システム1の構成要素は、複数の装置に分散して設けられていてもよい。さらに、環境制御システム1の少なくとも一部の機能、例えば、導出部23の少なくとも一部の機能がクラウド(クラウドコンピューティング)等によって実現されてもよい。
 反対に、実施形態において、複数の装置に分散されている機能が、1つの装置に集約されていてもよい。例えば、環境制御システム1と情報端末3とに分散されている機能が、1つの装置に集約されていてもよい。
 (まとめ)
 以上説明した実施形態等から、以下の態様が開示されている。
 第1の態様に係る環境制御システム(1)は、空間の環境に関する複数の環境値のうちの一部である少なくとも1つの制御対象パラメータを制御する。複数の環境値は、空間の温度及び空間の水蒸気圧を含む。環境制御システム(1)は、第1取得部(21)と、第2取得部(22)と、導出部(23)と、制御部(24)と、を備える。第1取得部(21)は、ユーザの代謝量に関する情報及びユーザの熱抵抗に関する情報を含むユーザ情報を取得する。第2取得部(22)は、複数の環境値のうち、少なくとも1つの制御対象パラメータを除いた1以上の環境値の既定値を取得する。導出部(23)は、第1取得部(21)で取得されたユーザ情報、及び、第2取得部(22)で取得された1以上の環境値の既定値に基づいて、少なくとも1つの制御値を求める。少なくとも1つの制御値は、ユーザ情報と1以上の環境値の既定値と少なくとも1つの制御対象パラメータとが所定の関係性を有するときの少なくとも1つの制御対象パラメータの値である。制御部(24)は、導出部(23)で求められた少なくとも1つの制御値に基づいて、環境機器(6)を制御する。環境機器(6)は、空間の少なくとも1つの制御対象パラメータを調整する。
 上記の構成によれば、上記所定の関係性が満たされるように、空間の環境を制御することができる。これにより、空間の快適性を維持することができる。所定の関係性は、ユーザ情報に関連するので、一定の環境に対するユーザごとの感じ方の違いに対応して、個々のユーザが快適と感じる環境を提供できる可能性が高まる。例えば、ユーザが快眠を得られやすい環境を提供できる。
 また、第2の態様に係る環境制御システム(1)では、第1の態様において、複数の環境値は、空間における風速、及び、空間を構成する壁の放射温度を更に含む。
 上記の構成によれば、空間の環境に関して、更に詳細な制御が可能となる。
 また、第3の態様に係る環境制御システム(1)では、第1又は2の態様において、少なくとも1つの制御対象パラメータは、空間の温度を含む。ユーザ情報は、ユーザが暑がりであるか否かに関する情報、及び、ユーザが寒がりであるか否かに関する情報のうち少なくとも一方を更に含む。導出部(23)は、ユーザが暑がりである場合は、空間の温度の制御値を低下させるように補正を行う。導出部(23)は、ユーザが寒がりである場合は、空間の温度の制御値を上昇させるように補正を行う。
 上記の構成によれば、ユーザが暑がり又は寒がりであるか否かに応じて空間の温度を補正できるので、ユーザにとって空間が更に快適なものとなる。
 また、第4の態様に係る環境制御システム(1)は、第1~3の態様のいずれか1つにおいて、ユーザの身体情報に基づきユーザの代謝量を求める代謝量導出部(25)を更に備える。
 上記の構成によれば、ユーザの代謝量を精度良く求めることができる。
 また、第5の態様に係る環境制御システム(1)は、第1~4の態様のいずれか1つにおいて、ユーザの衣服に関する着衣情報、及び、ユーザの使用する寝具に関する寝具情報に基づいて、ユーザの熱抵抗を求める熱抵抗導出部(26)を更に備える。
 上記の構成によれば、ユーザの熱抵抗を精度良く求めることができる。
 また、第6の態様に係る環境制御システム(1)では、第1~5の態様のいずれか1つにおいて、所定の関係性は、ユーザの代謝量がユーザの熱損失と平衡するときの関係性である。
 上記の構成によれば、ユーザがより快適と感じる環境を提供できる。
 第1の態様以外の構成については、環境制御システム(1)に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。
 また、第7の態様に係る環境制御方法は、空間の環境に関する複数の環境値のうちの一部である少なくとも1つの制御対象パラメータを制御する。複数の環境値は、空間の温度及び空間の水蒸気圧を含む。環境制御方法は、第1取得ステップと、第2取得ステップと、導出ステップと、制御ステップと、を有する。第1取得ステップでは、ユーザの代謝量に関する情報及びユーザの熱抵抗に関する情報を含むユーザ情報を取得する。第2取得ステップでは、複数の環境値のうち、少なくとも1つの制御対象パラメータを除いた1以上の環境値の既定値を取得する。導出ステップでは、第1取得ステップで取得されたユーザ情報、及び、第2取得ステップで取得された1以上の環境値の既定値に基づいて、少なくとも1つの制御値を求める。少なくとも1つの制御値は、ユーザ情報と1以上の環境値の既定値と少なくとも1つの制御対象パラメータとが所定の関係性を有するときの少なくとも1つの制御対象パラメータの値である。制御ステップでは、導出ステップで求められた少なくとも1つの制御値に基づいて、環境機器(6)を制御する。環境機器(6)は、空間の少なくとも1つの制御対象パラメータを調整する。
 上記の構成によれば、一定の環境に対するユーザごとの感じ方の違いに対応して、個々のユーザが快適と感じる環境を提供できる可能性が高まる。
 また、第8の態様に係る環境制御方法では、第7の態様において、少なくとも1つの制御対象パラメータは、空間の温度を含む。ユーザ情報は、ユーザが暑がりであるか否かに関する情報、及び、ユーザが寒がりであるか否かに関する情報のうち少なくとも一方を更に含む。導出ステップでは、ユーザが暑がりである場合は、空間の温度の制御値を低下させるように補正を行う。導出ステップでは、ユーザが寒がりである場合は、空間の温度の制御値を上昇させるように補正を行う。
 上記の構成によれば、ユーザが暑がり又は寒がりであるか否かに応じて空間の温度を補正できるので、ユーザにとって空間が更に快適なものとなる。
 また、第9の態様に係る環境制御方法は、第7又は8の態様において、ユーザの身体情報に基づきユーザの代謝量を求める代謝量導出ステップを更に有する。
 上記の構成によれば、ユーザの代謝量を精度良く求めることができる。
 また、第10の態様に係る環境制御方法は、第7~9の態様のいずれか1つにおいて、ユーザの衣服に関する着衣情報、及び、ユーザの使用する寝具に関する寝具情報に基づいて、ユーザの熱抵抗を求める熱抵抗導出ステップを更に有する。
 上記の構成によれば、ユーザの熱抵抗を精度良く求めることができる。
 また、第11の態様に係る環境制御方法では、第7~9の態様のいずれか1つにおいて、少なくとも1つの制御対象パラメータは、空間の温度を含む。環境制御方法は、入力ステップと、補正ステップと、を更に有する。入力ステップでは、ユーザの睡眠中の温冷感覚及びユーザの起床時の温冷感覚のうち少なくとも一方に関する温冷感覚情報の入力をユーザから受け付ける。補正ステップでは、入力ステップで入力された温冷感覚情報に基づいて、導出ステップで求められた空間の温度の制御値を補正する。制御ステップでは、補正ステップで補正された後の空間の温度の制御値に基づいて、環境機器(6)を制御する。
 上記の構成によれば、ユーザがより快適と感じる空間を提供できる。
 また、第12の態様に係る環境制御方法では、第11の態様において、導出ステップでは、環境機器(6)に対して所定の就寝時制御を行うように空間の温度の制御値を求める。就寝時制御では、第1時刻(t11)から空間の温度の制御値を第1温度(Ta1)まで低下させる温度低下制御を行った後、第2時刻(t12)から空間の温度の制御値を第2温度(Ta2)まで上昇させる温度上昇制御を行う。
 上記の構成によれば、ユーザの快眠を促すことができる。
 また、第13の態様に係る環境制御方法では、第12の態様において、第2時刻(t12)よりも前に就寝時制御が中断された場合は、入力ステップでは、温冷感覚情報として、ユーザの起床時の温冷感覚に関する情報の入力を省略する。
 上記の構成によれば、ユーザの温冷感覚について、実際に行われた制御と関係しない回答がされることを抑制できる。
 また、第14の態様に係る環境制御方法では、第12又は13の態様において、温度低下制御において空間の温度が第1温度(Ta1)まで低下するよりも前に就寝時制御が中断された場合は、入力ステップを省略する。
 上記の構成によれば、就寝時制御が殆ど行われていないにもかかわらずユーザの温冷感覚について回答がされることを抑制できる。
 また、第15の態様に係る環境制御方法は、第11~14の態様のいずれか1つにおいて、熱抵抗導出ステップと、通知ステップと、を更に有する。熱抵抗導出ステップでは、ユーザの衣服に関する着衣情報、及び、ユーザの使用する寝具に関する寝具情報に基づいて、ユーザの熱抵抗を求める。通知ステップでは、補正ステップにおける空間の温度の制御値の補正量の絶対値が閾値よりも大きい場合、及び、現在の日付が所定の日付である場合のうち少なくとも一方の場合に、着衣情報及び寝具情報のうち少なくとも一方の変更を促す通知を行う。
 上記の構成によれば、ユーザに衣服及び寝具の少なくとも一方の変更による温度調整を促すことができる。
 また、第16の態様に係る環境制御方法では、第15の態様において、着衣情報及び寝具情報のうち少なくとも一方が変更された場合に、補正量をX倍した値を、新たな補正量とする。Xは、0以上1以下の値である。
 上記の構成によれば、補正前の設定温度(温度の制御値)の高低をユーザが判断しやすくすることができる。
 第7の態様以外の構成については、環境制御方法に必須の構成ではなく、適宜省略可能である。
 また、第17の態様に係るプログラムは、第7~16の態様のいずれか1つに係る環境制御方法を、コンピュータシステムの1以上のプロセッサに実行させるためのプログラムである。
 上記の構成によれば、一定の環境に対するユーザごとの感じ方の違いに対応して、個々のユーザが快適と感じる環境を提供できる可能性が高まる。
 上記態様に限らず、実施形態に係る環境制御システム(1)の種々の構成(変形例を含む)は、環境制御方法、(コンピュータ)プログラム、又はプログラムを記録した非一時的記録媒体にて具現化可能である。
1 環境制御システム
6 環境機器
21 第1取得部
22 第2取得部
23 導出部
24 制御部
25 代謝量導出部
26 熱抵抗導出部
t11 第1時刻
t12 第2時刻
Ta1 第1温度
Ta2 第2温度

Claims (17)

  1.  空間の温度及び前記空間の水蒸気圧を含む、前記空間の環境に関する複数の環境値のうちの一部である少なくとも1つの制御対象パラメータを制御する環境制御システムであって、
     ユーザの代謝量に関する情報及び前記ユーザの熱抵抗に関する情報を含むユーザ情報を取得する第1取得部と、
     前記複数の環境値のうち、前記少なくとも1つの制御対象パラメータを除いた1以上の環境値の既定値を取得する第2取得部と、
     前記第1取得部で取得された前記ユーザ情報、及び、前記第2取得部で取得された前記1以上の環境値の前記既定値に基づいて、前記ユーザ情報と前記1以上の環境値の前記既定値と前記少なくとも1つの制御対象パラメータとが所定の関係性を有するときの前記少なくとも1つの制御対象パラメータの値である少なくとも1つの制御値を求める導出部と、
     前記導出部で求められた前記少なくとも1つの制御値に基づいて、前記空間の前記少なくとも1つの制御対象パラメータを調整する環境機器を制御する制御部と、を備える、
     環境制御システム。
  2.  前記複数の環境値は、前記空間における風速、及び、前記空間を構成する壁の放射温度を更に含む、
     請求項1に記載の環境制御システム。
  3.  前記少なくとも1つの制御対象パラメータは、前記空間の温度を含み、
     前記ユーザ情報は、前記ユーザが暑がりであるか否かに関する情報、及び、前記ユーザが寒がりであるか否かに関する情報のうち少なくとも一方を更に含み、
     前記導出部は、
      前記ユーザが暑がりである場合は、前記空間の温度の前記制御値を低下させるように補正を行い、
      前記ユーザが寒がりである場合は、前記空間の温度の前記制御値を上昇させるように補正を行う、
     請求項1又は2に記載の環境制御システム。
  4.  前記ユーザの身体情報に基づき前記ユーザの前記代謝量を求める代謝量導出部を更に備える、
     請求項1~3のいずれか一項に記載の環境制御システム。
  5.  前記ユーザの衣服に関する着衣情報、及び、前記ユーザの使用する寝具に関する寝具情報に基づいて、前記ユーザの前記熱抵抗を求める熱抵抗導出部を更に備える、
     請求項1~4のいずれか一項に記載の環境制御システム。
  6.  前記所定の関係性は、前記ユーザの前記代謝量が前記ユーザの熱損失と平衡するときの関係性である、
     請求項1~5のいずれか一項に記載の環境制御システム。
  7.  空間の温度及び前記空間の水蒸気圧を含む、前記空間の環境に関する複数の環境値のうちの一部である少なくとも1つの制御対象パラメータを制御する環境制御方法であって、
     ユーザの代謝量に関する情報及び前記ユーザの熱抵抗に関する情報を含むユーザ情報を取得する第1取得ステップと、
     前記複数の環境値のうち、前記少なくとも1つの制御対象パラメータを除いた1以上の環境値の既定値を取得する第2取得ステップと、
     前記第1取得ステップで取得された前記ユーザ情報、及び、前記第2取得ステップで取得された前記1以上の環境値の前記既定値に基づいて、前記ユーザ情報と前記1以上の環境値の前記既定値と前記少なくとも1つの制御対象パラメータとが所定の関係性を有するときの前記少なくとも1つの制御対象パラメータの値である少なくとも1つの制御値を求める導出ステップと、
     前記導出ステップで求められた前記少なくとも1つの制御値に基づいて、前記空間の前記少なくとも1つの制御対象パラメータを調整する環境機器を制御する制御ステップと、を有する、
     環境制御方法。
  8.  前記少なくとも1つの制御対象パラメータは、前記空間の温度を含み、
     前記ユーザ情報は、前記ユーザが暑がりであるか否かに関する情報、及び、前記ユーザが寒がりであるか否かに関する情報のうち少なくとも一方を更に含み、
     前記導出ステップでは、
      前記ユーザが暑がりである場合は、前記空間の温度の前記制御値を低下させるように補正を行い、
      前記ユーザが寒がりである場合は、前記空間の温度の前記制御値を上昇させるように補正を行う、
     請求項7に記載の環境制御方法。
  9.  前記ユーザの身体情報に基づき前記ユーザの前記代謝量を求める代謝量導出ステップを更に有する、
     請求項7又は8に記載の環境制御方法。
  10.  前記ユーザの衣服に関する着衣情報、及び、前記ユーザの使用する寝具に関する寝具情報に基づいて、前記ユーザの前記熱抵抗を求める熱抵抗導出ステップを更に有する、
     請求項7~9のいずれか一項に記載の環境制御方法。
  11.  前記少なくとも1つの制御対象パラメータは、前記空間の温度を含み、
     前記ユーザの睡眠中の温冷感覚及び前記ユーザの起床時の温冷感覚のうち少なくとも一方に関する温冷感覚情報の入力を前記ユーザから受け付ける入力ステップと、
     前記入力ステップで入力された前記温冷感覚情報に基づいて、前記導出ステップで求められた前記空間の温度の前記制御値を補正する補正ステップと、を更に有し、
     前記制御ステップでは、前記補正ステップで補正された後の前記空間の温度の前記制御値に基づいて、前記環境機器を制御する、
     請求項7~9のいずれか一項に記載の環境制御方法。
  12.  前記導出ステップでは、前記環境機器に対して所定の就寝時制御を行うように前記空間の温度の前記制御値を求め、
     前記就寝時制御では、第1時刻から前記空間の温度の前記制御値を第1温度まで低下させる温度低下制御を行った後、第2時刻から前記空間の温度の前記制御値を第2温度まで上昇させる温度上昇制御を行う、
     請求項11に記載の環境制御方法。
  13.  前記第2時刻よりも前に前記就寝時制御が中断された場合は、前記入力ステップでは、前記温冷感覚情報として、前記ユーザの前記起床時の前記温冷感覚に関する情報の入力を省略する、
     請求項12に記載の環境制御方法。
  14.  前記温度低下制御において前記空間の温度が前記第1温度まで低下するよりも前に前記就寝時制御が中断された場合は、前記入力ステップを省略する、
     請求項12又は13に記載の環境制御方法。
  15.  前記ユーザの衣服に関する着衣情報、及び、前記ユーザの使用する寝具に関する寝具情報に基づいて、前記ユーザの前記熱抵抗を求める熱抵抗導出ステップと、
     前記補正ステップにおける前記空間の温度の前記制御値の補正量の絶対値が閾値よりも大きい場合、及び、現在の日付が所定の日付である場合のうち少なくとも一方の場合に、前記着衣情報及び前記寝具情報のうち少なくとも一方の変更を促す通知を行う通知ステップと、を更に有する、
     請求項11~14のいずれか一項に記載の環境制御方法。
  16.  前記着衣情報及び前記寝具情報のうち少なくとも一方が変更された場合に、前記補正量をX倍した値を、新たな補正量とし、
     Xは、0以上1以下の値である、
     請求項15に記載の環境制御方法。
  17.  請求項7~16のいずれか一項に記載の環境制御方法を、コンピュータシステムの1以上のプロセッサに実行させるための、
     プログラム。
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