特許 6235827 空調制御装置および方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6235827

(24)【登録日】2017年11月2日

(45)【発行日】2017年11月22日

(54)【発明の名称】空調制御装置および方法

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/02 20060101AFI20171113BHJP

【ＦＩ】

   F24F11/02 A

【請求項の数】4

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2013-167336(P2013-167336)

(22)【出願日】2013年8月12日

(65)【公開番号】特開2015-36589(P2015-36589A)

(43)【公開日】2015年2月23日

【審査請求日】2016年3月24日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006666

【氏名又は名称】アズビル株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100064621

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 政樹

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】本田 光弘

【審査官】 金丸 治之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１１−０８９６７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２１５４０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−３２５０３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２３２２６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／００４０５５１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 国際公開第２００９／１２３５５２（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ １１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

空調空間に設けられた空調機器を制御する空調システムに対して制御設定値を指示することにより、前記空調空間を任意の目的空調環境へ制御する空調制御装置であって、
前記空調空間内で計測された前記空調空間を構成する境界部材の表面温度を取得するデータ入力部と、
前記空調空間の構成を示す設定条件データ、および前記表面温度を含む前記空調空間内の空調環境への影響を示す境界条件データに基づいて、前記空調空間内の空調環境を逆解析することにより、前記空調空間を前記目的空調環境へ制御するための制御設定値を推定する逆解析部と、
前記逆解析部で推定した前記制御設定値を前記空調システムへ指示する空調指示部とを備え、
前記設定条件データは、前記境界条件データに含まれる表面温度と対応して、前記表面温度が取得された前記境界部材の表面面積を示すデータを含む
ことを特徴とする空調制御装置。

【請求項2】

請求項１に記載の空調制御装置において、
前記データ入力部は、前記空調空間内に設置されている赤外線アレイセンサで検出された温度分布データから、前記表面温度を抽出することを特徴とする空調制御装置。

【請求項3】

空調空間に設けられた空調機器を制御する空調システムに対して制御設定値を指示することにより、前記空調空間を任意の目的空調環境へ制御する空調制御装置で用いられる空調制御方法であって、
データ入力部が、前記空調空間内で計測された前記空調空間を構成する境界部材の表面温度を取得するデータ入力ステップと、
逆解析部が、前記空調空間の構成を示す設定条件データ、および前記表面温度を含む前記空調空間内の空調環境への影響を示す境界条件データに基づいて、前記空調空間内の空調環境を逆解析することにより、前記空調空間を前記目的空調環境へ制御するための制御設定値を推定する逆解析ステップと、
空調指示部が、逆解析ステップで推定した前記制御設定値を前記空調システムへ指示する空調指示ステップとを備え、
前記設定条件データは、前記境界条件データに含まれる前記表面温度と対応して、前記表面温度が取得された前記境界部材の表面面積を示すデータを含む
ことを特徴とする空調制御方法。

【請求項4】

請求項３に記載の空調制御方法において、
前記データ入力ステップは、前記空調空間内に設置されている赤外線アレイセンサで検出された温度分布データから、前記表面温度を抽出することを特徴とする空調制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、空調制御技術に関し、特に空間内の目的場所における空調環境を制御するための空調制御技術に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、熱解析手法を用いて、空間内の目的場所における空調環境を制御する空調制御技術が提案されている（例えば、非特許文献１など参照）。この技術は、対象となる空調空間における初期の空調状況を順解析することにより、当該空調空間の温度および気流の分布を示す分布データを推定し、この分布データと目的場所における目標温度とを逆解析することにより、空調制御に関する新たな制御設定値を推定し、この新たな制御設定値に基づいて、空調空間に設置されている各空調設備の吹出口における吹出速度や吹出温度を算出するようにしたものである。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0003】

【非特許文献1】原山和也・本田光弘・綛田長生原、「分布系シミュレーションを用いた室内任意空間の温熱環境制御技術の開発」、平成22年度大会、I−20、社団法人空気調和・衛生工学会、平成22年9月1日

【非特許文献2】加藤信介・小林光・村上周三、「不完全混合室内における換気効率・温熱環境形成効率評価指標に関する研究 第2報-CFDに基づく局所領域の温熱環境形成寄与率評価指標の開発」、東大生研：空気調和・衛生工学論文集No.69、pp.39-47、1998.4

【非特許文献3】安部恒平、桃瀬一成、木本日出夫、「随伴数値解析を利用した自然対流場の最適化」、日本機械学会論文集（B編）、70巻691号、pp.729-736、2004.3

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般に、熱解析手法の１つである分布系熱流動解析手法では、空調空間を目的空調環境へ制御するための制御設定値を推定する際、空調空間内に存在する発熱体が空調環境に及ぼす熱影響だけでなく、空調空間の外部の隣室や外界が空調環境に及ぼす熱影響も考慮する必要がある。このため、従来の空調制御では、これら影響の度合いを示すデータとして、境界条件データを与えるものとなっている。
また、分布系熱流動解析手法に代えて、集中系熱解析手法などの他の熱解析手法を用いて、空調機器に対する所望の制御設定値を推定する場合でも、上記と同様に、境界条件データを与えるものとなっている。

【0005】

図６は、従来の空調制御システムを示す概略図である。ここでは、空調制御装置において、発熱体、隣室室温、外気温度などの境界条件データを逆解析に用いて、所望の制御設定値を推定している。
境界条件データとしては、空調空間内部からの影響を示す内部境界条件データと、空調空間外部からの影響を示す外部境界条件データとに大別される。

【0006】

内部環境条件データの代表的なものとしては、空調空間内に存在している人や電子機器などの各種発熱体の位置、発熱量、形状などを示す発熱体データがある。また、外部環境条件データの代表的なものとしては、空調空間の同一フロアや上下フロアに存在する隣室の隣室室温とその隣接面積や、空調空間に隣接する外界の外気温度とその隣接面積など、空調空間に隣接する隣接空間に関する隣接空間データがある。これら隣室室温や外気温度は、例えば隣室や建物外部に設置した温度センサで測定されたものが用いられる。

【0007】

通常、このような空調空間に及ぼす熱影響を示す境界条件データは、ほぼ安定しているか、徐々に変化するものであるが、隣室室温や外気温度などの隣接空間データからなる外部環境条件データは、大幅に急変する場合がある。例えば、夏場において、隣室での冷房を停止した場合、隣室室温が急激に上昇する場合がある。また、日照・風・降雨・降雪などの天候の変化に応じて外気温度が急変する場合もある。

【0008】

したがって、従来技術によれば、隣接空間における温度が急変した場合、これが境界条件データに直ちに反映されて、熱解析手法で推定される制御設定値も大幅変動することになる。このため、一時的ではあるが、空調空間内の空調環境を適切な状況に維持できなくなる可能性があるという問題点があった。

【0009】

本発明はこのような課題を解決するためのものであり、熱解析手法を用いた空調制御において、空調空間に隣接する隣接空間の温度が大幅に変動しても、空調環境を適切な状況に維持することができる空調制御技術を提供することを目的としている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

このような目的を達成するために、本発明にかかる空調制御装置は、空調空間に設けられた空調機器を制御する空調システムに対して制御設定値を指示することにより、前記空調空間を任意の目的空調環境へ制御する空調制御装置であって、前記空調空間内で計測された前記空調空間を構成する境界部材の表面温度を取得するデータ入力部と、前記空調空間の構成を示す設定条件データ、および前記表面温度を含む前記空調空間内の空調環境への影響を示す境界条件データに基づいて、前記空調空間内の空調環境を逆解析することにより、前記空調空間を前記目的空調環境へ制御するための制御設定値を推定する逆解析部と、前記逆解析部で推定した前記制御設定値を前記空調システムへ指示する空調指示部とを備え、前記設定条件データは、前記境界条件データに含まれる表面温度と対応して、前記表面温度が取得された前記境界部材の表面面積を示すデータを含むものである。

【0011】

また、本発明にかかる上記空調制御装置の一構成例は、前記データ入力部が、前記空調空間内に設置されている赤外線アレイセンサで検出された温度分布データから、前記表面温度を抽出するようにしたものである。

【0012】

また、本発明にかかる空調制御方法は、空調空間に設けられた空調機器を制御する空調システムに対して制御設定値を指示することにより、前記空調空間を任意の目的空調環境へ制御する空調制御装置で用いられる空調制御方法であって、データ入力部が、前記空調空間内で計測された前記空調空間を構成する境界部材の表面温度を取得するデータ入力ステップと、逆解析部が、前記空調空間の構成を示す設定条件データ、および前記表面温度を含む前記空調空間内の空調環境への影響を示す境界条件データに基づいて、前記空調空間内の空調環境を逆解析することにより、前記空調空間を前記目的空調環境へ制御するための制御設定値を推定する逆解析ステップと、空調指示部が、逆解析ステップで推定した前記制御設定値を前記空調システムへ指示する空調指示ステップとを備え、前記設定条件データは、前記境界条件データに含まれる表面温度と対応して、前記表面温度が取得された前記境界部材の表面面積を示すデータを含むものである。

【0013】

また、本発明にかかる上記空調制御装置の一構成例は、前記データ入力ステップが、前記空調空間内に設置されている赤外線アレイセンサで検出された温度分布データから、前記表面温度を抽出するようにしたものである。

【発明の効果】

【0014】

本発明によれば、境界条件データとして空調空間を構成する境界部材の表面温度が用いられるため、実際に、隣室や外界から空調空間の境界部材を介して壁面に届いた熱影響に基づいて、空調システムへ指示する制御設定値を推定することができる。
したがって、従来の隣室温度や外気温度を用いて制御設定値を推定する場合のように、実際に空調空間が外部から受けている影響と境界条件データとの間にミスマッチが発生することはなくなる。このため、空調空間に隣接する隣接空間の温度が大幅に変動しても、空調環境を適切な状況に維持することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】本実施の形態にかかる空調制御装置の構成を示すブロック図である。

【図2】本実施の形態にかかる空調制御システムを示す概略図である。

【図3】本実施の形態にかかる空調制御動作を示すフロー図である。

【図4】本実施の形態にかかる空調制御処理を示すフローチャートである。

【図5】本実施の形態にかかる空調制御動作を示すシミュレーション結果である。

【図6】従来の空調制御システムを示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

まず、本発明の原理について説明する。
熱解析手法の１つである分布系熱流動解析手法では、空調空間を目的空調環境へ制御するための制御設定値を推定する際、空調空間の外部における要因からの空調空間内の空調環境に対する影響を考慮するため、隣室の隣室室温や建物外部の外気温度などを境界条件データとして用いている。また、分布系熱流動解析手法に代えて、他の熱解析手法である集中系熱解析手法を用いる場合も同様である。

【0017】

このため、前述したように、境界条件データが急変した場合、その影響を受けて、熱解析手法で推定される制御設定値も大幅変動することになり、結果として、空調空間内の空調環境を適切な状況に維持できなくなる可能性がある。

【0018】

このような現象は、次のようなメカニズムで発生していると考えられる。例えば、夏場において、隣室の冷房が停止されて隣室室温が急上昇した場合、これが境界条件データとして入力される。これにより、熱解析手法により、隣室から空調空間内の空調環境に及ぼされる影響により、空調空間の温度上昇が予測され、この温度上昇を打ち消すような制御設定値データが導出される。したがって、この制御設定値データに基づき空調機器が制御されて、室内温度の一時的な過度の低下という現象が発生することになる。

【0019】

この際、境界条件データが急変した場合に、空調空間内の空調環境が不適切な状況となる原因として、境界条件データが示す外部からの影響が、実際に外部から受ける影響を適切に表していないことが考えられる。前述の例で云えば、実際に隣室から及ぼされている温度上昇に比較して、より大きな温度上昇を受けていることを境界条件データが示していることになる。

【0020】

ここで、実際に空調空間が外部から受けている影響と境界条件データとの間に、ミスマッチが発生する原因を詳細に分析すると、境界条件データが示す影響に比較して、実際に隣室から受けている温度上昇の影響が小さいことが分かる。このことは、実際に外部から受けている温度上昇の影響が、空調空間を形成する内壁、天井、床などの境界部材で緩和されて、すぐには影響を及ぼしていないことを表している。

【0021】

本発明は、空調空間の境界部材において、空調空間の外部からの温度変化が緩和・遅延されることに着目し、これら境界部材を経た後の空調環境に対する影響度を、熱解析手法の境界条件データとして用いるようにしたものである。具体的には、空調空間内で計測された空調空間を構成する境界部材の表面温度を、熱解析手法の境界条件データの１つとして用いるようにしたものである。

【0022】

次に、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
［本実施の形態］
まず、図１および図２を参照して、本実施の形態にかかる空調制御装置１０について説明する。図１は、本実施の形態にかかる空調制御装置の構成を示すブロック図である。図２は、本実施の形態にかかる空調制御システムを示す概略図である。

【0023】

この空調制御装置１０は、全体として、パーソナルコンピュータやサーバ装置などの情報処理装置からなり、熱解析手法により推定した制御設定値に基づいて空調システム２０を制御することにより、空調空間３０内の空調環境を制御する機能を有している。

【0024】

空調システム２０には、主な構成として、空調処理装置２１、空調機器２２、温度センサ２３、および赤外線放射温度計２４が設けられている。

【0025】

空調処理装置２１は、全体として、パーソナルコンピュータやサーバ装置などの情報処理装置からなり、通信回線Ｌを介して空調制御装置１０から指示された制御設定値に基づいて、空調機器２２により各吹出口から空調空間３０へ吹き出す調和空気をフィードバック制御することにより、空調空間３０全体の空調環境を制御する機能と、温度センサ２３や赤外線放射温度計２４により空調空間３０内の室内温度や、空調空間３０を構成する境界部材の空調空間３０側の表面温度分布を計測し、通信回線Ｌを介して空調制御装置１０へ通知する機能とを有している。特に、赤外線放射温度計２４として、サーモパイル型の赤外線アレイセンサを用いれば、表面温度分布を正確に計測できる。

【0026】

［空調制御装置］
次に、図１および図３を参照して、本実施の形態にかかる空調制御装置１０の構成について詳細に説明する。図３は、本実施の形態にかかる空調制御動作を示すフロー図である。
この空調制御装置１０には、主な機能部として、通信インターフェース部（以下、通信Ｉ／Ｆ部という）１１、操作入力部１２、画面表示部１３、記憶部１４、および演算処理部１５が設けられている。

【0027】

通信Ｉ／Ｆ部１１は、専用のデータ通信回路からなり、通信回線Ｌを介して接続された空調システムなどの外部装置との間でデータ通信を行う機能を有している。
操作入力部１２は、キーボード、マウス、タッチパネルなどの操作入力装置からなり、オペレータの操作を検出して演算処理部１５へ出力する機能を有している。
画面表示部１３は、ＬＣＤなどの画面表示装置からなり、演算処理部１５からの指示に応じて、操作メニューや入出力データなどの各種情報を画面表示する機能を有している。

【0028】

記憶部１４は、ハードディスクや半導体メモリなどの記憶装置からなり、演算処理部１５で用いる各種処理情報やプログラム１４Ｐを記憶する機能を有している。
プログラム１４Ｐは、演算処理部１５に読み出されて実行されるプログラムであり、予め外部装置や記録媒体から通信Ｉ／Ｆ部１１を介して記憶部１４へ格納される。

【0029】

演算処理部１５は、ＣＰＵなどのマイクロプロセッサとその周辺回路を有し、記憶部１４からプログラム１４Ｐを読み込んで実行することにより、各種処理部を実現する機能を有している。
演算処理部１５で実現される主な処理部として、データ入力部１５Ａ、逆解析部１５Ｂ、および空調指示部１５Ｃがある。

【0030】

データ入力部１５Ａは、空調システム２０などの外部装置や記録媒体から通信Ｉ／Ｆ部１１を介して入力された、演算処理部１５で用いる各種処理情報を、記憶部１４へ予め格納する機能と、空調システム２０から通知された表面温度分布に基づいて、空調空間３０内で計測された空調空間３０を構成する境界部材の表面温度を取得する機能とを有している。

【0031】

表面温度の具体例としては、空調空間３０を形成する内壁、天井、床、扉、窓などの境界部材の表面温度がある。データ入力部１５Ａは、通信Ｉ／Ｆ部１１を介して空調空間３０内に設置された赤外線放射温度計２４で計測した表面温度分布を受信し、この表面温度分布から、側壁面温度、天井面温度、床面温度などの所望の表面温度を抽出する。この際、表面温度分布と対応する位置情報に基づいて、表面温度分布のうちの特定位置における温度を、周辺領域を代表する表面温度として抽出してもよく、表面温度分布のうちの特定領域における温度を平均化したものを、周辺領域を代表する代表表面温度として抽出してもよい。

【0032】

逆解析部１５Ｂは、境界条件データ１４Ａ、設定条件データ１４Ｂ、および目的データ１４Ｃを逆解析することにより、空調空間３０を目的空調環境へ制御するための制御設定値を算出し、制御設定値データ１４Ｄとして出力する機能とを有している。

【0033】

逆解析部１５Ｂは、分布系熱流動解析手法や集中系熱解析手法などの熱解析手法における逆解析手法を用いる。
このうち、分布系熱流動解析手法とは、ＣＦＤ（Computational Fluid Dynamics：数値流体力学）を基本として、境界条件から空間の温度や気流等の分布を数値計算によって求める技術である。一般的なＣＦＤでは、対象空間を網目状の小空間に分割し、隣接する小空間間における熱流を解析する。

【0034】

分布系熱流動解析手法における順解析は、空調空間３０に関する境界条件データ１４Ａおよび設定条件データ１４Ｂから、予め特定した方程式などのモデルを用いて、空調空間３０内の温度分布や気流分布などの空調環境を算出する技術であり、具体的には非特許文献２などの公知技術を用いればよい。

【0035】

一方、分布系熱流動解析手法における逆解析は、上記順解析を行うことにより、所望の空調環境を実現したい場所に対する設備の感度（または寄与）を求め、この感度の大きさによって制御設定値を調整することにより、目的の空調環境を実現するための最終的な制御設定値を算出する技術であり、具体的には非特許文献２や非特許文献３などの公知技術を用いればよい。

【0036】

特に、逆解析では、既知の様々な最適化手法を用いることができる。解（制御設定値）の初期値を与え、目的がよくなる方向に徐々に更新していく勾配法、初期値を多く用意し、その中から目的に近い幾つかを選択し、それらの特徴を組み合わせて次の解候補を作っていく遺伝的アルゴリズムなどがある。

【0037】

一方、集中系熱解析手法とは、対象空間を１点とみなし、点における熱の出入りを計算することにより、対象空間の温度を求める手法である。したがって、対象空間内の気流は計算できないが、分布系の手法と比べ、飛躍的に演算時間を短縮できるというメリットがある。ここでいう対象空間は、部屋全体の場合もあるし、空調制御単位（ＶＡＶ単位など）の場合もある。
集中系熱解析手法における順解析では、解析的に解が求まる場合もあるし、考え得る全ての候補を制御に支障がない短時間で計算できる場合もある。

【0038】

境界条件データ１４Ａは、空調空間３０の空調環境に対する影響度を示すデータであり、空調空間３０の空調環境に与える影響が変化する構成要素ごとに、当該時点における境界条件として、風速、風向・温度で示される影響度が登録されている。
特に、本発明において、境界条件データ１４Ａには、隣室や外界から空調空間３０を形成する境界部材を経た後の空調環境に与える影響度として、空調空間３０内で計測されてデータ入力部１５Ａで取得された、空調空間３０を構成する境界部材の表面温度を示すデータが含まれているものとする。

【0039】

設定条件データ１４Ｂは、空調空間３０に関する位置および形状や、空調システム２０で生成された調和空気の吹出口など、空調空間３０の空調環境に影響を与える構成要素に関する位置および形状を示す空間条件データ、空調空間３０に配置された各発熱体に関する配置位置および発熱量、さらには形状を示す発熱体データなど、熱流動解析処理を行う際の設定条件となる各種データが含まれている。
特に、本発明において、設定条件データ１４Ｂには、境界条件データ１４Ａに含まれる表面温度と対応して、当該表面温度に代表される壁面領域の表面面積を示すデータが含まれているものとする。

【0040】

目的データ１４Ｃは、空調空間３０内の目的場所における目標温度、あるいは快適性やエネルギーを示すデータである。
制御設定値データ１４Ｄは、逆解析部１５Ｂで求められた、空調空間３０を目的空調環境へ制御するための、空調機器２２ごとの給気温度や給気風量などからなる設定値を示すデータである。

【0041】

空調指示部１５Ｃは、逆解析部１５Ｂからの制御設定値データ１４Ｄに含まれる制御設定値を、通信Ｉ／Ｆ部１１を介して空調システム２０へ指示する機能を有している。

【0042】

［本実施の形態の動作］
次に、図４を参照して、本実施の形態にかかる空調制御装置１０の動作について説明する。図４は、本実施の形態にかかる空調制御処理を示すフローチャートである。
空調制御装置１０の演算処理部１５は、起動時あるいはオペレータ操作に応じて、図４の空調制御処理を開始する。

【0043】

ここでは、分布系熱流動解析手法を用いて、空調空間３０を目的空調環境へ制御するための制御設定値を推定する場合を例として説明する。なお、空調制御処理の実行開始に先立って、境界条件データ１４Ａ、設定条件データ１４Ｂ、および目的データ１４Ｃが予め記憶部１４に格納されているものとする。

【0044】

まず、データ入力部１５Ａは、通信Ｉ／Ｆ部１１を介して入力された空調システム２０からの表面温度分布に基づいて、空調空間３０内で計測された空調空間３０を構成する境界部材の表面温度を取得し、記憶部１４の境界条件データ１４Ａに保存する（ステップ１００）。

【0045】

次に、逆解析部１５Ｂは、空調システム２０に指示する制御設定値の更新が必要かどうか判定する（ステップ１０１）。この際、境界条件データ１４Ａ、設定条件データ１４Ｂ、あるいは目的データ１４Ｃに変更があった場合や、前回更新から一定時間経過した場合に、制御設定値の更新が必要であると判定する。
ここで、更新不要と判定された場合（ステップ１０１：ＮＯ）、逆解析部１５Ｂは、一定期間待機した後（ステップ１０４）、ステップ１００へ戻る。

【0046】

一方、更新必要と判断された場合（ステップ１０１：ＹＥＳ）、逆解析部１５Ｂは、データ入力部１５Ａで取得した境界条件データ１４Ａ、設定条件データ１４Ｂ、および目的データ１４Ｃを記憶部１４から読み出して、分布系熱流動解析手法を用いて逆解析することにより、空調空間３０を目的空調環境へ制御するための制御設定値として、空調空間３０に設けられた各空調機器２２での給気温度および給気風量を推定し、制御設定データ１４Ｄとして出力する（ステップ１０２）。

【0047】

続いて、空調指示部１５Ｃは、逆解析部１５Ｂで得られた制御設定値データ１４Ｄに含まれる制御設定値を、通信Ｉ／Ｆ部１１を介して空調システム２０へ指示し（ステップ１０３）、一連の空調制御処理を終了する。

【0048】

図５は、本実施の形態にかかる空調制御動作を示すシミュレーション結果である。ここでは、夏場において、隣室の冷房が停止されて隣室室温が急上昇した場合における、空調空間内の室温の時系列変化が示されている。この場合、境界データ以外の、設定条件データや目的データは不変であり、空調空間の設定室温は２６℃に固定した。

【0049】

図５において、特性５１は、従来にかかる隣室室温や外気温度を境界条件データとして用いた場合における室温の時系列変化を示しており、特性５２は、本発明にかかる空調空間の内壁、天井、床の表面温度を境界条件データとして用いた場合における室温の時系列変化を示している。

【0050】

特性５１によれば、隣室室温の上昇に応じて空調空間の室温が約２１℃まで一端低下した後、再び元の室温まで戻っている。したがって、空調空間内の空調環境を適切な状況に維持できていないことが示されており、空調空間内の人に対して、無視できない不快感を与えるとともに、大きなエネルギーロスが発生していることが分かる。

【0051】

一方、特性５２によれば、隣室室温が上昇しても空調空間の室温は、ほぼ設定温度２６℃に保たれている。したがって、空調空間内の空調環境を適切な状況に維持できていることが示されており、空調空間内の人を快適にできているとともに、エネルギーロスの発生も抑止できていることが分かる。

【0052】

［本実施の形態の効果］
このように、本実施の形態は、データ入力部１５Ａが、空調空間３０内で計測された空調空間３０を構成する境界部材の表面温度を取得し、逆解析部１５Ｂが、空調空間３０の構成を示す設定条件データ１４Ｂ、および表面温度を含む空調空間内の空調環境への影響を示す境界条件データ１４Ａに基づいて、空調空間３０内の空調環境を逆解析することにより、空調空間３０を目的空調環境へ制御するための制御設定値を推定し、空調指示部１５Ｃが、逆解析部１５Ｂで推定した制御設定値を空調システム２０へ指示するようにしたものである。

【0053】

これにより、境界条件データ１４Ａとして空調空間を構成する境界部材の表面温度が用いられるため、実際に、隣室や外界から空調空間３０の境界部材を介して壁面に届いた熱影響に基づいて、空調システム２０へ指示する制御設定値を推定することができる。
したがって、従来の隣室温度や外気温度を用いて制御設定値を推定する場合のように、実際に空調空間が外部から受けている影響と境界条件データとの間にミスマッチが発生することはなくなる。このため、空調空間に隣接する隣接空間の温度が大幅に変動しても、空調環境を適切な状況に維持することが可能となる。

【0054】

［実施の形態の拡張］
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。

【符号の説明】

【0055】

１０…空調制御装置、１１…通信Ｉ／Ｆ部、１２…操作入力部、１３…画面表示部、１４…記憶部、１４Ａ…境界条件データ、１４…設定条件データ、１４Ｃ…目的データ、１４Ｐ…プログラム、１５Ａ…データ入力部、１５Ｂ…逆解析部、１５Ｃ…空調指示部、２０…空調システム、２１…空調処理装置、２２…空調機器、２３…温度センサ、２４…赤外線放射温度計。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】