特許 6972462 空調制御システム

(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】6972462

(24)【登録日】2021年11月8日

(45)【発行日】2021年11月24日

(54)【発明の名称】空調制御システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/62 20180101AFI20211111BHJP

【ＦＩ】

   F24F11/62

【請求項の数】7

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2017-115752(P2017-115752)

(22)【出願日】2017年6月13日

(65)【公開番号】特開2019-2604(P2019-2604A)

(43)【公開日】2019年1月10日

【審査請求日】2020年5月15日

(73)【特許権者】

【識別番号】000162593

【氏名又は名称】エクシオグループ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100081271

【弁理士】

【氏名又は名称】吉田 芳春

(74)【代理人】

【識別番号】100162189

【弁理士】

【氏名又は名称】堀越 真弓

(72)【発明者】

【氏名】大串 直樹

【審査官】 佐藤 正浩

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−１８３９３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−０６４１２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０６１９８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−３０４０８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−１５２１７８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６２−２９３０３７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｆ２４Ｆ １１／６２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

室内に設けられた少なくとも１つの室内機と、室外に設けられ前記少なくとも１つの室内機に冷媒回路を介して接続されている少なくとも１つの室外機と、該少なくとも１つの室外機の各々に設けられ、当該室外機の状態を、電力使用量を制限しない第１の状態、電力使用量を所定割合に制限する第２の状態又は電力使用量をほぼゼロに制限する第３の状態に切り替えするためのデマンド制御手段と、あらかじめ定めたスケジュールに基づいて前記少なくとも１つの室外機の前記デマンド制御手段を制御し、前記少なくとも１つの室外機の電力使用量を前記第１の状態、前記第２の状態又は前記第３の状態に切り替え制御するスケジュール制御手段と、前記室内機及び前記室外機とは別個に設けられ、室内の温度を検出する温度センサとを備えており、
前記スケジュール制御手段は、当該室外機による成績係数ＣＯＰが１．０を超えるように、季節及び時刻に応じて設定された制御内容で前記デマンド制御手段をスケジュール制御するように構成されており、
前記デマンド制御手段は、前記温度センサの検出した室内の温度が規定温度範囲外であれば、前記スケジュールに基づいたデマンド制御を解除し、室内の温度が前記規定温度範囲内に戻った際にデマンド制御を再開するように構成されていることを特徴とする空調制御システム。

【請求項2】

前記スケジュール制御手段は、当該室外機の状態が、冬の朝から午前の所定時までは、まず、前記第１の状態となり、その後、前記第２の状態となることを繰り返すように前記デマンド制御手段をスケジュール制御することを特徴とする請求項１に記載の空調制御システム。

【請求項3】

前記スケジュール制御手段は、当該室外機の状態が、夏の昼から午後の所定時までは、まず、前記第１の状態となり、その後、前記第２の状態となることを繰り返すように前記デマンド制御手段をスケジュール制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の空調制御システム。

【請求項4】

同一の建家内に設けられた複数の室内機と、該複数の室内機に冷媒回路を介してそれぞれ接続されている複数の室外機とを備えており、前記スケジュール制御手段は、前記複数の室内機及び前記複数の室外機を複数のグループに分け、該分けた複数のグループの室外機の状態が前記第１の状態及び前記第２の状態を交互に繰り返すようにローテーション運転するように構成されていることを特徴とする請求項３に記載の空調制御システム。

【請求項5】

前記スケジュール制御手段は、当該室外機の状態が、春及び秋においては、まず、前記第２の状態となり、その後、前記第３の状態となることを繰り返すように前記デマンド制御手段をスケジュール制御することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空調制御システム。

【請求項6】

同一の建家内に設けられた複数の室内機と、該複数の室内機に冷媒回路を介してそれぞれ接続されている複数の室外機とを備えており、前記スケジュール制御手段は、前記複数の室内機及び前記複数の室外機を複数のグループに分け、該分けた複数のグループの室外機の状態が前記第２の状態及び前記第３の状態を交互に繰り返すようにローテーション運転するように構成されていることを特徴とする請求項５に記載の空調制御システム。

【請求項7】

前記スケジュール制御手段は、当該室外機の状態が、定休日又は休業日においては、前記第１の状態となるように前記デマンド制御手段をスケジュール制御することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の空調制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、１つ又は複数設置されている空調機器をスケジュール制御する空調制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

スケジュール制御を行う空調装置として、特許文献１には、季節の移行判断に対応した季節指令に基づいて、各室内を所定の温度に保持するためのヒータ、エアコン等の運転時間指令を作成して送信することにより、室内が所定の温度に保持されるようにヒータ、エアコン等の運転時間を調整することが記載されている。

【0003】

また、特許文献２には、空調装置の運転開始時や運転終了時等のスケジュール設定が可能であり、設定された時間毎に設定温度の調整を行うスケジュール制御装置が記載されている。

【0004】

これら特許文献１及び２に記載されているスケジュール制御装置は、いずれも、室温が設定温度となるように、空調機器の運転開始及び運転終了をスケジュール制御するものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００４−０２８４４０号公報

【特許文献2】特開２００５−３３７６１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１及び２に記載されている従来のスケジュール制御装置によると、室温を設定温度にスケジュール制御することは可能であるが、空調機器によって消費される総電力量を適切に削減することはできず、最適な省エネ効果を期待することができなかった。また、これら従来のスケジュール制御装置は、空調機器を製造する段階からスケジュール制御するように設計されている装置であり、このようなスケジュール制御機能を有していない既存の一般的な空調機器にスケジュール制御を適用することはできなかった。

【0007】

従って本発明の目的は、複数の空調機器を適切にスケジュール制御することにより、最適な省エネ効果を得ることができる空調制御システムを提供することにある。

【0008】

本発明の他の目的は、スケジュール制御機能を有していない一般的な空調機器についてもスケジュール制御することが可能な空調制御システムを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明によれば、空調制御システムは、少なくとも１つの室内機と、少なくとも１つの室内機に冷媒回路を介して接続されている少なくとも１つの室外機と、少なくとも１つの室外機の各々に設けられ、その室外機の状態を、電力使用量を制限しない第１の状態、電力使用量を所定割合に制限する第２の状態又は電力使用量をほぼゼロに制限する第３の状態に切り替えするためのデマンド制御手段と、あらかじめ定めたスケジュールに基づいて少なくとも１つの室外機のデマンド制御手段を制御し、少なくとも１つの室外機の電力使用量を第１の状態、第２の状態又は第３の状態に切り替え制御するスケジュール制御手段とを備えている。スケジュール制御手段は、その室外機による成績係数ＣＯＰが１．０を超えるように、季節及び時刻に応じて設定された制御内容でデマンド制御手段をスケジュール制御する。

【0010】

スケジュール制御手段が室外機のデマンド制御手段を季節及び時刻に応じてスケジュール制御する際に、その室外機による成績係数ＣＯＰが１．０を超えるように制御しているため、室温をスケジュールに応じた設定温度に制御できると共に、総電力量を季節及び時刻に応じて削減することができ、最適な省エネ効果を得ることが可能となる。

【0011】

スケジュール制御手段が、その室外機の状態が、冬の朝から午前の所定時までは、まず、第１の状態となり、その後、第２の状態となることを繰り返すようにデマンド制御手段をスケジュール制御することが好ましい。

【0012】

スケジュール制御手段が、その室外機の状態が、夏の昼から午後の所定時までは、まず、第１の状態となり、その後、第２の状態となることを繰り返すようにデマンド制御手段をスケジュール制御することも好ましい。

【0013】

この場合、同一の建家内に設けられた複数の室内機と、複数の室内機に冷媒回路を介してそれぞれ接続されている複数の室外機とを備えており、スケジュール制御手段は、複数の室内機及び複数の室外機を複数のグループに分け、このように分けた複数のグループの室外機の状態が第１の状態及び第２の状態を交互に繰り返すようにローテーション運転するように構成されていることがより好ましい。

【0014】

スケジュール制御手段が、その室外機の状態が、春及び秋においては、まず、第２の状態となり、その後、第３の状態となることを繰り返すようにデマンド制御手段をスケジュール制御することも好ましい。

【0015】

この場合、同一の建家内に設けられた複数の室内機と、複数の室内機に冷媒回路を介してそれぞれ接続されている複数の室外機とを備えており、スケジュール制御手段は、複数の室内機及び複数の室外機を複数のグループに分け、このように分けた複数のグループの室外機の状態が第２の状態及び第３の状態を交互に繰り返すようにローテーション運転するように構成されていることがより好ましい。

【0016】

スケジュール制御手段が、その室外機の状態が、定休日又は休業日においては、第１の状態となるようにデマンド制御手段をスケジュール制御することも好ましい。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、室温をスケジュールに応じた設定温度に制御できると共に、総電力量を季節及び時刻に応じて削減することができ、最適な省エネ効果を得ることが可能となる。しかも、スケジュール制御機能を有していない一般的な空調機器についてもスケジュール制御することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】本発明の空調制御システムの一実施形態における全体のシステム構成を概略的に示すブロック図である。

【図2】図１の空調制御システムにおける各要素間の信号の流れを示す図である。

【図3】図１の空調制御システムによって制御される空調機器（エアコン）の負荷率とＣＯＰとの関係を表す図である。

【図4】図１の空調制御システムにおけるスケジュール制御の処理フローを概略的に示すフローチャートである。

【図5】図１の空調制御システムによって得られる効果を説明する図である。

【図6】図１の空調制御システムにおける年間の空調電力量の推移を表す図である。

【図7】スケジュール制御しなかった場合及びスケジュール制御した場合の冬の立ち上がり時の空調電力量及び室内温度の推移を表す図である。

【図8】スケジュール制御しなかった場合及びローテーション運転でスケジュール制御した場合の夏のピーク時の空調電力量及び平均負荷率の推移を表す図である。

【図9】スケジュール制御しなかった場合及びローテーション運転でスケジュール制御した場合の春及び秋の空調電力量及び平均負荷率の推移を表す図である。

【発明を実施するための形態】

【0019】

図１は本発明の空調制御システムの一実施形態における全体のシステム構成を概略的に示しており、図２は本実施形態の空調制御システムにおける各要素間の信号の流れを示している。

【0020】

図１に示すように、本実施形態における空調制御システムは、建家１０内に設けられた室内機１１と、屋外に設置されており、室内機１１に冷媒回路１２を介して接続されている室外機１３とを備えている。図示の例では、建家１０内に単一の室内機１１が設けられ、この室内機１１と室外機１３とによって１つの空調機器が構成されているが、複数の室内機を単一の室外機に対応させても良い。なお、この建家１０内に複数の室内機を設けると共にこれに対応する複数の室外機を屋外に設け、それらをグループ分けして別個に制御できるように（グループ制御するように）構成しても良い。本実施形態においては、図示のように、室外機１３以外の複数の室外機が設けられており、各室外機は図示されていない建家に設けられた単数又は複数の室内機に冷媒回路を介して接続されている。

【0021】

建家１０内には、室内温度を検知するための温度センサ１４と、対応する室外機１３用の分電盤１５又はその入出力電線に取り付けられ、その室外機１３の電力量を測定するために電流を検出する電流センサ（ＣＴセンサ）１６と、これら温度センサ１４及びＣＴセンサ１６に接続されたゲートウェイデバイス（ＧＷデバイス）１７とが設けられている。本実施形態では、温度センサ１４の検出した室温情報は、無線でＧＷデバイス１７に送信されるように構成されており、ＣＴセンサ１６の検出した電流情報は、有線でＧＷデバイス１７に送信されるように構成されている。ＧＷデバイス１７は、ＬＴＥ（次世代の高速携帯通信規格）等を採用した高速無線回線を介して、ＩＰＣ（プロセス間通信）チャネルを利用したクラウド上のサーバであるＩＰＣクラウドサーバ１８に接続されている。また、室外機１３を含む複数の室外機の接点制御インタフェース（例えば、デマンドアダプタ）の制御端子には、デマンド制御用の接点信号を送るデマンド制御装置１９が有線で接続されている。このデマンド制御装置１９は、ＬＴＥ等を採用した高速無線回線を介してＩＰＣクラウドサーバ１８に接続されており、ＩＰＣクラウドサーバ１８から送られてくるスケジュール制御情報と時刻とに基づいて種々の接点信号を作成し出力するコンピュータ機能を有している。

【0022】

本実施形態では、ＬＡＮによって互いに接続されている２つのデマンド制御装置１９が設けられており、各デマンド制御装置１９は、複数の（本実施形態では最大８つの）室外機のデマンド制御端子にそれぞれ有線で接続されている。

【0023】

図２に示すように、ＩＰＣクラウドサーバ１８には、本空調制御システムのスケジュール制御情報があらかじめ登録されており、さらに、制御対象となる室外機を指定する対象室外機情報等の制御用初期設定情報並びに測定対象となる温度センサ及びＣＴセンサを指定する情報等の測定用初期設定情報を含む初期設定情報が登録されている。このＩＰＣクラウドサーバ１８からデマンド制御装置１９へは、初期設定時に対象室外機情報等の制御用初期設定情報が送付されると共に、季節毎にその室外機のスケジュール制御情報が送付されるように構成されている。逆に、デマンド制御装置１９からＩＰＣクラウドサーバ１８へは、制御対象空調機器の制御状態、即ち室外機１３の制御状態を表す制御状態情報が送付される。また、ＩＰＣクラウドサーバ１８からＧＷデバイス１７へは、初期設定時に対象温度センサ及びＣＴセンサ情報等の測定用初期設定情報が送付される。温度センサ１４は、初期設定された測定対象エリア、本実施形態では室内１０の温度を測定し、その測定結果はＧＷデバイス１７からＩＰＣクラウドサーバ１８へ送付される。ＣＴセンサは、初期設定された測定対象空調機器、本実施形態では室外機１３の電流を測定し、その測定結果はＧＷデバイス１７からＩＰＣクラウドサーバ１８へ送付される。

【0024】

ＩＰＣクラウドサーバ１８は、ＧＷデバイス１７を含む複数のＧＷデバイス及びデマンド制御装置１９を含む複数のデマンド制御装置と高速無線回線を介して情報及び指示の送受を行う無線通信装置と、サーバ本体と、サーバ本体の制御プログラム及び空調機器（室外機）毎のスケジュール制御情報を格納しているデータベースとを備えており、データベース内に格納されているあらかじめ定められたスケジュール制御情報に基づいて各室外機のデマンド制御を行う。このデマンド制御は、３６５日及び２４時間のスケジュール制御を行うものであり、室外機の状態を、電力使用量を制限しない第１の状態（１００％制御、デマンド制御無し）、電力使用量を所定割合に制限する第２の状態（例えば、４０％制御）、又は電力使用量をほぼゼロに制限する第３の状態（サーモオフ）に切り替えし、各室外機による成績係数ＣＯＰが１．０を超えるように、季節及び時刻に応じて設定された制御内容でスケジュール制御する。なお、本実施形態では、室外機の状態を第１の状態、第２の状態及び第３の状態の３つの状態に制御しているが、制御する状態の数はこのように３つに限定されるものではなく、４つ以上であっても良い。また、第２の状態を４０％制御としているが、この割合は、０％を超えかつ１００％未満の他の値であっても良い。さらに、第１の状態、第２の状態及び第３の状態の制御時間も後に述べる時間に限定されるものではない。

【0025】

図３は本実施形態の空調制御システムによって制御される空調機器（室外機、エアコン）の負荷率と成績係数ＣＯＰとの関係を表している。上述のごとくあらかじめ定められたスケジュール制御情報に基づいて室外機のデマンド制御を行うことにより、エアコンを、ＣＯＰが１．０以下となる効率の悪い負荷率のエリア３０で動作させるのではなく、ＣＯＰが１．０を超える高ＣＯＰエリア（効率の良い負荷率のエリア３１、負荷率が５０％近辺となるエリア）で動作させることができる。

【0026】

なお、成績係数ＣＯＰ（Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ Ｏｆ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）とは、エアコンの消費効率を示す指標であり、空気を一定温度とするのに使用した電力量を示す値であり、以下の式で求められる。
ＣＯＰ＝（定格冷房又は暖房能力（ｋＷ））／（定格消費電力（ｋＷ））
ＣＯＰの値が高ければ高いほど効率よく冷暖房が行われていることとなり、ＣＯＰの値が低ければ低いほど効率が悪いこととなる。従って、ＣＯＰを向上させるようにスケジュール制御すれば、空調使用電力量の削減が可能となる。即ち、ＣＯＰが１．０を超えるようにスケジュール制御すれば、室温をスケジュールに応じた設定温度に制御できると共に、総電力量を季節及び時刻に応じて削減することができ、最適な省エネ効果を得ることが可能となる。

【0027】

図４は本実施形態の空調制御システムにおけるスケジュール制御の処理フローを概略的に示している。ＩＰＣクラウドサーバ１８のサーバ本体はインストールされた制御プログラムに従って同図に示すようなスケジュール制御処理を実行する。

【0028】

まず、制御対象となる空調機器（室外機）を決定する（ステップＳ１）。次いで、データベースを参照し、その空調機器の制御対象エリアがスケジュール制御を実施すべきエリアかどうか判別する（ステップＳ２）。スケジュール制御を実施しないエリアの空調機器であると判別した場合（ＮＯの場合）、１００％制御（デマンド制御無し、接点０制御）を２４時間実施するように指示する信号をその空調機器のデマンド制御装置へＬＴＥを用いて送信する（ステップＳ３）。デマンド制御装置は、これにより、室外機のデマンド制御端子の接点０をオンにする接点０信号を２４時間その制御端子へ出力する。

【0029】

ステップＳ２において、スケジュール制御を実施すべきエリアの空調機器であると判別した場合（ＹＥＳの場合）、データベース及び現在の月日を参照し、その空調機器の制御対象エリアが定休日、休業日又は特別休業日であるかどうか判別する（ステップＳ４）。定休日、休業日又は特別休業日であると判別した場合（ＹＥＳの場合）、前述のステップＳ３へ進み、１００％制御（デマンド制御無し、接点０制御）を２４時間実施するように指示する信号をその空調機器のデマンド制御装置へＬＴＥを用いて送信する。デマンド制御装置は、これにより、室外機のデマンド制御端子の接点０をオンにする接点０信号を２４時間その制御端子へ出力する。

【0030】

ステップＳ４において、定休日、休業日又は特別休業日ではないと判別した場合（ＮＯの場合）、データベース及び現在の月日を参照し、その空調機器の１日のスケジュール制御情報を読み出してその空調機器のデマンド制御装置へＬＴＥを用いて送信する（ステップＳ５）。デマンド制御装置は、これにより、時刻毎の接点信号を作成しその室外機のデマンド制御端子へ出力する。なお、デマンド制御装置は、次のスケジュール制御情報を受け取るまで、前に受け取った１日のスケジュール制御情報に基づく接点信号を作成し、デマンド制御端子へ出力するように構成されている。

【0031】

月日（季節）及び時刻に応じた空調機器のスケジュール制御例を表１に示す。

【0032】

【表1】

【0033】

このスケジュール制御は、例えば、月日が冬の１２月１０日であれば、時刻が００時から１０時までは、１００％制御（デマンド制御無し）を２０分行った（動作１）後、４０％制御（接点１制御）を１０分行い（動作２）、１０時まで３０分毎のこの動作１及び動作２のサイクルを繰り返す。時刻が１０時から２４時までは、４０％制御を５０分行った（動作１）後、０％制御（接点２制御）を１０分行い（動作２）、２４時までこの動作１及び動作２のサイクルを繰り返す制御である。

【0034】

このスケジュール制御において、デマンド制御装置は、ＩＰＣクラウドサーバ１８から、該当する月日における１日分スケジュール制御情報を受け取り、００時から１０時までは、室外機のデマンド制御端子の接点０をオンにする接点０信号を２０分間出力し、続けて接点１をオンにする接点１信号を１０分間出力することを繰り返す。１０時から２４時までは、室外機のデマンド制御端子の接点１をオンにする接点１信号を５０分間出力し、続けて接点２をオンにする接点２信号を１０分間出力することを繰り返す。

【0035】

また、例えば、月日が夏の８月１日であれば、時刻が００時から１６時までは、１００％制御（デマンド制御無し）を２０分行った（動作１）後、４０％制御（接点１制御）を１０分行い（動作２）、１６時まで３０分毎のこの動作１及び動作２のサイクルを繰り返す。時刻が１６時から２４時までは、４０％制御を継続して行う制御である。

【0036】

このスケジュール制御において、デマンド制御装置は、ＩＰＣクラウドサーバ１８から、該当する月日における１日分スケジュール制御情報を受け取り、００時から１６時までは、室外機のデマンド制御端子の接点０をオンにする接点０信号を２０分間出力し、続けて接点１をオンにする接点１信号を１０分間出力することを繰り返す。１６時から２４時までは、室外機のデマンド制御端子の接点１をオンにする接点１信号を出力することを継続する。

【0037】

また、例えば、月日が春又は秋の４月又は１０月であれば、時刻が００時から２４時まで、４０％制御（接点１制御）を４０分行った（動作１）後、０％制御（接点２制御）を２０分行い（動作２）、２４時間、１時間毎のこの動作１及び動作２のサイクルを繰り返す制御である。

【0038】

このスケジュール制御において、デマンド制御装置は、ＩＰＣクラウドサーバ１８から、該当する月日における１日分スケジュール制御情報を受け取り、００時から２４時まで、室外機のデマンド制御端子の接点１をオンにする接点１信号を４０分間出力し、続けて接点２をオンにする接点２信号を２０分間出力することを繰り返す。

【0039】

その後、ＩＰＣクラウドサーバ１８は、全ての空調機器についてスケジュール制御を行ったかどうか判別し（ステップＳ６）、行っていないと判別した場合（ＮＯの場合）、ステップＳ１へ戻り上述の処理を繰り返す。ステップＳ６において、全ての空調機器についてスケジュール制御を行ったと判別した場合（ＹＥＳの場合）、スケジュール制御処理を終了する。

【0040】

このようなスケジュール制御を行うことにより、以下に説明する作用効果を得ることができる。
（１）冬の立ち上がり
１２月１日〜３月３１日の特に０７時〜１０時（店舗、会社等においては、営業時間に応じて異なる時間となり得る）において、接点０（１００％制御）を２０分、接点１（４０％制御）を１０分のサイクルを繰り返し、１０時以降は通常制御を行う。冬の立ち上がり時は外気温と求める室内気温との差の大きいことが多く、蓄熱されるまで熱量が必要となることから、立ち上がり時は最小限のデマンド制御として蓄熱を促進させる。その後、所定時刻（この例では１０時）より、通常制御を開始することにより、快適性を保持しつつ省エネ効果を得ることができる。
（２）夏のピーク
７月１日〜９月３０日の特に１２時〜１６時において、接点０（１００％制御）を２０分、接点１（４０％制御）を１０分のサイクルを繰り返す。夏のピーク時は外気温が高くなることから、このピーク時は最小限のデマンド制御として温度上昇を抑制し、ピーク以外では、通常制御を行うことにより、快適性を保持しつつ省エネ効果を得ることができる。
（３）春秋（端境期）
４月１日〜６月３０日、及び１０月１日〜１１月３０日の全日（２４時間）において、接点１（４０％制御）を４０分、接点２（０％制御、サーモオフ）を２０分のサイクルを繰り返す。春や秋の端境期は空調機器の負荷率が低く、ＣＯＰが低下するため、この端境期はサーモオフを含む制御を行い、特に室内に複数の空調機器が設けられている場合は、ローターション運転を行うことにより、快適性を保持しつつ省エネ効果を得ることができる。
（４）定休日、休業日又は特別休業日
この日は基本的に空調を行わないため、２４時間、接点０（１００％制御）としてデマンド制御を行わないことで省エネ効果を得る。必要時のみ、空調機器自体の温度制御で運転を行う。

【0041】

図５は本実施形態の空調制御システムによって得られる効果を説明しており、スケジュール制御を行うことにより、余剰な空調電力量が削減できることを表している。即ち、制御前の空調電力量を例えば５０％制御した場合、５０％より上方の破線部分が削減され、さらに、５０％より下方のＣＯＰが改善されることとなる。

【0042】

図６は本実施形態の空調制御システムにおける年間の空調電力量の推移を実際に測定した結果を表しており、横軸は月日を、縦軸は空調電力量をそれぞれ表している。同図に示すように、１月から３月の冬６０は空調電力量が平均的にかなり大きく、そのピークは朝方である。７月から８月の夏６１も空調電力量が平均的に大きく、そのピークは午後である。４月から５月の春６２及び１０月の秋６３は空調があまり使用されず、使用時も空調電力量が低いため負荷率も低い。

【0043】

図７はスケジュール制御しなかった場合及びスケジュール制御した場合の冬の立ち上がり時の空調電力量及び室内温度の推移を表している。同図において、横軸は時刻を、縦軸は空調電力量及び室温をそれぞれ表している。また、ａはスケジュール制御せず、室温が労働衛生安全法の１７℃〜２８℃の範囲内になるようにデマンド制御した場合の空調電力量、ｂはその場合の室温、ｃは００：００〜１０：００は１００％制御、１０：００〜２４：００は４０％制御のスケジュール制御を行い、かつ室温が労働衛生安全法の１７℃〜２８℃の範囲内になるようにデマンド制御した場合の空調電力量、ｄはその場合の室温をそれぞれ表している。

【0044】

スケジュール制御しなかった場合、０８：００において室温ｂが１７．１℃となり、労働安全衛生法の室温範囲内となったため、４０％制御を開始している。このようにスケジュール制御しなかった場合、４０％制御となったため、室温ｂが上がりづらくなり、午前中は２０℃に到達しなかった。２０℃に到達したのは１４：００であった。一方、スケジュール制御した場合、０８：００において室温ｄが１７．５℃となっている。また、０９：００において、スケジュール制御した場合は室温ｄが２０．１℃となっているが、スケジュール制御しなかった場合は室温ｂが１７．２℃であった。１０：００において、スケジュール制御した場合は室温ｄが２１．６℃となっているが、スケジュール制御しなかった場合は室温ｂが１７．４℃であった。スケジュール制御した場合、１０：００以降は４０％制御となる。

【0045】

図８はスケジュール制御しなかった場合及びローテーション運転でスケジュール制御した場合の夏のピーク時の空調電力量及び平均負荷率の推移を表している。同図において、横軸は時刻を、縦軸は空調電力量及び平均負荷率をそれぞれ表している。また、ｅはスケジュール制御しなかった場合の平均負荷率、ｆは空調機器を２つのグループに分け１００％制御及び４０％制御の６０分間隔のローテーション運転によるスケジュール制御を行った場合の一方のグループの空調電力量をそれぞれ表している。

【0046】

スケジュール制御しなかった場合、平均負荷率ｅは、終日３０％程度で一定である。これに対して、複数の空調機器を２つのグループに分け、１００％制御及び４０％制御を６０分間隔でローテーション運転するスケジュール制御を行った場合、その一方のグループの空調電力量ｆは、平均負荷率が上昇し、省エネ効果が向上した。ローテーション運転することなく、１００％制御及び４０％制御の交互運転を行っても平均負荷率が上昇し、省エネ効果が向上することが確認された。

【0047】

図９はスケジュール制御しなかった場合及びローテーション運転でスケジュール制御した場合の春及び秋の空調電力量及び平均負荷率の推移を表している。同図において、横軸は時刻を、縦軸は空調電力量及び平均負荷率をそれぞれ表している。また、ｇはスケジュール制御しなかった場合の平均負荷率、ｈ及びｉは空調機器を２つのグループに分け１００％制御及び４０％制御の６０分間隔のローテーション運転によるスケジュール制御を行った場合の２つのグループの空調電力量をそれぞれ表している。

【0048】

スケジュール制御しなかった場合、平均負荷率ｇは、終日１５％程度で一定である。これに対して、複数の空調機器を２つのグループに分け、４０％制御及び０％制御（サーモオフ）を３０分間隔でローテーション運転するスケジュール制御を行った場合、その２つのグループの空調電力量ｈ及びｉは、平均負荷率が上昇し、省エネ効果が向上した。ローテーション運転することなく、４０％制御及び０％制御の交互運転を行っても平均負荷率が上昇し、省エネ効果が向上することが確認された。

【0049】

本発明の空調制御システムにおいては、ＩＰＣクラウドサーバ１８が、温度センサ１４の検出した室温情報をＧＷデバイス１７を介して受け取り、室温が規定温度範囲（例えば１７℃〜２８℃）外であれば、スケジュールに基づいたデマンド制御を強制的に解除し、室温がこの規定温度範囲内に戻った際にデマンド制御を再開するように構成しても良い。

【0050】

なお、上述したスケジュール制御においては、ＩＰＣクラウドサーバ１８から、該当する月日における１日分スケジュール制御情報がデマンド制御装置に送られ、デマンド制御装置がこの１日分スケジュール制御情報に基づいて個々の接点信号を作成することによりデマンド制御を行っている。このような制御によれば、ＩＰＣクラウドサーバ１８とデマンド制御装置との間の通信量が減少し、ＬＴＥ無線回線の負荷を軽減することができる。ただし、本発明の空調制御システムにおいては、ＩＰＣクラウドサーバ１８側で１日分のスケジュール制御情報に応じた個々の接点信号を作成し、この接点信号をデマンド制御装置に送信してデマンド制御を行うように構成しても良い。

【0051】

以上述べた実施形態は全て本発明を例示的に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することができる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均等範囲によってのみ規定されるものである。

【符号の説明】

【0052】

１０ 建家
１１ 室内機
１２ 冷媒回路
１３ 室外機
１４ 温度センサ
１５ 分電盤
１６ ＣＴセンサ
１７ ＧＷデバイス
１８ ＩＰＣクラウドサーバ
１９ デマンド制御装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】