(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下に、本発明の実施の形態にかかる換気装置および換気制御方法を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
【0015】
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1にかかる換気装置100の構成を簡略化して示す模式図である。なお、符号OAは外気(Outdoor Air)、符号SAは給気(Supply Air)、符号RAは還気(Return Air)、符号EAは排気(Exhaust Air)を示している。
図2は、本発明の実施の形態1にかかる換気装置100の運転に関わる機能構成を示す図である。
【0016】
図1に示す換気装置100は、本体1と制御装置13とリモートコントローラー17とを備える。本体1は、板金によって構成された直方体状を有する筐体1aの内部に熱交換素子6を有する空気調和用の換気装置である熱交換型換気装置である。本体1は、天井裏26に隠蔽された状態で設置されている。リモートコントローラー17は、室内27に設置されている。
図1においては、天井25の上の領域が天井裏26であり、天井25の下の領域が室内27である。
【0017】
本体1は、前述の熱交換素子6の他に、筐体1aの長手方向の一端面に縦方向に並べて設けられた排気吐出口10および外気吸込口7と、筐体1aの長手方向において一端面と対向する他端面に縦方向に並べて設けられた給気吐出口8および室内空気吸込口9と、を備える。本体1は、熱交換素子6を介して外気吸込口7と給気吐出口8とを結ぶ給気風路11と、熱交換素子6を介して室内空気吸込口9と排気吐出口10とを結ぶ排気風路12と、を備える。
【0018】
本体1は、給気風路11の入口端から出口端へ向かう給気流の流れ、すなわち外気吸込口7から給気吐出口8へ向かう給気流の流れを生成する給気用送風機3を給気風路11に備える。また、本体1は、排気風路12の入口端から出口端へ向かう排気流の流れ、すなわち室内空気吸込口9から排気吐出口10へ向かう排気流の流れを生成する排気用送風機5を排気風路12に備える。給気用送風機3と排気用送風機5とにより、室内空気を換気する送風部23が構成されている。
【0019】
また、本体1は、室内空気の二酸化炭素(CO
2)濃度を検出する第1CO
2センサーである室内側CO
2センサー14aおよび外気のCO
2濃度を検出する第2CO
2センサーである室外側CO
2センサー14bを備える。室内側CO
2センサー14aと室外側CO
2センサー14bにより、室内空気のCO
2濃度および外気のCO
2濃度を検出するCO
2検出部14が構成されている。
【0020】
給気風路11は、外気OAを室内へ給気するための風路であり、外気吸込口7と熱交換素子6との間に形成された外気熱交換前風路11aと、熱交換素子6と給気吐出口8との間に形成された外気熱交換後風路11bと、熱交換素子6内の給気風路11である素子内給気風路11cと、を有している。排気風路12は、室内空気である還気RAを室外へ排気するための風路であり、室内空気吸込口9と熱交換素子6との間に形成された室内空気熱交換前風路12aと、熱交換素子6と排気吐出口10との間に形成された室内空気熱交換後風路12bと、熱交換素子6内の排気風路12である素子内排気風路12cと、を有している。この構成により、給気風路11と排気風路12とは、熱交換素子6において交差している。
【0021】
外気熱交換後風路11bと室内空気熱交換後風路12bとは、熱交換素子6および仕切壁21により仕切られている。外気熱交換前風路11aと室内空気熱交換前風路12aとは、熱交換素子6および仕切壁22により仕切られている。外気熱交換前風路11aと室内空気熱交換後風路12bとは、熱交換素子6および仕切壁19により仕切られている。そして、外気熱交換後風路11bと室内空気熱交換前風路12aとは、熱交換素子6および仕切壁18により仕切られている。
【0022】
仕切壁18には、外気熱交換後風路11b内の給気用送風機3よりも上流側の領域、すなわち、外気熱交換後風路11bにおける熱交換素子6と給気用送風機3との間の領域と、室内空気熱交換前風路12aと、を連通する開口を開閉する開閉部である風路切換ダンパー20が配置されている。
【0023】
給気用送風機3は、外気熱交換後風路11b内で給気吐出口8と連結され、給気用送風機3を駆動するための給気用モータ2を内部に備えている。排気用送風機5は、室内空気熱交換後風路12b内で排気吐出口10と連結され、排気用送風機5を駆動するための排気用モータ4を内部に備えている。給気用モータ2と排気用モータ4とは、後述する第1制御部31による制御に対応して回転速度が変化する。
【0024】
給気風路11には、外気OAに含まれる塵埃の目詰まりによる熱交換素子6の性能低下を防止するために、熱交換素子6に吸い込まれる外気OAの塵埃を取り除くエアフィルターである給気エアフィルター15が、取り外し自在に外気熱交換前風路11aに設置されている。すなわち、給気エアフィルター15は、給気風路11における熱交換素子6よりも上流側に設置されている。また、排気風路12には、還気RAに含まれる塵埃の目詰まりによる熱交換素子6の性能低下を防止するために、熱交換素子6に吸い込まれる還気RAの塵埃を取り除くエアフィルターである排気エアフィルター16が、取り外し自在に室内空気熱交換前風路12aに設置されている。すなわち、排気エアフィルター16は、排気風路12における熱交換素子6よりも上流側に設置されている。
【0025】
全熱交換器である熱交換素子6では、平板紙上に波板紙が接着されたコルゲートシートによる多層構造をなす平板状の給気風路である素子内給気風路11cと、平板紙上に波板紙が接着されたコルゲートシートによる多層構造をなす平板状の排気風路である素子内排気風路12cと、が互いに独立して形成されている。素子内給気風路11cと素子内排気風路12cとは、熱交換素子6において交差した状態に設けられている。これにより、熱交換素子6は、給気風路11の素子内給気風路11cを流れる空気と、排気風路12の素子内排気風路12cを流れる空気との間で熱および湿度を交換する全熱交換が可能となっている。本実施の形態1においては、素子内給気風路11cと素子内排気風路12cとは、熱交換素子6において直交して設けられている。すなわち、熱交換素子6では、素子内給気風路11cを流れる空気の進行方向と、素子内排気風路12cを流れる空気の進行方向とは、直交している。
【0026】
室内側CO
2センサー14aは、室内空気熱交換前風路12aに設置され、室内空気熱交換前風路12aを流れる室内空気である還気RAのCO
2濃度を検出することで室内のCO
2濃度を検出する。室内側CO
2センサー14aは、通信線51を介して制御装置13と通信可能とされており、検出した室内空気のCO
2濃度の情報を後述する制御装置13のCO
2濃度取得部311に送信する。
【0027】
室内側CO
2センサー14aを筐体1aの内部に設置し、制御装置13を筐体1aの近くに配置することで、室内側CO
2センサー14aと制御装置13とを接続する通信線51の長さを短くすることができ、施工コストを低減できる。
【0028】
室外側CO
2センサー14bは、外気熱交換前風路11aに設置され、外気熱交換前風路11aを流れる外気OAのCO
2濃度を検出することで外気のCO
2濃度を検出する。室外側CO
2センサー14bは、通信線51を介して制御装置13と通信可能とされており、検出した外気のCO
2濃度の情報を制御装置13のCO
2濃度取得部311に送信する。
【0029】
室外側CO
2センサー14bを筐体1aの内部に設置し、制御装置13を筐体1aの近くに配置することで、室外側CO
2センサー14bと制御装置13とを接続する通信線51の長さを短くすることができ、施工コストを低減できる。
【0030】
図2に示すように、制御装置13には、給気用送風機3と排気用送風機5とを制御して換気装置100の換気運転を制御する制御部である第1制御部31と、換気装置100の換気運転の制御に関わる各種の情報を記憶する第1記憶部32と、が配置されている。また、制御装置13には、リモートコントローラー17の第2通信部41との間で双方向通信を行う第1通信部33が配置されている。
【0031】
第1制御部31は、筐体1aの外部においてメンテナンスを行い易い位置に配置され、送風部23の給気用送風機3および排気用送風機5の運転を制御して換気運転を制御する。すなわち、第1制御部31は、通信線51を介して給気用送風機3および排気用送風機5と通信可能とされており、給気用送風機3および排気用送風機5の風量を制御して換気風量を制御する。具体的には、第1制御部31は、室内側CO
2センサー14aから送信された室内空気のCO
2濃度の情報および室外側CO
2センサー14bから送信された外気のCO
2濃度の情報を受信する。そして、第1制御部31は、受信した室内空気のCO
2濃度の情報および外気のCO
2濃度の情報が示すCO
2濃度値に基づいて換気風量を変更して換気装置100の運転を制御する。すなわち、第1制御部31は、室内空気および外気のCO
2濃度に基づいて、換気装置100の運転を換気風量の異なる運転モードに切り換える制御を行う。
【0032】
第1制御部31は、給気用送風機3および排気用送風機5の運転および停止を制御するとともに、給気用送風機3および排気用送風機5の風量を制御して換気風量を制御するための機能部として、CO
2濃度取得部311と、補正後閾値算出部312と、換気風量制御部313と、換気運転制御部314と、を備える。
【0033】
CO
2濃度取得部311は、室内空気のCO
2濃度および外気のCO
2濃度をCO
2検出部14から取得する。すなわち、CO
2濃度取得部311は、室内側CO
2センサー14aで検出された室内空気のCO
2濃度の検出値を、室内側CO
2センサー14aから受信する。また、CO
2濃度取得部311は、室外側CO
2センサー14bで検出された外気のCO
2濃度の検出値を、室外側CO
2センサー14bから受信する。
【0034】
補正後閾値算出部312は、換気風量を変更するための室内空気のCO
2濃度の予め定められた閾値を、室外側CO
2センサー14bで検出された外気のCO
2濃度である外気CO
2濃度検出値に基づいて補正して補正後閾値を算出する。換気装置100の換気運転において前提とする外気のCO
2濃度である、一般的な大気のCO
2濃度を「外気CO
2濃度基準値」とする。外気CO
2濃度基準値は、換気装置100における風量自動制御モードにおける制御に用いられる、予め定められた外気のCO
2濃度の基準値である。風量自動制御モードは、室内空気のCO
2濃度および外気のCO
2濃度に基づいて自動で換気風量を切り換える制御を行う運転モードである。外気CO
2濃度基準値は、予め補正後閾値算出部312に記憶されている。一方、換気運転時に室外側CO
2センサー14bで検出された外気のCO
2濃度を「外気CO
2濃度検出値」とする。
【0035】
換気風量制御部313は、ユーザーによってリモートコントローラー17で選択された運転モードに基づいて、送風部23の風量を自動で制御して換気風量を変更する。換気風量制御部313は、補正後閾値算出部312で算出された補正後閾値に基づいて送風部23の風量を制御して換気風量を変更することが可能である。すなわち、換気風量制御部313は、室内空気のCO
2濃度と、補正後閾値と、の大小関係に基づいて送風部23の風量を制御して換気風量を変更することが可能である。
【0036】
換気運転制御部314は、ユーザーによってリモートコントローラー17で選択された運転モードに基づいて、給気用送風機3および排気用送風機5の、運転または停止を制御して換気装置100の換気運転を制御する。なお、換気風量制御部313と、換気運転制御部314とを1つの運転制御部として構成してもよい。
【0037】
換気運転制御部314は、室内空気のCO
2濃度および外気のCO
2濃度に基づいて換気風量を切り換える制御を行う運転モードである風量自動制御モードがユーザーによってリモートコントローラー17で選択された場合には、CO
2濃度の検出値をCO
2濃度取得部311に送信させるように、CO
2濃度取得部311を介して室内側CO
2センサー14aおよび室外側CO
2センサー14bに対して制御を行う。この制御は、換気装置100の運転モードが風量自動制御モードに設定されている間、行われる。なお、換気運転制御部314は、直接、室内側CO
2センサー14aおよび室外側CO
2センサー14bに対して制御を行ってもよい。
【0038】
換気装置100は、1番風量の少ない弱風量で運転する弱風量運転と、弱風量よりも風量の多い中風量で運転する中風量運転と、中風量よりも風量の多い強風量で運転する強風量運転と、の3段階の風量で運転可能とされている。すなわち、換気風量制御部313は、弱風量運転と、中風量運転と、強風量運転との3段階の風量切換制御が可能とされている。
【0039】
補正後閾値算出部312および換気風量制御部313には、換気風量制御部313が換気装置100の換気風量を変更するか否かを判定するために予め定められた「切換閾値」である、「第1の切換閾値」と、「第2の切換閾値」とが予め記憶されている。第1の切換閾値は、換気装置100の換気風量を弱風量と中風量との間で切り換えを行うか否かを判定するための切換閾値であり、換気風量を変更するための室内空気のCO
2濃度の予め定められた閾値である。第2の切換閾値は、換気装置100の換気風量を中風量と強風量との間で切り換えを行うか否かを判定するための切換閾値であり、予め定められた室内空気のCO
2濃度の閾値である。すなわち、換気風量制御部313は、異なる複数の予め定められた閾値である異なる複数の予め定められた室内空気のCO
2濃度の閾値を用いることにより、換気装置100の換気風量を少なくとも3段階に段階的に切り換え可能である。なお、第1の切換閾値および第2の切換閾値は、第1記憶部32に記憶されてもよい。
【0040】
第1の切換閾値および第2の切換閾値は、必要なときに、換気装置100の設置環境に合わせてリモートコントローラー17等を用いて外部から任意の値に変更可能である。第1の切換閾値および第2の切換閾値は、変更される場合には、上書きされる。
【0041】
第1記憶部32は、換気装置100の運転に関わる各種の情報を記憶する。第1記憶部32としては、換気装置100への通電が断電された場合でも、記憶された情報が消去されないように、不揮発性の記憶装置が使用される。第1記憶部32は、例えばメモリによって実現される。
【0042】
第1通信部33は、通信線51を介してリモートコントローラー17の第2通信部41との間で通信を行って情報の送受信を行う。
【0043】
第1制御部31は、例えば、
図3に示したハードウェア構成の処理回路として実現される。
図3は、本発明の実施の形態1における処理回路のハードウェア構成の一例を示す図である。第1制御部31が
図3に示す処理回路により実現される場合、第1制御部31は、プロセッサ101がメモリ102に記憶されたプログラムを実行することにより、実現される。また、複数のプロセッサおよび複数のメモリが連携して上記機能を実現してもよい。また、第1制御部31の機能のうちの一部を電子回路として実装し、他の部分をプロセッサ101およびメモリ102を用いて実現するようにしてもよい。
【0044】
また、第1通信部33を、同様にプロセッサ101がメモリ102に記憶されたプログラムを実行することにより、実現されるように構成してもよい。また、複数のプロセッサおよび複数のメモリが連携して第1通信部33の機能を実現してもよい。また、第1通信部33の機能のうちの一部を電子回路として実装し、他の部分をプロセッサ101およびメモリ102を用いて実現するようにしてもよい。
【0045】
また、第1通信部33を実現するためのプロセッサおよびメモリは、第1制御部31を実現するプロセッサおよびメモリと同一であってもよいし、別のプロセッサおよびメモリであってもよい。
【0046】
リモートコントローラー17は、換気装置100の換気動作等の各種制御についての指令を受け付ける。リモートコントローラー17は、ユーザーから受け付けた各種指令を、第1制御部31に送信する。すなわち、リモートコントローラー17は、換気装置100における、運転のオンと運転のオフとの切り換え、換気風量の切り換え、換気モードの切り換え、運転タイマーの設定などが可能になっている。
【0047】
リモートコントローラー17は、主たる構成として、
図2に示すように通信線51を介して第1通信部33との間で通信を行って情報の送受信を行う第2通信部41と、設定操作を受け付ける操作部42と、換気装置100の運転に関連する各種情報を表示する表示部43と、換気装置100の運転に関連する各種情報を記憶する第2記憶部44と、リモートコントローラー17の動作を制御する第2制御部45と、を有している。第2通信部41と操作部42と表示部43と第2記憶部44と第2制御部45とは、互いに情報を送受信可能である。
【0048】
操作部42は、換気装置100の運転を遠隔制御するためのインタフェースであり、ユーザーから換気装置100の運転に関連する指示を受け付ける。操作部42は、換気装置100の運転開始、換気装置100の運転停止、換気装置100の運転モードの選択、運転強度の設定、タイマーの設定といった、換気装置100における運転に係わる様々な機能をユーザーが任意に選択できるように構成されている。操作部42は、受け付けた各種情報を第2制御部45に送信する。操作部42は、例えば、キーボード、スイッチ、レバー又はタッチパネル等の各種の公知の入力機器によって実現される。
【0049】
表示部43は、操作部42が受け付けた各種情報を表示してユーザーに通知する。表示部43は、例えば液晶ディスプレイ装置等の各種の公知の表示装置によって実現される。
【0050】
第2記憶部44としては、換気装置100への通電が断電された場合でも、記憶された情報が消去されないように、不揮発性の記憶装置が使用される。第2記憶部44は、例えばメモリによって実現される。
【0051】
第2制御部45は、操作部42から受信した指示情報に基づいてリモートコントローラー17の動作を制御する。第2制御部45は、操作部42から受信した情報を、第2通信部41を介して制御装置13に送信する。また、第2制御部45は、各種情報を表示部43に表示させる制御を行う。
【0052】
第2制御部45は、例えば、
図3に示したハードウェア構成の処理回路として実現される。第2制御部45が
図3に示す処理回路により実現される場合、第2制御部45は、プロセッサ101がメモリ102に記憶されたプログラムを実行することにより、実現される。また、複数のプロセッサおよび複数のメモリが連携して上記機能を実現してもよい。また、第2制御部45の機能のうちの一部を電子回路として実装し、他の部分をプロセッサ101およびメモリ102を用いて実現するようにしてもよい。
【0053】
また、第2通信部41を、同様にプロセッサ101がメモリ102に記憶されたプログラムを実行することにより、実現されるように構成してもよい。また、複数のプロセッサおよび複数のメモリが連携して第2通信部41の機能を実現してもよい。また、第2通信部41の機能のうちの一部を電子回路として実装し、他の部分をプロセッサ101およびメモリ102を用いて実現するようにしてもよい。また、第2通信部41を実現するためのプロセッサおよびメモリは、第2制御部45を実現するプロセッサおよびメモリと同一であってもよいし、別のプロセッサおよびメモリであってもよい。
【0054】
つぎに、換気装置100における、風量自動制御モードでの換気風量制御の第1の制御例について説明する。
図4は、本発明の実施の形態1にかかる換気装置100における、風量自動制御モードを実施する前の室内空気のCO
2濃度の閾値と換気風量との関係を示す図である。
図5は、本発明の実施の形態1にかかる換気装置100における第1の制御例での補正後閾値と換気風量との関係を示す図である。
図6は、本発明の実施の形態1にかかる換気装置100における第1の制御例での風量自動制御の手順の一例を示すフローチャートである。
【0055】
まず、換気装置100の電源がオンにされた状態でリモートコントローラー17の操作部42によって風量自動制御モードが選択されると、風量自動制御モードの指令情報が第2制御部45、第2通信部41、通信線51、制御装置13の第1通信部33を介して制御装置13の第1制御部31に送信される。
【0056】
第1制御部31の換気運転制御部314は、風量自動制御モードの指令情報を受信すると、ステップS10において風量自動制御モードでの換気装置100の運転を開始する。
【0057】
風量自動制御モードにおいては、室内側CO
2センサー14aは、換気運転制御部314の制御により、室内空気のCO
2濃度を検出するためのセンシング動作を開始する。このとき、室内側CO
2センサー14aが室内空気のCO
2濃度の検出を短時間で安定して行えるように、換気装置100は最大風量である強風量で換気運転を行うことが好ましい。なお、室内側CO
2センサー14aによる室内空気のCO
2濃度の検出が可能であれば、換気装置100の換気風量は強風量に限定されない。
【0058】
また、風量自動制御モードにおいては、室外側CO
2センサー14bは、換気運転制御部314の制御により、外気のCO
2濃度を検出するためのセンシング動作を開始する。このとき、室外側CO
2センサー14bが外気のCO
2濃度の検出を短時間で安定して行えるように、換気装置100は最大風量である強風量で換気運転を行うことが好ましい。なお、室外側CO
2センサー14bによる外気のCO
2濃度の検出が可能であれば、換気装置100の換気風量は強風量に限定されない。
【0059】
ステップS20においてCO
2濃度取得部311は、室内側CO
2センサー14aから室内空気のCO
2濃度の情報、すなわち室内空気のCO
2濃度値の情報を受信する。CO
2濃度取得部311は、受信した室内空気のCO
2濃度
値の情報を補正後閾値算出部312に送信する。
【0060】
つぎに、ステップS30においてCO
2濃度取得部311は、室外側CO
2センサー14bにおいて検出された外気のCO
2濃度の情報、すなわち外気CO
2濃度検出値の情報を受信する。CO
2濃度取得部311は、受信した外気CO
2濃度検出値の情報を補正後閾値算出部312に送信する。
【0061】
ここでは、補正後閾値算出部312および換気風量制御部313には、初期設定された第1の切換閾値として550ppmが、初期設定された第2の切換閾値として650ppmが、予め記憶されていたものとする。そして、換気装置100の管理者が換気装置100の設置環境を考慮して、初期設定されている第1の切換閾値を700ppmに、初期設定されている第2の切換閾値を800ppmに、リモートコントローラー17を用いて設定変更したものとする。したがって、以下では、補正後閾値算出部312および換気風量制御部313に記憶されている第1の切換閾値が700ppmであり、補正後閾値算出部312および換気風量制御部313に記憶されている第2の切換閾値が800ppmである場合について説明する。
【0062】
換気風量制御部313は、この状態で風量自動制御モードではない通常モードで換気運転を制御する場合には、上記のように変更された第1の切換閾値および第2の切換閾値と、室内空気のCO
2濃度との大小関係に基づいて、換気装置100の換気風量を切り換えて換気装置100の運転を制御する。すなわち、換気風量制御部313は、
図4に示すように、室内空気のCO
2濃度が700ppm未満である場合には弱風量の換気風量で換気装置100を運転し、室内空気のCO
2濃度が700ppm以上、800ppm未満である場合には中風量の換気風量で換気装置100を運転し、室内空気のCO
2濃度が800ppm以上である場合には強風量の換気風量で換気装置100を運転するように風量切換制御を行う。
【0063】
前述したように換気装置100は天井25内に隠蔽されて設置されているため、換気装置100の運転を停止した場合には換気装置100の内部に風が流れなくなる。また、換気装置100では、室内側CO
2センサー14aが室内空気熱交換前風路12aに設置されている。したがって、換気装置100の運転を停止し、換気装置100の内部に風が流れない状況においては、室内側CO
2センサー14aで室内空気のCO
2濃度を正確に検出することができない。以上に鑑みて、本実施の形態1では、換気運転制御部314は、室内側CO
2センサー14aで検出される室内空気のCO
2濃度が700ppm未満の低濃度であっても、換気装置100の運転を停止させることなく、最低風量である弱風量で換気装置100を連続運転させる。これにより、換気装置100は、室内側CO
2センサー14aにおける室内空気のCO
2濃度のセンシング動作を、換気装置100の運転モードが風量自動制御モードに設定されている間中、常に行うことが可能となる。
【0064】
なお、他の実施例として、室内側CO
2センサー14aで検出される室内空気のCO
2濃度が700ppm未満の低濃度である場合は、換気装置100が連続運転ではなく間欠運転で定期的に運転して、室内側CO
2センサー14aが間欠的に室内のCO
2濃度を検出してもよい。この場合も、間欠的に室内空気熱交換前風路12aに風が流れるため、間欠的に室内側CO
2センサー14aで室内空気のCO
2濃度を正確に検出することができる。また、外気熱交換前風路11aに風が流れるため、間欠的に室外側CO
2センサー14bで外気のCO
2濃度を正確に検出することができる。
【0065】
上記のような換気風量制御において、第1の切換閾値および第2の切換閾値は、外気CO
2濃度が、例えば一般的な大気のCO
2濃度値である400ppmである場合を前提として設定されている。また同様に、換気対象空間である換気が行われる部屋の換気風量の設計についても、通常、外気のCO
2濃度が一般的な大気のCO
2濃度値である400ppmである場合を前提として設計されている。この前提とする外気のCO
2濃度である、一般的な大気のCO
2濃度である400ppmが、前述の「外気CO
2濃度基準値」である。
【0066】
つぎに、補正後閾値算出部312が、室外側CO
2センサー14bで検出される実際の外気のCO
2濃度である外気CO
2濃度検出値に基づいて、室内空気のCO
2濃度の閾値である第1の切換閾値および第2の切換閾値を自動的に補正する工程について説明する。
【0067】
ステップS40において補正後閾値算出部312は、外気CO
2濃度検出値と外気CO
2濃度基準値との差分αを算出する。差分αは、下記式(1)によって算出される。
【0068】
差分α=外気CO
2濃度検出値−外気CO
2濃度基準値・・・(1)
【0069】
外気CO
2濃度基準値が400ppmであり、外気CO
2濃度検出値が450ppmである場合には、以下の計算により差分αとして50ppmが算出される。
【0070】
差分α=外気CO
2濃度検出値−外気CO
2濃度基準値=450ppm−400ppm=50ppm
【0071】
つぎに、ステップS50において補正後閾値算出部312は、切換閾値である室内空気のCO
2濃度の閾値を差分αに基づいて補正した補正後閾値である補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値を算出する。ここでの補正後第1の切換閾値は、補正後閾値算出部312に記憶されている第1の切換閾値が差分αで補正された、補正後の第1の切換閾値である。また、ここでの補正後第2の切換閾値は、補正後閾値算出部312に記憶されている第2の切換閾値が差分αで補正された、補正後の第2の切換閾値である。すなわち、補正後閾値算出部312は、外気CO
2濃度基準値と、外気CO
2濃度検出値とを比較した結果に基づいて補正後閾値を算出する。補正後閾値算出部312は、算出した補正後第1の切換閾値および補正後の第2の切換閾値を換気風量制御部313に送信する。
【0072】
補正後第1の切換閾値は、第1の切換閾値に差分αを加算する下記式(2)によって算出される。
【0073】
補正後第1の切換閾値=第1の切換閾値+差分α・・・(2)
【0074】
補正後第2の切換閾値は、第2の切換閾値に差分αを加算する下記式(3)によって算出される。
【0075】
補正後第2の切換閾値=第2の切換閾値+差分α・・・(3)
【0076】
第1の切換閾値が700ppmである場合には、式(2)を用いた以下の計算により補正後第1の切換閾値として750ppmが算出される。
【0077】
補正後第1の切換閾値=700ppm+50ppm=750ppm
【0078】
第2の切換閾値が800ppmである場合には、式(3)を用いた以下の計算により補正後第2の切換閾値として850ppmが算出される。
【0079】
補正後第2の切換閾値=800ppm+50ppm=850ppm
【0080】
つぎに、ステップS60において換気風量制御部313は、補正後閾値算出部312で算出された補正後閾値に基づいて換気風量の変更制御、すなわち換気風量の切換制御を行う。すなわち、換気風量制御部313は、第1の切換閾値に基づいて弱風量と中風量との間での換気風量の切換制御を行うのではなく、補正後第1の切換閾値に基づいて弱風量と中風量との間での換気風量の切換制御を行う。また、換気風量制御部313は、第2切換閾値に基づいて中風量と強風量との間での換気風量の切換制御を行うのではなく、補正後第2の切換閾値に基づいて中風量と強風量との間での換気風量の切換制御を行う。
【0081】
すなわち、換気風量制御部313は、上記のように補正された補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値と、室内側CO
2センサー14aで検出された室内空気のCO
2濃度との大小関係に基づいて、換気装置100の換気風量を切り換えて換気装置100の運転を制御する。すなわち、換気風量制御部313は、室内空気のCO
2濃度が750ppm未満である場合には弱風量で換気装置100を運転し、室内空気のCO
2濃度が750ppm以上、850ppm未満である場合には中風量で換気装置100を運転し、室内空気のCO
2濃度が850ppm以上である場合には強風量で換気装置100を運転するように風量切換制御を行う。
【0082】
なお、補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値は、補正後閾値算出部312および換気風量制御部313に記憶されている第1の切換閾値および第2の切換閾値とは独立して補正後閾値算出部312および換気風量制御部313に記憶される。したがって、第1の切換閾値および第2の切換閾値が補正後閾値算出部312および換気風量制御部313に記憶されたまま、補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値が補正後閾値算出部312および換気風量制御部313に記憶される。補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値は、補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値が算出されるたびに、最新の値で上書きされて保存される。
【0083】
以上のような風量自動制御モードでの風量自動制御によれば、補正後閾値算出部312は、外気のCO
2濃度が外気CO
2濃度基準値から変化した場合に、変化の前後の外気のCO
2濃度の差分に基づいて補正後閾値を算出する。すなわち、補正後閾値算出部312は、外気のCO
2濃度の変動量を室内空気のCO
2濃度の閾値に反映させて補正後閾値を算出する。例えば、補正後閾値算出部312は、外気のCO
2濃度が一般的な外気のCO
2濃度である400ppmから450ppmに変化した場合に、変化の前後の外気のCO
2濃度の差分である50ppmに基づいて、補正後第1の切換閾値である750ppmおよび補正後第2の切換閾値である850ppmを算出する。そして、換気風量制御部313は、換気風量の切り換えの判定に用いる室内空気のCO
2濃度の閾値を自動的に補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値に変更して換気装置100の換気運転を制御する。したがって、換気装置100では、外気のCO
2濃度が外気CO
2濃度基準値から変動した場合には、室内空気のCO
2濃度の閾値が外気CO
2濃度基準値からの外気のCO
2濃度の変動量に基づいて自動的に変更される。
【0084】
空気調和・衛生工学会規格(SHASE−S)におけるSHASE−S 102の換気基準では、健康への影響を考慮して単独指標としてのCO
2濃度は3500ppm以下としている。したがって、一般的に室内空気のCO
2濃度が3500ppm以下であれば、室内空気のCO
2濃度値の絶対値を検出することよりも、人の活動による室内でのCO
2発生量を検出することで得られる人の活動量に対応した換気風量を確保することが重要である。人の活動による室内空気のCO
2発生量は、室内のCO
2濃度変化量とほぼ等しいといえる。
【0085】
また、外気のCO
2の濃度は、例えば自動車が多く通る幹線道路の近くの場所では、一般的な400ppmより大きい例えば500ppmとなる場所がある。この場合、人が活動する前の室内空気のCO
2濃度も同じように500ppmとなる。一般的に、換気装置は外気が一般的な外気のCO
2濃度である400ppmの場合を前提として風量切り換えを行う室内空気のCO
2濃度が設定されている。このため、外気のCO
2濃度の前提を400ppmとしている換気装置では、室内空気のCO
2濃度について、人の活動によるCO
2濃度の増加を100ppm分だけ少なく見積もって風量を大きくしてしまうこととなる。早めに換気風量を多くすること自体は空気を浄化する点では問題ないが、省エネルギーの観点からは活動量に対して不必要に多く換気することになり、室内の空気調和された空気が排出されることによる空気調和機の負荷増加と換気装置の負荷増加によるエネルギー消費が多くなる。
【0086】
上述した換気装置100は、補正後閾値に基づいて換気風量を切り換えるため、室内空気のCO
2濃度における外気のCO
2濃度の変動の影響を除外して換気風量を切り換えることができる。すなわち、換気装置100は、外気のCO
2濃度の変動のみにより室内空気のCO
2濃度が上昇した場合には、換気風量を切り換えることがない。このため、換気装置100は、外気のCO
2濃度が外気CO
2濃度基準値から変化した場合でも、予め設計または設定された人の活動量に対応した室内空気のCO
2濃度の変動に対応して換気風量を切り換えることができ、予め設計または設定された人の活動量に対応した適切な換気風量を維持することができる。
【0087】
これにより、換気装置100は、外気のCO
2濃度の変化に起因した、早いタイミングでの不必要に多い風量での換気を行うことがない。これにより、換気装置100は、不必要な換気運転による負荷の増加を抑制し、予め設計された適切なエネルギーマネージメントを維持することができ、換気装置100の省エネルギーを実現できる。また、換気装置100は、換気装置100の換気対象空間を空気調和するエアコンディショナー等の他の空気調和機における、換気装置100の不必要に多い風量での換気に起因した負荷の増加を抑制することができ、他の空気調和機の省エネルギーを実現できる。
【0088】
そして、換気装置100は、外気CO
2濃度検出値が3500ppm以下の場合に補正後閾値に基づいて換気風量を切り換えることにより、人の活動による室内のCO
2発生量を検出することで得られる人の活動量に対応した換気風量を確保して、上記の効果を得ることができる。
【0089】
つぎに、換気装置100における室内空気のCO
2濃度に基づいた換気風量制御の第2の制御例について説明する。
図7は、本発明の実施の形態1にかかる換気装置100における第2の制御例での補正後閾値と換気風量との関係を示す図である。
図8は、本発明の実施の形態1にかかる換気装置100における第2の制御例での風量自動制御の手順の一例を示すフローチャートである。
図8のフローチャートに示す風量自動制御の手順が
図6のフローチャートに示す風量自動制御の手順と異なる点は、ステップS50の代わりにステップS110において補正後閾値である補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値を算出することである。第2の制御例においては、ステップS110の処理以外の条件は、第1の制御例の場合と同じである。
【0090】
ステップS110において補正後閾値算出部312は、室内空気のCO
2濃度の閾値を差分αと係数β(0<β≦1)とに基づいて補正して補正後閾値である補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値を算出する。ここでの補正後第1の切換閾値は、補正後閾値算出部312に記憶されている第1の切換閾値が差分αと係数βとにより補正された、補正後の第1の切換閾値である。また、ここでの補正後第2の切換閾値は、補正後閾値算出部312に記憶されている第2の切換閾値が差分αと係数βとにより補正された、補正後の第2の切換閾値である。
【0091】
係数β(0<β≦1)は、室内空気のCO
2濃度の閾値を差分αで補正する際の補正度合いを調整するための、予め定められた調整係数である。係数βは、補正後閾値算出部312に予め記憶されている。係数βは、必要なときに、換気装置100の設置環境に合わせてリモートコントローラー17等を用いて外部から任意の値に設定および変更可能である。係数βは、変更される場合には、上書きされる。
【0092】
第2の制御例での補正後第1の切換閾値は、差分αと係数βとの積である(差分α×係数β)の値を第1の切換閾値に加算する下記式(4)によって算出される。
【0093】
補正後第1の切換閾値=第1の切換閾値+(差分α×係数β)・・・(4)
【0094】
第2の制御例での補正後第2の切換閾値は、差分αと係数βとの積である(差分α×係数β)の値を第2の切換閾値に加算する下記式(5)によって算出される。
【0095】
補正後第2の切換閾値=第2の切換閾値+(差分α×係数β)・・・(5)
【0096】
第1の制御例の場合と同様に、外気CO
2濃度基準値が400ppmであり、外気CO
2濃度検出値が450ppmである場合には、差分αは50ppmである。そして、係数βが0.8に設定されたものとする。この場合、第1の切換閾値が700ppmであるので、補正後第1の切換閾値は、式(4)を用いた以下の計算により740ppmとなる。
【0097】
補正後第1の切換閾値=700ppm+50ppm×0.8=740ppm
【0098】
また、第2の切換閾値が800ppmであるので、補正後第2の切換閾値は、式(5)を用いた以下の計算により840ppmとなる。
【0099】
補正後第2の切換閾値=800ppm+50ppm×0.8=840ppm
【0100】
そして、ステップS60において換気風量制御部313は、算出された補正後閾値に基づいて換気風量の切換制御を行う。すなわち、換気風量制御部313は、上記のように補正された補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値と、室内側CO
2センサー14aで検出された室内空気のCO
2濃度との大小関係に基づいて、換気装置100の換気風量を切り換えて換気装置100の運転を制御する。したがって、換気風量制御部313は、自動的に風量切り換えを行うための室内空気のCO
2濃度の閾値を変更し、補正後第1の切換閾値=740ppm、補正後第2の切換閾値=840ppmで換気風量を制御する。この場合、換気風量制御部313は、室内空気のCO
2濃度が740ppm未満である場合には弱風量で換気装置100を運転し、室内空気のCO
2濃度が740ppm以上、840ppm未満である場合には中風量で換気装置100を運転し、室内空気のCO
2濃度が840ppm以上である場合には強風量で換気装置100を運転するように風量切換制御を行う。
【0101】
上述した第2の制御例では、第1の制御例の場合と同様の効果が得られる。また、第2の制御例では、上記のように差分αに係数βを乗じた値で室内空気のCO
2濃度の閾値を補正する。これにより、外気のCO
2濃度が外気CO
2濃度基準値から変化した場合でも、単純に切換閾値に差分αを加算して切換閾値を補正した第1の制御例の場合に比べて、補正後閾値の値を下げることができる。この場合、係数βを小さくするほど補正後閾値の値が下がる。
【0102】
換気装置100は、切換閾値に(差分α×係数β)の値を加算して補正した補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値を用いることで、室内空気のCO
2濃度における外気のCO
2濃度の変動の影響を抑制して換気風量を切り換えることができる。この場合、換気風量の切換タイミングは、第1の制御例の場合と比べて室内空気のCO
2濃度が低い時点となり、第1の制御例の場合と比べて早いタイミングとなる。このため、換気運転時における省エネルギー効果は第1の制御例の場合と比べて若干少なくなる。一方で、補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値が第1の制御例の場合と比べて低くなることにより、室内のCO
2濃度を第1の制御例の場合と比べて低いレベルまで換気することができ、室内の空気をより清浄化することができる。これにより、換気装置100は、第1の制御例の場合と比べて、換気運転時における省エネルギーと、換気運転時における室内空気のCO
2濃度の上昇の抑制と、のバランスを取った換気を行うことができる。
【0103】
多人数が室内にいる場合は室内の空気が汚れ易い。この場合は、係数βを小さくして、室内空気のCO
2濃度の上昇が少ない段階で早めに換気風量を増加させるように換気風量を切り換えることが好ましい。少人数しか室内に居ない場合または人が居ない場合は、室内の空気が汚れにくいまたは汚れない。この場合は、係数βを大きくして、室内空気のCO
2濃度の増加度合いが当初の換気設計または設定に基づいた人の活動量に対応した室内空気のCO
2濃度の増加度合いに近くなった段階で換気風量を増加させるように換気風量を切り換えることが好ましい。このように第2の制御例では、係数βを室内の状況などに対応して適切な値に設定することにより、第1の制御例の場合と比べて、換気運転時における省エネルギーと、換気運転時における室内空気のCO
2濃度の上昇の抑制と、のバランスを取った換気を行うことができる。
【0104】
また、上記の第1の制御例では、第1の切換閾値および第2の切換閾値の両方に差分αを加算することにより、第1の切換閾値および第2の切換閾値の両方を同じ補正量で補正して、補正後閾値を算出した。また、上記の第2の制御例では、第1の切換閾値および第2の切換閾値の両方に(差分α×係数β)の値を加算することにより、第1の切換閾値および第2の切換閾値の両方を同じ補正量で補正して、補正後閾値を算出した。すなわち、第1の制御例および第2の制御例では、第1の切換閾値および第2の切換閾値の両方を同じ補正量だけ変化させることによって補正後閾値を算出した。一方、補正後閾値を算出する際の補正量は、第1の切換閾値と第2の切換閾値とにおいて異なってもよい。
【0105】
図9は、本発明の実施の形態1にかかる換気装置100における第3の制御例での補正後閾値と換気風量との関係を示す図である。第3の制御例では、補正後閾値を算出する際の補正量が、第1の切換閾値と第2の切換閾値とにおいて異なる場合について説明する。例えば、第1の切換閾値は、差分αを加算して補正される。また、第2の切換閾値は、(差分α×係数β)の値が加算されて補正される。すなわち、補正後閾値算出部312は、異なる複数の室内空気のCO
2濃度の予め定められた閾値のうち一部の室内空気のCO
2濃度の予め定められた閾値については差分αを加算して補正後閾値を算出し、異なる複数の室内空気のCO
2濃度の予め定められた閾値のうち他の一部の室内空気のCO
2濃度の予め定められた閾値については係数βと差分αとの積を加算して補正後閾値を算出する。
【0106】
換気装置100は、第1の切換閾値に差分αを加算して補正した補正後第1の切換閾値を用いることで、室内空気のCO
2濃度が補正後第1の切換閾値に達するまでは、第1の制御例の場合と同様に当初の換気設計または設定に基づいた人の活動量に対応した適切な換気風量を維持することができる。これにより、換気装置100は、換気装置100の換気対象空間を空気調和するエアコンディショナー等の他の空気調和機および換気装置100の不必要な負荷増加を防止することができる。
【0107】
また、換気装置100は、第2の切換閾値に(差分α×係数β)の値を加算して補正した補正後第2の切換閾値を用いることで、室内空気のCO
2濃度における外気のCO
2濃度の変動の影響を抑制して換気風量を切り換えることができる。この場合、強
風量運転への切換タイミングは、第1の制御例の場合と比べて室内空気のCO
2濃度が低い時点となり、第1の制御例の場合と比べて早いタイミングとなる。このため、換気運転時における省エネルギー効果は第1の制御例の場合と比べて若干少なくなる。一方で、補正後第2の切換閾値が第1の制御例の場合と比べて低くなることにより、室内のCO
2濃度を第1の制御例の場合と比べて低いレベルまで換気することができ、室内の空気をより清浄化することができる。これにより、換気装置100は、第1の制御例の場合と比べて、換気運転時における省エネルギーと、換気運転時における室内空気のCO
2濃度の上昇の抑制と、のバランスを取った換気を行うことができる。
【0108】
また、第1の切換閾値と第2の切換閾値とについて、補正において適用する係数βの値を変えてもよい。例えば第1の切換閾値の補正に適用する係数βである係数β1を、係数β1=0.8とし、第2の切換閾値の補正に適用する係数βである係数β2を係数β2=0.7としてもよい。第1の制御例の場合と同様に、外気CO
2濃度基準値が400ppmであり、外気CO
2濃度検出値が450ppmである場合には、差分αは50ppmである。
【0109】
この場合には、第1の切換閾値が700ppmであるので、補正後第1の切換閾値は、式(4)を用いた以下の計算により740ppmとなる。
【0110】
補正後第1の切換閾値=700ppm+50ppm×0.8=740ppm
【0111】
第2の切換閾値が800ppmであるので、補正後第2の切換閾値は、式(5)を用いた以下の計算により835ppmとなる。
【0112】
補正後第2の切換閾値=800ppm+50ppm×0.7=835ppm
【0113】
係数β、係数β1および係数β2は、補正後閾値算出部312に予め初期値が記憶されている。また、係数β、係数β1および係数β2は、換気装置100の管理者が換気装置100の設置環境での換気設計を行う上で必要なときにリモートコントローラー17等を用いて補正後閾値算出部312の外部から任意の値に設定を変更可能である。係数β、係数β1および係数β2が初期値から変更される場合には、変更される値で初期値が上書きされてもよく、また初期値が記憶されたままの状態で、変更される値が補正後閾値算出部312に記憶されてもよい。なお、係数β、係数β1および係数β2は、第1記憶部32に記憶されてもよい。
【0114】
図10は、本発明の実施の形態1にかかる換気装置100における第4の制御例での補正後閾値と換気風量との関係を示す図である。第4の制御例では、換気装置100に設定されている複数の室内空気のCO
2濃度の閾値のうち一部の室内空気のCO
2濃度の閾値については補正を行って補正後閾値を算出し、複数の室内空気のCO
2濃度の閾値のうち残りの室内空気のCO
2濃度の閾値については補正を行わない場合について説明する。例えば、第1の切換閾値は、差分αを加算して補正される。一方、第2の切換閾値は、補正されない。すなわち、補正後閾値算出部312は、異なる複数の室内空気のCO
2濃度の予め定められた閾値のうち一部の室内空気のCO
2濃度の予め定められた閾値については差分αを加算して補正後閾値を算出し、異なる複数の室内空気のCO
2濃度の予め定められた閾値のうち他の一部の室内空気のCO
2濃度の予め定められた閾値については補正しない。
【0115】
第1の切換閾値に差分αを加算して第1の切換閾値を補正することで、換気装置100は、室内空気のCO
2濃度が補正後第1の切換閾値に達するまでは、第1の制御例の場合と同様に当初の換気設計または設定に基づいた人の活動量に対応した適切な換気風量を維持することができる。一方、第2の切換閾値は補正されないため、当初の換気設計に対応した室内空気のCO
2濃度を維持することができる。また、第1の切換閾値が(差分α×係数β)の値で補正されてもよいことは言うまでもない。
【0116】
なお、上記においては、外気CO
2濃度基準値が例えば一般的な外気のCO
2濃度である400ppmであって予め補正後閾値算出部312に記憶されている固定値である場合について説明したが、外気CO
2濃度基準値はこれに限定されない。例えば、外気CO
2濃度基準値は、換気装置100が設置された設置時に、換気装置100の設置環境において室外側CO
2センサー14bによって実際に検出された外気のCO
2濃度とされてもよい。
【0117】
また、外気CO
2濃度基準値は、換気装置100の管理者が換気装置100の設置環境での換気設計を行う上で必要なときにリモートコントローラー17等を用いて補正後閾値算出部312の外部から任意の値に設定を変更できるようにされてもよい。
【0118】
また、上記においては、2つの切換閾値を用いて弱風量と中風量と強風量との3段階の風量に換気装置100の風量が切換可能である場合について説明したが、風量段階数および切換閾値の数はこれに限定されない。
【0119】
また、上記においては、室内空気のCO
2濃度に基づいて換気風量が段階的に変更される場合について説明したが、換気風量の変更形態はこれに限定されない。
図11は、本発明の実施の形態1にかかる換気装置100における換気風量の変更形態の他の例を示す特性図である。
図11では、室内空気のCO
2濃度と換気装置100における換気風量との相関関係を示している。換気装置100における換気風量の変更形態は、
図11の特性図に示されるように、室内空気のCO
2濃度に対して換気風量が無段階に変わる形態とされてもよい。
【0120】
この場合は、室内側CO
2センサー14aで検出された室内空気のCO
2濃度自体が、室内空気のCO
2濃度の閾値に対応する。換気装置100は、
図11における複数の特性線で示される室内空気のCO
2濃度と換気風量との相関関係に基づいて、室内空気のCO
2濃度に対して換気風量を無段階に変更する制御を行ってもよい。
図11における特性線Dは、初期設定状態における、室内空気のCO
2濃度と換気風量との相関関係を示す特性線である。
【0121】
図11における特性線Aは、特性線Dを差分αまたは(差分α×係数β)の値で平行移動して補正した、室内空気のCO
2濃度と換気風量との相関関係を示す特性線である。
【0122】
図11における特性線Bは、室内空気のCO
2濃度が高いほど補正量を少なくして、特性線Dを差分αまたは(差分α×係数β)の値で補正した、室内空気のCO
2濃度と換気風量との相関関係を示す特性線である。すなわち、特性線Bは、特性線Dに比べて傾きが小さくなっている。
【0123】
図11における特性線Cは、特性線Bよりも室内空気のCO
2濃度が高いほど補正量をより少なくして、特性線Dを差分αまたは(差分α×係数β)の値で補正した、室内空気のCO
2濃度と換気風量との相関関係を示す特性線である。すなわち、特性線Cは、特性線Bに比べて傾きが小さくなっている。そして、特性線Cは、特性線Dにおいて最も室内空気のCO
2濃度が高い場合の風量は変更しないように補正されている。
【0124】
上述したように、本実施の形態1にかかる換気装置100は、補正後閾値に基づいて換気風量を切り換えるため、室内空気のCO
2濃度における外気のCO
2濃度の変動の影響を除外して換気風量を切り換えることができる。これにより、換気装置100は、外気のCO
2濃度が外気CO
2濃度基準値から変化した場合でも、予め設計または設定された人の活動量に対応する室内空気のCO
2濃度の変動に対応して換気風量を切り換えることができ、予め設計または設定された人の活動量に対応した適切な換気風量を維持することが可能である。
【0125】
したがって、本実施の形態1にかかる換気装置100は、外気のCO
2濃度が変化した場合でも室内に対する適切な換気風量を維持した換気を行うことが可能である。
【0126】
実施の形態2.
図12は、本発明の実施の形態2にかかる換気装置200の構成を簡略化して示す模式図である。なお、
図12においては、実施の形態1で説明した
図1と同様の部分には同じ符号を付している。
【0127】
本実施の形態2にかかる換気装置200の構成が実施の形態1にかかる換気装置100と構成と異なる点は、室内側CO
2センサー14aが室内27に設置され、室外側CO
2センサー14bが屋外である建物の外壁28の外へ設置されていることである。換気装置200のこれ以外の構成および機能は、換気装置100と同様である。このような構成を有することにより、換気装置200は、換気装置100と異なり、換気装置200の換気運転が停止していても室内空気のCO
2濃度および外気のCO
2濃度を正確に検出できる。
【0128】
また、換気装置200は、室内空気のCO
2濃度および外気のCO
2濃度を換気装置200以外の機器から取得してもよい。この場合、換気装置200は、室内側CO
2センサー14aおよび室外側CO
2センサー14b、すなわちCO
2検出部14を備えなくてよい。この場合も、換気装置200は、換気装置200の換気運転が停止していても室内空気のCO
2濃度および外気のCO
2濃度を正確に検出できる。換気装置200以外の機器は、特に限定されない。
【0129】
上述したように、本実施の形態2にかかる換気装置200は、実施の形態1にかかる換気装置100と同様の効果を有する。
【0130】
また、換気装置200は、換気装置200の換気運転が停止していても室内空気のCO
2濃度および外気のCO
2濃度を正確に検出することが可能である。このため、換気装置200は、換気装置100において室内空気のCO
2濃度および外気のCO
2濃度を正確に検出するセンシング動作のための換気運転の連続運転または換気運転の間欠運転が不要である。これにより、換気装置200は、換気運転の時間のさらなる削減が可能であり、換気装置200の省エネルギー効果を増加させることができる。また、換気装置200は、外気負荷の低減により、換気装置200の換気対象空間を空気調和するエアコンディショナー等の他の空気調和機の省エネルギー効果を増加させることができる。
【0131】
実施の形態3.
図13は、本発明の実施の形態3にかかる換気装置300の構成を簡略化して示す模式図である。
図14は、本発明の実施の形態3にかかる換気装置300の構成を簡略化して示す模式図である。
図13は、風路切換ダンパー20が開放位置に配置されている状態を示している。
図14は、風路切換ダンパー20が閉鎖位置に配置されている状態を示している。なお、
図13および
図14においては、実施の形態1で説明した
図1と同様の部分には同じ符号を付している。
【0132】
本実施の形態3にかかる換気装置300は、実施の形態1にかかる換気装置100において外気熱交換前風路11aに設置されている室外側CO
2センサー14bを備えていない。つまり、換気装置300では、CO
2検出部14は、1つのCO
2センサーである室内側CO
2センサー14aによって構成される。換気装置300では、室内側CO
2センサー14aが室外側CO
2センサー14bの機能を兼ねる。
【0133】
仕切壁18には、外気熱交換後風路11b内の給気用送風機3よりも上流側の領域、すなわち、外気熱交換後風路11bにおける熱交換素子6と給気用送風機3との間の領域と、室内空気熱交換前風路12aと、を連通する開口18aが形成されている。
【0134】
そして、仕切壁18には、開口18aを開閉する開閉部である風路切換ダンパー20が配置されている。換気装置300は、風路切換ダンパー20を開閉することにより開口18aを開閉可能とされている。
【0135】
風路切換ダンパー20は、例えば仕切壁18に沿う軸線の回りに回動する板からなり、不図示のモータにより駆動されて一端側が室内空気熱交換前風路12a内に変位する。風路切換ダンパー20は、
図13に示すような開口18aを開放する開放位置と、
図14に示すような開口18aを閉鎖する閉鎖位置と、に変位可能とされている。風路切換ダンパー20が開放位置に位置する場合には、
図13に示すように、室内空気熱交換後風路12bおよび熱交換素子6を介して室内空気熱交換前風路12aに流れ込む外気が、開口18aを通過して外気熱交換後風路11bに流れる。風路切換ダンパー20が閉鎖位置に位置する場合には、
図14に示すように、仕切壁
18に沿って開口18aが閉じられ、実施の形態1と同様の給気風路11および排気風路12が形成される。風路切換ダンパー20の開閉は、換気運転制御部314により制御される。すなわち、換気装置300は、室内空気熱交換後風路12b、熱交換素子6および室内空気熱交換前風路12aを介して、外気を外気熱交換後風路11bに流す機能を備える。
【0136】
換気装置300では、外気CO
2濃度を検出するセンシング運転を実施する場合には、風路切換ダンパー20が開くことで、室内27からの室内空気の流れである還気RAの流れが遮断され、室内空気熱交換前風路12aにおける風路切換ダンパー20の下流側には室内空気が流れない状態とされる。このとき、排気用送風機5が停止しており、給気用送風機3のみが運転する。
【0137】
これにより、排気風路12には、排気用送風機5が運転している通常状態とは異なり、給気用送風機3の運転により外気が侵入して流れる。すなわち、
図13において破線の矢印で示したように、外気が、排気吐出口10から室内空気熱交換後風路12bに吸い込まれ、素子内排気風路12c、室内空気熱交換前風路12a、開口18a、外気熱交換後風路11b、給気用送風機3および給気吐出口8を経由して室内27へ供給される。また、給気風路11には、換気装置100の場合と同様に外気が流れる。したがって、排気用送風機5が停止しているが、給気用送風機3が運転することにより、建物内部の室内27に新鮮な空気が導入される。
【0138】
外気CO
2濃度を検出するセンシング運転を実施する場合には、上記のように室内空気熱交換前風路12aにおける風路切換ダンパー20よりも下流側の領域に外気が流れる。したがって、室内空気熱交換前風路12aにおける風路切換ダンパー20よりも下流側の領域に配置されている室内側CO
2センサー14aに外気が供給されることとなり、室内側CO
2センサー14aで外気のCO
2濃度を検出することができる。
【0139】
一方、換気装置300では、室内空気のCO
2濃度を検出するセンシング運転を実施する場合には、風路切換ダンパー20を閉鎖位置に移動させる。これにより、換気装置100と同様に給気風路11に外気が流れ、排気風路12に室内空気が流れる。つまり、排気風路12に設置されている室内側CO
2センサー14aに室内空気が供給されることとなるため、室内側CO
2センサー14aで室内空気のCO
2濃度を検出することができる。
【0140】
換気装置300では、上記のようにして外気CO
2濃度を検出するセンシング動作運転と室内空気のCO
2濃度を検出するセンシング運転とを切り換えて実施することにより、外気CO
2濃度検出値と室内空気のCO
2濃度とを取得することができる。これにより、換気装置300は、換気装置100の場合と同様にして、補正後閾値である補正後第1の切換閾値および補正後第2の切換閾値を算出することができる。換気装置300のこれ以外の構成および機能は、換気装置100と同様である。
【0141】
上述したように、本実施の形態3にかかる換気装置300は、実施の形態1にかかる換気装置100と同様の効果を有する。
【0142】
また、換気装置300では、風路切換ダンパー20を開閉させて外気CO
2濃度を検出するセンシング動作運転と室内空気のCO
2濃度を検出するセンシング運転とを切り換えて実施することにより、1つのCO
2センサー、すなわち室内空気熱交換前風路12aに設置された室内側CO
2センサー14aにより、外気CO
2濃度検出値と室内空気のCO
2濃度とを検出することができる。これにより、換気装置300では、外気のCO
2濃度を検出するための室外側CO
2センサーを削減することができ、コストの低減が可能である。
【0143】
なお、室内側CO
2センサー14aは、外気のCO
2濃度を例えば400ppmと想定し、室内空気の最低CO
2濃度を400ppmとして簡易校正する方法があるが、本実施の形態3によれば、外気のCO
2濃度を確実に検出することができるため、室内側CO
2センサー14aの簡易校正精度を向上させることができる。実施の形態1および2でも同様に室外側CO
2センサー14bで外気のCO
2濃度を直接検出しているため、実施の形態3と同様に簡易校正の精度を向上させることができるが、実施の形態3では室内側CO
2センサー14aの1個のセンサーで対応が可能であるためコスト面でのメリットがある。
【0144】
なお、前述の実施の形態3のように1つのCO
2センサー、すなわち室内空気熱交換前風路12aに設置された室内側CO
2センサー14aを用いた場合における他の制御方法として、当該室内側CO
2センサー14aを用いて室内空気のCO
2濃度を検出し、外気CO
2濃度検出値は、人の作業により定期的にCO
2センサーにて測定を実施し、換気装置300のリモートコントローラー17を通じて制御装置13へ直接インプットする方法もある。これにより、実施の形態3と同様に、換気装置300では、外気のCO
2濃度を検出するための室外側CO
2センサーを削減することができ、コストの低減が可能である。また、実施の形態3とは異なり室内空気熱交換前風路12aに設置された室内側CO
2センサー14aで外気のCO
2濃度を検出するセンシング運転を実施するための風路切換ダンパー20を設ける必要が無いため、装置の構造をより簡易にすることができるというメリットがある。
【0145】
なお、上述した実施の形態では、換気装置100が熱交換型換気装置である場合について説明したが、換気装置100は、熱交換素子6を備えていない換気装置であってもよい。すなわち、換気装置100は、換気機能を有していればよく、熱交換型換気装置に限定されない。
【0146】
また、上述した実施の形態では、換気装置100の送風部23が、給気用送風機3および排気用送風機5によって構成されていたが、送風部23の構成はかかる例に限定されない。例えば、送風部23は、給気用送風機3のみによって構成されてもよいし、排気用送風機5のみによって構成されてもよい。つまり、換気装置100は、給気用送風機3および給気風路11、ならびに排気用送風機5および排気風路12を備え、給排気を行ってもよいし、給気用送風機3および給気風路11のみを備え、給気のみを行ってもよいし、排気用送風機5および排気風路12のみを備え、排気のみを行ってもよい。
【0147】
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、実施の形態の技術同士を組み合わせることも可能であるし、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。