特開 2023-136015 空調システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023136015

(43)【公開日】2023-09-29

(54)【発明の名称】空調システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/46 20180101AFI20230922BHJP

   F24F 11/47 20180101ALI20230922BHJP

   F24F 11/62 20180101ALI20230922BHJP

【ＦＩ】

F24F11/46

F24F11/47

F24F11/62

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022041411

(22)【出願日】2022-03-16

(71)【出願人】

【識別番号】593063161

【氏名又は名称】株式会社ＮＴＴファシリティーズ

(74)【代理人】

【識別番号】110000578

【氏名又は名称】名古屋国際弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】笹倉 康佑

(72)【発明者】

【氏名】小松 正佳

(72)【発明者】

【氏名】中満 達也

【テーマコード（参考）】

3L260

【Ｆターム（参考）】

3L260AA04

3L260BA41

3L260CA03

3L260CB84

3L260EA06

3L260FA02

3L260FC40

(57)【要約】

【課題】 推定された人数に応じて空調能力を変更する空調システムの一例を開示する。
【解決手段】 空調システムは、空調空間に設置された照明の消費電力に関する情報、つまり消費電力情報を利用して空調空間に存在する人数Ｎを推定し、当該推定された人数Ｎに応じて空調機１０で発生させる空調能力を変更する。したがって、空調システムを適切に運転することが可能となり得る。
【選択図】 図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

空調風を供給する空調機と、
前記空調機により空調風が供給される空間に設置された照明の消費電力に関する情報を利用して当該空間に存在する人数を推定する人数推定部と、
前記人数推定部により推定された人数に応じて前記空調機で発生させる空調能力を変更する能力変更部と
を備える空調システム。

【請求項2】

空調風を供給する空調機と、
前記空調機により空調風が供給される空間に設置された電気機器への通電量に関する情報を利用して当該空間に存在する人数を推定する人数推定部と、
前記人数推定部により推定された人数に応じて前記空調機で発生させる空調能力を変更する能力変更部と
を備える空調システム。

【請求項3】

空調風を供給する空調機と、
前記空調機により空調風が供給される空間に設置された電気機器の稼働状態に関する情報を利用して当該空間に存在する人数を推定する人数推定部と、
前記人数推定部により推定された人数に応じて前記空調機で発生させる空調能力を変更する能力変更部と
を備える空調システム。

【請求項4】

前記能力変更部は、前記人数推定部により推定された人数が予め決められた人数より少ない場合に、空調能力の制御を省エネ制御とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の空調システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、オフィスビル等の多数の就業者が存在し得る建物に適用される空調システムに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、空調エリア毎の消費電力量に基づいて各エリアに存在する就業者の人数を推定するとともに、その推定した就業人数を利用して省エネ制御を実行している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－１４５２４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

現在（２０２２年）、コロナ禍の下、在宅勤務者の増加に伴い、現実に、オフィスビル内で就労している者の人数が従来の約半分となっているオフィスビルが存在する。このような状況では、特許文献１に記載の空調システムのごとく、推定された就業人数を利用して空調装置を制御することが望ましい。

【0005】

本開示は、上記点に鑑み、推定された人数に応じて空調能力を変更する空調システムの一例を開示する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

空調システムは、例えば、以下の構成要件のうち少なくとも１つを備えることが望ましい。すなわち、当該構成要件は、空調風を供給する空調機（１０）と、空調機（１０）により空調風が供給される空間に設置された照明の消費電力に関する情報を利用して当該空間に存在する人数を推定する人数推定部（２１）と、人数推定部（２１）により推定された人数に応じて空調機（１０）で発生させる空調能力を変更する能力変更部（２２）とである。

【0007】

これにより、当該空調システムでは、空調空間に設置された照明の消費電力に関する情報、つまり消費電力情報を利用して空間に存在する人数を推定し、当該推定された人数に応じて空調機（１０）で発生させる空調能力を変更するので、空調システムを適切に運転することが可能となり得る。

【0008】

因みに、上記各括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的構成等との対応関係を示す一例であり、本開示は上記括弧内の符号に示された具体的構成等に限定されない。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】第１実施形態に係る空調システムを示す図である。

【図2】第１実施形態に係る空調システムの作動の一例を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下の「発明の実施形態」は、本開示の技術的範囲に属する実施形態の一例を示すものである。つまり、特許請求の範囲に記載された発明特定事項等は、下記の実施形態に示された具体的構成や構造等に限定されない。

【0011】

（第１実施形態）
本実施形態は、オフィスビル等の多数の就業者が存在し得る建物に適用される空調システムに本開示に係る空調システムの一例が適用されたものである。

【0012】

＜１．空調システムの構成＞
空調システム１は、図１に示されるように、空調機１０及び制御装置２０等を備える。空調機１０は、オフィスビル内（本実施形態では、オフィスビル内の特定の空間（以下、空調空間という。）に空調風を供給する。

【0013】

当該空調機１０は、熱交換器（図示せず。）及び送風機（図示せず。）等を有して構成されている。熱交換器は冷熱又は温熱を発生する。当該熱交換器は、冷媒を蒸発又は凝縮させて冷熱又は温熱を発生するもの、又は冷水もしくは温水が循環することにより冷熱もしくは温熱を発生するもの等である。

【0014】

送風機は、空調空間内の空気を熱交換器に供給するとともに、熱交換後の空気を空調空間に送風する。制御装置２０は、空調機１０で発生させる空調能力を制御する。当該制御装置２０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等にて構成されたコンピュータを有して構成されている。

【0015】

制御装置２０には、空調空間に設置された照明の消費電力に関する情報（以下、消費電力情報という。）が入力されている。なお、本実施形態に係る制御装置２０は、例えば、当該オフィスビルのビルエネルギー管理システム（ＢＥＭＳ）から消費電力情報を取得する。

【0016】

制御装置２０は、人数推定部２１及び能力変更部２２を有する。なお、本実施形態に係る人数推定部２１及び能力変更部２２は、ソフトウェアがＣＰＵにて実行されることにより実現される。

【0017】

人数推定部２１は、消費電力情報を利用して空調空間に存在する人数を推定する機能を発揮する。能力変更部２２は、人数推定部２１により推定された人数に応じて空調機１０で発生させる空調能力を変更する機能を発揮する。

【0018】

＜人数推定部の作動の一例＞
人数推定部２１（以下、制御装置２０ともいう。）は、所定時間毎（例えば、１分毎又は１時間毎）に費電力情報を取得するとともに、０時（午前０時）から順次取得した消費電力」を順次積算する。当該消費電力は、空調空間に設置された照明の消費電力である。

【0019】

具体的には、例えば、現時の時刻が午前８時であるならば、午前０時から午前８時までに取得した消費電力を積算する。次に、制御装置２０は、当該積算された消費電力（以下、積算電力Ｗという。）を人数推定式に代入して空調空間に存在する人数Ｎを演算する。

【0020】

人数推定式は、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶された関数式（例えば、Ｎ＝ｆ（Ｗ））である。なお、当該関数式（Ｎ＝ｆ（Ｗ））は、空調システムの開発段階等に調査決定されたものである。

【0021】

＜能力変更部の作動の一例（図２参照）＞
能力変更部２２は、人数推定部２１の作動と連動して作動する。つまり、能力変更部２２（以下、制御装置２０ともいう。）は、人数推定部２１により人数Ｎが推定された時に作動する。

【0022】

そして、人数Ｎが推定されると制御装置２０は、推定された人数Ｎが予め決められた人数Ｎ１より少ないか否かを判断する（Ｓ１）。推定された人数Ｎが人数Ｎ１より少ない場合には（Ｓ１：ＹＥＳ）、制御装置２０は、空調能力の制御を省エネ制御とする（Ｓ２）。

【0023】

省エネ制御は、通常制御より消費電力が小さくなる制御である。具体的には、例えば、冷房運転時の省エネ制御では、設定温度が通常制御時に比べて高くなる。なお、設定温度は、空調能力の大きさを示すパラメータである。このため、冷房運転時においては、設定温度が高くなるほど、空調能力が小さくなる。

【0024】

次に、制御装置２０は、室内の温度及び室内の湿度等が予め決められた基準値を満たしているか否かを判断する（Ｓ３）。なお、制御装置２０は、室温センサ（図示せず。）及び湿度センサ（図示せず。）の検出値を利用して室内の温度及び室内の湿度を把握する。

【0025】

室温及び湿度等が基準値を満たしている場合には（Ｓ３：ＹＥＳ）、制御装置２０は、省エネ制御を継続する（Ｓ２）。室温及び湿度等が基準値を満たしていない場合（Ｓ３：ＮＯ）及び推定された人数Ｎが人数Ｎ１以上である場合には（Ｓ１：ＮＯ）、制御装置２０は、通常制御を実行する（Ｓ４）。

【0026】

＜２．本実施形態に係る空調システムの特徴＞
本実施形態では、空調空間に設置された照明の消費電力に関する情報、つまり消費電力情報を利用して空調空間に存在する人数Ｎを推定し、当該推定された人数Ｎに応じて空調機１０で発生させる空調能力を変更する。したがって、空調システムを適切に運転することが可能となり得る。

【0027】

（第２実施形態＞
第１実施形態に係る人数推定部は、空調空間に設置された照明の消費電力に関する情報を利用して空調空間に存在する人数を推定した。これに対して、本実施形態に係る人数推定部は、空調空間に設置された電気機器への通電量に関する情報を利用して空調空間に存在する人数を推定する。

【0028】

なお、電気機器とは、照明以外の電気機器（例えば、ＰＣやプリンタ等）、又は照明及び照明以外の電気機器等をいう。照明の消費電力を利用した人数推定式は、空調システムの開発段階等に調査決定され、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。

【0029】

（第３実施形態）
第１実施形態に係る人数推定部は、空調空間に設置された照明の消費電力に関する情報を利用して空調空間に存在する人数を推定した。これに対して、本実施形態に係る人数推定部は、電気機器の稼働状態に関する情報を利用して空調空間に存在する人数を推定する。

【0030】

なお、電気機器の稼働状態に関する情報とは、例えば、電気機器への積算通電時間又は通電時間割合等をいう。電気機器の稼働状態を利用した人数推定式は、空調システムの開発段階等に調査決定され、ＲＯＭ等の不揮発性記憶部に予め記憶されている。

【0031】

（その他の実施形態）
上述の実施形態では、空調空間としてオフィスビル内の特定の空間とした。しかし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、オフィスビル全体を空調空間としてもよい。

【0032】

上述の実施形態では、照明の消費電力に関する情報、電気機器への通電量に関する情報、又は電気機器の稼働状態に関する情報を用いて空調能力を変更した。しかし、本開示はこれに限定されない。

【0033】

すなわち、当該開示は、例えば、それら３つの情報のうち少なくとも２つの情報を組み合わせた情報、又は当該３つの情報以外の他の情報とそれら３つの情報のうち少なくとも１つの情報を組み合わせた情報であってもよい。

【0034】

上述の実施形態に係る制御装置２０は、オフィスビルのビルエネルギー管理システムから消費電力情報を取得した。かし、本開示はこれに限定されない。すなわち、当該開示は、例えば、照明設備もしくは照明設備に付属されるコンピュータ等からデータ取得してもよい。

【0035】

さらに、本開示は、上述の実施形態に記載された開示の趣旨に合致するものであればよく、上述の実施形態に限定されない。したがって、上述した複数の実施形態のうち少なくとも２つの実施形態が組み合わせられた構成、又は上述の実施形態において、図示された構成要件もしくは符号を付して説明された構成要件のうちいずれかが廃止された構成であってもよい。

【符号の説明】

【0036】

１… 空調システム
１０… 空調機
２０… 制御装置
２１… 人数推定部
２２… 能力変更部

【図1】

【図2】