特開 2024-163777 空間制御システム、空間制御方法およびプログラム

(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】P2024163777

(43)【公開日】2024-11-22

(54)【発明の名称】空間制御システム、空間制御方法およびプログラム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/65 20180101AFI20241115BHJP

   F24F 11/64 20180101ALI20241115BHJP

   F24F 11/46 20180101ALI20241115BHJP

   F24F 110/10 20180101ALN20241115BHJP

   F24F 110/20 20180101ALN20241115BHJP

   F24F 110/30 20180101ALN20241115BHJP

   F24F 140/00 20180101ALN20241115BHJP

   F24F 140/60 20180101ALN20241115BHJP

   F24F 120/12 20180101ALN20241115BHJP

【ＦＩ】

F24F11/65

F24F11/64

F24F11/46

F24F110:10

F24F110:20

F24F110:30

F24F140:00

F24F140:60

F24F120:12

【審査請求】未請求

【請求項の数】11

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023079654

(22)【出願日】2023-05-12

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100109210

【弁理士】

【氏名又は名称】新居 広守

(74)【代理人】

【識別番号】100137235

【弁理士】

【氏名又は名称】寺谷 英作

(74)【代理人】

【識別番号】100131417

【弁理士】

【氏名又は名称】道坂 伸一

(72)【発明者】

【氏名】松本 貴也

【テーマコード（参考）】

3L260

【Ｆターム（参考）】

3L260BA75

3L260CA03

3L260CA11

3L260CB86

3L260EA02

3L260EA03

3L260EA04

3L260EA09

3L260EA19

3L260GA15

(57)【要約】

【課題】空間の使用状況に合わせて空間の空質制御を行う空間制御システム等を提供する。
【解決手段】空間制御システム１は、建物内の空間１０を仮想的に分割することで形成された複数のエリア１１～１４の空質制御の優先度に関する優先度情報ｉｐを取得する優先度取得部５２０と、空間１０の空質制御を行う制御機器６００の複数の運転パターンＰに関する情報を取得する運転パターン取得部５３０と、複数の運転パターンＰで空間１０の空質制御のシミュレーションを行う際に、複数のエリア１１～１４に対応するシミュレーション結果Ｒｓを導出する演算部５５０と、を備える。演算部５５０は、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致するシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建物内の空間を仮想的に分割することで形成された複数のエリアの空質制御の優先度に関する優先度情報を取得する優先度取得部と、
前記空間の空質制御を行う制御機器の複数の運転パターンに関する情報を取得する運転パターン取得部と、
前記複数の運転パターンで前記空間の空質制御のシミュレーションを行う際に、前記複数のエリアに対応するシミュレーション結果を導出する演算部と、
を備え、
前記演算部は、前記複数の運転パターンの中から、前記優先度情報に合致する前記シミュレーション結果を有する運転パターンを抽出する
空間制御システム。

【請求項2】

さらに、前記空間の状態量に関する情報を取得する状態量取得部を備え、
前記演算部は、前記シミュレーションを行う際に、前記空間の状態量に関する情報を用いて同化処理を行うことで前記シミュレーション結果を導出する
請求項１に記載の空間制御システム。

【請求項3】

前記シミュレーション結果は、複数の評価項目のそれぞれに対するシミュレーションの結果を含み、
前記演算部は、前記それぞれに対するシミュレーションの結果が前記優先度情報に合致するか否かを判断することで、前記運転パターンを抽出する
請求項１に記載の空間制御システム。

【請求項4】

前記評価項目は、前記エリアにて目標とする状態量を達成する時間、当該状態量を達成するために必要な消費エネルギー、および、当該状態量を達成するための快適指数の少なくとも１つである
請求項３に記載の空間制御システム。

【請求項5】

前記状態量は、温度、湿度、風量および風向きのうちの少なくとも１つである
請求項４に記載の空間制御システム。

【請求項6】

前記複数の運転パターンに関する情報は、前記制御機器から送り出される空気の温度、湿度、風量および風向きの少なくとも１つの情報を含む
請求項１に記載の空間制御システム。

【請求項7】

前記優先度情報が、前記複数のエリアにおいて目標とする状態量を達成する順位を示す情報である場合、前記演算部は、前記順位に合致する前記シミュレーション結果を有する前記運転パターンを抽出する
請求項１に記載の空間制御システム。

【請求項8】

さらに、前記複数のエリアの構造に関するエリア構造情報を取得するエリア構造取得部を備え、
前記演算部は、前記シミュレーションを行う際に、前記エリア構造情報を用いて前記シミュレーション結果を導出する
請求項１に記載の空間制御システム。

【請求項9】

さらに、前記演算部にて抽出した前記運転パターンに関する情報を表示させるための信号を出力する信号出力部を備える
請求項１に記載の空間制御システム。

【請求項10】

建物内の空間を仮想的に分割することで形成された複数のエリアの空質制御の優先度に関する優先度情報を取得する優先度取得ステップと、
前記空間の空質制御を行う制御機器の複数の運転パターンに関する情報を取得する運転パターン取得ステップと、
前記複数の運転パターンで前記空間の空質制御のシミュレーションを行う際に、前記複数のエリアに対応するシミュレーション結果を導出する演算ステップと、
を含み、
前記演算ステップは、前記複数の運転パターンの中から、前記優先度情報に合致する前記シミュレーション結果を有する運転パターンを抽出する
空間制御方法。

【請求項11】

請求項１０に記載の空間制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、建物内の空間の空質制御を行う空間制御システム、空間制御方法、および、プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、建物内の空間の空質制御を行う制御システムが知られている。この種の制御システムの一例として特許文献１には、空間内を伝搬する音波の伝搬特性に基づいて、空間の空気特性を計測し、計測された空気特性に基づいて空間内の空調機器を制御するシステムが開示されている。このシステムでは、空間を仮想的に分割することで複数の領域を形成し、複数の領域のうちの温度計測を行う領域の温度が目標温度に近づくように、空調機器を制御している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】国際公開第２０２１／１９９８７７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に開示されたシステムでは、空間を使用する人の使用状況に合わせて空間の空質制御を行うことが困難な場合がある。

【0005】

そこで本開示は、空間の使用状況に合わせて空間の空質制御を行うことができる空間制御システム等を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示の一態様における空間制御システムは、建物内の空間を仮想的に分割することで形成された複数のエリアの空質制御の優先度に関する優先度情報を取得する優先度取得部と、前記空間の空質制御を行う制御機器の複数の運転パターンに関する情報を取得する運転パターン取得部と、前記複数の運転パターンで前記空間の空質制御のシミュレーションを行う際に、前記複数のエリアに対応するシミュレーション結果を導出する演算部と、を備え、前記演算部は、前記複数の運転パターンの中から、前記優先度情報に合致する前記シミュレーション結果を有する運転パターンを抽出する。

【0007】

本開示の一態様における空間制御方法は、建物内の空間を仮想的に分割することで形成された複数のエリアの空質制御の優先度に関する優先度情報を取得する優先度取得ステップと、前記空間の空質制御を行う制御機器の複数の運転パターンに関する情報を取得する運転パターン取得ステップと、前記複数の運転パターンで前記空間の空質制御のシミュレーションを行う際に、前記複数のエリアに対応するシミュレーション結果を導出する演算ステップと、を含み、前記演算ステップは、前記複数の運転パターンの中から、前記優先度情報に合致する前記シミュレーション結果を有する運転パターンを抽出する。

【0008】

本開示の一態様におけるプログラムは、上記の空間制御方法をコンピュータに実行させる。

【0009】

なお、本開示の全般的または具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムまたはコンピュータ読み取り可能なＣＤ－ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラムおよび記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。

【発明の効果】

【0010】

本開示の空間制御システム等によれば、空間の使用状況に合わせて空間の空質制御を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】実施の形態における空間制御システムの構成を示す図である。

【図2】空間制御システムに含まれる空間制御装置を構成するコンピュータを示す図である。

【図3】建物内の空間において仮想的に形成された複数のエリアの一例を示す図である。

【図4】複数のエリアの空質制御の優先度に関する優先度情報の一例を示す図である。

【図5】制御機器の複数の運転パターンに関する情報の一例を示す図である。

【図6】複数のエリアに対応するシミュレーション結果の一例を示す図である。

【図7】優先度情報に合致する運転パターンの提示例を示す図である。

【図8】運転パターンの提示例の他の例を示す図である。

【図9】実施の形態における空間制御方法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】

【0012】

以下、実施の形態等について、図面を参照しながら説明する。以下で説明する実施の形態等は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態等で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置および接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態等における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

【0013】

また、各図は模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付し、重複する説明は省略または簡略化される場合がある。また、各図において、同一の物体を図示している場合であっても、便宜上、縮尺を変更している場合がある。

【0014】

（実施の形態）
［空間制御システムの構成］
図１は、実施の形態における空間制御システム１の構成を示す図である。

【0015】

実施の形態における空間制御システム１は、建物内の空間の状態量を制御するシステムである。

【0016】

建物内の空間とは、例えば、住宅、オフィス、店舗、公共施設、娯楽施設、美術館、博物館、工場、倉庫等の建物において、壁またはパーティションによって仕切られた空間である。空間の状態量とは、空間の状態を示す物理量であり、例えば、空間の温度、湿度、風速（風向きを含む）、ガス濃度、ＰＭ２．５（微小粒子状物質）の量である。

【0017】

図１に示すように、空間制御システム１は、空間制御装置５００と、センサ２００と、制御機器６００と、を備えている。空間制御装置５００と、センサ２００および制御機器６００とは、通信ネットワークを介して通信接続されている。

【0018】

センサ２００は、空間の状態量等を検知する装置であり、空間内に設けられる。センサ２００は、例えば、温度計、湿度計、風速計、濃度計、ＰＭ２．５測定器などである。センサ２００は、画像センサまたは人感センサなどのように、空間内における人の有無および人の位置に関する情報を検知する装置であってもよい。センサ２００によって検知された空間の状態量に関する情報、または、人の有無に関する情報は、通信ネットワークを介して空間制御装置５００へ送信される。

【0019】

制御機器６００は、建物内の空間の空質制御を行う機器である。具体的には、制御機器６００は、空調機器、扇風機、送風機、空気清浄機、換気扇、ヒーター、加湿器等のように、空間の温度、湿度、風速、気圧、音、光、または、ＣＯ_２、ＰＭ、ウイルスなど物質濃度といった要素について変化を与え得る機器である。制御機器６００は、建物の空間内、または、空間と外部との境界に設けられる。制御機器６００は、空間制御装置５００にて決定された制御機器６００の運転パターンに基づく制御指令に基づいて稼働する。

【0020】

また、空間制御装置５００は、通信ネットワークを介して情報端末３１０に通信接続されている。

【0021】

情報端末３１０は、建物の空間を使用するユーザーが所有する端末装置であり、例えばスマートフォンまたはタブレット端末である。情報端末３１０は、ユーザーが希望する空間の状態量に関する情報を受け付け、受け付けた情報を空間制御装置５００へ送信する。空間制御装置５００は、情報端末３１０から送信されたユーザーが希望する空間の状態量を、当該システムにおいて制御目標とする空間の状態量とする。

【0022】

空間制御装置５００は、後述するコンピュータ１００に設けられる。なお、空間制御装置５００は、クラウド上のコンピュータに設けられてもよい。空間制御装置５００は、シミュレーションを行うための各種情報が保存される記憶部１０５を有している。空間制御装置５００は、記憶部１０５に保存された各種情報、および、センサ２００から取得した情報等に基づいて空間１０の空質制御のシミュレーションを行う。

【0023】

図２は、空間制御システム１に含まれる空間制御装置５００を構成するコンピュータ１００を示す図である。

【0024】

コンピュータ１００は、入力部１０１、演算回路１０２、メモリ１０３、出力部１０４、記憶部（データベースを含む）１０５および通信部１０７を備えている。

【0025】

通信部１０７は、ネットワークを介してセンサ２００、制御機器６００および情報端末３１０と無線または有線で通信する。無線通信の通信方式は、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、またはＺｉｇＢｅｅ（登録商標）であってもよく、その他の方式であってもよい。

【0026】

入力部１０１は、ユーザーによる入力操作を受け付けるＨＭＩ（Human Machine Interface）としての機能を有し、例えばキーボード、マウス、タッチセンサ、タッチパッドなどを備える。空間１０のレイアウト情報の一部は、入力部１０１を介してコンピュータ１００に入力されてもよい。

【0027】

出力部１０４は、画像または文字などを表示するディスプレイを有し、そのディスプレイは、例えば液晶ディスプレイ、プラズマディスプレイ、有機ＥＬ（Electro-Luminescence）ディスプレイなどである。なお、出力部１０４は、画像または文字などを印刷するプリンタを有していてもよく、演算回路１０２から出力されるデータをファイル形式で記憶部１０５に格納する機能を有していてもよい。

【0028】

記憶部１０５は、演算回路１０２への各命令が記述されたプログラム（すなわちコンピュータプログラム）１０５ａを格納している。プログラム１０５ａは、例えば、リムーバブルメディアまたはネットワークを介して記憶部１０５に格納される。リムーバブルメディアは、例えばＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory）、フラッシュメモリなどである。このため、通信部１０７は、リムーバブルメディアのプログラム１０５ａを読み込むインターフェースを備えていてもよい。

【0029】

また、記憶部１０５には、数値解析を行うためのシミュレーションソフトが格納される。シミュレーションソフトとしては、例えば、ＣＦＤ（Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ Ｆｌｕｉｄ Ｄｙｎａｍｉｃｓ）またはＢＩＭ（Ｂｕｉｌｄｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｍｏｄｅｌｉｎｇ）などが挙げられる。

【0030】

また、記憶部１０５には、演算回路１０２の処理によって一時的に生成される各テンポラリーデータ１０５ｂが格納される。このような記憶部１０５は、不揮発性の記録媒体であって、例えば、ハードディスクなどの磁気記憶装置、光ディスク、半導体メモリなどである。本実施の形態では、記憶部１０５に、後述する空間１０の構造情報および制御機器６００の運転パターンＰに関する情報が保存されている。

【0031】

メモリ１０３には、演算回路１０２によって読み出されて展開されたプログラム１０５ａが一時的に保存される。このようなメモリ１０３は、例えば揮発性のＲＡＭ（Random Access Memory）である。

【0032】

演算回路１０２は、メモリ１０３に展開されたプログラム１０５ａを実行する回路であって、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）などである。演算回路１０２は、プログラム１０５ａを実行するときには、記憶部１０５に格納されている各テンポラリーデータ１０５ｂを用いてもよい。

【0033】

演算回路１０２は、空間制御装置５００の機能を実現するための回路である。演算回路１０２は、シミュレーションソフトを用いて空間１０の空質制御のシミュレーションを行う。以下、演算回路１０２を備える空間制御装置５００の構成について、より具体的に説明する。

【0034】

［空間制御装置の構成］
空間制御装置５００は、建物内の空間に形成された複数のエリアに対して空質制御のシミュレーションを行う。

【0035】

図３は、建物内の空間１０において仮想的に形成された複数のエリア１１、１２、１３および１４の一例を示す図である。同図には、空間１０を上から見た模式図が示されている。

【0036】

複数のエリア１１～１４は、建物内の空間１０を仮想的に分割することで得られた仮想空間である。言い換えると、複数のエリア１１～１４は、シミュレーション解析を行う際に予めメッシュによって区分けされた空間である。同図では、空間１０が４つのエリアによって構成されているが、それに限られず、空間１０は、２つ、３つまたは５つ以上など、２以上のエリアによって構成されてもよい。エリアの分割数は、シミュレーション解析を行う際に事前に設定される。同図では、各エリア１１～１４が２次元平面で示されているが、実際の各エリア１１～１４は３次元空間である。

【0037】

なお、図３には、エリア１２に２人の人が存在し、エリア１４に１人の人が存在し、エリア１１および１３に人が存在していない例が示されている。また、図３には、空間１０の状態量を検知するセンサ２００として、温度計が設けられ、空間１０の空質制御を行う制御機器６００として、空調機器が設けられている例が示されている。空間制御装置５００によるシミュレーションは、例えば、図３に示した構造をモデルとして実行される。

【0038】

図１に示すように、空間制御装置５００は、エリア構造取得部５１０と、優先度取得部５２０と、運転パターン取得部５３０と、状態量取得部５４０と、演算部５５０と、信号出力部５６０と、記憶部１０５と、を備える。空間制御装置５００が備えるこれらの機能的な構成は、メモリ１０３に保存されたプログラム１０５ａを実行することで実現される。

【0039】

状態量取得部５４０は、空間１０の状態量に関する情報を取得する。例えば、状態量取得部５４０は、センサ２００から出力された空間１０の状態量に関する情報を取得する。状態量取得部５４０で取得した空間１０の状態量に関する情報は、演算部５５０へ出力される。

【0040】

記憶部１０５には、空間１０内に存在する複数のエリア１１～１４の構造に関するエリア構造情報が予め保存されている。

【0041】

エリア構造情報は、エリアの形状、大きさ、配置に関する情報、および、机、パーティションなどエリア内に配置されている物、物の位置に関する情報を含む。エリアの形状に関する情報は、例えば、解析対象であるエリアを３Ｄモデリングした後、有限体積法によって点群に変換したデータである。空間１０内のエリア構造情報は、空間１０を使用するユーザー等によって予め空間制御装置５００に入力される。エリア構造情報は、情報端末３１０または制御機器６００に設けられたカメラを用いて建物内の空間１０を撮像することで得られてもよい。

【0042】

また、記憶部１０５には、制御機器６００の複数の運転パターンＰに関する情報が保存されている。制御機器６００が空調機器である場合、複数の運転パターンＰに関する情報は、制御機器６００から送り出される空気の温度、湿度、風量および風向きの少なくとも１つの情報を含む。複数の運転パターンＰは、２０パターン以上であってもよいし、１００パターン以上であってもよい。複数の運転パターンＰに関する情報は、制御機器６００の仕様情報または制御機器６００の製造業者から提示された情報に基づいて、予め空間制御装置５００に入力される。

【0043】

エリア構造取得部５１０は、複数のエリア１１～１４の構造に関するエリア構造情報を取得する。エリア構造取得部５１０は、記憶部１０５に保存された複数のエリア１１～１４のエリア構造情報を読み出すことで、当該エリア構造情報を取得する。エリア構造取得部５１０で取得したエリア構造情報は、演算部５５０へ出力される。

【0044】

優先度取得部５２０は、複数のエリア１１～１４の空質制御の優先度に関する優先度情報ｉｐを取得する。

【0045】

図４は、複数のエリア１１～１４の空質制御の優先度情報ｉｐの一例を示す図である。

【0046】

優先度情報ｉｐは、複数のエリア１１～１４の優劣の順位を示す情報である。優先度情報ｉｐには、優先度が１位となるエリアの情報に限られず、優先度が２位または３位となるエリアの情報が含まれる。また、優先度情報ｉｐには、優先度が１位（最優先）になる複数のエリアからなるグループの情報も含まれる。優劣の順位は、例えば、各エリアの目標とする状態量を達成する達成時間の順位である。

【0047】

例えば、優先度情報ｉｐは、複数のエリア１１～１４にて目標とする状態量を達成する順位を示す情報であってもよい。図４の（ａ）には、目標とする状態量がエリアの温度であり、その温度に達する時間の順位がエリア１２→エリア１４→エリア１１および１３の順である例が示されている。

【0048】

例えば、優先度情報ｉｐは、複数のエリア１１～１４のうちの２以上のエリアからなるグループにて目標とする状態量を達成することであってもよい。図４の（ｂ）には、目標とする状態量がエリアの温度であり、その温度に最も早く到達するのが２つのエリア１２および１４からなるグループである例が示されている。

【0049】

なお上記では、優先度の順位が目標とする温度に達する時間である例を示したが、それに限られない。例えば、環境意識の高いユーザーが空間１０を使用する場合、制御機器６００のエネルギーの消費量によって優先度が決まる。つまり、優先度情報ｉｐは、目標とする状態量（例えば温度）に達するときの全てのエリア１１～１４の消費エネルギーが最も小さくなることであってもよい。

【0050】

優先度取得部５２０は、ユーザーが入力した情報すなわち情報端末３１０から送信された優先度に関する情報に基づいて、空質制御の優先度情報ｉｐを取得する。なお、優先度取得部５２０は、センサ２００で検知したエリア内の人の有無に関する情報を受け付け、当該人の有無に関する情報に基づいて優先度に関する情報を生成し、優先度情報ｉｐを取得してもよい。優先度取得部５２０で取得した優先度情報ｉｐは、演算部５５０へ出力される。

【0051】

運転パターン取得部５３０は、空間１０の空質制御を行う制御機器６００の複数の運転パターンに関する情報を取得する。

【0052】

図５は、制御機器６００の複数の運転パターンＰに関する情報の一例を示す図である。

【0053】

運転パターン取得部５３０は、記憶部１０５に保存された複数の運転パターンＰを読み出すことで、複数の運転パターンＰに関する情報を取得する。運転パターンＰに関する情報は、制御機器６００のオンおよびオフ、稼働の強弱、方向、角度など、制御量の多寡、作用する方向および範囲を示す情報である。同図には。複数の運転パターンＰとして、制御機器６００から送り出される空気の風量、風向き、温度に関する情報が示されている。運転パターン取得部５３０で取得した運転パターンＰに関する情報は、演算部５５０へ出力される。

【0054】

演算部５５０は、エリア構造取得部５１０から出力されたエリア構造情報、および、運転パターン取得部５３０から出力された運転パターンＰに関する情報を用いてシミュレーションを行う。また、演算部５５０は、シミュレーションを行う際に、状態量取得部５４０から出力された空間１０の状態量に関する情報を用いて同化処理を行うことでシミュレーションを行う。この同化処理は少なくとも１回実行される。

【0055】

なお、演算部５５０は、エリア構造情報および複数の運転パターンＰに関する情報に基づいてシミュレーションを行う前に、目標となる状態量を達成することが不可能な運転パターンを排除し、運転パターンＰの絞り込みを行ってもよい。

【0056】

本実施の形態の演算部５５０は、複数の運転パターンＰで空間１０の空質制御のシミュレーションを行う際に、複数のエリア１１～１４に対応するシミュレーション結果Ｒｓを導出する。

【0057】

図６は、複数のエリア１１～１４に対応するシミュレーション結果Ｒｓの一例を示す図である。

【0058】

同図には、目標とする状態量が温度であり、目標温度が２９℃に設定された場合のシミュレーション結果Ｒｓが示されている。また、同図には、複数の運転パターンＰで空質制御のシミュレーションを行った場合の目標温度に到達する時間が、複数のエリア１１～１４ごとに示されている。

【0059】

シミュレーション結果Ｒｓは、複数の評価項目のそれぞれに対するシミュレーションの結果を含む。評価項目は、例えば、エリア１１～１４にて目標の状態量を達成する時間、当該状態量を達成するために必要な消費エネルギー、および、当該状態量を達成するための快適指数の少なくとも１つである。評価項目は、温度および湿度などの直接測定可能な数値であってもよいし、温熱快適性指標のような測定をもとにして決めた数値であってもよい。

【0060】

演算部５５０は、複数の評価項目のそれぞれに対するシミュレーションの結果が、優先度情報ｉｐに合致するか否かを判断する。そして、演算部５５０は、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致したシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出する。

【0061】

演算部５５０は、優先度情報ｉｐが複数のエリア１１～１４において目標とする状態量を達成する順位を示す情報である場合、当該順位に合致するシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出する。

【0062】

例えば、優先度情報ｉｐが図４の（ａ）に示す情報である場合、すなわち、優先度の順位がエリア１２→エリア１４→エリア１１および１３の順である場合、演算部５５０は、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致する運転パターンＰ１およびＰ２を抽出する。演算部５５０は、運転パターンＰ１のほうが運転パターンＰ２よりも一番目の到達時間が短いので、運転パターンＰ１を第１候補として抽出し、運転パターンＰ２を第２候補として抽出してもよい。なおこの場合、演算部５５０は、優先度情報ｉｐに合致しない運転パターンＰ３を抽出しない。

【0063】

例えば、優先度情報ｉｐが図４の（ｂ）に示す情報である場合、すなわち、優先度の最優先となるものがエリア１２および１４からなるグループの最短時間である場合、演算部５５０は、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致する運転パターンＰ２およびＰ３を抽出する。演算部５５０は、運転パターンＰ２およびＰ３の両方を、運転パターンの候補として抽出してもよい。なおこの場合、演算部５５０は、優先度情報ｉｐに合致しない運転パターンＰ１を抽出しない。

【0064】

演算部５５０は、抽出した運転パターンＰを出力し、信号出力部５６０は、演算部５５０にて抽出した運転パターンＰに関する情報を表示させるための信号を出力する。また、演算部５５０および信号出力部５６０は、運転パターンＰに関する情報の他に、目標とする状態量の達成時間および消費エネルギーに関する情報を出力する。

【0065】

図７は、優先度情報ｉｐに合致する運転パターンＰの提示例を示す図である。図８は、運転パターンＰの提示例の他の例を示す図である。図７および図８には、情報端末３１０の画面が示されている。

【0066】

図７に示すように、情報端末３１０には、ユーザーが希望する温度および空質制御の優先度に関する情報が表示される。また、情報端末３１０には、信号出力部５６０から送信された情報に基づいて、演算部５５０にて抽出された運転パターンＰ１が表示される。情報端末３１０には、さらに、希望温度の達成時間および消費エネルギーに関する情報が表示されてもよい。また、情報端末３１０には、別の画面として、お急ぎモード（時刻優先）、省エネモード（低消費エネルギー）、そよ風モード（体感風速低い）などの情報が表示されてもよい（図８参照）。

【0067】

情報端末３１０は、提示した運転パターンＰ１に対する選択入力を受け付けると、運転パターンＰ１が選択されたことを示す情報を空間制御装置５００へ送信する。空間制御装置５００は、選択された運転パターンＰ１に関する情報に基づいて制御機器６００を稼働する。

【0068】

本実施の形態における空間制御システム１は、建物内の空間１０を仮想的に分割することで形成された複数のエリア１１～１４の空質制御の優先度に関する優先度情報ｉｐを取得する優先度取得部５２０と、空間１０の空質制御を行う制御機器６００の複数の運転パターンＰに関する情報を取得する運転パターン取得部５３０と、複数の運転パターンＰで空間１０の空質制御のシミュレーションを行う際に、複数のエリア１１～１４に対応するシミュレーション結果Ｒｓを導出する演算部５５０と、を備える。演算部５５０は、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致するシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出する。

【0069】

このように、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致するシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出することで、抽出された運転パターンＰに基づいて、空間１０の空質制御を行うことが可能となる。これにより、空間１０の使用状況に合わせて空間１０の空質制御を行うことができる。

【0070】

［空間制御方法］
実施の形態における空間制御方法について説明する。

【0071】

図９は、実施の形態における空間制御方法を示すフローチャートである。

【0072】

以下では、制御機器６００を実際に稼働させているときに、空間制御装置５００にて実行されるステップが示されている。

【0073】

まず、空間制御装置５００は、複数のエリア１１～１４の構造に関するエリア構造情報を取得する（ステップＳ１１０）。複数のエリア１１～１４は、建物内の空間１０を仮想的に分割することで形成されたエリアである。エリア構造情報は、エリアの形状、大きさ、配置に関する情報、および、机、パーティションなどエリア内に配置されている物、物の位置に関する情報を含む。

【0074】

また、空間制御装置５００は、複数のエリア１１～１４の空質制御の優先度情報ｉｐを取得する（ステップＳ１２０）。優先度情報ｉｐとは、複数のエリア１１～１４の優劣の順位を示す情報である。

【0075】

また、空間制御装置５００は、空間の空質制御を行う制御機器６００の複数の運転パターンＰに関する情報を取得する（ステップＳ１３０）。複数の運転パターンＰに関する情報は、制御機器６００から送り出される空気の温度、湿度、風量および風向きの少なくとも１つの情報を含む。

【0076】

また、空間制御装置５００は、空間１０の状態量に関する情報を取得する（ステップＳ１４０）。状態量は、温度、湿度、風量および風向きのうちの少なくとも１つである。なお、ステップＳ１１０、Ｓ１２０、Ｓ１３０およびＳ１４０は、順不同である。

【0077】

次に、空間制御装置５００は、複数の運転パターンＰで空間１０の空質制御のシミュレーションを行う際に、複数のエリア１１～１４に対応するシミュレーション結果Ｒｓを導出する（ステップＳ１５０）。

【0078】

空間制御装置５００は、ステップＳ１１０で取得したエリア構造情報、および、ステップＳ１３０で取得した運転パターンＰに関する情報を用いてシミュレーションを行う。また、空間制御装置５００は、シミュレーションを行う際に、ステップＳ１４０で取得した状態量に関する情報を用いて同化処理を行うことでシミュレーションを行う。

【0079】

空間制御装置５００は、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致するシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出する（ステップＳ１６０）。

【0080】

例えば、シミュレーション結果Ｒｓは、複数の評価項目のそれぞれに対するシミュレーションの結果を含んでいる。複数の評価項目には、各エリア１１～１４にて目標とする状態量を達成する時間、当該状態量を達成するために必要な消費エネルギー、および、当該状態量を達成するための快適指数などが含まれている。

【0081】

空間制御装置５００は、複数の評価項目のそれぞれに対するシミュレーションの結果が、優先度情報ｉｐに合致するか否かを判断する。そして、空間制御装置５００は、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致したシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出する。

【0082】

空間制御装置５００は、優先度情報ｉｐが複数のエリア１１～１４において目標とする状態量を達成する順位を示す情報である場合、当該順位に合致するシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出してもよい。

【0083】

次に、空間制御装置５００は、ステップＳ１６０にて抽出した運転パターンＰに関する情報を表示させるための信号を出力する（ステップＳ１７０）。これにより、情報端末３１０に運転パターンＰに関する情報を提示させる。

【0084】

なお上記では、制御機器６００を実際に稼働させているときに、空間制御装置５００にて実行されるステップを示したが、それに限られず、空間制御装置５００は、制御機器６００を稼働する前に上記に示すステップを実行してもよい。この場合、同化処理を行わないこととなるので、ステップＳ１４０の処理が省略される。

【0085】

（まとめ）
本実施の形態における空間制御システム等の構成について例示する。

【0086】

［例１］本実施の形態における空間制御システム１は、建物内の空間１０を仮想的に分割することで形成された複数のエリア１１～１４の空質制御の優先度に関する優先度情報ｉｐを取得する優先度取得部５２０と、空間１０の空質制御を行う制御機器６００の複数の運転パターンＰに関する情報を取得する運転パターン取得部５３０と、複数の運転パターンＰで空間１０の空質制御のシミュレーションを行う際に、複数のエリア１１～１４に対応するシミュレーション結果Ｒｓを導出する演算部５５０と、を備える。演算部５５０は、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致するシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出する。

【0087】

このように、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致するシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出することで、抽出された運転パターンＰに基づいて、複数のエリア１１～１４を含む空間１０の空質制御を行うことが可能となる。これにより、空間１０の使用状況に合わせて空間１０の空質制御を行うことができる。

【0088】

［例２］空間制御システム１は、さらに、空間１０の状態量に関する情報を取得する状態量取得部５４０を備える。演算部５５０は、シミュレーションを行う際に、空間１０の状態量に関する情報を用いて同化処理を行うことでシミュレーション結果Ｒｓを導出する。

【0089】

このように、空間１０の状態量に関する情報を用いて同化処理を行うことで、複数のエリア１１～１４を含む空間１０の使用状況に合わせて空質制御を行うことが可能となる。例２の構成は、例１に適用可能である。

【0090】

［例３］シミュレーション結果Ｒｓは、複数の評価項目のそれぞれに対するシミュレーションの結果を含む。演算部５５０は、複数の評価項目のそれぞれに対するシミュレーション結果Ｒｓが優先度情報ｉｐに合致するか否かを判断することで、運転パターンＰを抽出する。

【0091】

このように、複数の評価項目のそれぞれに対するシミュレーション結果Ｒｓが優先度情報ｉｐに合致するか否かを判断することで、優先度情報ｉｐに合致する精度の高い運転パターンＰを抽出することができる。これにより、複数のエリア１１～１４を含む空間１０の使用状況に合わせて空間１０の空質制御を行うことができる。例３の構成は、例１または例２に適用可能である。

【0092】

［例４］評価項目は、エリア１１～１４にて目標とする状態量を達成する時間、当該状態量を達成するために必要な消費エネルギー、および、当該状態量を達成するための快適指数の少なくとも１つである。

【0093】

この構成によれば、演算部５５０において、上記の評価項目を用いて優先度情報ｉｐに合致する精度の高い運転パターンＰを抽出することができる。これにより、複数のエリア１１～１４を含む空間１０の使用状況に合わせて空間１０の空質制御を行うことができる。例４の構成は、例３に適用可能である。

【0094】

［例５］状態量は、温度、湿度、風量および風向きのうちの少なくとも１つである。

【0095】

この構成によれば、演算部５５０において、上記の状態量を含む評価項目を用いて優先度情報ｉｐに合致する精度の高い運転パターンＰを抽出することが可能となる。これにより、空間１０の使用状況に合わせて空間１０の空質制御を行うことができる。例５の構成は、例４に適用可能である。

【0096】

［例６］複数の運転パターンＰに関する情報は、制御機器６００から送り出される空気の温度、湿度、風量および風向きの少なくとも１つの情報を含む。

【0097】

この構成によれば、演算部５５０において、制御機器６００から送り出される空気の温度、湿度、風量および風向きの少なくとも１つを含む運転パターンＰを抽出することができる。これにより、空間１０の使用状況に合わせて空間１０の空質制御を行うことができる。例６の構成は、例１～例５のいずれかに適用可能である。

【0098】

［例７］優先度情報ｉｐが、複数のエリア１１～１４において目標とする状態量を達成する順位を示す情報である場合、演算部５５０は、当該順位に合致するシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出する。

【0099】

この構成によれば、複数のエリア１１～１４の優先度情報ｉｐに合致した運転パターンＰを抽出することが可能となる。これにより、複数のエリア１１～１４を含む空間１０の使用状況に合わせて空間１０の空質制御を行うことができる。例７の構成は、例１～例６のいずれかに適用可能である。

【0100】

［例８］空間制御システム１は、さらに、複数のエリア１１～１４の構造に関するエリア構造情報を取得するエリア構造取得部５１０を備える。演算部５５０は、シミュレーションを行う際に、エリア構造情報を用いてシミュレーション結果Ｒｓを導出する。

【0101】

このように、エリア構造情報に基づいてシミュレーションを行うことで、複数のエリア１１～１４の構造に合わせて空間１０の空質制御を行うことができる。例８の構成は、例１～例７のいずれかに適用可能である。

【0102】

［例９］空間制御システム１は、さらに、演算部５５０にて抽出した運転パターンＰに関する情報を表示させるための信号を出力する信号出力部５６０を備える。

【0103】

この構成によれば、例えば、演算部５５０にて抽出した運転パターンＰを外部の情報端末３１０に表示させることができる。これにより、空間１０を使用する人の希望に合った空質制御を行うことが可能となる。これにより、複数のエリア１１～１４を含む空間１０の使用状況に合わせて空質制御を行うことができる。例９の構成は、例１～例８のいずれかに適用可能である。

【0104】

［例１０］本実施の形態における空間制御方法は、建物内の空間１０を仮想的に分割することで形成された複数のエリア１１～１４の空質制御の優先度に関する優先度情報ｉｐを取得する優先度取得ステップと、空間１０の空質制御を行う制御機器６００の複数の運転パターンＰに関する情報を取得する運転パターン取得ステップと、複数の運転パターンＰで空間１０の空質制御のシミュレーションを行う際に、複数のエリア１１～１４に対応するシミュレーション結果Ｒｓを導出する演算ステップと、を含む。演算ステップは、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致するシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出する。

【0105】

このように、複数の運転パターンＰの中から、優先度情報ｉｐに合致するシミュレーション結果Ｒｓを有する運転パターンＰを抽出することで、抽出された運転パターンＰに基づいて、空間１０の空質制御を行うことが可能となる。これにより、複数のエリア１１～１４を含む空間１０の使用状況に合わせて空間１０の空質制御を行うことができる。

【0106】

［例１１］本実施の形態におけるプログラムは、上記の空間制御方法をコンピュータに実行させるためのプログラムである。

【0107】

これにより、上記の空間制御方法をプログラムに従ってコンピュータに実行させることが可能になる。

【0108】

（その他の実施の形態）
以上、本開示における空間制御システム等について、各実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本開示の主旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を各実施の形態に施したものや、各実施の形態における一部の構成要素を組み合わせて構築される別の形態も、本開示の範囲内に含まれる。

【0109】

上記では、空間制御装置５００と制御機器６００とが通信ネットワークを介して接続されている例を示したが、それに限られない。例えば、空間制御装置５００は、制御機器６００の内部に設けられていてもよい。この場合、センサ２００も制御機器６００に設けられ、制御機器６００の内部にて空間制御装置５００に接続されていてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0110】

本開示の空間制御方法等は、建物に設けられた制御機器の稼働条件を制御することによって、建物内の空間の温度等の空間の状態量を制御する用途に適用できる。

【符号の説明】

【0111】

１ 空間制御システム
１０ 空間
１１、１２、１３、１４ エリア
１００ コンピュータ
１０１ 入力部
１０２ 演算回路
１０３ メモリ
１０４ 出力部
１０５ 記憶部
１０５ａ プログラム
１０５ｂ テンポラリーデータ
１０７ 通信部
２００ センサ
３１０ 情報端末
５００ 空間制御装置
５１０ エリア構造取得部
５２０ 優先度取得部
５３０ 運転パターン取得部
５４０ 状態量取得部
５５０ 演算部
５６０ 信号出力部
６００ 制御機器
ｉｐ 優先度情報
Ｐ、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４ 運転パターン
Ｒｓ シミュレーション結果

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】