特許 7574839 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】

(24)【登録日】2024-10-21

(45)【発行日】2024-10-29

(54)【発明の名称】制御システム

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/64 20180101AFI20241022BHJP

   F24F 11/46 20180101ALI20241022BHJP

   F24F 110/10 20180101ALN20241022BHJP

   F24F 110/12 20180101ALN20241022BHJP

   F24F 130/20 20180101ALN20241022BHJP

【ＦＩ】

F24F11/64

F24F11/46

F24F110:10

F24F110:12

F24F130:20

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2022174608

(22)【出願日】2022-10-31

(62)【分割の表示】P 2022564044の分割

【原出願日】2022-03-30

(65)【公開番号】P2024025612

(43)【公開日】2024-02-26

【審査請求日】2022-10-31

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006013

【氏名又は名称】三菱電機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003199

【氏名又は名称】弁理士法人高田・高橋国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】椋本 俊学

(72)【発明者】

【氏名】前田 卓志

(72)【発明者】

【氏名】早川 秀祐

【審査官】寺川 ゆりか

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２１／０１９７６１（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特開２０１２－００７８２４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｆ １１／６４

Ｆ２４Ｆ １１／４６

Ｆ２４Ｆ １１０／１０

Ｆ２４Ｆ １１０／１２

Ｆ２４Ｆ １３０／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

特定の領域に調和空気を送るための空調装置と、
前記空調装置を制御する制御装置と、
を備え、
前記空調装置は、
前記領域に外気を取り込むための換気装置と、
前記換気装置によって取り込まれた外気を処理する一次空調機と、
前記一次空調機によって処理された外気及び前記領域の空気を処理する二次空調機と、
を備え、
前記制御装置は、
前記一次空調機に必要な第１能力及び前記二次空調機に必要な第２能力に基づいて、前記一次空調機の運転モードと前記二次空調機の運転モードとをそれぞれ判定するモード判定部と、
前記第１能力及び前記第２能力に基づいて、前記領域に対して必要な加湿量又は除湿量を判定する加除湿判定部と、
前記モード判定部による判定結果、前記加除湿判定部による判定結果、前記一次空調機の第１ＣＯＰ特性曲線、及び前記二次空調機の第２ＣＯＰ特性曲線に基づいて、前記第１能力と前記第２能力とを合算した能力のうち、前記一次空調機が受け持つ分と前記二次空調機が受け持つ分とを判定する割当判定部と、
前記割当判定部による判定結果に応じて前記空調装置を制御する動作制御部と、
を備え、
前記モード判定部は、運転モードとして、冷房モード或いは暖房モードを判定する制御システム。

【請求項2】

前記制御装置は、
前記領域に対する日射量及び前記領域の内外の温度差に基づく第１負荷を特定する第１負荷特定部と、
前記領域の内外のエンタルピー差及び前記換気装置の風量に基づく第２負荷を特定する第２負荷特定部と、
前記領域にいる人が発する熱量及び前記領域にある機器が発する熱量に基づく第３負荷を特定する第３負荷特定部と、
前記領域にいる人の数に応じた換気量を特定する換気量特定部と、
前記第１負荷特定部によって特定された第１負荷、前記第２負荷特定部によって特定された第２負荷、及び前記換気量特定部によって特定された換気量に基づいて、前記第１能力を判定する第１能力判定部と、
前記第３負荷特定部によって特定された第３負荷に基づいて、前記第２能力を判定する第２能力判定部と、
を更に備えた請求項１に記載の制御システム。

【請求項3】

前記制御装置は、顕熱比の値が異なるの複数の第１ＣＯＰ特性曲線と、顕熱比の値が異なる複数の第２ＣＯＰ特性曲線とを記憶する記憶部を更に備えた請求項１又は請求項２に記載の制御システム。

【請求項4】

前記一次空調機は、熱を運ぶ媒体として冷媒を備え、
前記制御装置は、前記冷媒の温度の値が異なる複数の第１ＣＯＰ特性曲線を記憶する記憶部を更に備えた請求項１又は請求項２に記載の制御システム。

【請求項5】

前記二次空調機は、熱を運ぶ媒体として冷媒を備え、
前記制御装置は、前記冷媒の温度の値が異なる複数の第２ＣＯＰ特性曲線を記憶する記憶部を更に備えた請求項１又は請求項２に記載の制御システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、制御システムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に、空調のためのシステムが記載されている。特許文献１に記載されたシステムは、各階にいる人の数を求めるための装置を備える。当該装置によって求められた人数に応じて、外気の取り込みが行われる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】日本特開平９－２６９２６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載されたシステムでは、人数に応じた換気制御を行うことができる。このようなシステムでは、対象となる領域の状況に応じた適切な空調制御を行うことが更に望まれている。

【0005】

本開示は、上述のような課題を解決するためになされた。本開示の目的は、対象となる領域の状況に応じた適切な空調制御を実現できる制御システムを提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本開示に係る制御システムは、特定の領域に調和空気を送るための空調装置と、空調装置を制御する制御装置と、を備える。空調装置は、領域に外気を取り込むための換気装置と、換気装置によって取り込まれた外気を処理する一次空調機と、一次空調機によって処理された外気及び領域の空気を処理する二次空調機と、を備える。制御装置は、一次空調機に必要な第１能力及び二次空調機に必要な第２能力に基づいて、一次空調機の運転モードと二次空調機の運転モードとをそれぞれ判定するモード判定部と、第１能力及び第２能力に基づいて、領域に対して必要な加湿量又は除湿量を判定する加除湿判定部と、モード判定部による判定結果、加除湿判定部による判定結果、一次空調機の第１ＣＯＰ特性曲線、及び二次空調機の第２ＣＯＰ特性曲線に基づいて、第１能力と第２能力とを合算した能力のうち、一次空調機が受け持つ分と二次空調機が受け持つ分とを判定する割当判定部と、割当判定部による判定結果に応じて空調装置を制御する動作制御部と、を備える。モード判定部は、運転モードとして、冷房モード或いは暖房モードを判定する。

【発明の効果】

【0007】

本開示に係る制御システムであれば、対象となる領域の状況に応じた適切な空調制御を実現できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施の形態１における制御システムの例を示す図である。

【図2】第１制御を行うために必要な制御システムの機能を説明するための図である。

【図3】制御システムの動作例を示すフローチャートである。

【図4】タイムラグのデータベース化に必要な制御システムの機能を説明するための図である。

【図5】制御システムの動作例を示すフローチャートである。

【図6】制御システムの動作例を示すフローチャートである。

【図7】第３制御を行うために必要な制御システムの機能を説明するための図である。

【図8】制御システムの動作例を示すフローチャートである。

【図9】第１負荷の特定例を説明するためのフローチャートである。

【図10】第２負荷の特定例を説明するためのフローチャートである。

【図11】第３負荷の特定例を説明するためのフローチャートである。

【図12】日射量のデータベース化に必要な制御システムの機能を説明するための図である。

【図13】負荷特定部の例を示す図である。

【図14】推定部の動作例を示すフローチャートである。

【図15】負荷特定部の例を示す図である。

【図16】負荷特定部の例を示す図である。

【図17】第４制御を行うために必要な制御システムの機能を説明するための図である。

【図18】Ｘ分後の人数Ｄに応じた換気制御機能を説明するための図である。

【図19】第５制御を行うために必要な制御システムの機能を説明するための図である。

【図20】制御システムの動作例を示すフローチャートである。

【図21】割当判定部によって抽出された第１ＣＯＰ特性曲線及び第２ＣＯＰ特性曲線の例を示す図である。

【図22】制御装置のハードウェア資源の例を示す図である。

【図23】制御装置のハードウェア資源の他の例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下に、図面を参照して詳細な説明を行う。重複する説明は、適宜簡略化或いは省略する。各図において、同一の符号は同一の部分又は相当する部分を示す。

【0010】

実施の形態１．
図１は、実施の形態１における制御システムの例を示す図である。図１に示す制御システムは、管理設備１、空調設備２、昇降機設備３、環境計測設備４、及び電力計測設備５を備える。制御システムは、照明設備等の他の設備を更に備えても良い。

【0011】

管理設備１は、システムに含まれる設備を統合管理する。管理設備１は、表示装置１１、及び制御装置１２を備える。本実施の形態に示す例において、制御装置１２が制御する対象は空調設備２である。昇降機設備３、環境計測設備４、及び電力計測設備５は、制御装置１２に情報を提供するためのセンサとして機能する。制御装置１２は、必要な情報を表示装置１１に表示する機能を更に備えても良い。

【0012】

空調設備２は、空調装置２１、及び換気装置２２を備える。空調装置２１及び換気装置２２は、制御装置１２によって制御される。

【0013】

空調装置２１は、特定の領域に調和空気を送るための装置である。調和空気は、少なくとも温度又は湿度が調節された空気である。当該領域は、建物の特定の階に存在する。以下においては、当該領域を領域Ａと表記する。領域Ａがある階を階Ｂと表記する。領域Ａを含む当該建物を建物Ｃと表記する。領域Ａにいる人の数を人数Ｄと表記する。領域Ａは、階Ｂの一部の領域でも良いし全域でも良い。以下の説明では、階Ｂの全域が領域Ａであるものとする。

【0014】

換気装置２２は、建物Ｃの外の空気を領域Ａに供給し、領域Ａの空気を領域Ａの外、好ましくは建物Ｃの外に排出するための装置である。換気装置２２は、建物Ｃの外の空気、即ち外気を取り込む。一例として、換気装置２２に取り込まれた外気は、領域Ａにそのまま供給される。換気装置２２は、空調装置２１の一機能であっても良い。かかる場合、換気装置２２に取り込まれた外気は、空調装置２１によって温度又は湿度が調節された後に領域Ａに供給されても良い。換気装置２２に取り込まれた外気は、領域Ａにそのまま供給されても良い。

【0015】

昇降機設備３は、建物Ｃの各階に人を運ぶための設備である。このため、昇降機設備３は、階Ｂに人を運ぶことも可能である。図１は、昇降機設備３に複数のエレベーター装置が含まれる例を示す。かかる場合、昇降機設備３は、複数のエレベーター装置に加え、通信装置３１、及び群管理盤３２を備える。

【0016】

通信装置３１は、昇降機設備３が管理設備１を含む他の設備と通信するための装置である。群管理盤３２は、複数のエレベーター装置を管理する。各エレベーター装置に、制御盤３３、巻上機３４、及びかご３５が含まれる。かご３５は、昇降路を上下に移動する。巻上機３４は、かご３５を駆動する。制御盤３３は、巻上機３４を制御する。

【0017】

環境計測設備４は、入出力装置４１、及び各種計測器を備える。入出力装置４１は、情報の入出力処理を行う。図１は、環境計測設備４に、環境情報を計測する計測器として、日射計４２、屋外用の温湿度計４３、屋内用の温湿度計４４、及びＣＯ_２濃度計４５が含まれる例を示す。環境計測設備４に、他の計測器が含まれても良い。

【0018】

日射計４２は、領域Ａに対する日射量を計測する。「領域Ａに対する日射量」には、領域Ａに実際には差し込まれない日射の量も含まれる。例えば、日射計４２は、建物Ｃの屋上に設けられる。日射計４２は、建物Ｃの敷地内に設けられても良い。温湿度計４３は、建物Ｃの外の温度及び湿度を計測する。温湿度計４３に、温度計と湿度計とが別の計測器として備えられても良い。温湿度計４４は、領域Ａの温度及び湿度を計測する。温湿度計４４に、温度計と湿度計とが別の計測器として備えられても良い。ＣＯ_２濃度計４５は、領域Ａの二酸化炭素の濃度を計測する。

【0019】

本実施の形態では、建物Ｃの外のことを「屋外」とも表記する。領域Ａのことを、屋外に対して「屋内」とも表記する。屋外の空気のことを「外気」とも表記する。また、屋内（領域Ａ）と屋外のことを「内外」とも表記する。

【0020】

電力計測設備５は、計測装置５１、電灯盤５２、動力盤５３、及び太陽光発電機５４を備える。計測装置５１は、電灯盤５２、動力盤５３、及び太陽光発電機５４からの情報に基づいて、領域Ａに設けられている機器の消費電力を計測する。

【0021】

次に、本制御システムが行う特徴的な制御について説明する。本制御システムは、以下に示す第１制御～第５制御を行う。
・第１制御：人数Ｄに応じた空調起動制御
・第２制御：人数Ｄに応じた空調変更制御
・第３制御：負荷に応じた空調変更制御
・第４制御：人数Ｄに応じた換気制御
・第５制御：効率最適化制御

【0022】

［第１制御］
図２は、第１制御を行うために必要な制御システムの機能を説明するための図である。制御装置１２は、記憶部１２０、天候推定部１２１、時間特定部１２２、人数推定部１２３、判定部１２４、及び動作制御部１２５を備える。

【0023】

図３は、制御システムの動作例を示すフローチャートである。図３は、制御システムが第１制御を行う例を示す。一例として、第１制御は、空調装置２１が停止している朝方に開始される。即ち、第１制御が開始される時、空調装置２１から領域Ａに調和空気は供給されていない。

【0024】

天候推定部１２１は、天候を推定する。天候推定部１２１は、先ず、日射計４２によって計測された現在の日射量の実測値を取得する（Ｓ１０１）。天候推定部１２１は、温湿度計４３によって計測された現在の温度の実測値と湿度の実測値とを取得する（Ｓ１０２）。天候推定部１２１は、制御装置１２に備えられた時計１５０から現在時刻の情報を取得する（Ｓ１０３）。天候推定部１２１は、他の設備から現在時刻の情報を取得しても良い。

【0025】

天候推定部１２１は、日射計４２によって計測された現在の日射量と温湿度計４３によって計測された現在の温度及び湿度と現在時刻とに基づいて、現在の天候を推定する（Ｓ１０４）。例えば、記憶部１２０に、天候を推定するためのテーブルＴ１が記憶される。表１は、テーブルＴ１の例を示す。

【0026】

【表1】

【0027】

表１は、時刻、日射量、屋外の温度、及び屋外の湿度に応じて天候を決めることができる例を示す。天候推定部１２１がテーブルＴ１に基づいて天候を推定する場合を考える。かかる場合、７：３０における日射量が０．５５［ＭＪ／ｍ^２］、温度が２９℃、湿度が７５％であれば、天候推定部１２１は現在の天候が晴れであると判定する。日射量、温度、及び湿度の各計測値が晴れの条件にも雨の条件にも当てはまらなければ、天候推定部１２１は、現在の天候が曇りであると判定する。

【0028】

天候推定部１２１が天候を推定する方法は上記例に限定されない。例えば、天候推定部１２１は、現在の日射量のみに基づいて現在の天候を推定しても良い。天候推定部１２１は、現在の日射量及び現在の屋外の温度のみに基づいて現在の天候を推定しても良い。天候推定部１２１は、現在の日射量と他の環境情報とに基づいて現在の天候を推定しても良い。

【0029】

時間特定部１２２は、現時点におけるタイムラグを特定する（Ｓ１０５）。第１制御におけるタイムラグは、空調装置２１を起動してから領域Ａの温度が目標温度で安定するまでの時間を示す。

【0030】

時間特定部１２２は、先ず、天候推定部１２１によって推定された天候の情報を取得する。また、時間特定部１２２は、時計１５０から現在時刻の情報を取得する。天候推定部１２１は、他の設備から現在時刻の情報を取得しても良い。

【0031】

時間特定部１２２は、天候推定部１２１によって推定された現在の天候と現在時刻とに基づいて、Ｓ１０５においてタイムラグを特定する。例えば、記憶部１２０に、タイムラグを特定するためのテーブルＴ２が記憶される。表２は、テーブルＴ２の例を示す。

【0032】

【表2】

【0033】

表２は、天候及び時刻に応じてタイムラグを決めることができる例を示す。時間特定部１２２がテーブルＴ２に基づいてタイムラグを特定する場合を考える。かかる場合、現在時刻が７：１５であり、天候が晴れであれば、時間特定部１２２は、現時点におけるタイムラグが３０分であると判定する。現在時刻が８：１０であり、天候が雨であれば、時間特定部１２２は、現時点におけるタイムラグが４０分であると判定する。

【0034】

時間特定部１２２がタイムラグを特定する方法は上記例に限定されない。例えば、時間特定部１２２は、現在の天候のみに基づいてタイムラグを特定しても良い。時間特定部１２２は、現在の天候、現在時刻、及び現在の季節に基づいてタイムラグを特定しても良い。

【0035】

人数推定部１２３は、時間特定部１２２によって特定されたタイムラグが経過した時点における人数Ｄを推定する。即ち、Ｓ１０５でタイムラグが３０分と特定されていれば、人数推定部１２３は、現在時刻から３０分経過した時点での人数Ｄを推定する。以下においては、人数Ｄの推定に必要な情報を人数推定部１２３が昇降機設備３から取得する例について説明する。

【0036】

図２に示す例では、昇降機設備３は、人数管理装置３６を更に備える。人数管理装置３６は、記憶部３６０、検出部３６１、算出部３６２、及び学習部３６３を備える。また、かご３５に秤装置３７が備えられる。秤装置３７は、かご３５の積載荷重を計測する。

【0037】

検出部３６１は、秤装置３７によって計測された荷重の変化量を検出する。算出部３６２は、検出部３６１によって検出された荷重の変化量に基づいて、かご３５に乗った人の数とかご３５から降りた人の数を、階毎について算出する。また、算出部３６２は、各階にいる人の数を算出する。現時点で階Ｂにいる人の数の実測値、即ち現時点における人数Ｄの実測値が算出部３６２によって算出される。

【0038】

上記の通り、算出部３６２は、各階にいる人の数をリアルタイムで算出する。学習部３６３は、算出部３６２による算出結果に基づいて、各階にいる人の数を任意の条件で分類し、データベース化する。学習部３６３による学習方法は、どのような方法であっても構わない。学習部３６３によって生成されたデータベースは、記憶部３６０に記憶される。生成されたデータベースは定期的に更新される。このため、例えば疫病等による出社規制がなされた場合でも、一定の期間が経過すれば、当該規制の影響がデータベースに反映される。

【0039】

一例として、当該データベースは、時刻を指定することにより、その時刻における人数Ｄの推定値を特定できるように構築される。他の例として、当該データベースは、曜日と時刻とを指定することにより、その曜日及び時刻における人数Ｄの推定値を特定できるように構築される。

【0040】

人数推定部１２３は、先ず、現在時刻における人数Ｄの実測値Ｎ１を算出部３６２から取得する（Ｓ１０６）。人数推定部１２３は、現在時刻における人数Ｄの推定値Ｎ２を記憶部３６０から取得する（Ｓ１０７）。人数推定部１２３は、現在時刻から時間特定部１２２によって特定されたタイムラグが経過した時点における人数Ｄの推定値Ｎ３を記憶部３６０から取得する（Ｓ１０８）。

【0041】

人数推定部１２３は、実測値Ｎ１、推定値Ｎ２、及び推定値Ｎ３に基づいて、現在時刻から時間特定部１２２によって特定されたタイムラグが経過した時点における人数Ｄを推定する（Ｓ１０９）。一例として、人数推定部１２３は、実測値Ｎ１及び推定値Ｎ２を用いて補正係数を算出する。補正係数は、実測値Ｎ１と推定値Ｎ２との差に基づいて算出されても良い。人数推定部１２３は、算出した補正係数を用いて推定値Ｎ３を補正することにより、Ｓ１０９で人数Ｄを推定する。

【0042】

人数推定部１２３が人数Ｄを推定する方法は、上記例に限定されない。例えば、人数推定部１２３は、推定値Ｎ３のみに基づいて人数Ｄを推定しても良い。

【0043】

人数推定部１２３は、人数Ｄの推定に必要な情報を昇降機設備３以外の設備から取得しても良い。例えば、建物Ｃに通行管理設備が備えられていれば、人数推定部１２３は、必要な情報を通行管理設備から取得しても良い。通行管理設備には、カードリーダ又は他の認証装置が含まれる。他の例として、建物Ｃに複数のカメラが備えられていれば、人数推定部１２３は、必要な情報を当該カメラによって撮影された画像から取得しても良い。

【0044】

判定部１２４は、人数推定部１２３によって推定された人数Ｄに基づいて、空調装置２１を起動すべきか否かを判定する。例えば、判定部１２４は、人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ１より多いか否かを判定する（Ｓ１１０）。基準値Ｄｔｈ１は予め設定される。基準値Ｄｔｈ１は、建物Ｃの環境等に応じて設定されることが好ましい。一例として、領域Ａに自席のある人の数の５０％に相当する人数が基準値Ｄｔｈ１として設定される。

【0045】

動作制御部１２５は、判定部１２４による判定結果に応じて空調装置２１を起動する。例えば、人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ１より多ければ、判定部１２４は、Ｓ１１０でＹｅｓと判定する。Ｓ１１０でＹｅｓと判定されると、動作制御部１２５は、空調装置２１を起動する（Ｓ１１１）。動作制御部１２５は、Ｓ１１１において、空調装置２１と換気装置２２の双方を起動しても良い。動作制御部１２５は、Ｓ１１１で空調装置２１を起動すると、領域Ａの温度を目標温度に近づけ、その後に目標温度で安定させるための制御を開始する。

【0046】

一方、人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ１より多くなければ、判定部１２４は、Ｓ１１０でＮｏと判定する。Ｓ１１０でＮｏと判定されると、動作制御部１２５は、空調装置２１を起動しない。動作制御部１２５は、空調装置２１を停止したままにする。なお、Ｓ１１０でＮｏと判定されると、処理はＳ１０１に戻る。Ｓ１０１からＳ１１０に示す一連の処理は、Ｓ１１０でＹｅｓと判定されるまで繰り返し行われる。

【0047】

第１制御では、人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ１より多ければ、判定部１２４は、空調装置２１を起動すべきことを判定する。人数推定部１２３によって推定される人数Ｄは、時間特定部１２２によって特定されたタイムラグが経過した時点における人数である。このため、本制御システムであれば、領域Ａに多くの人が集まる前に、タイムラグに応じて空調装置２１を予め起動しておくことができる。即ち、本制御システムであれば、領域Ａの状況に応じた適切な空調制御を実現できる。

【0048】

次に、図４及び図５を参照し、タイムラグをデータベース化するための事前処理の例について説明する。

【0049】

図４は、タイムラグのデータベース化に必要な制御システムの機能を説明するための図である。図４に示す例では、制御装置１２は、記憶部１２０、天候推定部１２１、判定部１２６、検出部１２７、及び作成部１２８を備える。図５は、制御システムの動作例を示すフローチャートである。

【0050】

制御装置１２では、空調装置２１が起動したか否かが判定される（Ｓ２０１）。空調装置２１が起動すると、空調装置２１から制御装置１２に起動信号が送信される。制御装置１２が空調装置２１から起動信号を受信すると、Ｓ２０１でＹｅｓと判定される。

【0051】

検出部１２７は、空調装置２１が起動してから領域Ａの温度が目標温度で安定するまでの時間、即ち第１制御におけるタイムラグを検出する。Ｓ２０１でＹｅｓと判定されると、検出部１２７は、時間のカウントを開始する（Ｓ２０２）。

【0052】

Ｓ２０２でカウントが開始されると、判定部１２６は、空調装置２１から目標温度の情報を取得する（Ｓ２０３）。例えば、目標温度は、利用者によって設定される。また、判定部１２６は、温湿度計４４によって計測された現在の温度の実測値を取得する（Ｓ２０４）。なお、空調装置２１に吸込温度を検出する機能が備えられている場合、判定部１２６は、屋内の温度の実測値を空調装置２１から取得しても良い。他の制御においても同様に、制御装置１２は、屋内（領域Ａ）の温度の実測値を空調装置２１から取得しても良い。

【0053】

判定部１２６は、空調装置２１において設定された目標温度と温湿度計４４によって計測された屋内の温度とに基づいて、領域Ａの温度が目標温度で安定しているか否かを判定する（Ｓ２０５）。一例として、判定部１２６は、目標温度と屋内の温度との差が０．２℃以内であり且つその状態が１０分継続した場合に、Ｓ２０５でＹｅｓと判定する。他の例として、空調装置２１において設定された目標湿度と温湿度計４４によって計測された屋内の湿度とを更に用いて、Ｓ２０５の判定が行われても良い。

【0054】

判定部１２６は、Ｓ２０５でＹｅｓと判定されるまで、Ｓ２０４及びＳ２０５に示す処理を繰り返し行う。

【0055】

Ｓ２０５でＹｅｓと判定されると、検出部１２７は、時間のカウントを終了する（Ｓ２０６）。検出部１２７は、Ｓ２０２でカウントを開始してからＳ２０６でカウントを終了するまでの時間をタイムラグとして検出する。

【0056】

天候推定部１２１は、現在の日射量に基づいて現在の天候を推定する（Ｓ２０７）。例えば、天候推定部１２１は、図２及び図３に示す例と同様に、日射計４２によって計測された現在の日射量と温湿度計４３によって計測された現在の温度及び湿度と現在時刻とに基づいて、現在の天候を推定する。かかる場合、天候推定部１２１では、図３のＳ１０１からＳ１０４に示す処理と同様の処理が行われる。

【0057】

作成部１２８は、タイムラグのデータベースを作成する（Ｓ２０８）。例えば、作成部１２８は、検出部１２７から、タイムラグの情報と空調装置２１の起動時刻の情報とを取得する。作成部１２８は、天候推定部１２１から現在の天候の情報を取得する。作成部１２８は、タイムラグ、起動時刻、及び天候の相関性を求め、テーブルＴ２に示すようなデータベースを構築する。作成部１２８によって作成されたデータベースは、記憶部１２０に記憶される。作成部１２８は、データベースの代わりに、同様の機能を有する数式を作成しても良い。

【0058】

［第２制御］
次に、図２及び図６を参照して、第２制御について説明する。図６は、制御システムの動作例を示すフローチャートである。図６は、制御システムが第２制御を行う例を示す。一例として、第２制御は、人数Ｄが大きく変わる昼休み前に開始される。第２制御が開始される時、空調装置２１は既に動作している。

【0059】

図６のＳ３０１からＳ３０９に示す処理は、図３のＳ１０１からＳ１０９に示す処理と同様である。例えば、Ｓ３０４において、天候推定部１２１は、日射計４２によって計測された現在の日射量と温湿度計４３によって計測された現在の温度及び湿度と現在時刻とに基づいて、現在の天候を推定する。天候推定部１２１は、テーブルＴ１に基づいて天候を推定しても良い。

【0060】

Ｓ３０５において、時間特定部１２２は、天候推定部１２１によって推定された現在の天候と現在時刻とに基づいて、現時点におけるタイムラグを特定する。第２制御では、第１制御で用いられるタイムラグとは異なるタイムラグが用いられる。第２制御におけるタイムラグは、空調装置２１を制御するためのパラメータの設定内容が変更されてから領域Ａの温度が目標温度で安定するまでの時間を示す。

【0061】

表３は、パラメータの設定内容とタイムラグの例を示す。

【0062】

【表3】

【0063】

Ｓ３０９において、人数推定部１２３は、現在時刻から時間特定部１２２によって特定されたタイムラグが経過した時点における人数Ｄを推定する。一例として、人数Ｄは、実測値Ｎ１、推定値Ｎ２、及び推定値Ｎ３に基づいて推定される。

【0064】

次に、判定部１２４は、人数推定部１２３によって推定された人数Ｄに基づいて、空調装置２１を制御するためのパラメータの設定内容を変更すべきか否かを判定する（Ｓ３１０）。当該パラメータ（制御パラメータ）の設定内容を変更するための条件は予め設定される。以下においては、当該条件を変更条件ともいう。即ち、判定部１２４は、Ｓ３１０において、変更条件が成立するか否かを判定する。

【0065】

一例として、判定部１２４は、Ｓ３１０において、人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ２より少ないか否かを判定する。基準値Ｄｔｈ２は予め設定される。基準値Ｄｔｈ２は、建物Ｃの環境等に応じて設定されることが好ましい。一例として、領域Ａに自席のある人の数の１０％に相当する人数が基準値Ｄｔｈ２として設定される。

【0066】

動作制御部１２５は、判定部１２４による判定結果に応じて空調装置２１の制御パラメータの設定内容を変更する。例えば、人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ２より少なければ、変更条件が成立する。これにより、Ｓ３１０でＹｅｓと判定される。Ｓ３１０でＹｅｓと判定されると、動作制御部１２５は、空調装置２１の制御パラメータの設定内容を変更する（Ｓ３１１）。これにより、領域Ａにいる人がこれから少なくなることを前提とした制御が開始される。

【0067】

表４は、人数Ｄが基準値Ｄｔｈ２より少ないことによってＳ３１０でＹｅｓと判定された際の制御パラメータの設定内容の例を示す。Ｓ３１１では、制御パラメータの設定内容が特定の第１内容から表４に示す第２内容に変更される。

【0068】

【表4】

【0069】

人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ２より少なくなければ、変更条件は成立しない。これにより、Ｓ３１０でＮｏと判定される。Ｓ３１０でＮｏと判定されると、動作制御部１２５は、空調装置２１の制御パラメータの設定内容を変更しない。なお、Ｓ３１０でＮｏと判定されると、処理はＳ３０１に戻る。Ｓ３０１からＳ３１０に示す一連の処理は、Ｓ３１０でＹｅｓと判定されるまで繰り返し行われる。

【0070】

他の例として、制御パラメータの設定内容が第１内容から第２内容に変更された後、変更条件を変えて図６に示す処理が再び行われても良い。かかる場合も、Ｓ３０１からＳ３０９では、図３のＳ１０１からＳ１０９に示す処理と同様の処理が行われる。

【0071】

例えば、判定部１２４は、Ｓ３１０において、人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ３より多いか否かを判定する。基準値Ｄｔｈ３は、予め設定される。基準値Ｄｔｈ３は、基準値Ｄｔｈ２より大きいことが好ましい。基準値Ｄｔｈ３は、基準値Ｄｔｈ１と同じでも良い。基準値Ｄｔｈ３は、建物Ｃの環境等に応じて設定されることが好ましい。一例として、領域Ａに自席のある人の数の５０％に相当する人数が基準値Ｄｔｈ３として設定される。

【0072】

人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ３より多ければ、変更条件が成立する。これにより、Ｓ３１０でＹｅｓと判定される。制御パラメータの設定内容が第２内容に変更された後にＳ３１０でＹｅｓと判定されると、動作制御部１２５は、空調装置２１の制御パラメータの設定内容を変更する（Ｓ３１１）。これにより、領域Ａにいる人がこれから多くなることを前提とした制御が開始される。

【0073】

表５は、人数Ｄが基準値Ｄｔｈ３より多いことによってＳ３１０でＹｅｓと判定された際の制御パラメータの設定内容の例を示す。Ｓ３１１では、制御パラメータの設定内容が表４に示す第２内容から表５に示す第１内容に変更される。

【0074】

【表5】

【0075】

人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ３より多くなければ、変更条件は成立しない。これにより、Ｓ３１０でＮｏと判定される。Ｓ３１０でＮｏと判定されると、動作制御部１２５は、空調装置２１の制御パラメータの設定内容を変更しない。動作制御部１２５は、制御パラメータの設定内容を第２内容に維持したまま、空調装置２１を制御する。

【0076】

第２制御では、人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ２より少なければ、領域Ａにいる人がこれから少なくなることを前提とした制御が開始される。その後に、人数推定部１２３によって推定された人数Ｄが基準値Ｄｔｈ３より多くなると、領域Ａにいる人がこれから多くなることを前提とした制御が開始される。このため、本制御システムであれば、領域Ａから多くの人がいなくなる前及び領域Ａに多くの人が戻る前に、空調装置２１の制御内容を予め変更しておくことができる。即ち、本制御システムであれば、領域Ａの状況に応じた適切な空調制御を実現できる。

【0077】

［第３制御］
図７は、第３制御を行うために必要な制御システムの機能を説明するための図である。図７に示す例では、制御装置１２は、記憶部１２０、負荷特定部１２９、負荷特定部１３０、負荷特定部１３１、判定部１２４、及び動作制御部１２５を備える。

【0078】

負荷特定部１２９は、第１負荷を特定する。第１負荷は、領域Ａに対する日射量と領域Ａの内外の温度差とに基づく室内侵入負荷である。負荷特定部１２９は、天候推定部１２１、日射推定部１３２、負荷算出部１３３、負荷算出部１３４、及び負荷算出部１３５を備える。

【0079】

負荷特定部１３０は、第２負荷を特定する。第２負荷は、領域Ａの内外のエンタルピー差と換気装置２２の風量とに基づく外気負荷である。負荷特定部１３０は、推定部１３６、及び負荷算出部１３７を備える。

【0080】

負荷特定部１３１は、第３負荷を特定する。第３負荷は、領域Ａにいる人が発する熱量と領域Ａにある機器が発する熱量とに基づく内部発熱負荷である。負荷特定部１３１は、熱量推定部１３８、熱量推定部１３９、及び負荷算出部１４０を備える。

【0081】

図８は、制御システムの動作例を示すフローチャートである。図８は、制御システムが第３制御を行う例を示す。一例として、第３制御は、特定の開始条件が成立すると開始される。開始条件は予め設定される。開始条件については後述する。

【0082】

先ず、負荷特定部１２９は、第１負荷を特定する（Ｓ４０１）。図９は、第１負荷の特定例を説明するためのフローチャートである。図９は、負荷特定部１２９がＳ４０１で行う動作例を示す。

【0083】

天候推定部１２１は、現在の天候を推定する。図９のＳ５０１からＳ５０４に示す処理は、図３のＳ１０１からＳ１０４に示す処理と同様である。例えば、Ｓ５０４において、天候推定部１２１は、日射計４２によって計測された現在の日射量と温湿度計４３によって計測された現在の温度及び湿度と現在時刻とに基づいて、現在の天候を推定する。天候推定部１２１は、テーブルＴ１に基づいて天候を推定しても良い。

【0084】

日射推定部１３２は、方角毎の日射量を推定する（Ｓ５０５）。日射推定部１３２は、天候推定部１２１によって推定された現在の天候と現在時刻とに基づいて、方角毎の日射量を推定する。例えば、記憶部１２０に、方角毎の日射量を推定するためのテーブルＴ３が記憶される。表６は、テーブルＴ３の一部を示す。表６は、東向きの壁に対する日射量を推定するためのテーブルである。

【0085】

【表6】

【0086】

表７は、テーブルＴ３の一部を示す。表７は、西向きの壁に対する日射量を推定するためのテーブルである。テーブルＴ３には、北向きの壁に関するテーブル、及び南向きの壁に関するテーブルも含まれる。

【0087】

【表7】

【0088】

表６は、天候及び時刻に応じて東向きの壁に対する日射量を特定できる例を示す。日射推定部１３２がテーブルＴ３に基づいて方角毎の日射量を推定する場合を考える。かかる場合、方角「東」に対する日射量は、晴れた日の１２：３０であれば０．３［ＭＪ／ｍ^２］であると推定される。なお、日射推定部１３２が方角毎の日射量を推定する方法は上記例に限定されない。例えば、方角毎の日射量を推定する際に、季節に応じた補正係数が用いられても良い。

【0089】

負荷算出部１３３は、日射による室内侵入負荷を算出する（Ｓ５０６）。例えば、負荷算出部１３３は、日射推定部１３２によって推定された方角毎の日射量と壁の日射取得率及び窓の日射取得率とに基づいて、日射による室内侵入負荷を方角毎に算出する。負荷算出部１３３は、算出した方角毎の負荷を合計し、Ｓ５０６において領域Ａ全体の負荷を算出する。

【0090】

負荷算出部１３４は、内外の温度差による室内侵入負荷を算出する（Ｓ５０７）。例えば、負荷算出部１３４は、温湿度計４３によって計測された現在の温度と温湿度計４４によって計測された現在の温度とに基づいて、内外の温度差を算出する。負荷算出部１３４は、算出した温度差と壁の熱還流率及び窓の熱還流率とに基づいて、温度差による室内侵入負荷を算出する。

【0091】

負荷算出部１３５は、第１負荷を算出する（Ｓ５０８）。負荷算出部１３５は、負荷算出部１３３によって算出された負荷と負荷算出部１３４によって算出された負荷とに基づいて、第１負荷を算出する。例えば、第１負荷は、日射による室内侵入負荷と内外の温度差による室内侵入負荷との合計である。

【0092】

負荷特定部１３０は、第２負荷を特定する（Ｓ４０２）。図１０は、第２負荷の特定例を説明するためのフローチャートである。図１０は、負荷特定部１３０がＳ４０２で行う動作例を示す。

【0093】

推定部１３６は、内外のエンタルピー差を推定する。推定部１３６は、先ず、温湿度計４３によって計測された現在の温度の実測値と湿度の実測値とを取得する（Ｓ６０１）。推定部１３６は、温湿度計４４によって計測された現在の温度の実測値と湿度の実測値とを取得する（Ｓ６０２）。推定部１３６は、温湿度計４３によって計測された現在の温度及び湿度と温湿度計４４によって計測された現在の温度及び湿度とに基づいて、内外のエンタルピー差を推定する（Ｓ６０３）。

【0094】

負荷算出部１３７は、第２負荷を算出する。負荷算出部１３７は、換気装置２２から現在の風量の情報を取得する（Ｓ６０４）。負荷算出部１３７は、推定部１３６によって推定されたエンタルピー差と換気装置２２の風量とに基づいて、第２負荷を算出する（Ｓ６０５）。

【0095】

負荷特定部１３１は、第３負荷を特定する（Ｓ４０３）。図１１は、第３負荷の特定例を説明するためのフローチャートである。図１１は、負荷特定部１３１がＳ４０３で行う動作例を示す。

【0096】

熱量推定部１３８は、領域Ａにいる人が発する熱量Ｑ１を推定する。先ず、熱量推定部１３８は、領域Ａにいる人の数、即ち人数Ｄに関する情報を取得する（Ｓ７０１）。例えば、熱量推定部１３８は、当該情報を昇降機設備３から取得する。熱量推定部１３８は、Ｓ７０１において、算出部３６２から、現在時刻における人数Ｄの実測値Ｎ１を取得しても良い。熱量推定部１３８は、Ｓ７０１において、記憶部３６０から、現在時刻における人数Ｄの推定値Ｎ２を取得しても良い。

【0097】

次に、熱量推定部１３８は、人数Ｄに１人当たりの発熱量を乗算することにより、熱量Ｑ１を推定する（Ｓ７０２）。１人当たりの発熱量は、予め設定される。

【0098】

熱量推定部１３９は、領域Ａにある機器が発する熱量Ｑ２を推定する。例えば、熱量推定部１３９は、計測装置５１から、領域Ａにおける消費電力に関する情報を取得する（Ｓ７０３）。熱量推定部１３９は、計測装置５１によって計測された消費電力に基づいて、熱量Ｑ２を推定する（Ｓ７０４）。

【0099】

負荷算出部１４０は、第３負荷を算出する（Ｓ７０５）。負荷算出部１４０は、熱量推定部１３８によって推定された熱量Ｑ１と熱量推定部１３９によって推定された熱量Ｑ２とに基づいて、第３負荷を算出する。

【0100】

次に、判定部１２４は、空調装置２１の制御パラメータの設定内容を判定するための処理を行う（Ｓ４０４）。以下においては、判定部１２４による当該処理を判定処理ともいう。当該判定処理は、負荷特定部１２９によって特定された第１負荷、負荷特定部１３０によって特定された第２負荷、及び負荷特定部１３１によって特定された第３負荷に基づいて行われる。動作制御部１２５は、判定部１２４による判定結果に応じて空調装置２１の制御パラメータの設定内容を変更する（Ｓ４０５）。

【0101】

上述したように、図８に示す第３制御は、開始条件が成立すると開始される。即ち、開始条件が成立することにより、判定部１２４による判定処理が行われる。例えば、判定部１２４は、特定の第１時間内における屋内エンタルピーの変化量ΔＨ１を算出する。判定部１２４は、算出した変化量ΔＨ１が基準値ΔＨｔｈ１以上であるか否かを判定する。基準値ΔＨｔｈ１は予め設定される。基準値ΔＨｔｈ１は、建物Ｃの環境等に応じて設定されることが好ましい。一例として、基準値ΔＨｔｈ１は１．５％である。

【0102】

また、判定部１２４は、上記第１時間内における屋外エンタルピーの変化量ΔＨ２を算出する。判定部１２４は、算出した変化量ΔＨ２が基準値ΔＨｔｈ２以上であるか否かを判定する。基準値ΔＨｔｈ２は予め設定される。基準値ΔＨｔｈ２は、建物Ｃの環境等に応じて設定されることが好ましい。一例として、基準値ΔＨｔｈ２は５％である。

【0103】

例えば、判定部１２４は、算出した変化量ΔＨ１が基準値ΔＨｔｈ１以上であれば、開始条件が成立したことを判定する。判定部１２４は、算出した変化量ΔＨ２が基準値ΔＨｔｈ２以上であれば、開始条件が成立したことを判定する。即ち、判定部１２４は、変化量ΔＨ１が基準値ΔＨｔｈ１以上であれば、変化量ΔＨ２が基準値ΔＨｔｈ２以上でなくても、判定処理を開始する。判定部１２４は、変化量ΔＨ２が基準値ΔＨｔｈ２以上であれば、変化量ΔＨ１が基準値ΔＨｔｈ１以上でなくても、判定処理を開始する。

【0104】

当該判定処理において、判定部１２４は、第１負荷、第２負荷、及び第３負荷と現在供給している冷熱量との差から必要な冷熱量を算出する。判定部１２４は、算出した冷熱量に基づいて、空調装置２１の目標温度、風量、及び風向を設定する。動作制御部１２５は、判定部１２４による判定結果に応じて、例えば、制御パラメータの設定内容を表５に示す第１内容から表４に示す第２内容に変更する。

【0105】

開始条件が成立した後、判定部１２４は、特定の終了条件が成立したか否かを判定する（Ｓ４０６）。終了条件は、判定部１２４による判定処理を終了するための条件である。終了処理は、予め設定される。終了条件が成立しなければ、Ｓ４０１からＳ４０５に示す処理が繰り返し行われる。

【0106】

例えば、判定部１２４は、変化量ΔＨ１が基準値ΔＨｔｈ１より小さく且つ変化量ΔＨ２が基準値ΔＨｔｈ２より小さければ、終了条件が成立したことを判定する。これにより、Ｓ４０６でＹｅｓと判定される。なお、変化量ΔＨ１が基準値ΔＨｔｈ１より小さくても、変化量ΔＨ２が基準値ΔＨｔｈ２以上であれば、終了条件は成立しない。変化量ΔＨ２が基準値ΔＨｔｈ２より小さくても、変化量ΔＨ１が基準値ΔＨｔｈ１以上であれば、終了条件は成立しない。

【0107】

Ｓ４０６でＹｅｓと判定されると、判定部１２４による判定処理が終了する。また、Ｓ４０６でＹｅｓと判定されると、動作制御部１２５は、制御パラメータの設定内容を元に戻す（Ｓ４０７）。これにより、当該設定内容が表４に示す第２内容から表５に示す第１内容に変更される。

【0108】

第３制御では、開始条件が成立すると判定部１２４による判定処理が開始される。当該判定処理は、第１負荷、第２負荷、及び第３負荷に基づいて行われる。このため、本制御システムであれば、第１負荷、第２負荷、及び第３負荷に応じて制御パラメータの設定内容を適切に判定できる。即ち、本制御システムであれば、領域Ａの状況に応じた適切な空調制御を実現できる。

【0109】

次に、図１２を参照し、方角毎の日射量をデータベース化するための事前処理の例について説明する。

【0110】

図１２は、日射量のデータベース化に必要な制御システムの機能を説明するための図である。図１２に示す例では、制御装置１２は、記憶部１２０、天候推定部１２１、及び作成部１２８を備える。

【0111】

天候推定部１２１は、現在の日射量に基づいて現在の天候を推定する。例えば、天候推定部１２１は、図２及び図３に示す例と同様に、日射計４２によって計測された現在の日射量と温湿度計４３によって計測された現在の温度及び湿度と現在時刻とに基づいて、現在の天候を推定する。かかる場合、天候推定部１２１では、図３のＳ１０１からＳ１０４に示す処理と同様の処理が行われる。

【0112】

作成部１２８は、方角毎の日射量のデータベースを作成する。例えば、作成部１２８は、天候推定部１２１から現在の天候の情報と現在時刻の情報とを取得する。作成部１２８は、日射計４２によって計測された現在の日射量の実測値を取得する。なお、日射計４２によって計測される日射量は、水平面における実測値である。作成部１２８は、日射計４２によって計測された日射量を方角毎に分解し、それぞれの方角の日射量を求める。作成部１２８は、時刻、天候、及び日射量の相関性を求め、テーブルＴ３に示すようなデータベースを構築する。作成部１２８によって作成されたデータベースは、記憶部１２０に記憶される。作成部１２８は、データベースの代わりに、同様の機能を有する数式を作成しても良い。

【0113】

図７は、現在の負荷に応じた空調変更制御を行うための機能を示す。以下に、現在時刻から一定の時間が経過した後の負荷に応じた空調変更制御を行う例について説明する。以下においては、当該一定の時間がＸ分である例について説明する。Ｘの値は任意に設定される。Ｘの値として、第２制御におけるタイムラグが採用されても良い。

【0114】

この例においても、図７に示す例と同様に、制御装置１２は、記憶部１２０、負荷特定部１２９、負荷特定部１３０、負荷特定部１３１、判定部１２４、及び動作制御部１２５を備える。但し、この例では、負荷特定部１２９～１３１の各機能が、上述した各機能と相違する。

【0115】

図１３は、負荷特定部１２９の例を示す図である。負荷特定部１２９は、現在時刻からＸ分が経過した時点における第１負荷を特定する。図１３に示す例では、負荷特定部１２９は、天候推定部１２１、日射推定部１３２、負荷算出部１３３、負荷算出部１３４、及び負荷算出部１３５に加え、推定部１４１を更に備える。

【0116】

負荷特定部１２９がＸ分後の第１負荷を特定するためには、天候推定部１２１に、Ｘ分後の日射量、Ｘ分後の屋外の温度、及びＸ分後の屋外の湿度を入力する必要がある。負荷算出部１３４に、Ｘ分後の屋外の温度、及びＸ分後の屋内の温度を入力する必要がある。天候推定部１２１及び日射推定部１３２は、時計１５０からの現在時刻に基づいてＸ分後の時刻を特定できる。

【0117】

図１４は、推定部１４１の動作例を示すフローチャートである。推定部１４１は、Ｘ分後の日射量、Ｘ分後の屋外の温度、及びＸ分後の屋外の湿度を推定する。例えば、推定部１４１は、日射計４２によって計測された現在の日射量の実測値を取得する。推定部１４１は、温湿度計４３によって計測された現在の屋外の温度の実測値と屋外の湿度の実測値とを取得する（Ｓ８０１）。

【0118】

次に、推定部１４１は、天気予報装置６から、現在の日射量の推定値を取得する。同様に、推定部１４１は、天気予報装置６から、現在の屋外の温度の推定値と屋外の湿度の推定値とを取得する（Ｓ８０２）。更に、推定部１４１は、天気予報装置６から、Ｘ分後の日射量の推定値を取得する。同様に、推定部１４１は、天気予報装置６から、Ｘ分後の屋外の温度の推定値と屋外の湿度の推定値とを取得する（Ｓ８０３）。

【0119】

推定部１４１は、Ｓ８０１からＳ８０３で取得した情報に基づいて、Ｘ分後の日射量、Ｘ分後の屋外の温度、及びＸ分後の屋外の湿度を推定する（Ｓ８０４）。例えば、推定部１４１は、現在の日射量の実測値と推定値とに基づいて補正係数を算出する。推定部１４１は、算出した補正係数を用いてＸ分後の日射量の推定値を補正することにより、Ｓ８０４においてＸ分後の日射量を推定する。

【0120】

同様に、推定部１４１は、現在の屋外の温度の実測値と推定値とに基づいて補正係数を算出する。推定部１４１は、算出した補正係数を用いてＸ分後の屋外の温度の推定値を補正することにより、Ｓ８０４においてＸ分後の屋外の温度を推定する。推定部１４１は、現在の屋外の湿度の実測値と推定値とに基づいて補正係数を算出する。推定部１４１は、算出した補正係数を用いてＸ分後の屋外の湿度の推定値を補正することにより、Ｓ８０４においてＸ分後の屋外の湿度を推定する。

【0121】

図１３に示す例では、天候推定部１２１は、推定部１４１によってＳ８０４で推定されたＸ分後の日射量、Ｘ分後の屋外の温度、及びＸ分後の屋外の湿度に基づいて、Ｘ分後の天候を推定する。

【0122】

負荷算出部１３４は、推定部１４１によってＳ８０４で推定されたＸ分後の屋外の温度に基づいて、内外の温度差による室内侵入負荷を算出する。なお、推定部１４１は、Ｘ分後の屋外の温度を推定する方法と同様の方法によって、Ｘ分後の屋内の温度を推定しても良い。領域Ａの温度を一定に保つための制御が行われているのであれば、Ｘ分後の屋内の温度として、現在の屋内の温度の実測値が用いられても良い。

【0123】

図１５は、負荷特定部１３０の例を示す図である。負荷特定部１３０は、現在時刻からＸ分が経過した時点における第２負荷を特定する。図１５に示す例では、負荷特定部１３０は、推定部１３６、及び負荷算出部１３７に加え、人数推定部１２３、及び風量推定部１４２を更に備える。

【0124】

負荷特定部１３０がＸ分後の第２負荷を特定するためには、推定部１３６に、Ｘ分後の屋外の温度、Ｘ分後の屋外の湿度、Ｘ分後の屋内の温度、及びＸ分後の屋内の湿度を入力する必要がある。負荷算出部１３７に、Ｘ分後の風量を入力する必要がある。

【0125】

上述したように、Ｘ分後の屋外の温度、及びＸ分後の屋外の湿度は、推定部１４１によって推定される。推定部１４１は、Ｘ分後の屋外の温度を推定する方法と同様の方法によって、Ｘ分後の屋内の温度を推定しても良い。推定部１４１は、Ｘ分後の屋外の湿度を推定する方法と同様の方法によって、Ｘ分後の屋内の湿度を推定しても良い。領域Ａの温度を一定に保つための制御が行われているのであれば、Ｘ分後の屋内の温度として、現在の屋内の温度の実測値が用いられても良い。領域Ａの湿度を一定に保つための制御が行われているのであれば、Ｘ分後の屋内の湿度として、現在の屋内の湿度の実測値が用いられても良い。推定部１３６は、Ｘ分後の屋外の温度及び湿度とＸ分後の屋内の温度及び湿度とに基づいて、Ｘ分後の内外のエンタルピー差を推定する。

【0126】

風量推定部１４２は、Ｘ分後の換気装置２２の風量を推定する。換気装置２２の風量が人数Ｄに応じて制御されているのであれば、風量推定部１４２は、Ｘ分後の人数Ｄに基づいて換気装置２２の風量を推定する。

【0127】

例えば、人数推定部１２３は、Ｓ１０６からＳ１０９に示す処理と同様の処理を行い、Ｘ分後の人数Ｄを推定する。即ち、人数推定部１２３は、現在時刻における人数Ｄの実測値Ｎ１を算出部３６２から取得する。人数推定部１２３は、現在時刻における人数Ｄの推定値Ｎ２を記憶部３６０から取得する。人数推定部１２３は、現在時刻からＸ分が経過した時点における人数Ｄの推定値Ｎ３を記憶部３６０から取得する。

【0128】

人数推定部１２３は、実測値Ｎ１、推定値Ｎ２、及び推定値Ｎ３に基づいて、現在時刻からＸ分が経過した時点における人数Ｄを推定する。一例として、人数推定部１２３は、実測値Ｎ１及び推定値Ｎ２を用いて補正係数を算出する。人数推定部１２３は、算出した補正係数を用いて推定値Ｎ３を補正することにより、Ｘ分後の人数Ｄを推定する。風量推定部１４２は、人数推定部１２３によって推定されたＸ分後の人数Ｄに基づいて、Ｘ分後の換気装置２２の風量を推定する。

【0129】

負荷算出部１３７は、推定部１３６によって推定されたＸ分後の内外のエンタルピー差と風量推定部１４２によって推定されたＸ分後の換気装置２２の風量とに基づいて、第２負荷を算出する。

【0130】

図１６は、負荷特定部１３１の例を示す図である。負荷特定部１３１は、現在時刻からＸ分が経過した時点における第３負荷を特定する。図１６に示す例では、負荷特定部１３１は、熱量推定部１３８、熱量推定部１３９、及び負荷算出部１４０に加え、人数推定部１２３、及び電力推定部１４３を更に備える。

【0131】

負荷特定部１３１がＸ分後の第３負荷を特定するためには、熱量推定部１３８に、Ｘ分後の人数Ｄを入力する必要がある。熱量推定部１３９に、Ｘ分後の消費電力を入力する必要がある。

【0132】

人数推定部１２３は、Ｓ１０６からＳ１０９に示す処理と同様の処理を行い、Ｘ分後の人数Ｄを推定する。例えば、人数推定部１２３は、上述の例と同様に、実測値Ｎ１、推定値Ｎ２、及び推定値Ｎ３に基づいて、現在時刻からＸ分が経過した時点における人数Ｄを推定する。推定値Ｎ３は、現在時刻からＸ分が経過した時点における人数Ｄの推定値である。熱量推定部１３８は、人数推定部１２３によって推定されたＸ分後の人数Ｄに基づいて、熱量Ｑ１を推定する。

【0133】

電力推定部１４３は、現在時刻からＸ分が経過した時点における消費電力を推定する。例えば、電力推定部１４３は、計測装置５１から、領域Ａにおける現在の消費電力に関する情報を取得する。また、電力推定部１４３は、現在時刻における人数Ｄの実測値Ｎ１を算出部３６２から取得する。電力推定部１４３は、現在時刻からＸ分が経過した時点における人数Ｄの推定値Ｎ４を人数推定部１２３から取得する。

【0134】

電力推定部１４３は、現在の消費電力、実測値Ｎ１、及び推定値Ｎ４に基づいて、Ｘ分後の消費電力を推定する。一例として、電力推定部１４３は、実測値Ｎ１及び推定値Ｎ４を用いて補正係数を算出する。電力推定部１４３は、算出した補正係数を用いて現在の消費電力を補正することにより、Ｘ分後の消費電力を推定する。熱量推定部１３９は、電力推定部１４３によって推定されたＸ分後の消費電力に基づいて、熱量Ｑ２を推定する。

【0135】

［第４制御］
図１７は、第４制御を行うために必要な制御システムの機能を説明するための図である。制御装置１２は、換気量特定部１４４、及び動作制御部１２５を備える。

【0136】

換気量特定部１４４は、領域Ａに必要な換気量を特定する。換気量特定部１４４は、先ず、領域Ａに現在いる人の数、即ち現在の人数Ｄの情報を取得する。例えば、換気量特定部１４４は、人数Ｄに関する情報を昇降機設備３から取得する。換気量特定部１４４は、現在時刻における人数Ｄの実測値Ｎ１を算出部３６２から取得しても良い。換気量特定部１４４は、現在時刻における人数Ｄの推定値Ｎ２を記憶部３６０から取得しても良い。

【0137】

次に、換気量特定部１４４は、現在の人数Ｄに基づいて、領域Ａに必要な換気量を算出する。例えば、換気量特定部１４４は、人数Ｄに１人当たりに必要な換気量を乗算することにより、当該算出を行う。１人当たりに必要な換気量は、予め設定される。

【0138】

動作制御部１２５は、換気装置２２を制御する。換気装置２２の制御は、換気量特定部１４４によって特定された換気量に応じて行われる。

【0139】

図１７は、現在の人数Ｄに応じた換気制御を行うための機能を示す。図１８は、Ｘ分後の人数Ｄに応じた換気制御機能を説明するための図である。図１８に示す例では、制御装置１２は、換気量特定部１４４、及び動作制御部１２５に加え、人数推定部１２３を更に備える。

【0140】

人数推定部１２３は、上述の例と同様に、Ｓ１０６からＳ１０９に示す処理と同様の処理を行い、現在時刻からＸ分が経過した時点における人数Ｄを推定する。換気量特定部１４４は、人数推定部１２３によって推定されたＸ分後の人数Ｄに基づいて、領域Ａに必要な換気量を特定する。

【0141】

［第５制御］
図１９は、第５制御を行うために必要な制御システムの機能を説明するための図である。図１９に示す例では、空調装置２１は、換気装置２２、一次空調機２１１、及び二次空調機２１２を備える。制御装置１２は、記憶部１２０、負荷特定部１２９～１３１、換気量特定部１４４、能力判定部１４５、能力判定部１４６、モード判定部１４７、加除湿判定部１４８、割当判定部１４９、及び動作制御部１２５を備える。

【0142】

上述したように、換気装置２２は、外気を領域Ａに取り込むための装置である。一次空調機２１１は、換気装置２２によって取り込まれた外気を処理する。換気装置２２は、一次空調機２１１の一機能として、一次空調機２１１に備えられても良い。一次空調機２１１は、換気装置２２によって取り込まれた外気をそのまま処理しても良い。換気装置２２からの外気が領域Ａではない空間に取り込まれ、当該空間の空気が一次空調機２１１によって処理されても良い。一次空調機２１１は、換気装置２２によって取り込まれた外気の一部のみを処理しても良い。一次空調機２１１では、熱を運ぶ媒体として、水が用いられても良いし、代替フロン等の冷媒が用いられても良い。

【0143】

二次空調機２１２は、一次空調機２１１によって処理された外気を処理する。また、二次空調機２１２は、領域Ａの空気を処理する。二次空調機２１２は、調和空気を領域Ａに送る。二次空調機２１２では、熱を運ぶ媒体として、水が用いられても良いし、代替フロン等の冷媒が用いられても良い。

【0144】

一般に、空調装置の成績係数（ＣＯＰ：Ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔ ｏｆ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ）の特性曲線は、種々の要因に依存する。当該要因には、製造会社、機種、熱を運ぶ媒体の種類及び当該媒体の流量等が含まれる。更に、熱を運ぶ媒体として水が用いられる場合は、当該要因に、冷水或いは温水の温度差、及び出口温度差等が含まれる。

【0145】

制御装置１２の記憶部１２０に、一次空調機２１１についての成績係数の特性曲線が記憶される。以下においては、当該特性曲線を第１ＣＯＰ特性曲線ともいう。第１ＣＯＰ特性曲線は、一次空調機２１１の制御パラメータの設定内容に応じて変化する。このため、記憶部１２０には、様々な設定内容に対応した多数の第１ＣＯＰ特性曲線が記憶されることが好ましい。

【0146】

記憶部１２０に、二次空調機２１２についての成績係数の特性曲線が記憶される。以下においては、当該特性曲線を第２ＣＯＰ特性曲線ともいう。第２ＣＯＰ特性曲線は、二次空調機２１２の制御パラメータの設定内容に応じて変化する。このため、記憶部１２０には、様々な設定内容に対応した多数の第２ＣＯＰ特性曲線が記憶されることが好ましい。

【0147】

図２０は、制御システムの動作例を示すフローチャートである。図２０は、制御システムが第５制御を行う例を示す。

【0148】

負荷特定部１２９～１３１のそれぞれは、第３制御において説明した機能を有する。即ち、負荷特定部１２９は、領域Ａに対する日射量と領域Ａの内外の温度差とに基づく第１負荷を特定する（Ｓ９０１）。負荷特定部１３０は、領域Ａの内外のエンタルピー差と換気装置２２の風量とに基づく第２負荷を特定する（Ｓ９０２）。負荷特定部１３１は、領域Ａにいる人が発する熱量と領域Ａにある機器が発する熱量とに基づく第３負荷を特定する（Ｓ９０３）。

【0149】

換気量特定部１４４は、第４制御において説明した機能を有する。即ち、換気量特定部１４４は、領域Ａに必要な換気量、即ち領域Ａにいる人の数に応じた換気量を特定する（Ｓ９０４）。

【0150】

能力判定部１４５は、一次空調機２１１に必要な能力を判定する（Ｓ９０５）。能力判定部１４５は、負荷特定部１２９によって特定された第１負荷、負荷特定部１３０によって特定された第２負荷、及び換気量特定部１４４によって特定された換気量に基づいて、Ｓ９０５における能力判定を行う。

【0151】

能力判定部１４６は、二次空調機２１２に必要な能力を判定する（Ｓ９０６）。能力判定部１４６は、負荷特定部１３１によって特定された第３負荷に基づいて、Ｓ９０６における能力判定を行う。

【0152】

モード判定部１４７は、運転モードを判定する（Ｓ９０７）。例えば、モード判定部１４７は、運転モードとして、冷房モード或いは暖房モードを判定する。モード判定部１４７は、能力判定部１４５によって判定された能力と能力判定部１４６によって判定された能力とに基づいて、一次空調機２１１の運転モードを判定する。モード判定部１４７は、能力判定部１４５によって判定された能力と能力判定部１４６によって判定された能力とに基づいて、二次空調機２１２の運転モードを判定する。

【0153】

加除湿判定部１４８は、領域Ａに必要な加湿量又は除湿量を判定する（Ｓ９０８）。例えば、空調装置２１による加湿が必要であれば、加除湿判定部１４８は、必要な加湿量を判定する。空調装置２１による除湿が必要であれば、加除湿判定部１４８は、必要な除湿量を判定する。Ｓ９０８における判定は、能力判定部１４５によって判定された能力と能力判定部１４６によって判定された能力とに基づいて行われる。

【0154】

割当判定部１４９は、一次空調機２１１が受け持つ能力と二次空調機２１２が受け持つ能力との割り当てを判定する（Ｓ９０９）。Ｓ９０９における判定は、モード判定部１４７による判定結果、加除湿判定部１４８による判定結果、第１ＣＯＰ特性曲線、及び第２ＣＯＰ特性曲線に基づいて行われる。

【0155】

Ｓ９０９において、割当判定部１４９は、先ず、能力判定部１４５によって判定された能力と能力判定部１４６によって判定された能力とを合算する。また、割当判定部１４９は、温湿度計４３等によって計測された屋外の環境状態に基づいて、加除湿判定部１４８によって判定された加湿量又は除湿量を二次空調機２１２の性能だけで実現できるかを判定する。

【0156】

例えば、二次空調機２１２の加湿性能が低い場合を考える。かかる場合、加除湿判定部１４８によって判定された加湿量を二次空調機２１２だけで実現することができなければ、割当判定部１４９は、一次空調機２１１と二次空調機２１２の双方によって加湿を行うことを判定する。また、除湿では、全能力（顕熱及び潜熱）のうち潜熱分を処理する必要がある。このため、除湿を行う場合、割当判定部１４９は、一次空調機２１１の潜熱処理能力と二次空調機２１２の潜熱処理能力とを考慮する必要がある。なお、顕熱比（ＳＨＦ：Ｓｅｎｓｉｂｌｅ Ｈｅａｔ Ｆａｃｔｏｒ）が変わればＣＯＰ特性曲線が変わる。このため、記憶部１２０には、顕熱比の値が異なる複数の第１ＣＯＰ特性曲線が記憶されることが好ましい。記憶部１２０に、顕熱比の値が異なる複数の第２ＣＯＰ特性曲線が記憶されることが好ましい。

【0157】

次に、割当判定部１４９は、一次空調機２１１についての各種条件に対応する第１ＣＯＰ特性曲線を記憶部１２０から抽出する。同様に、割当判定部１４９は、二次空調機２１２についての各種条件に対応する第２ＣＯＰ特性曲線を記憶部１２０から抽出する。そして、割当判定部１４９は、抽出した第１ＣＯＰ特性曲線と第２ＣＯＰ特性曲線とに基づいて、空調装置２１全体のＣＯＰが最大或いは可能な限り最大となるように、上記合算した能力のうち、一次空調機２１１が受け持つ分と二次空調機２１２が受け持つ分とを判定する。

【0158】

図２１は、割当判定部１４９によって抽出された第１ＣＯＰ特性曲線及び第２ＣＯＰ特性曲線の例を示す図である。図２１に示す例では、Ｐ１において空調装置２１全体のＣＯＰが最大になる。割当判定部１４９は、可能な限りＰ１に近い能力で一次空調機２１１と二次空調機２１２とが動作するように、一次空調機２１１が受け持つ能力と二次空調機２１２が受け持つ能力との割合を判定する。

【0159】

上述したように、ＣＯＰ特性曲線は種々の要因に依存する。例えば、二次空調機２１２が冷媒を備えている場合を考える。かかる場合、冷媒の温度が変わると第２ＣＯＰ特性曲線が変わる。冷媒の温度の変化は、第２ＣＯＰ特性曲線の変化に大きく寄与する。このため、記憶部１２０には、冷媒の温度の値が異なる複数の第２ＣＯＰ特性曲線が記憶されることが好ましい。例えば、空調機では、冷媒の温度を下げることによって凝縮性能を上げることができる。二次空調機２１２で除湿を行うために冷媒の温度を下げた場合でも、割当判定部１４９は、最適な第２ＣＯＰ特性曲線を抽出することができる。

【0160】

同様に、一次空調機２１１が、熱を運ぶ媒体として冷媒を備えている場合、記憶部１２０には、冷媒の温度の値が異なる複数の第１ＣＯＰ特性曲線が記憶されることが好ましい。一次空調機２１１と二次空調機２１２の双方が、熱を運ぶ媒体として冷媒を備えている場合、記憶部１２０には、冷媒の温度の値が異なる複数の第１ＣＯＰ特性曲線と複数の第２ＣＯＰ特性曲線とが記憶されることが好ましい。

【0161】

動作制御部１２５は、割当判定部１４９による判定結果に応じて空調装置２１を制御する（Ｓ９１０）。例えば、動作制御部１２５は、一次空調機２１１と二次空調機２１２とのそれぞれに対して、温度、湿度、及び風量の各目標値を出力する。一次空調機２１１が冷媒を備えていれば、動作制御部１２５は、一次空調機２１１に対して冷媒温度の目標値を出力する。二次空調機２１２が冷媒を備えていれば、動作制御部１２５は、二次空調機２１２に対して冷媒温度の目標値を出力する。

【0162】

なお、二次空調機２１２に対する温度及び湿度の各目標値に関しては、使用者又は第３制御で決定された値が用いられることが好ましい。一次空調機２１１に対する温度及び湿度の各目標値に関しては、任意に変更することが可能である。換気装置２２に対する風量の目標値に関しては、第１制御で推定された人数Ｄに応じた値、又は第４制御で決定された値が用いられることが好ましい。冷媒温度の目標値に関しては、主に、上述の潜熱処理能力に応じて決定される。

【0163】

なお、屋内の湿度が目標値より高い場合は、除湿を優先する制御が行われても良い。かかる場合は、例えば、一次空調機２１１及び二次空調機２１２のうちＣＯＰが高い一方の目標温度を下げるための指令が出力される。当該一方の冷媒の温度を下げるための指令が出力されても良い。他の例として、一次空調機２１１での除湿を優先し、一次空調機２１１で十分な除湿量が得られない場合に、二次空調機２１２の冷媒の温度を下げるための指令が出力されても良い。

【0164】

第５制御では、割当判定部１４９により、一次空調機２１１が受け持つ能力と二次空調機２１２が受け持つ能力との割り当てが判定される。当該判定は、モード判定部１４７による判定結果、加除湿判定部１４８による判定結果、第１ＣＯＰ特性曲線、及び第２ＣＯＰ特性曲線に基づいて、空調装置２１全体のＣＯＰを考慮して行われる。このため、本制御システムであれば、空調装置２１全体のＣＯＰも考慮した上で、領域Ａの状況に応じた適切な空調制御を実現できる。

【0165】

図２２は、制御装置１２のハードウェア資源の例を示す図である。制御装置１２は、ハードウェア資源として、プロセッサ６１とメモリ６２とを含む処理回路６０を備える。処理回路６０に複数のプロセッサ６１が含まれても良い。処理回路６０に複数のメモリ６２が含まれても良い。

【0166】

本実施の形態において、符号１２０～１４９に示す各部は、制御装置１２が有する機能を示す。記憶部１２０の機能は、メモリ６２によって実現される。符号１２１～１４９に示す各部の機能は、プログラムとして記述されたソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせによって実現できる。当該プログラムは、メモリ６２に記憶される。制御装置１２は、メモリ６２に記憶されたプログラムをプロセッサ６１（コンピュータ）によって実行することにより、符号１２１～１４９に示す各部の機能を実現する。

【0167】

プロセッサ６１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、中央処理装置、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、マイクロコンピュータ、或いはＤＳＰともいわれる。メモリ６２として、半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、或いはＤＶＤを採用しても良い。採用可能な半導体メモリには、ＲＡＭ、ＲＯＭ、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ、及びＥＥＰＲＯＭ等が含まれる。

【0168】

図２３は、制御装置１２のハードウェア資源の他の例を示す図である。図２３に示す例では、制御装置１２は、プロセッサ６１、メモリ６２、及び専用ハードウェア６３を含む処理回路６０を備える。図２３は、制御装置１２が有する機能の一部を専用ハードウェア６３によって実現する例を示す。制御装置１２が有する機能の全部を専用ハードウェア６３によって実現しても良い。専用ハードウェア６３として、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ、又はこれらの組み合わせを採用できる。

【0169】

人数管理装置３６のハードウェア資源は、図２２或いは図２３に示す例と同様である。人数管理装置３６は、ハードウェア資源として、プロセッサとメモリとを含む処理回路を備える。人数管理装置３６は、メモリに記憶されたプログラムをプロセッサによって実行することにより、符号３６１～３６３に示す各部の機能を実現する。人数管理装置３６は、ハードウェア資源として、プロセッサ、メモリ、及び専用ハードウェアを含む処理回路を備えても良い。人数管理装置３６が有する機能の一部或いは全部を専用ハードウェアによって実現しても良い。

【産業上の利用可能性】

【0170】

本開示に係る制御システムは、空調装置を備えたシステムに適用できる。

【符号の説明】

【0171】

１ 管理設備、 ２ 空調設備、 ３ 昇降機設備、 ４ 環境計測設備、 ５ 電力計測設備、 ６ 天気予報装置、 １１ 表示装置、 １２ 制御装置、 ２１ 空調装置、 ２１１ 一次空調機、 ２１２ 二次空調機、 ２２ 換気装置、 ３１ 通信装置、 ３２ 群管理盤、 ３３ 制御盤、 ３４ 巻上機、 ３５ かご、 ３６ 人数管理装置、 ３７ 秤装置、 ４１ 入出力装置、 ４２ 日射計、 ４３～４４ 温湿度計、 ４５ ＣＯ_２濃度計、 ５１ 計測装置、 ５２ 電灯盤、 ５３ 動力盤、 ５４ 太陽光発電機、 ６０ 処理回路、 ６１ プロセッサ、 ６２ メモリ、 ６３ 専用ハードウェア、 １２０ 記憶部、 １２１ 天候推定部、 １２２ 時間特定部、 １２３ 人数推定部、 １２４ 判定部、 １２５ 動作制御部、 １２６ 判定部、 １２７ 検出部、 １２８ 作成部、 １２９～１３１ 負荷特定部、 １３２ 日射推定部、 １３３～１３５ 負荷算出部、 １３６ 推定部、 １３７ 負荷算出部、 １３８～１３９ 熱量推定部、 １４０ 負荷算出部、 １４１ 推定部、 １４２ 風量推定部、 １４３ 電力推定部、 １４４ 換気量特定部、 １４５～１４６ 能力判定部、 １４７ モード判定部、 １４８ 加除湿判定部、 １４９ 割当判定部、 １５０ 時計、 ３６０ 記憶部、 ３６１ 検出部、 ３６２ 算出部、 ３６３ 学習部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】