特許 7683755 管理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-05-19

(45)【発行日】2025-05-27

(54)【発明の名称】管理装置

(51)【国際特許分類】

   F24F 7/003 20210101AFI20250520BHJP

   A61L 9/014 20060101ALI20250520BHJP

   F24F 8/15 20210101ALI20250520BHJP

   F24F 7/007 20060101ALI20250520BHJP

【ＦＩ】

F24F7/003

A61L9/014

F24F8/15

F24F7/007 B

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2024004089

(22)【出願日】2024-01-15

【審査請求日】2024-02-08

(73)【特許権者】

【識別番号】000198787

【氏名又は名称】積水ハウス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110004303

【氏名又は名称】弁理士法人三協国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】岩山 遼太郎

【審査官】奈須 リサ

(56)【参考文献】

【文献】特開平８－２５７３３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－３０２３４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－２６５９７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２７８０９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１８５２１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－７８２７４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３４７４７６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｆ ７／００－７／１０

Ｆ２４Ｆ ８／００－８／９９

Ａ６１Ｌ ９／０１４

Ｂ０１Ｄ ５３／３０

Ｅ０４Ｂ １／６２－１／９９

Ｇ０１Ｎ ３３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ユーザが居住する住宅の居室内に配置された化学物質吸着建材の表面上に取り付けられ、前記化学物質吸着建材の吸着性能を管理する管理装置であって、
前記化学物質吸着建材の表面の一部が露出する開口部が形成された中空の筐体と、
前記筐体に形成され、前記居室内の空気を前記筐体内に取り込む給気口と、
前記筐体に形成され、前記筐体内の空気を前記居室内に排出する排気口と、
前記給気口における空気中の化学物質濃度を検出する第１センサと、
前記排気口における空気中の化学物質濃度を検出する第２センサと、
前記第１センサの検出値と前記第２センサの検出値とに基づいて、前記化学物質吸着建材の吸着性能を算出する処理部と、
を備える、管理装置。

【請求項2】

前記筐体内の容積と前記開口部の面積との比率は、前記居室内の容積と前記化学物質吸着建材の面積との比率に等しく設定される、
請求項１に記載の管理装置。

【請求項3】

単位時間あたりの前記筐体内の空気の換気回数は、単位時間あたりの前記居室内の空気の換気回数に等しく設定される、
請求項１に記載の管理装置。

【請求項4】

前記筐体内において前記給気口から前記排気口へ向かう空気の流れを形成する送風ファンをさらに備え、
前記処理部は、前記送風ファンの送風量の制御によって、単位時間あたりの前記筐体内の空気の換気回数を設定する、請求項３に記載の管理装置。

【請求項5】

前記処理部は、
前記第１センサの検出値の変化に基づいて、窓開け換気による前記居室の換気開始及び換気終了を検出し、
前記居室の換気開始時点における前記第１センサの検出値と、窓開け換気の開始後の前記第１センサの検出値と、前記居室内の容積とに基づいて、単位時間あたりの前記居室内の空気の換気回数を算出する、
請求項３に記載の管理装置。

【請求項6】

前記処理部は、
前記第１センサの検出値と、前記第２センサの検出値と、単位時間あたりの前記筐体内の空気の換気量と、前記開口部の面積とに基づいて、前記化学物質吸着建材による化学物質の累積吸着量を算出し、
前記累積吸着量と、前記化学物質吸着建材による化学物質の最大吸着量とに基づいて、前記化学物質吸着建材の性能劣化度を算出する、
請求項１に記載の管理装置。

【請求項7】

前記化学物質吸着建材は、化学吸着によって前記化学物質を吸着し、
前記処理部は、前記性能劣化度に基づいて、前記化学物質吸着建材の寿命を予測する、
請求項６に記載の管理装置。

【請求項8】

前記化学物質吸着建材は、物理吸着によって前記化学物質を吸着し、
前記処理部は、前記性能劣化度に基づいて、前記居室の換気タイミングを予測する、
請求項６に記載の管理装置。

【請求項9】

前記化学物質吸着建材は、化学吸着及び物理吸着によって前記化学物質を吸着し、
前記処理部は、前記性能劣化度に基づいて、前記化学物質吸着建材の寿命及び前記居室の換気タイミングを予測する、
請求項６に記載の管理装置。

【請求項10】

前記処理部は、
前記第１センサの検出値の変化に基づいて、前記居室の換気開始を検出し、
前記居室の換気開始後における、前記第１センサの検出値と、前記第２センサの検出値と、単位時間あたりの前記筐体内の空気の換気量と、前記開口部の面積と、前記居室の換気開始からの経過時間とに基づいて、前記化学物質吸着建材からの化学物質の累積放散量を算出し、
前記累積吸着量と前記累積放散量とに基づいて、前記化学物質吸着建材による前記化学物質の化学吸着量及び物理吸着量を算出する、
請求項９に記載の管理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、化学物質吸着建材の吸着性能を管理する管理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

シックハウス症候群の予防対策が講じられた住宅では、建築材料から放出されるホルムアルデヒドや揮発性有機化合物（ＶＯＣ）等を吸着する性能を持つ化学物質吸着建材が、住宅の壁材等として使用されることが多い。化学物質吸着建材の吸着性能を評価するための試験としては、小形チャンバー法による低減性能試験法が知られている。

【0003】

なお、下記特許文献１には、工場からの排ガスを清浄化して外部に排出するためのＶＯＣ除去装置が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００８－３０２３４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

小形チャンバー法による低減性能試験法は、新品状態の化学物質吸着建材を試験対象とするため、数年乃至数十年に亘る長期間の使用での吸着性能の劣化を評価することはできない。

【0006】

本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、ユーザが居住する住宅の居室内に配置された化学物質吸着建材の吸着性能を長期間に亘って管理することが可能な管理装置を得ることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の第１態様に係る管理装置は、ユーザが居住する住宅の居室内に配置された化学物質吸着建材の表面上に取り付けられ、前記化学物質吸着建材の吸着性能を管理する管理装置であって、前記化学物質吸着建材の表面の一部が露出する開口部が形成された中空の筐体と、前記筐体に形成され、前記居室内の空気を前記筐体内に取り込む給気口と、前記筐体に形成され、前記筐体内の空気を前記居室内に排出する排気口と、前記給気口における空気中の化学物質濃度を検出する第１センサと、前記排気口における空気中の化学物質濃度を検出する第２センサと、前記第１センサの検出値と前記第２センサの検出値とに基づいて、前記化学物質吸着建材の吸着性能を算出する処理部とを備える。

【0008】

第１態様によれば、管理装置は、ユーザが居住する住宅の居室内に配置された化学物質吸着建材の表面上に取り付けられる。管理装置が備える処理部は、第１センサの検出値と第２センサの検出値とに基づいて、化学物質吸着建材の吸着性能を算出する。従って、居室内に配置された化学物質吸着建材の吸着性能を、管理装置によって長期間に亘って管理できる。

【0009】

本発明の第２態様に係る管理装置は、第１態様において、前記筐体内の容積と前記開口部の面積との比率は、前記居室内の容積と前記化学物質吸着建材の面積との比率に等しく設定される。

【0010】

第２態様によれば、筐体の開口部から露出する化学物質吸着建材による、筐体内の空気中の化学物質の除去効果を、居室内に配置された化学物質吸着建材による、居室内の空気中の化学物質の除去効果に等しく設定できる。その結果、居室内に配置された化学物質吸着建材の吸着性能を、管理装置によって高精度に管理できる。

【0011】

本発明の第３態様に係る管理装置は、第１又は第２態様において、単位時間あたりの前記筐体内の空気の換気回数は、単位時間あたりの前記居室内の空気の換気回数に等しく設定される。

【0012】

第３態様によれば、筐体内の空気の換気量を、居室内の空気の換気量に等しく設定できる。その結果、居室内に配置された化学物質吸着建材の吸着性能を、管理装置によって高精度に管理できる。

【0013】

本発明の第４態様に係る管理装置は、第３態様において、前記筐体内において前記給気口から前記排気口へ向かう空気の流れを形成する送風ファンをさらに備え、前記処理部は、前記送風ファンの送風量の制御によって、単位時間あたりの前記筐体内の空気の換気回数を設定する。

【0014】

第４態様によれば、単位時間あたりの筐体内の空気の換気回数を、送風ファンの送風量によって高精度に制御できる。

【0015】

本発明の第５態様に係る管理装置は、第３又は第４態様において、前記処理部は、前記第１センサの検出値の変化に基づいて、窓開け換気による前記居室の換気開始及び換気終了を検出し、前記居室の換気開始時点における前記第１センサの検出値と、窓開け換気の開始後の前記第１センサの検出値と、前記居室内の容積とに基づいて、単位時間あたりの前記居室内の空気の換気回数を算出する。

【0016】

第５態様によれば、単位時間あたりの居室内の空気の換気回数を簡易かつ高精度に算出できる。

【0017】

本発明の第６態様に係る管理装置は、第１～第５態様のいずれか一つにおいて、前記処理部は、前記第１センサの検出値と、前記第２センサの検出値と、単位時間あたりの前記筐体内の空気の換気量と、前記開口部の面積とに基づいて、前記化学物質吸着建材による化学物質の累積吸着量を算出し、前記累積吸着量と、前記化学物質吸着建材による化学物質の最大吸着量とに基づいて、前記化学物質吸着建材の性能劣化度を算出する。

【0018】

第６態様によれば、居室内に配置された化学物質吸着建材の性能劣化度を、累積吸着量及び最大吸着量に基づいて高精度に算出できる。

【0019】

本発明の第７態様に係る管理装置は、第６態様において、前記化学物質吸着建材は、化学吸着によって前記化学物質を吸着し、前記処理部は、前記性能劣化度に基づいて、前記化学物質吸着建材の寿命を予測する。

【0020】

第７態様によれば、居室内に配置された、化学吸着による化学物質吸着建材の寿命を、性能劣化度に基づいて高精度に予測できる。

【0021】

本発明の第８態様に係る管理装置は、第６態様において、前記化学物質吸着建材は、物理吸着によって前記化学物質を吸着し、前記処理部は、前記性能劣化度に基づいて、前記居室の換気タイミングを予測する。

【0022】

第８態様によれば、物理吸着による化学物質吸着建材が配置された居室の換気タイミングを、性能劣化度に基づいて高精度に予測できる。

【0023】

本発明の第９態様に係る管理装置は、第６態様において、前記化学物質吸着建材は、化学吸着及び物理吸着によって前記化学物質を吸着し、前記処理部は、前記性能劣化度に基づいて、前記化学物質吸着建材の寿命及び前記居室の換気タイミングを予測する。

【0024】

第９態様によれば、居室内に配置された化学物質吸着建材の寿命を性能劣化度に基づいて高精度に予測できるとともに、居室の換気タイミングを性能劣化度に基づいて高精度に予測できる。

【0025】

本発明の第１０態様に係る管理装置は、第９態様において、前記処理部は、前記第１センサの検出値の変化に基づいて、前記居室の換気開始を検出し、前記居室の換気開始後における、前記第１センサの検出値と、前記第２センサの検出値と、単位時間あたりの前記筐体内の空気の換気量と、前記開口部の面積と、前記居室の換気開始からの経過時間とに基づいて、前記化学物質吸着建材からの化学物質の累積放散量を算出し、前記累積吸着量と前記累積放散量とに基づいて、前記化学物質吸着建材による前記化学物質の化学吸着量及び物理吸着量を算出する。

【0026】

第１０態様によれば、化学物質吸着建材による化学物質の化学吸着量及び物理吸着量を、累積吸着量及び累積放散量に基づいて高精度に算出できる。

【発明の効果】

【0027】

本発明によれば、ユーザが居住する住宅の居室内に配置された化学物質吸着建材の吸着性能を長期間に亘って管理できる。

【図面の簡単な説明】

【0028】

【図1】ユーザが居住する住宅の居室１を模式的に示す図である。

【図2】管理装置の構造を模式的に示す図である。

【図3】管理装置の構造を模式的に示す図である。

【図4】管理装置の構造を模式的に示す図である。

【図5】管理装置の構造を模式的に示す図である。

【図6】管理装置の構造を模式的に示す図である。

【図7】管理装置の構造を模式的に示す図である。

【図8】管理装置の機能構成を簡略化して示す図である。

【図9】初期設定において処理部が実行する処理を示すフローチャートである。

【図10】設定情報の一例を簡略化して示す図である。

【図11】窓開け換気時における送風ファン２６の送風量の設定に関して、処理部が実行する処理を示すフローチャートである。

【図12】化学吸着の性能を有する化学物質吸着建材を対象とする吸着性能の管理に関して、処理部が実行する処理を示すフローチャートである。

【図13】物理吸着の性能を有する化学物質吸着建材を対象とする吸着性能の管理に関して、処理部が実行する処理の第１の例を示すフローチャートである。

【図14】窓開け換気の換気タイミングの予測例を示す図である。

【図15】物理吸着の性能を有する化学物質吸着建材を対象とする吸着性能の管理に関して、処理部が実行する処理の第２の例を示すフローチャートである。

【図16】窓開け換気の換気タイミングの予測例を示す図である。

【図17】化学物質吸着建材に関する化学吸着量及び物理吸着量の算出例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0029】

以下、本発明の実施形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一又は相応する要素を示すものとする。

【0030】

図１は、ユーザが居住する住宅の居室１を模式的に示す図である。住宅にはシックハウス症候群の予防対策が講じられており、居室１内の一つの壁には、建築材料から放出されるホルムアルデヒドや揮発性有機化合物（ＶＯＣ）等を吸着する性能を持つ化学物質吸着建材２が、壁材等として使用されている。化学物質吸着建材２は、化学吸着によってＶＯＣを吸着するものであっても良いし、物理吸着によってＶＯＣを吸着するものであっても良いし、化学吸着及び物理吸着の双方によってＶＯＣを吸着するものであっても良い。化学物質吸着建材２の表面上には、化学物質吸着建材２の吸着性能を管理する管理装置１０が取り付けられている。居室１は、窓３を有する。ユーザが窓３を開けることによって、居室１内の空気の窓開け換気を行うことができる。

【0031】

図２～７は、管理装置１０の構造を模式的に示す図である。各図の方向は、図中のＸＹＺ直交座標系によって示される。管理装置１０は、化学物質吸着建材２の表面の一部が露出する開口部２３が形成された中空の筐体２１を備える。

【0032】

図２には、－Ｚ方向に眺めた正面構造が示される。筐体２１の正面には、タッチパネル機能を有する表示部２２が配置されている。表示部２２は、液晶ディスプレイ又は有機ＥＬディスプレイ等を用いて構成される。なお、タッチパネル機能を有する表示部２２に代えて、ユーザが所持するスマートフォン等との通信機能を管理装置１０に実装することにより、ユーザのスマートフォン等の表示画面を管理装置１０の表示部２２として代用しても良い。筐体２１の内部には、コントローラ２０が配置される。コントローラ２０は、マイクロコントローラ等を用いて構成される。

【0033】

図３の（Ａ）には、＋Ｚ方向に眺めた背面構造が示され、図３の（Ｂ）には、－Ｚ方向に眺めた背面構造が示される。筐体２１の背面には、化学物質吸着建材２の表面の一部が露出する開口部２３が形成されている。サイズが異なる複数の枠状カバーを用意し、いずれかの枠状カバーを開口部２３に取り付けることによって、開口部２３の面積を任意に設定できる。あるいは、粘着テープによって開口部２３の一部を塞ぐことによって、開口部２３の面積を任意に設定できる。筐体２１内の容積と開口部２３の面積との比率は、居室１内の容積と化学物質吸着建材２の面積との比率に等しく設定される。

【0034】

図４には、－Ｙ方向に眺めた上面構造が示される。筐体２１の上面には、居室１内の空気を筐体２１内に取り込むための、複数のスリットを有する給気口２４が形成されている。

【0035】

図５には、＋Ｙ方向に眺めた底面構造が示される。筐体２１の底面には、筐体２１内の空気を居室１内に排出するための、複数のスリットを有する排気口２５が形成されている。

【0036】

図６には、＋Ｘ方向に眺めた側面構造が示され、図７には、＋Ｘ方向に眺めた内部構造が示される。筐体２１内には、給気口２４付近における空気中のＶＯＣ濃度を検出する第１センサ２７と、排気口２５付近における空気中のＶＯＣ濃度を検出する第２センサ２８とが配置されている。第１センサ２７の検出値及び第２センサ２８の検出値は、コントローラ２０に入力される。また、筐体２１内には、筐体２１内において給気口２４から排気口２５へ向かう空気の流れを形成する送風ファン２６が配置されている。

【0037】

送風ファン２６の回転速度に応じた送風量は、コントローラ２０によって制御される。コントローラ２０は、単位時間あたりの筐体２１内の空気の換気回数を、単位時間あたりの居室１内の空気の換気回数に等しく設定する。住宅には、住宅内の空気を一定の換気量で常時換気する２４時間換気システムが導入されている。

【0038】

ユーザによって窓開け換気が行われていない通常時には、コントローラ２０は、単位時間あたりの筐体２１内の空気の換気回数を、２４時間換気の換気量に相当する換気回数に等しく設定する。

【0039】

ユーザによって窓開け換気が行われている窓開け換気時には、コントローラ２０は、単位時間あたりの筐体２１内の空気の換気回数を、窓開け換気の換気量に相当する換気回数に等しく設定する。

【0040】

図８は、管理装置１０の機能構成を簡略化して示す図である。管理装置１０は、コントローラ２０、入力部２９、表示部２２、第１センサ２７、第２センサ２８、及び送風ファン２６を備える。入力部２９は、表示部２２が有するタッチパネル機能として構成される。

【0041】

コントローラ２０は、処理部３１、記憶部３２、及び通信部３３を有する。処理部３１は、ＣＰＵ等のプロセッサを用いて構成される。記憶部３２は、ＨＤＤ、ＳＳＤ、又は半導体メモリ等を用いて構成される。通信部３３は、第１センサ２７、第２センサ２８、及び送風ファン２６との通信規格に対応した通信モジュールを用いて構成される。

【0042】

記憶部３２は、設定情報４１及び測定情報４２を記憶する。設定情報４１及び測定情報４２は、複数のレコードを含むデータベースであっても良い。

【0043】

図９は、初期設定において処理部３１が実行する処理を示すフローチャートである。初期設定は、システムの初回起動時又は化学物質吸着建材２の交換時に実行される。

【0044】

まずステップＳＰ１１において処理部３１は、オペレータによって入力部２９から入力された入力情報を取得する。入力情報は、化学吸着及び物理吸着の性能の有無を示す化学物質吸着建材２の種別の情報を含む。また、入力情報は、化学物質吸着建材２の面積及び化学吸着材の含有成分量等に応じた最大吸着量を示す情報を含む。化学物質吸着建材２が化学吸着及び物理吸着の双方の性能を有している場合は、入力情報は、化学吸着及び物理吸着の個々の最大吸着量を示す情報を含む。また、入力情報は、化学物質吸着建材２の使用開始年月日を示す情報を含む。使用開始年月日は、化学物質吸着建材２の施工完了年月日であっても良い。また、入力情報は、居室１の容積を示す情報を含む。また、入力情報は、住宅の２４時間換気システムの常時換気量を示す情報を含む。

【0045】

次にステップＳＰ１２において処理部３１は、ステップＳＰ１１で取得した入力情報に基づいて、設定情報４１を作成する。

【0046】

図１０は、設定情報４１の一例を簡略化して示す図である。化学物質吸着建材２が化学吸着の性能を有している場合は、設定情報４１は、化学吸着の最大吸着量を示す情報と、化学物質吸着建材２の使用開始年月日を示す情報とを含む。化学物質吸着建材２が物理吸着の性能を有している場合は、設定情報４１は、物理吸着の最大吸着量を示す情報を含む。また、設定情報４１は、居室１の容積を示す情報を含む。また、設定情報４１は、住宅の２４時間換気システムの常時換気量に対応する、送風ファン２６の送風量を示す情報を含む。

【0047】

図１１は、窓開け換気時における送風ファン２６の送風量の設定に関して、処理部３１が実行する処理を示すフローチャートである。

【0048】

まずステップＳＰ２１において処理部３１は、第１センサ２７の検出値を定期的に取得し、第１センサ２７の検出値の変化に基づいて、居室１の窓開け換気が開始されたか否かを判定する。処理部３１は、第１センサ２７の検出値が所定時間内に所定値以上低下した場合に、窓開け換気が開始されたことを検出する。

【0049】

窓開け換気の開始を検出しない場合（ステップＳＰ２１：ＮＯ）は、処理部３１は、ステップＳＰ２１の処理を繰り返し実行する。

【0050】

窓開け換気の開始を検出した場合（ステップＳＰ２１：ＹＥＳ）は、次にステップＳＰ２２において処理部３１は、窓開け換気の開始時点における第１センサ２７の検出値を取得する。窓開け換気の開始時点は、第１センサ２７の検出値が上記所定値以上低下する直前の時点であっても良い。処理部３１は、窓開け換気の開始時点において居室１内に発生しているＶＯＣの発生量を、下記式（１）により算出する。

【0051】

ＶＯＣ発生量［μｇ／ｈ］＝窓開け換気の開始時点における第１センサ２７の検出値［μｇ／ｍ^３］×居室１の２４時間換気システムによる換気量［ｍ^３／ｈ］・・・（１）

【0052】

次にステップＳＰ２３において処理部３１は、窓開け換気による居室１の換気量を、下記式（２）により算出する。

【0053】

換気量［ｍ^３／ｈ］＝ＶＯＣ発生量［μｇ／ｈ］÷窓開け換気の開始後の所定値以上低下した第１センサ２７の検出値［μｇ／ｍ^３］・・・（２）

【0054】

次にステップＳＰ２４において処理部３１は、窓開け換気による居室１の換気回数を、下記式（３）により算出する。

【0055】

居室１の換気回数［回／ｈ］＝換気量［ｍ^３／ｈ］÷居室１の容積［ｍ^３］・・・（３）

【0056】

なお、窓開け換気の最中において、第１センサ２７の検出値がゼロ又は非常に小さい場合には、処理部３１は、任意の最大値（例えば５回／ｈ）を居室１の換気回数として設定しても良い。

【0057】

次にステップＳＰ２５において処理部３１は、筐体２１内の空気の換気回数が居室１の換気回数に等しくなるように、送風ファン２６の送風量を設定する。処理部３１は、設定した送風ファン２６の送風量を示す情報を記憶部３２に記憶する。

【0058】

次にステップＳＰ２６において処理部３１は、第１センサ２７の検出値を定期的に取得し、第１センサ２７の検出値の変化に基づいて、窓開け換気の状態に変化があるか否かを判定する。窓開け換気の状態は、開けられる窓の数の変化、又は、外部風速の変化等に基づいて変化する。処理部３１は、一定時間内における第１センサ２７の検出値が所定値以上変化した場合、窓開け換気の状態に変化があったことを検出し、ステップＳＰ２３以降の処理を実行する。

【0059】

窓開け換気の状態に変化がない場合（ステップＳＰ２６：ＮＯ）、次にステップＳＰ２７において処理部３１は、第１センサ２７の検出値を定期的に取得し、第１センサ２７の検出値の変化に基づいて、居室１の窓開け換気が終了されたか否かを判定する。処理部３１は、一定時間内における第１センサ２７の検出値が所定値以上上昇した場合に、窓開け換気が終了されたことを検出する。

【0060】

窓開け換気の終了を検出しない場合（ステップＳＰ２７：ＮＯ）は、処理部３１は、ステップＳＰ２６以降の処理を実行する。

【0061】

窓開け換気の終了を検出した場合（ステップＳＰ２７：ＹＥＳ）、次にステップＳＰ２８において処理部３１は、送風ファン２６の送風量の設定を２４時間換気時の送風量に戻す。

【0062】

図１２は、化学吸着の性能を有する化学物質吸着建材２を対象とする吸着性能の管理に関して、処理部３１が実行する処理を示すフローチャートである。以下の説明では、管理装置１０は化学物質吸着建材２の吸着性能を単位時間かつ単位面積あたりの換気量換算値［ｍ^３／（ｈ・ｍ^２）］を用いて管理するが、この例に限られない。

【0063】

まずステップＳＰ３１において処理部３１は、記憶部３２から設定情報４１を読み出すことによって取得する。

【0064】

次にステップＳＰ３２において処理部３１は、前回の測定時からの化学物質吸着建材２の累積使用時間を算出する。

【0065】

次にステップＳＰ３３において処理部３１は、第１センサ２７の検出値を取得する。

【0066】

次にステップＳＰ３４において処理部３１は、第２センサ２８の検出値を取得する。

【0067】

次にステップＳＰ３５において処理部３１は、前回の測定時からの累積吸着量を、下記式（４）により算出する。

【0068】

累積吸着量［μｇ／ｍ^２］＝（第１センサ２７の検出値［μｇ／ｍ^３］－第２センサ２８の検出値［μｇ／ｍ^３］）×筐体２１の換気量［ｍ^３／ｈ］×経過時間［ｈ］÷開口部２３の面積［ｍ^２］・・・（４）

【0069】

式（４）における換気量は、２４時間換気の換気量又は窓開け換気の換気量である。

【0070】

処理部３１は、今回の測定に関して算出した前回の測定時からの累積吸着量を、測定情報４２のデータベースに追加する。また、処理部３１は、測定情報４２のデータベースに含まれる全ての累積吸着量を合計することによって、化学物質吸着建材２の使用開始時からの累積吸着量を算出する。

【0071】

次にステップＳＰ３６において処理部３１は、化学物質吸着建材２の最大吸着量に対する使用開始時からの累積吸着量の比率を、化学物質吸着建材２の性能劣化度として算出する。

【0072】

次にステップＳＰ３７において処理部３１は、化学物質吸着建材２の性能劣化度の時系列変化に基づいて、上記比率が「１」となる化学物質吸着建材２の寿命を予測する。

【0073】

図１３は、物理吸着の性能を有する化学物質吸着建材２を対象とする吸着性能の管理に関して、処理部３１が実行する処理の第１の例を示すフローチャートである。

【0074】

物理吸着の性能を有する化学物質吸着建材２においては、物理吸着されたＶＯＣを窓開け換気によって放散することにより、化学物質吸着建材２の吸着性能を回復させることができる。物理吸着されたＶＯＣが完全に放散されると、化学物質吸着建材２の吸着性能は新品状態にリセットされる。

【0075】

処理部３１は、窓開け換気開始時からの累積放散量を、下記式（５）により算出する。

【0076】

累積放散量［μｇ／ｍ^２］＝（第２センサ２８の検出値［μｇ／ｍ^３］－第１センサ２７の検出値［μｇ／ｍ^３］）×筐体２１の換気量［ｍ^３／ｈ］×窓開け換気開始時からの経過時間［ｈ］÷開口部２３の面積［ｍ^２］・・・（５）

【0077】

式（５）における換気量は、窓開け換気の換気量である。

【0078】

まずステップＳＰ３１において処理部３１は、記憶部３２から設定情報４１を読み出すことによって取得する。

【0079】

次にステップＳＰ３２において処理部３１は、前回の測定時からの化学物質吸着建材２の累積使用時間を算出する。

【0080】

次にステップＳＰ３３において処理部３１は、第１センサ２７の検出値を取得する。

【0081】

次にステップＳＰ３４において処理部３１は、第２センサ２８の検出値を取得する。

【0082】

次にステップＳＰ３５において処理部３１は、前回の測定時からの累積吸着量を、上記式（４）により算出する。なお、処理部３１は、前回の測定時から今回の測定時までの間の累積放散量の換気量換算値を、上記式（４）により算出した前回の測定時からの累積吸着量から減算する。

【0083】

処理部３１は、今回の測定に関して算出した前回の測定時からの累積吸着量を、測定情報４２のデータベースに追加する。また、処理部３１は、測定情報４２のデータベースに含まれる前回のリセット時からの累積吸着量を合計することによって、化学物質吸着建材２の前回のリセット時からの累積吸着量を算出する。

【0084】

次にステップＳＰ３６において処理部３１は、化学物質吸着建材２の最大吸着量に対する前回のリセット時からの累積吸着量の比率を、化学物質吸着建材２の性能劣化度として算出する。

【0085】

次にステップＳＰ４１において処理部３１は、化学物質吸着建材２の性能劣化度の時系列変化に基づいて、性能劣化度がしきい値Ｔｈ１以上となる年月日として、居室１の窓開け換気を行うべき換気タイミングを予測する。

【0086】

図１４は、窓開け換気の換気タイミングの予測例を示す図である。図１４に示した例では、前回のリセット時から一度も窓開け換気が行われておらず、経過時間に比例して化学物質吸着建材２の性能劣化度は上昇している。処理部３１は、性能劣化度がしきい値Ｔｈ１以上となる年月日を特定することによって、居室１の窓開け換気を行うべき換気タイミングを予測する。

【0087】

図１５は、物理吸着の性能を有する化学物質吸着建材２を対象とする吸着性能の管理に関して、処理部３１が実行する処理の第２の例を示すフローチャートである。

【0088】

ステップＳＰ３１～ＳＰ３５の処理は、図１３に示した第１の例と同様である。

【0089】

次にステップＳＰ５１において処理部３１は、化学物質吸着建材２の吸着性能値の換気量換算値を、下記式（６）により算出する。

【0090】

換気量換算値［ｍ^３／（ｈ・ｍ^２）］＝｛（第１センサ２７の検出値［μｇ／ｍ^３］÷第２センサ２８の検出値［μｇ／ｍ^３］）－１｝×筐体２１の換気量［ｍ^３／ｈ］÷開口部２３の面積［ｍ^２］・・・（６）

【0091】

式（６）における換気量は、２４時間換気の換気量又は窓開け換気の換気量である。

【0092】

次にステップＳＰ４２において処理部３１は、化学物質吸着建材２の吸着性能値の時系列変化に基づいて、吸着性能値がしきい値Ｔｈ２以下となる年月日として、居室１の窓開け換気を行うべき換気タイミングを予測する。

【0093】

図１６は、窓開け換気の換気タイミングの予測例を示す図である。図１６に示した例では、前回のリセット時から一度も窓開け換気が行われておらず、経過時間に比例して化学物質吸着建材２の吸着性能値は低下している。処理部３１は、吸着性能値がしきい値Ｔｈ２以下となる年月日を特定することによって、居室１の窓開け換気を行うべき換気タイミングを予測する。

【0094】

なお、化学物質吸着建材２が化学吸着及び物理吸着の双方の性能を有している場合は、処理部３１は、化学物質吸着建材２の性能劣化度（又は吸着性能値）に基づいて、化学物質吸着建材２の寿命及び居室１の換気タイミングの双方を予測しても良い。

【0095】

図１７は、化学物質吸着建材２に関する化学吸着量及び物理吸着量の算出例を示す図である。時刻Ｔ０は前回のリセットタイミングを示し、時刻Ｔ１は今回の窓開け換気の開始タイミングを示し、時刻Ｔ２は今回の窓開け換気による今回のリセットタイミングを示す。

【0096】

処理部３１は、時刻Ｔ２における累積吸着量Ｑ２から時刻Ｔ０における累積吸着量Ｑ０を減算することによって得られる累積吸着量（Ｑ２－Ｑ１）として、時刻Ｔ０～Ｔ２間に蓄積された化学吸着量を算出する。累積吸着量Ｑ２と累積吸着量Ｑ１との差は、累積放散量に相当する。

【0097】

また、処理部３１は、時刻Ｔ１における累積吸着量Ｑ１から時刻Ｔ２における累積吸着量Ｑ２を減算することによって得られる累積吸着量（Ｑ１－Ｑ２）として、時刻Ｔ０～Ｔ１間に蓄積された物理吸着量を算出する。

【0098】

本実施形態によれば、管理装置１０は、ユーザが居住する住宅の居室１内に配置された化学物質吸着建材２の表面上に取り付けられる。管理装置１０が備える処理部３１は、第１センサ２７の検出値と第２センサ２８の検出値とに基づいて、化学物質吸着建材２の吸着性能を算出する。従って、居室１内に配置された化学物質吸着建材２の吸着性能を、管理装置１０によって長期間に亘って管理できる。

【0099】

また、本実施形態によれば、筐体２１の開口部２３から露出する化学物質吸着建材２による、筐体２１内の空気中の化学物質の除去効果を、居室１内に配置された化学物質吸着建材２による、居室１内の空気中の化学物質の除去効果に等しく設定できる。その結果、居室１内に配置された化学物質吸着建材２の吸着性能を、管理装置１０によって高精度に管理できる。

【0100】

また、本実施形態によれば、筐体２１内の空気の換気量を、居室１内の空気の換気量に等しく設定できる。その結果、居室１内に配置された化学物質吸着建材２の吸着性能を、管理装置１０によって高精度に管理できる。

【0101】

また、本実施形態によれば、単位時間あたりの筐体２１内の空気の換気回数を、送風ファン２６の送風量によって高精度に制御できる。

【0102】

また、本実施形態によれば、単位時間あたりの居室１内の空気の換気回数を簡易かつ高精度に算出できる。

【0103】

また、本実施形態によれば、居室１内に配置された化学物質吸着建材２の性能劣化度を、累積吸着量及び最大吸着量に基づいて高精度に算出できる。

【0104】

また、本実施形態によれば、居室１内に配置された、化学吸着による化学物質吸着建材２の寿命を、性能劣化度に基づいて高精度に予測できる。

【0105】

また、本実施形態によれば、物理吸着による化学物質吸着建材２が配置された居室１の換気タイミングを、性能劣化度に基づいて高精度に予測できる。

【0106】

また、本実施形態によれば、居室１内に配置された化学物質吸着建材２の寿命を性能劣化度に基づいて高精度に予測できるとともに、居室１の換気タイミングを性能劣化度に基づいて高精度に予測できる。

【0107】

また、本実施形態によれば、化学物質吸着建材２による化学物質の化学吸着量及び物理吸着量を、累積吸着量及び累積放散量に基づいて高精度に算出できる。

【符号の説明】

【0108】

１ 居室
２ 化学物質吸着建材
３ 窓
１０ 管理装置
２１ 筐体
２３ 開口部
２４ 給気口
２５ 排気口
２６ 送風ファン
２７ 第１センサ
２８ 第２センサ
３１ 処理部
４１ 設定情報

【要約】

【課題】ユーザが居住する住宅の居室内に配置された化学物質吸着建材の吸着性能を長期間に亘って管理することが可能な管理装置を得る。
【解決手段】ユーザが居住する住宅の居室内に配置された化学物質吸着建材の表面上に取り付けられ、前記化学物質吸着建材の吸着性能を管理する管理装置であって、当該管理装置は、前記化学物質吸着建材の表面の一部が露出する開口部が形成された中空の筐体と、前記筐体に形成され、前記居室内の空気を前記筐体内に取り込む給気口と、前記筐体に形成され、前記筐体内の空気を前記居室内に排出する排気口と、前記給気口における空気中の化学物質濃度を検出する第１センサと、前記排気口における空気中の化学物質濃度を検出する第２センサと、前記第１センサの検出値と前記第２センサの検出値とに基づいて、前記化学物質吸着建材の吸着性能を算出する処理部と、を備える。
【選択図】図８

【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】