JP2007255835A - 空調制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】空調申告に基づいて、利用者の実際の感覚により近い環境評価を行い、省エネルギー効果を確保可能な空調制御装置を実現する。
【解決手段】最新申告の空調申告データを空調申告記録手段１４０に追加する。環境評価手段１８０により標準環境評価モデルを構築し、空調申告妥当性評価手段１５０により最新申告の温冷感申告値の絶対値が既定の閾値a以上であるか否かを判定する。空調申告分析手段１６０は標準環境評価モデルから計算される温冷感を計算し、最新申告の温冷感申告値と、標準環境評価モデルから計算した温冷感との乖離幅（差）の絶対値を計算する。計算した乖離幅の絶対値が既定の閾値ｂ以上であれば意図的申告対策処理を行い、環境評価モデルの更新を行なう。
【選択図】図１

Description

本発明は、ビル等の空調制御装置に係り、特に、利用者に対して温熱環境を設定する空調制御装置に関する。

空調機の制御方法として、空調機の利用者からの温熱環境に対する申告（空調申告）、つまり「暑い」「寒い」といった感覚の入力データに基づいて、空調環境が利用者にもたらす温冷感や快適さを評価（環境評価）し、空調機の運用設定を変更して制御する方法がある。

その一例として、特許文献１には、空調申告に対し、集団の温冷感傾向としてPPD （Predicted Percentage of Dissatisfied）曲線を当てはめ、最も適切な環境を提供する技術が記載されている。

特許３２１４３１７号公報

ところで、空調制御では、温湿度などの環境条件を最も快適な点より省エネルギー側（夏季冷房時は暑め、冬季暖房時は寒め）に設定することがある。この空調制御における環境条件の目標値は、快適性などの環境が人間に与える感覚を示す値である、PMV （Predicted Mean Vote）やPPD、SET （Standard Effective Temperature）、全身温冷感７点尺度などで指定される。以下、この様な値を、纏めて「環境評価値」と呼ぶ。

空調制御において、環境評価に空調申告を用いると、利用者は環境をより快適にするために、実際の感覚とは異なる申告を意図的に行う恐れがある。例えば、空調申告の温冷感を示す選択入力項目として「大変暑い」、「暑い」、「少し暑い」、「ちょうど良い」、「少し寒い」、「寒い」、「大変寒い」があるとして、利用者は夏季冷房時に「少し暑い」と思っているのに「暑い」又は「大変暑い」と入力して環境を大幅に涼しくしたり、冬季冷房時に「少し寒い」と思っているのに「寒い」又は「大変寒い」と入力して環境を大幅に暖かくしたりする。このように真の感覚と異なる申告を、以降、「意図的申告」と呼ぶ。

この「意図的申告」を入力データとして採用した結果、期待する省エネルギー効果が得られなくなってしまうという事態が発生する。

本発明の目的は、空調申告に基づいて、利用者の実際の感覚により近い環境評価を行い、省エネルギー効果を確保可能な空調制御装置を実現することである。

本発明の空調制御装置は、利用者が空調申告を入力する空調申告入力手段と、空調申告入力データに基づいて、空調機の目標室温を設定する空調制御手段と、上記空調申告入力手段から入力されたデータ及び環境評価モデル値を記憶する記憶手段を備える。

そして、空調制御手段は、空調申告入力データと環境評価モデル値とを比較して、入力データが意図的申告か否かを判断して、上記目標室温を設定する。

また、空調制御手段は、設定した目標室温を一定期間だけ緩和側に設定する。

また、空調制御手段は、設定した目標室温となるように空調機を制御したときの消費電力を予測し、予測した消費電力が一定の目標上限値以下であるか否かを判断し、予測した消費電力が一定の目標上限値以下であるときは、設定した目標室温を一定期間だけ、緩和側に設定する。

空調申告に基づいて、利用者の実際の感覚により近い環境評価を行い、省エネルギー効果を確保可能な空調制御装置を実現することができる。

以下、本発明の実施形態について、添付図面を参照して説明する。
上記「意図的申告」の問題を解決するための方法として、次の第１、第２の２つの方法が考えられる。

（１）第１の方法は、環境条件を一時的に緩和する方法である。
ある環境評価値のもと、意図的申告で強く冷暖房されていた空調環境が、制御目標（環境評価値で指定されている）を一時的にさらに強めに設定する。これにより、冷暖房がより強くなり、最も快適な点を越えて、冷え過ぎ・暖め過ぎとなる。この一時的な冷暖房強め実施時期は、空調申告があったときなどが考えられる。

このことにより、利用者は次回から意図的な申告をやめて、真に感じている内容の申告を行うことが期待される。

このような利用者への教育効果のほかに、データ分析上の利点として、雑音的なデータを除外できることがある。例えば、前回申告直後に新しい申告があった場合には前回申告を無効とするようにしておけば、意図的な申告を無効にできる場合もある。

また、前回申告と比較して、温冷感傾向が明らかに違う場合には、前回申告が意図的であると判定し、後述する第２の方法のように申告データの扱いを変えることもできる。

もし、再び意図的申告がされても、意図的申告のデータしか空調制御装置にない場合より、環境評価はビル利用者の実感覚に近くなる。

空調申告の分析・処理結果や、空調申告を受けて空調制御内容がどう変わったかなどを利用者に提示することも有効である。このような提示を行なうことにより、意図的申告を行うと冷え過ぎ・暖め過ぎになる可能性を利用者に学習させることになるからである。

空調環境計測値（室温など）の幅広い領域での空調申告を得て、空調申告データの分析精度を上げることも考えられる。つまり、例えば室温を１８から３０℃まで満遍なく変更して、分析に必要な空調申告データを得ることも考えられるが、この第１の方法によれば、分析に必要なデータを得るのにかかる時間が少ないこと、エネルギー消費が少ないという利点がある。

この第1の方法の重要な事項は、「空調申告が意図的でありそうなときに環境条件を一時的に良くする」という因果関係である。これにより、ビル等の利用者への教育や、前回申告と最新申告との比較して意図的申告か否かを判断することが可能になる。

（２）第２の方法は、空調申告の妥当性を評価し、その妥当性に応じてその申告の扱いを変える方法である。

理論（PMVなど）で示される標準的な環境評価モデル、若しくは、あるグループの平均的な環境評価モデル（両者纏めて標準環境評価モデルと呼ぶ）を用意し、このモデルの環境評価値と空調申告の環境評価値とを比較して、乖離が大き過ぎる場合には空調申告の妥当性が低いとする。妥当性の低い空調申告が意図的ということになる。

空調申告から環境評価モデルを構築する際に、妥当性が低い申告の比重を小さくしたり、場合によっては無効としたりすることで、意図的申告の影響を小さくさうることができる。

妥当性が低い申告をする利用者の空調申告全般の比重を小さくしてもよい。また、妥当性が小さい場合に、第１の方法におけるの制御目標値一時変更を行っても良い。

この第２の方法により、第１の方法と同様に、雑音的なデータを除外することができる。

これら第１、第２の方法は、独立にも同時にも実施できる。
以下に説明する例は、上記第１の方法及び第２の方法を実施できる空調制御装置である。

図1は、本発明の第１の実施形態である空調制御装置における空調運用サーバ２９０（後述する）の概略内部機能構成図である。
図１において、空調運用サーバ２９０は、建物の利用者が空調申告を入力する空調申告入力手段１００と、室温などの環境状態を数値として計測する環境計測手段１１０と、建物内の設備状態を取得する設備状態取得手段１１５とを備える。さらに、空調制御部は、入力された空調申告と環境計測値から空調申告を分析して環境評価モデルを構築し、その環境評価モデルと設備状態とから空調機の制御内容を決定する制御内容立案手段１２０と、空調機へ制御指令を送信し制御内容を実行に移す空調機制御実施手段１３０と、制御内容立案手段による空調制御内容や環境評価値、環境計測手段による環境計測値や設備状態などの空調運用状態を表示する運用状態表示手段１３５とを備える。

制御内容立案手段１２０は、過去になされた空調申告とその時の環境計測値とを纏めて分析用データとして蓄積する空調申告記録手段１４０と、空調申告の妥当性を評価する空調申告妥当性評価手段１５０と、空調申告をその妥当性も考慮して分析を行い環境評価モデルを構築して、構築した環境評価モデル値（外気温度に対する室内温度等）空調申告分析手段１６０と備える。

さらに、制御内容立案手段１２０は、空調申告やその分析結果により制御目標（環境評価値の目標値）を一時的に変更する制御目標一時変更手段１７０と、環境評価モデルと環境計測値とから環境評価を定量的に行う環境評価手段１８０と、制御目標と環境評価モデルから制御内容を具体的に決定し制御指令を作成する制御内容決定手段１９０とを備える。

空調申告妥当性評価手段１５０は、上記第２の方法の妥当性評価を行い、空調申告分析手段１６０がその妥当性評価値を利用する。

また、制御目標一時変更手段１７０は、上記第１の方法の制御目標値の一時的変更を、変更時期や変更後の制御目標値などの判断を含めて行う。また、制御内容決定手段１９０は、変更された制御目標値に基づいて制御内容を決定する。

図２は、本発明の第１の実施形態である空調制御装置をＢＡ（Building Automation）に適用したシステムの概略構成図である。

図２において、建物利用者が執務などをする一区域２００にて、各利用者の机上にパーソナルコンピュータ２１０ａ〜２１０ｎが設置され、利用者各自がこれらパーソナルコンピュータ２１０ａ〜２１０ｎを使用できるようになっている。パーソナルコンピュータ２１０ａ〜２１０ｎは、ＯＡネットワーク２１５により相互に接続されている。

また、区域２００内には空調室内機２２０ａ〜２２０ｍが設置され、空調室外機２３０とは、空調制御ネットワーク２５０及び冷媒管２５５で互いに接続されている。

空調制御ネットワーク２５０は、空調制御コントローラ２７０及びフィールドコントローラ２８０を介してＢＡネットワーク２４０に接続されている。ＯＡネットワーク２１５とＢＡネットワーク２４０とはゲートウェイ２６０を介して互いに接続されており、ネットワーク間での情報の送受信が可能になっている。

ＢＡネットワーク２４０には、中央監視装置でもある空調運用サーバ２９０が接続され、管理者は、空調運用サーバ２９０のモニタとコンソールを用いて、ＢＡ上の設備の稼動状態監視ならびに運用設定変更をすることができる。

空調利用者は、任意の時間に自らの温冷感をパーソナルコンピュータ２１０ａ〜２１０ｎから申告することができる。この申告には、申告画面を持つ専用ソフトや、HTML （Hyper Text Markup Language） を表示するウェブブラウザを利用する。HTML形式の表示用データは空調運用サーバ２９０が提供する。パーソナルコンピュータ２１０ａ〜２１０ｎからの空調申告データは、ネットワーク２１５、２４０を介して空調運用サーバ２９０に送信される。

空調運用サーバ２９０は、図１に示した内部機能を有しており、利用者からの空調申告と、ＢＡネットワーク２４０上で取得する環境計測値とを合わせて分析用の空調申告データとし、その空調申告データを分析して、環境評価モデルを作成する。

作成した環境評価モデルに、ある場所、ある時点の環境計測値（室温や外気温度など）を与えると、その環境が利用者に与える感覚を環境評価値として得ることができる。逆に、ある場所、ある時点の環境評価値を与えると、その環境評価値と等価な環境計測値を得ることができる。環境計測値が複数あり、そのうちの１つを得たい場合には、残りの環境計測値を固定すれば計算できる。

また、空調運用サーバ２９０は、空調申告を分析して得られた環境評価モデルを利用して、空調環境が与えられた制御目標値になるように空調機（２２０ａ〜２２０ｍ、２３０）を制御する。すなわち、現在の環境評価値が制御目標値より暑めの場合、冷房を強くしたり暖房を弱めたりする。逆に、環境評価値が制御目標値より寒めの場合、暖房を強くしたり冷房を弱めたりする。冷暖房の強弱は、出力そのものを調整するほか、設定温度の調整でも実現できる。

空調運用サーバ２９０は、空調申告に基づいてどのように空調運用しているかを、利用者のパーソナルコンピュータ２１０ａ〜２１０ｎの空調申告画面に送信する。この送信タイミングは、空調申告直後でも、利用者が要求したときでもよい。送信タイミングが空調申告直後の場合には、空調申告を受ける前と、空調申告を受けた後の空調運用状態を両方記憶しておき、空調申告前後の変化が分かるように、空調申告画面へ表示させる。

図３は、利用者のパーソナルコンピュータ２１０ａ〜２１０ｎにおける申告画面の一例を示す図である。図３において、空調申告入力手段１００として機能する空調申告画面３００上で、利用者は場所選択リスト３１０にて、自分の居る場所を選択する。そして、温冷感申告ボタン３２０より、自分の感じている温冷感を申告する。

温冷感申告ボタン３２０は、「大変暑い」、「暑い」、「少し暑い」、「ちょうど良い」、「少し寒い」、「寒い」、「大変寒い」を意味するボタンが左から並んでおり、それぞれ全身温冷感７点尺度の−３〜＋３に対応している。

空調運用状態表示部３３０（運用状態表示手段１３５）には、空調運用状態が表示されている。その表示内容は、最後に申告した日時を示す最新申告日時、申告もしくは画面更新ボタン３４０により空調運用状態表示部３３０の表示を更新した日時を示す画面更新日時、当日の申告回数、室温、湿度、場所選択リスト３１０で選択された場所（該当エリア）に所属している空調機の名称と運用状態（オンオフ・モード・設定温度とその変化、及び制御禁止中か否か）が表示されている。

また、環境評価モデルにより計算された環境評価値（空調申告画面３００の利用者についてと、該当エリアに所属する人の総合について）と、制御目標値とが合わせて表示されている。図示した例では、温冷感について、二重丸でその利用者、黒い丸印で周囲の人、黒い三角形で制御目標値を表わしている。
これらの項目は、すべて空調運用サーバ２９０で保持している情報である。

環境評価モデルの構築手法としてはいくつか考えられるが、例として単回帰やロジスティック回帰を挙げることができる。これは、説明変数として室温や体感温度（＝（室温＋放射温度）／２ ）を、目的変数として空調申告の温冷感申告値を取り、直線やロジスティック曲線で回帰するものである。室温や放射温度は、室内等に配置されたセンサ（環境計測手段）により検出され、この検出された温度情報がＢＡネットワーク２４０を介して空調運用サーバ２９０に伝達される。

該当エリアに所属する人の総合についての環境評価モデル（「集団環境評価モデル」）は、所属者全員の空調申告を纏めて構築してもよいし、個人毎に構築した環境評価モデルを平均したものとしてもよい。また、個人毎に重みを付けて加重平均を取ったものとしてもよい。

平均や加重平均の算出方法の一例としては、説明変数を室温とすると、各個人の環境評価モデルから、室温＝１８〜３０℃にて１℃ごとに環境評価値を計算し、ある室温における環境評価値の平均（または加重平均）を個人間で取り、この平均（または加重平均）値に対して再び単回帰もしくはロジスティック回帰を取る。

こうして得た環境評価モデルに、その時々の説明変数値を適用することで、空調運用状態表示部３３０に環境評価値、すなわち個人もしくは集団の温冷感について推測された値を表示できる。なお、制御目標値は、集団環境評価モデルの環境評価値に対する目標である。

次に、空調運用サーバ２９０による意図的申告の対処方法について説明する。図４は、意図的申告への対処を含めた、空調申告受信時の環境評価モデル更新処理のフローチャートである。

図４において、ステップ４００で空調申告が受信されると処理が開始される。次に、ステップ４１０では、受け付けた空調申告（最新申告）と同一申告者もしくは同一場所の過去の空調申告データを空調運用サーバ２９０内のＤＢ（データベース、空調申告記録手段１４０）から検索、収集し、環境評価モデル構築に備える。

続いて、ステップ４２０において、上述した最新申告の空調申告データを、空調運用サーバ２９０のＤＢとステップ４１０のデータとに追加する（空調申告記録手段１４０に追加する）。空調申告データは、温冷感申告値、場所番号、室温や体感温度などの説明変数値、IPアドレスなどにより識別する個人ＩＤ、申告日時（受信日時）などからなる。

次に、ステップ４３０において、環境評価手段１８０により標準環境評価モデルを構築（更新）する。標準環境評価モデルとしては、PMVや、外気温度から選択する既定のモデルなどを用いればよい。現在の集団環境評価モデルを用いる場合には、この処理は必要ない。

次に、ステップ４４０で、空調申告妥当性評価手段１５０により最新申告の温冷感申告値の絶対値が、既定の閾値a以上であるか否かを判定し、閾値ａ以上であればステップ４７０に進み、そうでなければステップ４５０へ進む。

ステップ４５０では、空調申告分析手段１６０が、標準環境評価モデルから計算される温冷感を計算する。説明変数は最新申告と同じ値を適用する（例：最新申告時の室温が２４．０℃なら、２４．０）。そして、空調申告分析手段１６０は最新申告の温冷感申告値と、標準環境評価モデルから計算した温冷感との乖離幅（差）の絶対値を計算する。

次に、ステップ４６０では、ステップ４５０で求めた乖離幅（差）の絶対値が既定の閾値ｂ以上であれば、ステップ４７０へ進み、そうでなければステップ４８０へ進み環境評価モデルの更新を行なう。

この乖離幅の絶対値が閾値ｂ以上で大きいほど、空調申告データの妥当性（意図的申告でない可能性）は小さいと考えられる。標準環境モデルからの乖離は個人差などによりある程度は当然であるが、ある値以上は不自然だからである。

つまり、ステップ４４０〜４６０の処理は、空調申告データの妥当性評価手法の一例であり、ステップ４４０〜４６０の処理は、意図的申告か否かの判断処理と言い換えることができる。

ステップ４７０では、制御目標一時変更手段１７０、制御内容決定手段１９０により、最新申告が意図的申告である可能性が大きいとして、意図的申告への対策となる処理を行う。具体的には、（i）最新申告データの重みを小さくする、（ii）最新申告データを環境評価モデル構築に使用しない、（iii） 集団環境評価モデルを加重平均により構築する際に申告した利用者の環境評価モデルによる環境評価値には小さく重み付けをする等の処理を行い、処理したデータを次のステップ４８０における環境申告モデル構築に使用させる。

また、ステップ４７０において、ステップ４５０で求めた乖離幅の絶対値が大きいほど、最新申告データの重み付けを小さくしたり、環境申告モデル構築に使用しない確率を大きくしたりもできる。また、空調装置利用者が暑い屋外から帰ってきたときなどの申告は、一時的に温冷感が普段と異なり、真の感覚に基づく申告が妥当性小と判定されることも考えられるので、空調申告データを一定時間有効とし、一定時間経過後には妥当性小とされた空調申告データを除いた分析結果を用いることもできる。

図５は、空調申告の妥当性評価方法の一例を示す図である。図５の（Ａ）に示すように、標準環境評価モデル５００と最新申告データ５１０との乖離５２０を求め、その乖離幅５２０の絶対値を既定の妥当性評価曲線５３０に適用して、図５の（Ｂ）に示すように、最新申告データの妥当性を数値化している。

標準環境評価モデル５００の代わりに、空調申告データ分析で得た個人の環境評価モデルを適用することも可能である。意図的な申告を排除しながら得たモデルは真の感覚に近いと考えることができ、このモデルから乖離している空調申告データは妥当性が小さいと判断してもよい。

妥当性評価の他手法としては、例えば、図５の（Ｃ）に示すように、前回申告データ５４０と最新申告データ５５０とを結ぶ直線５６０の傾きが許容範囲外であるならば前回申告データ５４０の妥当性が小さいとすることや、許容範囲からの乖離幅を妥当性評価曲線５３０に適用することが考えられる。

また、最新申告を含めて分析して求めた個人の環境評価モデルの快適温度（全身温冷感＝０の室温） の適正範囲からの乖離幅を妥当性評価曲線５３０に適用することも考えられる。これを簡略化して、環境評価モデルに標準的な傾きを持つ直線を仮定し、最新申告データ５５０をその直線が通るときの快適温度を用いることも考えられる。

ここで、図４のステップ４７０における意図的申告への対策処理として、制御目標値を一時的に変更することもできる。この変更は、環境評価値を尺度として与えられている制御目標値を、より快適な方向（緩和側、つまり、冷房であれば、より低温側、暖房であれば、より高温側）へ修正した値に置き換えることによる。

例えば、制御目標値が全身温冷感７点尺度にて１．０として与えられているときに、この制御目標値を１５分だけ０．０にする。もしくは、５分間は０．０、その後５分は０．５、その後５分は０．７、最後に１．０に戻すというように段階的に変更してもよい。また、一時的に不快側（抑制側）へ振ってから、快適側に変えてもよい。この場合、制御目標値の変更を１日に実施する回数に上限を設けてもよい。

利用者は、制御目標値の変更を、空調運用状態表示部３３０の表示により確認することができる。その場合、空調運用状態表示部３３０に、「制御目標を一時的に快適側に変更しています」という表示をして、制御目標が変更されていることを強調してもよい。

図６は、意図的申告対策の他の処理方法を示した処理フローチャートである。この図６に示した処理方法は、上述した第１の方法によるものであるが、消費電力の観点から省エネルギーを実行しつつ、第１の方法を実行する方法である。つまり、制御目標を区域ごとに設定して、ある一区域の制御目標を快適側にしても、消費電力が指定の目標上限を超えない場合には、一時的に制御目標を快適側に変更（緩和）しようというものである。これは、ピーク時間帯だけ、制御目標を抑制側（不快側）にしている場合などに適用できる。

この図６の処理方法を適用する場合は、消費電力の目標上限を予め決めておく必要があり、空調運用サーバ２９０は、ピーク時間帯にこの処理を行うこととする。

図６のステップ６００で処理を開始して、ステップ６１０では、次時点において制御目標をある値に変更もしくは維持すると仮定した場合の消費電力を予測する。予測手法には例えば重回帰を使用し、目的変数をBAネットワーク２４０から取得した室内機２２０ａ〜２２０ｍ、１台あたりの消費電力（消費電力を室内機稼働台数で割る）、説明変数を外気温度及び設定温度として、空調運用サーバ２９０のDBに記録した過去データから予測式を作成する。

さらに、説明変数に現在の外気温度と、環境評価モデルから計算した仮定の制御目標値に対応する設定温度を適用して、予測式から１台あたりの消費電力を計算し、現在の稼働台数倍する。仮定する制御目標値は、例えば温冷感−３〜３にて０．１ずつとする。

ステップ６２０では、ステップ６１０で求めた予測消費電力について、現在の制御目標値より快適側の制御目標値としても、目標上限を超えないか否かを判定し、超えない場合にはステップ６３０へ、超える場合にはステップ６４０へ進む。

ステップ６３０では、制御目標を現在より快適側へ変更（緩和）する。温冷感７点尺度で言えば、０に近いほうである。制御目標は、ステップ６１０で消費電力が目標上限を超えないと判定された値の中から１つ選択する。変更後はステップ６７０へ進む。

ステップ６４０では、ＢＡネットワーク２４０にて消費電力を監視する。この消費電力は、対象としている場所の空調機分のみでも、その他の設備を含んでも良い。

次のステップ６５０では、ステップ６４０で取得した消費電力が目標上限を超えているか否かを判断し、超えている場合にはステップ６６０、超えていない場合にはステップ６７０へ進む。

ステップ６６０では、制御目標を現在より不快側へ変更（抑制）する。温冷感７点尺度で言えば、夏季冷房時には正、冬季暖房時には負で値の大きい方である。制御目標の値は、例えばステップ６１０で消費電力が目標上限を超えないと判定された値の中から１つ選択する。変更後はステップ６９０へ進む。

ステップ６７０では、制御目標を緩和している時間が一定時間を超えているか否かを判定し、超えている場合にはステップ６８０へ、超えていない場合には超えるまで待つ。

ステップ６８０では、制御目標を与えられた指定値に戻し、ステップ６９０で一定時間スリープした後、ステップ６１０へ戻る。

上述したステップ６７０〜６９０の処理は、ある場所だけ制御目標を緩和することにより、他の場所では制御目標を緩和できないことを避けるために、制御目標の緩和時間が一定時間を超えないようにする処理である。

契約電力を決めるピーク電力は、３０分平均値で決めることが多いので、多少目標上限を超えても問題ないが、目標上限を超えないように設定する場合には、目標上限にマージンを取ったり、負荷の緊急遮断を行ったりしてもよい。

以上のように、本発明の第１の実施形態によれば、省エネルギーを実行しつつ、第１の方法である環境条件を一時的に強めに設定して、意図的申告を減少でき、また、第２の方法により、空調申告の妥当性を判断して意図的申告を排除できるので、空調申告に基づいて利用者の実際の感覚により近い環境評価を行い、省エネルギー効果を確保可能な空調制御装置及び空調制御方法を実現することができる。

図７は、本発明の第２の実施形態である空調制御装置をＢＡに適用したシステムの概略構成図である。この第２の実施形態は、第１の実施形態における空調運用サーバ２９０の機能を、インターネット上のセンタサーバ７００に持たせたシステムである。

図７において、センタサーバ７００は、ファイアウォール７１０とルータ７２０とを介してインターネット７５０に接続されている。また、ＢＡネットワーク２４０は、ＢＡネットワーク内のプロトコルとセンタサーバ７００への送受信プロトコルとの変換や、センタサーバ７００からの制御指令の解釈・実行等（指定の日時に実施する等）を行うゲートウェイ７６０と、ファイアウォール７７０と、ルータ７８０とを介してインターネット７５０に接続されている。
その他の構成は図２に示した同様であるので、詳細な説明は省略する。

パーソナルコンピュータ２１０ａ〜２１０ｎからの空調申告データや、ＢＡネットワーク２４０の設備稼働情報、センサ計測値は、インターネット７５０を経由してセンタサーバ７００へ送信される。そして、センタサーバ７００内のDBに蓄積され、空調制御に用いられる。

ウェブブラウザ用空調申告画面は、ゲートウェイ７６０が持つウェブサーバ機能により提供し、空調申告データを暗号化した上で、センタサーバ７００に送信してもよい。

図８は、第２の実施形態における管理者用画面の一例を示す図である。
図８において、管理者用画面で管理者は、図４に示した意図的申告対応空調申告処理における妥当性判断（ステップ４６０）の閾値ｂを設定することや、この閾値ｂを設定するために参考とする情報を得ることができる。

この管理者用画面は、空調運用サーバ２９０に付属するモニタ画面に表示するか、センタサーバ７００がウェブサーバ機能を利用してHTML形式で提供し、インターネット７５０上に接続するコンピュータのウェブブラウザに表示することができる。

また、管理者は、表示物件選択領域８００にて、表示する制御対象物件（テナント毎等で分ける）や表示対象年月を選択することができる。管理者により表示対象が選択されると、空調申告数グラフ８１０と空調申告率グラフ８２０とが表示される。

空調申告数グラフ８１０には、日ごとの通常処理された申告の数と、意図的申告とみなされた（図４のステップ４７０の処理をされた）申告の数が表示される。空調申告率８２０には、空調申告数グラフ８１０のデータが百分率で表示される。管理者は、この管理者用画面により、意図的申告の数や率が、多過ぎ又は少な過ぎではないか否かを確認した上で、閾値ｂを妥当性閾値設定領域８３０にて変更することができる。

図９は、本発明の第２の実施形態において、制御目標値を一時的に下げる処理の説明図である。図９において、集団の環境評価モデル９００と、妥当性の低い申告を行った個人の環境評価モデル９１０とが設定されている。

通常時の制御目標（縦軸）に対応する室温（横軸）の運用点は、集団環境評価モデル９００が制御目標値と交差する点Ａとなっている。例えば、設定温度をＴａにして、室温がＴａになるように空調機の運転を制御する。

この運用点Ａを、通常時の制御目標より快適側にある一時制御目標値（縦軸）と個人環境評価モデル９１０とが交差する点Ｂに変更し、室温をＴｂとする。この個人の環境評価モデル９１０の対象となった個人が意図的な申告をしていた場合には、快適温度を通り越して、不快（冷やし過ぎ）となり、当該個人が真の温冷感に近い申告をしなおすことが期待される。

しかし、室温Ｔｂは、集団にとっては、集団の環境評価モデル９００上の運用点Ｂ’となるので、大勢が不快になる。このため、頻繁に運用点Bにすることはできない。したがって、運用点の変更回数には、一定期間（例えば1日）における上限数か、次回までの最低間隔を設けることで、集団への不快感の発生回数を制限する。

運用点の変更が禁止されている期間中は、利用者の利便性を考慮して、温冷感の絶対値が閾値（例えば、７点尺度の１）以上の申告があったときのみ制御目標値を一時的に変更する。例えば、集団環境評価モデル９００で快適温度となるＣに運用点を変更し、室温をＴｃにする。

ただし、この場合における運用点の変更にも、一定期間における上限数を設ける。環境評価モデルの説明変数が体感温度ならば、室温Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｃは体感温度となる。

この第２の実施形態によるシステム構成においても、第１の実施形態と同様な効果を得ることができる。さらに、この第２の実施形態においては、パーソナルコンピュータ２１０ａ〜２１０ｎからの空調申告データや、ＢＡネットワーク２４０の設備稼働情報、センサ計測値は、インターネット７５０を経由してセンタサーバ７００へ送信される構成となっているので、一つのビル等の空調運用のみならず、複数のビル等の空調運用をインターネット７５０を介して、実施することができる。これにより、ビル群等の一地域のエネルギー消費を考慮した空調運用を実行することができる。

本発明の第１の実施形態のよる空調制御装置における空調運用サーバの概略内部機能構成図である。 本発明の第１の実施形態である空調制御装置をＢＡに適用したシステムの概略構成図である。 利用者のパーソナルコンピュータにおける申告画面の一例を示す図である。 意図的申告への対処を含めた、空調申告受信時の環境評価モデル更新処理のフローチャートである。 空調申告の妥当性評価方法の一例を示す図である。 意図的申告対策の他の処理方法を示した処理フローチャートである。 本発明の第２の実施形態である空調制御装置をＢＡに適用したシステムの概略構成図である。 本発明の第２の実施形態における管理者用画面の一例を示す図である。 本発明の第２の実施形態において、制御目標値を一時的に下げる処理の説明図である。

符号の説明

１００ 空調申告入力手段
１１０ 環境計測手段
１１５ 設備状態取得手段
１２０ 制御内容立案手段
１３０ 空調機制御実施手段
１３５ 運用状態表示手段
１４０ 空調申告記録手段
１５０ 空調申告妥当性評価手段
１６０ 空調申告分析手段
１７０ 制御目標一時変更手段
１８０ 環境評価手段
１９０ 制御内容決定手段
２００ 建物の一区域
２１０ａ〜２１０ｎ パーソナルコンピュータ
２１５ ＯＡネットワーク
２２０ａ〜２２０ｍ 空調室内機
２３０ 空調室外機
２４０ ＢＡネットワーク
２５０ 空調制御ネットワーク
２６０、７６０ ゲートウェイ
２７０ 空調コントローラ
２８０ フィールドコントローラ
２９０ 空調運用サーバ （中央監視装置）
３００ 空調申告画面
３１０ 場所選択リスト
３２０ 温冷感申告ボタン
３３０ 空調運用状態表示部
３４０ 画面更新ボタン
７００ センタサーバ
７１０、７７０ ファイアウォール
７２０、７８０ ルータ
７５０ インターネット
８００ 表示物件選択領域
８１０ 空調申告数グラフ
８２０ 空調申告率グラフ
８３０ 妥当性閾値設定領域

Claims (11)

1. 利用者が空調申告を入力する空調申告入力手段と、この空調申告入力手段から入力されたデータに基づいて、空調機の目標室温を設定する空調制御手段とを有する空調制御装置において、
   上記空調申告入力手段から入力されたデータ及び環境評価モデル値を記憶する記憶手段を備え、
   上記空調制御手段は、上記空調申告入力手段から入力されたデータと上記環境評価モデル値とを比較して、上記入力されたデータが意図的申告か否かを判断して、上記目標室温を設定することを特徴とする空調制御装置。
2. 請求項１記載の空調制御装置において、
   上記空調制御手段は、上記空調申告入力手段から入力されたデータと上記環境評価モデル値との差を算出し、算出した差に応じて上記入力データに重み付けを行ない、上記目標室温を設定することを特徴とする空調制御装置。
3. 請求項１記載の空調制御装置において、
   上記空調制御手段は、上記空調申告入力手段から入力されたデータと上記環境評価モデル値との差を算出し、算出した差が一定値以上であるときは、上記入力データに関係なく、上記目標室温を設定することを特徴とする空調制御装置。
4. 利用者が空調申告を入力する空調申告入力手段と、この空調申告入力手段から入力されたデータに基づいて、空調機の目標室温を設定する空調制御手段とを有する空調制御装置において、
   上記空調制御手段は、設定した目標室温を一定期間だけ、緩和側に設定することを特徴とする空調制御装置。
5. 請求項４記載の空調制御装置において、
   上記空調制御手段は、設定した目標室温となるように空調機を制御したときの消費電力を予測し、予測した消費電力が一定の目標上限値以下であるか否かを判断し、予測した消費電力が一定の目標上限値以下であるときは、設定した目標室温を一定期間だけ、緩和側に設定することを特徴とする空調制御装置。
6. 請求項５記載の空調制御装置において、
   上記空調制御手段は、実際の消費電力を監視し、監視した電力量が上記一定の目標上限値を越えたときには、目標室温を抑制側に変更することを特徴とする空調制御装置。
7. 請求項１記載の空調制御装置において、
   上記空調制御手段は、設定した目標室温となるように空調機を制御したときの消費電力を予測し、予測した消費電力が一定の目標上限値以下であるか否かを判断し、予測した消費電力が一定の目標上限値以下であるときは、設定した目標室温を一定期間だけ、緩和側に設定することを特徴とする空調制御装置。
8. 請求項１〜７のうちのいずれか一項記載の空調制御装置において、
   上記空調申告入力手段から入力されたデータは、全身温冷感を示す複数の尺度であり、上記空調申告入力手段は、目標全身温冷感尺度と、上記空調申告入力手段から入力された全身温冷感尺度とを表示する表示部を有することを特徴とする空調制御装置。
9. 複数の空調機と、室内が設定温度となるように上記複数の空調機を制御する空調制御手段と、複数の利用者が空調申告を入力する複数の空調申告入力手段と、これら複数の空調申告入力手段から入力されたデータに基づいて、空調機の目標室温を設定し、上記空調制御手段に指令する空調運用手段とを有する空調制御システムにおいて、
   上記複数の空調申告入力手段から入力されたデータを記憶する記憶手段を備え、
   上記空調運用手段は、上記空調申告入力手段から新たに入力されたデータと上記記憶手段に記憶されたデータとを比較して、上記新たに入力されたデータが意図的申告か否かを判断して、上記目標室温を設定することを特徴とする空調制御システム。
10. 請求項９記載の空調制御システムにおいて、
    上記空調運用手段は、設定した目標室温となるように上記複数の空調機を制御したときの消費電力を予測し、予測した消費電力が一定の目標上限値以下であるか否かを判断し、予測した消費電力が一定の目標上限値以下であるときは、設定した目標室温を一定期間だけ、緩和側に設定することを特徴とする空調制御システム。
11. 請求項９又は１０記載の空調制御システムにおいて、
    上記空調運用手段は、上記空調制御手段及び上記複数の空調申告入力手段と通信ネットワークを通じて接続されていることを特徴とする空調制御システム。

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