JP6910581B1 - 空気調和システム、コントローラ、および送風機の制御方法 - Google Patents

空気調和システム、コントローラ、および送風機の制御方法 Download PDF

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Abstract

空気調和システム(1)は、建物(900)の室内(940)のペリメータゾーン(941)の天井(950)に設けられた第1の制気口(210)からペリメータゾーン(941)の空気を吸い込み、かつ吸い込まれた空気を第1の制気口(210)よりも建物(900)の外壁(901)側に設けられた第2の制気口(230)からペリメータゾーン(941)吹き出すための送風機(150)と、ペリメータゾーン(941)の空気を調和する空気調和機(501)が暖房運転しており、かつ室内(940)のインテリアゾーン(942)の空気を調和する空気調和機(601)が冷房運転していることを条件に、送風機(150)を駆動するコントローラ(110)と、を備える。

Description

本開示は、空気調和システム、コントローラ、および送風機の制御方法に関する。
従来、オフィスビル等の建物では、室内のペリメータゾーン(窓際または壁際のエリア)の空気とインテリアゾーン(室内の中央のエリア)の空気とを、異なる空気調和機を用いて調和することが行われている。
たとえば冬期においては、ペリメータゾーン用の空気調和機を暖房運転することによってペリメータゾーンを暖める一方で、インテリアゾーン用の空気調和機を冷房運転することによってインテリアゾーンを冷やすことが行われている。冬期においてインテリアゾーンを冷やす理由は、人、照明器具、および電子機器によってインテリアゾーンの温度が上昇するためである。
このように室内にて暖房運転と冷房運転とを同時に行うと、暖房負荷と冷房負荷とが共に増加するミキシングロス(冷暖房の混合損失)が発生する。
このようなミキシングロスを低減するため、たとえば特開昭56−157747号公報(特許文献1)では、天井面に垂れ壁を設けている。
特開昭56−157747号公報
天井面に垂れ壁を設けた場合、ペリメータゾーン側では垂れ壁の付近で暖気が滞留してしまう。このため、ペリメータゾーンでは、対流による暖気の循環が停滞してしまう。
このように暖気の循環が停滞すると、ペリメータゾーンの室温が不均一となる。また、「コールドドラフト」と呼ばれる好ましくない現象(室内の暖気が冷たい窓ガラスに触れて冷やされることにより、床面に下降する現象)が発生する。さらに、暖房負荷の低減量が大きくならないため、ミキシングロスを大幅に低減することも難しい。
本開示は、ペリメータゾーンにおける暖気の循環をスムーズにすることが可能な空気調和システム、空気調和システムを構成するコントローラ、および空気調和システムを構成する送風機の制御方法を提供する。
本開示のある局面に従うと、空気調和システムは、建物の室内のペリメータゾーンの天井に設けられた第1の制気口からペリメータゾーンの空気を吸い込み、かつ吸い込まれた空気を第1の制気口よりも建物の外壁側に設けられた第2の制気口からペリメータゾーンに吹き出すための送風機と、ペリメータゾーンの空気を調和する第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ室内のインテリアゾーンの空気を調和する第2の空気調和機が冷房運転していることを条件に、送風機を駆動するコントローラと、を備える。
本開示の他の局面に従うと、コントローラは、建物の室内のペリメータゾーンの天井に設けられた第1の制気口からペリメータゾーンの空気を吸い込み、かつ吸い込まれた空気を第1の制気口よりも建物の外壁側に設けられた第2の制気口からペリメータゾーンに吹き出すための送風機を制御する。コントローラは、ペリメータゾーンの空気を調和する第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ室内のインテリアゾーンの空気を調和する第2の空気調和機が冷房運転していることを条件に、送風機を駆動する。
本開示のさらに他の局面に従うと、送風機の制御方法は、建物の室内のペリメータゾーンの空気を調和する第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ室内のインテリアゾーンの空気を調和する第2の空気調和機が冷房運転していること検知するステップと、第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ第2の空気調和機が冷房運転していることを条件に、ペリメータゾーンの天井に設けられた第1の制気口からペリメータゾーンの空気を吸い込み、かつ吸い込まれた空気を第1の制気口よりも建物の外壁側に設けられた第2の制気口からペリメータゾーンに吹き出すように、送風機を駆動するステップと、を備える。
本開示によれば、ペリメータゾーンにおける暖気の循環をスムーズにすることが可能となる。
建物の断面を表した断面図である。 送風機が駆動しているときの室内の空気の流れを説明するための図である。 コントローラの機能的構成を説明するための機能ブロック図である。 コントローラの処理の流れを説明するためのフロー図である。 コントローラのハードウェア構成の典型例を表した図である。 空気調和システムの変形例を説明するための図である。 室内の天井に仕切板を設けた構成を表した図である。 図7のVIII−VIII線矢視断面図である。 空気調和システムの他の変形例を説明するための図である。 図9のX−X線矢視断面図である。
以下、図面を参照しつつ、実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
<A.技術思想の概要>
本実施の形態では、ペリメータゾーンの暖気を、送風機によってペリメータゾーン内で循環させる。送風機の駆動はコントローラによって実行される。
詳しくは、建物の室内のペリメータゾーンの天井には、第1の制気口(具体的には、吸込口(吸気口))が設けられている。また、ペリメータゾーンの天井には、第1の制気口よりも建物の外壁側に第2の制気口(具体的には吹出口(排気口))が設けられている。送風機は、第1の制気口から室内の空気を吸い込み、かつ吸い込まれた空気を第2の制気口からペリメータゾーンに吹き出す。
より詳しくは、コントローラは、ペリメータゾーンの空気を調和する空気調和機が暖房運転しており、かつペリメータゾーンに隣接するインテリアゾーンの空気を調和する空気調和機が冷房運転していることを条件に、送風機を駆動する。
このような処理により、ペリメータゾーンの暖気の循環が促進する。それゆえ、ペリメータゾーンを均一に暖めることができる。また、第2の制気口(吹出口)が第1の制気口(吸込口)よりも建物の外壁側にあるため、コールドドラフト(室内の暖気が冷たい窓ガラスに触れて冷やされることにより、床面に下降する現象)を低減できる。
さらに、ペリメータゾーンの天井に設けられた第1の制気口(吸込口)から暖気が吸気されるため、暖気がインテリアゾーンに流入することを防ぐことができる。それゆえ、暖房効率および冷房効率を同時に上げることが可能となる。このため、ミキシングロスを大幅に低減可能となる。
以下、このような構成の具体例を図面に基づいて説明する。
<B.システム構成>
図1は、建物の断面を表した断面図である。当該建物は、典型的にはオフィスビルである。
図1を参照して、建物900の室内940は、ペリメータゾーン941と、インテリアゾーン942とに概念上区分される。ペリメータゾーン941と、インテリアゾーン942とは、隣接している。
本例では、仮想線Lよりも建物900の外壁901側(または窓902側)がペリメータゾーン941である。仮想線Lよりも建物の中央部側がインテリアゾーンである。なお、「ペリメータゾーン」は、典型的には、窓902から5m付近までのエリアとされている。ただし、ペリメータゾーンは建物900の構造等によって決定するため、窓902からの距離は5mに限定されるものではない。
ペリメータゾーン941には、ペリメータゾーン941の空気を調和する空気調和機501が設置されている。つまり、ペリメータゾーン941には、ペリメータゾーン941用の空気調和機501が設置されている。
具体的には、空気調和機501は、窓902側付近の床面970に設置されている。空気調和機501(本例では室内機)は、床面970付近の空気を吸込口510から吸い込み、吹出口530から空気調和機501の上方に空気を吹き出す。なお、図1の例では床面970の下に床下980が形成されているが、床下980はなくてもよい。
天井裏960には、インテリアゾーン942の空気を調和する空気調和機601が設置されている。つまり、天井裏960には、インテリアゾーン942用の空気調和機601が設置されている。本実施の形態では、天井裏960のうちインテリアゾーン942の上方の空間に空気調和機601が設置されている。なお、天井裏960とは、天井950を設けることによって形成された空間である。
インテリアゾーン942における天井950には、吸込口610と、ダクト620と、吹出口630とが設けられている。吸込口610は、吹出口630よりも窓902側に設けられている。
空気調和機601(本例では室内機)は、吸込口610から空気を吸い、かつ吹出口630から空気を吹き出す。詳しくは、吸込口610から吸い込まれた空気はダクト620を通り、空気調和機601に吸い込まれる。また、空気調和機601から排出された空気は、ダクト620を通り、吹出口630からインテリアゾーン942に排出される。
ペリメータゾーン941における天井950には、吸込口210と、ダクト220と、吹出口230とが設けられている。吹出口230は、吸込口210よりも窓902側に設けられている。
本実施の形態に係る空気調和システム1は、コントローラ110と、温度センサ120と、温度センサ130と、操作装置140と、送風機150とを備える。コントローラ110は、温度センサ120と、温度センサ130と、操作装置140と、送風機150とに通信可能に接続されている。
送風機150は、天井裏960に設置されている。本実施の形態では、送風機150は、天井裏960のうちペリメータゾーン941の上方の空間に設置されている。
送風機150は、吸込口210から空気を吸い込み、かつ吹出口230から空気を吹き出す。詳細については後述するが、吸込口210から吸い込まれた空気は、ダクト220の中を流れ、その後、吹出口230からペリメータゾーン941に向かって吹き出す。
温度センサ120は、ペリメータゾーン941の温度を検出(測定)する。本例では、温度センサ120は、空気調和機501の吹出口530付近に設置されている。よって、本例では、温度センサ120は、ペリメータゾーン941のうち、空気調和機501の吹出口530付近の温度を検出する。
温度センサ120を空気調和機501の吹出口530付近に設置する理由は、空気調和機501が暖房運転しているか否かをコントローラ110が精度良く判定できるためである。ただし、温度センサ120の設置位置は、空気調和機501の吹出口530付近に限定されるものではない。
温度センサ130は、インテリアゾーン942の温度を検出する。本例では、温度センサ130は、空気調和機601の吹出口630付近に設置されている。よって、本例では、温度センサ130は、インテリアゾーン942のうち、空気調和機601の吹出口630付近の温度を検出する。
温度センサ130を空気調和機601の吹出口630付近に設置する理由は、空気調和機601が冷房運転しているか否かをコントローラ110が精度良く判定できるためである。ただし、温度センサ130の設置位置は、吹出口630付近に限定されるものではない。
温度センサ120,130は、検出結果をコントローラ110に通知する。具体的には、温度センサ120,130は、電気信号(温度を示す情報)をコントローラ110に送信する。
コントローラ110は、本例では、天井裏960に設置されている。しかしながら、コントローラ110の設置場所は天井裏960に限定されるものではない。
コントローラ110は、温度センサ120から受信した電気信号の電圧値に基づき、空気調和機501の吹出口530付近の温度を判断する。コントローラ110は、空気調和機501の吹出口530付近の温度に基づき、空気調和機501が暖房運転をしているか否かを判定する。たとえば、コントローラ110は、空気調和機501の吹出口530付近の温度が所定の閾値(たとえば35度)以上であれば、空気調和機501が暖房運転していると判断する。
コントローラ110は、温度センサ130から受信した電気信号の電圧値に基づき、空気調和機601の吹出口630付近の温度を判断する。コントローラ110は、空気調和機601の吹出口630付近の温度に基づき、空気調和機601が冷房運転をしているか否かを判定する。たとえば、コントローラ110は、空気調和機601の吹出口630付近の温度が所定の閾値(たとえば20度)以下であれば、空気調和機601が冷房運転していると判断する。
以上のように、コントローラ110は、温度センサ120による検出結果と、温度センサ130による検出結果とに基づき、ペリメータゾーン941用の空気調和機501が暖房運転しており、かつインテリアゾーン942用の空気調和機601が冷房運転していることを検出する。
コントローラ110は、送風機150の駆動を制御する。コントローラ110は、空気調和機501が暖房運転しており、かつインテリアゾーン用の空気調和機601が冷房運転していることを条件に、送風機150を駆動する。具体的には、コントローラ110は、送風機150を駆動するための駆動指令を送風機150に送る。なお、送風機150の駆動とは、送風するための部材の駆動(たとえば、羽の回転)を意味する。
操作装置140は、表示部141と、操作部142とを備える。操作装置140は、空気調和システム1のユーザーが送風機150の運転および停止を手動で制御するために用いられる。このように、空気調和システム1では、コントローラ110による送風機150の自動制御と、操作装置140を用いた送風機150の手動制御とが可能である。
操作部142は、典型的には、操作ボタンである。送風機150が停止中に操作部142がユーザー操作を受付けると、コントローラ110は、送風機150を駆動(強制運転)させる。送風機150が運転中に操作部142がユーザー操作を受付けると、コントローラ110は、送風機150を停止させる。
表示部141は、各種の情報を表示する。たとえば、表示部141は、送風機の運転状態を表示する。表示部141は、たとえば、強制運転していることを表示する。
ところで、コントローラ110は、「空気調和機501が暖房運転しており、かつ空気調和機601が冷房運転している」ことを、2つの温度センサ120,130によって検出された温度の差に基づき検出してもよい。具体的には、コントローラ110は、温度センサ130による検出結果(温度)が温度センサ120による検出結果(温度)よりも所定の閾値以上低い場合に、「空気調和機501が暖房運転しており、かつ空気調和機601が冷房運転している」と判断してもよい。当該閾値としては、たとえば、10度から20度の間の値を用いることができる。
<C.送付機駆動時の空気の流れ>
以下では、空気調和機501が暖房運転しており、かつ空気調和機601が冷房運転しているものとする。
図2は、送風機150が駆動しているときの室内940の空気の流れを説明するための図である。
図2を参照して、空気調和機501の吹出口530から吹き出した空気(すなわち暖気)は、矢印51の方向に進む。その後、暖気は、拡散し、かつ全体として矢印52の方向に進む。送風機150が駆動しているため、その後、暖気は吸込口210から吸引される(矢印53参照)。
吸引された暖気は、送風機150によって、吹出口230からペリメータゾーン941に向かって吹き出す。吹出口230は、窓902の近傍に設けられている。そのため、吹出口230から吹き出した暖気は、窓902方向に向かう(矢印54参照)。
空気調和機501は、吹出口230から窓902に沿って流れてくる暖気を、吸込口510から吸い込む。なお、空気調和機501は、吹出口230から吹き出した暖気だけではなく、床面970付近の他の空気(たとえば暖気と冷気とが混合した空気)も吸い込む(矢印55参照)。
空気調和機601の吹出口630から吹き出した空気(すなわち冷気)は、矢印61の方向に進む。その後、冷気は、拡散し、かつ全体として矢印62の方向に進む。なお、矢印63に示すように吸込口610から空気が吸い込まれ、空気調和機601に送られる。
以上のとおり、送風機150を駆動させることにより、ペリメータゾーン941における暖気の循環が促進する。それゆえ、送風機150を駆動しない場合に比べて、ペリメータゾーン941を均一に暖めることができる。また、吹出口230が吸込口210よりも建物900の外壁901側(すなわち窓902側)にあるため、暖気が窓902側に大量に供給される。それゆえ、コールドドラフトを低減できる。
さらに、ペリメータゾーン941の天井950に設けられた吸込口210から暖気が吸い込まれるため、暖気がインテリアゾーン942に流入することを防ぐことができる。それゆえ、暖房効率および冷房効率を同時に上げることが可能となる。このため、空気調和システム1によれば、冷暖房のミキシングロスを大幅に低減可能となる。
<D.機能的構成>
図3は、主としてコントローラ110の機能的構成を説明するための機能ブロック図である。
図3を参照して、コントローラ110は、温度情報取得部111と、温度情報取得部112と、判定部113と、指令生成部114と、通信IF(Interface)部115と、送信部116とを備える。
温度情報取得部111は、温度センサ120から送信された電気信号を受信する。温度情報取得部111は、電気信号の電圧値に基づいて、温度センサ120近傍の温度を判断する。
温度情報取得部112は、温度センサ130から送信された電気信号を受信する。温度情報取得部112は、電気信号の電圧値に基づいて、温度センサ130近傍の温度を判断する。
このように、コントローラ110は、温度センサ120から温度情報を取得し、かつ温度センサ130から温度情報を取得する。
判定部113は、温度情報取得部111によって取得された温度情報に基づき、ペリメータゾーン941の空気調和機501が暖房運転しているか否かを判定する。さらに、判定部113は、温度情報取得部112によって取得された温度情報に基づき、インテリアゾーン942の空気調和機601が暖房運転しているか否かを判定する。判定部113は、判定結果を指令生成部114と通信IF部115とに通知する。
指令生成部114は、送風機150を駆動する駆動指令と、駆動している送風機150を停止させる停止指令とを送風機150に送信可能である。指令生成部114は、「空気調和機501が暖房運転しており、かつ空気調和機601が冷房運転している」ことを条件に駆動指令を生成し、かつ、送信部116を介して、生成された駆動指令を送風機150に送信する。
通信IF部115は、判定部113から受信した判定結果に基づき、操作装置140に情報を通知する。たとえば、通信IF部115は、空気調和機501が暖房運転しており、かつ空気調和機601が冷房運転している場合には、送風機150が駆動状態(運転中)であることを操作装置140に通知する。この場合、操作装置140は、表示部141に送風機150が駆動中(運転中)であることを通知する。
通信IF部115は、操作装置140の操作部142が操作されたことに基づく信号を操作装置140から受信する。通信IF部115は、当該信号を指令生成部114に通知する。
指令生成部114は、送風機150が停止状態である場合には、送風機150を駆動させる駆動指令を生成し、かつ、送信部116を介して、駆動指令を送風機150に送信する。これにより、送風機150は駆動を開始する。また、指令生成部114は、送風機150が駆動状態である場合には、駆動を停止させる停止指令を生成し、かつ、送信部116を介して、停止指令を送風機150に送信する。これにより、送風機150の駆動は停止する。
<E.制御構造>
図4は、コントローラ110の処理の流れを説明するためのフロー図である。
図4を参照して、ステップS1において、コントローラ110は、ペリメータゾーン941に設置された温度センサ120から温度情報を取得する。ステップS2において、コントローラ110は、インテリアゾーン942に設置された温度センサ130から温度情報を取得する。詳しくは、コントローラ110は、周期的に、これらの温度情報を取得する。なお、ステップS1とステップS2との順番は逆であってもよい。
ステップS3において、コントローラ110は、温度センサ120,130から取得した温度情報に基づき、ペリメータゾーン941用の空気調和機501が暖房運転しており、かつ、インテリアゾーン942用の空気調和機601が冷房運転しているかを判断する。
ステップS3において肯定的な判断がなされた場合(ステップS3においてYES)、コントローラ110は、ステップS4において、送風機150が駆動状態にあるか否かを判断する。
ステップS4において肯定的な判断がなされた場合(ステップS4においてYES)、コントローラ110は、処理をステップS1に進める。ステップS4において否定的な判断がなされた場合(ステップS4においてNO)、コントローラ110は、ステップS5において、駆動指令を送風機150に送信することにより、送風機150を駆動させる。
ステップS3において否定的な判断がなされた場合(ステップS3においてNO)、コントローラ110は、ステップS6において、送風機150が駆動状態にあるか否かを判断する。
ステップS6において肯定的な判断がなされた場合(ステップS6においてYES)、コントローラ110は、ステップS7において、停止指令を送風機150に送信することにより、送風機150を停止させる。ステップS6において否定的な判断がなされた場合(ステップS6においてNO)、コントローラ110は、処理をステップS1に進める。
<F.ハードウェア構成>
図5は、コントローラ110のハードウェア構成の典型例を表した図である。
図5を参照して、コントローラ110は、主たる構成要素として、プログラムを実行するプロセッサ11と、データを不揮発的に格納するROM(Read Only Memory)12と、プロセッサ11によるプログラムの実行により生成されたデータ、又は入力装置を介して入力されたデータを揮発的に格納するRAM(Random Access Memory)13と、データを不揮発的に格納するフラッシュメモリ14と、通信IF15と、時計16とを備える。
各構成要素は、相互にデータバスによって接続されている。なお、通信IF15は、本例では、他の各種機器と間における通信を行なためのインターフェイスである。
コントローラ110における処理は、各ハードウェアおよびプロセッサ11により実行されるソフトウェアによって実現される。このようなソフトウェアは、フラッシュメモリ14に予め記憶されている場合がある。また、ソフトウェアは、その他の記憶媒体に格納されて、プログラムプロダクトとして流通している場合もある。あるいは、ソフトウェアは、いわゆるインターネットに接続されている情報提供事業者によってダウンロード可能なプログラムプロダクトとして提供される場合もある。このようなソフトウェアは、読取装置によりその記憶媒体から読み取られて、あるいは、通信IF15等を介してダウンロードされた後、フラッシュメモリ14に一旦格納される。そのソフトウェアは、プロセッサ11によってフラッシュメモリ14から読み出され、RAM13に実行可能なプログラムの形式で格納される。プロセッサ11は、そのプログラムを実行する。
同図に示されるコントローラ110を構成する各構成要素は、一般的なものである。したがって、本開示の本質的な部分は、RAM13、フラッシュメモリ14、記憶媒体に格納されたソフトウェア、あるいはネットワークを介してダウンロード可能なソフトウェアであるともいえる。なお、コントローラ110の各ハードウェアの動作は周知であるので、詳細な説明は繰り返さない。
<G.小括>
空気調和システム1の主たる構成を小括すると、以下のとおりである。
(1)空気調和システム1は、送風機150と、コントローラ110とを備える。送風機150は、建物900の室内940のペリメータゾーン941の天井950に設けられた吸込口210から室内940の空気を吸い込み、かつ吸い込まれた空気を吸込口210よりも建物900の外壁901側に設けられた吹出口230からペリメータゾーン941に吹き出す。コントローラ110は、ペリメータゾーン941の空気を調和する空気調和機501が暖房運転しており、かつ室内940のインテリアゾーン942の空気を調和する空気調和機601が冷房運転していることを条件に、送風機150を駆動する。
(2)コントローラ110は、ペリメータゾーン941の温度を示す第1の温度情報と、インテリアゾーン942の温度を示す第2の温度情報とを取得する。コントローラ110は、第1の温度情報に基づき、空気調和機501が暖房運転しているかを判定する。コントローラ110は、第2の温度情報に基づき、空気調和機601が冷房運転しているかを判定する。
(3)空気調和システム1は、ペリメータゾーン941の温度を検出する温度センサ120と、インテリアゾーン942の温度を検出する温度センサ130とをさらに備える。コントローラ110は、温度センサ120から上記第1の温度情報を取得し、かつ温度センサ130から上記第2の温度情報を取得する。
(4)コントローラ110は、ペリメータゾーン941の温度がインテリアゾーン942の温度よりも予め定められた値以上高い場合に、空気調和機501が暖房運転しており、かつ空気調和機601が冷房運転していると判定する。
(5)温度センサ120は、空気調和機501の吹出口530付近の温度を検出する。温度センサ130は、空気調和機601の吹出口630付近の温度を検出する。
(6)吹出口230は、窓902側に設けられている。吹出口230は、窓902の付近にも設けられている。吹出口230からの暖気は、窓902方向に送られる。
(7)空気調和システム1は、送風機150を操作するための操作装置140をさらに備える。コントローラ110は、操作装置140から予め定められた信号を受信した場合、上述した条件が成立しているか否かに関わらず、送風機150を駆動する。
(8)操作装置140は、操作部142を有する。操作装置140は、操作部142が押下されたことに基づき、上記予め定められた信号をコントローラ110に送信する。
<H.変形例>
(h1.第1の変形例)
図6は、空気調和システム1の変形例である空気調和システム1Aを説明するための図である。また、図6は、送風機150が駆動しているときの室内940の空気の流れを説明するための図である。なお、図6においても、空気調和機501が暖房運転しており、かつ空気調和機601が冷房運転しているものとする。
図6を参照して、空気調和システム1Aは、コントローラ110と、温度センサ120と、温度センサ130と、操作装置140と、送風機150と、送風機350とを備える。コントローラ110は、温度センサ120と、温度センサ130と、操作装置140と、送風機150と、送風機350とに通信可能に接続されている。このように、空気調和システム1Aは、送風機350を備えている点において、空気調和システム1と異なる。
インテリアゾーン942における床下980には、吸込口410と、ダクト420と、吹出口430とが設けられている。吸込口410は、吹出口430よりも窓902側に設けられている。なお、床下980とは、床面970を設けることによって形成された空間である。
送風機350は、床下980に設置されている。本例では、床下980のうちインテリアゾーン942の下方の空間に送風機350が設置されている。
送風機350は、吸込口410から空気を吸い込み、かつ吹出口430から空気を吹き出す。詳しくは、吸込口410から吸い込まれた空気は、ダクト420の中を流れ、その後、吹出口430からインテリアゾーン942に向かって吹き出す。
吸込口410は、インテリアゾーン942のうち、ペリメータゾーン941寄りの床面970に設けられている。詳しくは、吸込口410は、ペリメータゾーン941とインテリアゾーン942との境界付近に設けられている。しかしながら、吸込口410の位置は、これに限定されるものではない。たとえば、吸込口410は、ペリメータゾーン941のうちインテリアゾーン942寄りの床面970に設けられていてもよい。
コントローラ110は、空気調和機501が暖房運転しており、かつインテリアゾーン用の空気調和機601が冷房運転していることを条件に、送風機150と送風機350とを駆動する。具体的には、コントローラ110は、送風機150を駆動するための駆動指令を送風機150に送るとともに、送風機350を駆動するための駆動指令を送風機350に送る。
本変形例の場合、図2に基づき説明した空気の流れとともに、送風機350によって生じる空気の流れが生じる。以下では、主として、送風機350によって生じる流れを説明する。詳しくは、インテリアゾーン942における空気の流れを説明する。
空気調和機601の吹出口630から吹き出した空気(すなわち冷気)は、上述したように拡散する。その後、拡散した冷気は、全体として矢印62の方向に進む。
送風機350が駆動しているため、その後、冷気は吸込口410から吸引される(矢印64参照)。吸引された冷気は、送風機350によって、吹出口430からインテリアゾーン942に向かって吹き出す(矢印65参照)。
吹出口430は、室内940の中央部側(窓902とは反対側,奥側)に設けられている。それゆえ、吹出口430から吹き出した冷気は、室内940の中央部方向に吹き出す。本例の場合、空気調和機601の吹出口630の下方付近の床面970から、冷気がインテリアゾーン942に向かって吹き出す。
以上の構成により、空気調和システム1Aは、空気調和システム1が奏する上述した作用および効果に加えて、以下の作用および効果を奏する。
送風機350を駆動させることにより、インテリアゾーン942における冷気の循環が促進する。それゆえ、送風機350を駆動しない場合に比べて、インテリアゾーン942を均一に冷やすことができる。
また、インテリアゾーン942の床面970に設けられた吸込口410から冷気が吸い込まれるため、冷気がペリメータゾーン941に流入することを防ぐことができる。それゆえ、空気調和システム1によりもさらに暖房効率および冷房効率を同時に上げることが可能となる。このため、空気調和システム1Aによれば、冷暖房のミキシングロスを空気調和システム1よりもさらに低減可能となる。
(h2.第2の変形例)
図7は、室内940の天井950に仕切板(垂れ壁)を設けた構成を表した図である。
図7を参照して、仕切板1070は、垂下した状態で天井950に取り付けている。仕切板1070は、ペリメータゾーン941とインテリアゾーン942との境界に設けられている。仕切板1070の鉛直方向(Z軸方向)の長さは、長い方がよい。ただし、見た目を良くする観点、圧迫感を低減する観点等からは、長すぎない方がよい。
図8は、図7のVIII−VIII線矢視断面図である。
図8を参照して、仕切板1070は、窓902と平行となるように設置されている。仕切板1070は、図示したY軸方向に沿って配置されている。
本変形例においても、コントローラ110は、空気調和機501が暖房運転しており、かつインテリアゾーン用の空気調和機601が冷房運転していることを条件に、送風機150を駆動する。
本例変形例の場合には、仕切板1070が設置されているため、仕切板1070が設置されていない場合に比べて、ペリメータゾーン941の天井950付近の暖気がインテリアゾーン942に流れ込むことを低減できる。また、仕切板1070は吸込口210の近傍に設置されているため、仕切板1070で一時的に滞留した暖気を吸込口210から効率良く吸い込むことが可能となる。
したがって、本変形例では、仕切板1070を設けていない構成(たとえば、図1の構成)に比べて、ペリメータゾーン941における暖気の循環を一層促進することができる。それゆえ、仕切板1070が設置されていない場合に比べて、ペリメータゾーン941を一層均一に暖めることができる。
以上により、仕切板1070を設置されていない場合に比べて、暖房効率および冷房効率を上げることが可能となる。このため、本変形例によれば、冷暖房のミキシングロスをさらに低減可能となる。
(h3.第3の変形例)
図9は、空気調和システム1の変形例である空気調和システム1Bを説明するための図である。なお、図9においても、空気調和機501が暖房運転しており、かつ空気調和機601が冷房運転しているものとする。
図9を参照して、空気調和システム1Bは、コントローラ110と、温度センサ120と、温度センサ130と、操作装置140と、送風機150と、送風機1091と、送風機1092とを備える。コントローラ110は、温度センサ120と、温度センサ130と、操作装置140と、送風機150と、送風機1091と、送風機1092とに通信可能に接続されている。このように、空気調和システム1Bは、送風機1091と、送風機1092とを備えている点において、空気調和システム1と異なる。
送風機1091,1092は、天井950(室内940側の天井面)に取り付けている。本例では、窓902側から、送風機1092と、吸込口210と、送風機1091と、吸込口610とが、この順に配置されている。
本例では、送風機1092は、ペリメータゾーン941に設置されている。送風機1091は、ペリメータゾーン941とインテリアゾーン942との境界に設置されている。なお、送風機1091は、インテリアゾーン942のうちペリメータゾーン941寄りに設置されていてもよい。
本変形例では、コントローラ110は、送風機150と、送風機1091と、送風機1092との駆動を制御する。
図10は、図9のX−X線矢視断面図である。
図10を参照して、送風機1091は、吸込口210よりも、図示したY軸の正方向側(図の上方側)かつ図示したX軸の正方向側(図の右側,室内940の中央部側)に設置されている。送風機1092は、吸込口210よりも、Y軸の負方向側(図の下方側)かつX軸の負方向側(図の左側,窓902側)に設置されている。
送風機1091は、エリア948の空気を吸込口210方向に送る。詳しくは、送風機1091は、エリア948の天井950側の空気を吸込口210方向に送る。送風機1092は、エリア949の空気を吸込口210方向に送る。詳しくは、送風機1092は、エリア949の天井950側の空気を吸込口210方向に送る。このように、送風機1091は、室内940の天井950側の空気を吸込口210の方へ誘導する。
エリア948は、空気調和機501の吹出口530と、空気調和機601の吹出口630とから、同じ程度に離れている。このため、エリア948では、暖気と冷気とが混ざり合う。詳しくは、暖気の方が冷気よりも軽いため、エリア948においては、天井950側の空気は暖気となり、床面970側の空気は冷気となる。
したがって、送風機1091は、エリア948における天井950側の暖気を吸込口210方向に送ることになる。同様にして、送風機1092は、エリア949における天井950側の暖気を吸込口210方向に送ることになる。それゆえ、空気調和システム1Bでは、空気調和システム1に比べて、暖房効率および冷房効率を上げることが可能となる。このため、本変形例によれば、冷暖房のミキシングロスをさらに低減可能となる。
(h4.第4の変形例)
上記においては、「空気調和機501が暖房運転しており、かつ空気調和機601が冷房運転している」ことを、温度センサ120,130からの出力に基づきコントローラ110が判断した。しかしながら、コントローラ110は、他の方法によって、「空気調和機501が暖房運転しており、かつ空気調和機601が冷房運転している」ことを判断してもよい。
たとえば、コントローラ110は、空気調和機501と空気調和機601と通信することにより、「空気調和機501が暖房運転しており、かつ空気調和機601が冷房運転している」こと判断してもよい。
具体的には、コントローラ110は、空気調和機501の運転モードを示す情報(運転情報)を空気調和機501から取得することにより、空気調和機501が暖房運転しているか否かを判断してもよい。同様に、コントローラ110は、空気調和機601の運転モードを示す情報を空気調和機601から取得することにより、空気調和機601が冷房運転しているか否かを判断してもよい。
また、空気調和機501,601が個別空調ではなくセントラル空調である場合には、コントローラ110は、空気調和機501,601の動作を管理する管理装置から空気調和機501,601の運転モードを示す情報を取得してもよい。
上記においては、第1〜第4の変形例を説明したが、これらの各変形例を適宜組み合わせることも可能である。
<I.付記>
(1)プログラムは、建物の室内のペリメータゾーンの空気を調和する第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ前記室内のインテリアゾーンの空気を調和する第2の空気調和機が冷房運転していること検知するステップと、前記第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ前記第2の空気調和機が冷房運転していることを条件に、前記ペリメータゾーンの天井に設けられた第1の制気口から前記ペリメータゾーンの空気を吸い込み、かつ前記吸い込まれた空気を前記第1の制気口よりも前記建物の外壁側に設けられた第2の制気口から前記ペリメータゾーンに吹き出すように、送風機を駆動するステップと、コントローラのプロセッサに実行させる。
(2)プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体(たとえば、一時的ではない記録媒体)であって、前記プログラムは、建物の室内のペリメータゾーンの空気を調和する第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ前記室内のインテリアゾーンの空気を調和する第2の空気調和機が冷房運転していること検知するステップと、前記第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ前記第2の空気調和機が冷房運転していることを条件に、前記ペリメータゾーンの天井に設けられた第1の制気口から前記ペリメータゾーンの空気を吸い込み、かつ前記吸い込まれた空気を前記第1の制気口よりも前記建物の外壁側に設けられた第2の制気口から前記ペリメータゾーンに吹き出すように、送風機を駆動するステップと、コントローラのプロセッサに実行させる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
1,1A,1B 空気調和システム、51〜55,61〜65 矢印、110 コントローラ、120,130 温度センサ、140 操作装置、141 表示部、142 操作部、150,350,1091,1092 送風機、210,410,510,610 吸込口、220,420,620 ダクト、230,430,530,630 吹出口、501,601 空気調和機、900 建物、901 外壁、902 窓、940 室内、941 ペリメータゾーン、942 インテリアゾーン、948,949 エリア、950 天井、960 天井裏、970 床面、980 床下、1070 仕切板、L 仮想線。

Claims (8)

  1. 建物の室内のペリメータゾーンの天井に設けられた第1の制気口から前記ペリメータゾーンの空気を吸い込み、かつ前記第1の制気口から吸い込まれた空気を前記第1の制気口よりも前記建物の外壁側に設けられた第2の制気口から前記ペリメータゾーンに吹き出すための第1の送風機と、
    前記室内のインテリアゾーンの床に設けられた第3の制気口から前記インテリアゾーンの空気を吸い込み、かつ前記第3の制気口から吸い込まれた空気を前記第3の制気口よりも前記外壁側とは反対側に設けられた第4の制気口から前記インテリアゾーンに吹き出すための第2の送風機と、
    前記ペリメータゾーンの空気を調和する第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ前記室内のインテリアゾーンの空気を調和する第2の空気調和機が冷房運転していることを条件に、前記第1の送風機と前記第2の送風機とを駆動するコントローラと、を備える、空気調和システム。
  2. 前記コントローラは、
    前記ペリメータゾーンの温度を示す第1の温度情報と、前記インテリアゾーンの温度を示す第2の温度情報とを取得し、
    前記第1の温度情報に基づき、前記第1の空気調和機が暖房運転しているかを判定し、
    前記第2の温度情報に基づき、前記第2の空気調和機が冷房運転しているかを判定する、請求項1に記載の空気調和システム。
  3. 前記ペリメータゾーンの温度を検出する第1の温度センサと、
    前記インテリアゾーンの温度を検出する第2の温度センサと、をさらに備え、
    前記コントローラは、前記第1の温度センサから前記第1の温度情報を取得し、かつ前記第2の温度センサから前記第2の温度情報を取得する、請求項2に記載の空気調和システム。
  4. 前記コントローラは、前記ペリメータゾーンの温度が前記インテリアゾーンの温度よりも予め定められた値以上高い場合に、前記第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ前記第2の空気調和機が冷房運転していると判定する、請求項1に記載の空気調和システム。
  5. 前記第1の送風機を操作するための操作装置をさらに備え、
    前記コントローラは、前記操作装置から予め定められた信号を受信した場合、前記条件が成立しているか否かに関わらず、前記第1の送風機を駆動する、請求項1から4のいずれか1項に記載の空気調和システム。
  6. 前記コントローラは、
    前記第1の空気調和機の運転モードを示す第1のモード情報を前記第1の空気調和機から取得し、かつ前記第2の空気調和機から前記第2の空気調和機の運転モードを示す第2のモード情報を取得し、
    前記第1のモード情報に基づき前記第1の空気調和機が暖房運転をしているかを判定し、かつ前記第2のモード情報に基づき前記第2の空気調和機が冷房運転をしているかを判定する、請求項1に記載の空気調和システム。
  7. 建物の室内のペリメータゾーンの天井に設けられた第1の制気口から前記ペリメータゾーンの空気を吸い込み、かつ前記第1の制気口から吸い込まれた空気を前記第1の制気口よりも前記建物の外壁側に設けられた第2の制気口から前記ペリメータゾーンに吹き出すための第1の送風機を制御する機能と、
    前記室内のインテリアゾーンの床に設けられた第3の制気口から前記インテリアゾーンの空気を吸い込み、かつ前記第3の制気口から吸い込まれた空気を前記第3の制気口よりも前記外壁側とは反対側に設けられた第4の制気口から前記インテリアゾーンに吹き出すための第2の送風機を制御する機能と、を有し、
    前記ペリメータゾーンの空気を調和する第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ前記室内のインテリアゾーンの空気を調和する第2の空気調和機が冷房運転していることを条件に、前記第1の送風機と前記第2の送風機とを駆動する、コントローラ。
  8. 建物の室内のペリメータゾーンの空気を調和する第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ前記室内のインテリアゾーンの空気を調和する第2の空気調和機が冷房運転していること検知するステップと、
    前記第1の空気調和機が暖房運転しており、かつ前記第2の空気調和機が冷房運転していることを条件に、前記ペリメータゾーンの天井に設けられた第1の制気口から前記ペリメータゾーンの空気を吸い込み、かつ前記第1の制気口から吸い込まれた空気を前記第1の制気口よりも前記建物の外壁側に設けられた第2の制気口から前記ペリメータゾーンに吹き出すように、第1の送風機を駆動し、かつ、前記インテリアゾーンの床に設けられた第3の制気口から前記インテリアゾーンの空気を吸い込み、かつ前記第3の制気口から吸い込まれた空気を前記第3の制気口よりも前記外壁側とは反対側に設けられた第4の制気口から前記インテリアゾーンに吹き出すように、第2の送風機を駆動するステップと、を備える、送風機の制御方法。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06159730A (ja) * 1992-11-20 1994-06-07 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd 空調システム
JPH0719525A (ja) * 1993-06-30 1995-01-20 Hitachi Air Conditioning & Refrig Co Ltd 床下吹出し空調装置
JPH0742970A (ja) * 1993-07-28 1995-02-10 Kajima Corp 混合ロス低減空調装置
JPH10253149A (ja) * 1997-03-12 1998-09-25 Kajima Corp 空気調和装置
JPH10288380A (ja) * 1997-04-11 1998-10-27 Toshiba Corp 空調制御方法および装置
JP2000234781A (ja) * 1999-02-15 2000-08-29 Yamatake Building Systems Co Ltd ペリメータ・インテリア空調制御方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH03286944A (ja) * 1990-04-02 1991-12-17 Toshiba Corp 空気調和システムおよびその運転方法
JP4434303B2 (ja) * 2008-02-05 2010-03-17 ダイキン工業株式会社 空気調和機
JP5818620B2 (ja) * 2011-10-05 2015-11-18 三菱電機株式会社 空気調和システム
CN104823000B (zh) * 2012-11-30 2017-05-10 三菱电机株式会社 设备器械运用装置、设备器械运用***以及设备器械运用方法
CN207422522U (zh) * 2017-09-19 2018-05-29 深圳市业顺电子有限公司 一种空气热能交换设备

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06159730A (ja) * 1992-11-20 1994-06-07 Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd 空調システム
JPH0719525A (ja) * 1993-06-30 1995-01-20 Hitachi Air Conditioning & Refrig Co Ltd 床下吹出し空調装置
JPH0742970A (ja) * 1993-07-28 1995-02-10 Kajima Corp 混合ロス低減空調装置
JPH10253149A (ja) * 1997-03-12 1998-09-25 Kajima Corp 空気調和装置
JPH10288380A (ja) * 1997-04-11 1998-10-27 Toshiba Corp 空調制御方法および装置
JP2000234781A (ja) * 1999-02-15 2000-08-29 Yamatake Building Systems Co Ltd ペリメータ・インテリア空調制御方法

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