WO2023062872A1 - 換気制御システム - Google Patents

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WO2023062872A1
WO2023062872A1 PCT/JP2022/023911 JP2022023911W WO2023062872A1 WO 2023062872 A1 WO2023062872 A1 WO 2023062872A1 JP 2022023911 W JP2022023911 W JP 2022023911W WO 2023062872 A1 WO2023062872 A1 WO 2023062872A1
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WO
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ventilation
air
setting
temperature
Prior art date
Application number
PCT/JP2022/023911
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
草太 小前
福太郎 長田
祥吾 生田目
裕信 矢野
Original Assignee
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 三菱電機株式会社 filed Critical 三菱電機株式会社
Priority to JP2023554251A priority Critical patent/JPWO2023062872A1/ja
Publication of WO2023062872A1 publication Critical patent/WO2023062872A1/ja

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24FAIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F7/00Ventilation
    • F24F7/007Ventilation with forced flow
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Definitions

  • the present disclosure relates to a ventilation control system that controls ventilation in a room where air conditioning equipment is installed.
  • Ventiler equipment In environments where people live such as houses and offices, from the viewpoint of preventing deterioration of the air environment due to an increase in gas components such as a decrease in oxygen concentration, odor, and volatile organic compounds (VOC) due to air entrapment, ventilation equipment is installed. It is known that the decrease in oxygen concentration and the increase in gas components are improved with an increase in the amount of fresh air supplied by ventilation. In Japan, the minimum required ventilation volume is stipulated by law depending on the size of the building and the capacity of the building. On the other hand, if the amount of ventilation is increased, the indoor temperature and humidity environment will become closer to the outside air, and the indoor environment will become more uncomfortable mainly in winter and summer.
  • VOC volatile organic compounds
  • Patent Document 1 has a heat exchange function for keeping the indoor temperature and a function for changing the operation of the supply air blower and the exhaust air blower according to the outdoor temperature and humidity.
  • a ventilator that considers energy saving performance has been proposed. In the ventilator described in Patent Document 1, by comparing the indoor and outdoor temperatures measured by the sensor possessed by the ventilator itself with the preset temperature conditions for summer, winter and intermediate seasons, , the season is determined, and the ventilator is operated in an operation mode corresponding to the season.
  • the conventional technology described above only considers the season determined from the indoor and outdoor temperatures measured by the ventilation device itself, and does not consider the user's actual living conditions or bodily sensations.
  • the indoor temperature environment setting by the user is not reflected due to the uniform ventilation operation according to the season of the ventilation device according to the above-described conventional technology.
  • the ventilator operates so that the indoor temperature conditions are set in advance according to the season determined from the measured indoor and outdoor temperatures.
  • the user's comfort is impaired because the indoor environment cannot be adjusted according to the user's settings for the cooling and heating equipment.
  • the air conditioner lowers or raises the room temperature from a comfortable indoor temperature environment
  • the ventilation device tries to create a comfortable indoor temperature environment, which unnecessarily increases the amount of ventilation and wastes energy. caused loss.
  • the middle seasons such as spring and autumn other than summer and winter, the user may feel uncomfortable and cause unnecessary energy loss.
  • the present disclosure has been made in view of the above, and an object of the present disclosure is to obtain a ventilation control system that can perform energy-saving ventilation while improving the comfort of the user existing in the room compared to the conventional system.
  • the ventilation control system of the present disclosure includes ventilation equipment and an information processing device that controls the operation of the ventilation equipment.
  • Ventilation equipment has a heat exchange unit, and has a function of performing heat exchange ventilation to exchange heat between the supply air and exhaust air by passing the air supply and exhaust air inside the building through the heat exchange unit. It is possible to switch between the function of performing non-heat exchange ventilation in which at least part of at least one of air and exhaust air is not ventilated to the heat exchanging part, and to individually adjust the states of supply air and exhaust air.
  • the information processing device includes an information acquisition unit, a driving selection unit, and a setting unit.
  • the information acquisition unit acquires climate type determination information that is information for determining the type of climate at the installation position of the ventilation equipment, outside air temperature information that indicates the temperature outside the building, and at least one of cooling and heating the inside of the building. obtains control determination information including at least one piece of information selected from operation information indicating the operation state of the cooling and heating equipment capable of performing
  • the operation selection unit uses the control determination information to select either a first setting to operate the ventilation equipment to perform heat exchange ventilation or a second setting to operate the ventilation equipment to perform non-heat exchange ventilation. Select settings.
  • the setting unit operates the ventilation equipment according to the setting selected by the operation selection unit.
  • the ventilator has controls that adjust the conditions of the air supply and exhaust according to the settings.
  • the ventilation control system according to the present disclosure has the effect of being able to perform energy-saving ventilation while improving the comfort of users in the room compared to conventional systems.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a ventilation control system according to Embodiment 1.
  • FIG. Block diagram showing an example of the configuration of an operation terminal 2 is a perspective top view schematically showing an example of the internal configuration of ventilation equipment used in the ventilation control system according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a perspective side view schematically showing an example of the internal configuration of ventilation equipment used in the ventilation control system according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a perspective side view schematically showing an example of the internal configuration of ventilation equipment used in the ventilation control system according to Embodiment 1.
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the functional configuration of an information processing device used in the ventilation control system according to Embodiment 1;
  • FIG. 4 is a block diagram schematically showing an example of the configuration of a ventilation control system according to Embodiment 2; Flowchart showing an example of a procedure of a ventilation method switching control method of a ventilation control system according to Embodiment 2
  • FIG. 11 is a block diagram schematically showing an example of the configuration of a ventilation control system according to Embodiment 3; Flowchart showing an example of a procedure of a ventilation method switching control method of a ventilation control system according to Embodiment 3 A flowchart showing an example of the procedure of the summer operation determination process in FIG. 11 A flowchart showing an example of the procedure of the winter operation determination process in FIG. 11
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of the hardware configuration of a computer system that realizes the information processing device of the ventilation control system according to Embodiments 1 to 3;
  • FIG. 1 is a block diagram showing an example of the configuration of a ventilation control system according to Embodiment 1.
  • the ventilation control system 1 includes a ventilation system 10 provided inside the building 2 , an information processing device 30 , an operation terminal 50 , and an external environment data providing device 60 .
  • An example of the building 2 is a house, condominium, building, or the like.
  • Ventilation system 10 , information processing device 30 , operation terminal 50 , and external environment data providing device 60 are connected via network 70 .
  • Network 70 is the Internet in one example. Although not shown, other servers may be connected to the network 70 .
  • the ventilation system 10 is installed in the building 2.
  • the ventilation system 10 has a ventilation facility 11 , a ventilation controller 12 , an air conditioning unit 13 , an air conditioning controller 14 and an information conversion device 15 .
  • 1 shows the case where the ventilation equipment 11, the ventilation controller 12, the air conditioner 13, the air conditioning controller 14, and the information conversion device 15 are provided inside the building 2, the information conversion device 15 is It does not have to be provided inside the object 2 .
  • the ventilation equipment 11 is provided in the building 2 and has the function of exhausting the air inside the building 2 to the outside and supplying the outside air to the inside.
  • the inside of the building 2 is a room
  • the ventilation equipment 11 ventilates the inside of the room, that is, the indoor air.
  • the ventilation equipment 11 has a heat exchange unit, which will be described later, and can be operated by switching between heat exchange ventilation that exchanges heat between supply air and exhaust air and non-heat exchange ventilation that does not exchange heat. shall be a device.
  • the ventilation equipment 11 also has a communication function and can communicate with the information processing device 30 and the operation terminal 50 via the information conversion device 15 .
  • the ventilation equipment 11 is connected to the information conversion device 15 by wire or wirelessly.
  • FIG. 1 shows the case where the ventilation system 10 includes one ventilation facility 11
  • the ventilation system 10 may include a plurality of ventilation facilities 11 .
  • the ventilation controller 12 makes settings for the ventilation equipment 11 by the user's operation.
  • the ventilation controller 12 is wirelessly or wiredly connected to the ventilation equipment 11 and performs settings for the ventilation equipment 11 in accordance with user's operation.
  • Ventilation controller 12 allows individual ventilation installations 11 to be operated.
  • the user is a person who uses the ventilation system 10 to set the temperature and humidity environment inside the building 2 in accordance with the living environment or physical sensation.
  • a case where the user exists in a room such as a room in which the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13 are installed inside the building 2 is taken as an example.
  • the air conditioner 13 is a device installed inside the building 2 that performs indoor air conditioning, and is an example of a cooling and heating device. It is assumed that the air conditioner 13 is installed in a room to be ventilated by the ventilation equipment 11 .
  • An example of the air conditioner 13 is an air conditioner that has a cooling and heating function that achieves at least one of a cooling function and a heating function, and a dehumidifying function. Note that the air conditioner here is a device that has a function of cooling and heating indoor air and a function of dehumidifying the air, and generally does not have a function of introducing outside air.
  • the air conditioner 13 is not limited to an air conditioner, and may be an air handling unit, a humidifier, a dehumidifier, or any other device that changes the state of air including at least one of the temperature, humidity, and concentration of the air.
  • air conditioner 13 has a communication function and can communicate with information processing device 30 and operation terminal 50 via information conversion device 15 .
  • the air conditioner 13 is connected to the information conversion device 15 by wire or wirelessly. That is, in Embodiment 1, the air conditioner 13 is an example of a cooling/heating device having a communication function.
  • the air conditioner 13 is exemplified as the cooling and heating device, but the cooling and heating device can control the indoor temperature by performing at least one of cooling and heating such as a stove and floor heating, and has a communication function. Any instrument will do.
  • the air conditioner 13 has an information transmission function that transmits operational information including the energized state of the air conditioner 13 and the operating state of the cooling and heating function to the information processing device 30 .
  • the information transmission function may transmit setting information including a part of the contents operated by the air conditioning controller 14 .
  • the energization state of the air conditioner 13 indicates whether the power of the air conditioner 13 is on or off.
  • the operating state of the cooling/heating function indicates whether the cooling/heating function is on or off. In one example, the operating state of the cooling/heating function indicates whether the current operation of the air conditioner 13 is cooling/heating operation or dehumidification operation.
  • the information transmission function may transmit the indoor state information to the information processing device 30 when it is possible to sense the indoor state information such as the state of noise and the operating state of other home appliances.
  • air environmental conditions are temperature and humidity, PM (Particulate Matter) 2.5, mold, pollen, odor concentrations, and the like.
  • FIG. 1 shows the case where the ventilation system 10 includes one air conditioner 13
  • the ventilation system 10 may include a plurality of air conditioners 13 .
  • the air conditioning controller 14 performs settings for the air conditioner 13 by user's operation.
  • the air conditioning controller 14 is connected to the air conditioner 13 wirelessly or by wire, and performs settings for the air conditioner 13 according to the user's operation.
  • the air conditioner 13 can be operated individually by the air conditioner controller 14 .
  • the information conversion device 15 is a device that performs communication between the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13 in the ventilation system 10 and the information processing device 30 and the operation terminal 50 via the network 70 .
  • the information conversion device 15 communicates with the information processing device 30 or the operation terminal 50 according to a preset protocol, and communicates with the ventilation equipment 11 or the air conditioner 13 according to a preset protocol. conduct.
  • the air conditioner 13 When the building 2 is a residence, the air conditioner 13 is often installed in each room such as a living room, a bedroom, and a child's room. If signals from these air conditioners 13 are sent by wire, workability may deteriorate. Therefore, transmitting information wirelessly is more advantageous from the viewpoint of workability.
  • a Wi-Fi (registered trademark, Wireless Fidelity) router is used as the information conversion device 15 .
  • a wireless LAN Local Area Network
  • the information conversion device 15 serves as an access point
  • the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13 serve as slave units.
  • a relay terminal may be prepared, or a plurality of Wi-Fi routers may be prepared.
  • the Wi-Fi router and the relay terminal constitute the information conversion device 15 .
  • the ventilation system 10 is provided with a plurality of information converters 15. FIG.
  • the information processing device 30 controls the ventilation equipment 11 in accordance with the living environment of the user in the room or the actual usage of the air conditioning equipment.
  • the user's living environment is, for example, the type of climate, outside temperature, and the like.
  • the usage status of the user's cooling and heating equipment is whether the air conditioner 13 is connected or the operating state of the air conditioner 13 .
  • the living environment of the user or the usage status of the cooling and heating equipment can be obtained using information obtained from the air conditioner 13 , the operation terminal 50 or the external environment data providing device 60 .
  • the type of climate is the season determined based on the outside air temperature at the installation position of the ventilation equipment 11, and is obtained by changing the period of the season determined by the calendar according to the installation position of the ventilation equipment 11.
  • the seasons determined by the calendar are spring, summer, autumn and winter, and the beginning and end of these seasons are the same throughout Japan.
  • the type of climate in this specification is, for example, the beginning and end of spring, summer, autumn and winter based on the annual outside temperature at the installation position of the ventilation equipment 11, and the season defined by the calendar may differ, and may vary from region to region.
  • the information processing device 30 performs heat exchange ventilation according to at least one information of the type of climate at the installation position of the ventilation equipment 11, the outside air temperature, and the operating state of the air conditioner 13. 11 and one of the second settings of operating the ventilation installation 11 to provide non-heat exchange ventilation, i.e. one of the two settings with different supply and exhaust conditions.
  • the first setting is a setting for operating the ventilation equipment 11 so that the air supply and exhaust are in the first state
  • the second setting is a second state in which the air supply and exhaust are different from the first state. It is a setting to operate the ventilation equipment 11 so that it becomes.
  • a first setting equals a second setting and any of the air supply and exhaust operations, and air supply or exhaust that are not set equal in the first and second settings are set equal. Less than supply or exhaust, unequal set supply or exhaust is less at the second setting than at the first setting.
  • Another example of the settings is that the first setting is for heat exchange ventilation, and the second setting is for at least part of at least one of supply air and exhaust air to be non-heat exchange ventilation.
  • the information processing device 30 then transmits the selected settings to the ventilation equipment 11 via the network 70, and operates the ventilation equipment 11 according to the selected settings.
  • the information processing device 30 is, for example, a cloud server or an on-premise server.
  • the operation terminal 50 is a device that can operate the ventilation system 10 via the network 70.
  • FIG. 2 is a block diagram showing an example of the configuration of the operation terminal.
  • the operation terminal 50 includes a communication section 51 , an operation section 52 , a display section 53 and a display processing section 54 .
  • the communication unit 51 transmits and receives information to and from the ventilation equipment 11 , the air conditioner 13 , or the information processing device 30 via the network 70 .
  • the operation unit 52 performs setting operations for the ventilation equipment 11 , the air conditioner 13 and the information processing device 30 .
  • An example of the operation unit 52 is an input unit such as a keyboard and buttons. Also, the operation unit 52 may be a touch panel integrated with the display unit 53 .
  • the display unit 53 is a device that visually displays information, such as a liquid crystal display device.
  • the display processing unit 54 performs processing for displaying information from the information processing device 30, the ventilation equipment 11, etc. on the display unit 53.
  • FIG. An example of the operation terminal 50 is a smart phone, a tablet terminal, or the like, and by installing an application for operating the ventilation control system 1, it is possible to transmit and receive information to and from the information processing device 30 .
  • FIG. 1 shows the case where the operation terminal 50 exists outside the building 2 , but it is not necessarily limited to being installed outside the building 2 .
  • the operation terminal 50 may exist. That is, the operation terminal 50 may be a device having a form that allows it to be taken outdoors. Note that the operation terminal 50 is not limited to a specification for installing an application for operation, and may be a dedicated terminal for transmitting and receiving data to and from the information processing apparatus 30 .
  • the form in which an application for operation is prepared has the advantage of eliminating elements that limit the operation terminal 50 itself.
  • a plurality of operation terminals 50 can have the functions, and that a plurality of people can operate the terminals at the same time.
  • a dedicated operation terminal 50 for accessing the information processing device 30 may be prepared.
  • the ventilation controller 12 or the air conditioning controller 14 may also function as the operation terminal 50 .
  • the operation terminal 50 may duplicate the functions of the ventilation controller 12 or the air conditioning controller 14 .
  • Such a method makes it possible to simplify the operation.
  • the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13 may at least have an on/off function capable of switching between on and off. desirable.
  • the information processing device 30 is at least electrically operated, although its form is not limited. Therefore, the information processing device 30 may not be able to operate alone. In such a case, the operation using the operation terminal 50 becomes impossible, and the operation of the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13 through the information processing device 30 becomes impossible.
  • the ventilation equipment 11 or the air conditioner 13 can be stopped when, for example, the temperature is adjusted to the point where it becomes uncomfortable, the discomfort such as suffocation due to insufficient ventilation, or the energy consumption due to unnecessary operation occurs. Gone. Therefore, by providing the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13 with an on/off function individually, it is possible to stop the operation of the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13, thereby solving the above-described problems. can be done.
  • the external environment data providing device 60 is, for example, a device that provides external environment data including outside temperature information indicating the outside temperature of each region.
  • the outside air temperature information is information indicating the air temperature outside the building 2 in which the ventilation equipment 11 is installed, and may be an actual measured value or a predicted value in each area.
  • the external environment data providing device 60 is, for example, a server device that provides a weather forecast site or the like on the Web.
  • the external environment data providing device 60 transmits the external environment data of the corresponding geographical position to the information processing device 30 in accordance with the request to acquire the external environment data of the geographical position specified by the information processing device 30 .
  • the external environment data includes at least outside temperature information.
  • the ventilation control system 1 includes one ventilation system 10
  • a plurality of ventilation systems 10 may be included.
  • the information processing device 30 performs ventilation control of the ventilation equipment 11 in the plurality of ventilation systems 10, and information processing resources can be effectively used.
  • FIG. 3 is a see-through top view schematically showing an example of the internal configuration of ventilation equipment used in the ventilation control system according to Embodiment 1.
  • FIG. 4 is a perspective side view schematically showing an example of the internal configuration of the ventilation equipment used in the ventilation control system according to Embodiment 1. FIG. As will be described later, FIG. 4 shows a case where heat exchange ventilation is performed.
  • the ventilation equipment 11 is a device that can individually adjust the state of air supply and exhaust inside the building 2, and has a ventilation device main body 110 that is installed inside the building 2, for example, on the ceiling.
  • the ventilator main body 110 has an intake port connection portion 111 , an air supply port connection portion 112 , a return air port connection portion 113 , and an exhaust port connection portion 114 .
  • the air intake connection portion 111 is connected to an air intake duct (not shown) that connects between an air intake (not shown) provided on the outer wall of the building 2 and the ventilator main body 110 . Outside air is sucked into the ventilator main body 110 through the intake port connection portion 111 .
  • the air supply port connection part 112 is connected to an air intake duct (not shown) that connects between an air supply port (not shown) provided in the ceiling of the building 2 or the like and the ventilation device main body 110 . Outside air is supplied into the room from the air supply port connection portion 112 .
  • the return air port connection part 113 is connected to a return air duct (not shown) that connects between a return air port (not shown) provided on the ceiling of the room or the like and the ventilation device main body 110 . Indoor air is sucked into the ventilator main body 110 from the return air port connection portion 113 .
  • the building 2 is provided with three return air port connections 113a, 113b, and 113c.
  • the return air port connection part 113a is connected to a return air port (not shown) provided in the toilet
  • the return air port connection part 113b is connected to a return air port (not shown) provided in the dressing room.
  • the part 113c is assumed to be connected to a return air port (not shown) provided in the bathroom.
  • the exhaust port connecting portion 114 is connected to an exhaust duct (not shown) that connects between an exhaust port (not shown) provided on the outer wall of the building 2 and the ventilator main body 110 .
  • the indoor air is exhausted from the exhaust port connecting portion 114 of the ventilator main body 110 .
  • the intake duct, the supply air duct, the return air duct, and the exhaust duct are simply referred to as ducts when they are not individually distinguished.
  • the ventilator main body 110 has a partition member 115 inside.
  • the air passage formed inside the ventilator main body 110 from the air inlet connection portion 111 to the air inlet connection portion 112 is referred to as an air supply air passage 151, and from the air return port connection portion 113 to the air outlet connection portion.
  • An air passage formed inside the ventilator body 110 leading to 114 is referred to as an exhaust air passage 152 . Outside air flows through the supply air passage 151 , and indoor air flows through the exhaust air passage 152 .
  • the position of the return air port connection part 113c is arranged apart from the positions of the return air port connection parts 113a and 113b.
  • the return air port connection portions 113a and 113b are provided closer to the air supply port connection portion 112 than the center of the side surface 110a of the ventilator body 110, but the return air port connection portion 113c is closer to the exhaust port connection than the center of the side surface 110a. It is provided on the part 114 side. More specifically, the return air port connection portions 113 a and 113 b are located upstream of the heat exchange portion 124 in the exhaust air passage 152 , and the return air port connection portion 113 c is located upstream of the heat exchange portion 124 in the exhaust air passage 152 . located downstream of.
  • the exhaust air passage 152 connects the first exhaust air passage 152a that connects the return air port connection portions 113a and 113b and the air discharge port connection portion 114, and the return air port connection portion 113c and the air discharge port connection portion 114. and a second exhaust air passage 152b.
  • the ventilator main body 110 has a partition member 116 in the exhaust air passage 152 on the downstream side of the heat exchanging section 124 to partition the first exhaust air passage 152a and the second exhaust air passage 152b. A part of the partition member 116 is provided with an opening 117 that can be connected to the first exhaust air passage 152a.
  • the ventilation equipment 11 includes a control unit 121, an air supply power unit 122, an exhaust power unit 123, a heat exchange unit 124, an air path switching unit 125, and an air supply filter. 126 and . 3 and 4, the air supply power unit 122, the exhaust power unit 123, the heat exchange unit 124, the air path switching unit 125, and the air supply filter 126 are arranged inside the ventilation device main body 110. be.
  • the control unit 121 is electrically connected to the air supply power unit 122, the exhaust power unit 123, and the air path switching unit 125 individually.
  • the control unit 121 is connected to the information processing device 30 via the information conversion device 15 and the network 70 and is also connected to the ventilation controller 12 .
  • the control unit 121 can receive control instructions from both the information processing device 30 and the ventilation controller 12, and has a function of transmitting information as necessary.
  • the control unit 121 controls the operations of the air supply power unit 122, the exhaust power unit 123, and the air path switching unit 125 by signals in accordance with control instructions from the information processing device 30 or the ventilation controller 12.
  • control unit 121 controls the ON/OFF of the air supply power unit 122 or the exhaust power unit 123, the strength of the output, and the like.
  • control unit 121 switches the exhaust air passage 152 in the air passage switching unit 125 according to an instruction from the information processing device 30 .
  • the exhaust air path 152 has the first exhaust air path 152a and the second exhaust air path 152b. It switches whether indoor air is allowed to flow through the second exhaust air passage 152b.
  • Control unit 121 determines the order of priority of operation instructions received from information processing device 30 and ventilation controller 12 according to predetermined conditions, and controls air supply power unit 122 and exhaust power unit 123 according to instructions with higher priority. and at least one operation of the air passage switching unit 125 is controlled.
  • the control unit 121 can also cause the display unit 53 of the operation terminal 50 to display display information including, for example, the operating state of the ventilation equipment 11 .
  • the control unit 121 of the ventilation equipment 11 applies the current operation states of the air supply power unit 122, the exhaust power unit 123, and the air path switching unit 125 or the operation flow of these functions to a predetermined framework. Display information is transmitted to the operation terminal 50 .
  • the display processing unit 54 causes the display unit 53 to display the display information.
  • the predetermined framework is an application for displaying operating state information on the operation terminal 50, a frame in the display function of the application, or the like.
  • Display information that is applied to a predetermined framework is generated using the current operation states of the air supply power unit 122, the exhaust power unit 123, and the air passage switching unit 125 or the operation flow of these functions as a predetermined mode state. be done.
  • the display unit 53 displays a video image showing how the air supply power unit 122, the exhaust power unit 123, and the air passage switching unit 125 operate.
  • the air supply power unit 122 sucks in outside air from the air intake connection part 111 and sends outside air into the room via the air supply connection part 112 . That is, the air supply power unit 122 creates an air supply flow, which is the flow of outside air, in the air supply air passage 151 .
  • the exhaust power unit 123 takes in indoor air from the return air port connection part 113 and exhausts the taken indoor air to the outside through the exhaust port connection part 114 . That is, the exhaust power section 123 creates an exhaust flow, which is the flow of indoor air, in the exhaust air passage 152 .
  • the air supply power section 122 and the exhaust power section 123 generally include a fan and an electric motor for driving the fan, although the details are not shown.
  • a ring connected to the return air port connection part 113 is installed in places where humidity or odor is likely to occur, such as bathrooms and toilets. It is common to have vents. At this time, if the exhaust air from the circular air vent is not stably controlled, the air in the bathroom or toilet, which should normally be exhausted directly, leaks into the living space such as the living room and bedroom inside the same building 2. It may come out.
  • the ventilation control system 1 according to Embodiment 1 in consideration of energy saving, it is necessary to finely control the strength of the air supply power unit 122 and the exhaust power unit 123, that is, fine air volume control settings are required.
  • the power unit 123 is a DC-controlled motor that excels in control.
  • motors that operate on direct current there are also motors that operate on alternating current.
  • Electric motors that operate on alternating current have the advantage of being able to supply power with less loss even if there is some disturbance because both the current and voltage change over time are wavy.
  • the electric motor controlled by alternating current which is superior in terms of power consumption, can suppress energy loss more than fine control can be performed. For this reason, it is desirable to use an electric motor controlled by alternating current for the air supply power unit 122 .
  • a sirocco fan is desirable for the fans used in the air supply power unit 122 and the exhaust power unit 123 .
  • the ventilation equipment 11 used in Embodiment 1 is assumed to support the entire building 2 or one entire floor. For this reason, ducts are connected to the air inlet connection portion 111, the air supply port connection portion 112, the return air port connection portion 113, and the air outlet connection portion 114, respectively, and it is assumed that a large pressure loss is applied. Also, it is expected that the pressure loss in the heat exchange section 124 is large. From the above, it is desirable to use a sirocco type fan that can blow air even if there is a pressure loss.
  • the air supply power unit 122 and the exhaust power unit 123 are not limited to those described above, and may be of any type as long as they have an air blowing function and can be controlled by increasing or decreasing the air volume.
  • a pump structure for pushing out air may be assumed, or a turbine structure using ultrasonic vibration or steam may be assumed.
  • the fan is not limited to the sirocco fan.
  • the ventilation equipment 11 may be of a structure that is attached to a single room rather than supporting the entire building 2 or one floor.
  • a line flow fan (registered trademark), a propeller fan, a turbo fan, or the like may be used in the ventilation equipment 11 that is attached to the room alone.
  • the heat exchange unit 124 intersects both the supply air, which is the air flowing through the supply air passage 151, and the exhaust air, which is the air flowing through the exhaust air passage 152, and transfers heat at the intersection. It has the function of facilitating
  • the heat exchange part 124 has a structure in which corrugated or honeycomb-shaped air passages are laminated. In the heat exchange section 124, the ventilation section through which the supplied air passes and the ventilation section through which the exhaust air passes are alternately stacked one by one.
  • the members that make up the ventilation path are made of, for example, paper, ceramics, or metal that is impregnated with a porous material such as zeolite or silica gel, which has many pores and a large specific surface area.
  • the heat exchange unit 124 ventilates the supply air and the exhaust air, stores the heat of the higher temperature of the supply air and the exhaust air, and exhausts the heat toward the lower temperature supply air or the exhaust air. It has the function to
  • the heat exchange section 124 is assumed to have the above structure, the structure of the heat exchange section 124 is not limited as long as the heat of the supply air and the exhaust air can be equally controlled.
  • a heat pump, a Peltier element, or the like that electrically cools and heats may be used as the heat exchange unit 124 . Any other method can be used as long as it can control the heat of the supply air and the exhaust air and can adjust the temperature more efficiently than a general heater or the like.
  • the heat exchange section 124 may have a function of exchanging not only temperature but also humidity.
  • the air conditioner 13 is an air conditioner
  • the air conditioner 13 generally has a dehumidifying function in addition to a cooling and heating function. For this reason, the air conditioner 13 is often used inside the building 2 in summer not only to adjust the temperature but also to maintain the humidity. Therefore, the heat exchange unit 124 of the ventilation equipment 11 can obtain higher energy saving performance when it has a humidity exchange function.
  • the performance of the heat exchange function of the heat exchange unit 124 changes depending on the flow rates of the supply air and the exhaust air. If the air path length and pressure loss of the heat exchange section 124 are the same for the supply air and the exhaust air, it is desirable to equalize the supply air flow rate and the exhaust air flow rate. More specifically, the amount of heat transfer to heat exchange section 124 depends on the residence time with heat. Therefore, it is desirable to make the heat transfer uniform by making the air volume of the supply air and the exhaust air approximately equal.
  • the air path length and pressure loss of the heat exchange section 124 are different between the supply air and the exhaust air, it is necessary to determine the balance between the supply air and the exhaust air with an accurate air volume ratio.
  • the residence time of each air is calculated so as to increase the heat exchange efficiency, and the air supply and exhaust air volumes are set so that the residence times are approximately equal.
  • the air supply volume and the exhaust air volume depend on the outdoor temperature and humidity, the wind speed, the wind direction, etc., and furthermore, the performance fluctuates according to the moisture absorption state of the heat exchange section 124.
  • the retention of the supply air and the exhaust air Time also fluctuates. If the difference in residence time between the supply air and the exhaust air is within 10%, the decrease in heat exchange efficiency is suppressed within 3%, and the energy saving performance does not deteriorate significantly. Therefore, it is desirable to set the supply air volume and the exhaust air volume so that the difference in residence time between the supply air and the exhaust air is within 10%.
  • a function to measure the temperature and humidity indoors and outdoors is provided, and the air supply and exhaust air volumes are automatically adjusted so that the difference in residence time between the supplied air and the exhaust air is within 10%.
  • the air passage switching unit 125 has a function of switching which of the return air port connection portions 113a, 113b and the return air port connection portion 113c is mainly used depending on the operation. As shown in FIG. 4, an air passage switching portion is provided so that an opening 117 provided in a partition member 116 that partitions a second exhaust air passage 152b inside the exhaust air passage 152 can be opened or closed. 125 are provided.
  • a state in which the opening 117 is not closed by the air path switching unit 125 is referred to as an open state
  • a state in which the opening 117 is closed by the air path switching unit 125 is referred to as a closed state. be.
  • the opening 117 is completely closed by the air path switching section 125 in the closed state
  • the first exhaust air path 152a is not completely closed by the air path switching section 125 in the open state.
  • the air path switching section 125 is closed to cover the opening 117 as shown in FIG.
  • the exhaust air passage 152 is configured by the first exhaust air passage 152a.
  • air is sucked in from the return air port connection portions 113a and 113b in the room, in this example, from the toilet and the dressing room, and the air path is formed to exhaust the indoor air to the outside from the exhaust port connection portion 114 via the heat exchange portion 124.
  • the air passage switching portion 125 closes the second exhaust air passage 152 b directed to the exhaust port connection portion 114 via the return air port connection portion 113 c.
  • the setting in which the opening 117 is closed by the air path switching unit 125 is the first setting.
  • FIG. 5 is a transparent side view schematically showing an example of the internal configuration of ventilation equipment used in the ventilation control system according to Embodiment 1.
  • FIG. FIG. 5 shows a case where the opening 117 is opened by the air path switching unit 125 .
  • symbol is attached
  • the air passage switching section 125 When the heat exchange operation is not performed, as shown in FIG. 5, the air passage switching section 125 is in an open state in which the opening section 117 is opened.
  • the air passage switching unit 125 when the opening 117 is opened, the air passage switching unit 125 does not completely close the first exhaust air passage 152a, and the first air exhaust passage 152a is also opened as the exhaust port. It is adapted to be connected to the connecting portion 114 . That is, the exhaust air passage 152 is composed of the first exhaust air passage 152a and the second exhaust air passage 152b.
  • the air path switching unit 125 partially blocks the first exhaust air path 152a, the exhaust is mainly performed in the second exhaust air path 152b, and the exhaust in the first exhaust air path 152a is the same as in the case of FIG. less in comparison.
  • the setting in which the opening 117 is opened by the air path switching unit 125 is the second setting.
  • the air path switching unit 125 allows the heat exchange unit 124 to pass the supplied air and the exhaust air, thereby performing heat exchange ventilation for exchanging heat between the supplied air and the exhaust air, and Non-heat exchange ventilation, in which at least one of the exhaust gases is not ventilated, can be selected.
  • the return air outlet connection part 113c is often connected to the return air outlet installed in the bathroom, and is assumed to be used to exhaust highly humid air, especially after bathing.
  • high-humidity air is passed through the heat exchange section 124, moisture accumulates in the heat exchange section 124, resulting in a decrease in temperature exchange performance and the generation of mold. Therefore, in the second exhaust air passage 152b, a non-heat exchange operation is performed in which the bathroom air that has flowed in from the return air port connection portion 113c without passing through the heat exchange portion 124 is exhausted from the exhaust port connection portion 114. .
  • the possibility that the high-humidity air from the bathroom is ventilated to the heat exchange section 124 is reduced, and the deterioration of the temperature exchange performance of the heat exchange section 124 and the generation of mold are suppressed.
  • the ventilation rate inside the building 2 during the non-heat exchange operation is the same as that during the heat exchange operation. can be kept equal to the ventilation volume of That is, the non-heat exchange operation is performed, and the operation of at least one of the air supply power unit 122 and the exhaust power unit 123 is suppressed as compared with the case of the heat exchange operation.
  • the non-heat exchange operation may include such input adjustment of the power section as a function.
  • the first setting and the second setting are not limited to the switching of air paths by the air path switching section 125, and even if the operation of at least one of the air supply power section 122 and the exhaust power section 123 is changed. good.
  • the air supply power unit 122 When considering the life of the building 2 in the input adjustment of the power unit, it is desirable to suppress the operation of the air supply power unit 122 .
  • the air pressure inside the building 2 is adjusted in the direction of negative pressure.
  • the negative pressure makes it easier to exhaust moisture, odors, etc. accumulated in the room, and accelerates the release of moisture, gas, etc. adsorbed on walls and the like.
  • the inflow of outside air through the gaps in the building 2 increases.
  • the amount of ventilation to the heat exchange section 124 and the supply air filter 126 is reduced, and the performance degradation due to clogging or contamination of the heat exchange section 124 and the supply air filter 126 and the increase in pressure loss of the supply air are suppressed.
  • the exhaust power unit 123 when the exhaust power unit 123 is suppressed, the air pressure inside the building 2 inclines toward positive pressure. In this case, air currents directed to the outdoors are generated from the gaps in the building 2, and the effect of preventing the inflow of pollution from the outdoors into the rooms can be expected. In addition, since the air passing through the air supply filter 126 can be preferentially supplied into the room, the room can be cleaned and the risk of impairing the user's comfort is reduced. On the other hand, it is desirable not to select the continuation of the operation with the exhaust power unit 123 being suppressed all the time, because the adsorption of gases, moisture, etc. generated in the room on the walls is promoted. That is, in the first setting and the second setting, it is desirable that the exhaust operation is continued.
  • the control that weakens the operation of the air supply power unit 122 can be performed using the humidity situation at the installation position of the ventilation equipment 11 and the outdoor pollution concentration. These humidity conditions and outdoor pollution concentrations can be acquired as external environment data from the external environment data providing device 60, for example.
  • the control unit 121 selectively performs control to weaken the operation of the air supply power unit 122 when the humidity is low or the outdoor pollution concentration is high.
  • control of these positive pressures or negative pressures can be obtained as an effect by increasing the operation of the air supply power section 122 and the exhaust power section 123, but this leads to an increase in the ventilation volume and an increase in the energy loss of the power section itself. It is something to do. Therefore, it is desirable to control the operations of the air supply power section 122 and the exhaust power section 123 in the direction of weakening them so as to produce these effects. That is, in the first setting, the operation of either the air supply power unit 122 or the exhaust power unit 123 is equal to the second setting, and the air supply or exhaust that is not set equal in the first setting and the second setting Less than the equal set air supply or exhaust, the unequal air supply or exhaust is preferably set to be less at the second setting than at the first setting.
  • the method of weakening the operation of the air supply power unit 122 and the exhaust power unit 123 is set so as to be adjustable manually or automatically according to the installation situation of the ventilation equipment 11 .
  • the load applied to the air supply power unit 122 and the exhaust power unit 123 depends on the length of the ducts connected between the ventilation equipment 11 and the air intake, air supply, return air, and air exhaust ports of the building 2. . Therefore, the operations of the air supply power section 122 and the exhaust power section 123 are adjusted according to the load that varies depending on the installation state of the duct.
  • the return air port connection part 113 since the return air port connection part 113 is provided for the purpose of exhausting unpleasant odors, it is often connected to a toilet. Also in this example, the return air port connection part 113a is for a toilet. In the toilet, if the operation of sucking indoor air and exhausting it to the outside is stopped, odor may leak to other rooms. For this reason, as shown in FIG. 5, the air path switching unit 125 is set to the second position so that the minimum amount of air flows from the toilet to the outside of the building 2 through the ventilation equipment 11 even during the non-heat exchange operation. It is desirable to configure so that the 1 exhaust air passage 152a is not completely closed.
  • the connected return air ports of the return air port connection portions 113a, 113b, and 113c may be changed. That is, in this example, the return air outlet connection parts 113a, 113b, and 113c are connected to the return air outlets of the toilet, the dressing room, and the bathroom, respectively. Sometimes it is done.
  • the return air port connector 113a may be attached to a room other than the toilet, and the return air port connector 113b may be attached to a room other than the dressing room.
  • the air path switching unit 125 may be operated so as to completely prevent the inflow of indoor air from the return air port connection portions 113a and 113b. That is, in the open state, the air passage switching section 125 may be configured to completely block the first exhaust air passage 152a.
  • the air passage switching unit 125 is provided on the exhaust air passage 152 side, but the installation position of the air passage switching unit 125 is not limited to this. That is, in Embodiment 1, it is sufficient if a non-heat exchange path, which is a path through which air can be supplied or exhausted without passing through the heat exchange section 124, can be provided. As a result, for example, by taking outside air into the room as it is, discomfort caused by overheating or overcooling inside the building 2 can be reduced, and by creating a flow that does not pass through the heat exchange section 124, polluted air can be removed. It is possible to suppress contamination of the heat exchange section 124 when it is contained in a large amount in the supplied air or the exhaust air.
  • the air route switching unit 125 or the air route switching unit 125 is installed, and the switching air route that performs ventilation without passing through the heat exchange unit 124 is the supply air route 151 and the exhaust air route. Any form may be used as long as it is provided on at least one of the paths 152 .
  • the method of the non-heat exchange path which is a path that does not pass through the heat exchange section 124, is not limited. However, when a non-heat exchange path is provided in the supply air passage 151, it is desirable to pass through the supply air filter 126 in both the path passing through the heat exchange section 124 and the non-heat exchange path.
  • the air supply filter 126 prevents the heat exchange section 124 from being soiled by contaminants such as PM2.5, pollen, mold, and insects contained in the outside air taken in from the outdoors. Control the entry of contaminants into the room.
  • a filter made of nonwoven fabric or the like is generally used for the air supply filter 126 .
  • An example of such an air supply filter 126 is woven in pleats to reduce linear wind velocity or woven with charged fibers.
  • the air supply filter 126 is not limited to having the form of a filter as long as it prevents contaminants from adhering to the heat exchange unit 124 and from flowing into the room as described above. . If it is in the form of a filter, it is common to replace it at the end of its service life, but in this case, running costs are incurred. Therefore, the adhesion and inflow of contaminants may be suppressed by installing a device using electrical technology such as an electrostatic precipitator. In this case, replacement of the filter does not occur, and it can be dealt with by cleaning.
  • FIG. 6 is a block diagram showing an example of the functional configuration of the information processing device used in the ventilation control system according to Embodiment 1.
  • the information processing device 30 includes a communication section 31 , a ventilation system information storage section 32 , a timer section 33 , an information acquisition section 34 , an operation selection section 35 and a setting section 36 .
  • the communication unit 31 communicates with the ventilation equipment 11 , the air conditioner 13 , the operation terminal 50 and the external environment data providing device 60 via the network 70 .
  • the ventilation system information storage unit 32 stores ventilation system information, which is information about the ventilation system 10 to be controlled.
  • the ventilation system information includes ventilation facility position information and linked device information.
  • the ventilation equipment location information includes installation location information indicating the geographical location where the ventilation equipment 11 is installed. An example of installation location information is an address, postal code, and the like.
  • the installation position information is associated with the ventilation equipment 11 in the ventilation equipment position information. That is, the ventilation equipment position information is information in which the ventilation equipment 11 and the installation position information of the ventilation equipment 11 are associated with each other.
  • the installation position information is information used to acquire information about the type of climate and outside air temperature at the installation position of the ventilation equipment 11 .
  • the ventilation equipment position information is input by the user when registering user information when using an application for operation that is necessary for operating the ventilation control system 1 on the operation terminal 50.
  • ventilation equipment position information is obtained by associating the ventilation equipment 11 in the user information with this installation position information. If there is a user information storage section for storing user information, the user information storage section becomes the ventilation system information storage section 32 because the ventilation equipment 11 and the installation position are associated with the user information.
  • the linked device information is information that associates the ventilation equipment 11 with the air conditioner 13 installed in the room to be ventilated by the ventilation equipment 11 .
  • the linked device information is also registered when the user registers the user information via the operation terminal 50 .
  • the clocking unit 33 clocks the date and time at the position of the information processing device 30 .
  • the clock unit 33 In response to the current date acquisition request from the information acquisition unit 34, the clock unit 33 returns the date on which the acquisition request was received to the information acquisition unit 34 as the current date.
  • the information acquisition unit 34 obtains climate type determination information, which is information for determining the type of climate at the installation position of the ventilation equipment 11, outdoor temperature information indicating the temperature outside the building 2, and the operation of the indoor air conditioner 13. Acquiring control determination information including at least one piece of information selected from operation information indicating a state.
  • the climate type determination information includes the current date, which is the date when the determination is made, and the installation position information of the ventilation equipment 11 .
  • the current date is obtained from the clock unit 33
  • the installation position information of the ventilation equipment 11 is obtained from the ventilation system information storage unit 32 .
  • the outside air temperature information is acquired from the external environment data providing device 60 via the network 70 by designating the installation position of the ventilation equipment 11 .
  • the operation information is obtained from the air conditioner 13 provided in the same room as the ventilation equipment 11 via the network 70 by referring to the linked device information in the ventilation system information storage unit 32 .
  • the operation information includes connection information indicating whether the air conditioner 13 is connected, and operation type information indicating the type of operation of the air conditioner 13 when the air conditioner 13 is connected.
  • the connection information is, for example, information indicating whether the air conditioner 13 is installed in the room to be ventilated by the ventilation equipment 11 , that is, in the same room as the ventilation equipment 11 .
  • the connection information may also include information indicating whether the air conditioner 13 is powered on or off when the air conditioner 13 is installed in the same room.
  • the operation type information is information indicating whether the air conditioner 13 is in a cooling/heating operation or in a dehumidifying operation other than the cooling/heating operation.
  • the operation type information may include information indicating whether or not the air conditioner 13 is in cooling/heating operation.
  • the operation selection unit 35 selects one of the first setting and the second setting using the control determination information.
  • the driving selection unit 35 uses the climate type determination information to determine the type of climate.
  • the operation selection unit 35 derives the latitude/longitude, altitude, climate, etc. of the area from the installation position of the ventilation equipment 11 of the climate type determination information, and the latitude/longitude, altitude, climate, and climate type determination information Use our current date and , to derive the type of climate.
  • the installation position of the ventilation equipment 11 it is possible to derive the type of climate based on the actual environment unique to the area, taking into consideration the derived latitude/longitude, altitude, climate, and the like.
  • the types of climate defined here are the cooling/heating season including summer and winter when the air conditioner 13 is assumed to be used inside the building 2, and the climate when the air conditioner 13 is not often used during the other than the cooling/heating season. and the middle season, which includes spring and autumn.
  • the operation selection unit 35 selects the first setting when the determined climate type is the cooling/heating season, and selects the second setting when the determined climate type is the intermediate season.
  • the operation selection unit 35 may pre-calculate the season, the heating season, and the intermediate season, define the type of climate for each region, and store it in the operation selection unit 35 .
  • the outside air temperature data for each day of the year at the installation position of the ventilation equipment 11 is acquired, and the outside air temperature data is used to determine the cooling season, the heating season, and other intermediate periods according to the above definition. can be defined.
  • information that associates the installation position of the ventilation equipment 11 with the definition of the type of climate can be held. By doing so, the user can cause the ventilation equipment 11 to operate in consideration of energy saving without taking time and effort, according to the area where the user lives.
  • the user may use the operation terminal 50 to input and set dates for summer, winter, and intermediate seasons, thereby defining the type of climate according to the user's preference in advance. By doing so, the user can maintain comfort under environmental conditions according to his/her preference regardless of the region.
  • the operation selection unit 35 selects the first setting when the climate type using the climate type determination information is the cooling/heating season.
  • the operation selection unit 35 selects the second setting when the climate type using the climate type determination information is the intermediate season. As described above, in Embodiment 1, by using the installation position of the ventilation equipment 11 and the current date, it is possible to determine the type of climate according to the user's living environment.
  • Embodiment 1 Many people operate the air conditioner 13 based on the type of climate. In other words, many people instruct cooling operation in summer, instruct heating operation in winter, do not perform cooling/heating operation in intermediate seasons, and instruct ventilation in some cases. In Embodiment 1, such human habits are used to determine that the air conditioner 13 is operating according to the type of climate, and assuming that this determination is correct, the ventilation equipment 11 is operated. make it work. For this reason, in Embodiment 1, the installation position and the current date of the ventilation equipment 11 are acquired as climate type determination information, which is information for determining the type of climate.
  • the operation selection unit 35 determines whether the outside air temperature information is in the air conditioning non-recommended temperature range indicating the temperature range in which the use of the cooling and heating equipment such as the air conditioner 13 is not recommended. determine whether The operation selection unit 35 selects the first setting when the outside air temperature information is not in the air conditioning non-recommended temperature range, and selects the second setting when the outside air temperature information is in the air conditioning non-recommended temperature range.
  • the air-conditioning non-recommended temperature range corresponds to the cooling/heating non-recommended temperature range.
  • heating operation is used when the temperature is below 16 degrees
  • cooling is used when the temperature is 24 degrees or more.
  • the temperature range in which the outside air temperature is neither hot nor cold is defined as the non-recommended temperature range for air conditioning. It is difficult to set a temperature range that is neither hot nor cold for all people, because the sensation varies from person to person. For this reason, in one example, a temperature range in which statistically many people are neither hot nor cold is defined as the non-recommended air-conditioning temperature range.
  • the method of determining the non-recommended temperature range for air conditioning may be determined in advance based on the above example, but may be determined by other methods. In one example, it may be input by the user using the operation terminal 50 or the like, or it may be learned from the daily usage of the air conditioner 13, and the air conditioning non-recommended temperature The range may be automatically adjusted. In these cases, the non-recommended temperature range for air conditioning can be a temperature range that matches the user's temperature environment or body sensation.
  • the user's comfort is determined in the first embodiment based on the fact that most people feel neither hot nor cold. That is, when the outside air temperature information at the installation position of the ventilation equipment 11 is within the air conditioning non-recommended temperature range, it is determined that the air conditioner 13 is not operating, and the outside air temperature information is outside the air conditioning non-recommended temperature range. If so, it is determined that the air conditioner 13 is operating. Then, assuming that this judgment is correct, the operation setting for the ventilation equipment 11 is selected as described above. Further, by determining whether the outside air temperature information is within the air conditioning non-recommended temperature range, it is possible to determine whether the air conditioner 13 is operating regardless of the type of climate. As described above, in Embodiment 1, the outside air temperature information at the installation position of the ventilation equipment 11 is acquired as information for determining the operation of the air conditioner 13 .
  • the operation selection unit 35 uses the connection information in the motion determination information to determine whether the air conditioner 13 is connected. The operation selection unit 35 selects the second setting when the air conditioner 13 is not connected. When the air conditioner 13 is connected, the operation selection unit 35 uses the operation type information in the operation information to determine whether the air conditioner 13 is performing the cooling/heating operation. The operation selection unit 35 selects the first setting when the cooling/heating operation is performed, and selects the second setting when the cooling/heating operation is not performed.
  • the connection of the air conditioner 13 is determined by whether the air conditioner 13 is installed in the room and whether the power is turned on or off while the air conditioner 13 is installed. Specifically, when the air conditioner 13 is not installed in the room or when the power of the air conditioner 13 is off, the air conditioner 13 is not connected.
  • the climate at the installation position of the ventilation equipment 11 can be determined by whether or not the air conditioner 13 is installed.
  • the air conditioner 13 may not be installed in an area where the temperature does not rise enough to require cooling in the summer or does not drop enough to require heating in the winter.
  • the weather at the installation position of the ventilation equipment 11 can be determined by whether the power of the air conditioner 13 is turned on. That is, when the power of the air conditioner 13 is not turned on, it is considered that the user determines that the temperature is neither high enough to require cooling nor low enough to require heating. Therefore, in Embodiment 1, when the air conditioner 13 is not installed, it is determined that the area does not require the air conditioner 13, and assuming that this determination is correct, the ventilation equipment 11 is operated. . When the power of the air conditioner 13 is not turned on, it is determined that the type of climate does not require air conditioning, and the ventilation equipment 11 is operated on the assumption that this determination is correct.
  • the air conditioner 13 When the air conditioner 13 is installed, it is possible to determine the user's living environment or physical sensation depending on whether the air conditioning is being operated. That is, the user causes the air conditioner 13 to perform cooling and heating operations when the user feels that the room is hot or cold. Moreover, the user does not allow the air conditioner 13 to perform the cooling/heating operation when the user does not feel that the room is hot or cold. Alternatively, when the user's living environment deviates from the climate of the area where the building 2 is installed, the air conditioner 13 is operated according to the climate of the user's living environment.
  • the air conditioner 13 is caused to perform a cooling operation at the installation position of the building 2 .
  • the operation type information of the air conditioner 13 is closely related to the user's living environment or experience, and the user's experience of the living environment at that time can be known from the operation type information. Therefore, in Embodiment 1, the ventilation equipment 11 is operated using the operation type information.
  • the selection of settings for the ventilation equipment 11 by the operation selection unit 35 using the operation information is as follows.
  • the air conditioner 13 is not in operation for cooling or heating, and the outside air environment is an environment in which the user feels comfortable.
  • the operation selection unit 35 selects the second setting, which is non-heat exchange ventilation, in order to bring the indoor environment closer to the outside air environment.
  • the air conditioner 13 is connected and cooling/heating operation is being performed, the outside air environment is an environment that makes the user feel uncomfortable.
  • the operation selection unit 35 selects the first setting, which is heat exchange ventilation.
  • the operation information including the connection information and the operation type information of the air conditioner 13 is acquired as the information for determining the user's living environment or physical sensation through the operation of the air conditioner 13. do.
  • control determination information is two or more of the climate type determination information, the outside air temperature information, and the operation information
  • the determination is made by combining the contents described above.
  • the order of determination in this case is not particularly limited.
  • the setting unit 36 operates the ventilation equipment 11 according to the setting selected by the operation selection unit 35. Specifically, the setting unit 36 generates a setting instruction including the setting selected by the operation selection unit 35 and transmits the setting instruction from the communication unit 31 to the ventilation equipment 11 .
  • the setting instruction transmitted from the communication unit 31 reaches the ventilation equipment 11 via the network 70 and the information conversion device 15 .
  • the control unit 121 of the ventilation equipment 11 controls the operations of the air supply power unit 122, the exhaust power unit 123, and the air path switching unit 125 according to the settings included in the setting instruction.
  • FIG. 7 is a flow chart showing an example of a procedure of a ventilation method switching control method of the ventilation control system according to the first embodiment.
  • the procedure of processing in the information processing device 30 is described.
  • the user uses the operation terminal 50 to register the installation position of the ventilation equipment 11 and the linked equipment information in the information processing device 30, and the ventilation equipment position information including the installation position of the ventilation equipment 11 and the linkage It is assumed that the equipment information is pre-stored in the ventilation system information storage unit 32 .
  • the information acquisition unit 34 of the information processing device 30 acquires the installation position information of the ventilation equipment 11 to be controlled from the ventilation system information storage unit 32 (step S11).
  • the information acquisition unit 34 acquires the current date indicating the current date from the clock unit 33 (step S12).
  • the operation selection unit 35 derives the type of climate at the installation position of the ventilation equipment 11 from the acquired installation position information of the ventilation equipment 11 and the current date (step S13).
  • the operation selection unit 35 derives the type of climate based on the actual environment unique to the area, taking into consideration the latitude/longitude, altitude, climate, etc. of the area derived from the installation position information of the ventilation equipment 11 and the current date.
  • the operation selection unit 35 determines whether the derived climate type is the intermediate season (step S14). If the derived climate type is not the intermediate season (No in step S14), that is, if it is the cooling/heating season, it is considered that the room is being cooled/heated. That is, basically, it is assumed that the outdoors are uncomfortable temperature conditions for the user. In this case, even if the operation of the air conditioner 13 cannot be confirmed, the user is using some kind of air conditioning means, and if the outside air is taken into the building 2 as it is, it is likely to cause discomfort. In addition, it is assumed that the environment is such that energy loss is likely to occur by taking in the outside air as it is.
  • the operation selection unit 35 selects the first setting for the heat exchange operation for the ventilation equipment 11 (step S21).
  • the information acquisition unit 34 receives the information from the external environment data providing device 60 via the network 70 at the installation position of the ventilation equipment 11. External environment data including the corresponding outside air temperature information is acquired (step S15).
  • the information acquisition unit 34 generates an acquisition request for external environment data including outside air temperature information at the installation position, and transmits the request from the communication unit 31 to the external environment data providing device 60 .
  • the external environment data providing device 60 transmits the external environment data corresponding to the acquisition request to the information processing device 30 .
  • the communication unit 31 of the information processing device 30 can receive the external environment data, and the information acquisition unit 34 can acquire the external environment data.
  • the operation selection unit 35 determines whether the value of the outside temperature information in the acquired outside environment data is within the air conditioning non-recommended temperature range (step S16). If the value of the outside air temperature information is not within the air conditioning non-recommended temperature range (No in step S16), it is considered that the outside air environment requires cooling and heating even though it is the middle season. In this case as well, as in the case of No in step S14, the operation selection unit 35 selects the first setting for the heat exchange operation for the ventilation equipment 11 (step S21).
  • the information acquisition unit 34 acquires the connection information of the air conditioner 13 (step S17).
  • the information acquisition unit 34 refers to the linked device information in the ventilation system information storage unit 32 and identifies the air conditioner 13 linked with the ventilation equipment 11 .
  • the information acquisition unit 34 creates a connection information acquisition request and transmits the connection information acquisition request to the specified air conditioner 13 via the communication unit 31 .
  • a control unit (not shown) of the air conditioner 13 generates connection information indicating that it is connected, and performs information processing via the information conversion device 15 and the network 70.
  • the information processing device 30 receives the connection information at the communication unit 31, and the information acquisition unit 34 acquires the connection information.
  • the information acquiring unit 34 determines that the air conditioner 13 is not connected when there is no signal response from the air conditioner 13 within a predetermined period after transmitting the acquisition request. Even if there is no signal response from the air conditioner 13 for a predetermined period and it is determined that the air conditioner 13 is not connected, the information acquisition unit 34 acquires the connection information of the air conditioner 13. I reckon.
  • the operation selection unit 35 uses the connection information to determine whether the air conditioner 13 is connected (step S18). If the air conditioner 13 is not connected (No in step S18), considering that it has already been determined that the climate type is mid-season and that the outside air is comfortable, The selection unit 35 selects the second setting of the non-heat exchange operation for the ventilation equipment 11 (step S22). This is because the outside air is comfortable, and even if the air conditioner 13 is used, it is assumed that it will not lead to a large energy loss and will not cause discomfort to the user.
  • the information acquisition unit 34 acquires operation type information of the air conditioner 13 (step S19).
  • the information acquisition unit 34 generates an operation type information acquisition request and transmits the operation type information acquisition request to the air conditioner 13 via the communication unit 31 .
  • a control unit (not shown) of the air conditioner 13 generates operation type information including a cooling/heating operation or a dehumidifying operation other than the cooling/heating operation, and transmits the operation type information to the information processing device 30 via the information conversion device 15 and the network 70. to send.
  • the information processing apparatus 30 receives the operation type information through the communication unit 31 and acquires the operation state information through the information acquisition unit 34 .
  • the control unit of the air conditioner 13 predetermines in the information processing device 30 operation state information including at least a part of the operation performed by the air conditioner controller 14, the energization state of the air conditioner 13, and the operation state of the cooling and heating function. It may also have a function of transmitting at a predetermined period or when a predetermined event occurs. In such a case, the processing of steps S17 and S19 may be replaced with the processing of receiving information transmitted at predetermined intervals or when a predetermined event occurs.
  • the operation selection unit 35 uses the operation type information to determine whether the air conditioner 13 is performing cooling/heating operation (step S20). When the air conditioner 13 is performing the cooling/heating operation (Yes in step S20), the operation selection unit 35 selects the first setting of the heat exchange operation for the ventilation equipment 11 (step S21). .
  • the reason why the cooling and heating operation is being performed is that the user feels that the cooling and heating are necessary even if the air conditioning is not recommended in the mid-season. Through such determination processing, it is possible to perform ventilation according to the user's living environment, taste, or bodily sensation.
  • the operation selection unit 35 selects the second setting of non-heat exchange operation for the ventilation equipment 11 (step S22). This is basically an intermediate period, and since it is already known that the outside air temperature is comfortable, even if a non-heat exchange operation is performed, the indoor temperature environment will become extremely uncomfortable and energy loss will occur. because there is no such thing.
  • the operation of the ventilation equipment 11 is determined only by the process of determining whether the type of climate is intermediate season in step S14 and the process of determining whether the outside air temperature is in the non-recommended air conditioning temperature range in step S16. Otherwise, there is a possibility that the user in the room may feel a little discomfort or energy loss may occur.
  • step S20 by determining whether or not the air conditioner 13 is performing cooling/heating operation in step S20, if the user's preference for the temperature environment in the room is different from the non-recommended temperature range for air conditioning, or if the setting for the interim period is off. Even if there is a user, it is possible to set the ventilation equipment 11 in consideration of the user's preference for the temperature environment, the user's experience, or the region.
  • the determination process in step S20 is a process positioned as preliminary verification at the time of erroneous detection determination, taking into account the possibility that the information processing apparatus 30 may incorrectly determine that the vehicle is comfortable.
  • the type of climate is determined, and if the type of climate is intermediate season, it is determined whether the outside air temperature is within the air conditioning non-recommended temperature range, and whether the air conditioner 13 is connected is determined.
  • the ventilation operation can be selected according to the living environment of the user existing in the room.
  • the air conditioner 13 is performing cooling/heating operation, it is possible to select a ventilation operation that matches the actual use of the cooling/heating equipment and that matches the user's experience. As a result, it is possible to save energy while further improving the user's comfort.
  • the setting unit 36 executes the setting selected by the operation selection unit 35 for the ventilation equipment 11 (step S23). Specifically, the setting unit 36 generates a setting instruction including the first setting or the second setting, and transmits the instruction to the ventilation equipment 11 via the communication unit 31 . The setting instruction is transmitted to the ventilation equipment 11 via the network 70 and the information conversion device 15 . Upon receiving the setting instruction, the control unit 121 of the ventilation equipment 11 controls the operation of at least one of the air supply power unit 122, the exhaust power unit 123, and the air path switching unit 125 according to the setting included in the setting instruction. With that, the processing ends.
  • the flowchart in FIG. 7 illustrates a case where all of the climate type determination information, the outside air temperature information, and the operation information are used as the control determination information.
  • the information processing device 30 performs processing using the control determination information including at least one of the climate type determination information, the outside temperature information, and the operation information, thereby Alternatively, it is possible to perform energy-saving ventilation while improving the user's comfort in accordance with the actual usage of the cooling and heating equipment. For this reason, determination processing of step S14 as to whether the type of climate is intermediate season, determination processing of step S16 as to whether the outside air temperature is within the non-recommended temperature range for air conditioning, and determination processing using operation information in steps S18 and S20. Only one of the three determination processes may be used, or two of them may be combined.
  • the order of determination processing is not limited. Even if there is no judgment process of whether the type of climate in step S14 is intermediate season, for example, if the outside air temperature is extremely low, it can be inferred that the heating equipment will be used. The discrepancy between indoor and outdoor conditions can be compensated for by judging the operation condition of the air conditioner 13, and unnecessary energy loss can be avoided. That is, determination processing of whether the type of climate is intermediate season in step S14, determination processing of whether the outside air temperature is in the non-recommended temperature range of air conditioning in step S16, and determination processing using operation information in steps S18 and S20. Each of the three determination processes has the effect of suppressing the user's comfort loss and energy loss. effectively increase the effect.
  • the information processing device 30 is provided outside the building 2 separately from the ventilation equipment 11, but it is not limited to this. As an example, it may be provided integrally with the ventilation equipment 11 or the air conditioner 13 .
  • the control unit 121 of the ventilation equipment 11 or the control unit of the air conditioner 13 is configured to have the functions of the information processing device 30 . With such a configuration, the time required for communication between the information processing device 30 and the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13 is shortened, and prompt control corresponding to changes in the environment becomes possible.
  • the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13 are devices installed inside the building 2, and if they are configured too large, the ease of installation may deteriorate.
  • the installation location of the information processing device 30 is determined in consideration of the communication environment and the like of the building 2 to which the ventilation control system 1 is applied.
  • the information acquisition unit 34 of the information processing device 30 acquires the outside air temperature information at the installation position of the ventilation equipment 11 from the external environment data providing device 60 connected to the network 70 .
  • the outside air temperature information in this case is usually a predicted value, and such outside air temperature information may be obtained from a device other than the external environment data providing device 60 .
  • the ventilation control system 1 may provide an outside air temperature prediction device outside the building 2 in which the ventilation equipment 11 is provided.
  • the outside air temperature prediction device includes a temperature sensor that directly measures the outside air temperature, and a temperature prediction unit that predicts the change in temperature, for example, several minutes or hours after the measurement by the temperature sensor.
  • the information processing device 30 may have a function or application that predicts the outside air temperature.
  • the information processing device 30 acquires the outside air temperature measured by a temperature measurement function provided in the ventilation equipment 11 or the air conditioner 13, or a temperature sensor provided separately, and uses the acquired outside air temperature. Then, the outside air temperature information is obtained by predicting the temperature after several minutes or hours.
  • the outside temperature information acquired from the external environment data providing device 60 is usually a predicted value as described above, but the outside temperature information may be an actual measurement value.
  • a temperature sensor capable of measuring the outside air temperature of the building 2 in which the ventilation equipment 11 is installed may be provided, and the measurement result of the temperature sensor may be sent to the information processing device 30 as the outside air temperature information.
  • the outside air temperature information may be a direct measurement value of the outside air temperature obtained by a temperature sensor mounted on the air conditioner 13 or the ventilation equipment 11 .
  • the means for acquiring outside air temperature information is not limited, and it may be a predicted value or an actually measured value, which is a directly measured value. If the outside temperature information is obtained from the temperature sensor, the air conditioner 13 or the ventilation equipment 11 , it is not necessary to obtain the outside temperature information from the external environment data providing device 60 .
  • the above-mentioned external environment data shows the case where the outside air temperature information at the installation position of the ventilation equipment 11 is included.
  • the external environment data may include humidity, PM2.5, air quality of pollen, wind speed and direction of outside wind, etc. at the installation position of the ventilation equipment 11 .
  • the humidity and the wind speed and direction of the external wind are important because they affect the internal environment of the building 2 . Humidity causes dampness in the building 2 and makes people in the building 2 feel uncomfortable.
  • the outside wind is strong, a large amount of outside air is allowed to flow into the room through the gaps in the building 2, increasing the amount of naturally occurring ventilation.
  • the humidity and the wind speed and direction of the outside wind affect the operation of the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13, and may cause errors in usage.
  • humidity, PM2.5, air quality of pollen, or the wind speed and wind direction of the outside wind are used to adjust the balance of the operating state of the air supply power unit 122 and the exhaust power unit 123 of the ventilation equipment 11, or the heat exchange efficiency of the heat exchange unit 124 By using it for optimization processing, it becomes possible to guide the ventilation equipment 11 to a more optimal operation.
  • the information acquisition unit 34 acquires the current date from the clock unit 33, but the current date is acquired from the operation terminal 50, the external environment data providing device 60, other sites on the network 70 (not shown), etc. may be obtained.
  • the ventilation control system 1 according to Embodiment 1 sends the ventilation settings selected by the information processing device 30 to the ventilation equipment 11 to achieve energy saving while enhancing the comfort of the user present in the room. It is to be executed.
  • the function of the ventilation equipment 11 used in the ventilation control system 1 according to Embodiment 1 is not limited to performing only processing according to instructions from the information processing device 30 .
  • a switch or the like that directly determines the operation state or operation range of the air supply power unit 122 , the exhaust power unit 123 and the air path switching unit 125 may be provided in the control unit 121 .
  • the ventilation equipment 11 is used in various buildings 2 such as houses, and there may be cases where a plurality of ventilation equipments 11 are provided.
  • the instruction range of the air supply power unit 122, the exhaust power unit 123, and the air passage switching unit 125 can be initially set in advance by the contractor or the user of the ventilation equipment 11 according to the circumstances of each building 2. It can be like this. If an instruction using a switch or the like conflicts with an instruction from the information processing device 30 , the instruction is executed according to the priority preset in the control unit 121 .
  • control unit 121 has a function of ascertaining the load conditions of the air supply power unit 122 and the exhaust power unit 123, automatically performing the work of determining the operation range of these, and selecting the range considering the circumstances of the building 2. Some have. Compared to the case of manually determining the operating range, the usability for the contractor or the user can be greatly improved, so the control unit 121 having such a function may be used.
  • the control unit 121 of the ventilation equipment 11 causes the operation terminal 50 to display the operation information of the ventilation equipment 11.
  • the display processing unit 54 of the operation terminal 50 may cause the display unit 53 to display a screen for selecting the type of control determination information so that the user can select the type of control determination information.
  • the operating state of the ventilation equipment 11 based on the selected control determination information is displayed on the display unit 53 of the operation terminal 50 .
  • the information processing device 30 includes climate type determination information that is information for determining the type of climate at the installation position of the ventilation equipment 11, outside temperature information indicating the outside temperature at the installation position of the ventilation equipment 11, and Control determination information including at least one piece of information selected from operation information indicating the operation state of the cooling and heating equipment inside the building 2 is acquired. Then, using the control determination information, the information processing device 30 uses the first setting to cause the ventilation equipment 11 to perform ventilation operation by heat exchange ventilation and the second setting to cause the ventilation equipment 11 to perform ventilation operation including non-heat exchange ventilation. , and operate the ventilation equipment 11 according to the selected setting. Basically, it is possible to reduce overall energy loss if heat is exchanged between supply air and exhaust air.
  • the ventilation control system 1 is provided with the ventilation equipment 11 capable of performing non-heat exchange ventilation
  • the selection of the heat exchange operation and the non-heat exchange operation is based on the climate type determination information.
  • the outside temperature information and the operation information the ventilation equipment 11 is set automatically and accurately.
  • the type of climate based on the climate type determination information or the value of the outside air temperature information is within the non-recommended air conditioning temperature range, or the indoor air conditioner 13 performs cooling and heating operations.
  • the user since the indoor temperature environment is comfortable when coming home from the hot outside in the summer, the user temporarily turns on the air conditioner to lower the indoor temperature. Even when setting the temperature to a warmer setting, the first setting that performs heat exchange ventilation that does not impair the user's setting is selected, and the user's comfort is not impaired, and unnecessary increases and decreases in the amount of ventilation are suppressed. As a result, unnecessary energy loss is suppressed. Also, when the air conditioning is to be operated even in the middle of the season, the first setting for performing heat exchange ventilation is selected in the same manner. can be suppressed.
  • the indoor environment that does not impair the comfort of the user can be created. While maintaining the air conditioner 13, the possibility of using the air conditioner 13 is low and the temperature environments of the room and the outside air are the same, or the time period in which the outside air is more comfortable is extracted. By performing the non-heat exchange operation in the extracted time period, it is possible to realize the operation of the ventilation equipment 11 that is more comfortable for the user and suppresses energy loss.
  • climate type determination information is important as determination conditions for operating in this way.
  • these information sources are defined respectively.
  • the information processing device 30 is kept in the housing of the ventilation fan as the ventilation equipment 11, it is expected that the ease of installation will deteriorate and the price will increase. Also, the operation of the air conditioner 13 must be grasped.
  • the information processing device 30 is separated from the ventilation equipment 11 and configured as a system in which the information processing device 30 and the ventilation equipment 11 are connected via the network 70 .
  • the information processing device 30 can be a cloud server or the like.
  • the information processing device 30 is installed in a place different from the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13 to be controlled. Accordingly, the information processing device 30 is installed not for one ventilation facility 11 but for a plurality of ventilation facilities 11, and information processing resources can be effectively utilized. .
  • the operation terminal 50 is used to operate the information processing device 30, it is desirable that the operation of the ventilation system 10, especially the operation of the ventilation equipment 11, can be confirmed with the operation terminal 50. In particular, it is desirable that the operation terminal 50 can be used outdoors. When the user is out of the house, energy loss can be further reduced by performing operations that are not in accordance with the control of the ventilation control system 1 in order to weaken the ventilation air volume or maintain the temperature controlled by the air conditioner 13. It may be preferable to hold down or maintain comfort.
  • the ventilation control system 1 of Embodiment 1 is assumed on the premise that the user exists inside the building 2. Therefore, when the user is absent for a long period of time, the operation settings are individually set. It is desirable to For this reason, the operation terminal 50 is portable and operable from the outdoors, and has a function of enabling at least confirmation of the setting and current operating state of the ventilation equipment 11 and setting of the operation of the ventilation equipment 11 itself. It is desirable to have
  • the operation terminal 50 is designed so that the operation cannot be stopped, especially during exhaust. In general, it is recommended that houses be ventilated 24 hours a day and maintained at a ventilation rate of 0.5 times/h. In addition, even when no one is present, the toilet may continue to emit foul odors due to sticking odors, etc., and if a constant amount of exhaust is not always operated, there is a possibility of backflow. Therefore, in the ventilation control system 1 according to Embodiment 1, which plays an auxiliary role in the ventilation system 10 that controls the automatic operation, it is preferable to prevent the exhaust from being stopped. For this reason, it is desirable that the ventilation system 11 be stopped at least on the side of the main body of the ventilation equipment 11 so that it can be stopped only in an emergency, and that it cannot be operated from a terminal such as the operation terminal 50 or the like.
  • the first setting is selected when the type of climate is not the middle season in step S14, that is, when it is summer or winter, but it is not limited to this.
  • the information acquisition unit 34 further acquires room temperature information, which is inside air temperature information indicating the temperature inside the building 2, as the control determination information, and the operation selection unit 35 determines that the type of climate is summer, and the room temperature
  • the second setting may be selected when the value of the information is higher than a preset value and the value of the outside air temperature information is lower than the value of the room temperature information.
  • the information acquisition unit 34 further acquires room temperature information as the control determination information, and the operation selection unit 35 determines from the operation information of the air conditioner 13 that the value of the room temperature information in the cooling operation state is
  • the second setting may be selected when the temperature is higher than the set temperature and the value of the outside air temperature information is lower than the value of the room temperature information.
  • the operating information includes the operating state and cooling set temperature of the air conditioner 13 .
  • the information acquisition unit 34 further acquires room temperature information as the control determination information, and the operation selection unit 35 determines from the operation information of the air conditioner 13 that the value of the room temperature information in the heating operation state is the heating
  • the second setting may be selected when the temperature is lower than the set temperature and the value of the outside air temperature information is higher than the value of the room temperature information.
  • the operating information includes the operating state and heating set temperature of the air conditioner 13 .
  • Embodiment 2 the case where the cooling and heating equipment is the air conditioner 13 was taken as an example.
  • the cooling and heating equipment includes a cooler, an kerosene stove, an kerosene fan heater, an electric heater, and the like. In cold regions where the temperature drops sharply in winter, kerosene stoves, kerosene fan heaters, and the like may be used as heating equipment instead of the air conditioner 13 .
  • the ventilation control system 1 of Embodiment 1 can be applied to a cooling/heating device having a communication function, but many of the cooling/heating devices exemplified above do not have a communication function.
  • a cooling and heating device that does not have a communication function cannot communicate with the information processing device 30 , and therefore cannot transmit operation information to the information processing device 30 . Therefore, in the building 2 having a cooling and heating device that does not have a communication function, determination using the presence or absence of connection with the air conditioner 13 and the presence or absence of the cooling and heating operation of the air conditioner 13 in Embodiment 1 is essential. When the ventilation control system 1 is applied, the user may feel uncomfortable or the energy loss may increase. Therefore, in the second embodiment, the control of the information processing device 30 will be described when the cooling/heating device is not the air conditioner 13, specifically, when there is a cooling/heating device that does not have a communication function in the room.
  • FIG. 8 is a block diagram that schematically shows an example of the configuration of the ventilation control system according to Embodiment 2. As shown in FIG. The same reference numerals are assigned to the same components as those described in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • the ventilation control system 1A of Embodiment 2 includes a ventilation system 10A different from the ventilation system 10.
  • FIG. The ventilation system 10 ⁇ /b>A does not have the air conditioner 13 and has a cooling/heating device 17 that is not the air conditioner 13 .
  • the cooling/heating device 17 does not have a communication function. That is, the cooling/heating device 17 cannot communicate with the information processing device 30 via the information conversion device 15 .
  • the information acquisition unit 34 of the information processing device 30 does not have a function of acquiring operation information of the cooling/heating device 17 .
  • the operation selection unit 35 of the information processing device 30 uses the control determination information including at least one of the climate type determination information and the outside air temperature information to set the ventilation equipment 11 to perform the heat exchange operation, and Select any one of the second settings for non-heat exchange operation.
  • FIG. 9 is a flow chart showing an example of the procedure of the ventilation method switching control method of the ventilation control system according to the second embodiment.
  • the flowchart of FIG. 9 is simplified by omitting the processing from steps S17 to S20 of the flowchart of FIG. That is, since the information processing device 30 cannot obtain the operation information from the cooling and heating equipment 17, it selects either one of the first setting and the second setting using the climate type determination information and the outside air temperature information, and performs ventilation. It sets the equipment 11 . Note that each process in the flowchart of FIG. 9 has been described in Embodiment 1, and therefore will be omitted.
  • the determination process using the operation information of the air conditioner 13 of Embodiment 1 is not related to the external environment data providing device 60 and requires information of another device such as the air conditioner 13 .
  • the ventilation control system 1 of Embodiment 1 in order to enable the operation terminal 50 to operate the ventilation equipment 11 via the information processing device 30, it is necessary to install an application for operation on the operation terminal 50. It is a premise.
  • the air conditioner 13 that operates in cooperation with the ventilation equipment 11 is registered via the application for operation. In other words, whether or not the air conditioner 13 is connected, which indicates whether or not the air conditioner 13 is installed, is registered. However, users may find the work of installing and registering these scanning applications burdensome.
  • the air conditioner 13 that operates in conjunction with the air conditioner 13 is not connected. complexity is reduced. Furthermore, the determination processing using the operation information of the air conditioner 13 in the flowchart of FIG. 7 of Embodiment 1 is positioned as preliminary verification at the time of erroneous detection determination. Therefore, even if at least one of step S14 and step S16 is performed without acquiring the operation information of the air conditioner 13, energy can be saved while improving the comfort of the user present in the room as compared with the conventional art. In addition to being able to perform ventilation that realizes the above, a sufficient effect is obtained that it is possible to reduce the burden of the user's setting work on the information processing apparatus 30 using the operation terminal 50 .
  • step S14 the process of determining whether the type of climate is intermediate season in step S14, the process of determining whether the outside air temperature is in the non-recommended temperature range for air conditioning in step S16, and the Priority is not given to any one of the three determination processes of the determination process using motion information.
  • the most convenient and effective one adopts the determination process of step S14 or step S16.
  • ventilation is performed in accordance with the living environment of the user in the room while improving the user's comfort and realizing energy saving. be able to.
  • Control determination information including at least one of climate type determination information that determines the type of climate at the installation location of the facility 11 and outside temperature information that indicates the outside air temperature at the installation location of the ventilation facility 11 is acquired. Then, using the control determination information, the information processing device 30 uses the first setting to cause the ventilation equipment 11 to perform ventilation operation by heat exchange ventilation and the second setting to cause the ventilation equipment 11 to perform ventilation operation including non-heat exchange ventilation. , and operate the ventilation equipment 11 according to the selected setting. As a result, it is possible to improve the user's comfort and perform energy-saving indoor ventilation according to the environment of the area where the ventilation equipment 11 is installed.
  • Embodiment 3 In Embodiments 1 and 2, an example of operation in a case where outside air temperature information is treated as a current value has been given.
  • the control of the information processing device 30 when the outside air temperature information acquired from the external environment data providing device 60 is treated as a forecast value will be described.
  • FIG. 10 is a block diagram schematically showing an example of the configuration of the ventilation control system according to Embodiment 3. As shown in FIG. The same reference numerals are assigned to the same components as those described in the first embodiment, and the description thereof will be omitted.
  • the ventilation control system 1B of Embodiment 3 includes a ventilation system 10B different from the ventilation system 10.
  • FIG. The ventilation system 10B has an information conversion device 15A and an information conversion device 15B instead of the information conversion device 15 of the first embodiment.
  • the information conversion device 15A is a device that performs communication between the ventilation equipment 11 in the ventilation system 10B, the information processing device 30 and the operation terminal 50 via the network 70 .
  • the information conversion device 15B is a device that performs communication between the air conditioner 13 in the ventilation system 10B, the information processing device 30 and the operation terminal 50 via the network 70 .
  • the functions of the information conversion devices 15A and 15B are similar to that of the information conversion device 15.
  • FIG. thus, in Embodiment 3, the air conditioner 13 and the ventilation equipment 11 are connected to the network 70 by the information conversion device 15A and the information conversion device 15B, which are independent of each other. That is, the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13 are independent network structures within the building 2 , and each network structure communicates with the information processing device 30 and the operation terminal 50 via the network 70 .
  • FIG. 11 is a flow chart showing an example of the procedure of the ventilation method switching control method of the ventilation control system according to the third embodiment.
  • the processing procedure in the information processing device 30 is described.
  • the user uses the operation terminal 50 to register the installation position of the ventilation equipment 11 and the fact that the air conditioner 13 is a cooperation target device in the information processing device 30, and the ventilation system 10B. It is assumed that the installation position and linked device information are stored in advance in the ventilation system information storage unit 32 . Further, the same step numbers are assigned to the same processes as those in the flowchart shown in FIG. 7 of Embodiment 1, and the description thereof is omitted.
  • the information acquisition unit 34 receives the installation position of the ventilation equipment 11 from the external environment data providing device 60 via the network 70. is acquired (step S15a).
  • the external environment data is the outside temperature information corresponding to the installation position of the ventilation equipment 11, but the external environment data is the outside temperature information at the installation position of the ventilation equipment 11.
  • the outside air temperature information of the third embodiment includes the value of the outside air temperature at the installation position of the ventilation equipment 11 and the forecast value of the outside air temperature in a specified period, which is a specified period.
  • the value of the outside air temperature is the latest data held by the external environment data providing device 60 at the time when the information acquisition unit 34 acquires the external environment data from the external environment data providing device 60 .
  • the outside temperature value can be regarded as the current outside temperature value at which the setting selection for the ventilation installation 11 is made.
  • the operation selection unit 35 determines whether the current value of the outside air temperature included in the acquired external environment data is within the non-recommended air conditioning temperature range (step S16a). If the value of the outside air temperature is not within the air-conditioning non-recommended temperature range (No in step S16a), it is considered that the outside air environment requires cooling and heating even though it is the middle season. In this case, even if the operation of the air conditioner 13 cannot be confirmed, the user is using some kind of air conditioning means, and if the outside air is taken into the interior of the building 2 as it is, it is likely to cause discomfort. In addition, it is assumed that the environment is such that energy loss is likely to occur by taking in the outside air as it is.
  • the operation selection unit 35 selects the first setting for the heat exchange operation for the ventilation equipment 11 (step S21).
  • the information acquisition unit 34 acquires the connection information of the air conditioner 13 (step S17).
  • the operation selection unit 35 uses the connection information to determine whether the air conditioner 13 is connected (step S18). If the air conditioner 13 is not connected (No in step S18), the operation selection unit 35 determines that the predicted value of the outside air temperature after the specified time in the external environment data acquired in step S15a is the non-recommended air conditioning temperature. It is determined whether it is within the range (step S100). When the forecast value of the outside air temperature is not within the air conditioning non-recommended temperature range (No in step S100), the operation selection unit 35 replaces the air in the building 2 in a short period of time to suppress energy loss.
  • step S101 instructs the ventilation equipment 11 to increase the ventilation air volume
  • step S22 instructs the ventilation equipment 11 to select the second setting for non-heat exchange operation.
  • it is essential to replace the air in the building 2 in a short period of time.
  • the operation selection unit 35 exchanges the air in the building 2 at a normal time, resulting in energy loss. can be suppressed, and only an instruction to select the second setting, which is a non-heat exchange operation, is given to the ventilation equipment 11 (step S22).
  • the information acquisition unit 34 acquires operation type information of the air conditioner 13 (step S19 ).
  • the operation selection unit 35 uses the operation type information to determine whether the air conditioner 13 is performing the cooling/heating operation (step S20). When the air conditioner 13 is performing the cooling/heating operation (Yes in step S20), the operation selection unit 35 selects the first setting of the heat exchange operation for the ventilation equipment 11 (step S21). .
  • the operation selection unit 35 determines that the operation selection unit 35 Similarly, determination processing based on the forecast value in step S100 is performed.
  • step S21 or step S22 the setting unit 36 performs the setting selected by the operation selection unit 35 for the ventilation equipment 11, as in the first embodiment (step S23).
  • step S13 determines whether the climate type is summer (step S102). If the derived climate type is summer (Yes in step S102), a summertime operation determination process is performed (step S103). The summer driving determination process will be described later. After performing the summer driving determination process, the process ends.
  • step S104 winter operation determination processing is performed (step S104). The winter operation determination process will be described later. After performing the winter operation determination process, the process ends.
  • FIG. 12 is a flow chart showing an example of the procedure of the summer driving determination process of FIG.
  • FIG. 12 shows an example of the procedure of the ventilation method switching control method of the ventilation control system 1B when the climate type derived in step S102 of FIG. 11 is summer (Yes in step S102).
  • the information acquisition unit 34 of the information processing device 30 acquires external environment data including outside temperature information corresponding to the installation position of the ventilation equipment 11 acquired in advance from the external environment data providing device 60 via the network 70. Acquire (step S200). Similarly to step S15a in FIG. 11, the outside air temperature information in the outside environment data also includes the outside air temperature value at the installation position of the ventilation equipment 11 and the outside air temperature forecast value for a specified period, which is a specified period. include.
  • the information acquisition unit 34 of the information processing device 30 acquires room temperature information via the network 70 (step 201).
  • the room temperature information is the indoor temperature of the building 2 in which the ventilation equipment 11 is installed.
  • the room temperature information is desirably the temperature in the room where the ventilation equipment 11 is installed.
  • the room temperature information corresponds to inside temperature information indicating the temperature inside the building 2 .
  • the control determination information includes inside air temperature information.
  • the operation selection unit 35 determines whether the value of the acquired room temperature information is higher than the value of the outside temperature included in the outside environment data (step S202). If the value of the room temperature information is equal to or less than the value of the outside air temperature (No in step S202), the type of climate at the time of determination is summer, and the room temperature is equal to or less than the outside temperature. It can be judged that it is a more comfortable environment than Therefore, the operation selection unit 35 selects the first setting for the heat exchange operation for the ventilation equipment 11 (step S206).
  • the value of the room temperature information is higher than the value of the outside temperature (Yes in step S202)
  • the type of climate at the time of determination is summer, and the room temperature is higher than the outside temperature. can be determined that the outside of the room is more comfortable than the inside.
  • the operation selection unit 35 further determines whether the forecast value of the outside air temperature after a specified time included in the outside environment data is higher than the current room temperature information value (step S203). For example, it is determined whether or not the outside air temperature changes due to the rise of the sun or changes in the weather, such as from cloudy to clear, and the cooling of the room by the outside air can be performed only for a short period of time. Here, it is judged whether the predicted value of the outside temperature after a specified time is higher than the value of the room temperature information. It is preferable to When the predicted value of the outside air temperature after the specified time is higher than the value of the current room temperature information (Yes in step S203), the operation selection unit 35 replaces the air in the building 2 in a short time.
  • step S204 determines that the energy loss can be suppressed, instructs the ventilation equipment 11 to increase the ventilation air volume (step S204), and further instructs the ventilation equipment 11 to select the second setting, which is a non-heat exchange operation.
  • step S205 The increase in ventilation air volume in step S204 may be temporary. In one example, it is essential to replace the air in the building 2 in a short period of time.
  • the operation selection unit 35 temporarily increases the energy applied to the ventilation air volume, and performs an operation that gives priority to early improvement of the indoor temperature condition even if the wind speed change and noise deterioration are allowed. For example, in the summer, even if the outside temperature is lower than the current room temperature, the outside temperature rises significantly as the sun rises or the weather changes from cloudy to clear, and after a certain period of time, the outside temperature rises above the current room temperature. is expected to increase, it is assumed that lowering the room temperature sooner will save energy even if the energy applied to the ventilation equipment 11 is increased.
  • the operation selection unit 35 replaces the air in the building 2 at a normal time. It is judged that energy loss can be suppressed by performing Therefore, the operation selection unit 35 only instructs the ventilation equipment 11 to select the second setting for the non-heat exchange operation (step 205). In this way, if the forecast value of the outside air temperature after a specified time is less than or equal to the value of the current room temperature information, that is, if the forecast value of the outside air temperature does not change the outside air judgment condition until a certain time ahead, the operation selection is made. The unit 35 gives priority to the operation of suppressing a large change in air volume. This saves energy on ventilation airflow. In addition, by suppressing a large change in the air volume, it is possible to suppress the generation of discomfort to the user in the room due to the change in wind speed and deterioration of noise.
  • step S205 or step S206 the setting unit 36 performs the setting selected by the operation selection unit 35 for the ventilation equipment 11 (step S207). With the above, the summer driving determination process is completed, and the process returns to FIG. 11 .
  • FIG. 13 is a flow chart showing an example of the procedure of the winter driving determination process of FIG.
  • FIG. 13 shows an example of the procedure of the ventilation method switching control method of the ventilation control system 1B when the climate type derived in step S102 of FIG. 11 is winter (No in step S102).
  • the same step numbers are assigned to the same processes as in FIG. 12, and detailed description thereof will be omitted.
  • the information acquisition unit 34 of the information processing device 30 acquires external environment data and room temperature information (steps S200 to S201). After that, the operation selection unit 35 determines whether the value of the acquired room temperature information is lower than the value of the outside temperature included in the outside environment data (step S220). If the value of the room temperature information is equal to or greater than the value of the outdoor temperature (No in step S220), the type of climate at the time of determination is winter, and the room temperature is higher than the outdoor temperature. can be judged to be a more comfortable environment than the outside of the Therefore, the operation selection unit 35 selects the first setting for the heat exchange operation for the ventilation equipment 11 (step 206).
  • the value of the room temperature information is lower than the value of the outside temperature (Yes in step S220)
  • the type of climate at the time of determination is winter, and the room temperature is lower than the outside temperature. It can be determined that the outside is more comfortable than the inside.
  • the operation selection unit 35 further determines whether the forecast value of the outside air temperature after a specified time included in the outside environment data is lower than the current room temperature information value (step S221). For example, it is determined whether or not the temperature of the outside air changes due to the setting of the sun or the weather changing from clear to cloudy, and the room can only be warmed by the outside air for a short period of time. Here, it is determined whether the predicted value of the outside temperature after a specified time is lower than the value of the room temperature information. It is preferable to When the predicted value of the outside air temperature after the specified time is lower than the value of the current room temperature information (Yes in step S221), the operation selection unit 35 replaces the air in the building 2 in a short time.
  • step S204 determines that the energy loss can be suppressed, instructs the ventilation equipment 11 to increase the ventilation air volume (step S204), and further instructs the ventilation equipment 11 to select the second setting, which is a non-heat exchange operation.
  • the increase in ventilation air volume in step S204 may be temporary. In one example, it is essential to replace the air in the building 2 in a short period of time.
  • the operation selection unit 35 temporarily increases the energy applied to the ventilation air volume, and performs an operation that gives priority to early improvement of the indoor temperature condition even if the wind speed change and noise deterioration are allowed. For example, in winter, even if the outside temperature is higher than the current room temperature, the outside temperature will drop significantly as the sun sets or the weather changes from clear to cloudy, and after a certain period of time the outside temperature will be higher than the current room temperature. is expected to decrease, it is assumed that raising the room temperature as soon as possible will save energy, even if the energy applied to the ventilation equipment 11 is increased.
  • the operation selection unit 35 replaces the air in the building 2 at a normal time. It is judged that energy loss can be suppressed by performing Therefore, the operation selection unit 35 only instructs the ventilation equipment 11 to select the second setting for the non-heat exchange operation (step 205). In this way, if the forecast value of the outside air temperature after a specified time is greater than or equal to the value of the current room temperature information, that is, if the forecast value of the outside air temperature does not change the outside air judgment condition until a certain time ahead, the operation selection is made.
  • the unit 35 gives priority to the operation of suppressing a large change in air volume. This saves energy on ventilation airflow. In addition, by suppressing a large change in the air volume, it is possible to suppress the generation of discomfort to the user in the room due to the change in wind speed and deterioration of noise.
  • step S207 the setting unit 36 performs the setting selected by the operation selection unit 35 for the ventilation equipment 11.
  • the information processing device 30 when the type of climate is not the intermediate season, obtains the value of the outside air temperature at the installation position of the ventilation equipment 11 at the time of acquiring the external environment data, and a predicted temperature value are acquired as external environment data.
  • the information processing device 30 determines whether the current outdoor temperature forecast value is lower than the current room temperature information value in summer, but the outside air temperature forecast value is higher than the current room temperature information value within a specified time, or in winter If the forecast value of the current outdoor temperature is higher than the value of the current room temperature information, but the forecast value of the outside temperature becomes lower than the value of the current room temperature information within the specified time, the ventilation air volume of the ventilation equipment 11 is reduced. Increase and select the second setting of non-heat exchange ventilation.
  • the information processing device 30 determines whether the value of the room temperature information is higher than the value of the outside air temperature in summer and the predicted value of the outside air temperature after a specified time is less than or equal to the value of the current room temperature information in winter. If the value is less than the outside air temperature value and the predicted outside air temperature value after the specified time is greater than or equal to the current room temperature information value, select the second setting for non-heat exchange ventilation. By performing the determination using the predicted value of the outside air temperature after the specified time in this way, it is possible to suppress the energy loss by exchanging the air in the building 2 at a normal time.
  • the ventilation equipment 11 and the air conditioner 13 can communicate with the information processing device 30 or the operation terminal 50 at arbitrary timings. It becomes possible to transmit and receive information.
  • the ventilator with an air conditioning function has the function of the air conditioner 13 and also the function of the ventilation equipment 11 .
  • FIG. 14 is a diagram showing an example of a hardware configuration of a computer system that implements the information processing device of the ventilation control system according to Embodiments 1 to 3.
  • this computer system 700 comprises a control section 701 , a storage section 702 and a communication section 703 , which are connected via a system bus 704 .
  • the control unit 701 is, for example, a CPU (Central Processing Unit).
  • the control unit 701 executes a ventilation switching control program in which the ventilation method switching control method described in the first to third embodiments is described.
  • the storage unit 702 includes various memories such as RAM (Random Access Memory) and ROM (Read Only Memory), and storage devices such as HDD (Hard Disk Drive) or SSD (Solid State Drive). It stores programs to be executed and necessary data obtained in the course of processing.
  • the storage unit 702 is also used as a temporary storage area for programs.
  • a communication unit 703 is a communication circuit or the like that performs communication processing.
  • the communication unit 703 may be composed of a plurality of communication circuits respectively corresponding to a plurality of communication schemes. Note that FIG. 14 is an example, and the configuration of the computer system 700 is not limited to the example in FIG. 14 .
  • the computer system 700 configured as described above stores, for example, a CD (Compact Disc)-ROM drive or a DVD (Digital Versatile Disc)-ROM drive (not shown) from which a ventilation switching control program is loaded from a CD-ROM or DVD-ROM. is installed in the storage unit 702 . Then, when the ventilation switching control program is executed, the ventilation switching control program read from the storage unit 702 is stored in an area serving as the main storage device of the storage unit 702 .
  • a CD Compact Disc
  • DVD Digital Versatile Disc
  • control unit 701 uses the control determination information in the information processing device 30 of Embodiments 1 to 3 according to the ventilation switching control program stored in the storage unit 702 to perform ventilation by heat exchange ventilation in the ventilation equipment 11. Either one of the first setting to operate and the second setting to allow the ventilation equipment 11 to perform ventilation operation including non-heat exchange ventilation is selected, and the process of operating the ventilation equipment 11 according to the setting is executed.
  • the ventilation switching control program is provided using a CD-ROM or DVD-ROM as a recording medium.
  • a program provided via a transmission medium such as the Internet via the communication unit 703 may be used.
  • the information acquisition unit 34, the driving selection unit 35, and the setting unit 36 of the information processing device 30 shown in FIG. 6 are implemented by the control unit 701 shown in FIG.
  • the ventilation system information storage unit 32 of the information processing device 30 shown in FIG. 6 is a part of the storage unit 702 shown in FIG.
  • the communication unit 31 shown in FIG. 6 is implemented by the communication unit 703 shown in FIG.

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Abstract

従来に比して室内に存在するユーザの快適性を高めながら省エネルギを実現した換気を行うことができる換気制御システムを得ることを目的とする。換気制御システムは、換気設備と情報処理装置とを備える。換気設備は、建築物の内部の給気および排気を熱交換部に通気させることで熱交換換気を行う機能と給気および排気の少なくとも一方の少なくとも一部を熱交換部に通気させない非熱交換換気を行う機能とを切り替えることが可能である。情報処理装置は、情報取得部と運転選択部と設定部とを備える。情報取得部は、換気設備の設置位置での気候の種類を判定する気候種類判定情報、建築物の外気温度情報、および建築物の冷暖房機器の動作状態を示す動作情報の少なくとも1つを含む制御判定情報を取得する。運転選択部は、制御判定情報を用いて、換気設備に熱交換換気をさせる第1設定および換気設備に非熱交換換気をさせる第2設定のいずれか一方の設定を選択する。

Description

換気制御システム
 本開示は、冷暖房機器が設置される室内での換気を制御する換気制御システムに関する。
 住居、オフィス等の人が生活する環境では、空気籠りによる酸素濃度低下、臭気、揮発性有機化合物(Volatile Organic Compounds:VOC)といったガス成分の増加に伴う空気環境の悪化防止の観点から、換気装置が設置されている。酸素濃度の減少およびガス成分の増加は換気による外気給気量の増加に伴って改善されることが知られている。日本では、建築物の大きさ、定員によって最低限必要な換気量が法律等で定められている。一方で、換気量を増加させると、室内の温湿度環境が外気に近づいていき、主に冬季および夏季においては室内を不快な環境に近づけてしまう。つまり、単に換気量を増加させるだけでは、快適な室内の環境を維持するために設置された空調設備の負荷を増大させる問題があった。このような問題を解決するために、特許文献1では、室内の温度を留めるための熱交換機能と、屋外の温湿度に応じて給気送風機および排気送風機の動作を変更する機能と、を有する省エネルギ性能に配慮した換気装置が提案されている。特許文献1に記載の換気装置では、換気装置自体が保有するセンサによって測定された室内および屋外の温度と、夏季、冬季および中間期に対して予め設定された温度条件と、を比較することによって、季節が判定され、季節に応じた運転モードで換気装置が運転される。
特開2015-190687号公報
 しかしながら、上記従来の技術では、換気装置自体で測定した室内および屋外の温度から求められる季節のみが考慮され、実際のユーザの生活状況または体感は考慮されていない。つまり、上記従来の技術による換気装置の季節に応じた一律的な換気動作によって、ユーザによる室内の温度環境の設定が反映されない場合が発生していた。一例では、夏季に暑い外部から帰宅した場合に、室内の温度環境は快適であっても、ユーザが一時的に冷房をつけて室内温度を低下させたり、冬季の寒い時期に、ユーザが少し室内を暖かめの設定にしたりすることがある。これらの場合には、上記従来の技術では、測定した室内および屋外の温度から判定される季節に応じて、室内が予め設定された温度条件となるように換気装置が動作する。このため、ユーザが冷暖房機器に対して行った設定通りの室内環境にすることができず、ユーザの快適性を損ねていた。また、快適な室内の温度環境から冷暖房機器が室内温度を低下または上昇させることで、換気装置が快適な室内の温度環境にしようとするために、不必要に換気量が増加され、不要なエネルギロスを生じさせることがあった。また、夏季および冬季以外の春季および秋季といった中間期でも、同様に、ユーザに不快を感じさせると共に、不要なエネルギロスを生じさせてしまう場合があった。
 本開示は、上記に鑑みてなされたものであって、従来に比して室内に存在するユーザの快適性を高めながら省エネルギを実現した換気を行うことができる換気制御システムを得ることを目的とする。
 上述した課題を解決し、目的を達成するために、本開示の換気制御システムは、換気設備と、換気設備の動作を制御する情報処理装置と、を備える。換気設備は、熱交換部を有し、建築物の内部の給気および排気を熱交換部に通気させることで、給気と排気との間で熱交換させる熱交換換気を行う機能と、給気および排気の少なくとも一方の少なくとも一部を熱交換部に通気させない非熱交換換気を行う機能と、を切り替えて、給気および排気の状態を個別に調整することが可能である。情報処理装置は、情報取得部と、運転選択部と、設定部と、を備える。情報取得部は、換気設備の設置位置での気候の種類を判定する情報である気候種類判定情報、建築物の外部の気温を示す外気温度情報、および建築物の内部を冷房および暖房の少なくとも一方を行うことができる冷暖房機器の動作状態を示す動作情報から選択される少なくとも1つの情報を含む制御判定情報を取得する。運転選択部は、制御判定情報を用いて、熱交換換気を行うように換気設備を動作させる第1設定、および非熱交換換気を行うように換気設備を動作させる第2設定のいずれか一方の設定を選択する。設定部は、運転選択部で選択された設定に従って換気設備を動作させる。換気設備は、設定に従って給気および排気の状態を調整する制御部を備える。
 本開示にかかる換気制御システムは、従来に比して室内に存在するユーザの快適性を高めながら省エネルギを実現した換気を行うことができるという効果を奏する。
実施の形態1に係る換気制御システムの構成の一例を示すブロック図 操作端末の構成の一例を示すブロック図 実施の形態1に係る換気制御システムに使用される換気設備の内部構成の一例を模式的に示す透視上面図 実施の形態1に係る換気制御システムに使用される換気設備の内部構成の一例を模式的に示す透視側面図 実施の形態1に係る換気制御システムに使用される換気設備の内部構成の一例を模式的に示す透視側面図 実施の形態1に係る換気制御システムに使用される情報処理装置の機能構成の一例を示すブロック図 実施の形態1に係る換気制御システムの換気方式の切替制御方法の手順の一例を示すフローチャート 実施の形態2に係る換気制御システムの構成の一例を模式的に示すブロック図 実施の形態2に係る換気制御システムの換気方式の切替制御方法の手順の一例を示すフローチャート 実施の形態3に係る換気制御システムの構成の一例を模式的に示すブロック図 実施の形態3に係る換気制御システムの換気方式の切替制御方法の手順の一例を示すフローチャート 図11の夏季運転判定処理の手順の一例を示すフローチャート 図11の冬季運転判定処理の手順の一例を示すフローチャート 実施の形態1から3に係る換気制御システムの情報処理装置を実現するコンピュータシステムのハードウェア構成の一例を示す図
 以下に、本開示の実施の形態にかかる換気制御システムを図面に基づいて詳細に説明する。
実施の形態1.
 図1は、実施の形態1に係る換気制御システムの構成の一例を示すブロック図である。換気制御システム1は、建築物2の内部に設けられる換気システム10と、情報処理装置30と、操作端末50と、外部環境データ提供装置60と、を備える。建築物2の一例は、家屋、マンション、ビル等である。換気システム10と、情報処理装置30と、操作端末50と、外部環境データ提供装置60と、は、ネットワーク70を介して接続されている。ネットワーク70は、一例ではインターネットである。図示していないが、ネットワーク70に他のサーバが接続されていてもよい。
 換気システム10は、建築物2に設けられる。ここでは、換気システム10は、換気設備11と、換気コントローラ12と、空気調和機(air conditioning unit)13と、空調コントローラ14と、情報変換装置15と、を有する。なお、図1では、換気設備11、換気コントローラ12、空気調和機13、空調コントローラ14および情報変換装置15が建築物2の内部に設けられる場合を示しているが、情報変換装置15は、建築物2の内部に設けられていなくてもよい。
 換気設備11は、建築物2に設けられ、建築物2の内部の空気を外部に排気し、外部の空気を内部に給気する機能を有する。ここでは、建築物2の内部が部屋であり、部屋の内部すなわち室内の空気を換気設備11は換気するものとする。また、換気設備11は、後述する熱交換部を有し、給気と排気との間で熱交換させる熱交換換気と、熱交換を行わない非熱交換換気とを切り替えて運転することができる装置であるものとする。また、換気設備11は、通信機能を有し、情報変換装置15を介して情報処理装置30および操作端末50と通信可能である。換気設備11は、有線または無線によって情報変換装置15と接続される。図1には、換気システム10が1台の換気設備11を備える場合が示されているが、換気システム10が複数台の換気設備11を備えていてもよい。
 換気コントローラ12は、ユーザによる操作によって、換気設備11に対して設定を行う。換気コントローラ12は、無線または有線によって換気設備11と接続され、ユーザによる操作に従って、換気設備11に対する設定を行う。換気コントローラ12によって、個別に換気設備11を操作することができる。ユーザは、換気システム10を用いて、建築物2の内部の温湿度環境を生活環境または体感に合わせた設定を行う人間である。ここでは、ユーザは建築物2の内部の換気設備11および空気調和機13が設けられる部屋等の室内に存在する場合を例に挙げる。
 空気調和機13は、建築物2の内部に設けられる室内の空気調和を行う装置であり、冷暖房機器の一例である。空気調和機13は、換気設備11の換気対象となる室内に設けられるものとする。空気調和機13の一例は、冷房機能および暖房機能の少なくとも一方を実現する冷暖房機能と、除湿機能と、を有するエアコン(air conditioner)である。なお、ここでのエアコンは、室内の空気の冷暖房機能および除湿機能を有し、外気を導入する機能を一般的には有していない装置である。また、空気調和機13は、エアコンだけではなく、エアハンドリングユニット、加湿器、除湿器等の空気の温度、湿度および濃度のうち少なくとも1つを含む空気の状態を変化させる装置であればよい。実施の形態1では、空気調和機13は、通信機能を有し、情報変換装置15を介して情報処理装置30および操作端末50と通信可能である。空気調和機13は、有線または無線によって情報変換装置15と接続される。つまり、実施の形態1では、空気調和機13は、通信機能を有する冷暖房機器の一例である。ここでは、冷暖房機器として空気調和機13を例示しているが、冷暖房機器は、ストーブ、床暖房等の冷房および暖房の少なくとも一方を行うことによって室内の温調が可能であり、通信機能を有する器具であればよい。
 空気調和機13は、空気調和機13の通電状態、冷暖房機能の動作状態等を含む動作情報を情報処理装置30に送信する情報送信機能を有する。情報送信機能は、空調コントローラ14で操作された内容の一部を含む設定情報を送信してもよい。空気調和機13の通電状態は、空気調和機13の電源がオンであるかオフであるかを示す。冷暖房機能の動作状態は、冷暖房機能がオンであるかオフであるかを示す。一例では、冷暖房機能の動作状態は、現在の空気調和機13の運転が冷暖房運転であるか、除湿運転であるかを示す。この他に、空気調和機13が設置される場所である室内の空気環境状態、人の在室の有無、在室している人数の情報、空気調和機13の冷房設定温度または暖房設定温度、騒音の状態、他の家電機器の動作状態等の室内状態情報をセンシング可能な場合に、情報送信機能は、室内状態情報を情報処理装置30に送信してもよい。空気環境状態の一例は、温湿度、PM(Particulate Matter)2.5、カビ、花粉、臭気等の濃度である。図1には、換気システム10が1台の空気調和機13を備える場合が示されているが、換気システム10が複数台の空気調和機13を備えていてもよい。
 空調コントローラ14は、ユーザによる操作によって、空気調和機13に対して設定を行う。空調コントローラ14は、無線または有線によって空気調和機13と接続され、ユーザによる操作に従って、空気調和機13に対する設定を行う。空調コントローラ14によって、個別に空気調和機13を操作することができる。
 情報変換装置15は、換気システム10内の換気設備11および空気調和機13と、情報処理装置30および操作端末50と、の間の通信を、ネットワーク70を介して行う装置である。情報変換装置15は、情報処理装置30または操作端末50との間で、予め設定されたプロトコルに従って通信を行い、換気設備11または空気調和機13との間で、予め定められたプロトコルに従って通信を行う。
 空気調和機13は、建築物2が住宅である場合には、リビング、寝室、子供部屋等の各部屋に設置されることが多い。これらの空気調和機13からの信号を有線で送るようにすると施工性が悪化する場合がある。このため、無線で情報を送信する方が施工性の観点で有利である。このような場合には、情報変換装置15として、Wi-Fi(登録商標、Wireless Fidelity)ルータが使用される。つまり、情報変換装置15がアクセスポイントとなり、換気設備11および空気調和機13が子機となる無線LAN(Local Area Network)が構成される。
 建築物2が複数階層に分かれている場合には、1台のWi-Fiルータでは、建築物2のすべての階層を無線通信範囲とすることができないことがある。このような場合には、中継端末を用意してもよいし、複数台のWi-Fiルータを用意してもよい。中継端末を用意する場合には、Wi-Fiルータと中継端末とが情報変換装置15を構成する。複数台のWi-Fiルータを用意する場合には、換気システム10が複数台の情報変換装置15を備えることになる。
 情報処理装置30は、室内に存在するユーザの住居環境または冷暖房機器の使用実態に合わせて、換気設備11を制御する。ユーザの住居環境は、一例では気候の種類、外気温度等である。ユーザの冷暖房機器の使用実態は、空気調和機13が接続されているかまたは空気調和機13の動作状態である。ユーザの住居環境または冷暖房機器の使用実態は、空気調和機13、操作端末50または外部環境データ提供装置60から得られる情報を用いて得ることができる。気候の種類は、換気設備11の設置位置の外気温度に基づいて定められる季節であり、暦で定められる季節の期間を換気設備11の設置位置に応じて変更したものである。暦で定められる季節は、春季、夏季、秋季および冬季であり、これらの始期および終期は日本全国同じである。この明細書における気候の種類は、一例では、春季、夏季、秋季および冬季の始期および終期を、換気設備11の設置位置の年間の外気温度に基づいて定めたものであり、暦で定められる季節とは異なる場合もあり、また地域によって異なる場合もある。
 具体的には、情報処理装置30は、換気設備11の設置位置での気候の種類、外気温度および空気調和機13の動作状態の少なくとも1つの情報にしたがって、熱交換換気を行うように換気設備11を動作させる第1設定、および非熱交換換気を行うように換気設備11を動作させる第2設定のうちの一方の設定、すなわち給気および排気の状態が異なる2つの設定のうちの一方の設定を選択する。ここでは、第1設定は、給気および排気が第1状態となるように換気設備11を動作させる設定であり、第2設定は、給気および排気が第1状態とは異なる第2状態となるように換気設備11を動作させる設定である。一例では、第1設定は、第2設定と給気および排気の動作のいずれかが等しく、かつ第1設定および第2設定で、等しく設定されていない給気または排気は、等しく設定されている給気または排気よりも少なく、等しく設定されていない給気または排気は、第1設定よりも第2設定の方が少なくなる。また、設定の他の例は、第1設定は、熱交換換気させ、第2設定は、給気および排気の少なくとも一方の少なくとも一部を非熱交換換気させる設定である。そして、情報処理装置30は、選択した設定を、ネットワーク70を介して換気設備11に送信し、選択した設定に従って換気設備11を動作させる。情報処理装置30は、一例ではクラウドサーバ、オンプレミス型のサーバである。
 操作端末50は、ネットワーク70を介して換気システム10を操作することができる装置である。図2は、操作端末の構成の一例を示すブロック図である。操作端末50は、通信部51と、操作部52と、表示部53と、表示処理部54と、を備える。通信部51は、ネットワーク70を介して換気設備11、空気調和機13または情報処理装置30との間で情報の送受信を行う。操作部52は、換気設備11、空気調和機13および情報処理装置30に対する設定の操作を行う。操作部52の一例は、キーボード、ボタン等の入力部である。また、操作部52は、表示部53と一体化したタッチパネルであってもよい。表示部53は、液晶表示装置等の情報を視覚的に表示する装置である。表示処理部54は、情報処理装置30、換気設備11等からの情報を表示部53に表示させる処理を行う。操作端末50の一例は、スマートフォン、タブレット端末等であり、換気制御システム1の操作用のアプリケーションをインストールすることで、情報処理装置30との間で情報の送受信が可能となるものである。図1では、建築物2の外部に操作端末50が存在する場合を示しているが、必ずしも建築物2の外部に設置されていることを限定している訳ではなく、建築物2の内部に操作端末50が存在していてもよい。すなわち、操作端末50は、屋外に持ち出すことが可能な形態を有する装置であればよい。なお、操作端末50について、操作用のアプリケーションをインストールするような仕様に限定するものではなく、情報処理装置30と送受信するための専用端末であってもよい。
 操作用のアプリケーションを用意する形態のものは、操作端末50そのものを限定する要素がなくなるメリットがある。また、操作端末50の機能を複数台に持たせることができ、複数人が同時に操作することができるといったメリットもある。しかし、情報処理装置30との送受信を行うための設定、操作端末50そのものについてまたは制御するための換気設備11および空気調和機13についての機器登録等の手間が発生する場合があり、この場合の操作が煩雑になる。このような手間の発生を抑制したい場合には、情報処理装置30にアクセスするための専用の操作端末50を用意してもよい。あるいは、換気コントローラ12または空調コントローラ14が操作端末50の機能を兼ねてもよい。逆に、操作端末50に、換気コントローラ12または空調コントローラ14の機能を重複して持たせてもよい。このような方法によって、操作を簡便にすることが可能となる。
 なお、いずれの場合においても、換気設備11および空気調和機13を操作する複数の手段を有していることが望ましい。仮に、操作端末50にて換気コントローラ12および空調コントローラ14を兼用する場合に、換気設備11そのものおよび空気調和機13そのものが、少なくとも動作のオンとオフとを切り替えることができるオンオフ機能を有することが望ましい。情報処理装置30は、その形態を限定するものではないが、少なくとも電気的に稼働するものである。このため、情報処理装置30のみが単独で動作できなくなる場合がある。このような場合には、操作端末50を用いた操作ができなくなり、換気設備11および空気調和機13に対する情報処理装置30を介した操作ができなくなる。この結果、例えば不快になるほどの温調、換気不足による息苦しさ等の不快感、不要な動作によるエネルギ消費等の不具合が発生した場合に、換気設備11または空気調和機13を停止させることができなくなる。そこで、換気設備11および空気調和機13が個々にオンオフ機能を備えることで、換気設備11および空気調和機13での動作を停止させることが可能となり、上記のように発生した不具合を解消させることができる。
 外部環境データ提供装置60は、一例では各地域の外気温度を示す外気温度情報を含む外部環境データを提供する装置である。ここでは、外気温度情報は、換気設備11が設置される建築物2の外部の気温を示す情報であり、各地域の実測値であってもよいし、予測値であってもよい。外部環境データ提供装置60は、一例ではWeb上で天気予報サイト等を提供するサーバ装置である。外部環境データ提供装置60は、情報処理装置30から指定される地理上の位置の外部環境データの取得の要求に従って、対応する地理上の位置の外部環境データを情報処理装置30に送信する。実施の形態1では、外部環境データは、少なくとも外気温度情報を含む。
 なお、図1では、換気制御システム1は1つの換気システム10を備える場合を例に挙げたが、複数の換気システム10を備えていてもよい。この場合には、情報処理装置30が複数の換気システム10における換気設備11の換気制御を行うことになり、情報処理資源を有効に活用することが可能となる。
 つぎに、換気システム10を構成する換気設備11と、情報処理装置30と、の構成の詳細を説明する。
 図3は、実施の形態1に係る換気制御システムに使用される換気設備の内部構成の一例を模式的に示す透視上面図である。図4は、実施の形態1に係る換気制御システムに使用される換気設備の内部構成の一例を模式的に示す透視側面図である。なお、後述するように図4は、熱交換換気を行う場合を示している。
 換気設備11は、建築物2の内部の給気および排気の状態を個別に調整することが可能な装置であり、建築物2の内部の例えば天井に設置される換気装置本体110を有する。換気装置本体110は、吸気口接続部111と、給気口接続部112と、還気口接続部113と、排気口接続部114と、を有する。吸気口接続部111は、建築物2の外壁に設けられる図示しない吸気口と換気装置本体110との間を接続する図示しない吸気ダクトに接続される。吸気口接続部111から外気が換気装置本体110に吸い込まれる。給気口接続部112は、建築物2の室内の天井等に設けられる図示しない給気口と換気装置本体110との間を接続する図示しない吸気ダクトに接続される。給気口接続部112から室内に外気が供給される。
 還気口接続部113は、室内の天井等に設けられる図示しない還気口と換気装置本体110との間を接続する図示しない還気ダクトに接続される。還気口接続部113から室内の空気が換気装置本体110に吸い込まれる。図3の例では、3つの還気口接続部113a,113b,113cが建築物2に設けられている。ここでは、還気口接続部113aは、トイレに設けられる図示しない還気口と接続され、還気口接続部113bは、脱衣室に設けられる図示しない還気口と接続され、還気口接続部113cは、浴室に設けられる図示しない還気口と接続されるものとする。排気口接続部114は、建築物2の外壁に設けられる図示しない排気口と換気装置本体110との間を接続する図示しない排気ダクトに接続される。室内の空気が換気装置本体110の排気口接続部114から排気される。なお、以下では、吸気ダクト、給気ダクト、還気ダクトおよび排気ダクトは、個々に区別しない場合には単にダクトと称される。
 図4に示されるように、吸気口接続部111から吸い込まれた空気は給気口接続部112から送り出され、還気口接続部113から吸い込まれた空気は排気口接続部114から排気されるように、換気装置本体110は、内部に仕切部材115を有する。以下では、吸気口接続部111から給気口接続部112に至る換気装置本体110の内部に形成される風路は、給気風路151と称され、還気口接続部113から排気口接続部114に至る換気装置本体110の内部に形成される風路は、排気風路152と称される。給気風路151には、外気が流れ、排気風路152には、室内の空気が流れる。
 図3および図4に示されるように、還気口接続部113cの位置は、還気口接続部113a,113bの位置から離れて配置されている。還気口接続部113a,113bは、換気装置本体110の側面110aの中央よりも給気口接続部112側に設けられるが、還気口接続部113cは、側面110aの中央よりも排気口接続部114側に設けられる。より具体的には、還気口接続部113a,113bは、排気風路152において熱交換部124よりも上流側に位置し、還気口接続部113cは、排気風路152において熱交換部124よりも下流側に位置している。
 このように、排気風路152は、還気口接続部113a,113bと排気口接続部114とを結ぶ第1排気風路152aと、還気口接続部113cと排気口接続部114とを結ぶ第2排気風路152bと、を有する。換気装置本体110は、熱交換部124よりも下流側の排気風路152に、第1排気風路152aと第2排気風路152bとを仕切る仕切部材116を有する。仕切部材116の一部に、第1排気風路152aと接続可能な開口部117が設けられている。
 図3および図4に示されるように、換気設備11は、制御部121と、給気動力部122と、排気動力部123と、熱交換部124と、風路切替部125と、給気フィルタ126と、を有する。図3および図4では、給気動力部122と、排気動力部123と、熱交換部124と、風路切替部125と、給気フィルタ126と、は、換気装置本体110の内部に配置される。
 制御部121は、給気動力部122、排気動力部123および風路切替部125と個別に電気的に接続されている。制御部121は、情報変換装置15およびネットワーク70を介して情報処理装置30と接続されると共に、換気コントローラ12とも接続されている。制御部121は、情報処理装置30および換気コントローラ12の双方から制御指示を受信できると共に、必要に応じて情報を送信する機能を有する。制御部121は、情報処理装置30または換気コントローラ12からの制御指示に従って、給気動力部122、排気動力部123および風路切替部125の動作を信号によって制御する。制御部121は、一例では、給気動力部122または排気動力部123のオンまたはオフ、出力の強弱等を制御する。制御部121は、一例では、情報処理装置30からの指示に従って、風路切替部125での排気風路152の切り替えを行う。上記したように、排気風路152は、第1排気風路152aと第2排気風路152bとを有し、風路切替部125は、第1排気風路152aに室内の空気を流すか、第2排気風路152bに室内の空気を流すかを切り替える。
 なお、制御部121に対して指示を送信できる、あるいは制御部121からデータを受信できる端末は、2系統に限られる必要はなく、3系統以上の複数系統であってもよい。制御部121は、情報処理装置30および換気コントローラ12から受けた動作指示の優先順位を予め定められた条件にしたがって決定し、優先順位の高い指示に合わせて給気動力部122、排気動力部123および風路切替部125の少なくとも1つの動作を制御する。
 また、制御部121は、操作端末50の表示部53に例えば換気設備11の動作状態を含む表示情報を表示させるようにすることも可能である。一例では、換気設備11の制御部121は、現状の給気動力部122、排気動力部123および風路切替部125の動作状態あるいはこれらの機能の動作フローを、予め定められた枠組みに当てはめた表示情報を操作端末50に送信する。操作端末50は、通信部51で換気設備11からの表示情報を受信すると、表示処理部54は、表示情報を表示部53に表示させる。予め定められた枠組みの一例は、操作端末50で動作状態情報を表示させるアプリケーション、アプリケーションの表示機能における枠等である。現状の給気動力部122、排気動力部123および風路切替部125の動作状態あるいはこれらの機能の動作フローを予め決められたモード状態として、予め定められた枠組みに当てはめられた表示情報が生成される。一例では、給気動力部122、排気動力部123および風路切替部125がどのように動作しているかを示すイメージ動画が表示部53に表示される。
 給気動力部122は、その動作によって、吸気口接続部111から外気を吸い込み、給気口接続部112を介して室内に外気を送り込む。すなわち、給気動力部122は、給気風路151に外気の流れである給気流を作り出す。
 排気動力部123は、その動作によって、還気口接続部113から室内の空気を取り込み、排気口接続部114を介して取り込んだ室内の空気を屋外に排気する。すなわち、排気動力部123は、排気風路152に室内の空気の流れである排気流を作り出す。
 給気動力部122および排気動力部123は、詳細を図示していないが、一般的に、ファンと、ファンを駆動する電動機と、を備える。
 実施の形態1で想定される換気設備11は住宅の主な換気機能を担うものであるから、浴室、トイレ等の湿度または臭気が発生し易い箇所に還気口接続部113と接続される環気口を設けることが一般的である。このとき、環気口からの排気が安定して制御されていないと、通常は直接排気される筈の浴室またはトイレの空気が、同じ建築物2の内部のリビング、寝室等の生活空間に漏れ出てしまう可能性がある。特に実施の形態1に係る換気制御システム1の場合、省エネルギを考慮して、給気動力部122および排気動力部123の強弱をきめ細かく制御すること、すなわち細かい風量制御設定が求められるので、排気動力部123には制御に秀でる直流で制御される電動機であることが望ましい。なお、直流で動作する電動機の他に、交流で動作する電動機も存在する。交流で動作する電動機は、電流および電圧の時間的変化が共に波状であるが故に、多少の外乱があってもロスを抑えて電力を供給できるという利点があるが、その一方で、直流で動作する電動機と比較してバラつきが多くなるという欠点がある。
 なお、給気動力部122の電動機については特に制限があるわけではない。ただし、制御を細かく行えるよりも、電力消費量的に優位である、交流で制御される電動機の方がよりエネルギロスを抑制することができる。このため、給気動力部122には交流で制御される電動機を用いることが望ましい。
 給気動力部122および排気動力部123に用いられるファンについては、シロッコファンが望ましい。特に実施の形態1に用いられる換気設備11は、建築物2全体または1つのフロア全体をサポートすることが想定されている。このため、吸気口接続部111、給気口接続部112、還気口接続部113および排気口接続部114にはそれぞれダクトが接続され、大きな圧力損失がかかることが想定される。また、熱交換部124においても圧力損失が大きいことが予想される。以上のことから、圧力損失があっても送風することが可能なシロッコタイプのファンを用いることが望ましい。
 なお、給気動力部122および排気動力部123は上記のものに限定されるものではなく、送風機能を有し、風量に強弱をつけて制御可能なものであればどのようなものでもよい。空気を押し出すようなポンプ構造を想定したものであってもよいし、超音波振動または蒸気を用いたタービン構造を想定したものでもよい。また、ファンについてもシロッコファンに限定されるものではない。換気設備11は、建築物2の全体または1つのフロア全体をサポートするものではなく、部屋単独に取り付ける構造のものであってもよい。部屋単独に取り付ける構造の換気設備11では、ラインフローファン(登録商標)、プロペラファン、ターボファン等が用いられることも想定される。
 熱交換部124は、給気風路151を流れる空気である給気空気と、排気風路152を流れる空気である排気空気と、の双方を交差させて通気させ、交差箇所で熱の移動を行い易くする機能を有する。熱交換部124は、コルゲートまたはハニカムの形状の通風路が積層された構造を有する。熱交換部124では、給気空気が通気する通風部と、排気空気が通気する通風部と、が1段毎に交互に積層される。
 通風路を構成する部材は、例えば細孔が多く、比表面積が大きいゼオライト、シリカゲル等の多孔質材料が添着された紙、セラミック、金属で形成されている。熱交換部124は、給気空気および排気空気を通気させることで、給気空気および排気空気のうち温度が高い方の熱を蓄熱し、温度の低い給気空気または排気空気に向かって排熱する機能を有する。
 なお、熱交換部124は、上記した構造を想定しているが、特に給気空気および排気空気の熱を等しく制御することができればよく、熱交換部124の構造が限定されるものではない。一例では、電気的に冷暖房を行うヒートポンプ、ペルチェ素子等が熱交換部124として使用されてもよい。その他の方法でも、給気空気および排気空気の熱を制御可能であって、一般的なヒータ等よりも効率よく温度を調整できる手段であれば使用可能である。
 また、熱交換部124は、温度だけではなく湿度を交換する機能を有していてもよい。空気調和機13がエアコンである場合、空気調和機13は、一般的に冷暖房機能のほか、除湿機能等を備えている。このことから、夏季においては建築物2の内部では、温度を調整するほか、湿度を維持するためにも空気調和機13が用いられることが多い。したがって、換気設備11の熱交換部124は、湿度交換機能を有する方が、より高い省エネルギ性能を得ることができる。
 なお、熱交換部124の熱交換機能は、給気空気および排気空気の流量によって性能が変化する。熱交換部124の風路長および圧力損失が給気と排気とで同一である場合には、給気流量と排気風量とを等しくすることが望ましい。より具体的には、熱交換部124への熱移動量は、熱を有する滞留時間に依存する。このため、給気空気および排気空気の風量を概ね等しくすることで、熱の移動を均一化することが望ましい。
 逆に、熱交換部124の風路長および圧力損失が給気と排気とで異なる場合には、的確な風量比率で給気および排気のバランスを決定する必要がある。特に熱交換動作をする場合には、熱交換部124を効率的に動作させることが望ましい。このため、風路長および圧力損失の状況から、熱交換効率が高くなるようにそれぞれの空気の滞留時間を計算して、滞留時間が概ね等しくなるように、給気風量および排気風量が設定されることが望ましい。給気風量および排気風量は、屋外の温湿度、風速、風向等に依存する上、さらには、熱交換部124の吸湿状態に応じても性能が変動するため、給気空気および排気空気の滞留時間も変動する。給気空気および排気空気の滞留時間の差異が10%以内であれば、熱交換効率の低下は3%以内に抑えられ、省エネルギ性能が大幅に悪化することはない。そこで、給気空気および排気空気の滞留時間の差異が10%以内となるように、給気風量および排気風量が設定されることが望ましい。以上のように、屋外および室内の温湿度を測定する機能を設け、給気空気および排気空気の滞留時間の差異が10%以内となるように、給気風量および排気風量を自動的に調整する機能を制御部121に設けることで、外気の温湿度等を考慮した熱交換を行うことができる。この結果、熱交換部124の性能がより改善される。
 風路切替部125は、還気口接続部113a,113bおよび還気口接続部113cのうちのいずれを主に使用するかを、動作によって切り替える機能を有する。図4に示されるように、排気風路152の内部の第2排気風路152bを仕切る仕切部材116に設けられる開口部117を開状態または閉状態とすることができるように、風路切替部125が設けられる。この明細書では、開口部117が風路切替部125によって閉ざされていない状態は、開状態と称され、開口部117が風路切替部125によって閉ざされている状態は、閉状態と称される。この例では、閉状態のときには開口部117は完全に風路切替部125によって閉ざされ、開状態のときには第1排気風路152aは風路切替部125によって完全に閉ざされていないものとする。
 熱交換部124を活用し、熱交換動作を行う場合には、図4に示されるように風路切替部125は、開口部117を覆う閉状態とされる。これによって、排気風路152は、第1排気風路152aによって構成されることになる。つまり、還気口接続部113a,113bから室内、この例ではトイレおよび脱衣室の空気を吸い込み、熱交換部124を介して、排気口接続部114より室内の空気を屋外に排気する風路を形成する。このとき、還気口接続部113cを介し、排気口接続部114へと向かう第2排気風路152bは、風路切替部125によって閉じられる。つまり、還気口接続部113から排気動力部123の動作によって流入する全ての空気は、熱交換部124を介して排気口接続部114へと流されることになる。このとき、還気口接続部113a,113bから流入した空気は、熱交換部124で、給気風路151を流通する外気との間の温度差に応じて、排熱または吸熱し、温調される。風路切替部125によって開口部117が閉状態とされる設定は、第1設定となる。
 図5は、実施の形態1に係る換気制御システムに使用される換気設備の内部構成の一例を模式的に示す透視側面図である。図5は、風路切替部125によって開口部117が開状態とされる場合を示している。なお、上記した図と同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。
 熱交換動作を行わない場合には、図5に示されるように風路切替部125は、開口部117を開放する開状態とされる。この例では、開口部117が開状態とされたときに、風路切替部125は、第1排気風路152aを完全に閉ざした状態とはせずに、第1排気風路152aも排気口接続部114へと繋がるようにされている。つまり、排気風路152は、第1排気風路152aおよび第2排気風路152bによって構成されることになる。この場合には、主に還気口接続部113cから室内、すなわち浴室の空気を吸い込み、熱交換部124を介さずに、排気口接続部114から室内の空気を屋外に排気させ易い風路が形成される。また、第1排気風路152aは風路切替部125によって完全に塞がれる訳ではないので、還気口接続部113a,113bから室内、すなわちトイレおよび脱衣室の空気を吸い込み、熱交換部124を介して、排気口接続部114より室内の空気を屋外に排気させる風路も形成される。このように、風路切替部125は第1排気風路152aを一部塞ぐため、第2排気風路152bでの排気が主となり、第1排気風路152aでの排気は図4の場合に比して少なくなる。風路切替部125によって開口部117が開状態とされる設定は、第2設定となる。このように、風路切替部125は、熱交換部124に給気および排気を通気させることで、給気と排気との間で熱交換させる熱交換換気と、熱交換部124に給気および排気の少なくとも一方を通気させない非熱交換換気と、が選択可能となる。
 還気口接続部113cは浴室に設置された還気口に接続される場合が多く、特に入浴後、高湿の空気を排気するために使用されることを想定している。高湿の空気を熱交換部124に通気させると、熱交換部124に湿気が溜まり、温度の交換性能が低下したり、カビが発生したりする。このため、第2排気風路152bでは、熱交換部124を介さずに還気口接続部113cから流入した浴室の空気を排気口接続部114から排気する非熱交換動作が行われることになる。この結果、浴室からの高湿の空気が熱交換部124に通気される可能性が低下し、熱交換部124の温度の交換性能の低下およびカビの発生が抑制される。
 なお、非熱交換動作を行う場合、熱交換部124を介さない風路が支配的であることから、風路の圧力損失が低下し、換気量が得られ易くなる。このため、給気動力部122および排気動力部123のいずれかの動作を抑制しても、非熱交換動作時の建築物2の内部の換気量を、熱交換動作時と建築物2の内部の換気量と等しく保つことが可能である。つまり、非熱交換動作を行うと共に、給気動力部122および排気動力部123の少なくとも一方である動力部の動作を、熱交換動作の場合に比して抑制する。これによって、換気量を維持しつつも、動力部の動作で消費されるエネルギを抑制し、省エネルギ効果を得ることができる。なお、非熱交換動作には、このような動力部の入力調整が機能として含まれていてもよい。すなわち、第1設定と第2設定とは、風路切替部125による風路の切り替えだけではなく、給気動力部122および排気動力部123のうちの少なくとも一方の動作を変更させるようにしてもよい。
 動力部の入力調整において、建築物2の寿命を考慮する場合には、給気動力部122の動作を抑制する方が望ましい。給気動力部122の動作を弱めることで、建築物2の内部の気圧は負圧の方向に調整される。負圧となることで、室内に溜まる湿気、臭気等が排気され易くなり、壁等に吸着している湿気、ガス等の放出も加速される。また、建築物2の隙間からの外気の流入が増加する。結果的に、熱交換部124および給気フィルタ126への通気量が低下し、熱交換部124および給気フィルタ126の目詰まりまたは汚染による性能低下、および給気の圧力損失の増加の抑制にもつながる。これによって、換気設備11の劣化によるエネルギロスの増加に対しても抑制効果を見込むことができる。したがって、第2設定で動力部の入力調整を行う場合には、基本的には給気動力部122の動作を弱める制御が優先される。
 これに対して、排気動力部123を抑制する場合、建築物2の内部の気圧は正圧の方向に傾く。この場合には、建築物2の隙間から、屋外に向けた気流が発生し、屋外から室内への汚染の流入を防ぐ効果を見込むことができる。また、給気フィルタ126を通気した空気を優先的に室内に給気できることから、室内の清浄化が図れ、ユーザの快適性を損なうリスクが低下する。一方で、室内で発生したガス、湿気等の壁への吸着が促進されるため、常時、排気動力部123を抑制した状態での動作の継続を選択しないことが望ましい。すなわち、第1設定および第2設定において、排気の動作が継続される設定であることが望ましい。
 給気動力部122の動作を弱める制御は、換気設備11の設置位置での湿度状況、屋外の汚染の濃度を用いて行うことができる。これらの湿度状況、屋外の汚染の濃度は、一例では外部環境データ提供装置60から外部環境データとして取得することができる。制御部121は、一例では、湿度が低いときあるいは屋外の汚染濃度が高いときに、給気動力部122の動作を弱める制御を選択的に行う。
 なお、これらの正圧または負圧のコントロールは給気動力部122および排気動力部123の動作を高めることでも効果としては得られるが、換気量の増加を招き、動力部そのもののエネルギロスも増加するものである。したがって、給気動力部122および排気動力部123の動作を弱める方向で制御し、これらの効果を奏するようにすることが望ましい。つまり、第1設定は、第2設定と給気動力部122および排気動力部123のいずれかの動作が等しく、かつ第1設定および第2設定で、等しく設定されていない給気または排気は、等しく設定されている給気または排気よりも少なく、等しく設定されていない給気または排気は、第1設定よりも第2設定の方が少なくなるように設定されることが望ましい。また、給気動力部122および排気動力部123の動作の弱め方については、換気設備11の設置状況に応じて手動または自動で調整可能なように設定されていることが望ましい。給気動力部122および排気動力部123にかかる負荷は、換気設備11と建築物2の吸気口、給気口、還気口および排気口との間に接続されるダクトの長さに依存する。したがって、ダクトの設置状況により変動する負荷に応じて、給気動力部122および排気動力部123の動作が調整される。
 また、還気口接続部113は気になる臭気の排気を行う目的で設けられていることから、トイレに接続されることが多い。この例でも還気口接続部113aは、トイレ用となっている。トイレにおいて、室内の空気を吸い込み、屋外に排気させる動作を停止させると、臭気が他の部屋に漏れ出る可能性がある。このため、図5に示されるように、非熱交換動作時においても、最低限の空気がトイレから換気設備11を介して建築物2の外部へと流れるように、風路切替部125が第1排気風路152aを完全に閉じないように構成することが望ましい。
 ただし、還気口接続部113a,113b,113cは、建築物2の事情に応じて、接続される還気口が変更される場合がある。すなわち、この例では、還気口接続部113a,113b,113cは、それぞれトイレ、脱衣室および浴室の還気口に接続される場合を示したが、それぞれがこの例とは別の部屋に取り付けられることもある。例えば、還気口接続部113aはトイレではない部屋に取り付けられたり、還気口接続部113bは脱衣室ではない部屋に取り付けられたりする。このような取付状態で非熱交換動作を行う場合には、還気口接続部113a,113bがトイレに取り付けられていないので、必ずしも、還気口接続部113a,113bから室内の空気を取り入れる必要はなく、還気口接続部113a,113bからの室内の空気の流入が完全に起こらないように風路切替部125を動作させてもよい。つまり、開状態の場合に、風路切替部125が、第1排気風路152aを完全に塞ぐ構成としてもよい。
 また、図4および図5では、排気風路152側に風路切替部125を設ける構成としているが、風路切替部125の設置位置はこれに限定されるものではない。すなわち、実施の形態1では、熱交換部124を介さずに給気または排気ができる経路である非熱交換経路を設けることができるものであればよい。これによって、一例では、外気をそのまま室内に取り入れることで、建築物2の内部の温まり過ぎまたは冷え過ぎによる不快感を低減したり、熱交換部124を介さない流れを作れることで、汚染空気が給気または排気に多く含まれる場合に、熱交換部124の汚染を抑制したりすることが可能となる。このような目的が達せられるのであれば、風路切替部125、または風路切替部125が設置され、熱交換部124を介さずに通気を行う切替風路が、給気風路151および排気風路152のうちの少なくとも一方に設けられる形態であればよい。さらに、熱交換部124を経由しない経路である非熱交換経路の方式を限定するものでもない。ただし、非熱交換経路を給気風路151に設ける場合には、熱交換部124を経由する経路および非熱交換経路のいずれの状態でも給気フィルタ126を経由するようにすることが望ましい。
 図4に戻り、給気フィルタ126は、屋外から吸気される外気に含まれるPM2.5、花粉、カビ、虫等の汚染物質によって熱交換部124が汚れてしまうことを抑制すると共に、これらの汚染物質の室内への入り込みを抑制する。給気フィルタ126には、一般的には不織布等で形成されたフィルタが用いられる。しかし、圧力損失があまりにも高いと給気動力部122にかかる負荷が高まり、エネルギロスが大きくなってしまう。このことから、圧力損失がより低く、かつ汚染を遮る性能が高いものを給気フィルタ126に選定することが望ましい。このような給気フィルタ126の一例は、プリーツ形状に織り込まれ、線風速を低下させたもの、あるいは帯電した繊維を織り込んだものである。特に、ユーザが容易に取り外せる構造であることが望ましい。また、用途に応じて、フィルタの種類を選択できる構造であることが望ましい。なお、給気フィルタ126は、上記したように汚染物質の熱交換部124への付着、汚染物質の室内への流入を防ぐものであればよく、フィルタの形態を有するものであることに限定されない。フィルタの形態を有するものである場合には、寿命によって交換することが一般的であるが、この場合には、ランニングコストがかかることになる。そこで、電気集塵機等の電気的な技術を用いた装置を設置することによって、汚染物質の付着および流入を抑制するものであってもよい。この場合には、フィルタの交換は発生せず、洗浄で対応可能となる。
 図6は、実施の形態1に係る換気制御システムに使用される情報処理装置の機能構成の一例を示すブロック図である。情報処理装置30は、通信部31と、換気システム情報記憶部32と、計時部33と、情報取得部34と、運転選択部35と、設定部36と、を備える。
 通信部31は、ネットワーク70を介して換気設備11、空気調和機13、操作端末50および外部環境データ提供装置60と通信を行う。
 換気システム情報記憶部32は、制御対象となる換気システム10についての情報である換気システム情報を記憶する。換気システム情報は、換気設備位置情報と、連携機器情報と、を含む。換気設備位置情報は、換気設備11が設置されている地理的な位置を示す設置位置情報を含む。設置位置情報の一例は、住所、郵便番号等である。情報処理装置30がネットワーク70に接続される複数の換気システム10を制御する場合には、設置位置情報は、換気設備位置情報の中で、換気設備11と対応付けられる。すなわち、換気設備位置情報は、換気設備11と、換気設備11の設置位置情報と、を対応付けた情報である。実施の形態1では、設置位置情報は、換気設備11の設置位置における気候の種類および外気温度情報を取得するために使用される情報である。換気設備位置情報は、一例では、操作端末50において換気制御システム1を動作させる上で必要となる操作用のアプリケーションの使用に際して行われるユーザ情報の登録の際に、ユーザによって入力されるものである。操作端末50によって、ユーザ情報の登録が行われる際に、ユーザ情報の中の換気設備11とこの設置位置情報とを対応付けたものが換気設備位置情報となる。ユーザ情報を記憶するユーザ情報記憶部がある場合には、ユーザ情報に換気設備11と設置位置とが対応付けされているので、ユーザ情報記憶部が換気システム情報記憶部32となる。
 連携機器情報は、換気設備11と、換気設備11の換気対象となる室内に設けられる空気調和機13と、を対応付けた情報である。一例では、連携機器情報も、ユーザによる操作端末50を介したユーザ情報の登録の際に登録される。
 計時部33は、情報処理装置30の位置における日時を計時する。計時部33は、情報取得部34からの現在日付の取得要求に応じて、取得要求を受けた日付を現在日付として情報取得部34に返す。
 情報取得部34は、換気設備11の設置位置での気候の種類を判定する情報である気候種類判定情報、建築物2の外部の気温を示す外気温度情報、および室内の空気調和機13の動作状態を示す動作情報から選択される少なくとも1つの情報を含む制御判定情報を取得する。気候種類判定情報は、判定を行う時点の日付である現在日付と、換気設備11の設置位置情報と、を含む。現在日付は、一例では計時部33から取得され、換気設備11の設置位置情報は、換気システム情報記憶部32から取得される。外気温度情報は、換気設備11の設置位置を指定することによって、ネットワーク70を介して外部環境データ提供装置60から取得される。動作情報は、換気システム情報記憶部32の連携機器情報を参照して、ネットワーク70を介して換気設備11と同じ室内に設けられる空気調和機13から取得される。動作情報は、空気調和機13が接続されているかを示す接続情報と、空気調和機13が接続されている場合の空気調和機13の動作種類を示す動作種類情報と、を含む。接続情報は、一例では、換気設備11の換気対象となる室内、すなわち換気設備11と同じ室内に空気調和機13が設置されているかを示す情報である。また、接続情報は、空気調和機13が同じ室内に設置されている場合に、空気調和機13の電源がオンであるかオフであるかを示す情報を含んでいてもよい。これは、空気調和機13が接続されていない状態であっても、空気調和機13の電源がオフの場合であっても、空気調和機13から信号を送信することができない状態であるため、両者を同じ状態と見なすことができるからである。すなわち、情報取得部34は、空気調和機13に動作情報の送信を要求した後、予め定められた期間内に空気調和機13から信号の応答がない場合には、空気調和機13が未接続であると判定する。動作種類情報は、空気調和機13が冷暖房運転をしているか、冷暖房運転以外の除湿運転等の運転をしているか、を示す情報である。動作種類情報は、空気調和機13が冷暖房運転をしているか否かを示す情報を含んでいればよい。
 運転選択部35は、制御判定情報を用いて第1設定および第2設定のうちのいずれか一方の設定を選択する。制御判定情報が気候種類判定情報のみである場合には、運転選択部35は、気候種類判定情報を用いて気候の種類を判定する。具体的には、運転選択部35は、気候種類判定情報のうちの換気設備11の設置位置から地域の緯度経度、高度、気候等を導き出し、緯度経度、高度および気候と、気候種類判定情報のうちの現在日付と、を用いて気候の種類を導く。換気設備11の設置位置を用いることで、導き出した緯度経度、高度、気候等を考慮した地域固有の実際の環境に基づいた気候の種類を導くことが可能となる。ここで定義される気候の種類は、空気調和機13を建築物2の内部で使用することが想定される夏季および冬季を含む冷暖房期と、冷暖房期以外の空気調和機13をあまり使用しないとされる春および秋を含む中間期と、の2つに分類される。運転選択部35は、判定した気候の種類が冷暖房期である場合には第1設定を選択し、判定した気候の種類が中間期である場合には第2設定を選択する。
 なお、気候の種類の分類方法は特に限定されるものではないが、例えば、JIS(Japanese Industrial Standards) C 9612:2013 解説「j) 冷暖房期間及び発生時間」に定義された方法によって地域毎に冷房期、暖房期および中間期を予め算出し、地域ごとの気候の種類を定義し、運転選択部35が保持していてもよい。外部環境データ提供装置60から、換気設備11の設置位置での年間の日ごとの外気温度データを取得し、外気温度データを用いて上記の定義に従って冷房期、暖房期およびこれら以外の中間期を定義することができる。そして、換気設備11の設置位置と気候の種類の定義とを対応付けた情報を保持することができる。このようにすることで、ユーザは、住まいの地域に応じて、省エネルギを考慮した動作を、手間を掛けずに換気設備11に行わせることができる。
 あるいは、操作端末50を用いてユーザが、夏季、冬季、中間期の期間を日付で入力し、設定することで、予めユーザの好みに応じた気候の種類を定義してもよい。このようにすることで、地域にとらわれず、ユーザは、自分の好みに応じた環境条件にて、快適性を維持することができる。
 夏季では冷房運転がなされ、冬季では暖房運転がなされることが通常であると考えられる。つまり、気候の種類が冷暖房期である場合には、ユーザは空気調和機13を冷暖房運転させていると考えられる。このような場合には、換気による外気の導入によって室内の温度環境がユーザにとって不快とならないように、図4に示されるように熱交換換気が行われることが望ましい。また、熱交換換気を行うことで、室内の温度環境が余分なエネルギを必要とすることなく維持される。このため、実施の形態1では、運転選択部35は、気候種類判定情報を用いた気候の種類が冷暖房期である場合には、第1設定を選択する。
 一方、中間期では、冷暖房運転がなされないことが一般的であると考えられる。つまり、気候の種類が中間期である場合には、ユーザは空気調和機13を冷暖房運転させていないと考えられる。このような場合には、換気による外気の導入によって室内の環境が外気に近づいたとしても、ユーザは不快に感じることはないと考えられ、図5に示されるように非熱交換換気が行われることが望ましい。また、空気調和機13を冷暖房運転させていないため、非熱交換換気を行っても、室内の温度環境が余分なエネルギを必要とすることなく維持される。このため、実施の形態1では、運転選択部35は、気候種類判定情報を用いた気候の種類が中間期である場合には、第2設定を選択する。このように、実施の形態1では、換気設備11の設置位置と現在日付とを用いることで、ユーザの住居環境に応じた気候の種類の判定が可能となる。
 多くの人間は、空気調和機13の動作を気候の種類に基づいて行う。つまり、多くの人間は、夏季であれば冷房運転を指示し、冬季であれば暖房運転を指示し、中間期であれば冷暖房運転を行わせず、場合によっては換気を指示する。実施の形態1では、人間のこのような習性を利用し、気候の種類に応じた空気調和機13の動作がなされているものと判断し、この判断が正しいものと仮定して換気設備11を動作させる。このために、実施の形態1では、気候の種類の判定を行うための情報である気候種類判定情報として、換気設備11の設置位置と現在日付とを取得する。
 制御判定情報が外気温度情報のみである場合には、運転選択部35は、外気温度情報が空気調和機13等の冷暖房機器の使用が推奨されない温度範囲を示す空調非推奨温度範囲にあるか否かを判定する。運転選択部35は、外気温度情報が空調非推奨温度範囲にない場合には、第1設定を選択し、外気温度情報が空調非推奨温度範囲にある場合には、第2設定を選択する。空調非推奨温度範囲は、冷暖房非推奨温度範囲に対応する。
 JIS C 9612:2013によると、気温が16度未満で暖房動作が使用され、24度以上で冷房が使用される。また、エネルギロスおよび体感を考えた際には、17度未満で肌寒さを覚え、29度以上で耐え難い暑さになる。これらを考慮し、外気温度が暑くも寒くもないという温度範囲を定めたものが、空調非推奨温度範囲である。なお、人間によって体感にばらつきがあり、すべての人間が暑くも寒くもないという温度範囲を設定することは難しい。このため、一例では統計的に多くの人間が暑くも寒くもないという温度範囲が空調非推奨温度範囲とされる。なお、空調非推奨温度範囲の定め方は、上記のような例を基に予め定められていてもよいが、他の方法によって定められてもよい。一例では、操作端末50等を利用してユーザによって入力されるものであってもよいし、日々の空気調和機13の使用状況から学習し、予め定められたルールの中で、空調非推奨温度範囲が自動で調整されるようにしてもよい。これらの場合には、空調非推奨温度範囲はユーザの温度環境または体感に合った温度範囲とすることができる。
 このように外気温度が空調非推奨温度範囲にある場合では、多くの人間が暑くもなく寒くもないと感じることに基づいて、実施の形態1ではユーザの快適性を判断する。すなわち、換気設備11の設置位置における外気温度情報が空調非推奨温度範囲にある場合には、空気調和機13の動作がなされていないと判断し、外気温度情報が空調非推奨温度範囲外にある場合には、空気調和機13の動作がなされているものと判断する。そして、この判断が正しいものと仮定して、上記したように換気設備11に対する動作の設定を選択する。また、外気温度情報が空調非推奨温度範囲であるか否かを判定することで、気候の種類に関わらずに空気調和機13の動作がなされているかを判定することができる。このように、実施の形態1では、空気調和機13の動作の判定を行うための情報として、換気設備11の設置位置の外気温度情報を取得する。
 制御判定情報が動作情報のみである場合には、運転選択部35は、動作判定情報のうちの接続情報を用いて、空気調和機13が接続されているかを判定する。運転選択部35は、空気調和機13が接続されていない場合には、第2設定を選択する。運転選択部35は、空気調和機13が接続されている場合には、動作情報のうちの動作種類情報を用いて、空気調和機13によって冷暖房動作がされているかを判定する。運転選択部35は、冷暖房動作がされている場合に、第1設定を選択し、冷暖房動作がされていない場合に、第2設定を選択する。なお、空気調和機13の接続は、室内への空気調和機13の設置の有無と、空気調和機13が設置されている状態での電源のオンまたはオフと、によって判断される。具体的には、室内に空気調和機13が設置されていない場合、または空気調和機13の電源がオフの場合に、空気調和機13が接続されていないとされる。
 空気調和機13が設置されているか否かによって、換気設備11の設置位置の気候を判断することができる。一例では、夏季に冷房が必要になるほど気温が上昇しない地域、または冬季に暖房が必要になるほど気温が低下しない地域では、空気調和機13が設置されないことがある。また、空気調和機13が設置されている場合で、空気調和機13の電源が入っているか否かによっても換気設備11の設置位置の気候を判断することができる。すなわち、空気調和機13の電源がオンにされていない場合には、冷房が必要なほど高温ではなく、暖房が必要なほど低温ではないとユーザが判断していると考えられるからである。そこで、実施の形態1では、空気調和機13が設置されていない場合には、空気調和機13が不要な地域であると判断し、この判断が正しいものと仮定して換気設備11を動作させる。また、空気調和機13の電源がオンにされていない場合には、冷暖房が必要ではない気候の種類であると判断し、この判断が正しいものと仮定して換気設備11を動作させる。
 空気調和機13が設置されている場合には冷暖房動作がされているか否かによって、ユーザの住居環境または体感を判断することができる。つまり、ユーザは、室内が暑いまたは寒いと感じたときに空気調和機13に冷暖房動作をさせる。また、ユーザは、室内が暑いとも寒いとも感じていないときには空気調和機13に冷暖房動作をさせることがない。あるいは、ユーザの住居環境が、建築物2が設置される地域の気候からずれている場合に、ユーザの住居環境の気候に応じた空気調和機13の動作がなされる。一例では、建築物2の設置位置を含む地域に一般的に適用される気候から導かれる気候の種類が秋季であっても、建築物2の設置位置では、秋季に移る時期が遅く、夏季である場合には、建築物2の設置位置では空気調和機13に冷房動作をさせる。つまり、空気調和機13の動作種類情報は、ユーザの住居環境または体感に密接に関係しており、動作種類情報から、その時点におけるユーザの住居環境体感を知ることができる。そこで、実施の形態1では、動作種類情報を用いて、換気設備11を動作させる。
 以上を考慮すると、動作情報を用いた運転選択部35による換気設備11に対する設定の選択は、以下のようになる。空気調和機13が接続されていない場合は、空気調和機13で冷暖房の動作がされていない場合であり、外気環境がユーザにとって快適と感じる環境である。また、空気調和機13が接続されており、冷暖房動作がされていない場合も、外気がユーザにとって快適と感じる環境である。これらの場合には、室内を外気環境に近付けるために、運転選択部35は、非熱交換換気である第2設定を選択する。一方、空気調和機13が接続されており、冷暖房動作がされている場合は、外気環境がユーザにとって不快と感じる環境である。この場合には、空気調和機13で生成される室内環境を維持するために、運転選択部35は、熱交換換気である第1設定を選択する。このように、実施の形態1では、空気調和機13の動作を介してユーザの居住環境または体感を判定するための情報として、空気調和機13の接続情報および動作種類情報を含む動作情報を取得する。
 制御判定情報が、気候種類判定情報、外気温度情報および動作情報のうちの2つ以上である場合には、以上で説明した内容を組み合わせて判定が行われる。この場合の判定の順序は特に限定されない。
 設定部36は、運転選択部35で選択された設定に従って換気設備11を動作させる。具体的には、設定部36は、運転選択部35で選択された設定を含む設定指示を生成し、通信部31から設定指示を換気設備11に送信する。通信部31から送信された設定指示は、ネットワーク70および情報変換装置15を介して換気設備11に到達する。換気設備11の制御部121は、設定指示を受信すると、設定指示に含まれる設定に従って、給気動力部122、排気動力部123および風路切替部125の動作を制御する。
 つぎに、換気制御システム1における換気方式の切替制御方法について説明する。図7は、実施の形態1に係る換気制御システムの換気方式の切替制御方法の手順の一例を示すフローチャートである。図7では、情報処理装置30での処理の手順を記載している。なお、ここでは、ユーザが操作端末50を用いて、換気設備11の設置位置と連携機器情報とを情報処理装置30に登録しており、換気設備11の設置位置を含む換気設備位置情報および連携機器情報が換気システム情報記憶部32に予め記憶されているものとする。
 まず、情報処理装置30の情報取得部34は、制御対象である換気設備11の設置位置情報を換気システム情報記憶部32から取得する(ステップS11)。情報取得部34は、計時部33から現在の日付を示す現在日付を取得する(ステップS12)。ついで、運転選択部35は、取得した換気設備11の設置位置情報および現在日付から、換気設備11の設置位置における気候の種類を導き出す(ステップS13)。運転選択部35は、換気設備11の設置位置情報から導き出した地域の緯度経度、高度、気候等と、現在日付と、を考慮した地域固有の実際の環境に基づいた気候の種類を導く。
 ついで、運転選択部35は、導き出した気候の種類が中間期であるかを判定する(ステップS14)。導き出した気候の種類が中間期ではない場合(ステップS14でNoの場合)、すなわち冷暖房期である場合には、室内が冷暖房されている状態であると考えられる。すなわち、基本的に屋外はユーザにとって不快な温度条件であると想定される。この場合には、仮に空気調和機13の動作が確認できなくても、ユーザは何らかの空調手段を用いており、建築物2の内部に、外気をそのままの状態で取り入れると不快感を生じ易く、かつ外気をそのまま取り入れることでエネルギロスが生じ易い環境であると想定される。また、もし、外気温度がユーザにとって快適であった場合に、換気設備11に熱交換換気の動作をさせても、不快感をユーザに与えることはない。また、中間期は直ぐに不快な温度帯に変化してしまう可能性が高い時期であり、換気設備11の切り替えの動作等で、却って不要なエネルギロスを生む可能性がある。そこで、実施の形態1では、運転選択部35は、換気設備11に対して熱交換動作となる第1設定を選択する(ステップS21)。
 一方、導き出した気候の種類が中間期である場合(ステップS14でYesの場合)には、情報取得部34は、ネットワーク70を介して外部環境データ提供装置60から、換気設備11の設置位置に対応する外気温度情報を含む外部環境データを取得する(ステップS15)。一例では、情報取得部34は、設置位置の外気温度情報を含む外部環境データの取得要求を生成し、通信部31から外部環境データ提供装置60に送信する。外部環境データ提供装置60は、取得要求を受けると、取得要求に対応する外部環境データを情報処理装置30に送信する。そして、情報処理装置30の通信部31は、外部環境データを受信し、情報取得部34は、外部環境データを取得することができる。
 その後、運転選択部35は、取得した外部環境データの外気温度情報の値が空調非推奨温度範囲にあるかを判定する(ステップS16)。外気温度情報の値が空調非推奨温度範囲にない場合(ステップS16でNoの場合)には、中間期であるものの冷暖房が必要な外気環境であると考えられる。この場合にも、ステップS14でNoの場合と同様であり、運転選択部35は、換気設備11に対して熱交換動作となる第1設定を選択する(ステップS21)。
 一方、外気温度情報の値が空調非推奨温度範囲にある場合(ステップS16でYesの場合)には、情報取得部34は、空気調和機13の接続情報を取得する(ステップS17)。一例では、情報取得部34は、換気システム情報記憶部32の連携機器情報を参照し、換気設備11と連携されている空気調和機13を特定する。情報取得部34は、接続情報の取得要求を作成し、通信部31を介して特定した空気調和機13に接続情報の取得要求を送信する。空気調和機13の電源がオンである場合には、空気調和機13の図示しない制御部は、接続されていることを示す接続情報を生成し、情報変換装置15およびネットワーク70を介して情報処理装置30へと接続情報を送信する。情報処理装置30は、通信部31で接続情報を受信し、情報取得部34は、接続情報を取得する。
 空気調和機13が設置されていない場合、あるいは空気調和機13の電源がオフである場合には、空気調和機13に接続情報の取得要求を送信しても、取得要求が届かない状態となる。このような場合には、取得要求を送信後、予め定められた期間に空気調和機13から信号の応答がない場合に、情報取得部34は空気調和機13が未接続であると判定する。予め定められた期間に空気調和機13からの信号の応答がなく、空気調和機13が未接続であると判定する場合も、情報取得部34は空気調和機13の接続情報を取得したものとみなす。
 また、空気調和機13にセンサ等が接続されており、通信そのものは稼働していても空調機能はオフである場合もある。このような場合は、空気調和機13の電源がオンであっても空調機能がオフであるため、実質的に空気調和機13の電源がオフの状態である。そこで、空気調和機13の電源がオンであっても、空調機能がオフである場合には電源がオフであると認識するように、専用の信号を別途設けてもよい。
 その後、運転選択部35は、接続情報を用いて空気調和機13が接続されているかを判定する(ステップS18)。空気調和機13が接続されていない場合(ステップS18でNoの場合)には、気候の種類が中間期であり、かつ外気が快適な状況であると既に判定されていることを考慮し、運転選択部35は、換気設備11に対して非熱交換動作となる第2設定を選択する(ステップS22)。これは、外気が快適であることから、仮に空気調和機13が使用されていたとしても、大きなエネルギロスにつながることもなく、ユーザに不快感を及ぼすことがないと想定されるためである。
 一方、空気調和機13が接続されている場合(ステップS18でYesの場合)には、情報取得部34は、空気調和機13の動作種類情報を取得する(ステップS19)。一例では、情報取得部34は、動作種類情報の取得要求を生成し、通信部31を介して空気調和機13に動作種類情報の取得要求を送信する。空気調和機13の図示しない制御部は、冷暖房動作、または冷暖房動作以外の除湿動作等を含む動作種類情報を生成し、情報変換装置15およびネットワーク70を介して情報処理装置30へと動作種類情報を送信する。情報処理装置30は、通信部31で動作種類情報を受信し、情報取得部34で、動作状態情報を取得する。なお、空気調和機13の制御部が、空調コントローラ14で操作された内容の一部、空気調和機13の通電状態、冷暖房機能の動作状態を少なくとも含む動作状態情報を情報処理装置30に予め定められた周期で、あるいは予め定められたイベントが発生したときに、送信する機能を有することもある。このような場合には、ステップS17およびステップS19の処理は、予め定められた周期で、あるいは予め定められたイベントが発生したときに、送信される情報の受信処理に代えてもよい。
 その後、運転選択部35は、動作種類情報を用いて空気調和機13が冷暖房動作をしているかを判定する(ステップS20)。空気調和機13が冷暖房動作をしている場合(ステップS20でYesの場合)には、運転選択部35は、換気設備11に対して熱交換動作となる第1設定を選択する(ステップS21)。冷暖房動作がなされているということは、中間期で空調非推奨温度範囲であっても、ユーザにとっては冷暖房が必要であると感じる温度であるためである。このような判定処理によって、ユーザの住居環境、嗜好または体感に応じた換気を行うことが可能となる。
 また、空気調和機13が冷暖房動作をしていない場合(ステップS20でNoの場合)には、運転選択部35は、換気設備11に対して非熱交換動作となる第2設定を選択する(ステップS22)。これは、基本的に中間期でかつ外気温度が快適であることが既に分かっているので、非熱交換動作を行っても、室内の温度環境が著しく不快になったり、エネルギロスが生じたりすることはないためである。
 気候の種類が中間期であり、かつ外気温度が空調非推奨温度範囲である場合であっても、個人の好みが空調非推奨温度範囲と異なる場合、あるいは地域が特殊であり、中間期の設定がずれている場合がある。このような場合に、ステップS14の気候の種類が中間期であるかの判定処理およびステップS16の外気温度が空調非推奨温度範囲にあるかの判定処理のみで換気設備11の動作を決定していたのでは、室内のユーザに多少の不快感を与えたり、エネルギロスが生じたりする可能性がある。そこで、ステップS20で空気調和機13が冷暖房動作を行っているか否かの判定を行うことで、室内のユーザの温度環境に関する好みが空調非推奨温度範囲と異なる場合あるいは中間期の設定がずれている場合でも、ユーザの温度環境に対する嗜好、体感または地域を加味した換気設備11に対する設定を行うことが可能になる。すなわち、ステップS20の判定処理は、情報処理装置30での快適であるとする判断が正しくない可能性があることを加味しての、誤検知判定時の予備検証の位置づけとなる処理である。
 このように、気候の種類を判定し、気候の種類が中間期である場合には外気温度が空調非推奨温度範囲であるかを判定し、空気調和機13が接続されているかを判定することで、室内に存在するユーザの住居環境に応じた換気動作を選択することができる。また、空気調和機13が冷暖房動作しているかを判定することで、冷暖房機器の使用実態に合った、そしてユーザの体感に合った換気動作を選択することができる。この結果、ユーザの快適性をさらに高めながら省エネルギを実現することができる。
 ステップS21またはステップS22の後、設定部36は、運転選択部35で選択された設定を換気設備11に対して実行する(ステップS23)。具体的には、設定部36は、第1設定または第2設定を含む設定指示を生成し、通信部31を介して換気設備11に送信する。設定指示はネットワーク70および情報変換装置15を介して換気設備11に送信される。換気設備11の制御部121は、設定指示を受けると、設定指示に含まれる設定に従って、給気動力部122、排気動力部123および風路切替部125のうち少なくとも1つの動作を制御する。以上で、処理が終了する。
 なお、図7におけるフローチャートは、制御判定情報として、気候種類判定情報、外気温度情報および動作情報のすべてを用いた場合を例示したものである。上記したように、情報処理装置30は、気候種類判定情報、外気温度情報および動作情報のうち少なくとも1つの情報を含む制御判定情報を用いて処理を行うことで、室内に存在するユーザの住居環境または冷暖房機器の使用実態に合わせて、ユーザの快適性を高めながら省エネルギを実現した換気を行うことができる。このため、ステップS14の気候の種類が中間期であるかの判定処理、ステップS16の外気温度が空調非推奨温度範囲にあるかの判定処理、ステップS18およびステップS20の動作情報を用いた判定処理の3つの判定処理のうちのいずれか1つのみであってもよいし、2つを組み合わせるものであってもよい。
 また、判定処理の順序も限定されるものではない。仮にステップS14の気候の種類が中間期であるかの判定処理がなかったとしても、例えば外気温度が極端に低ければ暖房機器を用いることは推測できる。室内と屋外との状況の乖離については、空気調和機13の動作状況を判断することで補い、不要なエネルギロスを避けることができる。すなわち、ステップS14の気候の種類が中間期であるかの判定処理、ステップS16の外気温度が空調非推奨温度範囲であるかの判定処理、ステップS18およびステップS20の動作情報を用いた判定処理の3つの判定処理は、個々の判定でもそれぞれユーザの快適性の喪失およびエネルギロスを抑制する効果を奏するものであり、いずれかが欠けても一定の効果を奏するが、複数を組み合わせることで、相乗的に効果が増すものである。
 上記した説明では、情報処理装置30は、建築物2の外部に換気設備11と別個に設けられる場合を示しているが、これに限定されるものではない。一例として、換気設備11または空気調和機13と一体に設けられてもよい。この場合には、換気設備11の制御部121または空気調和機13の制御部が、情報処理装置30の機能を有するように構成される。このような構成とすることで、情報処理装置30と、換気設備11および空気調和機13と、の間の通信にかかる時間が短くなり、環境の変化に対応した速やかな制御が可能となる。ただし、換気設備11および空気調和機13は、建築物2の内部に設置される機器であり、あまり大きく構成すると設置性等が悪化することがある。また、換気設備11の制御部121および空気調和機13の制御部では、一般的に情報処理のためのリソースを割くことが難しく、多量のデータを処理することに適していない。このため、換気制御システム1を適用する建築物2の通信環境等を考慮して、情報処理装置30の設置場所が決定される。
 また、上記した説明では、情報処理装置30の情報取得部34は、ネットワーク70に接続された外部環境データ提供装置60から換気設備11の設置位置における外気温度情報を取得する場合を説明した。この場合の外気温度情報は、通常、予測値であり、このような外気温度情報を外部環境データ提供装置60以外から取得するものであってもよい。一例では、換気制御システム1が、換気設備11が設けられる建築物2の外部に外気温度予測装置を設けてもよい。外気温度予測装置は、外気温度を直接計測する温度センサと、温度センサでの測定後、例えば数分後または数時間後の温度の推移を予想する温度予測部と、を備える。あるいは、情報処理装置30が外気温度を予測する機能またはアプリケーションを備えていてもよい。この場合には、情報処理装置30は、換気設備11もしくは空気調和機13に設けられる温度測定機能、または別個に設けられた温度センサによって計測された外気温度を取得し、取得した外気温度を用いて、数分後または数時間後の温度を予測したものを外気温度情報とする。
 また、外部環境データ提供装置60から取得する外気温度情報は、上記したように通常、予測値であるが、外気温度情報が実測値でもよい。一例では、換気設備11が設けられる建築物2の外気温度を測定可能な温度センサを設け、温度センサでの測定結果が外気温度情報として情報処理装置30へと送信されるようにしてもよい。また、空気調和機13または換気設備11に搭載された温度センサで得られる外気温度の直接の測定値が外気温度情報であってもよい。すなわち、外気温度情報を取得する手段は限定されるものではなく、予測値であっても、直接測定した値である実測値であってもよい。外気温度情報を、温度センサ、空気調和機13または換気設備11から取得する場合には、外部環境データ提供装置60から外気温度情報を取得する必要はない。
 また、上記した外部環境データは、換気設備11の設置位置における外気温度情報を含む場合を示した。しかし、外部環境データは、可能であれば、換気設備11の設置位置における湿度、PM2.5、花粉の空気質、外風の風速風向等を含んでいてもよい。特に、湿度および外風の風速風向は、建築物2の内部環境に少なくない影響を及ぼすため、重要である。湿度は建築物2の中に湿気を生じさせ、建築物2の中に居る人に不快感を及ぼす。また、外風が強いと外の空気を建築物2の隙間から室内に多く流入させることになり、自然に生じる換気の量を増加させる。このため、湿度および外風の風速風向は、換気設備11および空気調和機13の動作に影響を及ぼし、使用方法に誤差を生じさせる可能性がある。その他、湿度、PM2.5、花粉の空気質または外風の風速風向を、換気設備11の給気動力部122および排気動力部123の動作状態のバランス調整、または熱交換部124の熱交換効率最適化処理に使用することで、換気設備11をより最適な動作へと導くことが可能となる。
 さらに、上記した説明では、情報取得部34は、計時部33から現在日付を取得しているが、操作端末50、外部環境データ提供装置60、図示しないネットワーク70上の他のサイト等から現在日付を取得してもよい。
 上記したように、実施の形態1に係る換気制御システム1は、情報処理装置30によって選択した、室内に存在するユーザの快適性を高めながら省エネルギを実現する換気の設定を、換気設備11に実行させるものである。しかし、実施の形態1に係る換気制御システム1で使用される換気設備11の機能が情報処理装置30からの指示に従った処理のみを行うものであることに限定されるものでない。一例では、換気設備11において、制御部121内に、直接的に給気動力部122、排気動力部123および風路切替部125の動作状態または動作範囲を定めるスイッチ等が設けられてもよい。換気設備11は様々な住宅等の建築物2で使用されることが想定される上、複数台設けられる場合もあり得る。建築物2で施工される際にはダクト長等が一律ではなく、必要な換気量を得るための設定も様々である。このため、各々の建築物2の事情に合わせた、給気動力部122、排気動力部123および風路切替部125の指示範囲を予め初期的に、換気設備11の施工業者またはユーザが設定できるようになっていてもよい。なお、スイッチ等を用いた指示と情報処理装置30からの指示とが競合する場合には、制御部121に予め設定された優先度に従って、指示が実行される。
 また、制御部121には、給気動力部122および排気動力部123の負荷状況を見定め、これらの動作範囲を定める作業を自動で行い、建築物2の事情を考慮した範囲を選択できる機能を有するものも存在する。手動で動作範囲を定める場合に比して、施工業者またはユーザの使い勝手を大きく向上させることができるので、このような機能を有する制御部121を用いてもよい。
 さらに、上記した説明では、換気設備11の制御部121が、操作端末50に換気設備11の動作情報を表示させることについて説明した。このとき、操作端末50の表示処理部54は、制御判定情報の種類を選択する画面を表示部53に表示させ、ユーザに制御判定情報の種類を選択させるようにしてもよい。この場合には、操作端末50の表示部53には選択された制御判定情報に基づいた換気設備11の動作状態が示されることになる。
 実施の形態1では、情報処理装置30は、換気設備11の設置位置での気候の種類を判定する情報である気候種類判定情報、換気設備11の設置位置の外気温度を示す外気温度情報、および建築物2の内部の冷暖房機器の動作状態を示す動作情報から選択される少なくとも1つの情報を含む制御判定情報を取得する。そして、情報処理装置30は、制御判定情報を用いて、換気設備11に熱交換換気による換気動作をさせる第1設定および換気設備11に非熱交換換気を含む換気動作をさせる第2設定のうちのいずれか一方の設定を選択し、選択された設定に従って換気設備11を動作させる。基本的には、給気および排気は熱交換されている方が、全体的にエネルギロスを抑えることが可能であるものの、外気が快適と感じられる場合には非熱交換換気を用いて、外気を直接取り入れて、室内温度を外気に近づける方が、より効率的である。すなわち、実施の形態1においては、非熱交換換気を実施可能な換気設備11を備えた換気制御システム1であることを前提として、熱交換動作および非熱交換動作の選択を、気候種類判定情報、外気温度情報および動作情報のうちの少なくとも1つを含む制御判定情報を用いて、自動でかつ的確に判定して、換気設備11の設定を行う。これによって、ユーザの手間を省きつつ、エネルギロスを低減させて、室内のユーザの快適性を保つことができるという効果を奏する。このように、実施の形態1では、気候種類判定情報に基づく気候の種類、または外気温度情報の値が空調非推奨温度範囲であるか否かによって、あるいは室内の空気調和機13が冷暖房動作をしているかによって、判定する。このため、夏季に暑い外部から帰宅した場合に、室内の温度環境は快適であっても、ユーザが一時的に冷房をつけて室内温度を低下させたり、冬季の寒い時期に、ユーザが少し室内を暖かめの設定にしたりする場合でも、ユーザの設定を損なわない熱交換換気を行う第1設定が選択され、ユーザの快適性を損ねることがなく、また不必要な換気量の増減が抑制される結果、不要なエネルギロスの発生が抑制される。また、中間期でも空調を動作させるような場合にも、同様に熱交換換気を行う第1設定が選択されるので、ユーザに不快を感じさせると共に、不要なエネルギロスを生じさせてしまうことを抑制することができる。
 また、気候種類判定情報、外気温度情報および動作情報のすべてを含む制御判定情報を用いて設定を選択する処理を断続的にまたは継続的に行うことで、ユーザの快適性を損なわない室内環境を維持しながら、空気調和機13を使用する可能性が低く、室内および外気の温度環境が同一、または外気の方が快適である時間帯が抽出される。そして、抽出された時間帯で非熱交換動作を行うことで、ユーザにとってより快適にかつエネルギロスを抑制した換気設備11の動作を実現することができる。
 このように動作させるための判定条件として、気候種類判定情報、外気温度情報および動作情報をどのように取得するのかが重要であり、実施の形態1では、これらの情報ソースをそれぞれ定義付けしている。特に、気候の種類および外気温度情報を地域別に特定するには相応のデータ処理を行う必要がある。換気設備11として換気扇の筐体に情報処理装置30をとどめると、設置性の悪化および価格の増加が見込まれる。また、空気調和機13の動作も把握しなければならない。これらを考慮すると、情報処理装置30は、換気設備11と分離し、情報処理装置30と換気設備11とがネットワーク70を介して接続されるシステムとして構成することが望ましい。この場合には、情報処理装置30は、クラウドサーバ等とすることができる。また、情報処理装置30は、制御対象となる換気設備11および空気調和機13とは別の場所に設置されていることが望ましい。これによって、情報処理装置30は、1つの換気設備11に対して設置されるのではなく、複数の換気設備11に対して設置されることになり、情報処理資源を有効に活用することができる。
 情報処理装置30に対する操作については、操作端末50が使用されるが、操作端末50で、換気システム10の動作、とりわけ換気設備11の動作を確認できることが望ましい。特に、操作端末50は屋外でも使用できることが望ましい。ユーザが外出中の場合に、換気風量を弱めたり、空気調和機13で制御した温度を維持したりするため、上記した換気制御システム1の制御に則らない動作を行うことがエネルギロスをより抑えたり、快適性を維持したりするのに好ましい場合がある。つまり、実施の形態1の換気制御システム1は、建築物2の内部にユーザが存在することを前提に想定されたものであるから、ユーザが長期間不在となる場合には、個別に動作設定することが望ましい。このため、操作端末50は、持ち運び可能かつ屋外から操作可能であり、少なくとも換気設備11の設定および現在の動作状態を確認することができ、換気設備11自体の動作を設定することができる機能を有することが望ましい。
 なお、操作端末50では、特に排気において、動作を停止できない仕様とすることが望ましい。一般的に、住宅は24時間換気および0.5回/hの換気量の保持が推奨される。また、人が不在であっても、トイレ等は付着臭等で臭気が発生し続けている場合もあり、一定量の排気を常に動作させていなければ、逆流する可能性がある。したがって、自動運転の制御を司る換気システム10での補助的な役割を担う実施の形態1に係る換気制御システム1では、排気を停止させられないようにする方が望ましい。このため、排気の停止は少なくとも換気設備11の本体側で、非常時のみ可能なように構成され、操作端末50等の端末等からは操作できない設定とするのが望ましい。
 なお、図7の例では、ステップS14で気候の種類が中間期ではない場合、すなわち夏季および冬季である場合には、第1設定を選択していたが、これに限定されるものではない。一例では、情報取得部34は、制御判定情報として、建築物2の内部の気温を示す内気温度情報である室温情報をさらに取得し、運転選択部35が、気候の種類が夏季であり、室温情報の値が、事前に設定された値よりも高く、外気温度情報の値が室温情報の値よりも低い場合に、第2設定を選択するようにしてもよい。
 他の例では、情報取得部34は、制御判定情報として室温情報をさらに取得し、運転選択部35が、空気調和機13の動作情報から、冷房での動作状態における室温情報の値が、冷房設定温度よりも高く、外気温度情報の値が室温情報の値よりも低い場合に、第2設定を選択するようにしてもよい。この場合、動作情報は、空気調和機13の動作状態および冷房設定温度を含む。
 他の例では、情報取得部34は、制御判定情報として室温情報をさらに取得し、運転選択部35が、空気調和機13の動作情報から、暖房での動作状態における室温情報の値が、暖房設定温度よりも低く、外気温度情報の値が室温情報の値よりも高い場合に、第2設定を選択するようにしてもよい。この場合、動作情報は、空気調和機13の動作状態および暖房設定温度を含む。
実施の形態2.
 実施の形態1では、冷暖房機器が空気調和機13である場合を例に挙げた。冷暖房機器には、空気調和機13の他に、冷風機、石油ストーブ、石油ファンヒータ、電気ヒータ等がある。冬季における気温の低下が激しい寒冷地では、暖房器具として空気調和機13ではなく、石油ストーブ、石油ファンヒータ等が用いられることもある。通信機能を有する冷暖房機器の場合には、実施の形態1の換気制御システム1を適用することができるが、上記で例示した冷暖房機器は、通信機能を有さないものが多い。通信機能を有さない冷暖房機器は、情報処理装置30と通信することができないので、動作情報を情報処理装置30に送信することができない。このため、通信機能を有さない冷暖房機器を有する建築物2に、実施の形態1で空気調和機13との接続の有無、空気調和機13の冷暖房動作の有無を用いた判定を必須とする換気制御システム1を適用した場合には、ユーザに不快を感じさせたり、エネルギロスを増大させたりする場合が生じてしまう。そこで、実施の形態2では、冷暖房機器が空気調和機13ではない場合、具体的には通信機能を有さない冷暖房機器が室内に存在する場合の情報処理装置30の制御について説明する。
 図8は、実施の形態2に係る換気制御システムの構成の一例を模式的に示すブロック図である。なお、実施の形態1で説明したものと同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態2の換気制御システム1Aでは、換気システム10とは異なる換気システム10Aを備える。換気システム10Aは、空気調和機13を有さず、空気調和機13ではない冷暖房機器17を有する。冷暖房機器17は、通信機能を有さない。すなわち、冷暖房機器17は、情報変換装置15を介して情報処理装置30と通信することができない。
 冷暖房機器17は通信機能を有さないため、情報処理装置30の情報取得部34は、冷暖房機器17の動作情報を取得する機能を有さない。また、情報処理装置30の運転選択部35は、気候種類判定情報および外気温度情報の少なくとも一方を含む制御判定情報を用いて、換気設備11に熱交換動作をさせる第1設定および換気設備11に非熱交換動作をさせる第2設定のうちのいずれか一方の設定を選択する。
 図9は、実施の形態2に係る換気制御システムの換気方式の切替制御方法の手順の一例を示すフローチャートである。図9のフローチャートは、図7のフローチャートのステップS17からS20までの処理が省略され、簡略化されたものである。つまり、情報処理装置30は冷暖房機器17から動作情報を得ることができないので、気候種類判定情報および外気温度情報を用いて、第1設定および第2設定のうちのいずれか一方を選択し、換気設備11に設定を行うものである。なお、図9のフローチャートの各処理は、実施の形態1で説明したので、省略する。
 実施の形態1の空気調和機13の動作情報を用いた判定処理については、外部環境データ提供装置60に関連せず、空気調和機13といった別の機器の情報を必要とする。また、実施の形態1の換気制御システム1で、操作端末50が情報処理装置30を介して換気設備11を操作できるようにするためには、操作端末50に操作用のアプリケーションをインストールすることが前提となる。また、操作用のアプリケーションを介して、換気設備11と連携動作する空気調和機13が登録される。つまり、空気調和機13が設置されているか否かを示す空気調和機13の接続の有無が登録される。しかし、ユーザにとってはこれらの走査用のアプリケーションのインストールおよび登録の作業を負担に感じることもある。しかし、通信機能を有さない冷暖房機器17が室内に設けられる場合には、連携動作する空気調和機13が接続されていないため、空気調和機13の接続の有無が選択し易くなり、また設定の煩雑さが緩和される。さらに、実施の形態1の図7のフローチャートにおける空気調和機13の動作情報を用いた判定処理は、誤検知判定時の予備検証の位置づけである。このため、空気調和機13の動作情報を取得しないで、ステップS14およびステップS16の少なくとも一方の判定処理を行ったとしても、従来に比して室内に存在するユーザの快適性を高めながら省エネルギを実現した換気が可能になることに加え、ユーザによる操作端末50を用いた情報処理装置30への設定作業の負担の抑制が可能になるという十分な効果が得られる。
 また、北海道等の北国では、冷房器具は保有せず、暖房器具のみを使用する家庭も多い。特に、暖房器具は安価で、ネットワーク70への接続に対応していない機器が多数存在する。このような暖房器具が使用される場合には、結果的に実施の形態2に記載の換気方式の切替制御方法を採用せざるを得ない。
 図7のフローチャートでは、上記した通り、ステップS14の気候の種類が中間期であるかの判定処理、ステップS16の外気温度が空調非推奨温度範囲であるかの判定処理、ステップS18およびステップS20の動作情報を用いた判定処理の3つの判定処理のうちのいずれかを優先するものではない。この3つの判定処理の中で最も使い勝手がよく、効果も担保されているものは、ステップS14またはステップS16の判定処理を採用したものである。特に、ステップS14およびステップS16の判定処理を採用した図9に示したフローチャートに従うことで、室内に存在するユーザの住居環境に合わせて、ユーザの快適性を高めながら省エネルギを実現した換気を行うことができる。
 実施の形態2では、室内に空気調和機13が設置されておらず、ネットワーク70を介した通信を行うことができない冷暖房機器17が設置されていることを前提として、情報処理装置30は、換気設備11の設置位置での気候の種類を判定する情報である気候種類判定情報および換気設備11の設置位置の外気温度を示す外気温度情報のうちの少なくとも一方を含む制御判定情報を取得する。そして、情報処理装置30は、制御判定情報を用いて、換気設備11に熱交換換気による換気動作をさせる第1設定および換気設備11に非熱交換換気を含む換気動作をさせる第2設定のうちのいずれか一方の設定を選択し、選択された設定に従って換気設備11を動作させる。これによって、換気設備11が設置される地域の環境に応じて、ユーザの快適性を高めながら省エネルギを実現した室内の換気を行うことができるという効果を有する。
実施の形態3.
 実施の形態1,2では外気温度情報を現在値として扱った場合での動作例を挙げた。実施の形態3では、外部環境データ提供装置60から取得する外気温度情報を予報値として扱った場合の情報処理装置30の制御について説明する。
 図10は、実施の形態3に係る換気制御システムの構成の一例を模式的に示すブロック図である。なお、実施の形態1で説明したものと同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。実施の形態3の換気制御システム1Bでは、換気システム10とは異なる換気システム10Bを備える。換気システム10Bは、実施の形態1の情報変換装置15に代えて、情報変換装置15Aと、情報変換装置15Bと、を有する。情報変換装置15Aは、換気システム10B内の換気設備11と、情報処理装置30および操作端末50と、の間の通信を、ネットワーク70を介して行う装置である。情報変換装置15Bは、換気システム10B内の空気調和機13と、情報処理装置30および操作端末50と、の間の通信を、ネットワーク70を介して行う装置である。情報変換装置15A,15Bの機能は、情報変換装置15と同様である。このように、実施の形態3では、空気調和機13および換気設備11は、それぞれ互いに独立した情報変換装置15Aおよび情報変換装置15Bにてネットワーク70に接続している。すなわち、換気設備11と空気調和機13とは、建築物2内では独立したネットワーク構造であり、それぞれのネットワーク構造が情報処理装置30および操作端末50とネットワーク70を介し通信を行う。
 図11は、実施の形態3に係る換気制御システムの換気方式の切替制御方法の手順の一例を示すフローチャートである。図11では、情報処理装置30での処理手順を記載している。なお、ここでは、ユーザが操作端末50を用いて、換気設備11の設置位置と、空気調和機13が連携対象機器であることと、を情報処理装置30に登録しており、換気システム10Bの設置位置および連携機器情報が換気システム情報記憶部32に予め記憶されているものとする。また、実施の形態1の図7に示すフローチャートと同じ処理には同じステップ番号を付して、その説明を省略する。
 ステップS14で導き出した気候の種類が中間期である場合(ステップS14でYesの場合)には、情報取得部34は、ネットワーク70を介して外部環境データ提供装置60から、換気設備11の設置位置に対応する外部環境データを取得する(ステップS15a)。実施の形態1では、外部環境データは、換気設備11の設置位置に対応する外気温度情報である例を挙げたが、外部環境データは、換気設備11の設置位置での外気温度情報であるが、実施の形態3の外気温度情報は、換気設備11の設置位置での外気温度の値と、定められた期間である規定期間における外気温度の予報値と、を含む。外気温度の値は、情報取得部34が外部環境データ提供装置60から外部環境データを取得する時点において、外部環境データ提供装置60が保持する最新のデータである。外気温度の値は、換気設備11に対する設定の選択を行う時点である現在の外気温度の値と見なすことができる。
 その後、運転選択部35は、取得した外部環境データに含まれる現在の外気温度の値が空調非推奨温度範囲にあるかを判定する(ステップS16a)。外気温度の値が空調非推奨温度範囲にない場合(ステップS16aでNoの場合)には、中間期であるものの冷暖房が必要な外気環境であると考えられる。この場合には、仮に空気調和機13の動作が確認できなくても、ユーザは何らかの空調手段を用いており、建築物2の内部に、外気をそのままの状態で取り入れると不快感を生じ易く、かつ外気をそのまま取り入れることでエネルギロスが生じ易い環境であると想定される。また、もし、外気温度がユーザにとって快適であった場合に、換気設備11に熱交換換気の動作をさせても、不快感をユーザに与えることはない。また、中間期は直ぐに不快な温度帯に変化してしまう可能性が高い時期であり、換気設備11の切り替えの動作等で、却って不要なエネルギロスを生む可能性がある。以上のことから、外気温度の値が空調非推奨温度範囲にない場合には、運転選択部35は、換気設備11に対して熱交換動作となる第1設定を選択する(ステップS21)。
 一方、外気温度の値が空調非推奨温度範囲にある場合(ステップS16aでYesの場合)には、情報取得部34は、空気調和機13の接続情報を取得する(ステップS17)。
 その後、運転選択部35は、接続情報を用いて空気調和機13が接続されているかを判定する(ステップS18)。空気調和機13が接続されていない場合(ステップS18でNoの場合)には、運転選択部35は、ステップS15aで取得した外部環境データの規定時間後の外気温度の予報値が空調非推奨温度範囲にあるかを判定する(ステップS100)。外気温度の予報値が空調非推奨温度範囲にない場合(ステップS100でNoの場合)には、運転選択部35は、短時間で建築物2の空気の入れ替えを行うことでエネルギロスを抑えることができると判断し、換気設備11に換気風量の増加を指示し(ステップS101)、さらに、換気設備11に対して非熱交換動作となる第2設定を選択する指示を行う(ステップS22)。一例では短時間での建築物2の空気の入れ替えを必須としているが、騒音の悪化を考慮し換気風量の増加指示は選択設定としてもよい。
 一方、外気温度の予報値が空調非推奨温度範囲にある場合(ステップS100でYesの場合)には、運転選択部35は、通常の時間で建築物2の空気の入れ替えを行うことでエネルギロスを抑えることができると判断し、換気設備11に対して非熱交換動作となる第2設定を選択する指示のみを行う(ステップS22)。
 一方、空気調和機13が接続されている場合(ステップS18でYesの場合)には、実施の形態1と同様に情報取得部34は、空気調和機13の動作種類情報を取得する(ステップS19)。
 その後、実施の形態1と同様に運転選択部35は、動作種類情報を用いて空気調和機13が冷暖房動作をしているかを判定する(ステップS20)。空気調和機13が冷暖房動作をしている場合(ステップS20でYesの場合)には、運転選択部35は、換気設備11に対して熱交換動作となる第1設定を選択する(ステップS21)。
 また、空気調和機13が冷暖房動作をしていない場合(ステップS20でNoの場合)には、現時点では中間期かつ外気温度が快適であることから、運転選択部35はステップS18でNoの場合と同様に、ステップS100の予報値による判定処理を行う。
 ステップS21またはステップS22の後、実施の形態1と同様に設定部36は、運転選択部35で選択された設定を換気設備11に対して実行する(ステップS23)。
 一方、ステップS13で導き出した気候の種類が中間期でない(ステップS14でNoの場合)には、運転選択部35は、気候の種類が夏季であるかをさらに判定する(ステップS102)。導き出した気候の種類が夏季である場合(ステップS102でYesの場合)には、夏季運転判定処理を行う(ステップS103)。夏季運転判定処理については後述する。夏季運転判定処理を行った後、処理が終了する。
 一方、導き出した気候の種類が夏季でない場合(ステップS102でNoの場合)には、冬季運転判定処理を行う(ステップS104)。冬季運転判定処理については後述する。冬季運転判定処理を行った後、処理が終了する。
 図12は、図11の夏季運転判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。図12は、図11のステップS102で導き出した気候の種類が夏季である場合(ステップS102でYesの場合)の換気制御システム1Bの換気方式切替制御方法の手順の一例を示している。
 まず、情報処理装置30の情報取得部34は、ネットワーク70を介して外部環境データ提供装置60から、事前に取得している換気設備11の設置位置に対応する外気温度情報を含む外部環境データを取得する(ステップS200)。この外部環境データにおける外気温度情報も、図11のステップS15aと同様に、換気設備11の設置位置での外気温度の値と、定められた期間である規定期間における外気温度の予報値と、を含む。
 ついで、情報処理装置30の情報取得部34は、ネットワーク70を介して室温情報を取得する(ステップ201)。室温情報は、換気設備11が設置されている建築物2の室内の温度である。室温情報は、換気設備11が設けられる室内の温度であることが望ましい。室温情報は、建築物2の内部の気温を示す内気温度情報に対応する。また、実施の形態3では、制御判定情報は、内気温度情報を含む。
 その後、運転選択部35は、取得した室温情報の値が外部環境データに含まれる外気温度の値よりも高いかを判定する(ステップS202)。室温情報の値が外気温度の値以下の場合(ステップS202でNoの場合)には、判定時における気候の種類は夏季であり、室温が外気温度以下であることから室内が建築物2の外部よりも快適環境であると判断することができる。このため、運転選択部35は、換気設備11に対して熱交換動作となる第1設定を選択する(ステップS206)。
 一方、室温情報の値が外気温度の値よりも高い場合(ステップS202でYesの場合)には、判定時における気候の種類は夏季であり、室温が外気温度よりも高いことから、建築物2の外部が室内よりも快適であると判断することができる。
 この場合には、運転選択部35は、外部環境データに含まれる規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値よりも高いかをさらに判定する(ステップS203)。これは、一例では日が昇るあるいは天候変化により曇りから晴になる等で外気温度が変化し、外気による室内の冷却が短時間しか行えないかどうかの判定を行っている。ここでは、規定時間後の外気温度の予報値が、室温情報の値よりも高いかを判定しているが、規定時間までの外気温度の予報値が室内温度情報の値よりも高いかを判定する方が望ましい。規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値よりも高い場合(ステップS203でYesの場合)には、運転選択部35は、短時間で建築物2の空気の入れ替えを行うことでエネルギロスを抑えることができると判断し、換気設備11に換気風量の増加を指示し(ステップS204)、さらに、換気設備11に対して非熱交換動作となる第2設定を選択する指示を行う(ステップS205)。ステップS204での換気風量の増加は、一時的なものとしてもよい。一例では短時間での建築物2の空気の入れ替えを必須としているが、騒音の悪化を考慮し換気風量の増加指示は選択設定としてもよい。規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値よりも高い場合、つまり予報値によって規定時間後の外気温度の判定条件が変化することがわかっている場合には、運転選択部35は、一時的に換気風量にかけるエネルギを上昇させ、風速変化および騒音悪化を許容してでも早期に室内の温度条件を改善することを優先する動作を行う。一例では、夏季の場合、現在の室温よりも外気温度が低い場合でも、日が昇るあるいは天候が曇りから晴になることで外気温度が大きく上昇し、一定時間後には現在の室温よりも外気温度が高くなると予想される場合には、換気設備11にかけるエネルギを上げてでも早々に室温を下げた方が省エネルギになると想定されるので、ステップS204からステップS205の処理が実行される。
 一方、規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値以下である場合(ステップS203でNoの場合)には、運転選択部35は、通常の時間で建築物2の空気の入れ替えを行うことでエネルギロスを抑えることができると判断する。このため、運転選択部35は、換気設備11に対して非熱交換動作となる第2設定を選択する指示のみを行う(ステップ205)。このように、規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値以下である場合、つまり一定時間先まで外気温度の予報値にて外気の判定条件が変化しない場合には、運転選択部35は、大きな風量の変化を抑える動作を優先させるようにしている。これによって、換気風量にかけるエネルギが抑えられる。また、大きな風量変化を抑えることで、風速変化および騒音悪化による室内のユーザに対する不快感の発生が抑制される。
 ステップS205またはステップS206の後、中間期での対応と同様に設定部36は、運転選択部35で選択された設定を換気設備11に対して実行する(ステップS207)。以上で、夏季運転判定処理が終了し、処理が図11に戻る。
 図13は、図11の冬季運転判定処理の手順の一例を示すフローチャートである。図13は、図11のステップS102で導き出した気候の種類が冬季である場合(ステップS102でNoの場合)の換気制御システム1Bの換気方式切替制御方法の手順の一例を示している。なお、図12と同一の処理には同一のステップ番号を付して、その詳細な説明を省略する。
 図12の夏季運転判定処理の場合と同様に、情報処理装置30の情報取得部34は、外部環境データと室温情報とを取得する(ステップS200からS201)。その後、運転選択部35は、取得した室温情報の値が外部環境データに含まれる外気温度の値よりも低いかを判定する(ステップS220)。室温情報の値が外気温度の値以上である場合(ステップS220でNoの場合)には、判定時における気候の種類は冬季であり、室温が外気温度よりも高いことから、室内が建築物2の外部よりも快適環境であると判断することができる。このため、運転選択部35は、換気設備11に対して熱交換動作となる第1設定を選択する(ステップ206)。
 一方、室温情報の値が外気温度の値よりも低い場合(ステップS220でYesの場合)は、判定時における気候の種類は冬季であり、室温が外気温度よりも低いことから、建築物2の外部が室内よりも快適であると判断することができる。
 この場合には、運転選択部35は、外部環境データに含まれる規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値よりも低いかをさらに判定する(ステップS221)。これは、一例では日が沈むあるいは天候が晴から曇りになる等で外気温度が変化し、外気による室内の暖めが短時間しか行えないかどうかの判定を行っている。ここでは、規定時間後の外気温度の予報値が、室温情報の値よりも低いかを判定しているが、規定時間までの外気温度の予報値が室内温度情報の値よりも低いかを判定する方が望ましい。規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値よりも低い場合(ステップS221でYesの場合)には、運転選択部35は、短時間で建築物2の空気の入れ替えを行うことでエネルギロスを抑えることができると判断し、換気設備11に換気風量の増加を指示し(ステップS204)、さらに、換気設備11に対して非熱交換動作となる第2設定を選択する指示を行う(ステップS205)。ステップS204での換気風量の増加は、一時的なものとしてもよい。一例では短時間での建築物2の空気の入れ替えを必須としているが、騒音の悪化を考慮し換気風量の増加指示は選択設定としてもよい。規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値よりも低い場合、つまり予報値によって規定時間後の外気温度の判定条件が変化することがわかっている場合には、運転選択部35は、一時的に換気風量にかけるエネルギを上昇させ、風速変化および騒音悪化を許容してでも早期に室内の温度条件を改善することを優先する動作を行う。一例では、冬季の場合、現在の室温よりも外気温度が高い場合でも、日が沈むあるいは天候が晴から曇りになることで外気温度が大きく低下し、一定時間後には現在の室温よりも外気温度が低くなると予想される場合には、換気設備11にかけるエネルギを上げてでも早々に室温を上げた方が省エネルギになると想定されるので、ステップS204からステップS205の処理が実行される。
 一方、規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値以上である場合(ステップS221でNoの場合)には、運転選択部35は、通常の時間で建築物2の空気の入れ替えを行うことでエネルギロスを抑えることができると判断する。このため、運転選択部35は、換気設備11に対して非熱交換動作となる第2設定を選択する指示のみを行う(ステップ205)。このように、規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値以上である場合、つまり一定時間先まで外気温度の予報値にて外気の判定条件が変化しない場合には、運転選択部35は、大きな風量の変化を抑える動作を優先させるようにしている。これによって、換気風量にかけるエネルギが抑えられる。また、大きな風量変化を抑えることで、風速変化および騒音悪化による室内のユーザに対する不快感の発生が抑制される。
 ステップS205またはステップS206の後、中間期での対応と同様に設定部36は、運転選択部35で選択された設定を換気設備11に対して実行する(ステップS207)。以上で、冬季運転判定処理が終了し、処理が図11に戻る。
 実施の形態3では、情報処理装置30は、気候の種類が中間期ではない場合に、外部環境データの取得時における換気設備11の設置位置での外気温度の値と、定められた期間における外気温度の予測値と、を外部環境データとして取得する。情報処理装置30は、夏季で現在の外気温度の予報値が現在の室温情報の値よりも低いが規定時間内に外気温度の予報値が現在の室温情報の値よりも高くなる場合、あるいは冬季で現在の外気温度の予報値が現在の室温情報の値よりも高いが規定時間内に外気温度の予報値が現在の室温情報の値よりも低くなる場合には、換気設備11の換気風量を増加させるとともに、非熱交換換気の第2設定を選択する。このように規定時間後の外気温度の予報値を用いた判定を行うことによって、短時間で建築物2の空気の入れ替えを行うことでエネルギロスを抑えることができるとともに、建築物2内をユーザにとって快適な建築物2の外部の環境に素早く移行させることが可能になる。
 また、情報処理装置30は、夏季で室温情報の値が外気温度の値よりも高く、規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値以下である場合、あるいは冬季で室温情報の値が外気温度の値よりも低く、規定時間後の外気温度の予報値が現在の室温情報の値以上である場合には、非熱交換換気の第2設定を選択する。このように規定時間後の外気温度の予報値を用いた判定を行うことによって、通常の時間で建築物2の空気の入れ替えを行うことでエネルギロスを抑えることができる。
 また、情報変換装置15A,15Bをそれぞれ換気設備11と空気調和機13とに設けることで、換気設備11および空気調和機13はそれぞれ任意のタイミングで情報処理装置30または操作端末50との間で情報の送受信を行うことが可能になる。このように、換気設備11および空気調和機13ごとに情報変換装置15A,15Bを設けることで、建築物2内に多数の換気設備11および空気調和機13が存在する場合に、情報の送受信の遅延を低減させることができる。
 なお、上記した説明では、換気設備11と空気調和機13とが別体で構成される場合を説明したが、換気設備11と空気調和機13とが一体化した空気調和機能付きの換気装置であってもよい。この場合、空気調和機能付きの換気装置が空気調和機13の機能を有するとともに換気設備11の機能も有することになる。
 ここで、情報処理装置30のハードウェア構成について説明する。実施の形態1から3に係る換気制御システム1,1A,1Bで使用される情報処理装置30は、具体的にはコンピュータシステムにより実現される。図14は、実施の形態1から3に係る換気制御システムの情報処理装置を実現するコンピュータシステムのハードウェア構成の一例を示す図である。図14に示されるように、このコンピュータシステム700は、制御部701と、記憶部702と、通信部703と、を備え、これらはシステムバス704を介して接続されている。
 図14において、制御部701は、例えば、CPU(Central Processing Unit)等である。制御部701は、実施の形態1から3で説明した換気方式の切替制御方法が記述された換気切替制御プログラムを実行する。記憶部702は、RAM(Random Access Memory),ROM(Read Only Memory)などの各種メモリと、HDD(Hard Disk Drive)またはSSD(Solid State Drive)などのストレージデバイスと、を含み、制御部701が実行すべきプログラム、処理の過程で得られた必要なデータなどを記憶する。また、記憶部702は、プログラムの一時的な記憶領域としても使用される。通信部703は、通信処理を実施する通信回路などである。通信部703は、複数の通信方式にそれぞれ対応する複数の通信回路で構成されていてもよい。なお、図14は、一例であり、コンピュータシステム700の構成は図14の例に限定されない。
 ここで、実施の形態1から3に係る換気制御システム1,1Aで使用される換気切替制御プログラムが実行可能な状態になるまでのコンピュータシステム700の動作例について説明する。上述した構成をとるコンピュータシステム700には、たとえば、図示しないCD(Compact Disc)-ROMドライブまたはDVD(Digital Versatile Disc)-ROMドライブにセットされたCD-ROMまたはDVD-ROMから、換気切替制御プログラムが記憶部702にインストールされる。そして、換気切替制御プログラムの実行時に、記憶部702から読み出された換気切替制御プログラムが記憶部702の主記憶装置となる領域に格納される。この状態で、制御部701は、記憶部702に格納された換気切替制御プログラムに従って、実施の形態1から3の情報処理装置30における制御判定情報を用いた、換気設備11に熱交換換気による換気動作をさせる第1設定および換気設備11に非熱交換換気を含む換気動作をさせる第2設定のうちのいずれか一方の設定を選択し、設定に従って換気設備11を動作させる処理を実行する。
 なお、上記の説明においては、CD-ROMまたはDVD-ROMを記録媒体として、換気切替制御プログラムを提供しているが、これに限らず、コンピュータシステム700の構成、提供するプログラムの容量などに応じて、たとえば、通信部703を経由してインターネットなどの伝送媒体により提供されたプログラムを用いることとしてもよい。
 図6に示した情報処理装置30の情報取得部34、運転選択部35および設定部36は、図14の制御部701により実現される。図6に示した情報処理装置30の換気システム情報記憶部32は、図14に示した記憶部702の一部である。図6に示した通信部31は、図14に示した通信部703により実現される。
 以上の実施の形態に示した構成は、一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、実施の形態同士を組み合わせることも可能であるし、要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
 1,1A,1B 換気制御システム、2 建築物、10,10A,10B 換気システム、11 換気設備、12 換気コントローラ、13 空気調和機、14 空調コントローラ、15,15A,15B 情報変換装置、17 冷暖房機器、30 情報処理装置、31,51 通信部、32 換気システム情報記憶部、33 計時部、34 情報取得部、35 運転選択部、36 設定部、50 操作端末、52 操作部、53 表示部、54 表示処理部、60 外部環境データ提供装置、70 ネットワーク、110 換気装置本体、110a 側面、111 吸気口接続部、112 給気口接続部、113,113a,113b,113c 還気口接続部、114 排気口接続部、115,116 仕切部材、117 開口部、121 制御部、122 給気動力部、123 排気動力部、124 熱交換部、125 風路切替部、126 給気フィルタ、151 給気風路、152 排気風路、152a 第1排気風路、152b 第2排気風路。

Claims (22)

  1.  熱交換部を有し、建築物の内部の給気および排気を前記熱交換部に通気させることで、前記給気と前記排気との間で熱交換させる熱交換換気を行う機能と、前記給気および前記排気の少なくとも一方の少なくとも一部を前記熱交換部に通気させない非熱交換換気を行う機能と、を切り替えて、前記給気および前記排気の状態を個別に調整することが可能な換気設備と、
     前記換気設備の動作を制御する情報処理装置と、
     を備え、
     前記情報処理装置は、
     前記換気設備の設置位置での気候の種類を判定する情報である気候種類判定情報、前記建築物の外部の気温を示す外気温度情報、および前記建築物の内部を冷房および暖房の少なくとも一方を行うことができる冷暖房機器の動作状態を示す動作情報から選択される少なくとも1つの情報を含む制御判定情報を取得する情報取得部と、
     前記制御判定情報を用いて、前記熱交換換気を行うように前記換気設備を動作させる第1設定、および前記非熱交換換気を行うように前記換気設備を動作させる第2設定のいずれか一方の設定を選択する運転選択部と、
     前記運転選択部で選択された前記設定に従って前記換気設備を動作させる設定部と、
     を備え、
     前記換気設備は、前記設定に従って前記給気および前記排気の状態を調整する制御部を備えることを特徴とする換気制御システム。
  2.  前記第1設定は、前記給気および前記排気が第1状態となるように前記換気設備を動作させる設定であり、
     前記第2設定は、前記給気および前記排気が前記第1状態とは異なる第2状態となるように前記換気設備を動作させる設定であることを特徴とする請求項1に記載の換気制御システム。
  3.  前記第1設定は、前記第2設定と、前記給気および前記排気の動作のいずれかが等しく、かつ前記第1設定および前記第2設定で、等しく設定されていない前記給気または前記排気は、等しく設定されている前記給気または前記排気よりも少なく、等しく設定されていない前記給気または前記排気は、前記第1設定よりも前記第2設定の方が少なくなることを特徴とする請求項2に記載の換気制御システム。
  4.  前記第1設定は、前記熱交換部での空気の滞留時間が前記給気と前記排気とで同じとなるように設定されていることを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の換気制御システム。
  5.  前記第1設定および前記第2設定は、前記排気の動作が継続される設定であることを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の換気制御システム。
  6.  前記動作情報が、前記冷暖房機器の運転種類を示す運転種類情報を含み、
     前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記動作情報を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記冷暖房機器が冷暖房動作していることを前記動作情報が示す場合に、前記第1設定を選択することを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の換気制御システム。
  7.  前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記外気温度情報を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記外気温度情報の値が前記換気設備の設置位置において前記冷暖房機器の使用が推奨されない温度範囲を示す冷暖房非推奨温度範囲にあるかを判定し、前記外気温度情報の値が前記冷暖房非推奨温度範囲にない場合に前記第1設定を選択することを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の換気制御システム。
  8.  前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記気候種類判定情報を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記気候種類判定情報を用いて気候の種類が夏季および冬季を含む冷暖房期であるかを判定し、前記気候の種類が前記冷暖房期である場合に前記第1設定を選択することを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の換気制御システム。
  9.  前記気候種類判定情報は、前記換気設備の設置位置を示す設置位置情報と、現在日付と、を含み、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記設置位置情報に対応する緯度経度、高度および気候と、前記現在日付と、を用いて前記換気設備の設置位置における前記気候の種類を導くことを特徴とする請求項8に記載の換気制御システム。
  10.  前記動作情報が、前記冷暖房機器の運転種類を示す運転種類情報を含み、
     前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記気候種類判定情報、前記外気温度情報および前記動作情報を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記気候種類判定情報によって気候の種類が夏季および冬季を含む冷暖房期ではない中間期であると判定し、前記外気温度情報の値が前記換気設備の設置位置において前記冷暖房機器の使用が推奨されない温度範囲を示す冷暖房非推奨温度範囲にあると判定し、前記動作情報が前記冷暖房機器が冷暖房動作していないことを示すものであると判定した場合に、前記第2設定を選択することを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の換気制御システム。
  11.  前記動作情報は、前記冷暖房機器の接続の有無を示す接続情報をさらに含み、
     前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記動作情報と、前記気候種類判定情報および前記外気温度情報の少なくとも一方と、を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記接続情報を用いて前記冷暖房機器の接続の有無を判定し、前記冷暖房機器が接続されていないと判定した場合に、前記制御判定情報中の前記動作情報以外の情報を用いて前記第1設定および前記第2設定のいずれか一方の設定の選択を行うことを特徴とする請求項1から5のいずれか1つに記載の換気制御システム。
  12.  前記制御判定情報は、前記動作情報と、前記気候種類判定情報および前記外気温度情報と、を含み、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記冷暖房機器が接続されていないと判定した場合で、前記気候種類判定情報によって気候の種類が夏季および冬季を含む冷暖房期ではない中間期であると判定し、前記外気温度情報の値が前記換気設備の設置位置において前記冷暖房機器の使用が推奨されない温度範囲を示す冷暖房非推奨温度範囲にあると判定した場合に、前記第2設定を選択することを特徴とする請求項11に記載の換気制御システム。
  13.  前記情報処理装置は、通信部をさらに有し、
     前記換気設備は、通信機能をさらに有し、
     前記情報処理装置と前記換気設備とはネットワークを介して接続され、
     前記情報処理装置の前記情報取得部は、前記ネットワークを介して前記制御判定情報を取得し、
     前記情報処理装置の前記設定部は、前記通信部を介して選択された前記設定を含む指示を前記換気設備に送信することを特徴とする請求項1から12のいずれか1つに記載の換気制御システム。
  14.  前記ネットワークに接続可能であり、前記換気設備に対する操作を行うことが可能な操作端末をさらに備え、
     前記操作端末は、
     通信を行う通信部と、
     前記換気設備の設置位置の入力および前記制御判定情報の種類の選択が可能な操作部と、
     表示部と、
     前記換気設備から受信した前記換気設備の動作状態を含む表示情報を前記表示部に表示させる処理を行う表示処理部と、
     を有することを特徴とする請求項13に記載の換気制御システム。
  15.  前記情報処理装置の前記情報取得部は、前記ネットワークを介して各地域の前記外気温度情報を含む外部環境データを提供する外部環境データ提供装置から取得し、
     前記外気温度情報は、前記情報取得部の取得時における前記外部の気温の値と、規定時間における前記外部の気温の予報値と、を含むことを特徴とする請求項13または14に記載の換気制御システム。
  16.  前記制御判定情報は、前記建築物の内部の気温を示す内気温度情報をさらに含み、
     前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記気候種類判定情報、前記外気温度情報および前記内気温度情報を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記気候種類判定情報が夏季であり、前記内気温度情報の値が、事前に設定された値よりも高く、前記外部の気温の値が前記内気温度情報の値よりも低い場合に、前記第2設定を選択することを特徴とする請求項1から15のいずれか1つに記載の換気制御システム。
  17.  前記制御判定情報は、前記建築物の内部の気温を示す内気温度情報をさらに含み、
     前記動作情報は、前記冷暖房機器の動作状態および冷房設定温度を含み、
     前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記動作情報および前記内気温度情報を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記動作情報から、前記冷暖房機器の冷房での動作状態における前記内気温度情報の値が、前記冷房設定温度よりも高く、前記外部の気温の値が前記内気温度情報の値よりも低い場合に、前記第2設定を選択することを特徴とする請求項1から15のいずれか1つに記載の換気制御システム。
  18.  前記制御判定情報は、前記建築物の内部の気温を示す内気温度情報をさらに含み、
     前記動作情報は、前記冷暖房機器の動作状態および暖房設定温度を含み、
     前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記動作情報および前記内気温度情報を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記動作情報から、前記冷暖房機器の暖房での動作状態における前記内気温度情報の値が、前記暖房設定温度よりも低く、前記外部の気温の値が前記内気温度情報の値よりも高い場合に、前記第2設定を選択することを特徴とする請求項1から15のいずれか1つに記載の換気制御システム。
  19.  前記制御判定情報は、前記建築物の内部の気温を示す内気温度情報をさらに含み、
     前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記外気温度情報、前記気候種類判定情報および前記内気温度情報を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記気候種類判定情報が夏季であり、規定時間後の前記外部の気温の予報値が現在の前記内気温度情報の値よりも低い場合に、前記第2設定を選択することを特徴とする請求項15に記載の換気制御システム。
  20.  前記制御判定情報は、前記建築物の内部の気温を示す内気温度情報をさらに含み、
     前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記外気温度情報、前記気候種類判定情報および前記内気温度情報を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記気候種類判定情報が夏季であり、現在の前記内気温度情報の値が前記外部の気温の値よりも高く、かつ規定時間後の前記外部の気温の予報値が現在の前記内気温度情報の値よりも高い場合に、前記第2設定を選択するとともに、前記換気設備の換気風量を一時的に増加させることを特徴とする請求項15に記載の換気制御システム。
  21.  前記制御判定情報は、前記建築物の内部の気温を示す内気温度情報をさらに含み、
     前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記外気温度情報、前記気候種類判定情報および前記内気温度情報を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記気候種類判定情報が冬季であり、規定時間後の前記外部の気温の予報値が現在の前記内気温度情報の値よりも高い場合に、前記第2設定を選択することを特徴とする請求項15に記載の換気制御システム。
  22.  前記制御判定情報は、前記建築物の内部の気温を示す内気温度情報をさらに含み、
     前記情報処理装置の前記情報取得部が、前記外気温度情報、前記気候種類判定情報および前記内気温度情報を含む前記制御判定情報を取得した場合に、
     前記情報処理装置の前記運転選択部は、前記気候種類判定情報が冬季であり、現在の前記内気温度情報の値が前記外部の気温の値よりも低く、かつ規定時間後の前記外部の気温の予報値が現在の前記内気温度情報の値よりも低い場合に、前記第2設定を選択するとともに、前記換気設備の換気風量を一時的に増加させることを特徴とする請求項15に記載の換気制御システム。
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