建物、空調システム、およびデータセンタ
【課題】熱源となる装置等を備えた建物内の温度と湿度とを、効率的に制御する。
【解決手段】熱を発生する機器が設けられるメインルームと、外部に対する開口面積を変更可能な外気導入部とメインルームからの排気を導入する導入量を変更可能な第１排気導入部とを有する外気導入ルームと、外気導入ルームから導入する空気を冷却してメインルームに供給する冷却部と、外気導入部および第１排気導入部を制御して、メインルームに導入する空気の温度を調節する制御部と、を備える建物を提供する。
【解決手段】熱を発生する機器が設けられるメインルームと、外部に対する開口面積を変更可能な外気導入部とメインルームからの排気を導入する導入量を変更可能な第１排気導入部とを有する外気導入ルームと、外気導入ルームから導入する空気を冷却してメインルームに供給する冷却部と、外気導入部および第１排気導入部を制御して、メインルームに導入する空気の温度を調節する制御部と、を備える建物を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物、空調システム、およびデータセンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物内の温度および湿度を調節する目的で、換気と外気とを混合した混合気を冷却または加熱する熱交換機を有する空気調和設備を建物内に設置していた（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１ 特開平５−１１８５８１公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような空気調和設備を用いても、設置する建物が住宅よりも大きくなる場合、または建物内に発熱体となる装置等が多数備わっている場合等は、空気調和設備の消費エネルギーが大きくなり、また、建物内の効率的な冷却が困難となる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様においては、熱を発生する機器が設けられるメインルームと、外部に対する開口面積を変更可能な外気導入部とメインルームからの排気を導入する導入量を変更可能な第１排気導入部とを有する外気導入ルームと、外気導入ルームから導入する空気を冷却してメインルームに供給する冷却部と、外気導入部および第１排気導入部を制御して、メインルームに導入する空気の温度を調節する制御部とを備える建物を提供する。
【０００５】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本実施形態に係る建物１００の斜視図を示す。
【図２】図１におけるＡ−Ａ'断面の構成例を示す。
【図３】図２におけるＢ−Ｂ'断面の構成例を示す。
【図４】図２におけるＣ−Ｃ'断面の構成例を示す。
【図５】本実施形態に係る建物１００の制御部５１０の構成例を、外気測定部５２０およびメインルーム測定部５３０と共に示す。
【図６】本実施形態に係る建物１００の動作フローの一例を示す。
【図７】本実施形態に係る建物１００の外気の温度および湿度に応じた建物１００の動作モードの一例を、空気線図を用いて示す。
【図８】本実施形態に係る建物１００の外気の温度および湿度に応じた建物１００の動作モードの別の例を、空気線図を用いて示す。
【図９】本実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。以下、図面を参照して、実施形態について説明するが、図面の記載において、同一または類似の部分には同一の参照番号を付して重複する説明を省く場合がある。なお、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、比率等は現実のものとは異なる場合がある。また、説明の都合上、図面相互間においても互いの寸法の関係又は比率が異なる部分が含まれる場合がある。
【０００８】
図１は、本実施形態に係る建物１００の斜視図を示す。建物１００は、熱を発生する発熱体等の負荷となる装置を備え、負荷によって暖められた空気と外気とを混合させ、混合させた混合気を循環させることで建物１００内の温度および湿度を調節する。本実施例において、建物１００は、熱を発生するサーバを備えるデータセンタの例を説明する。建物１００は、外気導入部１１０と、チムニー１２０とを備える。
【０００９】
外気導入部１１０は、建物１００の外壁に備わり、外部に対する開口面積を変更可能な開口部を有する風量調節ダンパであってよい。また、外気導入部１１０は、モータで位置および／または角度を可変させて開口面積を変更する羽を有し、当該モータに電気信号を送信することで外気の導入量を電気信号で調節するモーターダンパであってよい。
【００１０】
ここで、建物１００は、外気導入部１１０の外側に、通気部をさらに備えてよい。通気部は、外部からの雨、異物、または生物等の侵入を防ぎつつ、外気を建物１００内に通す。通気部は、通気口に羽板を平行に取りつけたルーバーでよい。また、通気部は、ルーバーが固定されたガラリであってもよい。通気部は、建物１００の壁面の一部に備わってよく、これに代えて、壁面の全面に備わってよい。
【００１１】
チムニー１２０は、建物１００内部のメインルーム２１０からの排気を外部へと排出する。チムニー１２０は、建物１００内部の温度差によって発生する重力換気（煙突効果）を利用して、建物１００内部の排気を外部へと排出してよい。また、チムニー１２０は、メインルーム２１０よりも高い位置に備わり、建物１００の外部で風が吹いた場合に、チムニー１２０周辺部の圧力が低くなる現象を利用して、チムニー１２０よりも低い位置に備わるメインルーム２１０との間に生じる圧力差によりメインルーム２１０の排気を外部へと排出してもよい。
【００１２】
また、チムニー１２０は、建物１００内部に備わるファン等の送風機からの送風によって、建物１００内部の排気を外部へと排出してもよい。チムニー１２０は、建物１００の屋上に備わってよい。これに代えて、チムニー１２０は、建物１００の外壁に備わってよい。
【００１３】
図２は、図１におけるＡ−Ａ'断面の構成例を示す。ここでＡ−Ａ'断面は、建物１００内部のメインルーム２１０を地面に対して水平方向に切断する面である。建物１００は、メインルーム２１０と、外気導入ルーム２２０と、空調ルーム２３０と、ダクトルーム２５０とを備える。
【００１４】
メインルーム２１０は、熱を発生する機器が設けられる。メインルーム２１０は、建物１００内に複数備わってよい。例えば、建物１００は２階以上の建物であって、メインルーム２１０は、それぞれの階に備わってよい。本実施例において、メインルーム２１０は、建物１００内の１階および２階に備わる例を説明する。メインルーム２１０は、熱を発生する機器であるサーバ２００と、排気部２４０とを有する。
【００１５】
サーバ２００は、ＣＰＵ、メモリ、および／またはハードディスクドライブ等を有し、コンピュータとして動作してよい。また、サーバ２００は、二次記憶装置として動作するストレージであってよい。サーバ２００は、羽を回転させて風を発生させる送風機と、サーバ２００が発生した熱を当該送風機が発生する風と共に外部へ出力する排気口とを有し、自身を空冷させてよい。サーバ２００は、予め定められたサイズの筐体で形成され、予め定められたサイズの筐体を収容するサーバラック内に、複数収容されてよい。
【００１６】
サーバ２００は、高さと幅等が規格化されたラックマウント型サーバ、または、ブレードサーバであってよい。サーバ２００は、ネットワークに接続され、建物１００内部または建物１００外部の他のサーバ２００と相互にデータを送受信して、データの保管および提供、アプリケーション・ソフトウエア等を実行する。
【００１７】
排気部２４０は、サーバ２００が発生した熱と共にメインルーム２１０内の空気を排気する。排気部２４０は、メインルーム２１０からメインルーム２１０の上階まで、垂直方向に空気が通過できる吹き抜けであってよい。排気部２４０は、メインルーム２１０内のサーバ２００によって暖められた空気が温度差によって上昇するので、メインルーム２１０内の空気をメインルーム２１０の上階へと排気することができる。また、排気部２４０は、送風機を有して、メインルーム２１０内の空気を上階へと強制的に排気してもよい。
【００１８】
排気部２４０は、サーバ２００と隣接されてメインルーム２１０に備わってよい。また、サーバ２００が熱を外部へ放出する排気口またはファン等を有する場合、排気部２４０は、当該排気口またはファン等と近接して備わってよい。また、この場合、当該排気口またはファン等が排気部２４０側を向くように、サーバ２００は設置されてよい。即ち、排気部２４０は、サーバ２００がメインルーム２１０から吸い込んだ空気を排気口またはファン等によって内部で発生した熱と共に排出される空気を排気する。
【００１９】
排気部２４０は、複数のサーバ２００と隣接して備わってよく、メインルーム２１０に複数備わってよい。図中の例において、排気部２４０は、メインルーム２１０に２つ備わる。
【００２０】
外気導入ルーム２２０は、外気導入部１１０から導入した外気と、メインルーム２１０の排気部２４０から排気された空気とを混合する。外気導入ルーム２２０は、建物１００の外壁とメインルーム２１０との間に備わり、建物１００内に複数備わってよい。外気導入ルーム２２０は、第１排気導入部２２６を有する。
【００２１】
第１排気導入部２２６は、メインルーム２１０からの排気を外気導入ルーム２２０に導入する。第１排気導入部２２６は、外気導入部１１０と同様に、導入量が変更可能な風量調節ダンパまたはモーターダンパであってよい。
【００２２】
図中の例において、外気導入ルーム２２０は、空調ルーム２３０およびダクトルーム２５０に隣接して建物１００に備わり、混合した混合気を空調ルーム２３０へ導入する。外気導入ルーム２２０は、２つの排気部２４０を挟んだ２つが建物１００内に備わる。
【００２３】
空調ルーム２３０は、外気導入ルーム２２０および／またはダクトルーム２５０から導入された空気を、メインルーム２１０に送風する。空調ルーム２３０は、混合気導入部２２４と、冷却部２３２と、送風部２３４と、第２排気導入部２３８とを有する。
【００２４】
混合気導入部２２４は、外気導入ルーム２２０から導入される空気を空調ルーム２３０に導入する。混合気導入部２２４は、外気導入部１１０と同様に、風量調節ダンパまたはモーターダンパであってよい。
【００２５】
冷却部２３２は、外気導入ルーム２２０から導入する空気を冷却してメインルーム２１０に供給する。冷却部２３２は、冷媒を循環させるコイルを有し、導入する空気を当該コイルに通過させて冷却する冷却装置でよい。ここで、冷却部２３２は、冷媒として水またはフロン類等を用いてよい。
【００２６】
送風部２３４は、冷却部２３２を介して導入した空気をメインルーム２１０に対して送風する。送風部２３４は、羽を回転させて送風する送風機でよい。また、送風部２３４は、回転速度を調節して送風量を制御できる送風機であってよい。
【００２７】
第２排気導入部２３８は、ダクトルーム２５０から導入される空気を通し、メインルーム２１０から空調ルーム２３０へと排気を導入する。第２排気導入部２３８は、外気導入部１１０と同様に、導入量を変更可能な風量調節ダンパまたはモーターダンパであってよい。
【００２８】
ダクトルーム２５０は、メインルーム２１０からの排気を通し、外気導入ルーム２２０との間で第１排気導入部２２６を介して空気を受け渡し、第２排気導入部２３８を介して空調ルーム２３０へと空気を供給する。建物１００が複数階の建物の場合、ダクトルーム２５０は、各階毎に備わり、それぞれのダクトルーム２５０は垂直方向に開口を有し、垂直方向に空気が通過できる吹き抜けであってよい。
【００２９】
また、ダクトルーム２５０は、グレーチングを有してもよい。一例として、ダクトルーム２５０は、図中の点線部にグレーチングを設ける。ダクトルーム２５０は、排気部２４０からの排気を上階から下階へと送り込むファンが設置されていてもよい。
【００３０】
図３は、図２におけるＢ−Ｂ'断面の構成例を示す。ここでＢ−Ｂ'断面は、建物１００内部の外気導入ルーム２２０、ダクトルーム２５０、メインルーム２１０、および排気部２４０を、地面に対して垂直方向に切断する面である。
【００３１】
排気部２４０は、メインルーム２１０に設けられたサーバ２００によって暖められた空気を、メインルーム２１０の上方へと排気する。チムニー１２０は、メインルーム２１０よりも上方で排気部２４０と接続されて、メインルーム２１０からの排気を、排気量を変更可能な出力部３３０を介して外部へと排出する。出力部３３０は、外気導入部１１０と同様に、風量調節ダンパまたはモーターダンパであってよい。
【００３２】
また、排気部２４０は、メインルーム２１０に設けられたサーバ２００によって暖められた空気を、ダクトルーム２５０を介して外気導入ルーム２２０へと通す。外気導入ルーム２２０は、サーバ２００によって暖められた空気と、外気導入部１１０から導入される外気とを混合する。
【００３３】
ここで、排気部２４０は、メインルーム２１０からの排気を加湿する加湿部３２０を有してよい。加湿部３２０は、内部に収容されている水分を空気中に放出して加湿する加湿器でよい。加湿部３２０は、加湿した空気を、ダクトルーム２５０を介して空調ルーム２３０へと供給する。ここで、加湿部３２０は、加湿した空気を、ダクトルーム２５０内に区画して設けられたダクトを介して空調ルーム２３０へと供給してよい。
【００３４】
また、排気部２４０は、鋼材等を格子状に組んだグレーチングを有してよい。排気部２４０は、このグレーチングを各階の床材として用いてよく、これによって、上階へ空気を通しつつ、通路として利用することができる。一例として、排気部２４０は、図中の点線部にグレーチングを設ける。
【００３５】
図４は、図２におけるＣ−Ｃ'断面の構成例を示す。ここでＣ−Ｃ'断面は、建物１００内部のメインルーム２１０、外気導入ルーム２２０、排気部２４０、および空調ルーム２３０を、地面に対して垂直方向に切断する面である。排気部２４０は、メインルーム２１０に設けられたサーバ２００によって暖められた空気を、ダクトルーム２５０を介して空調ルーム２３０へと通す。
【００３６】
空調ルーム２３０は、メインルーム２１０からの排気を、外気導入ルーム２２０から冷却部２３２を介して空調ルーム２３０へと導入してよい。また、空調ルーム２３０は、メインルーム２１０からの排気を、ダクトルーム２５０から第２排気導入部２３８を介して空調ルーム２３０へと導入してもよい。
【００３７】
また、空調ルーム２３０は、外気導入部１１０からの外気を、外気導入ルーム２２０から冷却部２３２を介して空調ルーム２３０へと導入してよい。また、外気導入部１１０からの外気を、ダクトルーム２５０から第２排気導入部２３８を介して空調ルーム２３０へと導入してもよい。
【００３８】
以上の本実施例の建物１００は、メインルーム２１０に設けられたサーバ２００によって暖められた空気を、排気部２４０を介して全部または一部をチムニー１２０より排気する。また、建物１００は、残りの空気を、ダクトルーム２５０に移動させて、外気導入ルーム２２０を介して空調ルーム２３０へ導入し、送風部２３４によってメインルーム２１０へ循環させる。ここで、建物１００は、外気導入部１１０から導入した外気とメインルーム２１０の排気とを、外気導入ルーム２２０で混合する。
【００３９】
また、建物１００は、ダクトルーム２５０から、空調ルーム２３０へ導入させてメインルーム２１０へと循環させてもよい。ここで、建物１００は、外気導入部１１０から導入した外気とメインルーム２１０の排気とを、ダクトルーム２５０で混合する。
【００４０】
建物１００は、建物１００内に制御部５１０を設け、外気の温度および湿度に応じて、建物１００内に循環させる空気における外気と排気の混合量等を制御する。これに代えて、建物１００は、建物１００の外部に制御部５１０を設け、有線または無線で電気信号をやりとりして、外気と排気の混合量等を制御してよい。
【００４１】
図５は、本実施形態に係る建物１００の制御部５１０の構成例を、外気測定部５２０およびメインルーム測定部５３０と共に示す。制御部５１０は、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、第１排気導入部２２６、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を制御して、メインルーム２１０に導入する空気の温度を調節する。また、制御部５１０は、冷却部２３２の冷却量、送風部２３４の送風量、および加湿部３２０の加湿量を制御してよい。
【００４２】
制御部５１０は、各部に電気信号を送信して、外気導入量または排気の導入量を調節してよい。また、制御部５１０は、外気測定部５２０およびメインルーム測定部５３０から外気およびメインルーム２１０のそれぞれの温度および湿度の測定結果を受信して、外気導入量または排気の導入量を調節する。
【００４３】
外気測定部５２０は、建物１００の外部に備わり、外気の温度および湿度を測定する。ここで外気測定部５２０は、外気の絶対湿度を測定してよい。外気測定部５２０は、測定結果を建物１００に送信する。メインルーム測定部５３０は、メインルーム２１０の内部に備わり、メインルーム２１０の温度および湿度を測定する。メインルーム測定部５３０は、メインルーム２１０の絶対湿度を測定してよい。
【００４４】
ここで、メインルーム測定部５３０は、サーバ２００の近辺に設置される場合、サーバ２００の排気口側ではなく、空気を吸い込む側の温度および湿度を測定する。メインルーム測定部５３０は、測定結果を建物１００に送信する。
【００４５】
図６は、本実施形態に係る建物１００の動作フローの一例を示す。外気測定部５２０は、外気の温度および絶対湿度を測定する（Ｓ６００）。また、メインルーム測定部５３０は、メインルーム２１０の温度および絶対湿度を測定して、メインルーム２１０が予め定められた温度範囲内および湿度範囲内にあるか否かを確認する。
【００４６】
制御部５１０は、外気測定部５２０より外気の温度および絶対湿度の測定結果を受け取り、測定結果と予め定められたメインルーム２１０の温度範囲および湿度範囲とを比較して、動作させるモードを判別する（Ｓ６１０）。ここで制御部５１０は、空気線図における予め定められたメインルーム２１０の温度範囲および湿度範囲と、外気の温度および絶対湿度との位置の関係に応じて、動作させるモードを判別してよい。
【００４７】
制御部５１０は、判別したモードに応じて、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、第１排気導入部２２６、第２排気導入部２３８、出力部３３０、冷却部２３２、送風部２３４、および加湿部３２０をそれぞれ制御して、メインルーム２１０内の温度および湿度を制御する（Ｓ６２０）。ここで制御部５１０は、外気の温度と絶対湿度に応じて、制御するモードをＳ６３０〜Ｓ６９０のように７つに分離する。
【００４８】
制御部５１０は、このような測定のステップＳ６００から、第１〜７のいずれかのモードの実行のステップまでを繰り返して、メインルーム２１０内の温度および湿度を制御する。ここで、制御部５１０は、上記手順を繰り返しても、メインルーム測定部５３０の温度および絶対湿度の測定結果が予め定められた範囲内に移動しない場合、何らかの不具合が発生したと判断して、警報、音声、または画面表示等でオペレータ等に異常を知らせてよい。
【００４９】
図７は、本実施形態に係る建物１００の外気の温度および絶対湿度に応じた建物１００の動作モードの一例を、空気線図を用いて示す。図中の横軸は乾球温度を示し、縦軸は絶対湿度を示す。ここで絶対湿度は、乾き空気（ＤＡ：Ｄｒｙ Ａｉｒ）１ｋｇに含まれている水分の重さをｋｇ単位で示したものであり、単位は［ｋｇ／ｋｇ・ＤＡ］で表す。
【００５０】
また、図中の左上から右下に向けて描かれた直線の点線は、比エンタルピ（乾き空気１ｋｇが持っている熱量ｋＪ）を示し、単位は［ｋＪ／ｋｇ・ＤＡ］である。また、図中の右上から左下に向けて描かれた点線の曲線は、相対湿度であり、単位は［％］である。ここで、実線の曲線で示された相対湿度を、一例として１００％とすると、当該実線が相対湿度の上限を示し、当該実線を超えた領域にプロットされる状態は生じ得ない。
【００５１】
例えば、サーバ２００の動作によって空気が暖まるといった、水分量（絶対湿度）の変化を伴わない温度変化の場合、絶対湿度一定で乾球温度が上がるので、このような過程は、本図において左から右方向への水平方向の直線で表現される（例えば、直線Ｂ−Ｂ'）。また、空気を冷却すると、相対湿度の上限の曲線近辺に至るまでは右から左方向の直線で表現される（例えば、直線Ｂ'−Ｂ）。
【００５２】
相対湿度の上限または近辺に達した状態は、飽和空気の状態であり、この状態から更に冷却を続けると、水蒸気が水となって空気中の水分量が減少するので、このような過程は、相対湿度一定の点線に沿って左下に下りる曲線で表現される（例えば、曲線Ｂ−Ｃ）。こうした空気中の水分量が減少する過程は、空気が乾燥する過程であり、即ち除湿である。また、例えば気化式加湿器のように水で加湿する場合等は、絶対湿度の上昇と共に温度も下がるので、湿球温度一定の線で表現される（例えば、直線Ｂ'−Ａ）。
【００５３】
本実施例の制御部５１０は、外気の温度および絶対湿度を図中にプロットした位置に応じて、制御するモードを第１モードから第７モードの７つに分離する。例えば、外気の比エンタルピが直線Ａ−Ａ'を超えた領域は、第１モードとする。また、直線Ａ−Ｂ'、直線Ｂ−Ｂ'、および曲線Ａ−Ｂで囲まれる領域を第２モードとする。また、多角形Ａ'−Ｂ'−Ｄ−Ｄ'−Ｃ'内の領域を第３モードとする。
【００５４】
同様に、Ｄ−Ｄ'−Ｆ−Ｅ−Ｅ"内の領域を第４モード、Ｂ−Ｃ−Ｆ−Ｅ−Ｅ"内の領域を第６モードとする。また、湿度がＣ点の絶対湿度未満で、温度が曲線Ｇ−Ｈよりも高温側であるＧ−Ｈ−Ｃ'内の領域を第５モード、湿度がＣ点の絶対湿度未満で、温度が曲線Ｇ−Ｈよりも低温側であるＧ−Ｈ−Ｃ内の領域を第７モードとする。本実施例において、制御部５１０は、メインルーム２１０内の温度および湿度を、図中の第４モードの範囲内に保つ。
【００５５】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた範囲内で、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた範囲にある場合に、外気導入部１１０、混合気導入部２２４および出力部３３０を開け、第１排気導入部２２６、および第２排気導入部２３８を閉める。また、制御部５１０は、冷却部２３２の冷却をオフにしてよい。
【００５６】
例えば、制御部５１０は、まず、外気の温度および外気の絶対湿度が第４モード領域内にあるか否かを判別する。制御部５１０は、外気の温度および絶対湿度が第４モード領域内にある場合、メインルーム２１０の排気をチムニー１２０から建物１００の外部に排気しつつ、外気を空調ルーム２３０へ導入して、当該外気を冷却無しでメインルーム２１０へと送風する全量外気を実行する。
【００５７】
これによって、制御部５１０は、適温かつ適湿の外気を導入して、メインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。ここで、制御部５１０は、加湿部３２０の動作を停止または待機状態にしてよい。このように、外気が適温かつ適湿の場合、サーバ２００のファンおよびチムニー１２０の排気の能力で建物１００内の換気を実行させてよく、これによって消費エネルギーを低減させることができる。
【００５８】
また、制御部５１０は、外気測定部５２０およびメインルーム測定部５３０の測定結果に応じて、外気導入部１１０の外気導入量および出力部３３０の排気量を制御してよい。例えば、制御部５１０は、外気の温度および絶対湿度を図７にプロットした点が、メインルーム２１０内の温度および絶対湿度をプロットした点に比べて、第４モード領域のより中央部に近い場合に、外気導入量および排気量を増加させる。
【００５９】
これによって、メインルーム２１０内の温度および湿度を、第４モード領域内で微調整することができる。このように、ダンパを駆動して空調制御することで、ファン等の排気の能力で空調制御することに比べて消費エネルギーを低減させることができる。
【００６０】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた温度下限未満で、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度下限未満の場合に、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、第１排気導入部２２６、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を制御して、混合気導入部２２４を介してダクトルーム２５０へと外気を導入させ、ダクトルーム２５０においてメインルームからの排気および外気を混合させて第２排気導入部２３８および空調ルーム２３０を介してメインルームに供給させる。例えば、制御部５１０は、まず、外気が低温の第６または第７モード領域内にあるか否かを判別する。
【００６１】
制御部５１０は、外気が第６または第７モード領域内にある場合、外気導入部１１０、第１排気導入部２２６、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を開け、混合気導入部２２４を閉める。即ち、制御部５１０は、メインルーム２１０の空気の一部をチムニー１２０から建物１００の外部に排気しつつ、残りの空気をダクトルーム２５０にて外気と混合させ、混合させた混合気を冷却無しで空調ルーム２３０を介してメインルーム２１０へと循環させる。
【００６２】
これによって、制御部５１０は、サーバ２００によって暖められた空気の一部を循環させるので、外気が低温であってもメインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。ここで制御部５１０は、冷却部２３２の動作を停止または待機状態にしてよい。このように、外気の乾燥した空気を暖めるよりも、メインルーム２１０内の湿度の安定した空気を循環した方が、湿度の調整が容易になる。ここで、制御部５１０が外部より取り入れた外気の量は、サーバ２００の発熱に応じた量であってよい。
【００６３】
ここで、サーバ２００の発熱を除去するために必要な量の外気を導入した場合、外気が低温かつ低湿であるため、混合空気の絶対湿度が低下する。そこで、湿度調整のため、加湿部３２０を用いてメインルーム２１０からの排気を加湿して空調ルーム２３０へと供給する。これによって、制御部５１０は、外気の絶対湿度が低い第７モード領域であっても、加湿部３２０による加湿と、メインルーム２１０の排熱の循環によって、メインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。
【００６４】
また、制御部５１０は、外気測定部５２０の測定結果に応じて、外気導入部１１０の外気導入量および出力部３３０の排気量を制御してよい。例えば、制御部５１０は、外気の温度と、第４モード領域の温度下限との差が大きい場合、外気導入量および排気量を減少させる。これによって、建物１００内に循環するメインルーム２１０からの排気量が増加するので、メインルーム２１０の排熱により温度を上昇させることができる。
【００６５】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた温度上限を超え、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度上限を超える場合に、外気を遮断してメインルーム２１０からの排気を、ダクトルーム２５０を介して外気導入ルーム２２０へと導入させ、冷却部２３２は、外気導入ルーム２２０へと導入された排気を除湿冷却し、送風部２３４は、冷却部２３２により除湿冷却された空気をメインルーム２１０へと循環させる。例えば、制御部５１０は、まず、外気が高温かつ高湿の第１モード領域内にあるか否かを判別する。
【００６６】
制御部５１０は、外気が第１モード領域内にある場合、混合気導入部２２４、第１排気導入部２２６を開け、外気導入部１１０、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を閉める。即ち、制御部５１０は、外気を遮断して、メインルーム２１０の空気を外気導入ルーム２２０へと導入して、冷却部２３２で除湿冷却してからメインルーム２１０へと循環させる。
【００６７】
これによって、制御部５１０は、高温かつ高湿の外気を遮断して、除湿冷却した空気を循環させるので、メインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。ここで、制御部５１０は、外気の温度と絶対湿度の測定結果に応じて、冷却部２３２の冷却量を制御してよい。これによって、メインルーム２１０を冷却させる適切な冷却量を設定できる。
【００６８】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた温度上限を超えず、かつ外気の絶対湿度が予め定められた湿度上限を超える場合に、外気導入ルーム２２０を介して空調ルーム２３０に外気を導入させると共に、メインルーム２１０からの排気を、ダクトルーム２５０を介して空調ルーム２３０に導入させて外気および排気を混合させ、メインルーム２１０へと供給させる。例えば、制御部５１０は、まず、外気が適温かつ高湿の第２モード領域内にあるか否かを判別する。
【００６９】
制御部５１０は、外気が第２モード領域内にある場合、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を開け、第１排気導入部２２６を閉める。即ち、制御部５１０は、外気を外気導入ルーム２２０に導入して除湿してから空調ルーム２３０へと導入させると共に、メインルーム２１０の排気を空調ルーム２３０へと導入する。
【００７０】
これによって、制御部５１０は、除湿した外気とサーバ２００によって暖められた空気とを空調ルーム２３０で混合することができ、外気が高湿であっても、外気に比べて絶対湿度が低い混合気をメインルーム２１０へと循環させることができる。したがって、制御部５１０は、メインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。
【００７１】
ここで、制御部５１０は、外気の温度と絶対湿度の測定結果に応じて、メインルーム２１０から空調ルーム２３０へと導入する空気の量と、外気導入ルーム２２０に導入する空気の量を制御してよい。例えば、制御部５１０は、外気の温度が第４モード領域の温度下限よりも低い場合、メインルーム２１０から空調ルーム２３０へと導入する空気の量を増加させる。これによって、建物１００内に循環するメインルーム２１０からの排気量が増加するので、メインルーム２１０からの排熱により温度を上昇させることができる。
【００７２】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた温度上限を超え、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度範囲にある場合に、外気導入ルーム２２０を介して空調ルーム２３０に外気を導入させると共に、メインルーム２１０からの排気を、出力部３３０を介してチムニー１２０から排気する。例えば、制御部５１０は、まず、外気が高温適湿の第３モード領域内にあるか否かを判別する。制御部５１０は、外気が第３モード領域内にある場合、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、および出力部３３０を開け、第１排気導入部２２６および第２排気導入部２３８を閉める。
【００７３】
即ち、制御部５１０は、外気導入ルーム２２０を介して外気を空調ルーム２３０へと導入して冷却しつつ、メインルーム２１０で暖められた空気をチムニー１２０から排気する。これによって、制御部５１０は、外気が高温であっても、メインルーム２１０を排熱しつつ、冷却した外気を導入してメインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。
【００７４】
ここで、制御部５１０は、外気の温度および湿度の測定結果に応じて、外気導入部１１０から導入する外気の導入量、チムニー１２０からの排気量、冷却部２３２の冷却量を制御してよい。例えば、制御部５１０は、外気の温度が第４モード領域の温度上限近辺の場合は、冷却部２３２の冷却量を低減させ、外気導入部１１０から導入する空気の量を低減させてよい。これによって、メインルーム２１０内の温度を、予め定められた範囲内へと低消費エネルギーで変化させることができる。
【００７５】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた温度下限を超え、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度下限未満の場合に、空調ルーム２３０に外気を導入させると共に、メインルーム２１０からの排気を、加湿部３２０で加湿してから空調ルーム２３０に導入させる。例えば、制御部５１０は、まず、外気が低湿の第５モード領域内にあるか否かを判別する。制御部５１０は、外気が第５モード領域内にある場合、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を開け、第１排気導入部２２６を閉める。
【００７６】
即ち、制御部５１０は、加湿したメインルーム２１０の排気を循環させる。これによって、加湿したメインルーム２１０の排気と、低湿の外気とを混合させて、予め定められた温度および湿度の範囲内の空気をメインルーム２１０へ導入することができる。即ち、外気が低湿であってもメインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。
【００７７】
ここで、制御部５１０は、メインルーム２１０の排気と、導入した外気とを混合した空気が、予め定められた温度および湿度の範囲内に入るように、外気導入部１１０、第１排気導入部２２６、および第２排気導入部２３８の導入量を調節してよい。例えば、混合空気の温度が予め定められたメインルーム２１０の温度下限を僅かに超えた温度程度の場合、制御部５１０は、第２排気導入部２３８の導入量を増加させて、メインルーム２１０で暖められた空気の循環量を増加させて、混合空気の温度を上昇させてよい。
【００７８】
一方、外気の温度が予め定められた温度上限に比べて高い温度で、かつ、加湿したメインルーム２１０の排気と導入した外気との混合空気の温度が、予め定められたメインルーム２１０の温度上限よりも高い場合、制御部５１０は、当該混合空気を冷却部２３２で冷却して、当該混合空気の温度を下げてよい。
【００７９】
このようにして、制御部５１０は、外気または冷却した外気と、加湿したメインルーム２１０の排気とを適切な混合比で混合させ、混合した混合気を循環させることでメインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。また、制御部５１０は、外気の温度に応じて、メインルーム２１０の排気の一部を加湿部で加湿してから空調ルーム２３０に導入させつつ、残りを外気と混合してから冷却してメインルーム２１０に導入することで、メインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に低消費エネルギーで保つことができる。
【００８０】
以上のように、本実施形態に係る建物１００は、外気の温度が予め定められた温度よりも低い場合は、メインルーム２１０の排熱を循環させて暖める。また、建物１００は、外気が適温または適湿の場合に、外気を導入する。このように、建物１００は、メインルームの排熱、外気の温度および湿度を、循環させる空気に利用することで、メインルーム２１０の温度および湿度を予め定められた範囲に低消費エネルギーで保つことができる。
【００８１】
また、建物１００は、外気の温度と湿度に応じて、７つのモードのうちのいずれかを選択して動作させ、建物１００内のメインルーム２１０の温度および湿度を予め定められた範囲に保つ。これによって、建物１００は、日照、気候、または季節の変化等によって外気の温度および湿度が大きく変動しても、建物１００内のメインルーム２１０の温度および湿度を予め定められた範囲に低消費エネルギーで保つことができる。
【００８２】
以上の本実施形態に係る建物１００は、図７に示した外気の温度および絶対湿度に応じた動作モードの一例によって、メインルーム２１０の温度および湿度を予め定められた範囲に保つことを説明した。ここで、予め定められた範囲は、アメリカ暖房冷凍空調学会（American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers：ＡＳＨＲＡＥ）において「Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ Ｄａｔａ Ｃｅｎｔｅｒ Ｃｌａｓｓ１＆２」として定められた範囲であってよい。
【００８３】
図８は、本実施形態に係る建物１００の外気の温度および湿度に応じた建物１００の動作モードの別の例を、空気線図を用いて示す。図８における予め定められた範囲は、アメリカ暖房冷凍空調学会において「Ａｌｌｏｗａｂｌｅ Ｄａｔａ Ｃｅｎｔｅｒ Ｃｌａｓｓ１」として定められた範囲であってよい。建物１００は、予め定められた範囲に応じて、動作モードを分割することにより、建物１００内のメインルーム２１０の温度および湿度を当該予め定められた範囲に低消費エネルギーで保つことができる。
【００８４】
図９は、本実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。本実施形態に係るコンピュータ１９００は、ホスト・コントローラ２０８２により相互に接続されるＣＰＵ２０００、ＲＡＭ２０２０、グラフィック・コントローラ２０７５、および表示装置２０８０を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ２０８４によりホスト・コントローラ２０８２に接続される通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、およびＤＶＤドライブ２０６０を有する入出力部と、入出力コントローラ２０８４に接続されるＲＯＭ２０１０、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、および入出力チップ２０７０を有するレガシー入出力部と、を備える。
【００８５】
ホスト・コントローラ２０８２は、ＲＡＭ２０２０と、高い転送レートでＲＡＭ２０２０をアクセスするＣＰＵ２０００およびグラフィック・コントローラ２０７５とを接続する。ＣＰＵ２０００は、ＲＯＭ２０１０およびＲＡＭ２０２０に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等がＲＡＭ２０２０内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置２０８０上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
【００８６】
入出力コントローラ２０８４は、ホスト・コントローラ２０８２と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、ＤＶＤドライブ２０６０を接続する。通信インターフェイス２０３０は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ２０４０は、コンピュータ１９００内のＣＰＵ２０００が使用するプログラムおよびデータを格納する。ＤＶＤドライブ２０６０は、ＤＶＤ−ＲＯＭ２０９５からプログラムまたはデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。
【００８７】
また、入出力コントローラ２０８４には、ＲＯＭ２０１０と、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、および入出力チップ２０７０の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ２０１０は、コンピュータ１９００が起動時に実行するブート・プログラム、および／または、コンピュータ１９００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ２０５０は、フレキシブルディスク２０９０からプログラムまたはデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。入出力チップ２０７０は、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０を入出力コントローラ２０８４へと接続すると共に、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を入出力コントローラ２０８４へと接続する。
【００８８】
ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク２０９０、ＤＶＤ−ＲＯＭ２０９５、またはＩＣカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ２０２０を介してコンピュータ１９００内のハードディスクドライブ２０４０にインストールされ、ＣＰＵ２０００において実行される。
【００８９】
プログラムは、コンピュータ１９００にインストールされ、コンピュータ１９００を制御部５１０として機能させる。
【００９０】
プログラムに記述された情報処理は、コンピュータ１９００に読込まれることにより、ソフトウェアと上述した各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段である制御部５１０として機能する。そして、この具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ１９００の使用目的に応じた情報の演算または加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の制御部５１０が構築される。
【００９１】
一例として、コンピュータ１９００と外部の装置等との間で通信を行う場合には、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０上にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理内容に基づいて、通信インターフェイス２０３０に対して通信処理を指示する。通信インターフェイス２０３０は、ＣＰＵ２０００の制御を受けて、ＲＡＭ２０２０、ハードディスクドライブ２０４０、フレキシブルディスク２０９０、またはＤＶＤ−ＲＯＭ２０９５等の記憶装置上に設けた送信バッファ領域等に記憶された送信データを読み出してネットワークへと送信し、もしくは、ネットワークから受信した受信データを記憶装置上に設けた受信バッファ領域等へと書き込む。このように、通信インターフェイス２０３０は、ＤＭＡ（ダイレクト・メモリ・アクセス）方式により記憶装置との間で送受信データを転送してもよく、これに代えて、ＣＰＵ２０００が転送元の記憶装置または通信インターフェイス２０３０からデータを読み出し、転送先の通信インターフェイス２０３０または記憶装置へとデータを書き込むことにより送受信データを転送してもよい。
【００９２】
また、ＣＰＵ２０００は、ハードディスクドライブ２０４０、ＤＶＤドライブ２０６０（ＤＶＤ−ＲＯＭ２０９５）、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０（フレキシブルディスク２０９０）等の外部記憶装置に格納されたファイルまたはデータベース等の中から、全部または必要な部分をＤＭＡ転送等によりＲＡＭ２０２０へと読み込ませ、ＲＡＭ２０２０上のデータに対して各種の処理を行う。そして、ＣＰＵ２０００は、処理を終えたデータを、ＤＭＡ転送等により外部記憶装置へと書き戻す。このような処理において、ＲＡＭ２０２０は、外部記憶装置の内容を一時的に保持するものとみなせるから、本実施形態においてはＲＡＭ２０２０および外部記憶装置等をメモリ、記憶部、または記憶装置等と総称する。本実施形態における各種のプログラム、データ、テーブル、データベース等の各種の情報は、このような記憶装置上に格納されて、情報処理の対象となる。なお、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０の一部をキャッシュメモリに保持し、キャッシュメモリ上で読み書きを行うこともできる。このような形態においても、キャッシュメモリはＲＡＭ２０２０の機能の一部を担うから、本実施形態においては、区別して示す場合を除き、キャッシュメモリもＲＡＭ２０２０、メモリ、および／または記憶装置に含まれるものとする。
【００９３】
また、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０から読み出したデータに対して、プログラムの命令列により指定された、本実施形態中に記載した各種の演算、情報の加工、条件判断、情報の検索・置換等を含む各種の処理を行い、ＲＡＭ２０２０へと書き戻す。例えば、ＣＰＵ２０００は、条件判断を行う場合においては、本実施形態において示した各種の変数が、他の変数または定数と比較して、大きい、小さい、以上、以下、等しい等の条件を満たすかどうかを判断し、条件が成立した場合（または不成立であった場合）に、異なる命令列へと分岐し、またはサブルーチンを呼び出す。
【００９４】
また、ＣＰＵ２０００は、記憶装置内のファイルまたはデータベース等に格納された情報を検索することができる。例えば、第１属性の属性値に対し第２属性の属性値がそれぞれ対応付けられた複数のエントリが記憶装置に格納されている場合において、ＣＰＵ２０００は、記憶装置に格納されている複数のエントリの中から第１属性の属性値が指定された条件と一致するエントリを検索し、そのエントリに格納されている第２属性の属性値を読み出すことにより、所定の条件を満たす第１属性に対応付けられた第２属性の属性値を得ることができる。
【００９５】
以上に示したプログラムまたはモジュールは、外部の記録媒体に格納されてもよい。記録媒体としては、フレキシブルディスク２０９０、ＤＶＤ−ＲＯＭ２０９５の他に、ＤＶＤまたはＣＤ等の光学記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスクまたはＲＡＭ等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ１９００に提供してもよい。
【００９６】
以上、コンピュータ１９００のハードウェア構成について説明したが、建物１００は、複数のコンピュータ１９００を備え、当該複数のコンピュータ１９００によって分散して制御してもよい。例えば、プログラムの一部は、複数のコンピュータ１９００のそれぞれにインストールされ、複数のコンピュータ１９００を制御部５１０として機能させる。これに代えて、建物１００は、シーケンス制御専用の複数の制御装置を備え、制御プログラムの一部を複数の制御装置のそれぞれにインストールして、複数の制御装置を制御部５１０として機能させるＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）、またはＤＤＣ（ダイレクト・デジタル・コントローラ）等によって分散して制御してよい。
【００９７】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００９８】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００９９】
１００ 建物、１１０ 外気導入部、１２０ チムニー、２００ サーバ、２１０ メインルーム、２２０ 外気導入ルーム、２２４ 混合気導入部、２２６ 第１排気導入部、２３０ 空調ルーム、２３２ 冷却部、２３４ 送風部、２３８ 第２排気導入部、２４０ 排気部、２５０ ダクトルーム、３２０ 加湿部、３３０ 出力部、５１０ 制御部、５２０ 外気測定部、５３０ メインルーム測定部、１９００ コンピュータ、２０００ ＣＰＵ、２０１０ ＲＯＭ、２０２０ ＲＡＭ、２０３０ 通信インターフェイス、２０４０ ハードディスクドライブ、２０５０ フレキシブルディスク・ドライブ、２０６０ ＤＶＤドライブ、２０７０ 入出力チップ、２０７５ グラフィック・コントローラ、２０８０ 表示装置、２０８２ ホスト・コントローラ、２０８４ 入出力コントローラ、２０９０ フレキシブルディスク、２０９５ ＤＶＤ−ＲＯＭ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物、空調システム、およびデータセンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、建物内の温度および湿度を調節する目的で、換気と外気とを混合した混合気を冷却または加熱する熱交換機を有する空気調和設備を建物内に設置していた（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１ 特開平５−１１８５８１公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような空気調和設備を用いても、設置する建物が住宅よりも大きくなる場合、または建物内に発熱体となる装置等が多数備わっている場合等は、空気調和設備の消費エネルギーが大きくなり、また、建物内の効率的な冷却が困難となる。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の第１の態様においては、熱を発生する機器が設けられるメインルームと、外部に対する開口面積を変更可能な外気導入部とメインルームからの排気を導入する導入量を変更可能な第１排気導入部とを有する外気導入ルームと、外気導入ルームから導入する空気を冷却してメインルームに供給する冷却部と、外気導入部および第１排気導入部を制御して、メインルームに導入する空気の温度を調節する制御部とを備える建物を提供する。
【０００５】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではない。また、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本実施形態に係る建物１００の斜視図を示す。
【図２】図１におけるＡ−Ａ'断面の構成例を示す。
【図３】図２におけるＢ−Ｂ'断面の構成例を示す。
【図４】図２におけるＣ−Ｃ'断面の構成例を示す。
【図５】本実施形態に係る建物１００の制御部５１０の構成例を、外気測定部５２０およびメインルーム測定部５３０と共に示す。
【図６】本実施形態に係る建物１００の動作フローの一例を示す。
【図７】本実施形態に係る建物１００の外気の温度および湿度に応じた建物１００の動作モードの一例を、空気線図を用いて示す。
【図８】本実施形態に係る建物１００の外気の温度および湿度に応じた建物１００の動作モードの別の例を、空気線図を用いて示す。
【図９】本実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。以下、図面を参照して、実施形態について説明するが、図面の記載において、同一または類似の部分には同一の参照番号を付して重複する説明を省く場合がある。なお、図面は模式的なものであり、厚みと平面寸法との関係、比率等は現実のものとは異なる場合がある。また、説明の都合上、図面相互間においても互いの寸法の関係又は比率が異なる部分が含まれる場合がある。
【０００８】
図１は、本実施形態に係る建物１００の斜視図を示す。建物１００は、熱を発生する発熱体等の負荷となる装置を備え、負荷によって暖められた空気と外気とを混合させ、混合させた混合気を循環させることで建物１００内の温度および湿度を調節する。本実施例において、建物１００は、熱を発生するサーバを備えるデータセンタの例を説明する。建物１００は、外気導入部１１０と、チムニー１２０とを備える。
【０００９】
外気導入部１１０は、建物１００の外壁に備わり、外部に対する開口面積を変更可能な開口部を有する風量調節ダンパであってよい。また、外気導入部１１０は、モータで位置および／または角度を可変させて開口面積を変更する羽を有し、当該モータに電気信号を送信することで外気の導入量を電気信号で調節するモーターダンパであってよい。
【００１０】
ここで、建物１００は、外気導入部１１０の外側に、通気部をさらに備えてよい。通気部は、外部からの雨、異物、または生物等の侵入を防ぎつつ、外気を建物１００内に通す。通気部は、通気口に羽板を平行に取りつけたルーバーでよい。また、通気部は、ルーバーが固定されたガラリであってもよい。通気部は、建物１００の壁面の一部に備わってよく、これに代えて、壁面の全面に備わってよい。
【００１１】
チムニー１２０は、建物１００内部のメインルーム２１０からの排気を外部へと排出する。チムニー１２０は、建物１００内部の温度差によって発生する重力換気（煙突効果）を利用して、建物１００内部の排気を外部へと排出してよい。また、チムニー１２０は、メインルーム２１０よりも高い位置に備わり、建物１００の外部で風が吹いた場合に、チムニー１２０周辺部の圧力が低くなる現象を利用して、チムニー１２０よりも低い位置に備わるメインルーム２１０との間に生じる圧力差によりメインルーム２１０の排気を外部へと排出してもよい。
【００１２】
また、チムニー１２０は、建物１００内部に備わるファン等の送風機からの送風によって、建物１００内部の排気を外部へと排出してもよい。チムニー１２０は、建物１００の屋上に備わってよい。これに代えて、チムニー１２０は、建物１００の外壁に備わってよい。
【００１３】
図２は、図１におけるＡ−Ａ'断面の構成例を示す。ここでＡ−Ａ'断面は、建物１００内部のメインルーム２１０を地面に対して水平方向に切断する面である。建物１００は、メインルーム２１０と、外気導入ルーム２２０と、空調ルーム２３０と、ダクトルーム２５０とを備える。
【００１４】
メインルーム２１０は、熱を発生する機器が設けられる。メインルーム２１０は、建物１００内に複数備わってよい。例えば、建物１００は２階以上の建物であって、メインルーム２１０は、それぞれの階に備わってよい。本実施例において、メインルーム２１０は、建物１００内の１階および２階に備わる例を説明する。メインルーム２１０は、熱を発生する機器であるサーバ２００と、排気部２４０とを有する。
【００１５】
サーバ２００は、ＣＰＵ、メモリ、および／またはハードディスクドライブ等を有し、コンピュータとして動作してよい。また、サーバ２００は、二次記憶装置として動作するストレージであってよい。サーバ２００は、羽を回転させて風を発生させる送風機と、サーバ２００が発生した熱を当該送風機が発生する風と共に外部へ出力する排気口とを有し、自身を空冷させてよい。サーバ２００は、予め定められたサイズの筐体で形成され、予め定められたサイズの筐体を収容するサーバラック内に、複数収容されてよい。
【００１６】
サーバ２００は、高さと幅等が規格化されたラックマウント型サーバ、または、ブレードサーバであってよい。サーバ２００は、ネットワークに接続され、建物１００内部または建物１００外部の他のサーバ２００と相互にデータを送受信して、データの保管および提供、アプリケーション・ソフトウエア等を実行する。
【００１７】
排気部２４０は、サーバ２００が発生した熱と共にメインルーム２１０内の空気を排気する。排気部２４０は、メインルーム２１０からメインルーム２１０の上階まで、垂直方向に空気が通過できる吹き抜けであってよい。排気部２４０は、メインルーム２１０内のサーバ２００によって暖められた空気が温度差によって上昇するので、メインルーム２１０内の空気をメインルーム２１０の上階へと排気することができる。また、排気部２４０は、送風機を有して、メインルーム２１０内の空気を上階へと強制的に排気してもよい。
【００１８】
排気部２４０は、サーバ２００と隣接されてメインルーム２１０に備わってよい。また、サーバ２００が熱を外部へ放出する排気口またはファン等を有する場合、排気部２４０は、当該排気口またはファン等と近接して備わってよい。また、この場合、当該排気口またはファン等が排気部２４０側を向くように、サーバ２００は設置されてよい。即ち、排気部２４０は、サーバ２００がメインルーム２１０から吸い込んだ空気を排気口またはファン等によって内部で発生した熱と共に排出される空気を排気する。
【００１９】
排気部２４０は、複数のサーバ２００と隣接して備わってよく、メインルーム２１０に複数備わってよい。図中の例において、排気部２４０は、メインルーム２１０に２つ備わる。
【００２０】
外気導入ルーム２２０は、外気導入部１１０から導入した外気と、メインルーム２１０の排気部２４０から排気された空気とを混合する。外気導入ルーム２２０は、建物１００の外壁とメインルーム２１０との間に備わり、建物１００内に複数備わってよい。外気導入ルーム２２０は、第１排気導入部２２６を有する。
【００２１】
第１排気導入部２２６は、メインルーム２１０からの排気を外気導入ルーム２２０に導入する。第１排気導入部２２６は、外気導入部１１０と同様に、導入量が変更可能な風量調節ダンパまたはモーターダンパであってよい。
【００２２】
図中の例において、外気導入ルーム２２０は、空調ルーム２３０およびダクトルーム２５０に隣接して建物１００に備わり、混合した混合気を空調ルーム２３０へ導入する。外気導入ルーム２２０は、２つの排気部２４０を挟んだ２つが建物１００内に備わる。
【００２３】
空調ルーム２３０は、外気導入ルーム２２０および／またはダクトルーム２５０から導入された空気を、メインルーム２１０に送風する。空調ルーム２３０は、混合気導入部２２４と、冷却部２３２と、送風部２３４と、第２排気導入部２３８とを有する。
【００２４】
混合気導入部２２４は、外気導入ルーム２２０から導入される空気を空調ルーム２３０に導入する。混合気導入部２２４は、外気導入部１１０と同様に、風量調節ダンパまたはモーターダンパであってよい。
【００２５】
冷却部２３２は、外気導入ルーム２２０から導入する空気を冷却してメインルーム２１０に供給する。冷却部２３２は、冷媒を循環させるコイルを有し、導入する空気を当該コイルに通過させて冷却する冷却装置でよい。ここで、冷却部２３２は、冷媒として水またはフロン類等を用いてよい。
【００２６】
送風部２３４は、冷却部２３２を介して導入した空気をメインルーム２１０に対して送風する。送風部２３４は、羽を回転させて送風する送風機でよい。また、送風部２３４は、回転速度を調節して送風量を制御できる送風機であってよい。
【００２７】
第２排気導入部２３８は、ダクトルーム２５０から導入される空気を通し、メインルーム２１０から空調ルーム２３０へと排気を導入する。第２排気導入部２３８は、外気導入部１１０と同様に、導入量を変更可能な風量調節ダンパまたはモーターダンパであってよい。
【００２８】
ダクトルーム２５０は、メインルーム２１０からの排気を通し、外気導入ルーム２２０との間で第１排気導入部２２６を介して空気を受け渡し、第２排気導入部２３８を介して空調ルーム２３０へと空気を供給する。建物１００が複数階の建物の場合、ダクトルーム２５０は、各階毎に備わり、それぞれのダクトルーム２５０は垂直方向に開口を有し、垂直方向に空気が通過できる吹き抜けであってよい。
【００２９】
また、ダクトルーム２５０は、グレーチングを有してもよい。一例として、ダクトルーム２５０は、図中の点線部にグレーチングを設ける。ダクトルーム２５０は、排気部２４０からの排気を上階から下階へと送り込むファンが設置されていてもよい。
【００３０】
図３は、図２におけるＢ−Ｂ'断面の構成例を示す。ここでＢ−Ｂ'断面は、建物１００内部の外気導入ルーム２２０、ダクトルーム２５０、メインルーム２１０、および排気部２４０を、地面に対して垂直方向に切断する面である。
【００３１】
排気部２４０は、メインルーム２１０に設けられたサーバ２００によって暖められた空気を、メインルーム２１０の上方へと排気する。チムニー１２０は、メインルーム２１０よりも上方で排気部２４０と接続されて、メインルーム２１０からの排気を、排気量を変更可能な出力部３３０を介して外部へと排出する。出力部３３０は、外気導入部１１０と同様に、風量調節ダンパまたはモーターダンパであってよい。
【００３２】
また、排気部２４０は、メインルーム２１０に設けられたサーバ２００によって暖められた空気を、ダクトルーム２５０を介して外気導入ルーム２２０へと通す。外気導入ルーム２２０は、サーバ２００によって暖められた空気と、外気導入部１１０から導入される外気とを混合する。
【００３３】
ここで、排気部２４０は、メインルーム２１０からの排気を加湿する加湿部３２０を有してよい。加湿部３２０は、内部に収容されている水分を空気中に放出して加湿する加湿器でよい。加湿部３２０は、加湿した空気を、ダクトルーム２５０を介して空調ルーム２３０へと供給する。ここで、加湿部３２０は、加湿した空気を、ダクトルーム２５０内に区画して設けられたダクトを介して空調ルーム２３０へと供給してよい。
【００３４】
また、排気部２４０は、鋼材等を格子状に組んだグレーチングを有してよい。排気部２４０は、このグレーチングを各階の床材として用いてよく、これによって、上階へ空気を通しつつ、通路として利用することができる。一例として、排気部２４０は、図中の点線部にグレーチングを設ける。
【００３５】
図４は、図２におけるＣ−Ｃ'断面の構成例を示す。ここでＣ−Ｃ'断面は、建物１００内部のメインルーム２１０、外気導入ルーム２２０、排気部２４０、および空調ルーム２３０を、地面に対して垂直方向に切断する面である。排気部２４０は、メインルーム２１０に設けられたサーバ２００によって暖められた空気を、ダクトルーム２５０を介して空調ルーム２３０へと通す。
【００３６】
空調ルーム２３０は、メインルーム２１０からの排気を、外気導入ルーム２２０から冷却部２３２を介して空調ルーム２３０へと導入してよい。また、空調ルーム２３０は、メインルーム２１０からの排気を、ダクトルーム２５０から第２排気導入部２３８を介して空調ルーム２３０へと導入してもよい。
【００３７】
また、空調ルーム２３０は、外気導入部１１０からの外気を、外気導入ルーム２２０から冷却部２３２を介して空調ルーム２３０へと導入してよい。また、外気導入部１１０からの外気を、ダクトルーム２５０から第２排気導入部２３８を介して空調ルーム２３０へと導入してもよい。
【００３８】
以上の本実施例の建物１００は、メインルーム２１０に設けられたサーバ２００によって暖められた空気を、排気部２４０を介して全部または一部をチムニー１２０より排気する。また、建物１００は、残りの空気を、ダクトルーム２５０に移動させて、外気導入ルーム２２０を介して空調ルーム２３０へ導入し、送風部２３４によってメインルーム２１０へ循環させる。ここで、建物１００は、外気導入部１１０から導入した外気とメインルーム２１０の排気とを、外気導入ルーム２２０で混合する。
【００３９】
また、建物１００は、ダクトルーム２５０から、空調ルーム２３０へ導入させてメインルーム２１０へと循環させてもよい。ここで、建物１００は、外気導入部１１０から導入した外気とメインルーム２１０の排気とを、ダクトルーム２５０で混合する。
【００４０】
建物１００は、建物１００内に制御部５１０を設け、外気の温度および湿度に応じて、建物１００内に循環させる空気における外気と排気の混合量等を制御する。これに代えて、建物１００は、建物１００の外部に制御部５１０を設け、有線または無線で電気信号をやりとりして、外気と排気の混合量等を制御してよい。
【００４１】
図５は、本実施形態に係る建物１００の制御部５１０の構成例を、外気測定部５２０およびメインルーム測定部５３０と共に示す。制御部５１０は、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、第１排気導入部２２６、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を制御して、メインルーム２１０に導入する空気の温度を調節する。また、制御部５１０は、冷却部２３２の冷却量、送風部２３４の送風量、および加湿部３２０の加湿量を制御してよい。
【００４２】
制御部５１０は、各部に電気信号を送信して、外気導入量または排気の導入量を調節してよい。また、制御部５１０は、外気測定部５２０およびメインルーム測定部５３０から外気およびメインルーム２１０のそれぞれの温度および湿度の測定結果を受信して、外気導入量または排気の導入量を調節する。
【００４３】
外気測定部５２０は、建物１００の外部に備わり、外気の温度および湿度を測定する。ここで外気測定部５２０は、外気の絶対湿度を測定してよい。外気測定部５２０は、測定結果を建物１００に送信する。メインルーム測定部５３０は、メインルーム２１０の内部に備わり、メインルーム２１０の温度および湿度を測定する。メインルーム測定部５３０は、メインルーム２１０の絶対湿度を測定してよい。
【００４４】
ここで、メインルーム測定部５３０は、サーバ２００の近辺に設置される場合、サーバ２００の排気口側ではなく、空気を吸い込む側の温度および湿度を測定する。メインルーム測定部５３０は、測定結果を建物１００に送信する。
【００４５】
図６は、本実施形態に係る建物１００の動作フローの一例を示す。外気測定部５２０は、外気の温度および絶対湿度を測定する（Ｓ６００）。また、メインルーム測定部５３０は、メインルーム２１０の温度および絶対湿度を測定して、メインルーム２１０が予め定められた温度範囲内および湿度範囲内にあるか否かを確認する。
【００４６】
制御部５１０は、外気測定部５２０より外気の温度および絶対湿度の測定結果を受け取り、測定結果と予め定められたメインルーム２１０の温度範囲および湿度範囲とを比較して、動作させるモードを判別する（Ｓ６１０）。ここで制御部５１０は、空気線図における予め定められたメインルーム２１０の温度範囲および湿度範囲と、外気の温度および絶対湿度との位置の関係に応じて、動作させるモードを判別してよい。
【００４７】
制御部５１０は、判別したモードに応じて、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、第１排気導入部２２６、第２排気導入部２３８、出力部３３０、冷却部２３２、送風部２３４、および加湿部３２０をそれぞれ制御して、メインルーム２１０内の温度および湿度を制御する（Ｓ６２０）。ここで制御部５１０は、外気の温度と絶対湿度に応じて、制御するモードをＳ６３０〜Ｓ６９０のように７つに分離する。
【００４８】
制御部５１０は、このような測定のステップＳ６００から、第１〜７のいずれかのモードの実行のステップまでを繰り返して、メインルーム２１０内の温度および湿度を制御する。ここで、制御部５１０は、上記手順を繰り返しても、メインルーム測定部５３０の温度および絶対湿度の測定結果が予め定められた範囲内に移動しない場合、何らかの不具合が発生したと判断して、警報、音声、または画面表示等でオペレータ等に異常を知らせてよい。
【００４９】
図７は、本実施形態に係る建物１００の外気の温度および絶対湿度に応じた建物１００の動作モードの一例を、空気線図を用いて示す。図中の横軸は乾球温度を示し、縦軸は絶対湿度を示す。ここで絶対湿度は、乾き空気（ＤＡ：Ｄｒｙ Ａｉｒ）１ｋｇに含まれている水分の重さをｋｇ単位で示したものであり、単位は［ｋｇ／ｋｇ・ＤＡ］で表す。
【００５０】
また、図中の左上から右下に向けて描かれた直線の点線は、比エンタルピ（乾き空気１ｋｇが持っている熱量ｋＪ）を示し、単位は［ｋＪ／ｋｇ・ＤＡ］である。また、図中の右上から左下に向けて描かれた点線の曲線は、相対湿度であり、単位は［％］である。ここで、実線の曲線で示された相対湿度を、一例として１００％とすると、当該実線が相対湿度の上限を示し、当該実線を超えた領域にプロットされる状態は生じ得ない。
【００５１】
例えば、サーバ２００の動作によって空気が暖まるといった、水分量（絶対湿度）の変化を伴わない温度変化の場合、絶対湿度一定で乾球温度が上がるので、このような過程は、本図において左から右方向への水平方向の直線で表現される（例えば、直線Ｂ−Ｂ'）。また、空気を冷却すると、相対湿度の上限の曲線近辺に至るまでは右から左方向の直線で表現される（例えば、直線Ｂ'−Ｂ）。
【００５２】
相対湿度の上限または近辺に達した状態は、飽和空気の状態であり、この状態から更に冷却を続けると、水蒸気が水となって空気中の水分量が減少するので、このような過程は、相対湿度一定の点線に沿って左下に下りる曲線で表現される（例えば、曲線Ｂ−Ｃ）。こうした空気中の水分量が減少する過程は、空気が乾燥する過程であり、即ち除湿である。また、例えば気化式加湿器のように水で加湿する場合等は、絶対湿度の上昇と共に温度も下がるので、湿球温度一定の線で表現される（例えば、直線Ｂ'−Ａ）。
【００５３】
本実施例の制御部５１０は、外気の温度および絶対湿度を図中にプロットした位置に応じて、制御するモードを第１モードから第７モードの７つに分離する。例えば、外気の比エンタルピが直線Ａ−Ａ'を超えた領域は、第１モードとする。また、直線Ａ−Ｂ'、直線Ｂ−Ｂ'、および曲線Ａ−Ｂで囲まれる領域を第２モードとする。また、多角形Ａ'−Ｂ'−Ｄ−Ｄ'−Ｃ'内の領域を第３モードとする。
【００５４】
同様に、Ｄ−Ｄ'−Ｆ−Ｅ−Ｅ"内の領域を第４モード、Ｂ−Ｃ−Ｆ−Ｅ−Ｅ"内の領域を第６モードとする。また、湿度がＣ点の絶対湿度未満で、温度が曲線Ｇ−Ｈよりも高温側であるＧ−Ｈ−Ｃ'内の領域を第５モード、湿度がＣ点の絶対湿度未満で、温度が曲線Ｇ−Ｈよりも低温側であるＧ−Ｈ−Ｃ内の領域を第７モードとする。本実施例において、制御部５１０は、メインルーム２１０内の温度および湿度を、図中の第４モードの範囲内に保つ。
【００５５】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた範囲内で、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた範囲にある場合に、外気導入部１１０、混合気導入部２２４および出力部３３０を開け、第１排気導入部２２６、および第２排気導入部２３８を閉める。また、制御部５１０は、冷却部２３２の冷却をオフにしてよい。
【００５６】
例えば、制御部５１０は、まず、外気の温度および外気の絶対湿度が第４モード領域内にあるか否かを判別する。制御部５１０は、外気の温度および絶対湿度が第４モード領域内にある場合、メインルーム２１０の排気をチムニー１２０から建物１００の外部に排気しつつ、外気を空調ルーム２３０へ導入して、当該外気を冷却無しでメインルーム２１０へと送風する全量外気を実行する。
【００５７】
これによって、制御部５１０は、適温かつ適湿の外気を導入して、メインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。ここで、制御部５１０は、加湿部３２０の動作を停止または待機状態にしてよい。このように、外気が適温かつ適湿の場合、サーバ２００のファンおよびチムニー１２０の排気の能力で建物１００内の換気を実行させてよく、これによって消費エネルギーを低減させることができる。
【００５８】
また、制御部５１０は、外気測定部５２０およびメインルーム測定部５３０の測定結果に応じて、外気導入部１１０の外気導入量および出力部３３０の排気量を制御してよい。例えば、制御部５１０は、外気の温度および絶対湿度を図７にプロットした点が、メインルーム２１０内の温度および絶対湿度をプロットした点に比べて、第４モード領域のより中央部に近い場合に、外気導入量および排気量を増加させる。
【００５９】
これによって、メインルーム２１０内の温度および湿度を、第４モード領域内で微調整することができる。このように、ダンパを駆動して空調制御することで、ファン等の排気の能力で空調制御することに比べて消費エネルギーを低減させることができる。
【００６０】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた温度下限未満で、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度下限未満の場合に、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、第１排気導入部２２６、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を制御して、混合気導入部２２４を介してダクトルーム２５０へと外気を導入させ、ダクトルーム２５０においてメインルームからの排気および外気を混合させて第２排気導入部２３８および空調ルーム２３０を介してメインルームに供給させる。例えば、制御部５１０は、まず、外気が低温の第６または第７モード領域内にあるか否かを判別する。
【００６１】
制御部５１０は、外気が第６または第７モード領域内にある場合、外気導入部１１０、第１排気導入部２２６、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を開け、混合気導入部２２４を閉める。即ち、制御部５１０は、メインルーム２１０の空気の一部をチムニー１２０から建物１００の外部に排気しつつ、残りの空気をダクトルーム２５０にて外気と混合させ、混合させた混合気を冷却無しで空調ルーム２３０を介してメインルーム２１０へと循環させる。
【００６２】
これによって、制御部５１０は、サーバ２００によって暖められた空気の一部を循環させるので、外気が低温であってもメインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。ここで制御部５１０は、冷却部２３２の動作を停止または待機状態にしてよい。このように、外気の乾燥した空気を暖めるよりも、メインルーム２１０内の湿度の安定した空気を循環した方が、湿度の調整が容易になる。ここで、制御部５１０が外部より取り入れた外気の量は、サーバ２００の発熱に応じた量であってよい。
【００６３】
ここで、サーバ２００の発熱を除去するために必要な量の外気を導入した場合、外気が低温かつ低湿であるため、混合空気の絶対湿度が低下する。そこで、湿度調整のため、加湿部３２０を用いてメインルーム２１０からの排気を加湿して空調ルーム２３０へと供給する。これによって、制御部５１０は、外気の絶対湿度が低い第７モード領域であっても、加湿部３２０による加湿と、メインルーム２１０の排熱の循環によって、メインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。
【００６４】
また、制御部５１０は、外気測定部５２０の測定結果に応じて、外気導入部１１０の外気導入量および出力部３３０の排気量を制御してよい。例えば、制御部５１０は、外気の温度と、第４モード領域の温度下限との差が大きい場合、外気導入量および排気量を減少させる。これによって、建物１００内に循環するメインルーム２１０からの排気量が増加するので、メインルーム２１０の排熱により温度を上昇させることができる。
【００６５】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた温度上限を超え、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度上限を超える場合に、外気を遮断してメインルーム２１０からの排気を、ダクトルーム２５０を介して外気導入ルーム２２０へと導入させ、冷却部２３２は、外気導入ルーム２２０へと導入された排気を除湿冷却し、送風部２３４は、冷却部２３２により除湿冷却された空気をメインルーム２１０へと循環させる。例えば、制御部５１０は、まず、外気が高温かつ高湿の第１モード領域内にあるか否かを判別する。
【００６６】
制御部５１０は、外気が第１モード領域内にある場合、混合気導入部２２４、第１排気導入部２２６を開け、外気導入部１１０、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を閉める。即ち、制御部５１０は、外気を遮断して、メインルーム２１０の空気を外気導入ルーム２２０へと導入して、冷却部２３２で除湿冷却してからメインルーム２１０へと循環させる。
【００６７】
これによって、制御部５１０は、高温かつ高湿の外気を遮断して、除湿冷却した空気を循環させるので、メインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。ここで、制御部５１０は、外気の温度と絶対湿度の測定結果に応じて、冷却部２３２の冷却量を制御してよい。これによって、メインルーム２１０を冷却させる適切な冷却量を設定できる。
【００６８】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた温度上限を超えず、かつ外気の絶対湿度が予め定められた湿度上限を超える場合に、外気導入ルーム２２０を介して空調ルーム２３０に外気を導入させると共に、メインルーム２１０からの排気を、ダクトルーム２５０を介して空調ルーム２３０に導入させて外気および排気を混合させ、メインルーム２１０へと供給させる。例えば、制御部５１０は、まず、外気が適温かつ高湿の第２モード領域内にあるか否かを判別する。
【００６９】
制御部５１０は、外気が第２モード領域内にある場合、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を開け、第１排気導入部２２６を閉める。即ち、制御部５１０は、外気を外気導入ルーム２２０に導入して除湿してから空調ルーム２３０へと導入させると共に、メインルーム２１０の排気を空調ルーム２３０へと導入する。
【００７０】
これによって、制御部５１０は、除湿した外気とサーバ２００によって暖められた空気とを空調ルーム２３０で混合することができ、外気が高湿であっても、外気に比べて絶対湿度が低い混合気をメインルーム２１０へと循環させることができる。したがって、制御部５１０は、メインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。
【００７１】
ここで、制御部５１０は、外気の温度と絶対湿度の測定結果に応じて、メインルーム２１０から空調ルーム２３０へと導入する空気の量と、外気導入ルーム２２０に導入する空気の量を制御してよい。例えば、制御部５１０は、外気の温度が第４モード領域の温度下限よりも低い場合、メインルーム２１０から空調ルーム２３０へと導入する空気の量を増加させる。これによって、建物１００内に循環するメインルーム２１０からの排気量が増加するので、メインルーム２１０からの排熱により温度を上昇させることができる。
【００７２】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた温度上限を超え、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度範囲にある場合に、外気導入ルーム２２０を介して空調ルーム２３０に外気を導入させると共に、メインルーム２１０からの排気を、出力部３３０を介してチムニー１２０から排気する。例えば、制御部５１０は、まず、外気が高温適湿の第３モード領域内にあるか否かを判別する。制御部５１０は、外気が第３モード領域内にある場合、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、および出力部３３０を開け、第１排気導入部２２６および第２排気導入部２３８を閉める。
【００７３】
即ち、制御部５１０は、外気導入ルーム２２０を介して外気を空調ルーム２３０へと導入して冷却しつつ、メインルーム２１０で暖められた空気をチムニー１２０から排気する。これによって、制御部５１０は、外気が高温であっても、メインルーム２１０を排熱しつつ、冷却した外気を導入してメインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。
【００７４】
ここで、制御部５１０は、外気の温度および湿度の測定結果に応じて、外気導入部１１０から導入する外気の導入量、チムニー１２０からの排気量、冷却部２３２の冷却量を制御してよい。例えば、制御部５１０は、外気の温度が第４モード領域の温度上限近辺の場合は、冷却部２３２の冷却量を低減させ、外気導入部１１０から導入する空気の量を低減させてよい。これによって、メインルーム２１０内の温度を、予め定められた範囲内へと低消費エネルギーで変化させることができる。
【００７５】
制御部５１０は、外気の温度が予め定められた温度下限を超え、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度下限未満の場合に、空調ルーム２３０に外気を導入させると共に、メインルーム２１０からの排気を、加湿部３２０で加湿してから空調ルーム２３０に導入させる。例えば、制御部５１０は、まず、外気が低湿の第５モード領域内にあるか否かを判別する。制御部５１０は、外気が第５モード領域内にある場合、外気導入部１１０、混合気導入部２２４、第２排気導入部２３８、および出力部３３０を開け、第１排気導入部２２６を閉める。
【００７６】
即ち、制御部５１０は、加湿したメインルーム２１０の排気を循環させる。これによって、加湿したメインルーム２１０の排気と、低湿の外気とを混合させて、予め定められた温度および湿度の範囲内の空気をメインルーム２１０へ導入することができる。即ち、外気が低湿であってもメインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。
【００７７】
ここで、制御部５１０は、メインルーム２１０の排気と、導入した外気とを混合した空気が、予め定められた温度および湿度の範囲内に入るように、外気導入部１１０、第１排気導入部２２６、および第２排気導入部２３８の導入量を調節してよい。例えば、混合空気の温度が予め定められたメインルーム２１０の温度下限を僅かに超えた温度程度の場合、制御部５１０は、第２排気導入部２３８の導入量を増加させて、メインルーム２１０で暖められた空気の循環量を増加させて、混合空気の温度を上昇させてよい。
【００７８】
一方、外気の温度が予め定められた温度上限に比べて高い温度で、かつ、加湿したメインルーム２１０の排気と導入した外気との混合空気の温度が、予め定められたメインルーム２１０の温度上限よりも高い場合、制御部５１０は、当該混合空気を冷却部２３２で冷却して、当該混合空気の温度を下げてよい。
【００７９】
このようにして、制御部５１０は、外気または冷却した外気と、加湿したメインルーム２１０の排気とを適切な混合比で混合させ、混合した混合気を循環させることでメインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に安定して保つことができる。また、制御部５１０は、外気の温度に応じて、メインルーム２１０の排気の一部を加湿部で加湿してから空調ルーム２３０に導入させつつ、残りを外気と混合してから冷却してメインルーム２１０に導入することで、メインルーム２１０内の温度および湿度を予め定められた範囲内に低消費エネルギーで保つことができる。
【００８０】
以上のように、本実施形態に係る建物１００は、外気の温度が予め定められた温度よりも低い場合は、メインルーム２１０の排熱を循環させて暖める。また、建物１００は、外気が適温または適湿の場合に、外気を導入する。このように、建物１００は、メインルームの排熱、外気の温度および湿度を、循環させる空気に利用することで、メインルーム２１０の温度および湿度を予め定められた範囲に低消費エネルギーで保つことができる。
【００８１】
また、建物１００は、外気の温度と湿度に応じて、７つのモードのうちのいずれかを選択して動作させ、建物１００内のメインルーム２１０の温度および湿度を予め定められた範囲に保つ。これによって、建物１００は、日照、気候、または季節の変化等によって外気の温度および湿度が大きく変動しても、建物１００内のメインルーム２１０の温度および湿度を予め定められた範囲に低消費エネルギーで保つことができる。
【００８２】
以上の本実施形態に係る建物１００は、図７に示した外気の温度および絶対湿度に応じた動作モードの一例によって、メインルーム２１０の温度および湿度を予め定められた範囲に保つことを説明した。ここで、予め定められた範囲は、アメリカ暖房冷凍空調学会（American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers：ＡＳＨＲＡＥ）において「Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄｅｄ Ｄａｔａ Ｃｅｎｔｅｒ Ｃｌａｓｓ１＆２」として定められた範囲であってよい。
【００８３】
図８は、本実施形態に係る建物１００の外気の温度および湿度に応じた建物１００の動作モードの別の例を、空気線図を用いて示す。図８における予め定められた範囲は、アメリカ暖房冷凍空調学会において「Ａｌｌｏｗａｂｌｅ Ｄａｔａ Ｃｅｎｔｅｒ Ｃｌａｓｓ１」として定められた範囲であってよい。建物１００は、予め定められた範囲に応じて、動作モードを分割することにより、建物１００内のメインルーム２１０の温度および湿度を当該予め定められた範囲に低消費エネルギーで保つことができる。
【００８４】
図９は、本実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。本実施形態に係るコンピュータ１９００は、ホスト・コントローラ２０８２により相互に接続されるＣＰＵ２０００、ＲＡＭ２０２０、グラフィック・コントローラ２０７５、および表示装置２０８０を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ２０８４によりホスト・コントローラ２０８２に接続される通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、およびＤＶＤドライブ２０６０を有する入出力部と、入出力コントローラ２０８４に接続されるＲＯＭ２０１０、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、および入出力チップ２０７０を有するレガシー入出力部と、を備える。
【００８５】
ホスト・コントローラ２０８２は、ＲＡＭ２０２０と、高い転送レートでＲＡＭ２０２０をアクセスするＣＰＵ２０００およびグラフィック・コントローラ２０７５とを接続する。ＣＰＵ２０００は、ＲＯＭ２０１０およびＲＡＭ２０２０に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等がＲＡＭ２０２０内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置２０８０上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。
【００８６】
入出力コントローラ２０８４は、ホスト・コントローラ２０８２と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、ＤＶＤドライブ２０６０を接続する。通信インターフェイス２０３０は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ２０４０は、コンピュータ１９００内のＣＰＵ２０００が使用するプログラムおよびデータを格納する。ＤＶＤドライブ２０６０は、ＤＶＤ−ＲＯＭ２０９５からプログラムまたはデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。
【００８７】
また、入出力コントローラ２０８４には、ＲＯＭ２０１０と、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、および入出力チップ２０７０の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ２０１０は、コンピュータ１９００が起動時に実行するブート・プログラム、および／または、コンピュータ１９００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ２０５０は、フレキシブルディスク２０９０からプログラムまたはデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。入出力チップ２０７０は、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０を入出力コントローラ２０８４へと接続すると共に、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を入出力コントローラ２０８４へと接続する。
【００８８】
ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク２０９０、ＤＶＤ−ＲＯＭ２０９５、またはＩＣカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ２０２０を介してコンピュータ１９００内のハードディスクドライブ２０４０にインストールされ、ＣＰＵ２０００において実行される。
【００８９】
プログラムは、コンピュータ１９００にインストールされ、コンピュータ１９００を制御部５１０として機能させる。
【００９０】
プログラムに記述された情報処理は、コンピュータ１９００に読込まれることにより、ソフトウェアと上述した各種のハードウェア資源とが協働した具体的手段である制御部５１０として機能する。そして、この具体的手段によって、本実施形態におけるコンピュータ１９００の使用目的に応じた情報の演算または加工を実現することにより、使用目的に応じた特有の制御部５１０が構築される。
【００９１】
一例として、コンピュータ１９００と外部の装置等との間で通信を行う場合には、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０上にロードされた通信プログラムを実行し、通信プログラムに記述された処理内容に基づいて、通信インターフェイス２０３０に対して通信処理を指示する。通信インターフェイス２０３０は、ＣＰＵ２０００の制御を受けて、ＲＡＭ２０２０、ハードディスクドライブ２０４０、フレキシブルディスク２０９０、またはＤＶＤ−ＲＯＭ２０９５等の記憶装置上に設けた送信バッファ領域等に記憶された送信データを読み出してネットワークへと送信し、もしくは、ネットワークから受信した受信データを記憶装置上に設けた受信バッファ領域等へと書き込む。このように、通信インターフェイス２０３０は、ＤＭＡ（ダイレクト・メモリ・アクセス）方式により記憶装置との間で送受信データを転送してもよく、これに代えて、ＣＰＵ２０００が転送元の記憶装置または通信インターフェイス２０３０からデータを読み出し、転送先の通信インターフェイス２０３０または記憶装置へとデータを書き込むことにより送受信データを転送してもよい。
【００９２】
また、ＣＰＵ２０００は、ハードディスクドライブ２０４０、ＤＶＤドライブ２０６０（ＤＶＤ−ＲＯＭ２０９５）、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０（フレキシブルディスク２０９０）等の外部記憶装置に格納されたファイルまたはデータベース等の中から、全部または必要な部分をＤＭＡ転送等によりＲＡＭ２０２０へと読み込ませ、ＲＡＭ２０２０上のデータに対して各種の処理を行う。そして、ＣＰＵ２０００は、処理を終えたデータを、ＤＭＡ転送等により外部記憶装置へと書き戻す。このような処理において、ＲＡＭ２０２０は、外部記憶装置の内容を一時的に保持するものとみなせるから、本実施形態においてはＲＡＭ２０２０および外部記憶装置等をメモリ、記憶部、または記憶装置等と総称する。本実施形態における各種のプログラム、データ、テーブル、データベース等の各種の情報は、このような記憶装置上に格納されて、情報処理の対象となる。なお、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０の一部をキャッシュメモリに保持し、キャッシュメモリ上で読み書きを行うこともできる。このような形態においても、キャッシュメモリはＲＡＭ２０２０の機能の一部を担うから、本実施形態においては、区別して示す場合を除き、キャッシュメモリもＲＡＭ２０２０、メモリ、および／または記憶装置に含まれるものとする。
【００９３】
また、ＣＰＵ２０００は、ＲＡＭ２０２０から読み出したデータに対して、プログラムの命令列により指定された、本実施形態中に記載した各種の演算、情報の加工、条件判断、情報の検索・置換等を含む各種の処理を行い、ＲＡＭ２０２０へと書き戻す。例えば、ＣＰＵ２０００は、条件判断を行う場合においては、本実施形態において示した各種の変数が、他の変数または定数と比較して、大きい、小さい、以上、以下、等しい等の条件を満たすかどうかを判断し、条件が成立した場合（または不成立であった場合）に、異なる命令列へと分岐し、またはサブルーチンを呼び出す。
【００９４】
また、ＣＰＵ２０００は、記憶装置内のファイルまたはデータベース等に格納された情報を検索することができる。例えば、第１属性の属性値に対し第２属性の属性値がそれぞれ対応付けられた複数のエントリが記憶装置に格納されている場合において、ＣＰＵ２０００は、記憶装置に格納されている複数のエントリの中から第１属性の属性値が指定された条件と一致するエントリを検索し、そのエントリに格納されている第２属性の属性値を読み出すことにより、所定の条件を満たす第１属性に対応付けられた第２属性の属性値を得ることができる。
【００９５】
以上に示したプログラムまたはモジュールは、外部の記録媒体に格納されてもよい。記録媒体としては、フレキシブルディスク２０９０、ＤＶＤ−ＲＯＭ２０９５の他に、ＤＶＤまたはＣＤ等の光学記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークまたはインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスクまたはＲＡＭ等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ１９００に提供してもよい。
【００９６】
以上、コンピュータ１９００のハードウェア構成について説明したが、建物１００は、複数のコンピュータ１９００を備え、当該複数のコンピュータ１９００によって分散して制御してもよい。例えば、プログラムの一部は、複数のコンピュータ１９００のそれぞれにインストールされ、複数のコンピュータ１９００を制御部５１０として機能させる。これに代えて、建物１００は、シーケンス制御専用の複数の制御装置を備え、制御プログラムの一部を複数の制御装置のそれぞれにインストールして、複数の制御装置を制御部５１０として機能させるＰＬＣ（プログラマブル・ロジック・コントローラ）、またはＤＤＣ（ダイレクト・デジタル・コントローラ）等によって分散して制御してよい。
【００９７】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【００９８】
特許請求の範囲、明細書、および図面中において示した装置、システム、プログラム、および方法における動作、手順、ステップ、および段階等の各処理の実行順序は、特段「より前に」、「先立って」等と明示しておらず、また、前の処理の出力を後の処理で用いるのでない限り、任意の順序で実現しうることに留意すべきである。特許請求の範囲、明細書、および図面中の動作フローに関して、便宜上「まず、」、「次に、」等を用いて説明したとしても、この順で実施することが必須であることを意味するものではない。
【符号の説明】
【００９９】
１００ 建物、１１０ 外気導入部、１２０ チムニー、２００ サーバ、２１０ メインルーム、２２０ 外気導入ルーム、２２４ 混合気導入部、２２６ 第１排気導入部、２３０ 空調ルーム、２３２ 冷却部、２３４ 送風部、２３８ 第２排気導入部、２４０ 排気部、２５０ ダクトルーム、３２０ 加湿部、３３０ 出力部、５１０ 制御部、５２０ 外気測定部、５３０ メインルーム測定部、１９００ コンピュータ、２０００ ＣＰＵ、２０１０ ＲＯＭ、２０２０ ＲＡＭ、２０３０ 通信インターフェイス、２０４０ ハードディスクドライブ、２０５０ フレキシブルディスク・ドライブ、２０６０ ＤＶＤドライブ、２０７０ 入出力チップ、２０７５ グラフィック・コントローラ、２０８０ 表示装置、２０８２ ホスト・コントローラ、２０８４ 入出力コントローラ、２０９０ フレキシブルディスク、２０９５ ＤＶＤ−ＲＯＭ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱を発生する機器が設けられるメインルームと、
外部に対する開口面積を変更可能な外気導入部と前記メインルームからの排気を導入する導入量を変更可能な第１排気導入部とを有する外気導入ルームと、
前記外気導入部および前記第１排気導入部を制御して、前記メインルームに導入する空気の導入量を調節する制御部と、
を備える建物。
【請求項２】
前記外気導入ルームから導入する空気を冷却して前記メインルームに供給する冷却部と、
前記冷却部を介して導入した空気を前記メインルームに対して送風する送風部と、
を有する空調ルームを更に備える請求項１に記載の建物。
【請求項３】
前記空調ルームは、前記メインルームから前記空調ルームへと排気を導入する導入量を変更可能な第２排気導入部を更に有し、
前記制御部は、前記第２排気導入部を更に制御する
請求項２に記載の建物。
【請求項４】
前記外気導入部、前記第１排気導入部、および前記第２排気導入部は、開口面積を変更可能な開口部を有し、開口面積を変更することで導入する気体の量を調節するダンパである請求項３に記載の建物。
【請求項５】
前記メインルームからの排気を通し、前記外気導入ルームとの間で前記第１排気導入部を介して空気を受け渡し、前記第２排気導入部を介して前記空調ルームへと空気を供給するダクトルームを更に備える請求項３または４に記載の建物。
【請求項６】
前記メインルームからの排気を自然換気により外部へと排出するチムニーを更に備える請求項５に記載の建物。
【請求項７】
前記制御部は、外気の温度が予め定められた温度下限未満の場合に、前記外気導入部、前記第１排気導入部、及び前記第２排気導入部を制御して、前記外気導入ルームを介して前記ダクトルームへと外気を導入させ、前記ダクトルームにおいて前記メインルームからの排気及び外気を混合させて前記第２排気導入部及び前記空調ルームを介して前記メインルームに供給させる
請求項５または６に記載の建物。
【請求項８】
前記制御部は、外気の温度が予め定められた温度上限を超え、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度上限を超える場合に、前記外気導入部、前記第１排気導入部、および前記第２排気導入部を制御して、外気を遮断して前記メインルームからの排気を前記ダクトルームを介して前記外気導入ルームへと導入させ、
前記冷却部は、前記外気導入ルームへと導入された排気を除湿冷却し、
前記送風部は、前記冷却部により除湿冷却された空気を前記メインルームへと循環させる
請求項６または７に記載の建物。
【請求項９】
前記制御部は、外気の温度が予め定められた温度上限を超えず、かつ外気の絶対湿度が予め定められた湿度上限を超える場合に、前記外気導入部、前記第１排気導入部、および前記第２排気導入部を制御して、外気を前記外気導入ルームを介して前記空調ルームに導入させると共に、前記メインルームからの排気を前記ダクトルームを介して前記空調ルームに導入させて外気および排気を混合させ、前記メインルームへと供給させる
請求項６から８のいずれか１項に記載の建物。
【請求項１０】
前記メインルームからの排気を加湿して前記空調ルームへと供給する加湿部を更に備える請求項６から９のいずれか１項に記載の建物。
【請求項１１】
前記制御部は、外気の温度が予め定められた温度下限を超え、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度下限未満の場合に、前記空調ルームに外気を導入させると共に、前記メインルームからの排気の一部を前記加湿部で加湿してから前記空調ルームに導入させつつ、残りを前記空調ルームに前記外気導入ルームを介して導入する
請求項１０に記載の建物。
【請求項１２】
熱を発生する機器が設けられるメインルームと、外部に対する開口面積を変更可能な外気導入部と前記メインルームからの排気を導入する導入量を変更可能な第１排気導入部とを有する外気導入ルームと、前記外気導入ルームから導入する空気を冷却して前記メインルームに供給する冷却部と、を備える建物を空調する空調システムであって、
前記外気導入部および前記第１排気導入部を制御して、前記メインルームに導入する空気の温度を調節する制御部を備える空調システム。
【請求項１３】
サーバが設けられるメインルームと、
外部に対する開口面積を変更可能な外気導入部と前記メインルームからの排気を導入する導入量を変更可能な第１排気導入部とを有する外気導入ルームと、
前記外気導入ルームから導入する空気を冷却して前記メインルームに供給する冷却部と、
前記外気導入部および前記第１排気導入部を制御して、前記メインルームに導入する空気の温度を調節する制御部と、
を備えるデータセンタ。
【請求項１】
熱を発生する機器が設けられるメインルームと、
外部に対する開口面積を変更可能な外気導入部と前記メインルームからの排気を導入する導入量を変更可能な第１排気導入部とを有する外気導入ルームと、
前記外気導入部および前記第１排気導入部を制御して、前記メインルームに導入する空気の導入量を調節する制御部と、
を備える建物。
【請求項２】
前記外気導入ルームから導入する空気を冷却して前記メインルームに供給する冷却部と、
前記冷却部を介して導入した空気を前記メインルームに対して送風する送風部と、
を有する空調ルームを更に備える請求項１に記載の建物。
【請求項３】
前記空調ルームは、前記メインルームから前記空調ルームへと排気を導入する導入量を変更可能な第２排気導入部を更に有し、
前記制御部は、前記第２排気導入部を更に制御する
請求項２に記載の建物。
【請求項４】
前記外気導入部、前記第１排気導入部、および前記第２排気導入部は、開口面積を変更可能な開口部を有し、開口面積を変更することで導入する気体の量を調節するダンパである請求項３に記載の建物。
【請求項５】
前記メインルームからの排気を通し、前記外気導入ルームとの間で前記第１排気導入部を介して空気を受け渡し、前記第２排気導入部を介して前記空調ルームへと空気を供給するダクトルームを更に備える請求項３または４に記載の建物。
【請求項６】
前記メインルームからの排気を自然換気により外部へと排出するチムニーを更に備える請求項５に記載の建物。
【請求項７】
前記制御部は、外気の温度が予め定められた温度下限未満の場合に、前記外気導入部、前記第１排気導入部、及び前記第２排気導入部を制御して、前記外気導入ルームを介して前記ダクトルームへと外気を導入させ、前記ダクトルームにおいて前記メインルームからの排気及び外気を混合させて前記第２排気導入部及び前記空調ルームを介して前記メインルームに供給させる
請求項５または６に記載の建物。
【請求項８】
前記制御部は、外気の温度が予め定められた温度上限を超え、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度上限を超える場合に、前記外気導入部、前記第１排気導入部、および前記第２排気導入部を制御して、外気を遮断して前記メインルームからの排気を前記ダクトルームを介して前記外気導入ルームへと導入させ、
前記冷却部は、前記外気導入ルームへと導入された排気を除湿冷却し、
前記送風部は、前記冷却部により除湿冷却された空気を前記メインルームへと循環させる
請求項６または７に記載の建物。
【請求項９】
前記制御部は、外気の温度が予め定められた温度上限を超えず、かつ外気の絶対湿度が予め定められた湿度上限を超える場合に、前記外気導入部、前記第１排気導入部、および前記第２排気導入部を制御して、外気を前記外気導入ルームを介して前記空調ルームに導入させると共に、前記メインルームからの排気を前記ダクトルームを介して前記空調ルームに導入させて外気および排気を混合させ、前記メインルームへと供給させる
請求項６から８のいずれか１項に記載の建物。
【請求項１０】
前記メインルームからの排気を加湿して前記空調ルームへと供給する加湿部を更に備える請求項６から９のいずれか１項に記載の建物。
【請求項１１】
前記制御部は、外気の温度が予め定められた温度下限を超え、かつ、外気の絶対湿度が予め定められた湿度下限未満の場合に、前記空調ルームに外気を導入させると共に、前記メインルームからの排気の一部を前記加湿部で加湿してから前記空調ルームに導入させつつ、残りを前記空調ルームに前記外気導入ルームを介して導入する
請求項１０に記載の建物。
【請求項１２】
熱を発生する機器が設けられるメインルームと、外部に対する開口面積を変更可能な外気導入部と前記メインルームからの排気を導入する導入量を変更可能な第１排気導入部とを有する外気導入ルームと、前記外気導入ルームから導入する空気を冷却して前記メインルームに供給する冷却部と、を備える建物を空調する空調システムであって、
前記外気導入部および前記第１排気導入部を制御して、前記メインルームに導入する空気の温度を調節する制御部を備える空調システム。
【請求項１３】
サーバが設けられるメインルームと、
外部に対する開口面積を変更可能な外気導入部と前記メインルームからの排気を導入する導入量を変更可能な第１排気導入部とを有する外気導入ルームと、
前記外気導入ルームから導入する空気を冷却して前記メインルームに供給する冷却部と、
前記外気導入部および前記第１排気導入部を制御して、前記メインルームに導入する空気の温度を調節する制御部と、
を備えるデータセンタ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１３−５３８２８（Ｐ２０１３−５３８２８Ａ）
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９３６７４（Ｐ２０１１−１９３６７４）
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（５９２１０８０８９）株式会社日本設計 (7)
【出願人】（５００２５７３００）ヤフー株式会社 (1,128)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２１日（２０１３．３．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月６日（２０１１．９．６）
【出願人】（５９２１０８０８９）株式会社日本設計 (7)
【出願人】（５００２５７３００）ヤフー株式会社 (1,128)
【Ｆターム（参考）】
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