空調制御システムおよびこれに利用する給気切替コントローラ、空調制御方法
【課題】 新たな空調機の設備構成の追加を必要とせず、快適性の維持と省エネ効果の向上とを両立させた空調制御を効率よく行うことが可能な、空調制御システムおよびこれに利用する給気切替コントローラ、空調制御方法を提供する。
【解決手段】 空調制御対象の室内Ｘに設置されたＣＯ2濃度計３０から受信した計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較して計測値が適正範囲内にあるか否かを判断し、計測値が適正範囲を超えていると判断したときには外気の取り込み量を調整する第１ダンパー１２を開くとともに室内からの還気の取り込み量を調整する第２ダンパー１３を閉じることで外気を空調機１０に取り込ませて外気制御を実行させ、計測値が適正範囲以下であると判断したときには第１ダンパー１２を閉じるとともに第２ダンパー１３を開くことで当該室内からの還気を空調機１０に取り込ませて還気制御を実行させる給気切替コントローラ４０を備える。
【解決手段】 空調制御対象の室内Ｘに設置されたＣＯ2濃度計３０から受信した計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較して計測値が適正範囲内にあるか否かを判断し、計測値が適正範囲を超えていると判断したときには外気の取り込み量を調整する第１ダンパー１２を開くとともに室内からの還気の取り込み量を調整する第２ダンパー１３を閉じることで外気を空調機１０に取り込ませて外気制御を実行させ、計測値が適正範囲以下であると判断したときには第１ダンパー１２を閉じるとともに第２ダンパー１３を開くことで当該室内からの還気を空調機１０に取り込ませて還気制御を実行させる給気切替コントローラ４０を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オフィスや病院等の空調を制御する空調制御システムおよびこれに利用する給気切替コントローラ、空調制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体の温熱感には、室温、室内湿度、平均輻射温度、活動量、着衣量、気流速度など、複数の因子が影響を与えている。
【０００３】
しかし通常事務所ビル内の人の居る場所においては、気流速度は０．１ｍ／ｓ以下であるので温熱感への影響がほとんどない。また、着衣量は夏や冬等の季節により固定され、活動量は事務用ビルやデパート等のようにビル用途によりある程度決まっている。さらに、平均輻射温度は、窓側以外ではほぼ室温に追従する。
【０００４】
従って、上記の各因子について検討すると、室温を除けば、湿度が人の快適性に大きく影響することになる。
【０００５】
人が感じる快適性を満たすための室温と湿度との関係を、図５に示す。この図５では、人が感じる快適性を数値で示した快適性指数（ＰＭＶ）が快適範囲内である０．３〜０．５（省エネを考慮した夏季冷房時）を満たすための、室温と湿度との組み合わせを範囲Ａで示している。
【０００６】
この範囲Ａで示すように、湿度をある程度下げることで、室温を必要以上に下げることなく快適性を得ることができる。
【０００７】
しかし、多くの事務所ビル等の空調制御は、ほとんどが室温制御のみであって、湿度については何ら考慮されていないのが実情である。
【０００８】
なぜならば、冷房時に湿度も制御しようとした場合、冷水コイルにて処理対象空気が減湿される際には温度が過剰に冷却されるため、給気温度を調整するために加熱コイルにおける空気の再熱サイクル過程が必要となり、結果として温度制御だけの場合に比べて非常に大きなエネルギーを消費する為である。
【０００９】
そこで、以上のような問題を解決するために、空調機に外気の除湿を行う直膨コイルを付加した空調制御装置が特許文献１に提案されている。
【００１０】
この空調機は、図６に示すように、外気を導入して除湿する直膨コイル６１と、空調制御された室内からのリターン空気（還気）を取り込んで温度を調整する冷温水コイル６２と、直膨コイル６１で除湿された外気と冷温水コイル６２で調整された還気との混合空気を空調制御対象の室内へ供給する給気ファン６３とを備えて外気の除湿と還気の冷却とを独立して行うことにより、省エネルギー化を図りつつ、快適性を維持した空調制御を行うことが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−２９２３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、上記の特許文献１の技術を利用した空調機は、直膨コイルの追加、及びそれに伴う空気ダクト、水配管等の変更・追加が必要であり、従来の空調機をそのまま使うことができずコストがかかるという問題があった。
【００１３】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、新たな空調機の設備構成の追加を必要とせず、快適性の維持と省エネ効果の向上とを両立させた空調制御を効率よく行うことが可能な、空調制御システムおよびこれに利用する給気切替コントローラ、空調制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するための本発明の空調制御システムは、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計と、制御対象の空気を取り込んで空調処理を行い、当該室内あるいは室内の制御ゾーンに供給する空調機と、室外空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーと、当該空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーと、前記ＣＯ2濃度計で計測された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記第１ダンパーを開くとともに前記第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させるダンパー制御部とを備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の他の形態の空調制御システムは、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計と、制御対象の空気を取り込んで空調処理を行い、当該室内あるいは室内の制御ゾーンに供給する空調機と、室外空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーと、当該空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーと、前記ＣＯ2濃度計で計測された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記第１ダンパーを開くとともに前記第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機の空調処理を休止させるダンパー制御部とを備えることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の給気切替コントローラは、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続され、前記ＣＯ2濃度計から計測値を受信し、この受信した計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を、前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させるダンパー制御部とを備えることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の他の形態の給気切替コントローラは、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続され、前記ＣＯ2濃度計から計測値を受信し、この受信した計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機における空調処理を休止させるダンパー制御部とを備えることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の空調制御方法は、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続された給気切替コントローラが、前記ＣＯ2濃度計で計測された二酸化炭素濃度の計測値を受信し、受信された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較して、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断し、前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を、前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の他の形態の空調制御方法は、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続された給気切替コントローラが、前記ＣＯ2濃度計で計測された二酸化炭素濃度の計測値を受信し、受信された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較して、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断し、前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機における空調処理を休止させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の空調制御システムおよびこれに利用する給気切替コントローラ、空調制御方法によれば、直膨コイル等の新たな空調機の設備構成の追加を必要とせず、快適性の維持と省エネ効果の向上とを両立させた空調制御を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態による空調制御システムの構成を示す全体図である。
【図２】本発明の一実施形態による空調制御システムの給気切替コントローラの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による空調制御システムの給気切替コントローラの動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態による空調制御システムの空調制御対象の室内のＣＯ2濃度の計測値の変化を示すグラフである。
【図５】従来の快適性（ＰＭＶ０．３〜０．５）を満たすための室温と湿度との関係を示すグラフである。
【図６】従来の温度と湿度を独立に制御できる空調機の構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の給気切替コントローラを利用した空調制御システムの実施形態について、図面を参照して説明する。なお、最近の多くのオフィスビル等は断熱性が良くＰＣやＯＡ機器が多いため、年間を通して冷房モードであるので、以下の各実施形態においては冷房モードで空調制御を行う場合について説明する。
【００２３】
〈一実施形態による空調制御システムの構成〉
本発明の一実施形態による空調制御システム１の全体図を、図１に示す。
【００２４】
なお、大型ビルの場合、室内が大きいので室内を複数の制御ゾーンに分けて、それぞれの制御ゾーン毎に対応して、複数の空調機を室内の近傍の機械室に設置する。このような場合でも以下では簡略のため各制御ゾーンも室内と呼ぶことにする。
【００２５】
空調制御システム１は空調対象の室内Ｘの空調を制御するものであり、制御対象の空気を調整して室内Ｘに供給する空調機１０と、冷水を一括製造管理して各空調機１０へ供給する中央熱源装置２０と、室内Ｘの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計３０と、制御対象の空気を外気と室内Ｘの還気とで切り替えるダンパー制御部としての給気切替コントローラ４０とを有する。
【００２６】
空調機１０は、制御対象の空気の除湿・冷却処理を行う温湿度調整コイルとしての冷水コイル１１と、室外空間と冷水コイル１１とを連結する空気配管に設置され、外気の取り込み量を調整する第１ダンパー１２と、室内Ｘの空間と冷水コイル１１とを連結する空気配管に設置され、室内Ｘからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパー１３と、室内Ｘの空間と室外空間とを連結する空気配管に設置され、室内Ｘから室外空間へ放出する排気の量を調整する第３ダンパー１４とを有する。
【００２７】
中央熱源装置２０は、冷却水を利用して空調機１０に提供する冷水を生成する冷凍機２１と、冷凍機２１を冷却して温度が上昇した冷却水を、再利用するため空気で冷却する冷却塔２２とを有する。また、図示しないが、これらの冷凍機２１や冷却塔２２において冷水や冷却水を駆動するポンプ、冷却塔２２において外気を取り込むファン、および空調機１０に供給する冷水の流量を調整するバルブも有している。
【００２８】
ＣＯ2濃度計３０は、所定時間間隔で室内ＸのＣＯ2濃度を計測し、計測値を給気切替コントローラ４０に送信する。このＣＯ2濃度を計測する時間間隔は、在室者による室内ＸのＣＯ2濃度の変化を把握可能な程度の時間間隔であり、例えば１分間隔である。
【００２９】
給気切替コントローラ４０は、図２に示すように、ＣＯ2濃度計測値受信部４１と、ダンパー制御部４２と、適正範囲比較部４３とを有する。
【００３０】
ＣＯ2濃度計測値受信部４１は、ＣＯ2濃度計３０で所定時間間隔で計測されたＣＯ2濃度の計測値を順次受信する。
【００３１】
ダンパー制御部４２は、空調機１０のダンパー１２〜１４の開度を調整することで、空調機１０に取り込まれる制御対象の空気を外気と還気とで切り替えさせる。具体的には、空調機１０に外気を取り込ませるときには第１ダンパー１２および第３ダンパー１４を必要に応じた開度で開くとともに第２ダンパー１３を閉じるように調整し、空調機１０に還気を取り込ませるときには第１ダンパー１２を閉じるとともに第２ダンパー１３および第３ダンパー１４を必要に応じた開度で開くように調整することで、必要量の外気または還気を空調機１０へ取り込ませる。
【００３２】
適正範囲比較部４３は、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で受信されたＣＯ2濃度の計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、計測値が適正範囲内であるか否かを判断する。
【００３３】
〈一実施形態による空調制御システムの動作〉
本実施形態における空調制御システム１の動作について説明する。図３は、本実施形態における給気切替コントローラ４０の動作を示すフローチャートである。
【００３４】
本実施形態において、ＣＯ2濃度計３０では所定時間間隔（例えば１分間隔）で室内ＸのＣＯ2濃度が計測されている。
【００３５】
ＣＯ2濃度計３０で室内ＸのＣＯ2濃度が計測されている状態で、ユーザにより空調機１０の電源が投入されると、空調機１０による室内Ｘの空調制御が開始されるとともに、給気切替コントローラ４０においてこの電源の投入が検知される（ステップＳ１の「YES」）。
【００３６】
空調機１０の電源が投入されたことが検知されると、給気切替コントローラ４０のＣＯ2濃度計測値受信部４１においてＣＯ2濃度計３０からのＣＯ2濃度の計測値の受信が開始される（Ｓ２）。図４は、室内Ｘの空調制御が開始されてから、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で受信されたＣＯ2濃度の計測値の変化を示すグラフである。
【００３７】
ここで、事務所の始業時刻前などに空調機１０の電源が投入されたとき（図３の時刻t1）は、室内にほとんど人がおらずＣＯ2濃度が低いためまだ外気で換気する必要がなく、電源の投入から一定期間（図３の期間［A］）は室内Ｘの還気のみを対象とした制御を行うことで省エネを図った空調制御が行われるように、ダンパー制御部４２により空調機１０のダンパー１２〜１４の開度が調整される（Ｓ３）。
【００３８】
具体的には、還気制御が行われるときには、第１ダンパー１２が閉じられるとともに、室内Ｘへの給気量に基づいて第２ダンパー１３および第３ダンパー１４がそれぞれ所定の開度で開くように調整され、室内Ｘの還気が空調機１０に取り込まれる。この空調機１０に取り込まれた還気は、冷水コイル１１に供給される。
【００３９】
冷水コイル１１では、取り込まれた室内Ｘの還気が、中央熱源装置２０から供給された冷水により所定温度に冷却されることで還気制御が実行され、給気として再度室内Ｘに供給される。
【００４０】
このとき冷水コイル１１には、還気制御に必要な流量の冷水が中央熱源装置２０の冷凍機２１から供給される。通常、還気は既に温度および湿度の調整が行われているため、還気制御ではエネルギー消費量の多い湿度制御は行わず、温度制御のみを行うこととする。つまり、ここでは温度制御に必要な量の冷水のみが供給されることで、温度制御および湿度制御を行うときよりもエネルギー消費量が抑えられる。
【００４１】
次に、空調機１０の電源投入から一定期間（期間［A］）が経過すると（Ｓ４の「YES」；時刻t2）、空調機１０による空調制御を、外気を対象とした外気制御に切り替えるように、ダンパー制御部４２により空調機１０のダンパー１２〜１４の開度が調整される（Ｓ５）。
【００４２】
具体的には、外気制御が行われるときには、第１ダンパー１２および第３ダンパー１４が必要に応じた開度で開かれるとともに第２ダンパー１３が閉じられるように調整され、室外の外気が空調機１０に取り込まれる。この空調機１０に取り込まれた還気は、冷水コイル１１に供給される。
【００４３】
冷水コイル１１では、取り込まれた外気が、中央熱源装置２０から供給された冷水により所定湿度への除湿および所定温度への調整が行われることで外気制御が実行され、給気として室内Ｘに供給される。
【００４４】
このとき冷水コイル１１には、外気制御に必要な流量の冷水が中央熱源装置２０の冷凍機２１から供給される。
【００４５】
このように外気制御が行われている間（期間［B］）、給気切替コントローラ４０の適正範囲比較部４３では、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で順次受信されたＣＯ2濃度が、予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲内であるか否かが監視される。
【００４６】
ここで「ＣＯ2濃度の適正範囲」は、空調制御対象の室内のＣＯ2濃度がビル管理法等によるＣＯ2の許容基準濃度（１０００ｐｐｍ）を常に超えないようにするため、上限値（図３のｎ）として例えば９００ｐｐｍが設定され、また、一般的な外気のＣＯ2濃度（約５００ｐｐｍ）を理想とし、下限値（図３のｍ）として例えば７００ｐｐｍが設定される。
【００４７】
室内Ｘに十分な外気が取り込まれて換気され、適正範囲比較部４３において、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で受信されたＣＯ2濃度が適正範囲の下限値ｍ（本実施形態においては７００ｐｐｍ）以下になったと判断されると（Ｓ６の「YES」；時刻t3）、空調機１０による空調制御を還気制御に切り替えるように、ダンパー制御部４２により空調機１０のダンパー１２〜１４の開度が調整される（Ｓ７）。
【００４８】
このようにして還気制御が行われている間（期間［C］）、適正範囲比較部４３では、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で順次受信されたＣＯ2濃度が、予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲内であるか否かが監視される。
【００４９】
室内Ｘに在室者がいることにより、適正範囲比較部４３において、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で受信されたＣＯ2濃度が適正範囲の上限値ｎ（本実施形態においては９００ｐｐｍ）を超えたと判断されると（Ｓ８の「YES」；時刻t4）、ステップＳ５に戻り空調機１０による空調制御を外気制御に切り替えるように、ダンパー制御部４２により空調機１０のダンパー１２〜１４の開度が調整される（Ｓ５）。
【００５０】
以降、ステップＳ５〜ステップＳ８が繰り返されることにより、室内ＸのＣＯ2濃度が適正に保たれながら給気切替コントローラ４０で還気制御と外気制御とが切り替えられて空調制御が行われるため、既存の空調機の設備構成を利用して快適性の維持と省エネ効果の向上とを両立させた空調制御を効率よく行うことができる。
【００５１】
また他の実施形態として、室内Ｘと外気との温度差があまり大きくないときには、ステップＳ６において適正範囲比較部４３でＣＯ2濃度が適正範囲の下限値ｍ以下になったと判断されたときに、ステップＳ７において還気制御を行わずに空調機１０の空調制御処理および室内Ｘへの給気処理を休止させるようにし、休止後に適正範囲比較部４３においてＣＯ2濃度が適正範囲の上限値ｎを超えたと判断されたとき（Ｓ８の「YES」）に、ステップＳ５に戻り外気制御が行われるようにして、ステップＳ５〜Ｓ８が繰り返されるようにしてもよい。
【００５２】
このように制御することにより、快適性を維持しつつさらに省エネ効果の高い空調制御を効率よく行うことができる。
【００５３】
なお、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できるものである。例えば本実施形態においては、ＣＯ2濃度の測定を１分間隔で行う場合について説明したが、必要に応じて測定間隔をこれより短くしたり長くしたりしてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１…空調制御システム
１０…空調機
１１…冷水コイル
１２…第１ダンパー
１３…第２ダンパー
１４…第３ダンパー
２０…中央熱源装置
２１…冷凍機
２２…冷却塔
３０…ＣＯ2濃度計
４０…給気切替コントローラ
４１…ＣＯ2濃度計測値受信部
４２…ダンパー制御部
４３…適正範囲比較部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オフィスや病院等の空調を制御する空調制御システムおよびこれに利用する給気切替コントローラ、空調制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
人体の温熱感には、室温、室内湿度、平均輻射温度、活動量、着衣量、気流速度など、複数の因子が影響を与えている。
【０００３】
しかし通常事務所ビル内の人の居る場所においては、気流速度は０．１ｍ／ｓ以下であるので温熱感への影響がほとんどない。また、着衣量は夏や冬等の季節により固定され、活動量は事務用ビルやデパート等のようにビル用途によりある程度決まっている。さらに、平均輻射温度は、窓側以外ではほぼ室温に追従する。
【０００４】
従って、上記の各因子について検討すると、室温を除けば、湿度が人の快適性に大きく影響することになる。
【０００５】
人が感じる快適性を満たすための室温と湿度との関係を、図５に示す。この図５では、人が感じる快適性を数値で示した快適性指数（ＰＭＶ）が快適範囲内である０．３〜０．５（省エネを考慮した夏季冷房時）を満たすための、室温と湿度との組み合わせを範囲Ａで示している。
【０００６】
この範囲Ａで示すように、湿度をある程度下げることで、室温を必要以上に下げることなく快適性を得ることができる。
【０００７】
しかし、多くの事務所ビル等の空調制御は、ほとんどが室温制御のみであって、湿度については何ら考慮されていないのが実情である。
【０００８】
なぜならば、冷房時に湿度も制御しようとした場合、冷水コイルにて処理対象空気が減湿される際には温度が過剰に冷却されるため、給気温度を調整するために加熱コイルにおける空気の再熱サイクル過程が必要となり、結果として温度制御だけの場合に比べて非常に大きなエネルギーを消費する為である。
【０００９】
そこで、以上のような問題を解決するために、空調機に外気の除湿を行う直膨コイルを付加した空調制御装置が特許文献１に提案されている。
【００１０】
この空調機は、図６に示すように、外気を導入して除湿する直膨コイル６１と、空調制御された室内からのリターン空気（還気）を取り込んで温度を調整する冷温水コイル６２と、直膨コイル６１で除湿された外気と冷温水コイル６２で調整された還気との混合空気を空調制御対象の室内へ供給する給気ファン６３とを備えて外気の除湿と還気の冷却とを独立して行うことにより、省エネルギー化を図りつつ、快適性を維持した空調制御を行うことが可能になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００６−２９２３００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし、上記の特許文献１の技術を利用した空調機は、直膨コイルの追加、及びそれに伴う空気ダクト、水配管等の変更・追加が必要であり、従来の空調機をそのまま使うことができずコストがかかるという問題があった。
【００１３】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、新たな空調機の設備構成の追加を必要とせず、快適性の維持と省エネ効果の向上とを両立させた空調制御を効率よく行うことが可能な、空調制御システムおよびこれに利用する給気切替コントローラ、空調制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するための本発明の空調制御システムは、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計と、制御対象の空気を取り込んで空調処理を行い、当該室内あるいは室内の制御ゾーンに供給する空調機と、室外空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーと、当該空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーと、前記ＣＯ2濃度計で計測された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記第１ダンパーを開くとともに前記第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させるダンパー制御部とを備えることを特徴とする。
【００１５】
また、本発明の他の形態の空調制御システムは、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計と、制御対象の空気を取り込んで空調処理を行い、当該室内あるいは室内の制御ゾーンに供給する空調機と、室外空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーと、当該空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーと、前記ＣＯ2濃度計で計測された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記第１ダンパーを開くとともに前記第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機の空調処理を休止させるダンパー制御部とを備えることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明の給気切替コントローラは、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続され、前記ＣＯ2濃度計から計測値を受信し、この受信した計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を、前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させるダンパー制御部とを備えることを特徴とする。
【００１７】
また、本発明の他の形態の給気切替コントローラは、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続され、前記ＣＯ2濃度計から計測値を受信し、この受信した計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機における空調処理を休止させるダンパー制御部とを備えることを特徴とする。
【００１８】
また、本発明の空調制御方法は、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続された給気切替コントローラが、前記ＣＯ2濃度計で計測された二酸化炭素濃度の計測値を受信し、受信された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較して、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断し、前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を、前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させることを特徴とする。
【００１９】
また、本発明の他の形態の空調制御方法は、空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続された給気切替コントローラが、前記ＣＯ2濃度計で計測された二酸化炭素濃度の計測値を受信し、受信された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較して、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断し、前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機における空調処理を休止させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の空調制御システムおよびこれに利用する給気切替コントローラ、空調制御方法によれば、直膨コイル等の新たな空調機の設備構成の追加を必要とせず、快適性の維持と省エネ効果の向上とを両立させた空調制御を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態による空調制御システムの構成を示す全体図である。
【図２】本発明の一実施形態による空調制御システムの給気切替コントローラの構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態による空調制御システムの給気切替コントローラの動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の一実施形態による空調制御システムの空調制御対象の室内のＣＯ2濃度の計測値の変化を示すグラフである。
【図５】従来の快適性（ＰＭＶ０．３〜０．５）を満たすための室温と湿度との関係を示すグラフである。
【図６】従来の温度と湿度を独立に制御できる空調機の構成を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の給気切替コントローラを利用した空調制御システムの実施形態について、図面を参照して説明する。なお、最近の多くのオフィスビル等は断熱性が良くＰＣやＯＡ機器が多いため、年間を通して冷房モードであるので、以下の各実施形態においては冷房モードで空調制御を行う場合について説明する。
【００２３】
〈一実施形態による空調制御システムの構成〉
本発明の一実施形態による空調制御システム１の全体図を、図１に示す。
【００２４】
なお、大型ビルの場合、室内が大きいので室内を複数の制御ゾーンに分けて、それぞれの制御ゾーン毎に対応して、複数の空調機を室内の近傍の機械室に設置する。このような場合でも以下では簡略のため各制御ゾーンも室内と呼ぶことにする。
【００２５】
空調制御システム１は空調対象の室内Ｘの空調を制御するものであり、制御対象の空気を調整して室内Ｘに供給する空調機１０と、冷水を一括製造管理して各空調機１０へ供給する中央熱源装置２０と、室内Ｘの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計３０と、制御対象の空気を外気と室内Ｘの還気とで切り替えるダンパー制御部としての給気切替コントローラ４０とを有する。
【００２６】
空調機１０は、制御対象の空気の除湿・冷却処理を行う温湿度調整コイルとしての冷水コイル１１と、室外空間と冷水コイル１１とを連結する空気配管に設置され、外気の取り込み量を調整する第１ダンパー１２と、室内Ｘの空間と冷水コイル１１とを連結する空気配管に設置され、室内Ｘからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパー１３と、室内Ｘの空間と室外空間とを連結する空気配管に設置され、室内Ｘから室外空間へ放出する排気の量を調整する第３ダンパー１４とを有する。
【００２７】
中央熱源装置２０は、冷却水を利用して空調機１０に提供する冷水を生成する冷凍機２１と、冷凍機２１を冷却して温度が上昇した冷却水を、再利用するため空気で冷却する冷却塔２２とを有する。また、図示しないが、これらの冷凍機２１や冷却塔２２において冷水や冷却水を駆動するポンプ、冷却塔２２において外気を取り込むファン、および空調機１０に供給する冷水の流量を調整するバルブも有している。
【００２８】
ＣＯ2濃度計３０は、所定時間間隔で室内ＸのＣＯ2濃度を計測し、計測値を給気切替コントローラ４０に送信する。このＣＯ2濃度を計測する時間間隔は、在室者による室内ＸのＣＯ2濃度の変化を把握可能な程度の時間間隔であり、例えば１分間隔である。
【００２９】
給気切替コントローラ４０は、図２に示すように、ＣＯ2濃度計測値受信部４１と、ダンパー制御部４２と、適正範囲比較部４３とを有する。
【００３０】
ＣＯ2濃度計測値受信部４１は、ＣＯ2濃度計３０で所定時間間隔で計測されたＣＯ2濃度の計測値を順次受信する。
【００３１】
ダンパー制御部４２は、空調機１０のダンパー１２〜１４の開度を調整することで、空調機１０に取り込まれる制御対象の空気を外気と還気とで切り替えさせる。具体的には、空調機１０に外気を取り込ませるときには第１ダンパー１２および第３ダンパー１４を必要に応じた開度で開くとともに第２ダンパー１３を閉じるように調整し、空調機１０に還気を取り込ませるときには第１ダンパー１２を閉じるとともに第２ダンパー１３および第３ダンパー１４を必要に応じた開度で開くように調整することで、必要量の外気または還気を空調機１０へ取り込ませる。
【００３２】
適正範囲比較部４３は、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で受信されたＣＯ2濃度の計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、計測値が適正範囲内であるか否かを判断する。
【００３３】
〈一実施形態による空調制御システムの動作〉
本実施形態における空調制御システム１の動作について説明する。図３は、本実施形態における給気切替コントローラ４０の動作を示すフローチャートである。
【００３４】
本実施形態において、ＣＯ2濃度計３０では所定時間間隔（例えば１分間隔）で室内ＸのＣＯ2濃度が計測されている。
【００３５】
ＣＯ2濃度計３０で室内ＸのＣＯ2濃度が計測されている状態で、ユーザにより空調機１０の電源が投入されると、空調機１０による室内Ｘの空調制御が開始されるとともに、給気切替コントローラ４０においてこの電源の投入が検知される（ステップＳ１の「YES」）。
【００３６】
空調機１０の電源が投入されたことが検知されると、給気切替コントローラ４０のＣＯ2濃度計測値受信部４１においてＣＯ2濃度計３０からのＣＯ2濃度の計測値の受信が開始される（Ｓ２）。図４は、室内Ｘの空調制御が開始されてから、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で受信されたＣＯ2濃度の計測値の変化を示すグラフである。
【００３７】
ここで、事務所の始業時刻前などに空調機１０の電源が投入されたとき（図３の時刻t1）は、室内にほとんど人がおらずＣＯ2濃度が低いためまだ外気で換気する必要がなく、電源の投入から一定期間（図３の期間［A］）は室内Ｘの還気のみを対象とした制御を行うことで省エネを図った空調制御が行われるように、ダンパー制御部４２により空調機１０のダンパー１２〜１４の開度が調整される（Ｓ３）。
【００３８】
具体的には、還気制御が行われるときには、第１ダンパー１２が閉じられるとともに、室内Ｘへの給気量に基づいて第２ダンパー１３および第３ダンパー１４がそれぞれ所定の開度で開くように調整され、室内Ｘの還気が空調機１０に取り込まれる。この空調機１０に取り込まれた還気は、冷水コイル１１に供給される。
【００３９】
冷水コイル１１では、取り込まれた室内Ｘの還気が、中央熱源装置２０から供給された冷水により所定温度に冷却されることで還気制御が実行され、給気として再度室内Ｘに供給される。
【００４０】
このとき冷水コイル１１には、還気制御に必要な流量の冷水が中央熱源装置２０の冷凍機２１から供給される。通常、還気は既に温度および湿度の調整が行われているため、還気制御ではエネルギー消費量の多い湿度制御は行わず、温度制御のみを行うこととする。つまり、ここでは温度制御に必要な量の冷水のみが供給されることで、温度制御および湿度制御を行うときよりもエネルギー消費量が抑えられる。
【００４１】
次に、空調機１０の電源投入から一定期間（期間［A］）が経過すると（Ｓ４の「YES」；時刻t2）、空調機１０による空調制御を、外気を対象とした外気制御に切り替えるように、ダンパー制御部４２により空調機１０のダンパー１２〜１４の開度が調整される（Ｓ５）。
【００４２】
具体的には、外気制御が行われるときには、第１ダンパー１２および第３ダンパー１４が必要に応じた開度で開かれるとともに第２ダンパー１３が閉じられるように調整され、室外の外気が空調機１０に取り込まれる。この空調機１０に取り込まれた還気は、冷水コイル１１に供給される。
【００４３】
冷水コイル１１では、取り込まれた外気が、中央熱源装置２０から供給された冷水により所定湿度への除湿および所定温度への調整が行われることで外気制御が実行され、給気として室内Ｘに供給される。
【００４４】
このとき冷水コイル１１には、外気制御に必要な流量の冷水が中央熱源装置２０の冷凍機２１から供給される。
【００４５】
このように外気制御が行われている間（期間［B］）、給気切替コントローラ４０の適正範囲比較部４３では、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で順次受信されたＣＯ2濃度が、予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲内であるか否かが監視される。
【００４６】
ここで「ＣＯ2濃度の適正範囲」は、空調制御対象の室内のＣＯ2濃度がビル管理法等によるＣＯ2の許容基準濃度（１０００ｐｐｍ）を常に超えないようにするため、上限値（図３のｎ）として例えば９００ｐｐｍが設定され、また、一般的な外気のＣＯ2濃度（約５００ｐｐｍ）を理想とし、下限値（図３のｍ）として例えば７００ｐｐｍが設定される。
【００４７】
室内Ｘに十分な外気が取り込まれて換気され、適正範囲比較部４３において、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で受信されたＣＯ2濃度が適正範囲の下限値ｍ（本実施形態においては７００ｐｐｍ）以下になったと判断されると（Ｓ６の「YES」；時刻t3）、空調機１０による空調制御を還気制御に切り替えるように、ダンパー制御部４２により空調機１０のダンパー１２〜１４の開度が調整される（Ｓ７）。
【００４８】
このようにして還気制御が行われている間（期間［C］）、適正範囲比較部４３では、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で順次受信されたＣＯ2濃度が、予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲内であるか否かが監視される。
【００４９】
室内Ｘに在室者がいることにより、適正範囲比較部４３において、ＣＯ2濃度計測値受信部４１で受信されたＣＯ2濃度が適正範囲の上限値ｎ（本実施形態においては９００ｐｐｍ）を超えたと判断されると（Ｓ８の「YES」；時刻t4）、ステップＳ５に戻り空調機１０による空調制御を外気制御に切り替えるように、ダンパー制御部４２により空調機１０のダンパー１２〜１４の開度が調整される（Ｓ５）。
【００５０】
以降、ステップＳ５〜ステップＳ８が繰り返されることにより、室内ＸのＣＯ2濃度が適正に保たれながら給気切替コントローラ４０で還気制御と外気制御とが切り替えられて空調制御が行われるため、既存の空調機の設備構成を利用して快適性の維持と省エネ効果の向上とを両立させた空調制御を効率よく行うことができる。
【００５１】
また他の実施形態として、室内Ｘと外気との温度差があまり大きくないときには、ステップＳ６において適正範囲比較部４３でＣＯ2濃度が適正範囲の下限値ｍ以下になったと判断されたときに、ステップＳ７において還気制御を行わずに空調機１０の空調制御処理および室内Ｘへの給気処理を休止させるようにし、休止後に適正範囲比較部４３においてＣＯ2濃度が適正範囲の上限値ｎを超えたと判断されたとき（Ｓ８の「YES」）に、ステップＳ５に戻り外気制御が行われるようにして、ステップＳ５〜Ｓ８が繰り返されるようにしてもよい。
【００５２】
このように制御することにより、快適性を維持しつつさらに省エネ効果の高い空調制御を効率よく行うことができる。
【００５３】
なお、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できるものである。例えば本実施形態においては、ＣＯ2濃度の測定を１分間隔で行う場合について説明したが、必要に応じて測定間隔をこれより短くしたり長くしたりしてもよい。
【符号の説明】
【００５４】
１…空調制御システム
１０…空調機
１１…冷水コイル
１２…第１ダンパー
１３…第２ダンパー
１４…第３ダンパー
２０…中央熱源装置
２１…冷凍機
２２…冷却塔
３０…ＣＯ2濃度計
４０…給気切替コントローラ
４１…ＣＯ2濃度計測値受信部
４２…ダンパー制御部
４３…適正範囲比較部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計と、
制御対象の空気を取り込んで空調処理を行い、当該室内あるいは室内の制御ゾーンに供給する空調機と、
室外空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーと、
当該空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーと、
前記ＣＯ2濃度計で計測された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記第１ダンパーを開くとともに前記第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させるダンパー制御部と
を備えることを特徴とする空調制御システム。
【請求項２】
前記空調機は、
外気の空調処理を行うときには、取り込んだ外気の温度および湿度の調整処理を行い、
還気の空調処理を行うときには、取り込んだ還気の温度の調整処理を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の空調制御システム。
【請求項３】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計と、
制御対象の空気を取り込んで空調処理を行い、当該室内あるいは室内の制御ゾーンに供給する空調機と、
室外空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーと、
当該空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーと、
前記ＣＯ2濃度計で計測された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記第１ダンパーを開くとともに前記第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機の空調処理を休止させるダンパー制御部と
を備えることを特徴とする空調制御システム。
【請求項４】
前記ダンパー制御部は、
前記空調機の電源が投入されてから予め設定された一定期間は、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させる
ことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の空調制御システム。
【請求項５】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続され、
前記ＣＯ2濃度計から計測値を受信し、この受信した計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を、前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させるダンパー制御部と
を備えることを特徴とする給気切替コントローラ。
【請求項６】
前記空調機は、
外気還気の空調処理を行うときには、取り込んだ外気の温度および湿度の調整処理を行い、
還気還気の空調処理を行うときには、取り込んだ還気の温度の調整処理を行う
ことを特徴とする請求項５に記載の給気切替コントローラ。
【請求項７】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続され、
前記ＣＯ2濃度計から計測値を受信し、この受信した計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機における空調処理を休止させるダンパー制御部と
を備えることを特徴とする給気切替コントローラ。
【請求項８】
前記ダンパー制御部は、
前記空調機の電源が投入されてから予め設定された一定期間は、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させる
ことを特徴とする請求項５〜７いずれか１項に記載の給気切替コントローラ。
【請求項９】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続された給気切替コントローラが、
前記ＣＯ2濃度計で計測された二酸化炭素濃度の計測値を受信し、
受信された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較して、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断し、
前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を、前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させる
ことを特徴とする空調制御方法。
【請求項１０】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続された給気切替コントローラが、
前記ＣＯ2濃度計で計測された二酸化炭素濃度の計測値を受信し、
受信された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較して、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断し、
前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機における空調処理を休止させる
ことを特徴とする空調制御方法。
【請求項１】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計と、
制御対象の空気を取り込んで空調処理を行い、当該室内あるいは室内の制御ゾーンに供給する空調機と、
室外空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーと、
当該空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーと、
前記ＣＯ2濃度計で計測された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記第１ダンパーを開くとともに前記第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させるダンパー制御部と
を備えることを特徴とする空調制御システム。
【請求項２】
前記空調機は、
外気の空調処理を行うときには、取り込んだ外気の温度および湿度の調整処理を行い、
還気の空調処理を行うときには、取り込んだ還気の温度の調整処理を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の空調制御システム。
【請求項３】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計と、
制御対象の空気を取り込んで空調処理を行い、当該室内あるいは室内の制御ゾーンに供給する空調機と、
室外空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーと、
当該空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーンの空間と前記空調機とを連結する空気配管に設置され、前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーと、
前記ＣＯ2濃度計で計測された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記第１ダンパーを開くとともに前記第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機の空調処理を休止させるダンパー制御部と
を備えることを特徴とする空調制御システム。
【請求項４】
前記ダンパー制御部は、
前記空調機の電源が投入されてから予め設定された一定期間は、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させる
ことを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の空調制御システム。
【請求項５】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続され、
前記ＣＯ2濃度計から計測値を受信し、この受信した計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を、前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させるダンパー制御部と
を備えることを特徴とする給気切替コントローラ。
【請求項６】
前記空調機は、
外気還気の空調処理を行うときには、取り込んだ外気の温度および湿度の調整処理を行い、
還気還気の空調処理を行うときには、取り込んだ還気の温度の調整処理を行う
ことを特徴とする請求項５に記載の給気切替コントローラ。
【請求項７】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続され、
前記ＣＯ2濃度計から計測値を受信し、この受信した計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較し、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断する適正範囲比較部と、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記適正範囲比較部において前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機における空調処理を休止させるダンパー制御部と
を備えることを特徴とする給気切替コントローラ。
【請求項８】
前記ダンパー制御部は、
前記空調機の電源が投入されてから予め設定された一定期間は、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させる
ことを特徴とする請求項５〜７いずれか１項に記載の給気切替コントローラ。
【請求項９】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続された給気切替コントローラが、
前記ＣＯ2濃度計で計測された二酸化炭素濃度の計測値を受信し、
受信された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較して、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断し、
前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーを閉じるとともに前記第２ダンパーを開くことで当該室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気を、前記空調機に取り込ませて還気の空調処理を実行させる
ことを特徴とする空調制御方法。
【請求項１０】
空調制御対象の室内あるいは室内の制御ゾーン毎に対応して設置され空調処理を行う空調機と、前記室内あるいは室内の制御ゾーンの二酸化炭素濃度を計測するＣＯ2濃度計とに接続された給気切替コントローラが、
前記ＣＯ2濃度計で計測された二酸化炭素濃度の計測値を受信し、
受信された計測値と予め設定されたＣＯ2濃度の適正範囲とを比較して、前記計測値が前記適正範囲内にあるか否かを判断し、
前記計測値が前記適正範囲を超えていると判断されたときには、前記空調機への外気の取り込み量を調整する第１ダンパーを開くとともに前記空調機への前記室内あるいは室内の制御ゾーンからの還気の取り込み量を調整する第２ダンパーを閉じることで外気を前記空調機に取り込ませて外気の空調処理を実行させ、
前記計測値が前記適正範囲以下であると判断されたときには、前記第１ダンパーおよび第２ダンパーを閉じて前記空調機における空調処理を休止させる
ことを特徴とする空調制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−１９０４８０（Ｐ２０１０−１９０４８０Ａ）
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３４９３５（Ｐ２００９−３４９３５）
【出願日】平成２１年２月１８日（２００９．２．１８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１８日（２００９．２．１８）
【出願人】（０００００３０７８）株式会社東芝 (54,554)
【Ｆターム（参考）】
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