JP2011202877A - Air-conditioning control system - Google Patents
Air-conditioning control system Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011202877A JP2011202877A JP2010070309A JP2010070309A JP2011202877A JP 2011202877 A JP2011202877 A JP 2011202877A JP 2010070309 A JP2010070309 A JP 2010070309A JP 2010070309 A JP2010070309 A JP 2010070309A JP 2011202877 A JP2011202877 A JP 2011202877A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar radiation
- temperature
- air
- building
- control system
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
Description
本発明は、空調の制御システムに関する。 The present invention relates to an air conditioning control system.
情報処理技術の発達に伴い、赤外線カメラを用いた空調システムが提案されている(例えば、特許文献1や2を参照)。 With the development of information processing technology, air conditioning systems using infrared cameras have been proposed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
陽が射しているときは、同じ室内であっても窓に近いペリメータゾーンに日射が注ぐ。このため、窓から離れたインテリアゾーンよりも暖かく感じやすい。そこで、ペリメータゾーンに供給する空気の温度をインテリアゾーンよりも低くすることで、ペリメータゾーンを快適にすることが考えられる。しかしながら、都市部のように日射を遮るビルディングや高架道路等の構造物が林立する地域ではこれらの構造物によって日射が部分的に遮られたりする。このため、建物に注ぐ日射の有無でペリメータゾーンの空調を制御しても、感じられる快適性が一律でない。 When the sun is shining, it shines in the perimeter zone near the window even in the same room. For this reason, it is easier to feel warmer than the interior zone away from the window. Therefore, it can be considered to make the perimeter zone comfortable by lowering the temperature of the air supplied to the perimeter zone lower than the interior zone. However, in areas where buildings such as urban areas that block sunlight and structures such as elevated roads are forested, these structures partially block sunlight. For this reason, even if the air conditioning of the perimeter zone is controlled by the presence or absence of solar radiation poured into the building, the comfort that is felt is not uniform.
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、ペリメータゾーンの快適性が向上する空調の制御システムを提供することを課題とする。 This invention is made | formed in view of such a subject, and makes it a subject to provide the control system of the air conditioning which the comfort of a perimeter zone improves.
上記課題を解決するため、本発明では、建物内の各ペリメータゾーンの空調の制御量を、サーモカメラが捉えた温度分布に基づいて特定される建物の外壁面の日射の分布に応じて調整することにした。 In order to solve the above problems, in the present invention, the control amount of air conditioning in each perimeter zone in a building is adjusted according to the distribution of solar radiation on the outer wall surface of the building specified based on the temperature distribution captured by the thermo camera. It was to be.
詳細には、日射を遮る構造物が隣接する建物の空調の制御システムであって、前記建物の外壁面の温度分布を計測するサーモカメラと、前記建物の各ペリメータゾーンの空調の制御量を、前記サーモカメラが捉えた温度分布に基づいて特定される該建物の外壁面の日射の分布に応じて調整する調整手段と、を備える。 Specifically, the air conditioning control system for a building adjacent to a structure that blocks solar radiation, a thermo camera that measures the temperature distribution of the outer wall surface of the building, and the air conditioning control amount of each perimeter zone of the building, Adjusting means for adjusting according to the distribution of solar radiation on the outer wall surface of the building specified based on the temperature distribution captured by the thermo camera.
上記制御システムにおいては、ペリメータゾーンの温度に影響を与える日射をサーモカメラで捉えている。そして、サーモカメラに基づいて特定される外壁面の日射の分布に応じて、各ペリメータゾーンの空調の制御量を調整する。このため、建物に隣接する構造物によって外壁面の一部で日射が遮られても、日射が遮られている部分と遮られていない部分とを分けて捉え、各ペリメータゾーンの空調を日射に応じて部分毎に調整する。よって、特定のペリメータゾーンの空調制御が、日射が無いにも関わらず日射がある場合の制御方法で行なわれたり、日射があるにも関わらず日射が無い場合の制御方法で行なわれたりすることが無くなる。この結果、ペリメータゾーンの快適性が向上する。 In the above control system, solar radiation that affects the temperature of the perimeter zone is captured by a thermo camera. And the control amount of the air conditioning of each perimeter zone is adjusted according to the distribution of the solar radiation of the outer wall surface specified based on the thermo camera. For this reason, even if the solar radiation is blocked by a part of the outer wall surface due to the structure adjacent to the building, the part where the solar radiation is blocked and the part that is not blocked are captured separately, and the air conditioning of each perimeter zone is applied to the solar radiation. Adjust for each part accordingly. Therefore, air-conditioning control for a specific perimeter zone may be performed by a control method in the case where there is solar radiation despite no solar radiation, or by a control method in the case where there is no solar radiation although there is solar radiation. Disappears. As a result, the comfort of the perimeter zone is improved.
なお、上記制御システムは、次のような構成を採ってもよい。例えば、前記構造物によって日射が遮られない箇所に設置される、前記建物の外壁面の日射量を計測する日射センサを更に備え、前記調整手段は、前記日射センサの出力に応じて給気温度を制御する前記
建物の各ペリメータゾーンの空調の制御量を、前記サーモカメラが捉えた温度分布に基づいて特定される該建物の外壁面の日射の分布に応じて調整するものであってもよい。
The control system may have the following configuration. For example, the solar cell is further provided with a solar radiation sensor that is installed at a location where the solar radiation is not obstructed by the structure and measures the amount of solar radiation on the outer wall surface of the building. The control amount of the air conditioning of each perimeter zone of the building that controls the temperature may be adjusted according to the distribution of solar radiation on the outer wall surface of the building specified based on the temperature distribution captured by the thermo camera. .
このように構成される空調の制御システムであれば、日射量について日射センサによって正確に捉えられるため、サーモカメラによって日射があることを捉えた部分のペリメータゾーンの空調をより最適に制御できる。 With the air conditioning control system configured as described above, since the solar radiation amount can be accurately captured by the solar radiation sensor, the air conditioning of the part of the perimeter zone that captures the solar radiation by the thermo camera can be more optimally controlled.
また、前記調整手段は、前記外壁面のうち前記サーモカメラが捉えた温度分布で相対的に温度の低い部分に対応するペリメータゾーンの空調の給気温度を上げるものであってもよい。 Further, the adjusting means may increase the air supply temperature of the air conditioning in the perimeter zone corresponding to a portion of the outer wall surface having a relatively low temperature in the temperature distribution captured by the thermo camera.
このように構成される空調の制御システムであれば、各ペリメータゾーンで日射の無い部分の空調の給気温度が上がるため、日射がある部分と日射が無い部分との温度差が緩和され、ペリメータゾーンの快適性が向上する。 In the air conditioning control system configured as described above, since the air supply temperature of the air conditioning in the part where there is no solar radiation increases in each perimeter zone, the temperature difference between the part where there is solar radiation and the part where there is no solar radiation is alleviated. The comfort of the zone is improved.
ペリメータゾーンの快適性が向上する。 The comfort of the perimeter zone is improved.
本発明の実施形態に係る空調の制御システムの構成を図1に示す。制御システム1は、図1に示すように、制御ユニット2や外気温センサ3、サーモカメラ群4を備える。制御ユニット2とサーモカメラ群4は、図示しない通信機器類により形成される通信回線で繋がっている。
FIG. 1 shows the configuration of an air conditioning control system according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the control system 1 includes a
制御ユニット2は、CPU(Central Processing Unit)5、ハードディスクやメモリ
等を有する記憶装置6、キーボードやマウス等が接続されユーザ操作を受け付ける入力装置7、液晶ディスプレイ等の表示装置8、及びセンサ類や空調機器が繋がる入出力インターフェース9を備える。
The
制御システム1を適用するビルディングを図2に示す。制御システム1が適用されるビルディング10Aは、図2に示すように、ビルディング10Bが隣接している。ビルディング10Aは、図2に示すように、隣接するビルディング10Bによって日射が遮られる位置に建っている。このため、ビルディング10Aの外壁面には、陽が当たる部分と当たらない部分とが生じる。
A building to which the control system 1 is applied is shown in FIG. As shown in FIG. 2, the
図3は、ビルディング10Aとビルディング10Bを上から見た図である。サーモカメ
ラ群4は、ビルディング10Aの周辺に設置されている。サーモカメラ群4は、外壁面の温度分布を計測できる箇所に設置されており、本実施形態では、ビルディング10Aの北側、東側、南側、西側にサーモカメラ4N、サーモカメラ4E、サーモカメラ4S、サーモカメラ4Wがそれぞれ設置されている。なお、サーモカメラ群4は、外壁面にあたる日射に影が生じ得る外壁面の温度分布を計測し得る箇所であれば何れの箇所に設置されていてもよく、例えば、隣接するビルディング10B等の建物に設置したり、或いはビルディング10Aの下層階等で外壁面から突き出た軒等に設置したりしてもよい。各サーモカメラ4N,4W,4S,4Eは、20万画素程度の安価なものでよい。サーモカメラがこの程度の解像度であっても、各ペリメータゾーンの空調制御に十分に用いることができる。
FIG. 3 is a view of the
図4は、ビルディング10A内の特定のフロアを示した図である。ビルディング10A内の各フロアは、図4に示すように、居室が4つのブロック(ブロック1〜4)に区画されている。ビルディング10Aの空調システムは、各ブロックのインテリアゾーンの空気を調整するインテリア空調機と、各ブロックの窓側に設定されるペリメータゾーンの空気を調整するペリメータ空調機とを備えている。インテリア空調機およびペリメータ空調機は、機械室内等に設置されるエアハンドリングユニットであり、給気温度を冷温水の通水量と空調ファンの回転数、還気路、外気取入路に取り付けたダンパの開度の少なくも何れかで制御する。
FIG. 4 is a diagram showing a specific floor in the
図5は、ビルディング10Aの空調システムの概略図である。図5に示すように、各フロアのインテリアゾーンには、インテリア空調機11から送られる空気が供給される。また、各フロアのペリメータゾーンには、ペリメータ空調機12から送られる空気が供給される。インテリア空調機11およびペリメータ空調機12の電動ファン13,14は、V/F制御のインバータによって供給電圧および周波数が調整されることにより、広範な可変速運転を行なう。
FIG. 5 is a schematic diagram of the air conditioning system of the
インテリア空調機11からインテリアゾーンへ送られる空気が流れる空気ダクトの途中には、インテリアゾーンの温度をVAV(Variable Air Volume)方式で制御するための
風量調整用のダンパ15が設けられている。各ダンパ15は、任意に設定されたインテリアゾーンの目標温度と実温度との温度差が大きい場合には風量が多くなるように開度を増し、温度差が小さい場合には風量が少なくなるように開度を減ずる。インテリアゾーンの目標温度は、予め設定した固定値であってもよいし、居室に居る者が任意に設定した値であってもよい。インテリア空調機11から送られてインテリアゾーンに吹き出る空気は、天井に設けた複数の吹き出し口から吹き出る。なお、インテリアゾーンには、設定温度を個別に設定可能なVAVゾーンを複数箇所設定しておき、各吹き出し口の風量をVAVゾーン毎に調整可能なようにしてもよい。
In the middle of the air duct through which air sent from the interior air conditioner 11 flows to the interior zone, a
一方、ペリメータ空調機12からペリメータゾーンへ送られる空気が流れる空気ダクトの途中には、VAV方式で制御するための風量調整ダンパが設けられていない。ペリメータゾーンへの給気の温度は、ペリメータ空調機の冷温水の通水量を変えて制御する。ペリメータゾーンは、ビルの外の影響を受けないインテリアゾーンと異なり、ビルの外壁に近い壁際部である。ペリメータゾーンは、このように外気や日射の影響を受けやすいため、インテリアゾーンとは異なった空調制御を行う。
On the other hand, an air volume adjustment damper for controlling by the VAV method is not provided in the middle of an air duct through which air sent from the
なお、ペリメータゾーンへ送られる空気の風量は、次のようにして決定する。まず、想定される室温を仮定し、これに対するピーク負荷時の給還気温度差を設定する。そして、ピーク時の熱負荷を設定した給還気温度差で処理できる風量を選定する。選定した風量を、ペリメータ空調機からペリメータゾーンへ送る風量とする。例えば、想定される室温が25℃であり、給還気温度差を例えば10℃に設定したとする。この場合の空気の風量は、ピーク時の熱負荷を10℃差の給気で処理できる風量とする。例えば、夏季ピーク時で
あれば、設定室温25℃に対して10℃差である給気温度15℃の空気で熱負荷を処理できる風量を選定する。なお、選定する風量や設定する給還気温度差、想定室温は、ビルディング10Aの断熱性能や想定される日射量、空調機の性能等に応じて変える。
The air volume sent to the perimeter zone is determined as follows. First, the assumed room temperature is assumed, and the return air temperature difference at the peak load is set. And the air volume which can be processed by the return air temperature difference which set the heat load at the peak time is selected. Let the selected air volume be the air volume sent from the perimeter air conditioner to the perimeter zone. For example, it is assumed that the assumed room temperature is 25 ° C. and the return air temperature difference is set to 10 ° C., for example. The air volume in this case is an air volume that can handle the heat load at the peak time with a 10 ° C. supply air difference. For example, at the summer peak, an air volume capable of treating the heat load with air having a supply air temperature of 15 ° C. that is a difference of 10 ° C. with respect to the set room temperature of 25 ° C. is selected. The air volume to be selected, the return air temperature difference to be set, and the assumed room temperature are changed according to the heat insulation performance of the
ペリメータゾーンの空調制御は、以下のようにして行う。ペリメータゾーンの熱負荷は、主に以下の4つの要素の合計からなる。
1:日射量および外気温度による窓部日射負荷
2:外壁部貫流負荷(熱伝達率は、例えば設計値を使用)
3:内部発熱(コンセント、照明負荷、例えば単位面積あたりの設計値を使用)
4:人体負荷、外気負荷(本実施形態では0とする。設計負荷に算入する場合には顕熱負荷分を算定)
Air conditioning control of the perimeter zone is performed as follows. The heat load in the perimeter zone mainly consists of the sum of the following four elements.
1: Window solar radiation load due to solar radiation amount and outside air temperature 2: Outer wall through-flow load (The heat transfer coefficient uses design values, for example)
3: Internal heat generation (outlet, lighting load, for example, use the design value per unit area)
4: Human body load, outside air load (in this embodiment, it is set to 0. When calculating the design load, the sensible heat load is calculated)
ペリメータゾーンの熱負荷は、窓からの日射負荷や外壁の貫流負荷による影響が大きい。そこで、ペリメータゾーンの空調制御は、外気温度や日射量の変化に対して感度良く、そして素早い制御を実現することが、ペリメータゾーンの温熱環境の向上につながる。そこで、制御システム1は、外気温度や日射量の変化といった外的要因をサーモカメラ群4や外気温センサ3で捉えてフィードフォワード制御を行うことにより、これらの外的要因がペリメータゾーンの温度に影響を与えないように空調システムを制御する。
The heat load in the perimeter zone is greatly influenced by the solar radiation load from the window and the through-flow load on the outer wall. Therefore, air conditioning control of the perimeter zone is sensitive to changes in the outside air temperature and the amount of solar radiation, and realizing quick control leads to improvement of the thermal environment of the perimeter zone. Therefore, the control system 1 captures external factors such as changes in the outside air temperature and the amount of solar radiation with the
制御システム1は、空調制御を実行するコンピュータプログラムが実行されると、各ペリメータゾーンへ送る空気の給気温度を、図6に示すマップに基づいてそれぞれ決定する。図6に示すマップは、予め作成されて記憶装置6に格納されたものである。本実施形態では、図6のマップに示すように、外気温度と給気温度との関係を線形な関数で定義しており、横軸をx、縦軸をyとすると、日射が無い場合はy=−0.2942x+32.356、日射がある場合はy=−0.2942x+27.482としている。なお、外気温度と給気温度との関係を定義するこれらの関数の各係数は、ビルディング10Aの断熱性能や空調システムの性能、想定される気象条件等に応じて異なる。各係数は以下の式に基づいて決定される。
(給気温度)=(仮定した室温)−(温度差)
(温度差)=(日射量と外気温度による負荷)÷(選定した風量)
When the computer program for executing the air conditioning control is executed, the control system 1 determines the supply temperature of the air to be sent to each perimeter zone based on the map shown in FIG. The map shown in FIG. 6 is created in advance and stored in the
(Supply temperature) = (Assumed room temperature)-(Temperature difference)
(Temperature difference) = (Load due to solar radiation and outside air temperature) ÷ (Selected air volume)
ここで、制御システム1は、全てのフロアに設定されている各ペリメータゾーンへ送る空気の温度(給気温度)と外気温度との関係を定義するにあたり、上記式が示すように、給気温度の決定に際して日射量を用いている。図6に示すマップでは、給気温度と外気温度との関係を定義するにあたり、日射がある場合と日射が無い場合の2つに分けている。なお、給気温度と外気温度との相関関係は、図7に示すように、日射量ごとに細かく定義してもよい。図7に示すマップでは、給気温度と外気温度との相関関係を以下の式に基づいて定義している。各係数は上記の式に基づいて決定される。
日射量 0(W/m2):y=−0.2942x+32.356
日射量 50(W/m2):y=−0.2942x+31.826
日射量100(W/m2):y=−0.2942x+30.658
日射量200(W/m2):y=−0.2942x+29.599
日射量300(W/m2):y=−0.2942x+28.540
日射量400(W/m2):y=−0.2942x+27.482
Here, the control system 1 defines the relationship between the temperature of the air (supply temperature) sent to each perimeter zone set on all floors and the outside temperature, as shown in the above formula, The amount of solar radiation is used in determining In the map shown in FIG. 6, in defining the relationship between the supply air temperature and the outside air temperature, the relationship is divided into two cases where there is solar radiation and when there is no solar radiation. The correlation between the supply air temperature and the outside air temperature may be finely defined for each amount of solar radiation as shown in FIG. In the map shown in FIG. 7, the correlation between the supply air temperature and the outside air temperature is defined based on the following equation. Each coefficient is determined based on the above formula.
Solar radiation amount 0 (W / m 2 ): y = −0.2942x + 32.356
Solar radiation 50 (W / m 2 ): y = −0.2942x + 31.826
Solar radiation amount 100 (W / m 2 ): y = −0.2942x + 30.658
Solar radiation amount 200 (W / m 2 ): y = −0.2942x + 29.599
Solar radiation 300 (W / m 2 ): y = −0.2942x + 28.540
Solar radiation 400 (W / m 2 ): y = −0.2942x + 27.482
ところで、既述したように、ビルディング10Aの外壁面には、陽が当たる部分と当たらない部分とが生じる。そこで、制御システム1は、給気温度の決定に際し、サーモカメラ群4によって特定される各ペリメータゾーンの日射の有無に基づき、マップ上で参照すべき関数を決定する。すなわち、制御システム1は、特定のペリメータゾーンの給気温度を決定するにあたり、サーモカメラ群4によって当該ペリメータゾーンに日射があること
を検知していれば、日射がある場合の外気温度と給気温度との相関関係を定義するマップと実外気温度とに基づいて決定した値を、当該ペリメータゾーンへの給気温度として決定する。また、制御システム1は、当該ペリメータゾーンに日射が無いことを検知していれば、日射が無い場合の外気温度と給気温度との相関関係を定義するマップと実外気温度とに基づいて決定した値を、当該ペリメータゾーンへの給気温度として決定する。なお、サーモカメラ群4によって日射が無いことを捉えた部分については、日射量を0(W/m2)として扱うのではなく、例えば、日射がある部分よりもやや低い日射量、例えば、−50(W/m2)の日射量、或いは−100(W/m2)の日射量といった具合に、日射がある部分の日射量に対し減算する処理であってもよい。各サーモカメラ4N,4W,4S,4Eが捉えた画像と対応するペリメータゾーンの位置との相関関係は、画像中の位置とペリメータゾーンの位置との相関を予め割り付けた既定のテーブルに基づいて特定する。
By the way, as described above, a portion where the sun hits and a portion where the sun does not hit are generated on the outer wall surface of the
なお、サーモカメラ群4は、外壁面の温度(特に、ペリメータゾーンの空調に影響を与える外壁面の窓のガラスの表面温度)を計測するものであって日射の有無を計測し得るものではない。しかし、本実施形態では、サーモカメラ群4によって捉えた外壁面の温度が、他の面の外壁面や外気音と比較することで相対的に決定される所定の閾値を超えていれば日射があるとして処理し、超えていなければ日射が無いとして処理している。このような所定の閾値は、季節や外気温度との関係で適切に補正されるように、日時のデータや外気温度のデータを用いて随時補正してもよいし、或いは、4面ある外壁面のそれぞれの温度を比較することで特定の外壁面に日射があるか否かを特定するようにしてもよい。また、給気温度と外気温度との相関を図7に示すように日射量に応じて段階的に設定している場合は、サーモカメラ群4によって捉えた外壁面の温度に応じて何れの日射量のマップを参照するかを予め定義しておき、計測した外壁面の実温度から参照するマップを決定するようにしてもよい。例えば、あるペリメータゾーンに対応する部分の外壁面の温度が10℃であることがサーモカメラ群4によって計測された場合は、当該ペリメータゾーンの給気温度を決定するにあたり、日射量が50(W/m2)の関数を参照するものとし、20℃の場合であれば200(W/m2)、25℃であれば400(W/m2)といった具合に参照する関数を変えていく。もっとも、このような関係はあくまで一例に過ぎない。サーモカメラ群4によって計測された温度に対応する日射量を何れにするかは、外気温度や季節、ビルの外壁面の色や材質等に応じて適宜決定する。
The
例えば、図8に示すように、ビルディング10Aが9階建てであり、南側の外壁面のうち1階から8階まで左側の日射が遮られているものとする。この場合、制御システム1は、ビルディング10Aの9階のペリメータゾーン3−1,4−1の給気温度について、日射があるとした場合に実外気温度と上記マップから特定される値を給気温度として決定する。ビルディング10Aの1階から8階のペリメータゾーン4−1についても同様である。一方、制御システム1は、ビルディング10Aの1階から8階のペリメータゾーン3−1の給気温度について、日射量が無いとした場合に実外気温度と上記マップから特定される値を給気温度として決定する。制御システム1が決定した給気温度は、各ペリメータゾーンへ空気を送るペリメータ空調機12へ伝えられる。ペリメータ空調機12は、図示しない給気温度センサからの出力と制御システム1から伝えられる給気温度の制御目標値とを比較してヒーティングコイルやクーリングコイルを流れる冷温水の流量を流量調整弁の開度変更によって調整するフィードバック制御を行う。この結果、各ペリメータゾーンの温度は日射の変化に関わらず既定の25℃に維持される。なお、日射があるペリメータゾーンへ給気される空気の温度は、日射が無いペリメータゾーンへ給気される空気の温度よりも低くなる。
For example, as shown in FIG. 8, it is assumed that the
なお、制御システム1は、同一のペリメータゾーンに対応する外壁面の特定の領域内に、日射がある部分と無い部分とが混在している場合、当該ペリメータゾーンの給気温度を次のように決定する。すなわち、制御システム1は、同一のペリメータゾーンに対応する
外壁面の特定の領域内に、日射がある部分と無い部分とが混在している場合、当該ペリメータゾーンの快適性が最も高くなるように給気温度を決定する。当該ペリメータゾーンの快適性が最も高くなるようにするには、例えば、日射がある部分と無い部分の何れの面積が大きいかを特定して面積の大きい方を採る。このようにすれば、当該ペリメータゾーンに人が均等に居る場合に、快適と感じない人の数よりも快適と感じる人の数の方が多くなるので、当該ペリメータゾーンの快適性が最も高くなると言える。もっとも、ペリメータゾーンに給気する空気の温度を細かいゾーン毎に調整可能なように空調システムを構成すれば、ペリメータゾーンの快適性をより高くできる。
When the control system 1 includes a portion with solar radiation and a portion without solar radiation in a specific region of the outer wall surface corresponding to the same perimeter zone, the control system 1 sets the air supply temperature of the perimeter zone as follows. decide. That is, the control system 1 is configured so that the comfort of the perimeter zone is highest when a portion with and without solar radiation is mixed in a specific region of the outer wall surface corresponding to the same perimeter zone. Determine the supply air temperature. In order to maximize the comfort of the perimeter zone, for example, it is determined which area of the portion with or without solar radiation is larger and the larger one is adopted. In this way, when there are even people in the perimeter zone, the number of people who feel comfortable is greater than the number of people who do not feel comfortable. I can say that. However, if the air conditioning system is configured so that the temperature of the air supplied to the perimeter zone can be adjusted for each fine zone, the comfort of the perimeter zone can be further increased.
なお、制御システム1は、日射に応じた制御の処理については、例えば、日射が存在し得る日中の時間帯にのみ実行するようにしてもよい。日射を計測する際の計測周期は、日射の変化の速度やフィードフォワード制御が空調制御に与える影響の乗数に応じて適宜決定する。 In addition, you may make it the control system 1 perform only the process of the control according to solar radiation, for example in the time zone in the daytime when solar radiation may exist. The measurement cycle when measuring solar radiation is appropriately determined according to the rate of change of solar radiation and the multiplier of the influence of feedforward control on air conditioning control.
ところで、上記実施形態では、サーモカメラ群4は現在の日射状態を捉える目的で利用されているが、例えば、影になっている部分の動きを捉えて日射の変化の予測に用いることもできる。日射の変化の予測は、サーモカメラ群4の映像で日射が遮られている部分と遮られていない部分との境界の動きを追跡し、この境界部分が動く速度や方向を解析して次の動きを予測することで実現する。このようにして予測される日射の変化を捉えて各ペリメータゾーンにおける給気温度のフィードフォワード制御を行えば、ペリメータゾーンの快適性の更なる向上を図ることができる。また、上記実施形態であれば、サーモカメラによって日射の有無を捉えているため、各ペリメータゾーンに日射センサを設置して個別に日射の有無を捉える場合に比べて設備の費用を削減できる他、各ペリメータゾーンに日射センサを設置しても得ることのできない日射の変化の予測を実現できる。
By the way, in the said embodiment, although the
上記実施形態の変形例に係る空調用の制御システムの構成を図9に示す。制御システム1’は、図9に示すように、制御ユニット2や外気温センサ3、サーモカメラ群4の他、外壁面の単位面積あたりの日射量を計測する日射センサ群16を備える。
The structure of the control system for air conditioning which concerns on the modification of the said embodiment is shown in FIG. As shown in FIG. 9, the control system 1 ′ includes a
制御システム1’を適用するビルディングを図10に示す。制御システム1’が適用されるビルディング10Aは、図10に示すように、サーモカメラ群4の他に、日射センサ群16が屋上に設置されている。日射センサ群16は、図10に示すように、太陽の方角や気象条件に応じて日射量が変化し得る外壁面の頂部に設置されており、本実施形態では、北側、東側、南側、西側の外壁面の頂部に日射センサ16N、日射センサ16E、日射センサ16S、日射センサ16Wが設置されている。なお、日射センサ群16は、外壁面の日射量を計測し得る箇所であれば何れの箇所に設置されていてもよく、ビルディング10Aの屋上に設置する態様に限定されるものではない。なお、サーモカメラ群4については、上述した実施形態に係る制御システム1と異なり、ビルディング10Bによって日陰が生じ得るビルディング10Aの南側、および西側にのみ、サーモカメラ4S、およびサーモカメラ4Wがそれぞれ設置されている。
A building to which the control system 1 'is applied is shown in FIG. In the
本変形例に係る制御システム1’は、外気温度や日射量の変化といった外的要因を日射センサ群16とサーモカメラ群4で捉えてフィードフォワード制御を行うことにより、これらの外的要因がペリメータゾーンに温度変化を与える前にこれらの影響を抑制する。制御システム1’は、全てのフロアに設定されている各ペリメータゾーンへ送る空気の温度(給気温度)の決定にあたり、給気温度の決定に際して外気温度と外壁面の温度の他に日射量を用いている。例えば、南側に面しているペリメータ3−1,4−1の給気温度の決定は、南側の外壁面の日射量を計測する日射センサ16Sの計測値と実外気温度、及び図7に示したマップに基づいて行なう。西側や東側、北側についても同様である。
The control system 1 ′ according to the present modification captures external factors such as changes in the outside air temperature and the amount of solar radiation by the solar
ここで、制御システム1’は、給気温度の決定に際し、サーモカメラ群4によって計測される外壁面の温度分布に基づいて特定される各ペリメータゾーンの日射の有無に基づき、マップ上で参照すべき関数を決定する。すなわち、制御システム1’は、特定のペリメータゾーンの給気温度を決定するに当たり、サーモカメラ群4によって当該ペリメータゾーンに日射があることを検知していれば、当該ペリメータゾーンに対応する日射センサ群16において計測される日射量、及び外気温度に基づいてマップから特定した値を給気温度として決定する。また、制御システム1’は、特定のペリメータゾーンの給気温度を決定するに当たり、サーモカメラ群4によって当該ペリメータゾーンに日射が無いことを検知していれば、日射量を0(W/m2)とした場合に外気温度に基づいてマップから特定した値を給気温度として決定する。
Here, when determining the supply air temperature, the control system 1 ′ refers to the map on the basis of the presence or absence of solar radiation in each perimeter zone specified based on the temperature distribution of the outer wall surface measured by the
例えば、図7に示した例であれば、制御システム1’は、ビルディング10Aの9階のペリメータゾーン3−1,4−1の給気温度について、日射センサ16Sの計測値および実外気温度に基づいて図7のマップから特定される値を給気温度として決定する。ビルディング10Aの1階から8階のペリメータゾーン4−1についても同様である。一方、制御システム1’は、ビルディング10Aの1階から8階のペリメータゾーン3−1の給気温度について、日射量を0(W/m2)とした場合に実外気温度に基づいて図7のマップから特定した値を給気温度として決定する。
For example, in the example shown in FIG. 7, the control system 1 ′ uses the measured value of the
このように、サーモカメラの他に日射センサを併用すれば、給気温度をより精細に決定することができる。この結果、ペリメータゾーンの空調がより精度良く制御されるので、ペリメータゾーンの快適性を更に向上させることができる。 Thus, if the solar radiation sensor is used in addition to the thermo camera, the supply air temperature can be determined more precisely. As a result, since the air conditioning of the perimeter zone is controlled with higher accuracy, the comfort of the perimeter zone can be further improved.
なお、上記実施形態や変形例では、各フロアを4つのブロックに分けられているが、3以下のブロックあるいは5以上のブロックに分けられていてもよい。また、これらの区分けが各フロアで互いに異なっていてもよい。 In addition, in the said embodiment and modification, each floor is divided | segmented into 4 blocks, However, You may divide into 3 or less blocks or 5 or more blocks. Moreover, these divisions may differ from each other on each floor.
1,1’・・制御システム
2・・制御ユニット
4・・サーモカメラ群
10A,10B・・ビルディング
11・・インテリア空調機
12・・ペリメータ空調機
16・・日射センサ群
1, 1 '···
Claims (3)
前記建物の外壁面の温度分布を計測するサーモカメラと、
前記建物の各ペリメータゾーンの空調の制御量を、前記サーモカメラが捉えた温度分布に基づいて特定される該建物の外壁面の日射の分布に応じて調整する調整手段と、を備える、
空調の制御システム。 An air conditioning control system for an adjacent building with a structure that blocks solar radiation,
A thermo camera for measuring the temperature distribution of the outer wall surface of the building;
Adjusting means for adjusting the control amount of air conditioning of each perimeter zone of the building according to the distribution of solar radiation on the outer wall surface of the building specified based on the temperature distribution captured by the thermo camera,
Air conditioning control system.
前記調整手段は、前記日射センサの出力に応じて給気温度を制御する前記建物の各ペリメータゾーンの空調の制御量を、前記サーモカメラが捉えた温度分布に基づいて特定される該建物の外壁面の日射の分布に応じて調整する、
請求項1に記載の空調の制御システム。 The solar radiation sensor for measuring the solar radiation amount of the outer wall surface of the building, which is installed at a location where the solar radiation is not blocked by the structure,
The adjusting means is configured to specify an air conditioning control amount of each perimeter zone of the building that controls a supply air temperature according to an output of the solar radiation sensor based on a temperature distribution captured by the thermo camera. Adjust according to the distribution of solar radiation on the wall,
The air conditioning control system according to claim 1.
請求項1または2に記載の空調の制御システム。 The adjusting means raises the air supply temperature of the air conditioning of the perimeter zone corresponding to the relatively low temperature portion of the outer wall surface captured by the thermo camera.
The air conditioning control system according to claim 1 or 2.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010070309A JP5508080B2 (en) | 2010-03-25 | 2010-03-25 | Air conditioning control system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010070309A JP5508080B2 (en) | 2010-03-25 | 2010-03-25 | Air conditioning control system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011202877A true JP2011202877A (en) | 2011-10-13 |
JP5508080B2 JP5508080B2 (en) | 2014-05-28 |
Family
ID=44879717
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010070309A Active JP5508080B2 (en) | 2010-03-25 | 2010-03-25 | Air conditioning control system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5508080B2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7558626B2 (en) | 2021-03-31 | 2024-10-01 | 三機工業株式会社 | Air Conditioning System |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06337147A (en) * | 1993-05-26 | 1994-12-06 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | Air-conditioning device |
JPH08159537A (en) * | 1994-11-30 | 1996-06-21 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | Air conditioner system |
JP2001059284A (en) * | 1999-08-24 | 2001-03-06 | Om Kenkyusho:Kk | Breathing wall body |
JP2004293892A (en) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd | Demand control device for air conditioner |
JP2007303795A (en) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Shimizu Corp | Control method for air conditioning equipment |
JP2008057831A (en) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Toshiba Corp | Air conditioning control system |
-
2010
- 2010-03-25 JP JP2010070309A patent/JP5508080B2/en active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06337147A (en) * | 1993-05-26 | 1994-12-06 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | Air-conditioning device |
JPH08159537A (en) * | 1994-11-30 | 1996-06-21 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | Air conditioner system |
JP2001059284A (en) * | 1999-08-24 | 2001-03-06 | Om Kenkyusho:Kk | Breathing wall body |
JP2004293892A (en) * | 2003-03-26 | 2004-10-21 | Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd | Demand control device for air conditioner |
JP2007303795A (en) * | 2006-05-15 | 2007-11-22 | Shimizu Corp | Control method for air conditioning equipment |
JP2008057831A (en) * | 2006-08-30 | 2008-03-13 | Toshiba Corp | Air conditioning control system |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7558626B2 (en) | 2021-03-31 | 2024-10-01 | 三機工業株式会社 | Air Conditioning System |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5508080B2 (en) | 2014-05-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112805507B (en) | Air conditioner, air conditioner control method, and recording medium | |
US10295209B2 (en) | Air-conditioning system and controller | |
WO2019034123A1 (en) | Smart air conditioner control method and smart air conditioner | |
US20150025693A1 (en) | System and method of temperature control | |
JP7246488B2 (en) | Air conditioning system and system controller | |
KR101274935B1 (en) | Method for control of ventilation in building based on moisture and enthalpy | |
JP2010019440A (en) | Air conditioning control system air conditioning control and device | |
JPWO2020035912A1 (en) | Air conditioners, controls, air conditioners and programs | |
JP4864019B2 (en) | How to control the comfort of your environment with an air conditioning system | |
JP6790246B2 (en) | Air conditioners, controls, air conditioners and programs | |
JP5781274B2 (en) | Air conditioning control system | |
JP6932264B2 (en) | Air conditioners, controls, air conditioners and programs | |
JP5508080B2 (en) | Air conditioning control system | |
JP4337392B2 (en) | Air conditioning control device, air conditioning control program, air conditioning control method, and air conditioning control system | |
JP2017003205A (en) | Energy-saving cooling method for air-conditioner and cooling control device | |
JP7191110B2 (en) | Air conditioner, control device, air conditioning method and program | |
JP7038835B2 (en) | Air conditioners, controls, air conditioners and programs | |
KR102351710B1 (en) | air conditioning control method for thermal comfort according to solar load of building | |
KR20200036978A (en) | Air conditioning control apparatus and method | |
JP7016601B2 (en) | Air conditioners, controls, air conditioners and programs | |
JP6698959B2 (en) | Controller, radiation air conditioning equipment, control method and control program | |
WO2021240604A1 (en) | Air conditioning control device, air conditioning system, air conditioning method, and program | |
CN108291733A (en) | Method, object run point determining device and user input apparatus for determining object run point | |
Liu et al. | Improved thermal comfort of office occupants through better air diffuser designs | |
JPH0894148A (en) | Controller for perimeter air conditioner |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130205 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20131011 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20131105 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20131226 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140218 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140320 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5508080 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |