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JP4609690B2 - Thermal load pattern calculation system and method, and computer program - Google Patents
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JP4609690B2 - Thermal load pattern calculation system and method, and computer program - Google Patents

Thermal load pattern calculation system and method, and computer program Download PDF

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JP4609690B2 JP2001265097A JP2001265097A JP4609690B2 JP 4609690 B2 JP4609690 B2 JP 4609690B2 JP 2001265097 A JP2001265097 A JP 2001265097A JP 2001265097 A JP2001265097 A JP 2001265097A JP 4609690 B2 JP4609690 B2 JP 4609690B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の属性情報に基づいて建物の熱負荷パターンを計算するための熱負荷パターン算出システム及び方法、並びにコンピュータプログラムに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、例えば築10年以上の建物をリニューアル(冷房設備の更新等)することにより、省エネルギを図ることが要望されている。このリニューアルによる省エネルギ診断においては、リニューアルの投資対効果を見積もるため、省エネルギによる光熱費の削減額を正確に求める必要がある。そして、光熱費を計算するためには、その建物の熱負荷パターンを高い精度で算出することが必要となる。
【0003】
このようなことから、従来の省エネルギ診断の場合、対象となる建物の位置情報、あるいは内外壁、屋根、床の材質や厚み、建物内の部屋の位置や形状等を詳細に入力し、所定の計算式等によって熱負荷パターンを計算していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来技術の場合、建物の詳細な情報を入力する手間や時間が膨大となるので、省エネルギ診断が容易に行えないという問題がある。
【0005】
本発明は、上記した問題点に鑑みてなされたもので、簡易な情報に基づいて建物の熱負荷パターンを計算できる熱負荷パターン算出システム及び方法、並びにコンピュータプログラムを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明の熱負荷パターン算出システムは、コンピュータによって構成された熱負荷パターン算出システムであって、建物の属性情報に関連付けられた標準熱負荷パターンを格納する標準熱負荷パターンデータベースと、熱負荷パターン算出の対象となる建物が位置する地域、並びに当該建物の階数、当該建物の各部屋の床面積、各部屋の方位、各部屋の各方位での窓面積比を含む建物の属性情報を入力する第1の入力部と、前記建物が備える熱源の出力と、当該熱源の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源の動作情報を入力する第2の入力部と、前記熱源以外の設備の出力と、当該設備の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源以外の設備の動作情報を入力する第3の入力部と、前記建物全体のエネルギー消費実績を入力する第4の入力部と、前記第1の入力部により建物の属性情報が入力された場合に、前記建物の各部屋について、前記建物の属性情報に含まれる建物が位置する地域と部屋の階と部屋の方位と部屋の窓面積比とに対応する標準熱負荷パターンを前記標準熱負荷パターンデータベースから読み出し、読み出した標準熱負荷パターンにおける時間毎の積算値に、それぞれ前記建物の属性情報に含まれる部屋の床面積を乗じて、各部屋の推定熱負荷パターンを算出し、算出した各部屋の推定熱負荷パターンを加算して建物の推定熱負荷パターンを算出する推定熱負荷パターン算出手段と、前記第2の入力部により前記建物が備える熱源の動作情報が入力された場合に、当該熱源の動作情報に基づいて所定の計算式に前記建物の推定熱負荷パターンを代入することで、この熱源の推定消費エネルギを算出する推定消費エネルギ算出手段と、前記第3の入力部により前記熱源以外の設備の動作情報が入力された場合に、当該熱源以外の設備の動作情報に基づいて熱源以外の設備の消費エネルギを算出し、算出した熱源以外の設備の消費エネルギを、前記第4の入力部により入力された全体のエネルギー消費実績から除算することにより熱源の実消費エネルギを算出する実消費エネルギ算出手段と、前記実消費エネルギ算出手段が算出した熱源の実消費エネルギと前記熱源の推定消費エネルギとを比較し、比較結果に応じて各部屋の熱負荷パターンを出力する出力手段とを備え、前記出力手段は、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギとの大小関係が所定の閾値内である場合に、前記各部屋の推定熱負荷パターンを各部屋の熱負荷パターンとして出力する一方、前記大小関係が前記閾値を超える場合に、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギの比に応じた値になるよう前記建物の推定熱負荷パターンを修正するとともに、修正された建物の推定熱負荷パターンに基づいて算出された推定消費エネルギと、前記実消費エネルギとの大小関係を比較することを特徴とする。
【0008】
また、上記熱負荷パターン算出システムにおいて、前記実消費エネルギは、前記熱源の月別の消費エネルギであることを特徴とする。
【0009】
また、上記熱負荷パターン算出システムにおいて、前記出力手段は、前記大小関係が前記閾値を超える場合に、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギの比を、前記建物の推定熱負荷パターンにおける時間毎の上記積算値に乗じることで前記建物の推定熱負荷パターンを修正するとともに、修正された建物の推定熱負荷パターンに基づいて算出された推定消費エネルギと、前記実消費エネルギとの大小関係を比較し、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギとの大小関係が所定の閾値内である場合に、修正された建物の推定熱負荷パターンに対応する各部屋の推定熱負荷パターン各部屋の熱負荷パターンとして出力する一方、前記大小関係が前記閾値を超える場合には、再度前記建物の推定熱負荷パターンを修正することを特徴とする。
【0010】
本発明の熱負荷パターン算出方法は、建物の属性情報に関連付けられた標準熱負荷パターンを格納する標準熱負荷パターンデータベースを備えるコンピュータを用いて構築された熱負荷パターン算出システムにおける熱負荷パターン算出方法であって、前記コンピュータの第1の入力部が、熱負荷パターン算出の対象となる建物が位置する地域、並びに当該建物の階数、当該建物の各部屋の床面積、各部屋の方位、各部屋の各方位での窓面積比を含む建物の属性情報を入力する過程と、前記コンピュータの第2の入力部が、前記建物が備える熱源の出力と、当該熱源の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源の動作情報を入力する過程と、前記コンピュータの第3の入力部が、前記熱源以外の設備の出力と、当該設備の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源以外の設備の動作情報を入力する過程と、前記コンピュータの第4の入力部が、前記建物全体のエネルギー消費実績を入力する過程と、前記コンピュータの推定熱負荷パターン算出手段が、前記第1の入力部により建物の属性情報が入力された場合に、前記建物の各部屋について、前記建物の属性情報に含まれる建物が位置する地域と部屋の階と部屋の方位と部屋の窓面積比とに対応する標準熱負荷パターンを前記標準熱負荷パターンデータベースから読み出し、読み出した標準熱負荷パターンにおける時間毎の積算値に、それぞれ前記建物の属性情報に含まれる部屋の床面積を乗じて、各部屋の推定熱負荷パターンを算出し、算出した各部屋の推定熱負荷パターンを加算して建物の推定熱負荷パターンを算出する過程と、前記コンピュータの推定消費エネルギ算出手段が、前記第2の入力部により前記建物が備える熱源の動作情報が入力された場合に、当該熱源の動作情報に基づいて所定の計算式に前記建物の推定熱負荷パターンを代入することで、この熱源の推定消費エネルギを算出する過程と、前記コンピュータの実消費エネルギ算出手段が、前記第3の入力部により前記熱源以外の設備の動作情報が入力された場合に、当該熱源以外の設備の動作情報に基づいて熱源以外の設備の消費エネルギを算出し、算出した熱源以外の設備の消費エネルギを、前記第4の入力部により入力された全体のエネルギー消費実績から除算することにより熱源の実消費エネルギを算出する過程と、前記コンピュータの出力手段が、前記実消費エネルギ算出手段が算出した熱源の実消費エネルギと前記熱源の推定消費エネルギとを比較し、比較結果に応じて各部屋の熱負荷パターンを出力する過程とを有し、前記コンピュータの前記出力手段は、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギとの大小関係が所定の閾値内である場合に、前記各部屋の推定熱負荷パターンを各部屋の熱負荷パターンとして出力する一方、前記大小関係が前記閾値を超える場合に、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギの比に応じた値になるよう前記建物の推定熱負荷パターンを修正するとともに、修正された建物の推定熱負荷パターンに基づいて算出された推定消費エネルギと、前記実消費エネルギとの大小関係を比較することを特徴とする。
【0011】
本発明のコンピュータプログラムは、建物の属性情報に関連付けられた標準熱負荷パターンを格納する標準熱負荷パターンデータベースを備えるコンピュータに、熱負荷パターン算出の対象となる建物が位置する地域、並びに当該建物の階数、当該建物の各部屋の床面積、各部屋の方位、各部屋の各方位での窓面積比を含む建物の属性情報を入力する手順と、前記建物が備える熱源の出力と、当該熱源の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源の動作情報を入力する手順と、前記熱源以外の設備の出力と、当該設備の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源以外の設備の動作情報を入力する手順と、前記建物全体のエネルギー消費実績を入力する手順と、前記建物の属性情報が入力された場合に、前記建物の各部屋について、前記建物の属性情報に含まれる建物が位置する地域と部屋の階と部屋の方位と部屋の窓面積比とに対応する標準熱負荷パターンを前記標準熱負荷パターンデータベースから読み出し、読み出した標準熱負荷パターンにおける時間毎の積算値に、それぞれ前記建物の属性情報に含まれる部屋の床面積を乗じて、各部屋の推定熱負荷パターンを算出し、算出した各部屋の推定熱負荷パターンを加算して建物の推定熱負荷パターンを算出する手順と、前記建物が備える熱源の動作情報が入力された場合に、当該熱源の動作情報に基づいて所定の計算式に前記建物の推定熱負荷パターンを代入することで、この熱源の推定消費エネルギを算出する手順と、前記熱源以外の設備の動作情報が入力された場合に、当該熱源以外の設備の動作情報に基づいて熱源以外の設備の消費エネルギを算出し、算出した熱源以外の設備の消費エネルギを、入力された全体のエネルギー消費実績から除算することにより熱源の実消費エネルギを算出する手順と、前記熱源の実消費エネルギと前記熱源の推定消費エネルギとを比較し、比較結果に応じて各部屋の熱負荷パターンを出力する手順とを実行させることを特徴とするコンピュータプログラムであって、前記出力手順において、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギとの大小関係が所定の閾値内である場合に、前記各部屋の推定熱負荷パターンを各部屋の熱負荷パターンとして出力する一方、前記大小関係が前記閾値を超える場合に、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギの比に応じた値になるよう前記建物の推定熱負荷パターンを修正するとともに、修正された建物の推定熱負荷パターンに基づいて算出された推定消費エネルギと、前記実消費エネルギとの大小関係を比較する。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、各図を参照して説明する。図1は、本発明にかかる熱負荷パターン算出システム20の一実施の形態を示す構成ブロック図であり、システム全体を制御する制御部(推定熱負荷パターン算出手段、推定消費エネルギ算出手段、出力手段)2、標準熱負荷パターンデータベース(以下、適宜「DB」という)4、メモリ6、キーボード等の入力部8、液晶画面等の表示部10を備えている。制御部2は所定の中央演算処理装置(CPU)等からなり、熱負荷パターン算出システム20は、パーソナルコンピュータ等から構成されている。メモリ6には、制御部2の動作に必要なアプリケーション(コンピュータプログラム)が格納されている。
【0013】
標準熱負荷パターンデータベース4は、建物の属性情報に関連付けられた標準熱負荷パターンを格納する。ここで、標準熱負荷パターンとは、建物の所定の属性情報に対応して、単位床面積当りの熱負荷パターンを定めたものであり、例えば過去の建物の施工データ等に基づいて定めることができる。なお、熱負荷パターンとは、建物を所定の条件(温度、湿度等)に維持するために、その建物に加えたり取り除いたりするための単位時間当りの熱量をいう。図2は、標準熱負荷パターンの構成の一例を示す図である。この図において、標準熱負荷パターンは冷房負荷と暖房負荷からなり、各負荷は、1年間を1時間毎に分割した場合の各時間に対応して予め定められている。
【0014】
次に、入力部8を介して入力されるデータについて、図3〜図8を参照して説明する。本発明は、簡易な入力データに基づいて、後述する熱負荷パターンを算出できることに特徴がある。なお、図3〜図8は、入力を促すために表示部10に表示される画面構成を示しており、この画面に従って所定の入力操作を行うようになっている。
【0015】
図3に示す概要入力画面30は、入力データ項目として、建物仕様(建物の属性情報)32、設備仕様(熱源の動作情報)34、使用状況(光熱費、電気ガス使用量等)36を示している。
【0016】
建物仕様の入力に際しては、基本仕様32aとコア・方位・窓面積比32bを入力する。図4及び図5は各仕様32a、32bの入力画面40、50をそれぞれ示す。入力画面40においては、建物名称等の他、建物の所在地域40a、階数40b、延床面積40c、窓材料40d等を指定するようになっている。又、入力画面50においては、各階に属する部屋毎のコア(未利用空間)の位置(コアタイプ)50a、部屋の方位50b、部屋の各方位での窓面積比50cを指定するようになっている。なお、建物の属性情報としては、少なくとも建物の所在地域、階数、各部屋の床面積、窓面積比が必要となる。
【0017】
次に、設備仕様の入力に際しては、熱源設備である冷熱源システム34a及び温熱源システム34bを入力するとともに、熱源以外の設備34c〜34hを入力する。この熱源以外の設備のデータは、全体の消費エネルギから熱源が消費した正味の消費エネルギを見積もるために必要となる。図6は冷熱源システム34aの入力画面60を示し、図7は空調34cの入力画面70を示す。入力画面60において、設備毎に、設備の出力(kW)60a、この出力と熱負荷に基づいて設備の消費エネルギを計算するための各種係数(定格時COP、部分負荷特性)60b、60cを指定するようになっている。
【0018】
使用状況の入力に際しては、建物全体の実消費エネルギを示すエネルギー消費実績36aと、建物利用状況36bを入力する。図8はエネルギー消費実績36aの入力画面80を示す。入力画面80においては、入力欄80aに建物全体の月別電力を1年分入力し、入力欄80bに建物全体の月別エネルギ使用量(ガス、油(燃料))を1年分入力する。入力欄80bに入力された使用量は、後述する推定消費エネルギを上記ガスや油の使用量に変換して比較するようになっている。なお、消費電力の内訳がわかっている場合は、その種別毎の使用量を項目80cに入力する。このようにすると、全体の電力80aから、熱源に使用された電力量以外の値が差引かれる。図9は建物利用状況36bの入力画面90を示す。入力画面90においては、上記図6及び図7で入力した設備の運転状況を示す休日日数90a、室内温湿度設定90b、空調期間90c等を指定する。建物利用状況36bは、設備の消費エネルギを計算する際に必要となる。
【0019】
次に、図10を参照して、熱負荷パターン算出システム20で行われる処理フローを説明する。この図において、まず、上記のようにして、建物の属性情報、設備仕様、使用状況が入力部8を介してそれぞれ入力される(ステップS102、S104、S106)。なお、以下の説明では、建物の各階に位置する部屋毎に熱負荷パターン算出処理が行われ、建物全体の熱負荷パターンは、各部屋について出力された熱負荷パターンを加算することで得られるものとする。また、各部屋の冷房負荷と暖房負荷がそれぞれ別個に加算され、冷/暖を別々のものとして熱負荷パターンが求まる。
【0020】
次に、制御部2は、入力された属性情報と、標準熱負荷パターンDB4の標準熱負荷パターンとを参照して、この建物の推定熱負荷パターンを算出する(ステップS108)。推定熱負荷パターンの算出は、図11に示すようにして行われる。
【0021】
図11において、建物の属性情報として、ある部屋の階、床面積、方位、窓面積比が含まれているとする。この場合、建物の地域と部屋の階に応じた標準熱負荷パターンが参照される。ここで、部屋の階が建物の最上階、最下階、中間階のいずれかによって、対応する標準熱負荷パターンが決まるようになっている。そして、この部屋のうち、北向き部分は窓面積比37%で床面積An、東向き部分は窓面積比37%で床面積Ae、南向き部分は窓面積比37%で床面積As、西向き部分は窓面積比37%で床面積Aw、いずれの壁にも面していない中央部分(インテリア)は床面積Aiになっている。
【0022】
そして、まず北向き部分については、上記のように参照された標準熱負荷パターンのうち、北向きで窓面積比が37%のものが抽出され、抽出した標準熱負荷パターンにおける各時間毎の積算値(図2の各棒グラフのそれぞれの面積で求まる熱量)に、それぞれ床面積Anを乗じたものが北向き部分の推定熱負荷パターンとなる。同様にして、他の部分の推定熱負荷パターンが求められ、各部分の推定熱負荷パターンを加算することで、この部屋の推定熱負荷パターンが算出される。
【0023】
次に、制御部2は、ステップS104で入力された設備仕様と、ステップS108で算出した推定熱負荷パターンとから、熱源の推定消費エネルギを算出する(ステップS110)。推定消費エネルギは、各部屋に配置された熱源の出力、定格時COP、部分負荷特性に基づいて所定の計算式に推定熱負荷パターンを代入することで算出され、適宜、建物利用状況に応じて補正される(図6、図9参照)。推定消費エネルギは、各部屋を1年間所定の条件(温度、湿度等)に維持するのに要するエネルギ(例えばkWh)である。
【0024】
制御部2は、また、ステップS104で入力された設備仕様と、ステップS106で入力された使用状況とから、熱源の正味の実消費エネルギを算出する(ステップS112)。実消費エネルギは、各部屋に配置された設備のうち、熱源以外の設備が消費するエネルギを上記設備仕様から求め、その消費エネルギを全体のエネルギー消費実績(図8)から除算することで計算される。
【0025】
次に、制御部2は、ステップS112で算出した実消費エネルギと、ステップS110で算出した推定消費エネルギとを比較し、両者の差が閾値内であるか否かを判定する(ステップS114)。そして、ステップS114で「Yes」であれば、上記推定熱負荷パターンを、各部屋の熱負荷パターンとして出力し、処理を終了する(ステップS116)。さらに、制御部2は、出力結果に基づいて適宜所定の方法で省エネルギ診断の計算を行い、計算結果を表示部10に表示させる。この省エネルギ診断は、例えば、現状の熱源を最新のものに変更した場合に、どの程度の省エネルギ効果が生じるかを見積もることができる。
【0026】
一方、ステップS114で「No」の場合、制御部2は、ステップS108で算出した推定熱負荷パターンを修正し(ステップS118)、修正した推定熱負荷パターンと、ステップS104で入力された設備仕様とから、ステップS110と同様に、熱源の推定消費エネルギを算出する。次に、制御部2は、ステップS114と同様にして、上記推定消費エネルギと、ステップS112で算出した実消費エネルギとを比較し、ステップS116あるいはS118の処理へ移行する。
【0027】
ここで、ステップS118の修正処理は、例えば次のようにして行われる。まず、制御部2は、ステップS114で「No」の場合に、実消費エネルギと推定消費エネルギの比を計算する。次に、推定熱負荷パターンにおける各時間毎の上記積算値に上記比の値を乗じたものを、修正した推定熱負荷パターンとする。例えば、実消費エネルギと推定消費エネルギとが1:2の場合、推定消費エネルギが実測値より2倍多く見積もられたと判断し、推定消費エネルギの算出のもととなった推定熱負荷パターンの値を1/2にした後、その値をもとにステップS110、S114の処理を再度繰り返し、修正が妥当であるかを検証するようになっている。この処理を繰り返すことにより、熱負荷パターンが精度よく求まる。
【0028】
このように、まず、簡易な建物の属性情報を入力すれば、標準熱負荷パターンから建物の推定熱負荷パターンが暫定的に求まるので、利用者の入力の負担が少なくなる。一方、標準熱負荷パターンから算出される推定消費エネルギと、実消費エネルギとを比較することで推定熱負荷パターンが妥当か否かを判断するが、実消費エネルギは月毎の電力量やガス使用量等の入力が容易なデータであるので、利用者の入力の負担がさらに少ない。そして、検証結果に応じて推定熱負荷パターンを修正する処理を繰り返すことによって、簡易、容易な入力データから精度の高い熱負荷パターンを得ることができる。
【0029】
さらに、建物の推定熱負荷パターンは、標準熱負荷パターンから求められるので、例えば標準熱負荷パターンが1時間ごとのデータであれば、実消費エネルギが月毎のデータであっても、1時間ごとの詳細なデータの熱負荷パターンが得られる。
【0030】
図12は、ステップS118の修正処理の具体例を示す図である。当初の推定熱負荷パターンが実線で表示されており、各時間毎のピーク値に上記比の値(1/2)を乗じることで、修正後の推定熱負荷パターンのピーク値は、いずれも当初の1/2となる。ここで、ステップS118で上記比に応じて修正した推定熱負荷パターンを、直ちに熱負荷パターンとして出力しないのは、熱源の出力特性等が消費エネルギに対して直線的に変化するものではないからである。
【0031】
なお、本発明の熱負荷パターン算出システムは、コンピューターと、通信装置等の各種周辺機器と、そのコンピューターによって実行されるソフトウェアプログラムとによって実現することができ、上記システム内で実行されるソフトウェアプログラムは、コンピューター読み取り可能な記憶媒体あるいは通信回線を介して配布することが可能である。
【0032】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、建物の簡易な属性情報から建物の推定熱負荷パターンを求め、その推定熱負荷パターンから算出される推定消費エネルギと、実消費エネルギとを比較することで推定熱負荷パターンが妥当か否かを判断し、その結果に応じて推定熱負荷パターンを修正する処理を繰り返す。従って、推定熱負荷パターンの算出するには、建物の簡易な属性情報の入力で済むとともに、建物の電力量等入力の容易な実消費エネルギを入力することにより推定熱負荷パターンの妥当性を検証することができる。そして、検証結果に応じて推定熱負荷パターンの修正処理を繰り返すことによって、精度の高い熱負荷パターンを得ることができる。
【0033】
発明によれば、予め標準熱負荷パターンを短い時間毎に用意しておけば、実消費エネルギが月毎のデータであっても、得られる熱負荷パターンは標準熱負荷パターンと同様、短い時間毎の詳細なデータとなり、簡易な入力により詳細な熱負荷パターンを得られる利点がある。
【0034】
発明によれば、予め標準熱負荷パターンを短い時間毎に用意しておけば、実消費エネルギが月毎のデータであっても、得られる熱負荷パターンは標準熱負荷パターンと同様、短い時間毎の詳細なデータとなり、簡易な入力により詳細な熱負荷パターンを得られる利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の熱負荷パターン算出システムの構成を示すブロック図である。
【図2】 標準熱負荷パターンの構成の一例を示す図である。
【図3】 熱負荷パターン算出システムにデータを入力するための画面構成を示す図である。
【図4】 図3に続く図である。
【図5】 図4に続く図である。
【図6】 図5に続く図である。
【図7】 図6に続く図である。
【図8】 図7に続く図である。
【図9】 図8に続く図である。
【図10】 熱負荷パターン算出システムで行う処理のフローを示す図である。
【図11】 建物の属性情報から推定熱負荷パターンを算出する方法を示す図である。
【図12】 推定熱負荷パターンの修正処理の具体例を示す図である。
【符号の説明】
2 制御部(推定熱負荷パターン算出手段、推定消費エネルギ算出手段、出力手段)
4 標準熱負荷パターンデータベース
20 熱負荷パターン算出システム
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a thermal load pattern calculation system and method for calculating a thermal load pattern of a building based on building attribute information, and a computer program.
[0002]
[Prior art]
In recent years, for example, it has been demanded to save energy by renewing a building that has been built for more than 10 years (renewal of cooling equipment, etc.). In the energy saving diagnosis by this renewal, in order to estimate the investment return effect of the renewal, it is necessary to accurately obtain a reduction in the utility cost due to the energy saving. In order to calculate the utility cost, it is necessary to calculate the thermal load pattern of the building with high accuracy.
[0003]
For this reason, in the case of the conventional energy saving diagnosis, the location information of the target building, or the material and thickness of the inner and outer walls, roof, and floor, the location and shape of the room in the building, etc. are input in detail, The thermal load pattern was calculated by the following formula.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the case of the above-described prior art, there is a problem that energy saving diagnosis cannot be easily performed because it takes a lot of time and effort to input detailed building information.
[0005]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a thermal load pattern calculation system and method, and a computer program that can calculate a thermal load pattern of a building based on simple information.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a thermal load pattern calculation system according to the present invention is a thermal load pattern calculation system configured by a computer, and stores a standard heat load pattern associated with building attribute information. The load pattern database, the area where the building for which the heat load pattern is to be calculated are located, the number of floors of the building, the floor area of each room of the building, the direction of each room, and the window area ratio in each direction of each room A first input unit for inputting the attribute information of the building including the second input unit for inputting operation information of the heat source including an output of the heat source included in the building and a coefficient for calculating energy consumption of the heat source; A third input unit for inputting the operation information of the equipment other than the heat source including the output of the equipment other than the heat source and the coefficient for calculating the energy consumption of the equipment; and the entire building A building included in the building attribute information is located for each room of the building when the building attribute information is input by the fourth input unit that inputs an energy consumption record and the first input unit. The standard heat load pattern corresponding to the area, the floor of the room, the direction of the room, and the window area ratio of the room is read from the standard heat load pattern database, and the integrated value for each hour in the read standard heat load pattern Calculate the estimated thermal load pattern of each room by multiplying the floor area of the room included in the attribute information of the room, and add the estimated thermal load pattern of each room to calculate the estimated thermal load pattern of the building a pattern calculation unit, when the operating information of the heat source is input provided in the building by the second input unit, said a predetermined formula based on the operating information of the heat source By substituting the estimated thermal load pattern of the object, and the estimated energy consumption calculating means for calculating an estimated energy consumption of this heat source, when the operation information of the equipment other than the heat source is input by the third input unit, The energy consumption of the equipment other than the heat source is calculated based on the operation information of the equipment other than the heat source, and the calculated energy consumption of the equipment other than the heat source is divided from the total energy consumption record input by the fourth input unit. compares the actual energy consumption calculating means for calculating the actual energy consumption of the heat source, the actual energy consumption of the heat source actual energy consumption calculation means has calculated the estimated energy consumption of the heat source by, each according to the comparison result Output means for outputting a thermal load pattern of the room , wherein the output means has a predetermined threshold value when the magnitude relation between the actual energy consumption and the estimated energy consumption is Output the estimated thermal load pattern of each room as the thermal load pattern of each room , while the magnitude relationship exceeds the threshold, depending on the ratio of the actual energy consumption to the estimated energy consumption The estimated heat load pattern of the building is corrected so as to be a value, and the magnitude relationship between the estimated energy consumption calculated based on the corrected estimated heat load pattern of the building and the actual energy consumption is compared. Features.
[0008]
In the thermal load pattern calculation system, the actual energy consumption is monthly energy consumption of the heat source .
[0009]
In the thermal load pattern calculation system, when the magnitude relationship exceeds the threshold value, the output unit calculates a ratio of the actual energy consumption and the estimated energy consumption for each hour in the estimated thermal load pattern of the building . The estimated heat load pattern of the building is corrected by multiplying the integrated value, and the magnitude relationship between the estimated energy consumption calculated based on the corrected estimated heat load pattern of the building and the actual energy consumption is compared. When the magnitude relationship between the actual energy consumption and the estimated energy consumption is within a predetermined threshold, the estimated heat load pattern of each room corresponding to the estimated heat load pattern of the corrected building is changed to the heat load pattern of each room. while output as, when the size relationship is greater than the threshold value, and wherein modifying the estimated thermal load pattern of the building again That.
[0010]
The thermal load pattern calculation method of the present invention is a thermal load pattern calculation method in a thermal load pattern calculation system constructed using a computer including a standard thermal load pattern database that stores a standard thermal load pattern associated with building attribute information. The first input unit of the computer includes the area where the building to be subjected to heat load pattern calculation is located, the number of floors of the building, the floor area of each room of the building, the direction of each room, and each room. The process of inputting the attribute information of the building including the window area ratio in each direction of the above, the second input unit of the computer, the coefficient for calculating the output of the heat source provided in the building and the energy consumption of the heat source And a third input unit of the computer outputs the output of the equipment other than the heat source and the energy consumption of the equipment. A process of inputting operation information of equipment other than a heat source including a coefficient for calculation, a process of inputting a result of energy consumption of the entire building by a fourth input unit of the computer, and an estimated heat load pattern of the computer When the attribute information of the building is input by the first input unit, the calculating means, for each room of the building, the area in which the building included in the building attribute information is located, the floor of the room, and the orientation of the room The standard thermal load pattern corresponding to the window area ratio of the room is read from the standard thermal load pattern database, and the integrated value for each hour in the read standard thermal load pattern is included in the building floor attribute information. Multiply the area to calculate the estimated thermal load pattern for each room, and add the estimated thermal load pattern for each room to calculate the estimated thermal load pattern for the building. The steps that the estimated energy consumption calculation means of the computer, when said operation information of the second heat source by the input unit provided in the building is input, the predetermined formula based on the operating information of the heat source By substituting the estimated heat load pattern of the building, the process of calculating the estimated energy consumption of this heat source, and the actual energy consumption calculating means of the computer, the operation information of equipment other than the heat source is obtained by the third input unit. When input, the energy consumption of the equipment other than the heat source is calculated based on the operation information of the equipment other than the heat source, and the energy consumption of the equipment other than the calculated heat source is input by the fourth input unit. The process of calculating the actual energy consumption of the heat source by dividing from the actual energy consumption results and the output means of the computer are calculated by the actual energy consumption calculating means. Comparing the actual energy consumption of the generated heat source with the estimated energy consumption of the heat source, and outputting a thermal load pattern of each room according to the comparison result, wherein the output means of the computer includes the actual consumption When the magnitude relationship between energy and the estimated energy consumption is within a predetermined threshold, the estimated thermal load pattern of each room is output as the thermal load pattern of each room , while the magnitude relationship exceeds the threshold The estimated heat load pattern of the building is corrected so as to be a value corresponding to the ratio of the actual energy consumption and the estimated energy consumption, and the estimated energy consumption calculated based on the corrected estimated heat load pattern of the building The magnitude relationship with the actual energy consumption is compared.
[0011]
The computer program according to the present invention includes a computer including a standard heat load pattern database that stores a standard heat load pattern associated with building attribute information, an area where a building to be subjected to heat load pattern calculation is located, and the building Procedure for inputting building attribute information including floor number, floor area of each room of the building, direction of each room, window area ratio in each direction of each room, output of heat source provided in said building, Procedure for inputting heat source operation information including a coefficient for calculating energy consumption, output of equipment other than the heat source, and operation information for equipment other than the heat source including a coefficient for calculating the energy consumption of the equipment When the procedure for inputting, the procedure for inputting the energy consumption performance of the entire building, and the attribute information of the building are input, The standard heat load pattern corresponding to the area in which the building is located, the floor of the room, the room orientation, the room orientation, and the room window area ratio included in the building attribute information is read from the standard heat load pattern database, and the read standard heat load pattern The estimated heat load pattern of each room is calculated by multiplying the integrated value for each time in the building by the floor area of the room included in the building attribute information, and the calculated estimated heat load pattern of each room is added to the building When the estimated heat load pattern and the operation information of the heat source included in the building are input, the estimated heat load pattern of the building is substituted into a predetermined calculation formula based on the operation information of the heat source. When the procedure for calculating the estimated energy consumption of the heat source and the operation information of the equipment other than the heat source are input, the heat is calculated based on the operation information of the equipment other than the heat source. Calculating the energy consumption of the equipment other than the energy consumption of the equipment other than the calculated heat source, a step of calculating the actual energy consumption of the heat source by dividing the energy consumption data of the entire input, actual consumption of the heat source A computer program for comparing the energy and the estimated energy consumption of the heat source and outputting a thermal load pattern of each room according to the comparison result. When the magnitude relationship between the energy consumption and the estimated energy consumption is within a predetermined threshold, the estimated thermal load pattern of each room is output as the thermal load pattern of each room , while the magnitude relationship exceeds the threshold In addition, when the estimated thermal load pattern of the building is corrected so as to become a value corresponding to the ratio of the actual energy consumption and the estimated energy consumption In addition, the magnitude relationship between the estimated energy consumption calculated based on the corrected estimated heat load pattern of the building and the actual energy consumption is compared.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of a thermal load pattern calculation system 20 according to the present invention. The control unit controls the entire system (estimated thermal load pattern calculation means, estimated consumption energy calculation means, output means). 2) a standard heat load pattern database (hereinafter referred to as “DB” as appropriate) 4, a memory 6, an input unit 8 such as a keyboard, and a display unit 10 such as a liquid crystal screen. The control unit 2 includes a predetermined central processing unit (CPU) and the like, and the thermal load pattern calculation system 20 includes a personal computer and the like. The memory 6 stores an application (computer program) necessary for the operation of the control unit 2.
[0013]
The standard heat load pattern database 4 stores standard heat load patterns associated with building attribute information. Here, the standard heat load pattern is a heat load pattern per unit floor area corresponding to predetermined attribute information of the building, and can be determined based on, for example, past building construction data. it can. The heat load pattern refers to the amount of heat per unit time for adding to or removing from a building in order to maintain the building under predetermined conditions (temperature, humidity, etc.). FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration of a standard heat load pattern. In this figure, the standard heat load pattern includes a cooling load and a heating load, and each load is determined in advance corresponding to each time when one year is divided every hour.
[0014]
Next, data input through the input unit 8 will be described with reference to FIGS. The present invention is characterized in that a thermal load pattern to be described later can be calculated based on simple input data. 3 to 8 show screen configurations displayed on the display unit 10 for prompting input, and a predetermined input operation is performed according to this screen.
[0015]
The summary input screen 30 shown in FIG. 3 shows building specifications (building attribute information) 32, equipment specifications (heat source operation information) 34, and usage conditions (utilization expenses, electric gas usage, etc.) 36 as input data items. ing.
[0016]
When inputting the building specifications, the basic specifications 32a and the core / orientation / window area ratio 32b are input. 4 and 5 show the input screens 40 and 50 of the specifications 32a and 32b, respectively. On the input screen 40, the building location area 40a, the number of floors 40b, the total floor area 40c, the window material 40d, and the like are designated in addition to the building name. In the input screen 50, the position (core type) 50a of the core (unused space) for each room belonging to each floor, the room orientation 50b, and the window area ratio 50c in each room orientation are designated. Yes. The building attribute information requires at least the location area of the building, the number of floors, the floor area of each room, and the window area ratio.
[0017]
Next, when inputting the facility specifications, the cold source system 34a and the hot source system 34b, which are heat source facilities, are input, and facilities 34c to 34h other than the heat source are input. The data of the equipment other than the heat source is necessary to estimate the net energy consumption consumed by the heat source from the total energy consumption. FIG. 6 shows the input screen 60 of the cold heat source system 34a, and FIG. 7 shows the input screen 70 of the air conditioning 34c. On the input screen 60, for each facility, specify the facility output (kW) 60a, and various coefficients (COP at rated time, partial load characteristics) 60b, 60c for calculating the energy consumption of the facility based on this output and heat load It is supposed to be.
[0018]
When inputting the usage status, an energy consumption record 36a indicating the actual energy consumption of the entire building and a building usage status 36b are input. FIG. 8 shows an input screen 80 for the energy consumption record 36a. On the input screen 80, monthly power for the entire building is input for one year in the input field 80a, and monthly energy consumption (gas, oil (fuel)) for the entire building is input for one year in the input field 80b. The amount of use entered in the input field 80b is converted by comparing estimated energy consumption, which will be described later, with the amount of gas or oil used. If the breakdown of power consumption is known, the usage amount for each type is entered in the item 80c. If it does in this way, values other than the electric energy used for the heat source will be subtracted from the whole electric power 80a. FIG. 9 shows an input screen 90 for the building usage status 36b. On the input screen 90, the holiday days 90a, the indoor temperature / humidity setting 90b, the air conditioning period 90c, and the like indicating the operation status of the facility input in FIGS. The building utilization status 36b is necessary when calculating the energy consumption of the facility.
[0019]
Next, a processing flow performed in the thermal load pattern calculation system 20 will be described with reference to FIG. In this figure, first, as described above, building attribute information, equipment specifications, and usage status are respectively input via the input unit 8 (steps S102, S104, S106). In the following description, the heat load pattern calculation process is performed for each room located on each floor of the building, and the heat load pattern of the entire building is obtained by adding the heat load patterns output for each room. And In addition, the cooling load and the heating load of each room are added separately, and the heat load pattern is obtained by setting the cooling / heating separately.
[0020]
Next, the control unit 2 refers to the input attribute information and the standard heat load pattern of the standard heat load pattern DB4, and calculates the estimated heat load pattern of this building (step S108). Calculation of the estimated heat load pattern is performed as shown in FIG.
[0021]
In FIG. 11, it is assumed that building attribute information includes the floor, floor area, orientation, and window area ratio of a room. In this case, the standard heat load pattern corresponding to the area of the building and the floor of the room is referred to. Here, the corresponding standard heat load pattern is determined by the floor of the room depending on one of the top floor, the bottom floor, and the intermediate floor of the building. In this room, the north facing portion has a window area ratio of 37% and the floor area An, the east facing portion has a window area ratio of 37% and the floor area Ae, the south facing portion has a window area ratio of 37% and the floor area As, and west facing. The portion has a window area ratio of 37% and a floor area Aw, and the central portion (interior) not facing any wall has a floor area Ai.
[0022]
First, for the north-facing portion, the standard heat load pattern referred to as described above is extracted in the north direction with a window area ratio of 37%, and integration for each hour in the extracted standard heat load pattern is performed. A value (the amount of heat obtained from each area of each bar graph in FIG. 2) multiplied by the floor area An is the estimated heat load pattern of the north-facing portion. Similarly, the estimated heat load pattern of the other part is obtained, and the estimated heat load pattern of this room is calculated by adding the estimated heat load patterns of the respective parts.
[0023]
Next, the control unit 2 calculates the estimated energy consumption of the heat source from the equipment specification input in step S104 and the estimated heat load pattern calculated in step S108 (step S110). The estimated energy consumption is calculated by substituting the estimated heat load pattern into a predetermined calculation formula based on the output of the heat source arranged in each room, the rated COP, and the partial load characteristics. It is corrected (see FIGS. 6 and 9). The estimated energy consumption is energy (for example, kWh) required to maintain each room at a predetermined condition (temperature, humidity, etc.) for one year.
[0024]
The control unit 2 also calculates the net actual energy consumption of the heat source from the equipment specification input in step S104 and the usage status input in step S106 (step S112). The actual energy consumption is calculated by finding the energy consumed by equipment other than the heat source among the equipment arranged in each room from the above equipment specifications and dividing that energy consumption from the overall energy consumption performance (Fig. 8). The
[0025]
Next, the control unit 2 compares the actual consumed energy calculated in step S112 with the estimated consumed energy calculated in step S110, and determines whether or not the difference between the two is within the threshold (step S114). If “Yes” in step S114, the estimated heat load pattern is output as the heat load pattern of each room, and the process ends (step S116). Further, the control unit 2 appropriately performs energy saving diagnosis calculation by a predetermined method based on the output result, and causes the display unit 10 to display the calculation result. This energy saving diagnosis can estimate, for example, how much energy saving effect is produced when the current heat source is changed to the latest one.
[0026]
On the other hand, in the case of “No” in step S114, the control unit 2 corrects the estimated thermal load pattern calculated in step S108 (step S118), the corrected estimated thermal load pattern, and the facility specification input in step S104. From step S110, the estimated energy consumption of the heat source is calculated. Next, similarly to step S114, the control unit 2 compares the estimated energy consumption with the actual energy consumption calculated in step S112, and proceeds to the process of step S116 or S118.
[0027]
Here, the correction process of step S118 is performed as follows, for example. First, the control unit 2 calculates the ratio between the actual energy consumption and the estimated energy consumption when “No” in step S114. Next, the estimated heat load pattern is obtained by multiplying the integrated value for each time in the estimated heat load pattern by the value of the ratio. For example, when the actual energy consumption and the estimated energy consumption are 1: 2, it is determined that the estimated energy consumption is estimated to be twice as large as the actual measurement value, and the estimated heat load pattern that is the basis for calculating the estimated energy consumption is After the value is halved, the processes in steps S110 and S114 are repeated again based on the value to verify whether the correction is appropriate. By repeating this process, the thermal load pattern can be obtained with high accuracy.
[0028]
Thus, if simple building attribute information is input, the estimated thermal load pattern of the building is tentatively determined from the standard thermal load pattern, so that the burden on the user's input is reduced. On the other hand, whether the estimated heat load pattern is valid or not is determined by comparing the estimated energy consumption calculated from the standard heat load pattern with the actual energy consumption. Since the data such as the quantity can be easily input, the burden of the user's input is further reduced. Then, by repeating the process of correcting the estimated thermal load pattern according to the verification result, a highly accurate thermal load pattern can be obtained from simple and easy input data.
[0029]
Furthermore, since the estimated heat load pattern of the building is obtained from the standard heat load pattern, for example, if the standard heat load pattern is data for every hour, even if the actual energy consumption is data for every month, every hour The detailed data heat load pattern is obtained.
[0030]
FIG. 12 is a diagram showing a specific example of the correction process in step S118. The initial estimated heat load pattern is indicated by a solid line. By multiplying the peak value for each time by the value of the above ratio (1/2), the peak values of the estimated heat load pattern after correction are all initial values. 1/2 of this. Here, the reason why the estimated thermal load pattern corrected in accordance with the above ratio in step S118 is not immediately output as the thermal load pattern is because the output characteristics of the heat source and the like do not change linearly with respect to the consumed energy. is there.
[0031]
The thermal load pattern calculation system of the present invention can be realized by a computer, various peripheral devices such as communication devices, and a software program executed by the computer, and the software program executed in the system is It can be distributed via a computer-readable storage medium or a communication line.
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an estimated heat load pattern of a building is obtained from simple attribute information of the building, and the estimated consumed energy calculated from the estimated heat load pattern is compared with the actual consumed energy. It is determined whether or not the estimated thermal load pattern is valid, and the process of correcting the estimated thermal load pattern according to the result is repeated. Therefore, to calculate the estimated heat load pattern, it is only necessary to input simple attribute information of the building, and the validity of the estimated heat load pattern is verified by entering the actual energy consumption that is easy to input, such as the amount of power in the building. can do. And it is possible to obtain a highly accurate heat load pattern by repeating the correction process of the estimated heat load pattern according to the verification result.
[0033]
According to the present invention, if a standard heat load pattern is prepared in advance every short time, even if the actual energy consumption is monthly data, the obtained heat load pattern is as short as the standard heat load pattern. There is an advantage that detailed heat load patterns can be obtained by simple input.
[0034]
According to the present invention, if a standard heat load pattern is prepared in advance every short time, even if the actual energy consumption is monthly data, the obtained heat load pattern is as short as the standard heat load pattern. There is an advantage that detailed heat load patterns can be obtained by simple input.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a thermal load pattern calculation system of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a configuration of a standard heat load pattern.
FIG. 3 is a diagram showing a screen configuration for inputting data to a thermal load pattern calculation system.
FIG. 4 is a diagram following FIG. 3;
FIG. 5 is a diagram following FIG. 4;
FIG. 6 is a diagram subsequent to FIG. 5;
FIG. 7 is a diagram subsequent to FIG. 6;
FIG. 8 is a diagram subsequent to FIG. 7;
FIG. 9 is a diagram subsequent to FIG. 8;
FIG. 10 is a diagram showing a flow of processing performed by a thermal load pattern calculation system.
FIG. 11 is a diagram illustrating a method for calculating an estimated heat load pattern from building attribute information.
FIG. 12 is a diagram illustrating a specific example of a process for correcting an estimated thermal load pattern.
[Explanation of symbols]
2 Control unit (estimated thermal load pattern calculating means, estimated energy consumption calculating means, output means)
4 Standard heat load pattern database 20 Heat load pattern calculation system

Claims (5)

コンピュータによって構成された熱負荷パターン算出システムであって、
建物の属性情報に関連付けられた標準熱負荷パターンを格納する標準熱負荷パターンデータベースと、
熱負荷パターン算出の対象となる建物が位置する地域、並びに当該建物の階数、当該建物の各部屋の床面積、各部屋の方位、各部屋の各方位での窓面積比を含む建物の属性情報を入力する第1の入力部と、
前記建物が備える熱源の出力と、当該熱源の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源の動作情報を入力する第2の入力部と、
前記熱源以外の設備の出力と、当該設備の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源以外の設備の動作情報を入力する第3の入力部と、
前記建物全体のエネルギー消費実績を入力する第4の入力部と、
前記第1の入力部により建物の属性情報が入力された場合に、前記建物の各部屋について、前記建物の属性情報に含まれる建物が位置する地域と部屋の階と部屋の方位と部屋の窓面積比とに対応する標準熱負荷パターンを前記標準熱負荷パターンデータベースから読み出し、読み出した標準熱負荷パターンにおける時間毎の積算値に、それぞれ前記建物の属性情報に含まれる部屋の床面積を乗じて、各部屋の推定熱負荷パターンを算出し、算出した各部屋の推定熱負荷パターンを加算して建物の推定熱負荷パターンを算出する推定熱負荷パターン算出手段と、
前記第2の入力部により前記建物が備える熱源の動作情報が入力された場合に、当該熱源の動作情報に基づいて所定の計算式に前記建物の推定熱負荷パターンを代入することで、この熱源の推定消費エネルギを算出する推定消費エネルギ算出手段と、
前記第3の入力部により前記熱源以外の設備の動作情報が入力された場合に、当該熱源以外の設備の動作情報に基づいて熱源以外の設備の消費エネルギを算出し、算出した熱源以外の設備の消費エネルギを、前記第4の入力部により入力された全体のエネルギー消費実績から除算することにより熱源の実消費エネルギを算出する実消費エネルギ算出手段と、
前記実消費エネルギ算出手段が算出した熱源の実消費エネルギと前記熱源の推定消費エネルギとを比較し、比較結果に応じて各部屋の熱負荷パターンを出力する出力手段と
を備え、
前記出力手段は、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギとの大小関係が所定の閾値内である場合に、前記各部屋の推定熱負荷パターンを各部屋の熱負荷パターンとして出力する一方、
前記大小関係が前記閾値を超える場合に、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギの比に応じた値になるよう前記建物の推定熱負荷パターンを修正するとともに、修正された建物の推定熱負荷パターンに基づいて算出された推定消費エネルギと、前記実消費エネルギとの大小関係を比較することを特徴とする熱負荷パターン算出システム。
A thermal load pattern calculation system configured by a computer,
A standard heat load pattern database for storing standard heat load patterns associated with building attribute information;
Attribute information of the building including the area where the building subject to heat load pattern calculation is located, the number of floors of the building, the floor area of each room of the building, the direction of each room, and the window area ratio in each direction of each room A first input unit for inputting
A second input unit for inputting operation information of the heat source including an output of the heat source included in the building and a coefficient for calculating energy consumption of the heat source;
A third input unit that inputs the output of the equipment other than the heat source and the operation information of the equipment other than the heat source including a coefficient for calculating the energy consumption of the equipment;
A fourth input unit for inputting the energy consumption performance of the entire building;
When building attribute information is input by the first input unit, for each room of the building, the area where the building is included in the building attribute information, the floor of the room, the orientation of the room, and the window of the room The standard heat load pattern corresponding to the area ratio is read from the standard heat load pattern database, and the integrated value for each time in the read standard heat load pattern is multiplied by the floor area of the room included in the building attribute information, respectively. An estimated thermal load pattern calculating means for calculating an estimated thermal load pattern of each room, and adding the estimated thermal load pattern of each calculated room to calculate an estimated thermal load pattern of the building;
When the operation information of the heat source included in the building is input by the second input unit, the heat source is substituted by substituting the estimated heat load pattern of the building into a predetermined calculation formula based on the operation information of the heat source. Estimated energy consumption calculating means for calculating the estimated energy consumption,
When operation information of equipment other than the heat source is input by the third input unit, energy consumption of equipment other than the heat source is calculated based on operation information of equipment other than the heat source, and equipment other than the calculated heat source The actual energy consumption calculating means for calculating the actual energy consumption of the heat source by dividing the energy consumption of the heat source by the total energy consumption result input by the fourth input unit;
Output means for comparing the actual consumption energy of the heat source calculated by the actual consumption energy calculation means and the estimated consumption energy of the heat source, and outputting a thermal load pattern of each room according to the comparison result;
When the magnitude relationship between the actual energy consumption and the estimated energy consumption is within a predetermined threshold, the output means outputs the estimated heat load pattern of each room as a heat load pattern of each room ,
When the magnitude relationship exceeds the threshold value, the estimated heat load pattern of the building is corrected so as to become a value corresponding to a ratio of the actual energy consumption and the estimated energy consumption, and the estimated heat load pattern of the corrected building The thermal load pattern calculation system characterized by comparing the magnitude relationship between the estimated energy consumption calculated based on the above and the actual energy consumption.
前記実消費エネルギは、前記熱源の月別の消費エネルギであることを特徴とする請求項1に記載の熱負荷パターン算出システム。The thermal load pattern calculation system according to claim 1, wherein the actual energy consumption is monthly energy consumption of the heat source . 前記出力手段は、前記大小関係が前記閾値を超える場合に、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギの比を、前記建物の推定熱負荷パターンにおける時間毎の上記積算値に乗じることで前記建物の推定熱負荷パターンを修正するとともに、修正された建物の推定熱負荷パターンに基づいて算出された推定消費エネルギと、前記実消費エネルギとの大小関係を比較し、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギとの大小関係が所定の閾値内である場合に、修正された建物の推定熱負荷パターンに対応する各部屋の推定熱負荷パターン各部屋の熱負荷パターンとして出力する一方、前記大小関係が前記閾値を超える場合には、再度前記建物の推定熱負荷パターンを修正することを特徴とする請求項1または2に記載の熱負荷パターン算出システム。When the magnitude relationship exceeds the threshold value, the output means multiplies the integrated value for each time in the estimated thermal load pattern of the building by multiplying the ratio of the actual energy consumption and the estimated energy consumption by the ratio of the actual energy consumption . The estimated heat load pattern is corrected, the estimated energy consumption calculated based on the corrected estimated heat load pattern of the building is compared with the actual energy consumption, and the actual energy consumption and the estimated energy consumption are compared. Output the estimated thermal load pattern of each room corresponding to the corrected estimated thermal load pattern of the building as the thermal load pattern of each room , while the magnitude relationship is when it exceeds the threshold value, the heat load pattern calculation according to claim 1 or 2, characterized in that to correct the estimated thermal load pattern of the building again Stem. 建物の属性情報に関連付けられた標準熱負荷パターンを格納する標準熱負荷パターンデータベースを備えるコンピュータを用いて構築された熱負荷パターン算出システムにおける熱負荷パターン算出方法であって、
前記コンピュータの第1の入力部が、熱負荷パターン算出の対象となる建物が位置する地域、並びに当該建物の階数、当該建物の各部屋の床面積、各部屋の方位、各部屋の各方位での窓面積比を含む建物の属性情報を入力する過程と、
前記コンピュータの第2の入力部が、前記建物が備える熱源の出力と、当該熱源の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源の動作情報を入力する過程と、
前記コンピュータの第3の入力部が、前記熱源以外の設備の出力と、当該設備の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源以外の設備の動作情報を入力する過程と、
前記コンピュータの第4の入力部が、前記建物全体のエネルギー消費実績を入力する過程と、
前記コンピュータの推定熱負荷パターン算出手段が、前記第1の入力部により建物の属性情報が入力された場合に、前記建物の各部屋について、前記建物の属性情報に含まれる建物が位置する地域と部屋の階と部屋の方位と部屋の窓面積比とに対応する標準熱負荷パターンを前記標準熱負荷パターンデータベースから読み出し、読み出した標準熱負荷パターンにおける時間毎の積算値に、それぞれ前記建物の属性情報に含まれる部屋の床面積を乗じて、各部屋の推定熱負荷パターンを算出し、算出した各部屋の推定熱負荷パターンを加算して建物の推定熱負荷パターンを算出する過程と、
前記コンピュータの推定消費エネルギ算出手段が、前記第2の入力部により前記建物が備える熱源の動作情報が入力された場合に、当該熱源の動作情報に基づいて所定の計算式に前記建物の推定熱負荷パターンを代入することで、この熱源の推定消費エネルギを算出する過程と、
前記コンピュータの実消費エネルギ算出手段が、前記第3の入力部により前記熱源以外の設備の動作情報が入力された場合に、当該熱源以外の設備の動作情報に基づいて熱源以外の設備の消費エネルギを算出し、算出した熱源以外の設備の消費エネルギを、前記第4の入力部により入力された全体のエネルギー消費実績から除算することにより熱源の実消費エネルギを算出する過程と、
前記コンピュータの出力手段が、前記実消費エネルギ算出手段が算出した熱源の実消費エネルギと前記熱源の推定消費エネルギとを比較し、比較結果に応じて各部屋の熱負荷パターンを出力する過程と
を有し、
前記コンピュータの前記出力手段は、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギとの大小関係が所定の閾値内である場合に、前記各部屋の推定熱負荷パターンを各部屋の熱負荷パターンとして出力する一方、
前記大小関係が前記閾値を超える場合に、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギの比に応じた値になるよう前記建物の推定熱負荷パターンを修正するとともに、修正された建物の推定熱負荷パターンに基づいて算出された推定消費エネルギと、前記実消費エネルギとの大小関係を比較することを特徴とする熱負荷パターン算出方法。
A thermal load pattern calculation method in a thermal load pattern calculation system constructed using a computer having a standard thermal load pattern database that stores standard thermal load patterns associated with building attribute information,
The first input unit of the computer includes the area where the building to be subjected to heat load pattern calculation is located, the number of floors of the building, the floor area of each room of the building, the direction of each room, and the direction of each room. The process of inputting the attribute information of the building including the window area ratio of
A step of inputting the output of the heat source included in the building and the operation information of the heat source including a coefficient for calculating the energy consumption of the heat source by the second input unit of the computer;
A process in which the third input unit of the computer inputs the operation information of the equipment other than the heat source including the output of the equipment other than the heat source and the coefficient for calculating the energy consumption of the equipment;
A process in which a fourth input unit of the computer inputs an energy consumption record of the entire building;
When the estimated thermal load pattern calculation means of the computer receives building attribute information from the first input unit, for each room of the building, the area where the building included in the building attribute information is located A standard heat load pattern corresponding to the floor of the room, the direction of the room, and the window area ratio of the room is read from the standard heat load pattern database, and the integrated value for each hour in the read standard heat load pattern is attributed to the building. Multiplying the floor area of the room included in the information to calculate the estimated thermal load pattern of each room, adding the estimated thermal load pattern of each calculated room to calculate the estimated thermal load pattern of the building,
When the estimated energy consumption calculation means of the computer receives the operation information of the heat source included in the building from the second input unit , the estimated heat of the building is calculated according to a predetermined calculation formula based on the operation information of the heat source. By calculating the estimated energy consumption of this heat source by substituting the load pattern,
When the operation information of the equipment other than the heat source is input by the third input unit, the actual energy consumption calculating means of the computer uses the energy consumption of the equipment other than the heat source based on the operation information of the equipment other than the heat source. Calculating the actual energy consumption of the heat source by dividing the energy consumption of the equipment other than the calculated heat source from the total energy consumption result input by the fourth input unit;
A process in which the output means of the computer compares the actual consumed energy of the heat source calculated by the actual consumed energy calculating means with the estimated consumed energy of the heat source, and outputs a thermal load pattern of each room according to the comparison result. Have
The output means of the computer outputs the estimated heat load pattern of each room as the heat load pattern of each room when the magnitude relationship between the actual energy consumption and the estimated energy consumption is within a predetermined threshold. ,
When the magnitude relationship exceeds the threshold value, the estimated heat load pattern of the building is corrected so as to become a value corresponding to a ratio of the actual energy consumption and the estimated energy consumption, and the estimated heat load pattern of the corrected building A thermal load pattern calculation method characterized by comparing the magnitude relation between the estimated energy consumption calculated based on the above and the actual energy consumption.
建物の属性情報に関連付けられた標準熱負荷パターンを格納する標準熱負荷パターンデータベースを備えるコンピュータに、
熱負荷パターン算出の対象となる建物が位置する地域、並びに当該建物の階数、当該建物の各部屋の床面積、各部屋の方位、各部屋の各方位での窓面積比を含む建物の属性情報を入力する手順と、
前記建物が備える熱源の出力と、当該熱源の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源の動作情報を入力する手順と、
前記熱源以外の設備の出力と、当該設備の消費エネルギを計算するための係数を含む熱源以外の設備の動作情報を入力する手順と、
前記建物全体のエネルギー消費実績を入力する手順と、
前記建物の属性情報が入力された場合に、前記建物の各部屋について、前記建物の属性情報に含まれる建物が位置する地域と部屋の階と部屋の方位と部屋の窓面積比とに対応する標準熱負荷パターンを前記標準熱負荷パターンデータベースから読み出し、読み出した標準熱負荷パターンにおける時間毎の積算値に、それぞれ前記建物の属性情報に含まれる部屋の床面積を乗じて、各部屋の推定熱負荷パターンを算出し、算出した各部屋の推定熱負荷パターンを加算して建物の推定熱負荷パターンを算出する手順と、
前記建物が備える熱源の動作情報が入力された場合に、当該熱源の動作情報に基づいて所定の計算式に前記建物の推定熱負荷パターンを代入することで、この熱源の推定消費エネルギを算出する手順と、
前記熱源以外の設備の動作情報が入力された場合に、当該熱源以外の設備の動作情報に基づいて熱源以外の設備の消費エネルギを算出し、算出した熱源以外の設備の消費エネルギを、入力された全体のエネルギー消費実績から除算することにより熱源の実消費エネルギを算出する手順と、
前記熱源の実消費エネルギと前記熱源の推定消費エネルギとを比較し、比較結果に応じて各部屋の熱負荷パターンを出力する手順と
を実行させることを特徴とするコンピュータプログラムであって、
前記出力手順において、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギとの大小関係が所定の閾値内である場合に、前記各部屋の推定熱負荷パターンを各部屋の熱負荷パターンとして出力する一方、
前記大小関係が前記閾値を超える場合に、前記実消費エネルギと前記推定消費エネルギの比に応じた値になるよう前記建物の推定熱負荷パターンを修正するとともに、修正された建物の推定熱負荷パターンに基づいて算出された推定消費エネルギと、前記実消費エネルギとの大小関係を比較するコンピュータプログラム。
In a computer having a standard heat load pattern database for storing standard heat load patterns associated with building attribute information,
Attribute information of the building including the area where the building subject to heat load pattern calculation is located, the number of floors of the building, the floor area of each room of the building, the direction of each room, and the window area ratio in each direction of each room The steps to enter
A procedure for inputting heat source operation information including an output of the heat source included in the building and a coefficient for calculating energy consumption of the heat source;
A procedure for inputting the output of the equipment other than the heat source and the operation information of the equipment other than the heat source including a coefficient for calculating the energy consumption of the equipment;
A procedure for inputting the energy consumption performance of the entire building;
When the building attribute information is input, for each room of the building, it corresponds to the area in which the building is located, the floor of the room, the direction of the room, and the window area ratio of the room included in the building attribute information A standard heat load pattern is read from the standard heat load pattern database, and the estimated heat of each room is obtained by multiplying the integrated value for each hour in the read standard heat load pattern by the floor area of the room included in the building attribute information. Calculating the load pattern, adding the estimated thermal load pattern of each calculated room to calculate the estimated thermal load pattern of the building,
When the operation information of the heat source included in the building is input, the estimated energy consumption of the heat source is calculated by substituting the estimated heat load pattern of the building into a predetermined calculation formula based on the operation information of the heat source. Procedure and
When the operation information of the equipment other than the heat source is input, the energy consumption of the equipment other than the heat source is calculated based on the operation information of the equipment other than the heat source, and the energy consumption of the equipment other than the calculated heat source is input. Calculating the actual energy consumption of the heat source by dividing from the total energy consumption record,
Comparing the actual energy consumption of the heat source and the estimated energy consumption of the heat source, and executing a procedure for outputting a thermal load pattern of each room according to the comparison result,
In the output procedure, when the magnitude relationship between the actual energy consumption and the estimated energy consumption is within a predetermined threshold, the estimated heat load pattern of each room is output as the heat load pattern of each room ,
When the magnitude relationship exceeds the threshold value, the estimated heat load pattern of the building is corrected so as to become a value corresponding to a ratio of the actual energy consumption and the estimated energy consumption, and the estimated heat load pattern of the corrected building A computer program for comparing the estimated energy consumption calculated based on the above and the actual energy consumption.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109899935A (en) * 2019-02-22 2019-06-18 珠海格力电器股份有限公司 Rail transit refrigerating system and intelligent adjusting method and device thereof

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5183101B2 (en) * 2007-05-31 2013-04-17 中国電力株式会社 Air conditioning load estimation system, method and program
JP5374394B2 (en) * 2010-01-14 2013-12-25 三菱電機ビルテクノサービス株式会社 Air conditioning energy usage prorated system
JP2014512625A (en) 2011-04-22 2014-05-22 エクスパナージー,エルエルシー System and method for analyzing energy usage
CA2856887C (en) * 2011-11-28 2021-06-15 Expanergy, Llc Energy search engine with autonomous control
JP6026449B2 (en) 2014-02-10 2016-11-16 株式会社東芝 Thermal load estimation device and air conditioning control system
CN120194397B (en) * 2025-05-21 2025-08-22 山西太康高科节能股份有限公司 Control method and system for central air conditioning unit

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2939912B2 (en) * 1991-03-19 1999-08-25 清水建設株式会社 Air conditioning plan evaluation system at the architectural design stage
JPH06129691A (en) * 1992-10-16 1994-05-13 Shimizu Corp Evaluation method of air conditioning heat source system
JP3640686B2 (en) * 1994-06-27 2005-04-20 東京瓦斯株式会社 Cogeneration system
JP2000276219A (en) * 1999-03-25 2000-10-06 Toshiba Corp Plant monitoring equipment
JP2001065959A (en) * 1999-08-25 2001-03-16 Babcock Hitachi Kk Energy supply device control method and device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109899935A (en) * 2019-02-22 2019-06-18 珠海格力电器股份有限公司 Rail transit refrigerating system and intelligent adjusting method and device thereof

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