JP7522962B2 - Ventilation system - Google Patents
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Description
本発明は、換気装置に関する。 The present invention relates to a ventilation device.
従来、屋内の空気と屋外の空気を入れ替える換気装置の一種として、排気流に含まれる熱エネルギーの一部を給気流で回収することで熱エネルギーの損失を低減した熱交換形換気装置が知られている(例えば、特許文献1)。以下、その熱交換形換気装置について図7を参照しながら説明する。 Conventionally, as one type of ventilation device that exchanges indoor air with outdoor air, a heat exchange type ventilation device that reduces the loss of thermal energy by recovering part of the thermal energy contained in the exhaust air flow with the intake air flow (for example, Patent Document 1). Below, this heat exchange type ventilation device will be described with reference to Figure 7.
図7に示すように、熱交換形換気装置900は、給気風路810と、排気風路820と、給気送風機830と、排気送風機840と、熱交換素子850と、を備えている。 As shown in FIG. 7, the heat exchange ventilation device 900 includes an intake air duct 810, an exhaust air duct 820, an intake air blower 830, an exhaust air blower 840, and a heat exchange element 850.
給気風路810は、屋外の空気を屋内へ搬送するための風路である。排気風路820は、屋内の空気を屋外へ搬送するための風路である。給気送風機830は、給気風路810に給気流を生成する。排気送風機840は、排気風路820に排気流を生成する。熱交換素子850は、給気流と排気流との間で熱交換を行い、排気流に含まれる熱エネルギーの一部を給気流で回収する。熱交換素子850は、給気風路810と排気風路820の一部を構成する。 The supply air duct 810 is an air duct for transporting outdoor air indoors. The exhaust air duct 820 is an air duct for transporting indoor air outdoors. The supply air blower 830 generates an supply air flow in the supply air duct 810. The exhaust air blower 840 generates an exhaust air flow in the exhaust air duct 820. The heat exchange element 850 exchanges heat between the supply air flow and the exhaust air flow, and recovers a portion of the thermal energy contained in the exhaust air flow with the supply air flow. The heat exchange element 850 constitutes a portion of the supply air duct 810 and the exhaust air duct 820.
このような構成によれば、換気装置900は、給気流と排気流を生成し、屋内の屋内空間に対して熱回収を伴う換気を行うこととなるので、屋内空間は、熱エネルギーの損失を抑えつつ、清浄な空気質を得ることができる。 With this configuration, the ventilation device 900 generates an intake air flow and an exhaust air flow, and ventilates the indoor space with heat recovery, so that the indoor space can obtain clean air quality while minimizing the loss of thermal energy.
このような従来の換気装置においては、例えば飲食店など不特定多数の人間が出入りする空間の換気を行う場合、在室人数の増減に対応した換気量の調整ができなかった。そのため、在室人数に対して換気量が過剰となり省エネ性が損なわれる場合や、在室人数に対して換気量が不足して空気質が悪化する場合など、在室人数の増減に対応した適切な換気ができないという課題があった。 In conventional ventilation systems like this, when ventilating a space with many people entering and exiting, such as a restaurant, it was not possible to adjust the ventilation volume in response to an increase or decrease in the number of people in the room. This resulted in issues such as an inability to provide appropriate ventilation in response to an increase or decrease in the number of people in the room, resulting in an excessive ventilation volume for the number of people in the room, which reduces energy efficiency, or an insufficient ventilation volume for the number of people in the room, which deteriorates the air quality.
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、在室人数の増減に対応した適切な換気を行うことが可能な換気装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to solve the above-mentioned problems of the conventional technology and provide a ventilation device that can provide appropriate ventilation in response to an increase or decrease in the number of people in a room.
そして、この目的を達成するために、本発明の一態様に係る換気装置は、屋外から屋内空
間へ空気を搬送するための給気風路と、屋内空間から屋外へ空気を搬送するための排気風路と、給気風路に気流を発生させる給気送風機と、排気風路に気流を発生させる排気送風機と、排気風路を通過する空気に含まれる二酸化炭素の濃度を測定する二酸化炭素濃度測定部と、給気送風機および排気送風機の動作を制御する制御部と、を備えた換気装置であって、制御部は、二酸化炭素濃度測定部により測定された二酸化炭素の濃度から屋内空間に存在する人数を推定する在室人数推定部と、在室人数推定部により推定した在室人数に応じて屋内空間の必要換気量を算出する換気量算出部と、現在日時を取得する計時部と、前記在室人数推定部により推定された在室人数および前記在室人数を推定した時刻を記憶する記憶部と、を備える。また、制御部は、換気量算出部により算出された必要換気量に応じて、給気送風機および排気送風機の動作を制御し、現在時刻が所定の時間以内と判定した場合、前記記憶部に記憶された前記在室人数が最大値となる時刻まで前記最大値に対応した必要換気量となるように前記給気送風機および前記排気送風機の動作を制御するものであり、これにより所期の目的を達成する。
In order to achieve this object, a ventilation device according to one embodiment of the present invention is a ventilation device comprising: an intake air duct for transporting air from the outdoors to an indoor space; an exhaust air duct for transporting air from the indoor space to the outdoors; an intake air blower that generates an airflow in the intake air duct; an exhaust air blower that generates an airflow in the exhaust air duct; a carbon dioxide concentration measurement unit that measures the concentration of carbon dioxide contained in the air passing through the exhaust air duct; and a control unit that controls the operation of the intake air blower and the exhaust air blower, wherein the control unit comprises: a number of occupants estimation unit that estimates the number of people present in the indoor space from the concentration of carbon dioxide measured by the carbon dioxide concentration measurement unit; a ventilation volume calculation unit that calculates the required ventilation volume for the indoor space based on the number of occupants estimated by the number of occupants estimation unit; a timer unit that acquires the current date and time; and a memory unit that stores the number of occupants estimated by the number of occupants estimation unit and the time at which the number of occupants was estimated . In addition, the control unit controls the operation of the supply air blower and the exhaust air blower in accordance with the required ventilation volume calculated by the ventilation volume calculation unit , and when it determines that the current time is within a predetermined time, it controls the operation of the supply air blower and the exhaust air blower so that the required ventilation volume corresponds to the maximum value until the time when the number of people stored in the memory unit reaches its maximum value , thereby achieving the desired purpose.
本発明によれば、屋内空間の在室人数の増減に対応した適切な換気を行うことができる。 The present invention allows for appropriate ventilation in response to changes in the number of people in an indoor space.
以下、本発明を実施するための形態について添付図面も参照して説明する。実施の形態および変形例では、同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。 Below, the embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the attached drawings. In the embodiments and the modified examples, the same or equivalent components and members are given the same reference numerals, and duplicated descriptions will be omitted as appropriate. Furthermore, the dimensions of the members in each drawing are shown enlarged or reduced as appropriate to facilitate understanding. Furthermore, some of the members that are not important for explaining the embodiments in each drawing are omitted.
図1を用いて、本発明の換気装置100の構成について説明する。図1は、換気装置100の構成を示すブロック図である。
The configuration of the
換気装置100は、屋外の空気を屋内の屋内空間200へ搬送する給気機能と、屋内の屋内空間200の空気を屋外へ搬送する排気機能と、を備える送風機器の一種である。換気装置100は、給気風路10と、排気風路12と、給気送風機20と、排気送風機22と、二酸化炭素濃度測定部30と、操作部40と、制御部50と、を備える。
The
給気風路10は、屋外の空気を屋内へ搬送するための風路である。給気風路10は、図示しないダクトを屋内空間200と接続することで、屋外と屋内とを連通する。排気風路12は、屋内の空気を屋外へ搬送するための風路である。排気風路12は、図示しないダクトを屋内空間200と接続することで、屋外と屋内とを連通する。
The
給気送風機20は、給気風路10上に配置され、給気流を生成する。給気送風機20は、図示しない給気用ファンと、給気用ファンを回動可能に軸支する図示しない給気用モーターと、を備える。
The
排気送風機22は、排気風路12上に配置され、排気流を生成する。排気送風機22は、図示しない排気用ファンと、排気用ファンを回動可能に軸支する図示しない排気用モーターと、を備える。
The
なお、本実施の形態では、給気送風機20と排気送風機22を個別に設けたが、これに限定されない。例えば、両軸形のモーターの一端側に給気用ファンを回動可能に軸支し、他端側に排気用ファンを回動可能に軸支してもよい。また、片側軸のモーターに周知技術のギアを組み合わせて給気用ファンと排気用ファンとを回動可能な構成としてもよい。
In this embodiment, the
二酸化炭素濃度測定部30は、排気風路12を通る空気に含まれる二酸化炭素の濃度を測定する。言い換えれば、二酸化炭素濃度測定部30は、屋内空間200に含まれる二酸化炭素の濃度を測定することと同じである。二酸化炭素濃度測定部30は、排気風路12において、排気送風機22の上流側に配置される。二酸化炭素濃度測定部30としては、例えばCO2センサーが挙げられる。なお、本実施の形態では、二酸化炭素濃度測定部30は排気送風機22の上流側に配置したが、排気送風機22の下流側へ配置してもよい。
The carbon dioxide
操作部40は、使用者が換気装置100の運転種別の選択を行うスイッチが設けられる部分である。運転種別は、例えば、換気装置100の運転ON/OFFなどを指す。スイッチの種類は、バネ等の弾性力を利用した機械方式や、指先と導電膜との間での静電容量変化を利用した静電容量方式などが挙げられる。操作部40は、換気装置100の外周面に配置される。
The
制御部50は、給気送風機20および排気送風機22の動作制御、および換気装置100全体を統括的に制御する。制御部50は、図2も用いて説明する。図2は、制御部50を概略的に示す機能ブロック図である。図2に示す各機能ブロックは、ハードウエア的には、CPU(Central Processing Unit)をはじめとする素子や機械装置で実現でき、ソフトウエア的にはコンピュータプログラム等によって実現されるが、ここでは、それらの連携によって実現される機能ブロックを描いている。したがって、これらの機能ブロックはハードウエア、ソフトウエアの組み合わせによって色々なかたちで実現できることは、本明細書に触れた当業者には理解されるところである。
The
制御部50は、図1に示すように、換気装置100の内部の最適な場所に配置される。
The
制御部50は、図示しない有線または無線の信号伝送路を介して、給気送風機20および排気送風機22へ制御情報を送信する。
The
制御部50は、図示しない有線または無線の信号伝送路を介して、二酸化炭素濃度測定部30および操作部40の情報を受信する。
The
制御部50は、運転種別情報取得部60と、CO2濃度取得部62と、在室人数推定部64と、換気量算出部66と、計時部68と、記憶部70と、第1動作制御部72と、第2動作制御部74と、を備える。
The
運転種別情報取得部60は、操作部40から運転種別の情報を取得する。
The driving type
CO2濃度取得部62は、二酸化炭素濃度測定部30から二酸化炭素の濃度を取得する。
The CO2
在室人数推定部64は、CO2濃度取得部62が取得した二酸化炭素の濃度を基に屋内空間200に存在する人の数を推定する。例えば、屋内空間200に人が一人存在する場合、二酸化炭素が単位時間当たり50[g/h]で増えると仮定する。このとき、二酸化炭素濃度測定部30で測定した屋内空間200の二酸化炭素が250[g/h]で増加する場合、屋内空間200には、250[g/h]÷50[g/h]=5人が存在すると推定することができる。なお、二酸化炭素の濃度の単位は、[g/m3]や、[ppm]などでも表すことができる。このとき、屋内空間200の大きさ(容積)は、換気装置100の運転の前に制御部50へ予め記憶させておく。
The
換気量算出部66は、在室人数推定部64が推定した屋内空間200の在室人数を基に、必要な換気量の計算を行う。例えば、屋内空間200における一人当たりの必要換気量が30[m3/h]と仮定する。このとき、在室人数推定部64により推定された人数が5人であった場合、換気量算出部66は、屋内空間200に対する必要換気量を30[m3/h]×5人=150[m3/h]と算出する。
The ventilation
計時部68は、現在日時の情報を取得する。現在日時は、換気装置100の運転種別に係わらず、いつでも設定が可能である。設定方法は、使用者による手動設定でもよいし、時刻情報をのせた電波の受信による自動設定でもよい。
The
記憶部70は、制御部50により参照または更新されるデータを記憶する。例えば、換気装置100の運転種別に対応した給気送風機20および排気送風機22の動作に係る制御アルゴリズムを記憶してもよい。また、在室人数推定部64により推定した在室人数と、計時部68で計測した現在時刻(在室人数推定部64により在室人数を推定した時刻)とを関連付けて記憶してもよい。
The
第1動作制御部72は、給気送風機20の動作を制御する。
The first
第2動作制御部74は、排気送風機22の動作を制御する。
The second
以上が、換気装置100の構成である。
The above is the configuration of the
次に、本発明の換気装置100の動作の一例を説明する。以下に説明する動作は、ユーザーにより運転停止の操作がされた場合についての動作であり、操作がされたタイミング、または予め設定されたタイミングで開始される。
Next, an example of the operation of the
図3から図6を参照して、換気装置100の動作を説明する。図3から図6は、屋内空間200の在室人数に応じた給気送風機20および排気送風機22の動作制御を示すフローチャートである。
The operation of the
操作部40から換気装置100の運転ONの信号を運転種別情報取得部60で取得すると、制御部50は、第1動作制御部72および第2動作制御部74により、給気送風機20および排気送風機22の運転を開始するように制御する(ステップS10)。ステップS10において、給気送風機20および排気送風機22は、換気風量Q-0となるように動作を制御される。換気風量Q0は、最小換気風量である。ここで、最小換気風量とは、屋内空間200における在室人数が1人の場合に必要な換気風量であり、例えばQ0=30[m3/h]とする。
When the operation type
給気送風機20および排気送風機22の運転が開始されると、制御部50は、二酸化炭素濃度測定部30が測定した二酸化炭素の濃度をCO2濃度取得部62で取得する(ステップS12)。二酸化炭素の濃度の測定は、所定の時間内において一定のサンプリングタイムで行うことが好ましい。例えば、サンプリングタイムを2秒間隔として、2分間のサンプリングを行うと、60個の二酸化炭素の濃度測定データが得られるので、これらのデータの算術平均値を屋内空間200の二酸化炭素の濃度としてCO2濃度取得部62で取得する。これにより、二酸化炭素の濃度測定誤差を抑制し、精度の高い在室人数の推定が可能となる。
When the
CO2濃度取得部62で屋内空間200の二酸化炭素の濃度を取得すると、制御部50は、在室人数推定部64により在室人数P1を推定する(ステップS14)。
When the CO2
在室人数P1を推定する方法は、前述したとおり、屋内空間200に人が一人存在する場合、二酸化炭素が単位時間当たりX[g/h]で増えると仮定すると、二酸化炭素濃度測定部30で測定した屋内空間200の二酸化炭素がY[g/h]で増加する場合、屋内空間200には、算出式Y[g/h]÷X[g/h]により在室人数P1を推定する。
As described above, the method for estimating the number of occupants P1 is as follows: if there is one person in the
在室人数推定部64で在室人数P1を推定すると、制御部50は、必要換気量Q1の算出を行う(ステップS16)。必要換気量Q1の算出式は、例えばQ1=Q0×P1で表される。
Once the number of people
換気量算出部66にて必要換気量Q1を算出すると、制御部50は、ステップS14で推定した在室人数P1と、P1を推定した時刻T1とを関連付けて記憶部70に記憶する(ステップS18)。
When the required ventilation volume Q1 is calculated by the ventilation
記憶部70に在室人数P1とP1を推定した時刻T1の情報を記憶すると、制御部50は、換気風量(給気風量および排気風量)Q1となるように、第1動作制御部72および第2動作制御部74により、給気送風機20および排気送風機22の動作を制御する(ステップS20)。
When the
給気送風機20および排気送風機22の換気風量がQ1となるように動作を制御すると、制御部50は、運転種別情報取得部60が操作部40から換気装置100の運転OFFの信号を受信したかどうかを判定する。運転種別情報取得部60が換気装置100の運転OFFの信号を受信すると(ステップS22のY)、制御部50は、第1動作制御部72および第2動作制御部74により、給気送風機20および排気送風機22の動作を停止するように制御する(ステップS24)。運転種別情報取得部60が換気装置100の運転OFFの信号を受信しなければ、ステップS24をスキップして、制御部50は、換気装置100の運転を継続する(ステップS22のN、(1))。
When the operation of the
換気装置100の運転を継続すると、制御部50は、二酸化炭素濃度測定部30が測定した二酸化炭素の濃度をCO2濃度取得部62で取得する(ステップS26)。二酸化炭素の濃度の測定は、所定の時間内において一定のサンプリングタイムで行うことが好ましい。例えば、サンプリングタイムを2秒間隔として、2分間のサンプリングを行うと、60個の二酸化炭素の濃度測定データが得られるので、これらのデータの算術平均値を屋内空間200の二酸化炭素の濃度としてCO2濃度取得部62で取得する。これにより、二酸化炭素の濃度測定誤差を抑制し、精度の高い在室人数の推定が可能となる。
When the operation of the
CO2濃度取得部62で屋内空間200の二酸化炭素の濃度を取得すると、制御部50は、在室人数推定部64により在室人数P2を推定する(ステップS28)。在室人数P2の推定方は、ステップS14と同様の処理となる。
When the CO2
在室人数推定部64で在室人数P2を推定すると、制御部50は、換気量算出部66によって必要換気量Q2の算出を行う(ステップS30)。必要換気量Q2の算出式は、例えばQ2=Q0×P2で表される。
Once the number of people
換気量算出部66によって必要換気量Q2を算出すると、制御部50は、ステップS28で推定した在室人数P2と、P2を推定した時刻T2とを関連付けて記憶部70に記憶する(ステップS32)。
When the required ventilation volume Q2 is calculated by the ventilation
記憶部70に在室人数P2とP2を推定した時刻T2の情報を記憶すると、換気風量(給気風量および排気風量)Q2となるように、制御部50は、第1動作制御部72および第2動作制御部74とにより、給気送風機20および排気送風機22の動作を制御する(ステップS34)。
When the
給気送風機20および排気送風機22の換気風量がQ1となるように動作を制御すると、制御部50は、運転種別情報取得部60が操作部40から換気装置100の運転OFFの信号を受信したかどうかを判定する。運転種別情報取得部60が換気装置100の運転OFFの信号を受信すると(ステップS36のY、(2))、制御部50は、第1動作制御部72および第2動作制御部74により、給気送風機20および排気送風機22の動作を停止するように制御する(ステップS24)。運転種別情報取得部60が換気装置100の運転OFFの信号を受信しなければ(ステップS36のN)、ステップS24をスキップして、制御部50は、換気装置100の運転を継続する。
When the operation of the
換気装置100の運転を継続すると、制御部50は、在室人数P1が在室人数P2より大きいか判定を行う。在室人数P1が在室人数P2より大きいと(ステップS38のY)、制御部50は、最大在室人数Pmax=P1、最大在室人数時刻Tmax=T1として記憶部70に記憶する。在室人数P1が在室人数P2以下であると(ステップS38のN)、ステップS40をスキップして、制御部50は、最大在室人数Pmax=P2、最大在室人数時刻Tmax=T2として記憶部70に記憶する。
When the operation of the
記憶部70に最大在室人数Pmaxと最大在室人数時刻Tmaxのデータを記憶すると、制御部50は、現在時刻が最大在室人数時刻Tmaxに対して所定閾値以下であるか判定を行う。例えば、所定閾値が30分、最大在室人数時刻Tmaxが12:30とすると、制御部50は、現在時刻が12:00を超えるか否かの判定を行う。現在時刻が最大在室人数時刻Tmaxに対して所定閾値以下であると(ステップS44のY、(3))、制御部50は、換気量算出部66により、必要換気量Qmaxを算出する(ステップS46)。必要換気量Qmaxの算出式は、例えばQmax=Q0×Pmaxで表される。
When the data of the maximum number of occupants Pmax and the maximum number of occupants time Tmax are stored in the
換気量算出部66によって必要換気量Qmaxを算出すると、換気風量(給気風量および排気風量)Qmaxとなるように、制御部50は、第1動作制御部72および第2動作制御部74とにより、給気送風機20および排気送風機22の動作を制御する(ステップS48)。
When the required ventilation volume Qmax is calculated by the ventilation
給気送風機20および排気送風機22の換気風量がQmaxとなるように動作を制御すると、制御部50は、運転種別情報取得部60が操作部40から換気装置100の運転OFFの信号を受信したかどうかを判定する。運転種別情報取得部60が換気装置100の運転OFFの信号を受信すると(ステップS50のY、(5))、制御部50は、第1動作制御部72および第2動作制御部74により、給気送風機20および排気送風機22の動作を停止するように制御する(ステップS24)。運転種別情報取得部60が換気装置100の運転OFFの信号を受信しなければ(ステップS50のN)、ステップS24をスキップして、制御部50は、換気装置100の運転を継続する。
When the operation of the
現在時刻が最大在室人数時刻Tmaxに対して所定閾値より大きいと(ステップS44のN、(4))、ステップS46~ステップS50をスキップして、制御部50は、換気装置100の運転を継続する。
If the current time is greater than the predetermined threshold value for the maximum occupancy time Tmax (N in step S44, (4)), steps S46 to S50 are skipped and the
換気装置100の運転を継続すると、制御部50は、二酸化炭素濃度測定部30が測定した二酸化炭素の濃度をCO2濃度取得部62で取得する(ステップS52)。二酸化炭素の濃度の測定は、所定の時間内において一定のサンプリングタイムで行うことが好ましい。例えば、サンプリングタイムを2秒間隔として、2分間のサンプリングを行うと、60個の二酸化炭素の濃度測定データが得られるので、これらのデータの算術平均値を屋内空間200の二酸化炭素の濃度としてCO2濃度取得部62で取得する。これにより、二酸化炭素の濃度測定誤差を抑制し、精度の高い在室人数の推定が可能となる。
When the operation of the
CO2濃度取得部62で屋内空間200の二酸化炭素の濃度を取得すると、制御部50は、在室人数推定部64により在室人数P1を推定する(ステップS54)。在室人数P1の推定方は、ステップS14と同様の処理となる。
When the CO2
在室人数推定部64で在室人数P1を推定すると、制御部50は、換気量算出部66によって必要換気量Q1の算出を行う(ステップS56)。必要換気量Q1の算出式は、例えばQ1=Q0×P1で表される。
Once the number of people
換気量算出部66によって必要換気量Q1を算出すると、制御部50は、ステップS54で推定した在室人数P1と、P1を推定した時刻T1とを関連付けて記憶部70に記憶する(ステップS58)。
When the required ventilation volume Q1 is calculated by the ventilation
記憶部70に在室人数P1とP1を推定した時刻T1の情報を記憶すると、換気風量(給気風量および排気風量)Q1となるように、制御部50は、第1動作制御部72および第2動作制御部74とにより、給気送風機20および排気送風機22の動作を制御する(ステップS60)。
When the
給気送風機20および排気送風機22の換気風量がQ1となるように動作を制御すると、制御部50は、運転種別情報取得部60が操作部40から換気装置100の運転OFFの信号を受信したかどうかを判定する。運転種別情報取得部60が換気装置100の運転OFFの信号を受信すると(ステップS62のY、(6))、制御部50は、第1動作制御部72および第2動作制御部74により、給気送風機20および排気送風機22の動作を停止するように制御する(ステップS24)。運転種別情報取得部60が換気装置100の運転OFFの信号を受信しなければ(ステップS62のN、(7))、ステップS24をスキップして、制御部50は、換気装置100の運転を継続する。
When the operation of the
換気装置100の運転を継続すると、制御部50は、在室人数P1が在室人数P2より大きいか判定を行う。在室人数P1が在室人数P2より大きいと(ステップS66のY)、制御部50は、最大在室人数Pmax=P1、最大在室人数時刻Tmax=T1として記憶部70に記憶する。在室人数P1が在室人数P2以下であると(ステップS68のN)、ステップS66をスキップして、制御部50は、最大在室人数Pmax=P2、最大在室人数時刻Tmax=T2として記憶部70に記憶する。
When the operation of the
記憶部70に最大在室人数Pmaxと最大在室人数時刻Tmaxのデータを記憶すると、制御部50は、現在時刻が最大在室人数時刻Tmaxに対して所定閾値以下であるか判定を行う。例えば、所定閾値が30分、最大在室人数時刻Tmaxが12:30とすると、制御部50は、現在時刻が12:00を超えるか否かの判定を行う。現在時刻が最大在室人数時刻Tmaxに対して所定閾値以下であると(ステップS70のY、(9))、制御部50は、ステップS46へ移動し、ステップS46以降の処理を実行する。現在時刻が最大在室人数時刻Tmaxに対して所定閾値より大きいと(ステップS70のN、(8))、制御部50は、ステップS26へ移動し、ステップS26以降の処理を実行する。
When the data of the maximum number of people Pmax and the maximum number of people time Tmax is stored in the
上記の動作は、あくまでも一例であって、種々の変形が可能である。 The above operation is just one example, and various modifications are possible.
以上が、屋内空間200の在室人数に応じた給気送風機20および排気送風機22の動作制御の説明である。
The above is an explanation of the operation control of the
換気装置100によると、屋内空間200の空気に含まれる二酸化炭素の濃度を二酸化炭素濃度測定部30で測定することで、在室人数の推定を行い、その推定値を基に必要換気量を算出することができる。そのため、在室人数に対して過剰な換気を行うことで省エネ性が低下する可能性や、在室人数に対して過少な換気を行うことで換気不足となる可能性を抑制する効果が期待できる。
The
また、在室人数が最大となる時刻を記憶しておき、その時刻に達する所定閾値の時間だけ早い時間から、予め在室人数が最大となる場合の必要換気量とすることができる。そのため、在室人数が最大となる時刻に達してから必要換気量とする場合に比べて、二酸化炭素の濃度の上昇を抑える効果が期待できる。 In addition, the time when the number of people in the room is at its maximum can be stored, and the required ventilation volume when the number of people in the room is at its maximum can be set in advance from a time a predetermined threshold time earlier than the time when the number of people in the room is at its maximum. This is expected to have the effect of suppressing the increase in carbon dioxide concentration compared to setting the required ventilation volume after the time when the number of people in the room is at its maximum.
以上、本開示について実施の形態をもとに説明した。この実施の形態は例示であり、それらの各構成要素あるいは各処理プロセスの組み合わせにいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本開示の範囲にあることは当業者に理解されるところである。前述の実施の形態では、このような設計変更が可能な内容に関して、「実施の形態の」「実施の形態では」などとの表記を付して説明しているが、そのような表記のない内容に設計変更が許容されないわけではない。 The present disclosure has been described above based on an embodiment. This embodiment is merely an example, and those skilled in the art will understand that various modifications are possible in the combination of each component or each processing process, and that such modifications are also within the scope of the present disclosure. In the above-mentioned embodiment, content for which such design changes are possible is explained using notations such as "in the embodiment" or "in the embodiment," but this does not mean that design changes are not permitted for content without such notation.
以下、変形例について説明する。変形例の図面および説明では、実施例と同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付する。実施例と重複する説明を適宜省略し、実施例と相違する構成について重点的に説明する。 The following describes the modified examples. In the drawings and description of the modified examples, the same components and members as those in the embodiment are given the same reference numerals. Explanations that overlap with the embodiment will be omitted as appropriate, and the description will focus on the configurations that differ from the embodiment.
換気装置100は、給気風路10を通る空気と排気風路12を通る空気との間で熱交換を行う熱交換素子を備えた熱交換形換気装置としてもよい。熱交換素子が給気風路10および排気風路12の一部を構成することで、給気風路10を通る空気は、排気風路12を通る空気に含まれる熱エネルギーの一部を回収して屋内空間200へ戻すことができる。これにより、例えばエアコンなどの空調装置を併用した場合、換気により失われる熱エネルギーの量を抑制することで、空調装置の負荷を低減し、換気装置100と空調装置から構成される空調システム全体の省エネ性を高める効果が期待できる。
The
また、換気装置100は、屋内空間200に対して複数台を配置した構成としてもよい。例えば、屋内空間200の大きさに対して換気装置100の換気量が十分ではない場合、複数の換気装置100を配置することで、換気量を増やすことができる。その際に、制御部50とは別に、複数の換気装置100を統括的に制御する制御装置を設けることで、複数の換気装置100を個別に制御可能としてもよい。例えば、屋内空間200において、人が集中している場所(二酸化炭素の濃度が高い場所)を重点的に換気するのと同時に、人が集中していない場所(二酸化炭素の濃度が低い場所)の換気を抑える。これにより、複数の換気装置100の換気運転を最適化して省エネ性と高める効果が期待できる。
In addition, the
また、換気装置100は屋内空間200の天井面に設置してもよいが、屋内空間200の床面付近に設置してもよい。二酸化炭素は、空気よりも重いため、床面付近など低い位置に換気装置100を配置することで、二酸化炭素濃度測定部30による二酸化炭素の測定精度を向上する効果が期待できる。
The
また、給気風量と排気風量は等しくなくてもよい。例えば、必要換気量を満たしつつ、給気風量が排気風量よりも大きくなるように給気送風機20および排気送風機22を制御することで、屋内空間200を正圧に保つことができる。これにより、漏気の発生や、屋外から花粉などの異物侵入の可能性を低減する効果が期待できる。
The supply air volume and exhaust air volume do not have to be equal. For example, the
本発明に係る換気装置は、屋内空間の在室人数の増減に対応した適切な換気を行うことを可能とするものであるので、飲食店など不特定多数の人が出入りする空間の換気を行う換気装置などとして有用である。 The ventilation device according to the present invention is capable of providing appropriate ventilation in response to an increase or decrease in the number of people in an indoor space, and is therefore useful as a ventilation device for ventilating spaces where an unspecified number of people enter and exit, such as restaurants.
10 給気風路
12 排気風路
20 給気送風機
22 排気送風機
30 二酸化炭素濃度測定部
40 操作部
50 制御部
60 運転種別情報取得部
62 CO2濃度取得部
64 在室人数推定部
66 換気量算出部
68 計時部
70 記憶部
72 第1動作制御部
74 第2動作制御部
100 換気装置
200 屋内空間
REFERENCE SIGNS
Claims (1)
前記屋内空間から前記屋外へ空気を搬送するための排気風路と、
前記給気風路に気流を発生させる給気送風機と、
前記排気風路に気流を発生させる排気送風機と、
前記排気風路を通過する空気に含まれる二酸化炭素の濃度を測定する二酸化炭素濃度測定部と、
前記給気送風機および前記排気送風機の動作を制御する制御部と、
を備えた換気装置であって、
前記制御部は、
前記二酸化炭素濃度測定部により測定された二酸化炭素の濃度から前記屋内空間に存在する人数を推定する在室人数推定部と、
前記在室人数推定部により推定した在室人数に応じて前記屋内空間の必要換気量を算出する換気量算出部と、
現在日時を取得する計時部と、
前記在室人数推定部により推定された在室人数および前記在室人数を推定した時刻を記憶する記憶部と、を備え、
前記換気量算出部により算出された前記必要換気量に応じて、前記給気送風機および前記排気送風機の動作を制御し、
現在時刻が所定の時間以内と判定した場合、前記記憶部に記憶された前記在室人数が最大値となる時刻まで前記最大値に対応した必要換気量となるように前記給気送風機および前記排気送風機の動作を制御する換気装置。
an air supply duct for transporting air from the outdoors to the indoor space;
an exhaust air duct for transporting air from the indoor space to the outdoor space;
an air supply fan that generates an air flow in the air supply duct;
an exhaust fan that generates an airflow in the exhaust air duct;
a carbon dioxide concentration measuring unit for measuring a concentration of carbon dioxide contained in air passing through the exhaust air duct;
A control unit that controls the operation of the intake air blower and the exhaust air blower;
A ventilation device comprising:
The control unit is
an occupancy estimation unit that estimates the number of people present in the indoor space from the concentration of carbon dioxide measured by the carbon dioxide concentration measurement unit;
a ventilation amount calculation unit that calculates a required ventilation amount for the indoor space according to the number of occupants estimated by the number of occupants estimation unit;
A clock unit for acquiring the current date and time;
a storage unit that stores the number of people estimated by the number-of-people estimation unit and the time when the number of people was estimated,
controlling operations of the supply air blower and the exhaust air blower in accordance with the required ventilation volume calculated by the ventilation volume calculation unit;
When it is determined that the current time is within a predetermined time, the ventilation device controls the operation of the supply air blower and the exhaust air blower so that the required ventilation volume corresponds to the maximum number of people stored in the memory unit until the time when the number of people occupying the room reaches its maximum value.
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