专利名称：节能对策支援装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于有效地实施减少建筑物的机器设备的能量使用量的节能(所谓的节能)对策的节能对策支援装置，尤其涉及支援以多个建筑物为对象的节能计划的制订的节能对策支援装置。
背景技术：
由于日本平成20年的节能法的修订，将规定的对象从大厦及工厂等建筑物单位 (事业所单位)变更为企业法人单位(企业单位)，因而作为分支机构及门市部的使用中小规模的多个建筑物的企业法人单位新包含在规定的对象中。作为对象的企业法人有义务在日本国内从平成22年起由企业法人单位按每年的比例削减能量使用量。因此，这些企业法人如果要对所使用的什么建筑物的什么设备制订什么样的节能对策，就必须在掌握能期待什么程度的节能效果，以及其投资金额将达到什么程度等之后制订中长期的节能计划。为了支援这样的节能计划的制订，现在已知有专利文献1和专利文献2公开的技术。专利文献1公开的技术是用于制订继续满足由建筑物单位按每年的比例削减能量使用量的节能计划的工具。根据该现有技术，在输入作为对象的建筑物的工作状况及设备的现状、能量使用量等数据之后，通过任意地设定节能对策的顺序，计算出所设定的节能对策的年能量削减量及年能量削减率、导入成本的回收年数等，就能够比较容易地模拟 10年以内的节能计划。另外，专利文献2公开的技术是用于制订继续满足由企业法人单位按每年的比例削减能量使用量的节能计划的工具。该现有技术设定有要求设定部，该要求设定部用于输入重点实施节能对策的建筑物以及所实施的节能对策的内容、节能对策的预算等，对不同建筑物计算出通过设备的改善及更新等得到的年能量削减量及年能量削减率，能够根据各建筑物的计算结果制订必要的节能计划。现有技术文献专利文献1 日本特开2001-56804号公报专利文献2 日本特开2001-344412号公报然而，由于在修订的节能法中必须由企业法人单位按每年的比例削减能量使用量，因而节能目标逐年变得严格。因此，在制订中长期的节能计划的场合，若对每年不能以灵活选择的方式来考虑适当的节能目标，则难以根据费用与效果的关系来决定现实的节能对策。然而，由于在专利文献1和专利文献2中对这点并未谈及，因而很难说这些现有技术能充分与修订的节能法相对应。另外，对于使用了许多建筑物的企业法人来说，由于根据修订的节能法必须按每年的比例削减全部建筑物总计的能量使用量，因而当制订节能计划时，希望能明确实施节能对策的建筑物的选择基准，以及能很容易地对所选择的建筑物予以预计的节能费用和节能效果进行比较。然而，由于专利文献1和专利文献2中对这点也未谈及，因而例如，在要尽可能抑制投资金额的同时满足修订的节能法的场合，难以明白可以对什么建筑物实施什么样的节能对策。
发明内容
本发明就是鉴于这样的现有技术的实际情况而提出的，其目的在于提供一种有效的节能对策支援装置，它能明确实施节能对策的建筑物的选择基准，并且能在所选择的各建筑物中对预计的节能对策的费用与效果的关系容易地进行比较，从而制订与修订的节能法相对应的节能计划。为了实现上述目的，本发明的节能对策支援装置具有在电子计算机上工作的程序，用于对确定以多个建筑物为对象的节能对策的实施时期的节能计划的制订进行支援， 上述程序构成为包含目标选择部，其通过计算出各建筑物的能量消耗的单位消耗并将其与全部建筑物的平均值进行比较，从而决定每单位面积的年能量使用量相对较高的目标建筑物；节能效果计算部，其将对每个上述目标建筑物实施了节能对策时的年能量削减率与全部建筑物的年能量使用量进行比较，并个别地计算出在各目标建筑物中预计的年能量削减率；节能效果排列部，其能够将各上述目标建筑物的上述年能量削减率的计算结果制成一览表并输出；节能实施建筑物抽出部，其用于将为达到任意设定的节能目标所必要的最少栋数的上述目标建筑物作为实施对象建筑物抽出；投资金额计算部，其计算出对上述实施对象建筑物实施节能对策时所必要的投资金额；投资金额排列部，其能够将各上述实施对象建筑物的上述投资金额的计算结果制成一览表并输出。这样构成的节能对策支援装置能够利用目标选择部合理地选择在多个建筑物中节能对策必要性相对较高的目标建筑物。另外，该支援装置由于能计算出对目标建筑物实施节能对策时的以全部建筑物为基础的年能量削减率，并将该计算结果制成一览表输出， 因此，只要观察该能量削减率一览表，就能可靠地判断为了与修订的节能法相对应，什么建筑物可以选择什么样的节能对策，选择的变化余地也变得丰富。另外，该支援装置能够根据节能目标将成为节能对策的实施对象的实施对象建筑物从目标建筑物中抽出，并且由于能计算出为对实施对象建筑物实施节能对策所必要的投资金额，并将该计算结果制成一览表输出，因此，在例如节能预算少时也能可靠地判断只要什么建筑物选择什么样的节能对策就能与修订的节能法相对应，就容易制订根据费用与效果的关系的实用性高的节能计划。在上述的结构中，当节能效果排列部能够按照各目标建筑物的年能量削减率大的顺序对各目标建筑物的年能量削减率进行排列并输出时，则容易与修订的节能法相对应并选出适当的节能对策。另外，在上述的结构中，当投资金额排列部能够按照上述实施对象的各建筑物的投资金额少的顺序对上述实施对象的各建筑物的投资金额进行排列并输出时，则容易与修订的节能法相对应并选出适当的节能对策。本发明的效果如下。根据本发明的节能对策支援装置，不仅能在多个建筑物中合理地选择节能对策必要性相对较高的目标建筑物，而且由于能将对目标建筑物实施节能对策时的以全部建筑物为基础的年能量削减率，以及与节能目标相应地对从目标建筑物中抽出的实施对象建筑物所必要的节能费用分别制成一览表并输出，从而能明确实施节能对策的建筑物的选择基准，并能很容易地对所选择的建筑物中预计的节能对策的费用与效果的关系进行比较。因此，该支援装置对与修订的节能法相应的节能计划的制订极为有效。
图1是按照不同功能表示本发明的实施方式的节能对策支援装置的整体结构的框图。图2是表示图1的数据库所储存的节能机器信息的数据表的具体例子的说明图。图3是表示在图1的建筑物信息输入部输入数据的输入格式的具体例子的说明图。图4是表示在图1的目标选择部、节能效果计算部及节能效果排列部进行的动作的流程的流程图。图5是表示从图1的节能效果排列部输出的年能量削减率的计算结果一览表的具体例子的说明图。图6是表示在图1的节能计划期设定部、节能实施建筑物抽出部、投资金额计算部及投资金额排列部进行的动作的流程的流程图。图7是表示从图1的投资金额排列部输出的投资金额的计算结果一览表的具体例子的说明图。图8是表示根据从图1的节能计划期设定部、节能效果排列部及投资金额排列部输出的数据的节能计划支援数据的具体例子的说明图。图中0101-建筑物信息输入部，0102-输出功能部，0201-节能对策支援装置，0202-节能计划期设定部，0203-目标选择部，0204-节能效果计算部，0205-节能效果排列部， 0206-节能实施建筑物抽出部，0207-数据库(DB)，0208-投资金额计算部，0209-投资金额排列部，0301-建筑物信息的输入格式，0601-能量削减率的数据表，0701-节能费用的数据表，0901-节能计划设定画面。
具体实施例方式下面，说明本发明的实施方式例子。首先，根据图1的框图说明本实施方式例子的节能对策支援装置的整体结构。该图所示的节能对策支援装置0201具有在电子计算机上工作的程序，该程序包含以下各部分节能计划期设定部0202，目标选择部0203，节能效果计算部0204，节能效果排列部0205，节能实施建筑物抽出部0206，数据库(DB) 0207，投资金额的计算部0208以及投资金额排列部0209。并且，通过将必要的信息输入建筑物信息输入部0101而使节能对策支援装置0201的功能部位进行动作，从而能将对节能计划的制订有效的支援数据输出到输出功能部0102。另外，对建筑物信息输入部0101输入企业法人单位所使用的各建筑物的机器设备的能量信息、节能对策信息及节能计划期信息等。并且，对该节能对策支援装置0201的输入信息及来自该支援装置0201的输出信息还能以监视器显示在未图示的显示画面中。若对节能对策支援装置0201的各功能部位0201 0209进行说明，则节能计划期设定部0202根据输入到建筑物信息输入部0101中的节能计划期设定节能目标。目标选择部0203决定每单位面积的年能量使用量相对较高的目标建筑物。节能效果计算部0204计算出在各目标建筑物中能估计的年能量削减率。节能效果排列部0205将各目标建筑物的年能量削减率的计算结果制成一览表并输出。节能实施建筑物抽出部0206从目标建筑物中抽出成为节能对策实施对象的实施对象建筑物。在数据库0207中储存有建筑物的能量消耗结构、用于统一热量单位的换算系数、各种机器设备的型号信息以及单价信息等。投资金额计算部0208在对实施对象建筑物实施节能对策时，计算出必要的投资金额(节能费用)。投资金额排列部0209将各实施对象建筑物的投资金额的计算结果制成一览表并输出ο图2是以监视器显示数据库0207所储存的节能机器信息的数据表的具体例子的说明图。在该图所示的数据表0207A中，根据节能化的对象设备项目0207a、按设备分类的节能对策的(节能机器)的序号项目0207b和内容项目0207c、各节能对策的节能率项目 0207d、各节能机器的类型项目0207e和单价项目0207f等分别记录了已有的数据。这些数据能够以图2所示的表的形式用监视器显示在上述显示画面上。图3是用监视器显示由建筑物信息输入部0101输入数据的输入格式的具体例子的说明图。在该图所示的输入格式0301中准备了以下栏目建筑物名称的输入栏0301a，总建筑面积的输入栏0301b，协议电力公司的输入栏0301c，能量消耗量各月的实际情况的输入栏0301d，有关节能对策的选择的输入栏0301e等。若向这些输入栏输入相应的数据，则将这些输入数据传送到节能计划期设定部0202，目标选择部0203和节能效果计算部0204。 例如，若向输入栏0301a输入的是企业法人单位所使用的大厦A，则将该大厦A的总建筑面积输入到输入栏0301b，将签有购买电力协议的电力公司名称输入到输入栏0301c。另外， 将大厦A的过去一年中对电力、煤气、重油、煤油的消耗量按月输入到输入栏0301d。另外， 在输入栏0301e中，在大厦A的节能对策能否实施栏进行核对并选择，并且将在该节能对策中所投资的节能机器的台数输入到投资台数栏。此外，在本实施方式例子中，分成与空调相关的设备、与照明相关的设备及与OA 机器相关的设备三类设备来表示节能对策，对各类节能对策按设备类型赋予连续的序号。 例如，将称为“安装空调间歇运转装置”的节能对策指定为序号“1.1”，将称为“更换为带感知人传感器的照明”的节能对策指定为序号“2. 2”。当这样将与空调相关的设备的节能对策、与照明相关的设备的节能对策及与OA机器相关的设备的节能对策加以区别时，在观察监视器图像时就容易把握各节能对策的内容。另外，在本实施方式例子中，虽然企业法人单位除了使用大厦A外，还使用了大厦B及大厦C等许多建筑物，但对大厦A则选择了图3所示的节能对策。即，对于大厦A，作为节能对策选择了“安装空调间歇运转装置”、“与空调相关的设备的更新”，“稳定器的转换器化”、“个人计算机的待机电力及监控器的省电化”以及 “节能装置的导入”这五个项目。然后，与对大厦A的输入操作同样，对大厦B及大厦C等其它建筑物也将数据输入到输入格式中。这时，在建筑物信息输入部0101中，只要在对上述显示画面下方的标记进行切换之后，按照不同的建筑物进行与上述同样的输入操作即可。由此，便对各建筑物设定了总建筑面积、年能量消耗量、所选择的节能对策的项目等。图4是表示在目标选择部0203、节能效果计算部0204及节能效果排列部0205进行的动作的流程的流程图。在该图中，在步骤0801，首先，为了决定目标建筑物，读取由建筑物信息输入部0101输入的企业法人单位所使用的各建筑物的能量信息，使用储存在数据库0207中的换算系数来统一年能量使用量的热量单位。在此，所谓换算系数是指预先对电力、煤气、重油、煤油分别决定的系数。例如，若为电力，则以换算系数0.00997 (GJ/KWh)乘年电力使用量(KWh)，若为煤气，则以换算系数0.0409(GJ/m3)乘年煤气使用量(m3)。这样一来，就计算出各建筑物的年能量使用量。另外，读取由建筑物信息输入部0101输入的企业法人单位所使用的各建筑物的总建筑面积，计算出各建筑物的作为每单位面积的年能量使用量的能量消耗的单位消耗 (参照式1)，基于这些计算结果，计算出企业法人单位所使用的全部建筑物的平均能量消耗的单位消耗(参照式2)。但是，在以下的式2中，Ae表示大厦A的能量消耗的单位消耗， Be表示大厦B的能量消耗的单位消耗，Ce表示大厦C的能量消耗的单位消耗，------。能量消耗的单位消耗=建筑物的年能量使用量/总建筑面积 (式1)平均能量消耗的单位消耗=Σ (Ae+Be+Ce+------) /建筑物的总数(式2)然后，通过将式1的结果与式2的结果进行比较，在目标选择部0203选出能量消耗的单位消耗比平均能量消耗的单位消耗大的建筑物作为目标建筑物(目标大厦)。另外，基于各建筑物的年能量使用量，预先计算出全部建筑物的年能量使用量 E (参照式3)。但是，在以下的式3中，Ea表示大厦A的年能量使用量，Eb表示大厦B的年能量使用量，Ec表示大厦C的年能量使用量，------。E = Ea+Eb+Ec+------(式 3)在以下的步骤0802和步骤0803中，在节能效果计算部0204，进行各目标建筑物的循环处理。在步骤0803中，对各目标建筑物个别地计算出所选择的各节能对策带来的以全部建筑物为基础的年能量削减率η。然后，在以下的步骤0804中，通过将所选择的所有的节能对策的个别削减率n相加，从而求得在该目标建筑物中预计的以全部建筑物为基础的年能量削减率n。此外，如以下的式4所示，任意的节能对策所带来的以全部建筑物为基础的年能量削减率η只要求得由该节能对策的对象机器的年能量使用量权与节能率 ε (参照式2)的积(fe· O相对于全部建筑物的年能量使用量E为什么程度的比率即可。 其中，节能率ε为由该对象机器的节能化所减少的能量与fe的比值。另外，fe及ε的数据储存在数据库0207中。n = (Ea · ε ) /E (式 4)另外，对于例如大厦Α，在计算所选择的全部节能对策带来的以全部建筑物为基础的年能量削减率(合计削减率)ηΑ的场合，只要将与空调相关的设备的序号“1. 1”、“1.2” 的各节能对策，与照明相关的设备的序号“2. 1”的节能对策，以及与OA机器相关的设备的序号“3. 1”、“3. 2”的各节能对策(参照图3)分别带来的、以全部建筑物为基础的年能量削减率1Ur nL2> n2.!> n3.i> n3.2相加即可(参照式5)。nA = IU1+IU2+IU1+IU1+n3.2 (式 5)对于其它的目标建筑物大厦B、大厦C、一也同样，通过计算所选择的全部节能对策带来的以全部建筑物为基础的年能量削减率并进行合计，从而对于每个目标建筑物得到以全部建筑物为基础的年能量削减率(合计削减率)nB、nc------。在下一个步骤0805中，节能效果排列部0205按照削减率大的顺序对各目标建筑物计算出的以全部建筑物为基础的年能量削减率(合计削减率)nA、nB> n。、-_-进行排列。该节能效果排列部0205制成图5中表示具体例子的表0601，并将其输出数据储存在数据库0207中。因此，能够将各目标建筑物的合计削减率ηΑ、ηΒ、nc> —及与其内容相关的数据以图5所示的表的形式用监视器显示在上述显示画面上。图6是表示由节能计划期设定部0202、节能实施建筑物抽出部0206、投资金额计算部0208及投资金额排列部0209进行的动作的流程的流程图。在该图中，首先，在步骤 1001中，基于输入建筑物信息输入部0101中的节能计划期，在节能计划期设定部0202中设定满足修订的节能法的节能目标。例如，在选择十年为节能计划期的场合，则将节能目标设定为一年为而十年为10%。在以下的步骤1002和步骤1003中，进行各目标建筑物的循环处理。在步骤1003 中，节能实施建筑物抽出部0206从节能效果排列部0205读出各目标建筑物的年能量削减率(合计削减率)nA、ηΒ> ηc、---，从值大的合计削减率按顺序选择并相加(参照式6)。 然后，在步骤1004中，判定将合计削减率相加后的值(相加值)X是否满足节能目标(例如 10% )(例如10)，在此，在判定为“是”的时刻，节能实施建筑物抽出部0206抽出为了满足节能目标所必要的最少栋数的目标建筑物。这样一来，被抽出的建筑物就成为在节能计划期中实施节能对策的实施对象建筑物。X= nB+nc+nA+---(式 6)抽出在节能计划期中实施节能对策的实施对象建筑物之后，在步骤1005和步骤 1006中，进行这些各实施对象建筑物的循环处理。在步骤1006中，投资金额计算部0208读出储存在数据库0207中的与每栋建筑物的节能对策的内容、节能对象机器的台数及单价等有关的数据，个别地计算出实施各节能对策所必要的投资金额(参照式7)。但是，在以下的式7中，C表示投资金额(万圆)，η表示节能对象机器的台数(台)，T表示节能对象机器的单价(万圆/台)。C = ηΧΤ (式 7)在下一个步骤1007中，投资金额排列部0209按每栋实施对象建筑物对按各节能对策计算出的投资金额进行合计。由此，可了解各实施对象建筑物的节能对策所需要的合计投资金额。例如，对于大厦Α，当与空调相关的设备的序号“1. 1”、“1.2”的各节能对策，与照明相关的设备的序号“2. 1”的节能对策，以及与OA机器相关的设备的序号“3. 1”、“3. 2” 的各节能对策所必要的投资金额分别为CuW1IC2IC3IQ2时，这些金额的总和便成为在节能计划期中所实施的因大厦A的节能化所必要的合计投资金额CA(参照式8)。同样地， 也计算出因大厦B、大厦C、—的节能化所必要的合计投资金额CB、Cc,―。Ca = C1. !+C1.2+C2. !+C3. !+C3.2 (式 8)在下一个步骤1008中，投资金额排列部0209按金额少的顺序对各实施对象建筑物计算出的节能化所必要的合计投资金额CA、CB、C。、---进行排列。该投资金额排列部0209 制成图7中表示具体例子的表0701，并将其输出数据储存到数据库0207中。因此，能够以如图7所示的表的形式将各实施对象建筑物的合计投资金额CA、CB、C。、-_-及与其内容相关的数据用监视器显示在上述显示画面上。图8表示用监视器显示在上述显示画面上的节能计划设定画面0901的具体例子。在该节能计划设定画面0901中，以整理成容易观察的形式将基于从节能计划期设定部0202、节能效果排列部0205及投资金额排列部0209输出的数据节能计划支援数据显示在上层的曲线图部0901A和下层的对象一览表部0901B中。即，在曲线图部0901A中将已设定的节能计划期中的全部建筑物的年能量消耗量的变化曲线化，在对象一览表部0901B 中，按照实施节能对策的实施对象建筑物合计投资金额少的顺序从上到下排列。另外，在对象一览表部0901B中，对每个实施对象建筑物按照在那里所实施的节能对策的能量削减率大的顺序从上到下排列。此外，在对象一览表部0901B中，还有表示各节能对策的投资金额的栏0901C及表示各节能对策的能量削减率的栏0901D。因此，在使用多个建筑物的企业法人单位制订节能计划时，在例如将节能计划期设定为十年的场合，在位于曲线图部0901A的左上的节能计划期显示部0901E显示为十年期，基于上述的计算过程，则将能对节能效果和节能费用容易把握的节能计划支援数据显示在节能计划设定画面0901中。只要观察这样的节能计划设定画面0901，就能在例如节能预算少时、或者预算充分而要大幅度地削减能量使用量时，对于各建筑物，可靠地判断什么建筑物选择什么样的节能对策是有效的。如以上的说明那样，本实施方式例子的节能对策支援装置0201能够利用目标选择部0203合理地选择在多个建筑物中节能对策必要性相对较高的目标建筑物。另外，该支援装置0201能够利用节能效果计算部0204计算出对目标建筑物实施节能对策时的以全部建筑物为基础的年能量削减率(合计削减率)，并且节能效果排列部0205能够将该计算结果制成一览表并输出。因此，只要观察该能量削减率一览表，就能可靠地判断为了与修订的节能法相对应，什么建筑物可以选择什么样的节能对策，选择的变化余地也变得丰富。另外，该支援装置0201能够根据节能目标将成为节能对策的实施对象的实施对象建筑物从目标建筑物中抽出，并且由投资金额计算部0208计算出为对实施对象建筑物实施节能对策所必要的投资金额，并能够由投资金额排列部0209将该计算结果制成一览表并输出。因此，在例如节能预算少时也能可靠地判断只要什么建筑物选择什么样的节能对策就能与修订的节能法相对应，就容易制订根据费用与效果的关系的实用性高的节能计划。另外，就本实施方式例子的节能对策支援装置0201而言，由于节能效果排列部 0205按照各目标建筑物合计削减率大的顺序对其进行排列并输出，并且投资金额排列部 0209按照各实施对象建筑物的投资金额少的顺序对其进行排列并输出，因而很容易与修订的节能法相对应并选择适当的节能对策。
权利要求
1.一种节能对策支援装置，其具有在电子计算机上工作的程序，用于对确定以多个建筑物为对象的节能对策的实施时期的节能计划的制订进行支援，其特征在于，上述程序构成为包含目标选择部，其通过计算出各建筑物的能量消耗的单位消耗并将其与全部建筑物的平均值进行比较，从而决定每单位面积的年能量使用量相对较高的目标建筑物；节能效果计算部，其将对每个上述目标建筑物实施了节能对策时的年能量削减量与全部建筑物的年能量使用量进行比较，并个别地计算出在各目标建筑物中预计的年能量削减率；节能效果排列部，其能够将各上述目标建筑物的上述年能量削减率的计算结果制成一览表并输出；节能实施建筑物抽出部，其用于将为达到任意设定的节能目标所必要的最少栋数的上述目标建筑物作为实施对象建筑物抽出；投资金额计算部，其计算出对上述实施对象建筑物实施节能对策时所必要的投资金额；以及投资金额排列部，其能够将各上述实施对象建筑物的上述投资金额的计算结果制成一览表并输出。
2.根据权利要求1所述的节能对策支援装置，其特征在于，上述节能效果排列部能够按照上述各目标建筑物的上述年能量削减率大的顺序对上述各目标建筑物的上述年能量削减率进行排列并输出。
3.根据权利要求1或2所述的节能对策支援装置，其特征在于，上述投资金额排列部能够按照上述各实施对象建筑物的上述投资金额少的顺序对上述各实施对象建筑物的上述投资金额进行排列并输出。
全文摘要
本发明的目的在于提供一种对制订与修订的节能法相对应的节能计划有效的节能对策支援装置。节能对策支援装置(0201)的目标选择部(0203)将各建筑物的能量消耗的单位消耗与全部建筑物的平均值进行比较，决定每单位面积的年能量使用量相对较高的目标建筑物。另外，节能效果计算部(0204)计算出对目标建筑物实施了节能对策时的以全部建筑物为基础的年能量削减率，节能实施建筑物抽出部(0206)将为达到节能目标所必要的最少栋数的目标建筑物作为实施对象建筑物抽出，投资金额计算部(0208)计算出为对实施对象建筑物实施节能对策所必要的节能费用。这些计算结果能制成一览表并输出。
文档编号G06F19/00GK102314550SQ20111019661
公开日2012年1月11日 申请日期2011年7月8日 优先权日2010年7月9日
发明者下寺诚, 杨灵, 谷健治, 高桥达法 申请人:株式会社日立建筑系统