专利名称：Pmv 推断装置及其计算机程序产品的制作方法
技术领域：
实施方式涉及对作为人的冷暖感觉的定量指标的PMV进行推断的PMV推断装置及其计算机程序产品。
背景技术：
目前，为了降低温室效应气体的排放量，对大厦、家庭等用电者要求推进节能。并且，受到因最近的大地震灾害引起的影响，基于电力供求的窘迫情况要求进一步的节能(节电)对策等，用电者的节能推进变得日益重要。近年来，针对通过在电力的供给侧与用电者侧之间设置通信环境来实现的下一代电力系统(被称为智能电网)，还讨论了对用电者的电力消耗量进行抑制的“需求反应(demand response)”的导入。将来以电力供求的调整、系统稳定化等电力利用的整体最佳为目的的用电者侧的节能会变得离我们更近。为了实现这样进一步的用电者侧的节能，需要准确掌握用电者的室内等的环境。例如，维持室内的温湿度等环境的空调相关设备的能量消耗量在办公大厦中占据建筑物整体的4成左右。如果能够掌握过剩的冷气暖气状态而使其合理化，则有可能获得大幅的节能效果。存在一种在国际标准IS07730中作为标准温(冷)热指标而采用的被称为PMV(Predicted Mean Vote :预测平均投票数)的、求出与环境之间产生的不平衡热量来与人的冷暖感觉对应的指标。提出了一种活用该PMV作为空调的控制指标，在提高舒适性的同时，通过排除过度制冷、供暖来实现节能的空调控制方法。但是，在以往技术中，没有考虑对从窗户进入到室内的日照进行遮挡的百叶窗等直接受到日照的被日照物品的温度变化的影响。因此，通过以往方法推断出的PMV有可能与实际环境的状态背离，在活用作为空调等的控制指标时，有可能无法得到预想的室内的空调环境、节能效果。
发明内容
本发明想要解决的课题在于，提供一种能够准确地推断与实际状态相符的PMV的PMV推断装置。一种PMV推断装置，是根据室内的平均辐射温度、室内的温度、室内的湿度、室内的气流速度、室内人员的着衣量以及室内人员的活动量来计算PMV值的PMV推断装置，其特征在于，具备室内日照量计算部，计算入射到室内的日照量；被日照物品温度推断部，使用由上述室内日照量计算部计算出的室内日照量，推断接受入射到室内的日照的被日照物品的温度；和平均辐射温度推断部，使用由上述被日照物品温度推断部推断出的被日照物品的温度来推断上述平均辐射温度。
图1是第I实施方式的PMV推断装置的功能框图。图2是第I实施方式的PMV推断装置的动作流程图。图3是表示由第I实施方式的PMV推断装置推断出的平均辐射温度的分布的图。图4是第2实施方式的PMV推断装置的功能框图。图5是第2实施方式的PMV推断装置的动作流程图。图6是第3实施方式的PMV推断装置的功能框图。图7是表示在第3实施方式的PMV推断装置中，PV输出比率与云量的关系(3月西东京(日本地名)的例子)的图。图8是第4实施方式的PMV推断装置的功能框图。图9是第4实施方式的PMV推断装置的动作流程图。图10是第5实施方式的PMV推断装置的功能框图。图11是第5实施方式的PMV推断装置的动作流程图。图12是表示第I 第5实施方式中共用的PMV推断装置的硬件构成的图。
具体实施例方式以下要说明的各实施方式中的PMV推断装置是根据室内的平均辐射温度、室内的温度、室内的湿度、室内的气流速度、室内人员的着衣量、室内人员的活动量来计算PMV(Predicted Mean Vote)值的装置。在该装置中具备对入射到室内的日照量进行计算的室内日照量计算部；使用由室内日照量计算部计算出的室内日照量，对受到入射到室内的日照的被日照物品的温度进行推断的被日照物品温度推断部；和使用由被日照物品温度推断部推断出的被日照物品的温度，来推断室内的平均辐射温度的平均辐射温度推断部。[第I实施方式]为了推断PMV，作为人体侧的要素，需要掌握活动量和着衣量，作为环境侧的要素，需要掌握温度与湿度、平均辐射温度、气流速度共计上述6个要素。这里，平均辐射温度是在实际不均匀的辐射场中，如进行与室内人员和周围环境进行辐射热交换同量的辐射热交换那样的、均匀温度的假想封闭空间的表面温度，利用室内人员的周围存在的墙壁、天花板等的表面温度来计算。在本实施方式中，通过具有以下构成的PMV推断装置来进行PMV的推断。(第I实施方式的PMV推断装置的构成)本实施方式的PMV推断装置I如图1所示，包括室内日照量计算部10，其计算通过窗户(或者窗户玻璃)入射到室内的日照量；被日照物品温度推断部11，其推断因由室内日照量计算部10得到的室内日照量引起的百叶窗、窗帘等被日照物品的温度；平均辐射温度推断部12，其使用由被日照物品温度推断部11得到的被日照物品温度、和除了被日照物品以外的其他墙壁面、天花板、地面温度，来推断平均辐射温度；以及PMV运算部13，其根据由平均辐射温度推断部12得到的平均辐射温度、测定出或者被设定的室内温湿度、气流速度、着衣量以及活动量，来推断PMV。需要说明的是，下面对日照通过窗户玻璃入射到室内的情况进行说明。另外，作为被日照物品，主要设想百叶窗、窗帘等设置在窗户侧(窗户附近)的物品，但并不限定于此。(PMV推断装置各部的动作)
接下来，参照图2的流程图对各部的动作详细进行说明。其中，图2的左侧记载的内容是在一系列的PMV推断中需要的输入参数，该图右侧的括弧内记述的是建筑物固有的设定参数。在室内日照量计算部10中执行图2所示的从SI到S4的一系列运算。首先，作为步骤I (SI)，根据当前的月m、日d、时刻ti来进行太阳位置的计算。太阳位置例如可以由以下的式(1)、(2)所示那样的太阳高度h[deg.]和太阳方位角A[deg.]来定义。[式I]
权利要求
1.一种PMV推断装置，是根据室内的平均辐射温度、室内的温度、室内的湿度、室内的气流速度、室内人员的着衣量以及室内人员的活动量来计算PMV值的PMV推断装置，其特征在于，具备室内日照量计算部，计算入射到室内的日照量；被日照物品温度推断部，使用由上述室内日照量计算部计算出的室内日照量，推断接受入射到室内的日照的被日照物品的温度；和平均辐射温度推断部，使用由上述被日照物品温度推断部推断出的被日照物品的温度来推断上述平均辐射温度。
2.根据权利要求1所述的PMV推断装置，其特征在于，上述室内日照量计算部根据计算对象的月、日及时刻、以及设置有接受日照的上述被日照物品的附近的窗户面的倾斜角、方位角及窗户的日照透射率，来推断经由窗户进入到室内的日照量，上述被日照物品温度推断部计算因与周围环境的对流以及放射而引起的放热量，并基于该放热量、由上述室内日照量计算部推断出的室内日照量、以及上述被日照物品的日照的吸收率，来推断上述被日照物品的温度，上述平均辐射温度推断部使用由上述被日照物品温度推断部推断出的被日照物品的温度、除了上述被日照物品之外的室内的其他墙壁面、天花板面、以及地面的温度、从室内的任意设定的PMV推断位置观察时被日照物品所占据的立体角、以及从上述PMV推断位置观察时除了上述被日照物品之外的室内的其他墙壁面、天花板面以及地面所占据的立体角，来推断上述PMV推断位置的平均辐射温度。
3.—种计算机程序产品，具有计算机可读取的记录介质,该计算机可读取的记录介质包括能够由计算机执行的、用于根据室内的平均辐射温度、室内的温度、室内的湿度、室内的气流速度、室内人员的着衣量以及室内人员的活动量来计算PMV值的多个命令，其特征在于，上述多个命令使上述计算机执行下述步骤第I步骤，计算入射到室内的日照量作为室内日照量；第2步骤，使用计算出的上述室内日照量，推断接受入射到室内的日照的被日照物品的温度；和第3步骤，使用推断出的上述被日照物品的温度来推断室内的平均辐射温度。
4.根据权利要求3所述的计算机程序产品，其特征在于，上述第I步骤包括根据计算对象的月、日及时刻、以及设置有接受日照的上述被日照物品的附近的窗户面的倾斜角、方位角及窗户的日照透射率，来推断经由窗户进入到室内的日照量的步骤，上述第2步骤包括计算因与周围环境的对流以及放射而引起的放热量，并基于该放热量、由上述第I步骤推断出的上述室内日照量、以及上述被日照物品的日照的吸收率，来推断上述被日照物品的温度的步骤，上述第3步骤包括使用由上述第2步骤推断出的上述被日照物品的温度、除了上述被日照物品之外的室内的其他墙壁面、天花板面、以及地面的温度、从室内的任意设定的PMV 推断位置观察时被日照物品所占据的立体角、以及从上述PMV推断位置观察时除了上述被日照物品之外的室内的其他墙壁面、天花板面以及地面所占据的立体角，来推断上述PMV推断位置的平均辐射温度的 步骤。
全文摘要
本实施方式涉及PMV推断装置及其计算机程序产品，是根据室内的平均辐射温度、室内的温度、室内的湿度、室内的气流速度、室内人员的着衣量以及室内人员的活动量来计算PMV(Predicted Mean Vote)值的装置。在该装置中具备室内日照量计算部，计算入射到室内的日照量；被日照物品温度推断部，使用由室内日照量计算部计算出的室内日照量，推断接受入射到室内的日照的被日照物品的温度；和平均辐射温度推断部，使用由被日照物品温度推断部推断出的被日照物品的温度来推断室内的平均辐射温度。
文档编号F24F11/02GK102997376SQ201210327708
公开日2013年3月27日 申请日期2012年9月6日 优先权日2011年9月9日
发明者斋藤正明, 高木康夫, 池田耕一, 平冈由纪夫, 三本宪史, 村山大, 西村信孝, 大场义和, 饭野穰 申请人:株式会社东芝