JP7161329B2 - 制御装置、空調システム及び制御方法 - Google Patents

Description

本発明は、制御装置、空調システム及び制御方法に関する。

特許文献１には、空気調和機により温度制御された空調エアを床面に配置されたパネルボードに送り、パネルボードを冷却または加熱して、該パネルボードからの冷気または暖気を室内に放射する空気式放射空調システムが開示されている。この空気式放射空調システムでは、パネルボードを通過した空調エアをパネルボード端部のグリルより室内へ吹き出す。これにより、パネルボードからの熱放射だけでなく、空調エアによっても室内を冷暖房することができる。また、特許文献１には、室内へ吹き出した空調エアが、再び空気調和機に吸引され再利用されることが記載されている。

また、特許文献２には、ヒートポンプで冷却した冷水を床裏の水流路に供給する床冷房装置において、床材表面に結露が発生せず安定した表面温度となるよう制御する方法が記載されている。特許文献２には、床材表面への結露を防止するために放射温度計で床材表面の温度を検出し、床材表面の温度が露点温度に基づいて設定された基準温度以下となるとヒートポンプの運転を停止する制御が記載されている。

特開２００４－２３２９８９号公報 特開２０１１－１７４６５７号公報

特許文献１に記載されているような空気式放射空調システムでは、冷房時に床面のパネルボードが冷却されるとパネルボードの表面が結露する可能性がある。特許文献２に記載された冷水を循環させる床冷房装置における結露防止制御（ヒートポンプ停止）が、必ずしも空調エアを室内に循環させる空気式放射空調システムに適しているとは限らない。例えば、空気調和機の運転を停止させるとその間にグリルからの空調エアの吹き出しが停止してしまい、快適性が低下する可能性がある。空気式放射空調システムに適した結露防止制御が求められている。

そこでこの発明は、上述の課題を解決することのできる制御装置、空調システム及び制御方法を提供することを目的としている。

本発明の一態様によれば、制御装置は、空調対象となる空間の空気を吸入して前記空気の温度を制御する空気調和機と、前記空間に接する面に配置された放射パネルモジュールと、前記空気調和機によって温度制御された前記空気を前記放射パネルモジュールへ送出するファンと、前記放射パネルモジュールを通過した前記空気を前記空間へ吹き出す吹出口と、を含む空調システムの運転において、冷房運転中の前記空間の温度が所定の第１温度より低く、前記空気調和機が備える室内熱交換器での前記温度制御により冷却された前記空気が前記空間の露点温度より低く、前記放射パネルモジュールの放射面の温度が前記空間の露点温度より高く且つ所定の第２温度より低い場合、前記ファンの回転数を所定値に低下させる。

本発明の一態様によれば、前記制御装置は、冷房運転中の前記空間の温度が所定の第３温度より高く、前記空気調和機が備える室内熱交換器での前記温度制御により冷却された前記空気が前記空間の露点温度より低く、前記放射パネルモジュールの放射面の温度が前記空間の露点温度より高く且つ所定の第４温度より低い場合、前記ファンの回転数を所定値に上昇させる。

本発明の一態様によれば、前記第３温度は、設定温度より第３閾値だけ高い温度であり、前記第４温度は、前記空間の露点温度より第４閾値だけ高い温度である。

本発明の一態様によれば、空調システムは、空調対象となる空間の空気を吸入して、前記空気の温度を制御する空気調和機と、前記空間に接する面に配置された放射パネルモジュールと、前記空気調和機によって温度制御された前記空気を前記放射パネルモジュールへ送出するファンと、前記放射パネルモジュールを通過した前記空気を前記空間へ吹き出す吹出口と、前記放射パネルモジュールの放射面の表面温度を計測するセンサと、上記の何れかに記載の制御装置と、を備える。

本発明の一態様によれば、制御方法は、空調対象となる空間の空気を吸入して前記空気の温度を制御する空気調和機と、前記空間に接する面に配置された放射パネルモジュールと、前記空気調和機によって温度制御された前記空気を前記放射パネルモジュールへ送出するファンと、前記放射パネルモジュールを通過した前記空気を前記空間へ吹き出す吹出口と、を含む空調システムの運転において、冷房運転中の前記空間の温度が所定の第１温度より低く、前記空気調和機が備える室内熱交換器での前記温度制御により冷却された前記空気が前記空間の露点温度より低く、前記放射パネルモジュールの放射面の温度が前記空間の露点温度より高く且つ所定の第２温度より低い場合、前記ファンの回転数を所定値に低下させ、前記第１温度は、設定温度より第１閾値だけ高い温度であり、前記第２温度は、前記空間の露点温度より第２閾値だけ高い温度である。

本発明の一態様によれば、前記制御方法において、冷房運転中の前記空間の温度が所定の第３温度より高く、前記空気調和機が備える室内熱交換器での前記温度制御により冷却された前記空気が前記空間の露点温度より低く、前記放射パネルモジュールの放射面の温度が前記空間の露点温度より高く且つ所定の第４温度より低い場合、前記ファンの回転数を所定値に上昇させる。

本発明の一態様によれば、前記制御方法における前記第３温度は、設定温度より第３閾値だけ高い温度であり、前記第４温度は、前記空間の露点温度より第４閾値だけ高い温度である。

本発明によれば、放射式空調システムにおいて、放射パネルの表面（放射面）への結露を防止することができる。

本発明の一実施形態における空調システムの一例を示す概略図である。 本発明の一実施形態における放射パネルとその配置例を示す図である。 本発明の一実施形態における冷媒回路の一例を示す図である。 本発明の一実施形態における制御装置の一例を示すブロック図である。 本発明の一実施形態における結露防止制御のフローチャートである。

＜実施形態＞
以下、本実施形態の空調システムについて図を参照しつつ説明を行う。
図１は、本発明の一実施形態における空調システムの一例を示す概略図である。
空調システム１００は、室内機１０と、室外機２０と、放射パネルモジュール４０Ａ，４０Ｂと、ダクト１３と、を備える。以下、放射パネルモジュール４０Ａ，４０Ｂ等を総称して放射パネルモジュール４０と記載する場合がある。
室内機１０は、空調対象となる室内の空間Ｗ０の天井裏などに設置され、吸込口Ｗ１から空間Ｗ０の空気Ｗを吸入し、この空気Ｗを適切な温度に調節してダクト１３へ送出する。空間Ｗ０の床、壁面、天井などには、少なくとも１つの放射パネルモジュール４０が配置され、ダクト１３へ送出された温度制御済みの空気Ｗは、放射パネルモジュール４０へ供給される。放射パネルモジュール４０は、ふく射熱を空間Ｗ０へ放射する放射パネルと、室内機１０から供給される空気Ｗが通過する風路を備える。放射パネルは空間Ｗ０と接するように床、壁、天井などの表面にその放射面（放射パネル）が空間Ｗ０側を向くように配置され、放射パネルの裏面を通過する温度制御済みの空気Ｗが放射パネルを冷却または加熱する。放射パネルが冷却または加熱されることにより、放射パネルを介してふく射熱が空間Ｗ０へ伝達し、空間Ｗ０を冷房または暖房する。なお、放射パネルモジュール４０Ａ、放射パネルモジュール４０Ｂは、配管等で接続されていて、放射パネルモジュール４０Ａを通過した空気Ｗは、放射パネルモジュール４０Ｂへ供給される。室内機１０から供給される空気Ｗは、放射パネルモジュール４０Ａ、放射パネルモジュール４０Ｂを通過し、吹出口Ｗ２Ａから空間Ｗ０へ吹き出され、空間Ｗ０を冷却または加熱する。このように空調システム１００は、放射式および対流式の２方式による空調を行って空間Ｗ０の冷暖房を行う。

空調システム１００は、放射パネルモジュール４０の放射パネルの表面温度を計測する温度センサ１６を備える。放射面の温度を計測する温度センサ１６とは、例えば、赤外線温度センサ１４である。あるいは、温度センサ１６は、放射パネルモジュール４０Ａ、４０Ｂの放射面に設けられた熱電対１５Ａ，１５Ｂでもよい。図１の例のように放射パネルモジュール４０を床面に配置する場合、温度センサ１６は、床面温度を計測する。

次に放射パネルモジュール４０の構成および配置の一例について説明する。
図２は本発明の一実施形態における放射パネルモジュールとその配置例を示す図である。図２に放射パネルモジュール４０の平面図を示す。図２に示す例では、空間Ｗ０の床面に４つの放射パネルモジュール４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ，４０Ｄが配置されている。放射パネルモジュール４０Ａを例に放射パネルモジュール４０の構成を説明する。放射パネルモジュール４０Ａは、ダンパー４２Ａと、流路形成部材４１Ａ１，４１Ａ２，４１Ａ３，４１Ａ４，４１Ａ５，４１Ａ６と、ダンパー制御部４３Ａと、入口部４４Ａと、出口部４５Ａと、を備えている。また、放射パネルモジュール４０Ａの上側の面（空間Ｗ０の床面）は、図示しない放射パネルで形成されている。ダンパー制御部４３Ａは、制御装置３０の指示に基づいてダンパー４２Ａの開閉動作を制御する。ダンパー４２Ａが実線で示す位置にあるとき（開状態とする）、入口部４４Ａから流入した空気Ｗは、実線矢印が示す方向にバイパス流路４６Ａを通過し、出口部４５Ａから送り出される。一方、ダンパー制御部４３Ａの制御によりダンパー４２Ａが破線で示す位置にあるとき（閉状態とする）、入口部４４Ａから流入した空気Ｗは、破線矢印が示す方向に熱交換流路４７Ａ１，４７Ａ２，４７Ａ３，４７Ａ４，４７Ａ５，４７Ａ６，４７Ａ７を通過し、出口部４５Ａから送り出される。

空気Ｗが、熱交換流路４７Ａ１等を通過すると、放射パネルモジュール４０Ａからのふく射熱が増大し、暖房時には床（放射パネル）が暖かくなる。反対に空気Ｗがバイパス流路４６Ａを通過した場合には、放射パネルモジュール４０Ａが配置された領域の床の温度上昇は抑えられ、暖かい空気Ｗは対流式の空調で利用される。例えば、ユーザが、放射パネルモジュール４０Ａが配置された領域で過ごす場合、リモートコントローラ等によって、放射パネルモジュール４０Ａのダンパー４２Ａを切り替える指示を行い、空気Ｗが熱交換流路４７Ａ１等を通過するように制御することができる。あるいは、冷房運転時にユーザが、放射パネルモジュール４０Ａが配置された領域で過ごす場合、足元が冷えるのを抑えるためにリモートコントローラにより、ダンパー４２Ａを切り替える指示を行い、空気Ｗがバイパス流路４６Ａを通過するように制御することができる。放射パネルモジュール４０Ｂ～４０Ｄについても同様に構成されている。

図示するように放射パネルモジュール４０Ａと放射パネルモジュール４０Ｂは配管５０Ａで接続されている。同様に放射パネルモジュール４０Ｃと放射パネルモジュール４０Ｄは配管５０Ｃで接続されている。ダクト１３は２つに分岐して、入口部４４Ａ，４４Ｃと接続している。室内機１０からダクト１３を介して温度制御済みの空気Ｗが放射パネルモジュール４０Ａの入口部４４Ａと放射パネルモジュール４０Ｃの入口部４４Ｃへ供給される。放射パネルモジュール４０Ａへ供給された空気Ｗは、バイパス流路４６Ａ又は熱交換流路４７Ａ１等を通過して出口部４５Ａから配管５０Ａを介して放射パネルモジュール４０Ｂの入口部４４Ｂへ供給される。同様に放射パネルモジュール４０Ｃへ供給された空気Ｗは、放射パネルモジュール４０Ｃの内部を通過して出口部４５Ｃから配管５０Ｃを介して放射パネルモジュール４０Ｄの入口部４４Ｄへ供給される。放射パネルモジュール４０Ｂ，４０Ｄについても同様である。放射パネルモジュール４０Ｂ，４０Ｄがそれぞれ出口部４５Ｂ，４５Ｄから送り出した空気Ｗは、吹き出し口Ｗ２Ａ～Ｗ２Ｄから空間Ｗ０へ吹き出される。

放射パネルモジュール４０Ａ～４０Ｄのダンパー４２Ａ等は、各々独立して制御することができるので、例えば、放射パネルモジュール４０Ａのみ空気Ｗが熱交換流路４７Ａ１等を流れるようにダンパー４２Ａを閉状態とし、放射パネルモジュール４０Ｂ～４０Ｄについては、それぞれダンパー４２Ｂ～４２Ｄを開状態に制御することができる。

吹き出し口Ｗ２Ａ～Ｗ２Ｄから空間Ｗ０へ吹き出された空気Ｗは、空間Ｗ０を冷房または暖房して、再び吸込口Ｗ１から室内機１０へ吸入される。図１、図２に例示するように、天井の吸入口Ｗ１と吹出口Ｗ２Ａ～Ｗ２Ｄとを離れた位置に設け、その間に複数の放射パネルモジュール４０を並べて配置することができる。例えば、吸入口Ｗ１と吹出口Ｗ２Ａ等とが、空調対象の部屋の両端に近い位置に設けられていれば、対流式の空調において部屋全体を偏りなく空調することができる。また、複数の放射パネルモジュール４０を、配管５０を介して任意の方向に接続することで２次元平面状に放射パネルを配置することができる。これにより、放射式の空調によっても部屋全体を空調することができる。

なお、ダンパー４２Ａの切り替えは、完全な開状態と閉状態との間で切り替える制御に限定されない。例えば、ステッピングモータを用いて、開状態と閉状態との間を多段階に切り替えられるように制御してもよい。これにより、熱交換流路４７Ａ１等に流入する空気Ｗの流量とバイパス流路４６Ａに流入する空気Ｗの流量とを調整し、より細やかな温度制御を行うことができる。例えば、暖房中に床の温度が高いと感じた場合、ユーザの指示によりダンパー制御部４３Ａは、ダンパー４２Ａの位置を開状態と閉状態の中間の位置に制御してもよい。すると、閉状態に制御した場合よりは少ない量の空気Ｗが熱交換流路４７Ａ１等へ流入するため、床の温度上昇を抑えることができる。

図１に戻り、吸込口Ｗ１から吸入された空気Ｗは、室内機１０が備える室内熱交換器２との間で熱交換を行い、適切な温度に制御され、ファン９によって再びダクト１３へ送出される。室内機１０は、室内熱交換器２、ファン９、温度センサ１１、湿度センサ１２、制御装置３０を備える。また、制御装置３０は、温度センサ１６と接続されている。温度センサ１１は、吸込口Ｗ１から吸入された空気Ｗの温度を計測する。湿度センサ１２は、吸込口Ｗ１から吸入された空気Ｗの湿度（相対湿度）を計測する。制御装置３０は、温度センサ１１および湿度センサ１２の計測値に基づいて、ファン９の回転数を制御し、空気Ｗをダクト１３へ送出する。室内機１０は、室外機２０と冷媒配管６、図示しない通信線等で接続される。室内機１０と室外機２０は、冷凍サイクルを構成しており、冷媒を冷凍サイクル内で循環させることによって冷媒の加熱・冷却を行い、室内熱交換器２を通じて空気Ｗを所望の温度に制御する。

ここで、図３を用いて、室内機１０と室外機２０による冷凍サイクルの運転について説明する。図３は、本発明の一実施形態における冷媒回路の一例を示す図である。
図３に示すように室内機１０は、室内熱交換器２、ファン９を備える。室外機２０は、圧縮機１、膨張弁３、室外熱交換器４、四方弁５を備える。圧縮機１、室内熱交換器２、膨張弁３、室外熱交換器４、四方弁５は冷媒配管６で接続される。
圧縮機１は、冷媒を圧縮し、圧縮後の高温、高圧の冷媒を吐出する。暖房運転では、冷媒は矢印８の方向に循環する。つまり、圧縮機１が吐出した冷媒は、四方弁５を介して室内熱交換器２に供給される。冷媒は、室内熱交換器２にて、吸込口Ｗ１から吸入した空気Ｗへ放熱し、凝縮して液化する。凝縮した冷媒は、膨張弁３によって減圧され、低圧の冷媒となる。低圧の冷媒は、室外熱交換器４へ供給され、外気からの吸熱により気化する。気化した冷媒は、四方弁５を通過して圧縮機１へ吸入される。圧縮機１は低圧の冷媒を圧縮して高圧の冷媒を吐出する。

また、冷房運転では、冷媒は矢印７の方向に循環する。つまり、圧縮機１が吐出した高圧の冷媒は、四方弁５を介して室外熱交換器４に供給され外気へ放熱し凝縮する。凝縮した冷媒は膨張弁３によって減圧される。低圧の冷媒は、室内熱交換器２へ供給され、空気Ｗから吸熱して空気Ｗを冷却し、気化する。気化した冷媒は、四方弁５を通過して圧縮機１へ吸入される。圧縮機１は低圧の冷媒を圧縮して高圧の冷媒を吐出する。

室外機２０の制御装置２１は、暖房と冷房に応じた四方弁５の切り替えや、温度センサ１１が計測した空気Ｗの温度と設定温度との差に応じた回転数で圧縮機１を駆動するなどして、空間Ｗ０の温度が、ユーザが設定した設定温度となるように冷凍サイクルの運転を行う。空気Ｗと冷媒は、室内熱交換器２で熱交換する。制御装置３０は、所定の回転数でファン９を制御して、所望の温度に制御された熱交換後の空気Ｗをダクト１３へ送出する。また、例えば、制御装置３０は、床面温度が空間Ｗ０の露点温度に近づくと、ファン９の回転数を制御することによって、床面表面（放射パネル表面）への結露を防止する制御を行う。

図４は、本発明の一実施形態における制御装置の一例を示すブロック図である。
制御装置３０は、例えばマイコン等のコンピュータ装置である。図示するように制御装置３０は、センサ情報取得部３１と、設定情報取得部３２と、タイマ３３と、記憶部３４と、制御部３５と、通信部３６とを備えている。なお、制御装置３０は、室内機１０に関して種々の制御を行うが、本明細書では、ファン９の回転数により放射パネル表面（空間Ｗ０に接する面）への結露を防止する制御する機能を中心に説明する。

センサ情報取得部３１は、温度センサ１１から空気Ｗの温度の計測値、湿度センサ１２から空気Ｗの湿度の計測値、温度センサ１６から床面温度（放射面の表面温度）を取得する。
設定情報取得部３２は、ユーザがリモートコントローラ等から入力した各種設定情報を取得する。例えば、設定情報取得部３２は、運転の開始と停止の指示、冷房・暖房の設定、室温の設定、風量の設定、床のどのエリア（放射パネルモジュール４０Ａ～４０Ｄの何れか）を温めるか（又は冷却するか）等の設定情報を取得する。
タイマ３３は、時間を計測する。
記憶部３４は、センサ情報取得部３１が取得した温度や湿度の計測値、設定情報取得部３２が取得した各種設定情報など種々の情報を記憶する。また、記憶部３４は、制御装置３０の機能を実現する各種プログラムを記憶する。

制御部３５は、室内機１０の制御、室外機２０と連携して空調システム１００の制御を行う。例えば、設定情報取得部３２が、冷房の運転開始指示、冷房時の設定温度を取得すると、制御部３５は、通信部３６を介して、室外機２０の制御装置２１へ、温度センサ１１の計測値と共にそれらの設定情報を通知する。制御装置２１は、温度センサ１１の計測値と設定温度の差に基づいて、圧縮機１を駆動し、空気Ｗが所望の温度となるよう冷凍サイクルを運転する。また、例えば、設定情報取得部３２が、所定の風量の設定情報を取得すると、制御部３５は、ダクト１３へ供給される空気Ｗの風量が所定の風量となるようファン９の回転数を制御する。例えば、風量が強、中、弱の３段階で設定できる場合、それらの設定ごとにファン９の回転数が定められていて、制御部３５は、ユーザが設定した風量の設定に対応する回転数でファン９を駆動する。また、例えば、冷房時にユーザが、放射パネルモジュール４０Ａのエリアをあまり冷やさないように設定した場合、制御部３５は、ダンパー制御部４３Ａへ、ダンパー４２Ａを開状態とするよう指示する。

制御部３５は、空間Ｗ０の温度およびユーザによる設定温度の温度差ΔＴａと、冷房運転中の床面温度（放射パネルモジュール４０の放射面の表面温度）および空間Ｗ０の露点温度の温度差ΔＴｐに基づいてファン９の回転数を変更する。例えば、ΔＴａが所定の閾値Ｔｈ１以下（空間Ｗ０の温度が設定温度に近い）で、且つ、ΔＴｐが所定の閾値Ｔｈ２以下（床面温度が露点温度に近い）の場合、制御部３５は、ファン９の回転数を所定の回転数に低下させる。ファン９の回転数を低下させるのは除湿を行うためである。ファン９の回転数を低下させると、室内熱交換器２を通過する空気Ｗの単位時間あたりの風量が少なくなる。そのため、空気Ｗは、室内熱交換器２との熱交換でより低温に冷却される。空気Ｗが冷却されることにより、空気Ｗの水分が取り除かれ、熱交換後の空気Ｗの湿度はファン９の回転数が大きいときに比べ低下する。例えば、ファン９の回転数制御により、室内熱交換器２で冷却された空気Ｗの温度が、温度センサ１１が計測する温度と湿度センサ１２が計測する湿度から計算される露点温度より低くなるような風量とすることができれば、室内熱交換器２による除湿効果を高めることができる。このようにして除湿された空気Ｗをダクト１３、放射パネルモジュール４０を介して室内へ還流させる。これにより、空間Ｗ０の湿度も低下し、床面への結露を防止することができる。

また、制御部３５は、冷房運転中の温度差ΔＴａが所定の閾値Ｔｈ３以上（空間Ｗ０の温度と設定温度に差がある高温の状態）で、且つ、ΔＴｐが所定の閾値Ｔｈ４以下（床面温度が露点温度に近い）の場合、制御部３５は、ファン９の回転数を所定の回転数に上昇させる。一般に空気式放射空調システムで冷房を行う場合、空間Ｗ０に比べ放射パネルの表面温度が低温になる。そこで、床面温度が露点温度まで低下しないようにファン９の回転数を上昇させ、床面温度の低下を抑制する。例えば、冷房時にファン９の回転数を上昇させると、室内熱交換器２を通過する空気Ｗの単位時間あたりの風量が増大する。すると、空気Ｗは十分に冷却されないうちに室内熱交換器２を通過してダクト１３へ送出される。つまり、室内機１０から送出される空気Ｗの温度は、風量が少ないときと比べて高温となる。これにより、床面温度の低下を抑制し、床面への結露を防止することができる。また、風量を増大させることにより、冷却した空気Ｗをより多く空間Ｗ０に供給できるため、空間Ｗ０の温度は早く設定温度に到達する。

なお、制御部３５がファン９の回転数を上下させる結露防止制御を行っている間、室外機２０では制御装置２１が、通常の冷房運転と同様の制御を行う。例えば、制御装置２１は、ユーザが指定した設定温度と空間Ｗ０の温度差が無くなるように圧縮機１の回転数制御を行う。制御部３５は、制御装置２１による冷凍サイクルの運転とは関係なく、ファン９の回転数を変更し、結露の発生を防止する。

通信部３６は、制御装置２１との間の通信を行う。例えば、設定情報取得部３２が、運転停止指示を取得すると、通信部３６は、その運転停止指示を室外機２０の制御装置２１へ送信する。また、通信部３６は、ダンパー制御部４３Ａ等と通信を行う。例えば、制御部３５が、ダンパー４２Ａを閉状態にするよう指示した場合、通信部３６は、その指示情報を、ダンパー制御部４３Ａへ送信する。

次に本実施形態の結露防止制御の処理の流れについて、図１～図４の空調システム１００の構成を例に説明を行う。
図５は、本発明の一実施形態における結露防止制御のフローチャートである。
前提として空調システム１００は、ユーザの指示により冷房運転を行っている。通信部３６は、センサ情報取得部３１が取得した空間Ｗ０の温度（吸込口Ｗ１での空気Ｗの温度）を所定の時間間隔で室外機２０の制御装置２１へ送信する。制御装置２１は、空間Ｗ０の温度が設定温度に近づくように圧縮機１の回転数を調整する。

室内機１０では、センサ情報取得部３１が、温度センサ１１、１６が計測した温度を所定の時間間隔で取得する。また、センサ情報取得部３１が、湿度センサ１２が計測した湿度を取得する（ステップＳ１１）。センサ情報取得部３１は、温度、湿度を取得した時刻と共に記憶部３４に記録する。

次に制御部３５が、取得した温度、湿度を用いて温度差ΔＴａ、ΔＴｐを算出する（ステップＳ１２）。まず、制御部３５が、温度センサ１１が計測した温度とユーザが指定した設定温度の差の絶対値を算出し（式（１））、算出した値をΔＴａとする。
ΔＴａ ＝ ｜空間Ｗ０の温度 － 設定温度｜ ・・・（１）

また、制御部３５は、湿度センサ１２が計測した湿度と温度センサ１１が計測した温度から空間Ｗ０の露点温度を算出する。制御部３５は、温度センサ１６が計測した床面温度から露点温度を減算してΔＴｐを算出する（式（２））。
ΔＴｐ ＝ 床面温度 － 露点温度 ・・・（２）
制御部３５は、ΔＴａ、ΔＴｐに基づいてファン９の回転数を制御する。

まず、制御部３５は、ΔＴａが閾値Ｔｈ１以下、且つ、ΔＴｐが閾値Ｔｈ２以下の条件が成立するか判定する（ステップＳ１３）。ここで、閾値Ｔｈ１とは、空間Ｗ０の温度が設定温度に十分に近いかどうかを判定するための閾値である。また、閾値Ｔｈ２は、床面温度が、露点温度に近づいているかどうかを判定するための閾値である。閾値Ｔｈ２は、結露が生じないうちに結露防止制御を開始することができるよう余裕をもって大きめに設定されていてもよい。ΔＴａ≦閾値Ｔｈ１およびΔＴｐ≦閾値Ｔｈ２が成立する場合（ステップＳ１３；Ｙｅｓ）、制御部３５は、ファン９の回転数を低速に設定する（ステップＳ１４）。低速とは、例えば、予め設定された選択可能な風量のうち最低の風量に対応する回転数である。あるいは、結露防止制御用に設けられた、ユーザが選択できる最低の風量よりもさらに小さな風量に対応する回転数であってもよい。ΔＴａが閾値Ｔｈ１以下の場合、室内の温度は設定温度に近い為、圧縮機１は比較的低負荷で運転している。このような運転状態の場合、空間Ｗ０の温度や床面温度を変化させる余地が少ない。このような状況では、ファン９の回転数を低下させることにより、空間Ｗ０、室内機１０、ダクト１３、放射パネルモジュール４０を循環する空気Ｗの除湿を行う。これにより、床面表面への結露を防止することができる。

ΔＴａ≦閾値Ｔｈ１およびΔＴｐ≦閾値Ｔｈ２が成立しない場合（ステップＳ１３；Ｎｏ）、制御部３５は、ΔＴａが閾値Ｔｈ３以上、且つ、ΔＴｐが閾値Ｔｈ４以下の条件が成立するか判定する（ステップＳ１５）。ここで、閾値Ｔｈ３とは、空間Ｗ０の温度が設定温度から乖離しているかどうかを判定するための閾値である。閾値Ｔｈ３には閾値Ｔｈ１よりも大きな値が設定される。また、閾値Ｔｈ４は、閾値Ｔｈ２と同様に床面温度が露点温度に比べて結露が生じない程度に高く、閾値Ｔｈ４より低下すると結露のリスクが高まるような値が設定される。ΔＴａ≧閾値Ｔｈ３およびΔＴｐ≦閾値Ｔｈ４が成立する場合（ステップＳ１５；Ｙｅｓ）、制御部３５は、ファン９の回転数を高速に設定する（ステップＳ１６）。高速とは、例えば、予め設定された選択可能な風量のうち最高の風量に対応する回転数である。あるいは、結露防止制御用に設定された風量（室内機１０から送出される空気Ｗの温度が、床面温度の低下を防ぎうるような温度となるように設定された風量）に対応する回転数であってもよい。

ΔＴａが閾値Ｔｈ３以上の場合、空間Ｗ０の温度が、設定温度に比べ高いため、圧縮機１は比較的高負荷で運転している。また、空間Ｗ０の温度は比較的高温である為、例えば、同じ相対湿度であれば、ステップＳ１３の条件が成立する環境より露点温度は高くなる。また、冷房運転時には、床面温度は、冷却された空気Ｗが通過するため空間Ｗ０に比べ低温となる。この状態でファン９を低速にすると除湿効果が見込める反面、床面温度の低下を招き、結露が生じる可能性がある。そこで、床面温度と露点温度の差が所定範囲内（閾値Ｔｈ４以下）の場合であって、室温が設定温度より高いときには、ファン９を高速で運転し、冷却空気を大量に室内に送り込んで優先的に空間Ｗ０の温度を低下させるとともに、比較的高温の空気Ｗが放射パネルモジュール４０の流路を通過するようにして床面温度の低下を抑える。これにより、床面温度が露点温度より閾値Ｔｈ４以上高い状態を維持し、結露の発生を防止する。

ΔＴａ≧閾値Ｔｈ３およびΔＴｐ≦閾値Ｔｈ４が成立しない場合（ステップＳ１５；Ｎｏ）、制御部３５は、ファン９の回転数を所定値に設定する（ステップＳ１７）。所定値とは、例えば、ユーザが設定した風量に対応した回転数である。

次に制御部３５は、冷房運転を終了するかどうかを判定する（ステップＳ１８）。例えば、制御部３５は、設定情報取得部３２が運転の停止を指示する情報を取得すると、冷房運転を終了すると判定する。運転を終了する場合（ステップＳ１８；Ｙｅｓ）、制御装置２１、３０は、冷房運転の終了処理を行う。例えば、制御装置２１は、圧縮機１を停止する。また、制御部３５は、ファン９を停止する。

運転を終了しない場合（ステップＳ１８；Ｎｏ）、ステップＳ１１以降の処理を繰り返す。制御部３５は、現在の温度、湿度を取得して結露防止制御を行うか否かの判定を行い（ステップＳ１３及びＳ１５）、そのときの温度、湿度に応じてファン９の回転数を上昇（ステップＳ１４）または低下（ステップＳ１６）させる。また、既に結露防止制御を行っている場合、ステップＳ１３またはステップＳ１５の条件が成立するのであれば、結露防止制御を継続し、条件が成立しない場合、ファン９の回転数を元に戻す（ステップＳ１７）。このような制御により、床面への結露を防止することができる。

本実施形態によれば、空調対象となる空間Ｗ０の空気Ｗを吸入して、空気Ｗの温度を制御する空気調和機（室内機１０、室外機２０）と、空間Ｗ０に接する面に配置された放射パネルモジュール４０と、空気調和機によって温度制御された空気Ｗを放射パネルモジュール４０へ送出するファン９と、放射パネルモジュール４０を通過した空気Ｗを空間Ｗ０へ吹き出す吹出口Ｗ２Ａ等とを備える空調システム１００において、冷房運転中に空間Ｗ０の温度が設定温度を基準とする所定範囲内となった状態で、放射パネルモジュール４０の放射面（放射パネル）の温度が空間Ｗ０の露点温度を基準とする所定範囲内となると、ファン９の回転数を低下させる。これにより、空間Ｗ０の相対湿度を低下させ、放射パネルへの結露を防止することができる。

また、冷房運転中に空間Ｗ０の温度が設定温度より所定の閾値以上高い状態で、放射パネルモジュール４０の放射面の温度が空間Ｗ０の露点温度を基準とする所定範囲内となるとファン９の回転数を上昇させる。これにより、空間Ｗ０の温度に対する放射面温度の過度な低下を抑止し、放射パネルへの結露を防止することができる。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。また、この発明の技術範囲は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施例では、放射パネルモジュール４０等を床面に配置する例を挙げたが、天井や壁面に配置してもよい。また、ダンパー４２Ａ等の切り替えにより、放射パネルモジュール４０が設けられた床面や天井において、位置ごとに表面温度に差がある場合、最も低い位置の温度を放射面温度としてΔＴｐを算出してもよい。
閾値Ｔｈ１、閾値Ｔｈ２、閾値Ｔｈ３、閾値Ｔｈ４は、それぞれ第１閾値、第２閾値、第３閾値、第４閾値の一例である。

１・・・圧縮機
２・・・室内熱交換器
３・・・膨張弁
４・・・室外熱交換器
５・・・四方弁
６・・・冷媒配管
９・・・ファン
１０・・・室内機
１１・・・温度センサ
１２・・・湿度センサ
１３・・・ダクト
１４・・・赤外線温度センサ
１５・・・熱電対
１６・・・温度センサ
２０・・・室外機
２１・・・制御装置
３０・・・制御装置
３１・・・センサ情報取得部
３２・・・設定情報取得部
３３・・・タイマ
３４・・・記憶部
３５・・・制御部
３６・・・通信部
４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ、４０Ｄ・・・放射パネルモジュール
４１Ａ１，４１Ａ２，４１Ａ３，４１Ａ４，４１Ａ５，４１Ａ６・・・流路形成部材
４２Ａ・・・ダンパー
４３Ａ・・・ダンパー制御部
４４Ａ・・・入口部
４５Ａ・・・出口部
４６Ａ・・・バイパス流路
４７Ａ１，４７Ａ２，４７Ａ３，４７Ａ４，４７Ａ５，４７Ａ６，４７Ａ７・・・熱交換流路
５０Ａ、５０Ｃ・・・配管
１００・・・空調システム
Ｗ・・・空気
Ｗ０・・・空間
Ｗ１・・・吸込口
Ｗ２Ａ、Ｗ２Ｂ、Ｗ２Ｃ、Ｗ２Ｄ・・・吹出口

Claims (7)

1. 空調対象となる空間の空気を吸入して前記空気の温度を制御する空気調和機と、前記空間に接する面に配置された放射パネルモジュールと、前記空気調和機によって温度制御された前記空気を前記放射パネルモジュールへ送出するファンと、前記放射パネルモジュールを通過した前記空気を前記空間へ吹き出す吹出口と、を含む空調システムの運転において、
   冷房運転中の前記空間の温度が所定の第１温度より低く、前記空気調和機が備える室内熱交換器での前記温度制御により冷却された前記空気が前記空間の露点温度より低く、前記放射パネルモジュールの放射面の温度が前記空間の露点温度より高く且つ所定の第２温度より低い場合、前記ファンの回転数を所定値に低下させ、
   前記第１温度は、設定温度より第１閾値だけ高い温度であり、前記第２温度は、前記空間の露点温度より第２閾値だけ高い温度である、
   制御装置。
2. 冷房運転中の前記空間の温度が所定の第３温度より高く、前記空気調和機が備える室内熱交換器での前記温度制御により冷却された前記空気が前記空間の露点温度より低く、前記放射パネルモジュールの放射面の温度が前記空間の露点温度より高く且つ所定の第４温度より低い場合、前記ファンの回転数を所定値に上昇させる、
   請求項１に記載の制御装置。
3. 前記第３温度は、設定温度より第３閾値だけ高い温度であり、前記第４温度は、前記空間の露点温度より第４閾値だけ高い温度である、
   請求項２に記載の制御装置。
4. 空調対象となる空間の空気を吸入して、前記空気の温度を制御する空気調和機と、
   前記空間に接する面に配置された放射パネルモジュールと、
   前記空気調和機によって温度制御された前記空気を前記放射パネルモジュールへ送出するファンと、
   前記放射パネルモジュールを通過した前記空気を前記空間へ吹き出す吹出口と、
   前記放射パネルモジュールの放射面の表面温度を計測するセンサと、
   請求項１から請求項３の何れか１項に記載の制御装置と、
   を備える空調システム。
5. 空調対象となる空間の空気を吸入して前記空気の温度を制御する空気調和機と、前記空間に接する面に配置された放射パネルモジュールと、前記空気調和機によって温度制御された前記空気を前記放射パネルモジュールへ送出するファンと、前記放射パネルモジュールを通過した前記空気を前記空間へ吹き出す吹出口と、を含む空調システムの運転において、
   冷房運転中の前記空間の温度が所定の第１温度より低く、前記空気調和機が備える室内熱交換器での前記温度制御により冷却された前記空気が前記空間の露点温度より低く、前記放射パネルモジュールの放射面の温度が前記空間の露点温度より高く且つ所定の第２温度より低い場合、前記ファンの回転数を所定値に低下させ、
   前記第１温度は、設定温度より第１閾値だけ高い温度であり、前記第２温度は、前記空間の露点温度より第２閾値だけ高い温度である、
   制御方法。
6. 冷房運転中の前記空間の温度が所定の第３温度より高く、前記空気調和機が備える室内熱交換器での前記温度制御により冷却された前記空気が前記空間の露点温度より低く、前記放射パネルモジュールの放射面の温度が前記空間の露点温度より高く且つ所定の第４温度より低い場合、前記ファンの回転数を所定値に上昇させる、
   請求項５に記載の制御方法。
7. 前記第３温度は、設定温度より第３閾値だけ高い温度であり、前記第４温度は、前記空間の露点温度より第４閾値だけ高い温度である、
   請求項６に記載の制御方法。

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