JP2009070339A

JP2009070339A - エネルギー消費情報通知システム

Info

Publication number: JP2009070339A
Application number: JP2007241029A
Authority: JP
Inventors: Koichi Furuta; 宏一古田
Original assignee: Denso Facilities Corp
Current assignee: Denso Facilities Corp
Priority date: 2007-09-18
Filing date: 2007-09-18
Publication date: 2009-04-02

Abstract

【課題】建物の区画毎に計測したエネルギー消費量を収集し分析し、その分析結果を該区画におけるエネルギー利用者に視覚的に一目で把握できるように通知し、省エネルギー意識の向上を促進させるエネルギー消費情報通知システムを提供する。
【解決手段】建物の区画毎に設置されエネルギー消費量データを生成するエネルギー消費量計と、前記エネルギー消費量データを通信回線６を介して収集し保管するデータ収集保管装置７と、前記保管されたエネルギー消費量データを適宜抽出し統計処理する統計処理手段８と、前記統計処理されたデータを分析し該分析結果に基づいてコメント目録ファイル１２から判定コメントを取得する分析処理手段９と、前記判定コメントを文字情報や図形情報に可視化する出力処理手段１７と、前記可視化された判定コメントを通知する表示装置１５，１６とを備えてなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、オフィスビル等の建物で消費される電力等のエネルギー消費量をエネルギー利用者に視覚的に分かり易く通知し、省エネルギー意識の向上を促進させるエネルギー消費情報通知システムに関するものである。

地球温暖化防止策として二酸化炭素の排出量を削減することが世界的な課題であり、そのために過剰なエネルギー消費を抑制してエネルギーの有効利用を図ることが求められている。また、省エネルギーは地球環境保全としてのエコロジー的な立場のみならず、エネルギー消費にかかるコストを削減するといったエコノミー的側面も有することから無駄なエネルギー消費を排除するための様々な取り組みが行なわれている。エネルギーの無駄遣いを防止するには、先ずエネルギーの無駄遣いがどこにあるのかを具体的に把握することが必要である。そこで、空調設備や照明設備等が多数設置されているオフィスビル、商業ビル、病院、学校等の建物では、専用のエネルギー消費量管理システムが導入されることが多くなっている。このようなシステムとしては、例えば、下記特許文献で開示されているものがある。
特開平１０−４９５５２号公報特開２００１−３５６８１４号公報

上記特許文献１に記載された発明は、エネルギー消費設備の稼動情報を検出し記録する監視装置を対象建物に設置し、この監視装置から定期的にデータを収集して蓄積すると共に、エネルギー解析装置により対象建物毎にエネルギー消費量の解析を行なって、結果をグラフで出力するものであった。しかし、上記発明ではエネルギー消費量の解析結果をグラフ表示するために専用端末であるエネルギー解析装置が必要で、エネルギー消費量の解析結果を直接閲覧できるのは建物やエネルギーの管理者のみであった。従って、エネルギー利用者に対してはエネルギー消費量の解析結果を見た管理者から省エネルギー対策が通達されるものの、エネルギー使用者に省エネルギー意識の向上を直接訴えかける効果が乏しいものであった。

上記特許文献２に記載された発明においては、エネルギーを消費する各設備にエネルギー消費に関する物理量を計測する多数の計測器を設け、計測データ収集手段によって各計測器の計測データを収集すると共に該計測データをデータ処理蓄積手段により処理し蓄積し端末装置等に表示させるシステムが提案されている。上記発明では部署や設備単位でのエネルギー消費量が計測でき、さらに、計測データを汎用端末装置に表示させて、エネルギー管理者のみならずエネルギー利用者も自由に計測データを閲覧できるようしている。しかし、計測データの分析や評価はデータの閲覧者に委ねられており、十分な知識や経験を有するエネルギー管理者にとっては有意な情報であっても、データ分析に慣れていない一般のエネルギー利用者にはデータの適切な評価が容易ではない場合があった。すなわち、エネルギー無駄遣いの有無やエネルギー無駄遣い箇所の特定等の判断に難しさが伴うものであった。また、計測データを閲覧するためには必ず端末装置を操作しなければならない煩わしさがあり、省エネルギー意識の低い人に対しては省エネルギー啓蒙効果が薄い傾向があった。

そこで、上記のような課題を解決するために、請求項１に記載のエネルギー消費情報通知システムは、建物の区画毎に設置され該区画毎のエネルギー消費量を用途種別毎に計測しエネルギー消費量データを生成するエネルギー消費量計と、前記エネルギー消費量データを通信回線を介して収集し該エネルギー消費量データと用途種別情報と区画情報と日時情報とを関連付けて保管するデータ収集保管装置と、前記保管されたエネルギー消費量データを前記データ収集保管装置から適宜抽出し用途種別毎または単位区画毎または単位日時毎もしくはこれらの組み合わせ毎に統計処理する統計処理手段と、前記統計処理されたデータを分析し該分析結果に基づいてコメント目録ファイルから判定コメントを取得する分析処理手段と、前記判定コメントを通信回線を介して取得し文字情報または図形情報もしくはこれらを組み合わせた情報として可視化する出力処理手段と、前記区画毎に配置され前記可視化された判定コメントを通知する表示装置とを備えてなることを特徴とする。

また、請求項２に記載のエネルギー消費情報通知システムは、建物の区画毎に設置され該区画毎のエネルギー消費量を用途種別毎に計測しエネルギー消費量データを生成するエネルギー消費量計と、前記建物の区画毎に設置され該区画毎の温湿度データを生成する温湿度計と、前記建物の区画外部に設置され気象データを生成する気象計と、を備える計測器と、前記計測器が生成した前記エネルギー消費量データと前記温湿度データと前記気象データとからなる計測データを通信回線を介して収集し該計測データと区画情報と日時情報と必要に応じて用途種別情報とを関連付けて保管するデータ収集保管装置と、前記保管された計測データを前記データ収集保管装置から適宜抽出し用途種別毎または単位区画毎または単位日時毎もしくはこれらの組み合わせ毎に統計処理する統計処理手段と、前記統計処理されたデータを分析し該分析結果に基づいてコメント目録ファイルから判定コメントを取得する分析処理手段と、前記判定コメントを通信回線を介して取得し文字情報または図形情報もしくはこれらを組み合わせた情報として可視化する出力処理手段と、前記区画毎に配置され前記可視化された判定コメントを通知する表示装置とを備えてなることを特徴とする。

本発明によれば、エネルギー消費量データを統計処理し分析処理した結果に基づいてコメント目録ファイルから適切な判定コメントを取得し、この判定コメントを文字情報や図形情報として可視化し通知することで、エネルギー消費が増加した区画や時刻または用途等の問題点を的確に指摘したり、改善策や対応策等のアドバイスを与えることが自動的にできる。また、表示装置が各区画毎に配置されたことから、建物内のエネルギー利用者は自分が所属する区画のエネルギー消費の問題点と改善策が一目瞭然に把握できる。従って、各区画のエネルギー利用者に対してエネルギー消費の現状や問題点および改善策を簡単かつ効果的に伝達し、より積極的な省エネルギー行動を促すことができる。

また、本発明によれば、表示装置によって温湿度データおよび気象データを通知すると共に、その温湿度データおよび気象データを分析した結果に基づく判定コメントを通知する。つまり、室内温度や室内湿度および屋外気温等の状態により、空調の設定温度や設定湿度を変更したり、空調設備の電源を切ったりすることを促す等のアドバイスが自動的に表示されるようになる。従って、季節や気象条件に合わせて適切な省エネルギー行動を促すことができる。

次に、本発明に係るエネルギー消費情報通知システムの一実施形態を図１に従い説明する。本実施例においてはオフィスビル等の建物１の各階（１Ｆ，２Ｆ，３Ｆ）を一区画とし、各階にはエネルギー消費量計として、冷房や暖房に使用される電力の消費量を計測する空調電力計２と、蛍光灯などの照明装置に使用される電力の消費量を計測する照明電力計３とが設置される。また、建物１内部の温度および湿度を計測する温湿度計４が屋内の各階に設置され、建物１外部の温度・湿度等の気象状態を計測する気象計５が屋外（ＲＦ）に設置される。そして、上記エネルギー消費量計、温湿度計４、気象計５等の計測器は建物１全体を網羅するように配設されたローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）等の通信回線６に接続される。なお、この通信回線６はメタルケーブルや光ケーブル等を用いた有線ＬＡＮに限らず、電波や赤外線等で通信する無線送受信装置で構成された無線ＬＡＮでもよい。

上記通信回線６の一端に、データ収集保管装置７、統計処理手段８、分析処理手段９、および、気象防災情報取得手段１０を具備するシステムサーバ１１が接続される。データ収集保管装置７は、空調電力計２と照明電力計３とが計測した電力消費量データ、温湿度計４が計測した温湿度データ、気象計５が計測した気象データ等の計測データを通信回線６を介して収集し、これら計測データに加えて、データが計測された階を示す区画情報、データが計測された日付と時刻を示す日時情報、電力消費量データの場合は空調電力もしくは照明電力のどちらであるかを示す用途種別情報を関連付けて記録し保管する装置である。

統計処理手段８はデータ収集保管装置７に保管された計測データから所望の計測データを適宜抽出し該計測データに関連付けられた用途種別情報または単位区画情報または単位日時情報を利用することで該計測データを分類し集計するなどの統計処理を行なうものである。例えば、ある所定日の全消費電力量を統計処理により算出するには、計測データに関連付けられた日時情報が保持する日付を走査し該所定日と一致する日付の計測データのみを積算する処理を行なう。また、この所定日に建物の一階で消費された空調電力量を統計処理により算出するには、計測データに関連付けられた区画情報が保持する階の区別および同計測データに関連付けられた用途種別情報が保持する空調または照明の種別を上記日時情報が保持する日付と組み合わせて走査し、日付が所定日と一致し且つ階の区別が一階であり且つ用途種別が空調である計測データのみを積算する処理を行なう。このように、計測データに関連付けられた用途種別情報と単位区画情報および単位日時情報は、単独で又は複数を組み合わせて統計処理される。

分析処理手段９は統計処理手段８によって統計処理されたデータを基に、用途種別毎または単位区画毎または単位日時毎もしくはこれらの組み合わせ毎に過去の計測データと対比しながら電力消費量が増加した箇所の有無を調査する等の分析処理を行なう。そして、分析結果により電力消費量増加等の問題点が発見されたら、この結果に適した判定コメントをコメント目録ファイル１２から取得するものである。コメント目録ファイルには、分析により見つかった問題点を端的に表現したコメントや省エネルギー啓蒙活動を促すコメント等の多数の短い文章が予め準備されていて、その各文章が選択される条件と関連付けられて記憶されている。分析処理の一例として、上記所定日の建物一階の空調電力量が前週と比較して増加したか否かが分析される処理では、まず、該所定日の前週の建物一階における空調電力量が統計処理手段８により算出され、次に、分析処理手段９により該所定日とその前週の建物一階における空調電力量の差分が計算される。この計算結果は前週と比較した電力消費量の増減を定量的に示したものであるから、該計算結果が所定の値より大きい場合は電力消費量が基準値を超えて増加したと判断され、「Ｘ月Ｘ日一階空調電力量増加」等の判定コメントがコメント目録ファイル１２から取得される。

また、気象防災情報取得手段１０はインターネット１３を介して外部の気象防災情報サーバ１４に接続し、明日の天気や気温等の気象情報および地震や台風等の防災情報を取得するものである。なお、本実施例においては、上記データ収集保管装置７、統計処理手段８、分析処理手段９、気象防災情報取得手段１０が一台のシステムサーバ１１に内蔵されているが、これらを通信回線６に接続された別々のシステムサーバに内蔵して協調して作動させてもよい。

さらに、各階の適宜場所に大型の液晶パネル等からなるホール用表示装置１５およびフロア用表示装置１６が天井から吊り下げたり壁に固定するなどして設置される。このホール用表示装置１５およびフロア用表示装置１６により通知される統計処理されたデータおよび判定コメントは、出力処理手段１７により通信回線６を介して取得され文字情報または図形情報もしくはこれらを組み合わせた情報に可視化される。ホール用表示装置１５はロビーやエレベータホール等の人が多く集まる場所に設置されるもので、統計処理されたデータおよび判定コメントを出力処理手段１７により数値化したり又はグラフ化するなどしてエネルギー利用者向けに視覚的に見易く表示する装置である。また、フロア用表示装置１６は建物１の各階に少なくとも一機が設置され在席者が自席から容易に目視できるようにし、出力処理手段１７により数値化されたデータや判定コメント等の文字情報を表示するものである。一方、通信回線６に接続された情報端末１８は管理者向けに詳細なデータを表示したり、システムサーバ１１の保守管理を行なうことができる端末装置である。

次に、本発明に係るエネルギー消費情報通知システムの作動を説明する。エネルギー消費量を計測する空調電力計２と照明電力計３、屋内の温度と湿度を計測する温湿度計４、屋外の温度・湿度を計測する気象計５等の計測器は、例えば５分毎等の所定の時間毎に計測データを生成し該計測データを一時的に保持する。そして、データ収集保管装置７が通信回線６を介してこれらの計測データを収集し、用途種別情報（電力消費量データのみ）、区画情報、日時情報等と関連付けて記録し保管する。

以下、上記保管されたデータが図２に示した例のようにホール用表示装置１５に表示されるまでの作動を説明する。この例は、２００７年の６月３日（日）から６月９日（土）までの毎日の電力使用量を、前週の電力使用量と比較しつつ表示したものである。先ず、統計処理手段８が今週（６月３日〜６月９日）および先週（５月２７日〜６月２日）に計測された電力消費量データをデータ収集保管装置７から抽出する。この際には、電力消費量データに関連付けられた用途種別情報と区画情報と日時情報も同時に抽出される。そして、用途種別情報により空調電力消費量データと照明電力消費量データを分けつつ日時情報により日付別に其々データを積算し、各日付毎の空調電力使用量と照明電力使用量を求める。次に、分析処理手段９が先週と今週の同じ曜日毎に空調電力および照明電力の使用量の差を分析する。そして、分析の結果として電力使用量の増加が所定の値を超えていた場合は、この結果の曜日、電力消費の種別、電力消費の増加量等に基づき、適切な判定コメントをコメント目録ファイル１２から取得する。

上記統計処理および分析処理の結果は、出力処理手段１７により取得されホール用表示装置１５によって図２に示したようにグラフ表示される。図２に表示されたグラフの横軸１０１は曜日であり、左縦軸１０２は電力消費量をキロワット時（ＫＷＨ）で表し、右縦軸１０３は電力消費量を電気料金に換算した値を示している。各曜日欄には二本の棒グラフが隣接して表示されており、左側の棒グラフ１０４は先週の電力使用量を示し、右側の棒グラフ１０５は今週の電力使用量を示している。また、グラフの下部１０６は空調電力使用量を示し、グラフの上部１０７は照明電力使用量を示している。このようにして、用途種別毎かつ曜日毎の今週の電力使用量が前週の電力使用量と比較されつつ分かり易く表示されている。しかしながら、この棒グラフを一見しただけでは電力消費における問題点の有無判断は必ずしも容易ではない。そこで、「休日空調電力量増加」という判定コメント１０８を自動的に表示して土曜日の空調電力量が先週と比較して増加していることを指摘している。

図３に示した例は、６月４日（月）の建物一階の電力使用量および先週月曜日の建物一階の電力使用量を、時刻を横軸１０９にして一時間毎に折れ線グラフ１１０で表示し判定コメント１１１を通知したものである。すなわち、データ収集保管装置７に保管されている６月４日（月）およびその一週間前の５月２７日（月）に計測された建物一階の電力消費量データを、統計処理手段８が抽出すると共に日時情報を使って一時間毎の電力消費量を算出し、その結果が折れ線グラフ１１０で表示され、さらに、分析処理手段９が先週と今週の電力消費量の時間推移を比較して今週は夕方１８時以降の電力使用量が増加したと判断したことから、「夜間１Ｆ電力量増加」の判定コメント１１１が通知されている。

また、図４に示した例は、上記図３と同じ６月４日（月）の電力使用量を先週月曜日の電力使用量と共に横軸１１２を各階別にして棒グラフで表示したもので、棒グラフの上方に消費電力量の合計１１３とその電気料金１１４が数値によって明示されている。この例においても、統計処理手段８が用途種別情報と区画情報に基づき空調および照明の用途種別毎に各階の電力消費量を算出し、分析処理手段９が先週と今週の各階における電力消費量の増加を分析した結果を基に、棒グラフが表示され「６Ｆ空調電力量増加」の判定コメント１１５が通知されている。なお、上記棒グラフや折れ線グラフは、左から右へと順に表示させる等のアニメーションによって動きを付け、人の興味を引き付け易くしながら表示させることが望ましい。

図５はホール用表示装置１５に表示される省エネルギー掲示板の一例を示している。この省エネルギー掲示板は、日時１１６および「６／４（月）前週より１Ｆ電力夜間増加。省エネにご協力お願いします。」等の判定コメント１１７や「冷房は６月下旬から開始します。」等の情報伝達メッセージ１１８をリスト表示し、建物１内のエネルギー利用者に対して省エネルギー啓蒙行動を促したりエネルギー消費に関連する情報の伝達をするものである。なお、上記電力消費量のグラフ（図２〜図４）および省エネルギー掲示板（図５）は、例えば３０秒毎等の所定の時間で自動的に画面切替されるように表示しても良いし、電力消費量のグラフと省エネルギー掲示板とを並べて表示しつつ電力消費量のグラフのみを所定の時間で自動的に画面切替させても良い。

フロア用表示装置１６は、図６に示したように、主に各階における固有の情報や環境状態を数値および文字によって簡略表示する。図６（ａ）では、この階の昨日の電気料金を「昨日電気料金１２万円／日」として通知している。また、同階の現在の温度・湿度および温度と湿度より算出される不快指数を、「室内温度２７．６℃」（ｂ）、「室内湿度５０．３％」（ｃ）、「不快指数快適（７４）」（ｄ）のように表示し、さらに、休憩時間に入る直前を見計らい「昼休み省エネモニタ電源切」（ｅ）や「昼休み省エネ照明電源切」（ｆ）等の省エネ指示コメントを表示したり、「屋外の気温２５．６℃」（ｇ）に続いて「省エネ活動窓を開けよう」（ｈ）を表示するといった気象情報に基づく省エネ活動コメントを通知する。加えて、最後に退社する人へ向けて「退社前確認空調ＳＷ切」（ｉ）等の表示もできる。上記表示は例えば１５秒毎等の所定の時間で自動的に画面切替されるように表示する。

さらに、ホール用表示装置１５およびフロア用表示装置１６の画面上部に現在時刻１１９や気象防災情報取得手段１０により取得した気象情報１２０などを、図２から図６に示したように常に表示する。このように一般的に多数の人が高い関心を持つ情報を表示することで、省エネルギーに対する意識が低い人も表示装置に目を向ける機会が多くなるようし、省エネルギー意識の向上を促している。

なお、本実施例では建物１の各階を一区画とした実施例を示したが、複数階にわたる部門を一つの大区画としたり又は各階を部署単位に小区画に分割して、エネルギー消費量計や表示装置を設置しても構わない。また、エネルギー消費量計として空調電力計２と照明電力計３とを実施例に示したが、これら以外にも、ガス流量計、飲料水流量計、工水流量計等を設置し計測することができる。さらに、気象計は屋外の気温と湿度を計測することにとどまらず、大気圧、風向、風速等の気象状態を計測して、省エネルギー啓蒙活動に役立てることができる。

本発明に係るエネルギー消費情報通知システムを示す構成図。電力使用量を曜日毎に棒グラフで表示したホール用表示装置を示す図。一日の電力使用量の推移を折れ線グラフで表示したホール用表示装置を示す図。電力使用量を各階毎に棒グラフで表示したホール用表示装置を示す図。省エネルギー掲示板を表示したホール用表示装置を示す図。フロア用表示装置の表示例を示す図。

符号の説明

２空調電力計
３照明電力計
４温湿度計
５気象計
６通信回線
７データ収集保管装置
８統計処理手段
９分析処理手段
１０気象防災情報取得手段
１１システムサーバ
１２コメント目録ファイル
１３インターネット
１４気象防災情報サーバ
１５ホール用表示装置
１６フロア用表示装置
１７出力処理手段
１８情報端末

Claims

建物の区画毎に設置され該区画毎のエネルギー消費量を用途種別毎に計測しエネルギー消費量データを生成するエネルギー消費量計と、前記エネルギー消費量データを通信回線を介して収集し該エネルギー消費量データと用途種別情報と区画情報と日時情報とを関連付けて保管するデータ収集保管装置と、前記保管されたエネルギー消費量データを前記データ収集保管装置から適宜抽出し用途種別毎または単位区画毎または単位日時毎もしくはこれらの組み合わせ毎に統計処理する統計処理手段と、前記統計処理されたデータを分析し該分析結果に基づいてコメント目録ファイルから判定コメントを取得する分析処理手段と、前記判定コメントを通信回線を介して取得し文字情報または図形情報もしくはこれらを組み合わせた情報として可視化する出力処理手段と、前記区画毎に配置され前記可視化された判定コメントを通知する表示装置とを備えてなることを特徴とするエネルギー消費情報通知システム。
建物の区画毎に設置され該区画毎のエネルギー消費量を用途種別毎に計測しエネルギー消費量データを生成するエネルギー消費量計と、前記建物の区画毎に設置され該区画毎の温湿度データを生成する温湿度計と、前記建物の区画外部に設置され気象データを生成する気象計と、を備える計測器と、前記計測器が生成した前記エネルギー消費量データと前記温湿度データと前記気象データとからなる計測データを通信回線を介して収集し該計測データと区画情報と日時情報と必要に応じて用途種別情報とを関連付けて保管するデータ収集保管装置と、前記保管された計測データを前記データ収集保管装置から適宜抽出し用途種別毎または単位区画毎または単位日時毎もしくはこれらの組み合わせ毎に統計処理する統計処理手段と、前記統計処理されたデータを分析し該分析結果に基づいてコメント目録ファイルから判定コメントを取得する分析処理手段と、前記判定コメントを通信回線を介して取得し文字情報または図形情報もしくはこれらを組み合わせた情報として可視化する出力処理手段と、前記区画毎に配置され前記可視化された判定コメントを通知する表示装置とを備えてなることを特徴とするエネルギー消費情報通知システム。