家庭電器

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欧州ヒートポンプ式温水暖房システム向け暖房制御技術

建物の熱特性を学習して利用する温水暖房制御。
快適性・省エネ性向上に貢献します。

概要

欧州ヒートポンプ式温水暖房システム向け暖房制御技術

欧州向けAir To Water(ATW)ヒートポンプ式温水暖房・給湯システムに適用する温水暖房制御技術を開発しました。ATWシステムでは、ヒートポンプで生成した温水を各部屋に流して、住宅全体を温水暖房します。本開発技術では、建物ごとに異なる熱特性に合わせて温水暖房制御を行い、快適性と省エネ性の両立を実現します。


技術ポイント

建物ごとに異なる熱特性を学習

建物の断熱性

建物の断熱性などの熱特性は建築年代によって異なり、年々向上しています。このため、快適な室温(例えば20℃)を保つために古い建物では高温の温水を流す必要があるのに対し、新しい建物では低温の温水を流しても同じ室温(20℃)にすることができます。今回、温水温度・外気温・室温の関係をモデル化し、ヒートポンプの運転データから放熱特性や時定数などの建物の熱特性を学習する熱特性学習アルゴリズムを開発しました。

熱特性を考慮して温水温度を決定

今回開発した温水暖房制御技術では、学習した建物の熱特性を考慮し、外気温・室温の変動に応じて適切な目標温水温度を決定します。これにより、設定室温を変更したときの応答性が向上するとともに、設定室温に到達してからの室温変動も小さくなり快適性が向上しました。またヒートポンプのムダな動きを削減することができるため、効率的にヒートポンプを運転でき、省エネ性も向上しました。

スコットランドの「住宅型空調冷熱システム評価施設」で効果を検証

英国の標準住宅を模擬した評価用住宅/1400超のセンサーで室内環境をモニターする監視制御室

本開発技術の効果は、スコットランドの「住宅型空調冷熱システム評価施設」で検証しています。