産総研、東芝などと照明自動停止などの、住宅向け自動応答型の省エネシステム開発

　産業技術総合研究所は、東芝、清水建設、東芝ホームアプライアンス、 関電工、東芝機器、積水化学工業、先端力学シミュレーション研究所の7社と共同で、生活実態に合わせて照明や空調機器を自動停止する住宅向けの新しい省エネルギーシステム”BeHomeS”を開発し、8月より実際に一家4人が実験用の家屋で実際に半年暮らす滞在実験を開始するということです。

プレスリリース / 産業技術総合研究所、2009年7月28日
・生活実態に自動応答する省エネシステム（BeHomeS）を開発

-----image(”図2　生活行動応答型省エネシステムの構成”) : 同リリースより

" 4人家族の実生活で省エネ効果を検証へ
ポイント
・住宅内ネットワークを通じて得られる家庭内機器等の運転情報から生活状態を自動判別。
・生活状態に合わせた合理的な省エネを実現する生活行動応答型省エネシステムを試作。
・4人家族が実験住宅で実際に生活する滞在実験を本年8月より開始。

概要
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今回、BeHomeSを組み込んだ実験住宅を構築し、4人家族が8月から半年間、実際に生活する滞在実験を実施して、その省エネ効果を検証することとした。

　BeHomeSを用いると、消し忘れの照明・空調等を自動停止するだけでなく、普段の給湯量を判断して無駄な湯沸かしを抑える給湯制御、採光・遮光・遮熱と窓による排熱を照明器具・空調機の運転と適切に組み合わせた省エネ環境制御、生活シーンに合わせた調光・温熱制御による省エネ制御などを自動的に行えるようになる。生活状態を自動判別し、生活状態に合わせた省エネを行うことから、生活者に我慢を強いることも、制御のための負担を与えることもなく、つまり、意識せずとも省エネを継続することができると予想される。
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研究の内容
　今回の先導研究事業では、住宅内での人間の行動情報や機器の運転情報を用いて生活状態を理解し、生活状態に合わせた家庭内機器の最適協調運転を行うことにより無駄な稼働を抑制し、居住者の快適性や利便性を損なうことなく継続性のある省エネを実現する省エネシステムを試作した（図1、図2参照）。その試作のために、センサー情報や家庭内機器の運転情報から生活行動を推定して省エネ運転の判断情報を提供する行動推定エンジンの開発を行った。生活行動予測に基づいた省エネ運転ルールを実行する機器としては、協調制御対応家庭電化機器、照明等を対象とした光環境制御システム、エアコン等を対象とした温熱環境制御システムの開発である。

-----image(”図１　研究開発の概要”) : 同リリースより

　本先導研究事業の最終年度にあたる2009年度、開発した技術と機器をすべて統合したシステムを組み込んだ実験住宅での実証実験により、開発システム全体の機能と効果についての総合評価を実施することにした。既存住宅で冬季に収集した家電機器等の運転データにBeHomeS の省エネ制御ルールを適用してみると、約12 %の省エネを達成できる場合があることが分かった。今回は、このBeHomeS を実験住宅に設置し、実際の生活の中でどの程度の省エネ効果を得ることができるかを実験的に検証する。

　BeHomeSでは、システム側が居住者の生活行動を自動学習し、居住者の生活状態に合わせた機器運転を行って省エネを達成する。したがって、各家庭での生活状態により達成できる省エネ効果は異なる。本先導研究事業では、居住者が省エネを意識することなく自然な生活を営む中で、平均値として約10 ％の省エネ効果を達成することを目標としている。

今後の予定
　本先導研究事業では、居住者行動に基づく設備・機器類の協調制御による省エネ技術における課題抽出と実用化開発の可能性についての確認を主課題として研究を進めてきた。事業化に向けては、今回の先導研究事業終了後に実用化開発・実用化研究（ 5～6年程度）を実施し、実用化のための検証を行う予定である。また、行動推定エンジンを付加したインテリジェントシステムの事業化開始は、2016年～2018年ごろを見込んでいる。
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コメント続き

　今回の産総研などの開発した技術は、2016-2018年ころの事業化、10％程度の省エネ効果を見込んでいるということです。

　気候変動、エネルギー問題における省エネ技術は、非常に大きな影響力のある分野です。市民の間で広く高い意識によって省エネを進めることも必要ですが、今後は自動化の技術も重要になると考えられます。人口密度が高い日本、特に都市部において、そのエネルギー効率をシステムとして高めることは、大きな可能性をもっている分野です。
　特にいろいろなところで耳にするようになってきた、スマートグリッドや情報家電などの総合的な技術体系、世界の標準規格において、より大きなイニシアティブを発揮することが求められるといわれる日本の電力、家電メーカーにとって、ますます重要になりそうです。(t_t)

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