空気予報 空気の未来を考えよう
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すべての人に快適な空気を届けるための世界初(※1)の技術「温冷感センサー」&「ダブル温度熱交換器」

意外と知らないエアコンの秘密②
すべての人に快適な空気を届けるための世界初の技術 「温冷感センサー」&「ダブル温度熱交換器」

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2016.10.25

(文/本間 幹)

冬場、暖房が効いた部屋で過ごしている際、自分はちょうどよく感じていても、一緒にいる人が暑がっている、または寒がっている—。場合によっては設定温度で争いが起こり兼ねないそんな状況も、パナソニックの新型エアコンが丸く収めてくれる。部屋にいるすべての人が快適に過ごせる個別空調を行うというこのエアコン。一体どのような仕組みでそれを実現しているのだろうか?

健やかな生活のため、空気の快適性にもこだわりたい

前回の記事「健康な空気に包まれた暮らしを実現する次世代健康イオン『ナノイーX』」では、「エオリアWXシリーズ/Xシリーズ」の「ナノイーX」を活用した空質改善機能を中心にお伝えした。併せて「水や食べ物と同様、我々の体内に入る空気にこだわることが健やかな生活を送るためには重要だ」ということにも触れたが、空気の質は清潔さだけでは語れない。取り巻く空気がいくら清潔でも、例えば心地よい温度でなければストレスが生じる。健やかな生活を送るためには空気の快適さも必要なのだ。

「エオリアWXシリーズ/Xシリーズ」は、そんな要求も満たしてくれる。パナソニック独自の「温冷感センサー」と「ダブル温度熱交換器」により、部屋にいる一人ひとりが快適に過ごせる個別空調を実現しているのだ。

「温冷感センサー」は昨年モデルから搭載されているが、発表当時、世界初(※2)の技術として大いに話題になった。

部屋にいる人の存在を捉えて快適な空調を実現しようとする、このようなセンサーは他社製品にも搭載されているほか、同社でも「人感センサー」として1990年代から存在している。これらのセンサーと「温冷感センサー」の違いについて、パナソニック エアコン事業部でセンサーの開発にあたる福西孝浩氏は次のように説明する。

パナソニック株式会社 アプライアンス社 
エアコンカンパニー エアコン事業部 先行開発部 先行開発課課長 
福西孝浩氏

「これまでのセンサーは、部屋の中での人の居場所や、活動量、家具の位置、人や壁の温度、といったものを検知していました。それに加え、『温冷感センサー』は、部屋にいるそれぞれの人が暖かく感じているのか、寒く感じているのかという“人の気持ち(感覚)”を判別できるのです」

人の暑さ寒さの感覚は体からの放熱量で分かる?

例えば、夏の熱帯夜に寝室で冷房を効かせて就寝している夫婦の間で、「暑い」「寒い」とエアコンのリモコンを奪い合って、設定温度を上げたり下げたり—というシーンを思い浮かべていただきたい。同じ温度でも暑いと感じるか、寒いと感じるかは人それぞれだ。このセンサーはそのような“人によって異なる”感覚を個々に捉えることができる。

そのようなことがなぜ可能なのか?

この疑問に福西氏は「人は体から熱が逃げれば寒く、熱が逃げなければ暖かく感じます。つまり放熱量と温冷感には高い相関関係があるのです。そこでこのセンサーは衣服を含めた人の全体とその周囲の温度を測定し、その温度差から放熱量を算出します。そして、センサーが捉えた放熱量から人が感じている暑さ寒さ(温冷感)を判定するのです」と答える。

人の感覚を判定するアルゴリズムは、奈良女子大学 生活環境学部の久保弘子教授と共同で研究したという。判定精度を確かなものにするため、あらゆる人や服装シーン、のべ256名分のデータを蓄積し、分析を重ね、放熱量と温冷感に高い相関関係があることを実証した。

なお、温度の感じ方が人それぞれなのは、寒がりや暑がりといった体質とは別に、服装の違いという要因も大きい。短パンTシャツでくつろぐお父さんときちんと服を着ているお母さんでは体感温度が異なるのは当然だが、このようなケースでもこのセンサーは有効だ。

一般的な温度センサーで捉えることが出来るのは、赤外線サーモグラフィカメラと同じく、ものの表面温度。そのため体の表面温度で温冷感を判別しようとすると、衣服に隠れた場合は判別出来なくなってしまう。しかし、今回開発されたセンサーは、衣服も含めた体全体の温度から放熱量を捉えて、温冷感を判別出来るため、服装に左右されることはない。

このセンサーについて「人の気持ちを見極めるというのは、エアコンのセンサーとしては、理想の形であり、それを実現する大きな一歩になったと考えています」と福西氏は胸を張る。

※1:2016年10月21日発売 家庭用エアコンにおいて。(パナソニック調べ)
※2:2015年10月21日発売。(パナソニック調べ)