JP2003021424A - 建 材 - Google Patents
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- JP2003021424A JP2003021424A JP2001204413A JP2001204413A JP2003021424A JP 2003021424 A JP2003021424 A JP 2003021424A JP 2001204413 A JP2001204413 A JP 2001204413A JP 2001204413 A JP2001204413 A JP 2001204413A JP 2003021424 A JP2003021424 A JP 2003021424A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】仕切られる空間間の温度差を利用し、その空間
に適した環境を作り出すことが可能な建材を提供する。 【解決手段】室内１と屋外２とを仕切る外壁本体３と、
外壁本体３の表面側に設けられたペルチェ素子４、５、
６とからなる。ペルチェ素子４、５は室内１と屋外２と
の寒暖により起電力を生じる。外壁本体３の室内１側に
は赤色ＬＥＤ５ａと青色ＬＥＤ５ｂと緑色ＬＥＤ５ｃと
が設けられている。ペルチェ素子４はバッテリに接続さ
れている。ペルチェ素子５は、制御装置７を介してＬＥ
Ｄ５ａ、５ｂ、５ｃに接続されている。ペルチェ素子６
は外部電源に接続されている。
に適した環境を作り出すことが可能な建材を提供する。 【解決手段】室内１と屋外２とを仕切る外壁本体３と、
外壁本体３の表面側に設けられたペルチェ素子４、５、
６とからなる。ペルチェ素子４、５は室内１と屋外２と
の寒暖により起電力を生じる。外壁本体３の室内１側に
は赤色ＬＥＤ５ａと青色ＬＥＤ５ｂと緑色ＬＥＤ５ｃと
が設けられている。ペルチェ素子４はバッテリに接続さ
れている。ペルチェ素子５は、制御装置７を介してＬＥ
Ｄ５ａ、５ｂ、５ｃに接続されている。ペルチェ素子６
は外部電源に接続されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は建材に関する。この
建材は外壁、内壁、窓、扉、道路、床、天井及び屋根等
に用いて好適である。
建材は外壁、内壁、窓、扉、道路、床、天井及び屋根等
に用いて好適である。
【０００２】
【従来の技術】従来、外壁等に用いられるタイル等の建
材は、構造材料として必要な機械的強度を保持するとい
う機能を有する他、寒暖を生じ得る空間間を仕切り、そ
の空間間における熱交換を阻止するための断熱材として
の機能も有している。例えば、住宅用の外壁がタイルに
よって構成されている場合、各タイルが外の暑さや寒さ
を室内に伝熱することを防ぐ。
材は、構造材料として必要な機械的強度を保持するとい
う機能を有する他、寒暖を生じ得る空間間を仕切り、そ
の空間間における熱交換を阻止するための断熱材として
の機能も有している。例えば、住宅用の外壁がタイルに
よって構成されている場合、各タイルが外の暑さや寒さ
を室内に伝熱することを防ぐ。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の建
材では、寒暖を生じ得る空間間を仕切り、その空間間に
おける熱交換を阻止するための断熱材としての機能は有
するものの、空間間の寒暖を積極的に利用したり、その
空間間の温度差を調整したりすることはできなかった。
このため、それらの建材では、その空間に適した環境を
作り出すことは困難であった。
材では、寒暖を生じ得る空間間を仕切り、その空間間に
おける熱交換を阻止するための断熱材としての機能は有
するものの、空間間の寒暖を積極的に利用したり、その
空間間の温度差を調整したりすることはできなかった。
このため、それらの建材では、その空間に適した環境を
作り出すことは困難であった。
【０００４】本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされ
たものであり、仕切られる空間間の温度差を利用し、そ
の空間に適した環境を作り出すことが可能な建材を提供
することを解決すべき課題としている。
たものであり、仕切られる空間間の温度差を利用し、そ
の空間に適した環境を作り出すことが可能な建材を提供
することを解決すべき課題としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の建材は、寒暖を
生じ得る空間間を仕切る建材本体と、該建材本体の表面
側に設けられたペルチェ素子とからなることを特徴とす
る。
生じ得る空間間を仕切る建材本体と、該建材本体の表面
側に設けられたペルチェ素子とからなることを特徴とす
る。
【０００６】本発明の建材では、建材本体が寒暖を生じ
得る空間間を仕切っており、建材本体の表面側にはペル
チェ素子が設けられている。このため、ペルチェ素子の
両面間で温度差を作ることが可能となり、起電力を生じ
させることができる。そして、この起電力により空間に
適した環境を作り出すことができる。また、ペルチェ素
子に電力を供給することによって空間間の温度調整を行
うことができ、空間に適した環境を作り出すことができ
る。
得る空間間を仕切っており、建材本体の表面側にはペル
チェ素子が設けられている。このため、ペルチェ素子の
両面間で温度差を作ることが可能となり、起電力を生じ
させることができる。そして、この起電力により空間に
適した環境を作り出すことができる。また、ペルチェ素
子に電力を供給することによって空間間の温度調整を行
うことができ、空間に適した環境を作り出すことができ
る。
【０００７】したがって、本発明の建材では、仕切られ
る空間間の寒暖を利用でき、その空間に適した環境を作
り出すことが可能となる。
る空間間の寒暖を利用でき、その空間に適した環境を作
り出すことが可能となる。
【０００８】ペルチェ素子が寒暖により起電力を生じる
ようにすれば、ペルチェ素子の起電力によって他の電気
器具を駆動することが可能となる。
ようにすれば、ペルチェ素子の起電力によって他の電気
器具を駆動することが可能となる。
【０００９】建材本体には電力により告知可能な告知手
段が設けられ、該告知手段はペルチェ素子に接続される
ことができる。こうであれば、ペルチェ素子による起電
力が告知手段に供給され、空間間の温度差を把握するこ
とが可能となる。
段が設けられ、該告知手段はペルチェ素子に接続される
ことができる。こうであれば、ペルチェ素子による起電
力が告知手段に供給され、空間間の温度差を把握するこ
とが可能となる。
【００１０】告知手段はＬＥＤであることが望ましい。
こうであれば、消耗する電力を極めて小さくすることが
可能となる。また、赤、緑、青の三原色のＬＥＤを用
い、ペルチェ素子の起電力の大きさに応じて点灯させる
ＬＥＤを変えるように制御すれば、色の変化によって温
度差を把握することが可能となる。
こうであれば、消耗する電力を極めて小さくすることが
可能となる。また、赤、緑、青の三原色のＬＥＤを用
い、ペルチェ素子の起電力の大きさに応じて点灯させる
ＬＥＤを変えるように制御すれば、色の変化によって温
度差を把握することが可能となる。
【００１１】建材本体には電力により照明可能な照明手
段が設けられ、該照明手段はペルチェ素子に接続される
ことができる。こうであれば、ペルチェ素子による起電
力が照明手段に供給され、空間を照明することが可能と
なる。
段が設けられ、該照明手段はペルチェ素子に接続される
ことができる。こうであれば、ペルチェ素子による起電
力が照明手段に供給され、空間を照明することが可能と
なる。
【００１２】ぺルチェ素子に印加する電圧を変化させれ
ば、単位時間あたりの発熱量や吸熱量を調整することが
できる。また、印加する電圧の正負を換えれば、発熱す
る面と吸熱する面とを換えることができる。このため、
空間間の温度調整を冷房から暖房まで自由に変えること
が可能となる。また、ペルチェ素子の一面の温度をその
一面側の空間の温度と等しくなるように調整すれば、ほ
ぼ完全な断熱を実現することができる。
ば、単位時間あたりの発熱量や吸熱量を調整することが
できる。また、印加する電圧の正負を換えれば、発熱す
る面と吸熱する面とを換えることができる。このため、
空間間の温度調整を冷房から暖房まで自由に変えること
が可能となる。また、ペルチェ素子の一面の温度をその
一面側の空間の温度と等しくなるように調整すれば、ほ
ぼ完全な断熱を実現することができる。
【００１３】建材本体は、外壁、内壁、窓、扉、道路、
床、天井及び屋根の少なくとも一つを構成し得る。建材
本体が外壁、内壁、窓、扉、床、天井及び屋根を構成す
るものであれば、これらの建材本体によって仕切られる
居住空間間の温度差を利用でき、快適な居住環境を作り
出すことが可能となる。また、建材本体が道路を構成す
る道路本体であれば、道路本体上の大気と道路本体下の
地面との温度差を利用でき、快適な道路環境を作り出す
ことが可能となる。
床、天井及び屋根の少なくとも一つを構成し得る。建材
本体が外壁、内壁、窓、扉、床、天井及び屋根を構成す
るものであれば、これらの建材本体によって仕切られる
居住空間間の温度差を利用でき、快適な居住環境を作り
出すことが可能となる。また、建材本体が道路を構成す
る道路本体であれば、道路本体上の大気と道路本体下の
地面との温度差を利用でき、快適な道路環境を作り出す
ことが可能となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した実施形
態１〜３を図面を参照しつつ説明する。
態１〜３を図面を参照しつつ説明する。
【００１５】（実施形態１）実施形態１の建材は、住居
に用いられる外壁である。この外壁は、図１に示すよう
に、外壁本体３と、この外壁本体３の表面側に設けられ
たペルチェ素子４、５、６とからなる。
に用いられる外壁である。この外壁は、図１に示すよう
に、外壁本体３と、この外壁本体３の表面側に設けられ
たペルチェ素子４、５、６とからなる。
【００１６】外壁本体３は主としてコンクリートからな
り、室内１と屋外２とを仕切っている。外壁本体３の室
内１側には赤色ＬＥＤ５ａと青色ＬＥＤ５ｂと緑色ＬＥ
Ｄ５ｃとが設けられている。
り、室内１と屋外２とを仕切っている。外壁本体３の室
内１側には赤色ＬＥＤ５ａと青色ＬＥＤ５ｂと緑色ＬＥ
Ｄ５ｃとが設けられている。
【００１７】図２に示すように、ペルチェ素子４、５、
６の両側には金属製の伝熱ブロック４ａ、４ｂ、５ａ、
５ｂ、６ａ、６ｂがサンドイッチ状に密着して設けられ
ている。ペルチェ素子４は複数個設けられており、図示
しないバッテリに接続されている。ペルチェ素子５は、
図３に示すように、制御装置７を介してＬＥＤ５ａ、５
ｂ、５ｃに接続されており、ペルチェ素子５の起電力に
応じて異なるＬＥＤが発光するように制御されている。
ペルチェ素子６は複数個設けられており、図示しない外
部電源に接続されている。
６の両側には金属製の伝熱ブロック４ａ、４ｂ、５ａ、
５ｂ、６ａ、６ｂがサンドイッチ状に密着して設けられ
ている。ペルチェ素子４は複数個設けられており、図示
しないバッテリに接続されている。ペルチェ素子５は、
図３に示すように、制御装置７を介してＬＥＤ５ａ、５
ｂ、５ｃに接続されており、ペルチェ素子５の起電力に
応じて異なるＬＥＤが発光するように制御されている。
ペルチェ素子６は複数個設けられており、図示しない外
部電源に接続されている。
【００１８】以上のように構成された外壁では、図１に
示す室内１と屋外２との温度差によってペルチェ素子４
に起電力が生ずる。そして、ペルチェ素子４の起電力が
図示しないバッテリに蓄電されることから、蓄電された
電力を室内１に設けられた図示しない照明器具、テレ
ビ、オーディオ等の電気器具に供給することができる。
示す室内１と屋外２との温度差によってペルチェ素子４
に起電力が生ずる。そして、ペルチェ素子４の起電力が
図示しないバッテリに蓄電されることから、蓄電された
電力を室内１に設けられた図示しない照明器具、テレ
ビ、オーディオ等の電気器具に供給することができる。
【００１９】また、ペルチェ素子５も室内１と屋外２と
の温度差によって起電力が生じる。そして、図３に示す
制御装置７が作動し、起電力に応じてＬＥＤ５ａ、５
ｂ、５ｃのうちのいずれかのＬＥＤが点灯する。ペルチ
ェ素子５の起電力の大きさは室内１と屋外２との温度差
に応じて変化するため、室内１にいる居住者は、どのＬ
ＥＤが点灯するかを視認することにより、室内１と屋外
２との温度差を把握することができる。
の温度差によって起電力が生じる。そして、図３に示す
制御装置７が作動し、起電力に応じてＬＥＤ５ａ、５
ｂ、５ｃのうちのいずれかのＬＥＤが点灯する。ペルチ
ェ素子５の起電力の大きさは室内１と屋外２との温度差
に応じて変化するため、室内１にいる居住者は、どのＬ
ＥＤが点灯するかを視認することにより、室内１と屋外
２との温度差を把握することができる。
【００２０】したがって、実施形態１の外壁では、外壁
本体３によって仕切られる室内１と屋外２との寒暖を利
用でき、室内１に適した環境を作り出すことができる。
本体３によって仕切られる室内１と屋外２との寒暖を利
用でき、室内１に適した環境を作り出すことができる。
【００２１】また、ペルチェ素子６に外部電源から電力
を供給することにより、ペルチェ素子６の室内１側の面
と屋外２側の面との間で温度差が生じる。この温度差は
ペルチェ素子６に印加する電圧の大きさを変えることに
よって変化し、電圧の正負を換えることによって温度差
が逆転する。
を供給することにより、ペルチェ素子６の室内１側の面
と屋外２側の面との間で温度差が生じる。この温度差は
ペルチェ素子６に印加する電圧の大きさを変えることに
よって変化し、電圧の正負を換えることによって温度差
が逆転する。
【００２２】したがって、実施形態１の外壁では、室内
１と屋外２との間の温度調整を行うことができ、室内１
に適した環境を作り出すことが可能となる。
１と屋外２との間の温度調整を行うことができ、室内１
に適した環境を作り出すことが可能となる。
【００２３】（実施形態２）実施形態２の建材は、図４
に示すように、浴室２０と脱衣室２５とを仕切る内壁で
ある。この内壁は主として木質材からなり、内壁本体２
１と、内壁本体２１の表面側に設けられた複数個のペル
チェ素子２２とからなる。
に示すように、浴室２０と脱衣室２５とを仕切る内壁で
ある。この内壁は主として木質材からなり、内壁本体２
１と、内壁本体２１の表面側に設けられた複数個のペル
チェ素子２２とからなる。
【００２４】ペルチェ素子２２の両側には金属製の伝熱
ブロック２２ａ、２２ｂがサンドイッチ状に密着して設
けられている。
ブロック２２ａ、２２ｂがサンドイッチ状に密着して設
けられている。
【００２５】浴室２０には照明手段としての白熱電灯２
４が設けられている。また、脱衣室２５にはミラーキャ
ビネット２６が設けられており、ミラーキャビネット２
６には白熱電球２６ａが設けられている。ペルチェ素子
２２及び白熱電球２４、２６ａは、図５に示すように、
バッテリ２７に接続されている。
４が設けられている。また、脱衣室２５にはミラーキャ
ビネット２６が設けられており、ミラーキャビネット２
６には白熱電球２６ａが設けられている。ペルチェ素子
２２及び白熱電球２４、２６ａは、図５に示すように、
バッテリ２７に接続されている。
【００２６】以上のように構成された内壁では、図４に
示す浴室２０と脱衣室２５との温度差によってペルチェ
素子２２に起電力が生ずる。このため、図５に示すペル
チェ素子２２の起電力がバッテリ２７に蓄電されること
となり、蓄電された電力によって白熱電灯２４、２６ａ
を点灯させることができる。
示す浴室２０と脱衣室２５との温度差によってペルチェ
素子２２に起電力が生ずる。このため、図５に示すペル
チェ素子２２の起電力がバッテリ２７に蓄電されること
となり、蓄電された電力によって白熱電灯２４、２６ａ
を点灯させることができる。
【００２７】したがって、実施形態２の内壁では、内壁
本体２１によって仕切られる浴室２０と脱衣室２５との
寒暖を利用でき、浴室２０及び脱衣室２５に適した環境
を作り出すことができる。
本体２１によって仕切られる浴室２０と脱衣室２５との
寒暖を利用でき、浴室２０及び脱衣室２５に適した環境
を作り出すことができる。
【００２８】（実施形態３）実施形態３の建材は道路で
あり、図６及び図７に示すように、道路上の空間３０と
道路下の土石層３１とを仕切る道路本体３２と、道路本
体３２に複数個設けられたペルチェ素子３３とからな
る。全ペルチェ素子３３の両側には、図７に示すよう
に、金属製の伝熱ブロック３３ａ、３３ｂがサンドイッ
チ状に密着して設けられている。ペルチェ素子３３は、
図示しないバッテリに接続されている。バッテリには図
示しない信号機、表示灯、照明装置等が接続されてい
る。
あり、図６及び図７に示すように、道路上の空間３０と
道路下の土石層３１とを仕切る道路本体３２と、道路本
体３２に複数個設けられたペルチェ素子３３とからな
る。全ペルチェ素子３３の両側には、図７に示すよう
に、金属製の伝熱ブロック３３ａ、３３ｂがサンドイッ
チ状に密着して設けられている。ペルチェ素子３３は、
図示しないバッテリに接続されている。バッテリには図
示しない信号機、表示灯、照明装置等が接続されてい
る。
【００２９】以上のように構成された道路では、道路上
の空間３０と道路下の土石層３１との温度差によってペ
ルチェ素子３３に起電力が生ずる。そして、ペルチェ素
子３３の起電力がバッテリに蓄電されることから、蓄電
された電力を道路に設けられた信号機、表示灯、照明装
置等に供給することができる。
の空間３０と道路下の土石層３１との温度差によってペ
ルチェ素子３３に起電力が生ずる。そして、ペルチェ素
子３３の起電力がバッテリに蓄電されることから、蓄電
された電力を道路に設けられた信号機、表示灯、照明装
置等に供給することができる。
【００３０】したがって、この道路では、道路本体３２
によって仕切られる道路上の空間３０と土石層３１との
温度差を利用でき、道路上の空間３０に適した環境を作
り出すことができる。
によって仕切られる道路上の空間３０と土石層３１との
温度差を利用でき、道路上の空間３０に適した環境を作
り出すことができる。
【００３１】なお、本発明の建材は外壁、内壁及び道路
に限られず、窓、扉、床、天井及び屋根等にも適用する
ことができる。
に限られず、窓、扉、床、天井及び屋根等にも適用する
ことができる。
【図１】実施形態１の外壁の模式断面図である。
【図２】実施形態１の外壁の要部断面図である。
【図３】実施形態１のペルチェ素子、制御装置及びＬＥ
Ｄのブロック図である。
Ｄのブロック図である。
【図４】実施形態２の内壁の模式断面図である。
【図５】実施形態２のペルチェ素子等のブロック図であ
る。
る。
【図６】実施形態３の道路の部分斜視図である。
【図７】実施形態３の道路の要部断面図である。
３、２１、３２…建材本体（３…外壁本体、２１…内壁
本体、３２…道路本体） ４、５、６、２２、３３…ペルチェ素子 ５ａ、５ｂ、５ｃ…告知手段（ＬＥＤ） ２４、２６ａ…照明手段（白熱電球）
本体、３２…道路本体） ４、５、６、２２、３３…ペルチェ素子 ５ａ、５ｂ、５ｃ…告知手段（ＬＥＤ） ２４、２６ａ…照明手段（白熱電球）
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
// Ｆ２１Ｗ 111:02 Ｆ２１Ｙ 101:00
Ｆ２１Ｙ 101:00 Ｆ２１Ｓ 1/00 Ｃ
Ｆターム(参考） 2E001 DD03 DD04 DD18 DH07 FA04
FA06 FA11 FA14 FA16 FA30
FA32 FA33 GA42 HB01
2E110 AA01 AA04 AB02 AB04 AB05
AB22 AB23 BC02 GA22W
3K014 AA01 PB03 PB04 PB05 PB06
Claims (7)
- 【請求項１】寒暖を生じ得る空間間を仕切る建材本体
と、該建材本体の表面側に設けられたペルチェ素子とか
らなることを特徴とする建材。 - 【請求項２】ペルチェ素子は寒暖により起電力を生じる
ことを特徴とする請求項１記載の建材。 - 【請求項３】建材本体には電力により告知可能な告知手
段が設けられ、該告知手段はペルチェ素子に接続されて
いることを特徴とする請求項２記載の建材。 - 【請求項４】告知手段はＬＥＤであることを特徴とする
請求項３記載の建材。 - 【請求項５】建材本体には電力により照明可能な照明手
段が設けられ、該照明手段はペルチェ素子に接続されて
いることを特徴とする請求項２記載の建材。 - 【請求項６】ペルチェ素子は電力により空間間の温度調
整を行うことを特徴とする請求項１記載の建材。 - 【請求項７】建材本体は、外壁、内壁、窓、扉、道路、
床、天井及び屋根の少なくとも一つを構成するものであ
ることを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記
載の建材。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001204413A JP2003021424A (ja) | 2001-07-05 | 2001-07-05 | 建 材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001204413A JP2003021424A (ja) | 2001-07-05 | 2001-07-05 | 建 材 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003021424A true JP2003021424A (ja) | 2003-01-24 |
Family
ID=19040888
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001204413A Pending JP2003021424A (ja) | 2001-07-05 | 2001-07-05 | 建 材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003021424A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004039966A (ja) * | 2002-07-05 | 2004-02-05 | Public Works Research Institute | 熱電素子融雪システムおよび熱電素子発電システム |
| JP2007103861A (ja) * | 2005-10-07 | 2007-04-19 | Kyushu Institute Of Technology | 屋外工作物 |
| WO2010029217A1 (en) * | 2008-09-12 | 2010-03-18 | Rautaruukki Oyj | Building element |
| CN102734742A (zh) * | 2011-04-13 | 2012-10-17 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 用于获得日光外观的光学元件、光照系统和灯具 |
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| IT201700104410A1 (it) * | 2017-09-19 | 2019-03-19 | Nemia Srls | Sistema domestico di trasformazione di energia termica in elettrica con celle peltier |
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-
2001
- 2001-07-05 JP JP2001204413A patent/JP2003021424A/ja active Pending
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