JP2003120975A - 太陽電池利用型ペリメータ熱移動システム及びペリメータ熱移動システム用窓部 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】外部からのエネルギー供給なしに作動させるこ
とができ、また、日射量に応じて排熱量を調整すること
ができる太陽電池利用型のペリメータ熱移動システム。 【解決手段】排熱ファンの駆動により建物窓部の内面に
沿って走行する気流が建物のペリメータ領域を除熱する
ように構成したペリメータ熱移動システムにおいて、上
記窓部３は、窓ガラス６周縁を囲う窓枠７の一部に上記
排熱ファン14を組み込むと共に、該排熱ファンへの給電
用の板状の太陽電池８を、上記窓ガラス６内外いずれか
の全面又は窓枠７外面に貼着して成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の利用分野】本発明は、太陽電池利用型のペリメ
ータ熱移動システム、特にペリメータ排熱システムと、
ペリメータ熱移動システム用窓部とに関する。

【０００２】

【従来の技術】建物のペリメータ領域は、窓からの日射
光などによる外界の影響を受け易く、温熱環境を快適に
保つためには特別な設備が必要となる。特に夏季を快適
に過ごすため、窓ガラスの断熱性能を高めたり、ブライ
ンドを設置する他、ペリメータ領域内に蓄積された熱を
ファンコイルユニット（FＣＵ）や給排熱ファンにより
強制的に排除することが行われている。

【０００３】即ち、窓下方乃至上方の建物外壁部分にフ
ァンコイルユニット、或いは給排熱ファンをそれぞれ設
置しており、これらのファンより上記窓の内面と平行に
除熱用のエアを噴出している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のペリメータ
排熱システムは次の問題点があった。 ファンコイルユニットや給排熱ファンは、それぞれ所
定個所に取り付けなければならないから、かつ、各ユニ
ット乃至ファンごとに電力供給線を配線しなければなら
ないから、これら取付け及び配線の工事の費用としてイ
ニシャルコストがかかる。 また、ファンコイルユニットや給排熱ファンを作動さ
せるための電力は、一般に買電により確保するから、ラ
ンニングコストもかかる。 日射量と無関係にファンコイルユニットなどに一定電
力を供給すると、無駄なエネルギーを消費し、他方、日
射量に対応して必要な電力を供給するためには制御装置
が必要となり、設備費が更に増加する。

【０００５】以上の問題点を解決するため、本発明は、
透光性を持たせた太陽電池パネルを窓ガラスの内外いず
れかの面に貼着すると共に、該窓ガラス周縁を囲成した
窓枠の一部に排熱ファンを組み込み、該排熱ファンへ上
記太陽電池からの出力を供給するように構成したペリメ
ータ熱移動システムを供給することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の手段は、排熱ファ
ンの駆動により建物窓部の内面に沿って走行する気流が
建物のペリメータ領域を除熱するように構成したペリメ
ータ熱移動システムにおいて、上記窓部３は、窓ガラス
６周縁を囲う窓枠７の一部に上記排熱ファン14を組み込
むと共に、該排熱ファンへの給電用の板状の太陽電池８
を、上記窓ガラス６内外いずれかの面、或いは窓枠７外
面に貼着して成る。

【０００７】第２の手段は、上記第１の手段を具備し、
かつ、上記太陽電池８は、上記窓ガラス６の内外いずれ
かの全面に貼付された受光板11を介して光を透過可能に
構成している。

【０００８】第３の手段は、上記第２の手段を具備し、
かつ、上記窓部３は、上記板状の太陽電池８を介して２
枚の窓ガラス6,6を接合してなる合わせガラス9と、該合
わせガラスの周縁部を固定する窓枠７とで形成した。

【０００９】第４の手段は、上記第２の手段を具備し、
かつ、上記窓部３は、間隙を介して対向させた２枚の平
行な窓ガラス6,6からなる2重ガラス21の周縁部を窓枠７
で固定して形成すると共に、上記両窓ガラスの各対向面
の一方に上記太陽電池８を貼着してなる。

【００１０】第5の手段は、上記第４の手段を具備し、
かつ、上記窓枠７の対向2辺部分外面にそれぞれ形成し
た外側開口16,16を、上記2重ガラス21内部を介して連通
する通気路13を設け、かつ、該通気路の窓枠内部分25に
上記排熱ファン14を内装している。

【００１１】第６の手段は、上記第４の手段を具備し、
かつ、上記窓枠７の対向2辺部分内面にそれぞれ形成し
た内側開口15,15を、上記2重ガラス21内部を介して連通
する通気路13を設け、かつ、該通気路の窓枠内部分25に
上記排熱ファン14を内装している。

【００１２】第７の手段は、上記第４の手段を具備し、
かつ、上記窓枠７対向２辺部分のうち一方辺部分に吸気
用の内側開口15aを形成すると共に、該開口から上記２
重ガラス21内部と排熱ファン14と上記窓枠他方辺部分内
に位置する分岐点26とを経て該他方辺部分内外両面に形
成した排気用内外開口15b,16bに至る通気路13を設け、
かつ上記分岐点26内に流路切替え用ダンパー27を配置し
ている。

【００１３】第８の手段は、建物外壁１に開口した窓孔
内へ装着するための窓部であって、窓ガラスの周縁を窓
枠７で囲成すると共に、窓枠外面部分から窓枠内面部分
へ連通する通気路13を有し、該通気路内に排熱ファン14
を設けると共に、該排熱ファン駆動用の板状太陽電池８
を上記窓ガラス６の内外いずれかの面に貼着してなる、
ペリメータ熱移動システム用型窓部である。

【００１４】第９の手段は、建物外壁１に開口した窓孔
内へ装着するための窓部であって、窓ガラスの周縁を窓
枠７で囲成すると共に、窓枠外面部分から窓枠内面部分
へ挿通する通気路13を有し、該通気路内に通気路開閉機
構19を設けると共に、該開閉機構駆動用の板状太陽電池
８を上記窓ガラス６の内外いずれかの面に貼着してな
る、ペリメータ熱移動システム用型窓部である。

【００１５】

【発明の実施形態】図１から図６は、本発明の第1の実
施形態に係るペリメータ熱移動システムを示している。

【００１６】１は、建物の外壁であり、該外壁の適所に
開口した窓孔２内に窓部３を装着している。また、本実
施形態は、上記窓部３を設けた外壁部分付近の天井４か
ら、上記窓部３に対向させてブラインド５を垂下させる
ことで、部屋のインテリア領域（居住領域）への熱の侵
入を遮断すると共に、これら窓部３とブラインド５との
間に形成するペリメータ領域Ａを、後述の気流により除
熱するエアバリア型として構成している。

【００１７】上記窓部３は、窓ガラス６の周縁を窓枠７
で囲成している。好適な図示の例によれば、２枚の窓ガ
ラス6,6を、透光性を有する板状の太陽電池８を挟んで
接合させることで合わせガラス９として、該合わせガラ
スの周縁を窓枠７で囲成すると共に、上記太陽電池８を
給電線10を介して後述の排熱ファンに接続している。但
し、上記構成に代えて、例えば上記窓部を１枚の窓ガラ
スで形成すると共に、該窓ガラスの内外面何れか一方に
太陽電池８を装着してもよい。尚、本明細書において、
「内」、「外」とは、特に断らない限り、それぞれ建物
の内方、外方を意味するものとする。

【００１８】図示の太陽電池８は、もともとは透光性を
欠く受光板11の全体に略均等にパンチング孔など多数の
細孔12…を開口して透光可能とした公知の構成としてい
る。該構成とするため、太陽電池の種類は任意の形状へ
の成形が容易なアモルファス太陽電池とすることが望ま
しい。また、太陽電池の受光板11は上記窓ガラス６の内
外面の何れかの全面に亘って貼着することが望ましく、
これにより日射量に応じた発電量を得ることができる。
上記受光板11の面積Ｓ₁から上記細孔12…の開口面積の
総和を差し引いた実際の受光面積Ｓ₂の割合は、窓とし
て十分な採光性が得られる程度に小さく、かつ、排熱フ
ァンを駆動可能な程度に大きいものとする。通常の排熱
ファンを駆動する為には上記実際の受光面積の割合（Ｓ
₂/Ｓ₁）は５％程度あれば足りる。

【００１９】斯様に太陽電池の実際の受光面積は窓面積
全体に対して僅かで足りることから、図６に示す如く、
上記窓ガラス6内外面に代えて上記窓枠７外面部分に、
窓ガラスの開口面積に対して一定の割合の受光面積（例
えば上述の５％）を有する太陽電池８を貼着する構造と
しても良く、この場合には、上記透光用細孔を受光面に
形成する必要がないから、材料費節減が可能である。し
かし、例えば図6の如く窓部３が建物外壁１の外面に対
して内方に陥没しているときには窓枠の一部（図の場合
には符号ｄに示す範囲）が窓孔外端部2aの影となり、所
要の発電量を得られなくなる虞がある。これに対して最
も好適な図1〜4の例では、常に太陽電池の受光板の面積
に応じた発電量を得られる。

【００２０】上記窓枠７の適所には、窓ガラス内外を連
通する通気路13を穿設して、該通気路内に上記ペリメー
タ領域からの排熱用の排熱ファン14を装着する。該排熱
ファンは、上記太陽電池8からの電力のみで駆動するよ
うに形成することが好ましく、これにより日射量にほぼ
比例して排熱用エネルギーを増減させることができる。
好適な図２の例では、それぞれに排熱ファン14を内装し
た複数の通気路13…を窓枠の上辺部分7aに横方向へ配列
しているが、該窓枠他部に通気路13を設けてもよい。ま
た、図１乃至図２では省略しているが、該通気路の内側
（室内側）開口15にはフィルタ20を、また、通気路外側
（室外側）開口16にはガラリ戸17をそれぞれ装着すると
共に、該ガラリ戸上方の窓枠外面部分からは、ガラリ戸
を覆う雨除け用のベントキャップ18を下外方へ垂設する
と良い（図４参照）。尚、上記通気路13には、冬季にお
いて冷気の侵入を阻止するため、開き戸その他の閉鎖機
構19を付設することが望ましい。

【００２１】ガラリ戸17は、手動または太陽電池からの
給電による自動で開閉する機能を持ち、通気が不要な場
合は通気路を遮断することができる。

【００２２】上記構成によれば、まず、建物外壁の窓孔
２内へ窓部３を図１に示す如く取り付けるときに、該窓
部の一部として、排熱ファンと該排熱ファンへの給電用
の太陽電池と給電線とが組み込まれているから、他の電
源からのエネルギー供給を受ける場合の如く作業現場に
おいて新たに配線を組む必要がなく、設置の経費を軽減
できる。

【００２３】而して、図１の状態において、窓ガラス６
内へ日射光が入射したときには、上記受光板11の細孔部
分に入射した光は室内へ透過されると共に、受光板他部
に入射した光は電力に変換され、その電気エネルギーが
上記給電線10を介して排熱ファン14へ送られ、該排熱フ
ァンを駆動して、ペリメータ領域Ａから、該領域内に蓄
積された熱と共に空気を吸い込み、通気路13より外へ放
出する。このとき、この排熱ファン14は、太陽電池８か
ら供給されたエネルギーにより駆動し、他からの電力供
給が不要であるから、ランニングコストを軽減すること
ができ、また、日射量に応じて排熱用エネルギーが発生
するから、特別の制御装置を用いずに効率の良く除熱を
行うことができ、しかも例えば日射が急に強くなったと
きにはその日射量の増加が室温の変化として現れる前に
排熱量を増やすことができるので、室温の攪乱要因とし
ての日射の影響を最小限度に抑えることができる。

【００２４】図５は、本実施形態の変形例であって、上
記排熱ファン14と置き換えて、通路開閉機構（図示例で
はダンパー）19を通気路13内に配置したものであり、そ
の他の構成は図１〜図4に示すものと同じである。

【００２５】図７は、本発明の第２の実施形態を示して
いる。該実施形態は、上記第1実施形態の如くブライン
ドと合わせガラスとの間の領域内に排熱用の気流を通風
させる代わりに、２重ガラスを構成する２枚の窓ガラス
の間に上記気流を送風させた型の熱移動システムとして
構成している。以下の説明中、第１実施形態と同じ構造
については同一の符号を付することで説明を省略する。

【００２６】上記２重ガラス21の周縁部は、好ましくは
該２重ガラスと同幅の窓枠７で囲成されている。該窓枠
の対向２辺部分、図示例では上辺部分7aと下辺部分7bと
は、相互に向かい合う縦断面コ字形に形成すると共に、
その下辺部分7bの内方壁部に内側開口15を、また、その
上辺部分7aの外方壁部に外側開口16をそれぞれ設け、こ
れら内外両開口の一方から他方へ上記２重ガラスの間隙
を介して至る空気路を、通気路13としている。

【００２７】本実施形態では、上記外側開口16に接近さ
せて窓枠上辺部分7a内に排熱ファン14が排気ファンとし
て設けられている。該ファンは、図示の例では上記外側
開口内に配置されているが、該開口以外の窓枠上辺部分
内に配置しても良い。また、上記太陽電池8は、上記２
枚の窓ガラス6,6の各内外面の何れに貼着しても良いが、
耐久性の面で両窓ガラスの対向面の何れか一方（図示の
例では外方側窓ガラスの内面）に貼着すると良い。

【００２８】又、上記通気路13の吸気口側及び排気口側
には、ダンパーなどで形成する通路開閉機構19,19を設
け、これら両機構を遮断したときに窓部３が通常の２重
ガラスとして冬季の冷気侵入を遮断するように構成して
いる。尚、上記通路開閉機構は上記通気路の吸気口側又
は排気口側の何れか一方にのみ設けても良い。

【００２９】図８は、本発明の第3の実施形態を示して
いる。該実施形態は、上記第2実施形態の排熱ファンに
代えて、上記窓枠下辺部分7a内に加圧ファンとしての排
熱ファン14を設けたものである。該ファンは、図示の例
では、通気路内側開口15内に配置されているが、該開口
を除く窓枠下辺部分7bのどこに配置しても良い。その他
の構造は第2実施形態と同じであるので、同一の符号を
付することで説明を省略する。

【００３０】図９は、本発明の第4の実施形態を示して
いる。該形態は、窓部とブラインドとの間隙内を通風し
て除熱する上記第1実施形態と、窓部の２重ガラス中の
間隙内を通風して除熱する第2実施形態との各構成を結
合したものである。具体的には、第1実施形態の窓部３
のうち、通気路下面下方の窓枠部分と合わせガラスと
を、2重ガラスを具備する第2実施形態に係る窓部に置き
換えることで、窓枠上辺部分7a上半に、内外方へ開口す
る第1通気路13ａを横設すると共に、窓枠上辺部分7a下
半の外壁部及び窓枠下辺部分7bの内壁部をそれぞれ開口
して、これら両開口を２重ガラスの間隙を介して連通す
る第２通気路13ｂを形成し、かつ、これら第1、第2通気
路13ａ,13ｂ（好ましくは両通気路の各外側開口16）に
排熱ファン14を内装している。

【００３１】図１０は、本発明の第5の実施形態を示し
ている。該形態は、図７に示す第２実施形態のシステム
が、通気路13の吸入用開口を内方へ、かつ排気用開口を
外方へ向けて構成されているところ、該排気用開口と同
様に上記吸入用開口を外方へ向けた構成としたものであ
る。図示例では、窓枠７の下辺部分内面に穿設した内側
開口15の代わりに該窓枠下辺部分外面に吸気用外側開口
16ａを設けている。以下、第２実施形態と同じ構成につ
いては同一の符号をすることで説明を省略する。

【００３２】上記構成によれば、通気路下端の外側開口
16aから外気が吸入され、通気路13を通過すると共にペ
リメータ領域内から熱を奪った後、通気路上端の外側開
口16ｂから排気されることとなり、このとき、既に空調
処理された室内の空気を排気するものではないので、空
調エネルギーを節減することができる。

【００３３】図１１は、本発明の第6の実施形態を示し
ている。該形態は、図8に示す第３実施形態のシステム
が、通気路13の吸入用開口を内方へ、かつ排気用開口を
外方へ向けて構成されているところ、該排気用開口と同
様に上記吸入用開口、図示例にあっては窓枠下辺部分に
設けた開口16ａを外方へ向けた構成とすることで、第５
実施形態で述べたのと同様の作用により空調エネルギー
の節減を図るものである。第３実施形態と同じ構成につ
いては同一の符号をすることで説明を省略する。

【００３４】図１２は、本発明の第７実施形態を示して
いる。該形態は、図９に示す第４実施形態のシステム
が、第２通気路13ｂの吸入用開口を内方へ、かつ排気用
開口を外方へ向けて構成されているところ、該排気用開
口と同様に上記吸入用開口（図示例では窓枠下辺部分に
設けた開口16ａ）を外方へ向けた構成とすることで、第
5実施形態で述べたのと同様の作用により空調エネルギ
ーの節減を図るものである。第４実施形態と同じ構成に
ついては同一の符号をすることで説明を省略する。

【００３５】図１３は、本発明の第８実施形態を示して
いる。該形態は、図７に示す第2実施形態のシステム
が、通気路13の吸入用開口を内方へ、かつ排気用開口を
外方へ向けて構成されているところ、該排気用開口（図
示例では窓枠上辺部分に設けた開口15ｂ）を上記吸入用
開口と同様に内方へ向けた構成とし、冬季における暖房
負荷を軽減することが可能に設けている。第２実施形態
と同じ構成については同一の符号をすることで説明を省
略する。

【００３６】上記構成によれば、冬季において、窓部３
へ太陽光が入射すると、排熱ファン14が駆動して、室内
の空気を吸気用内側開口15aから通気路13内へ吸引し、
該通路を形成するガラスから熱を奪った空気を排気用内
側開口15bより室内へ戻すので、ペリメータ領域内へ貫
入した太陽熱を室温維持に利用することができ、従って
暖房負荷を減少することができる。

【００３７】図１４は、本発明の第９実施形態を示して
いる。該形態は、図７に示す如く窓枠一辺部分に吸気用
内側開口を、また、対向他辺部分に排気用外側開口をそ
れぞれ設けた第２実施形態のシステムにおいて、上記他
辺部分内面に更に排気用外側開口を更に形成し、かつ、
これら両排気用開口へ至る流路を選択可能に構成したも
のである。以下、第２実施形態と同じ構成については同
一符号を付することで説明を省略する。

【００３８】好適な図示例では、上記窓枠の下辺部分7b
内面に吸気用内側開口15ａを、又、窓枠上辺部分7a内外
面にそれぞれ排気用の内外両開口15b,16ｂを形成すると
共に、これら吸気用内側開口と排気用内外両開口とを通
気路13で連通させている。該通気路は、上記吸気用内側
開口15aから上記２重ガラス21内部、排熱ファン14、及
び、排気用の内外両開口15b、16bへの分岐点26を順次経
たのちに、これら両開口に至るように構成されている。
また、上記分岐点26内には、流路切替え用ダンパー27が
配置されている。尚、図示の排熱ファン14は、窓枠上辺
部分7a内の通路部分25下端部に設けられているが、流路
切替えバンパー27よりも下流の通路部分の適所、例えば
窓枠下辺部分7b内に設けることができる。又、吸気用の
内側開口15ａを窓枠上辺部分7aに、又、排気用の内外開
口15b,16bを窓枠下辺部分7bにそれぞれ設けても良い。

【００３９】上記流路切替えダンパー27は、手動による
切替え型のものとしても良く、又適当な条件により流路
を自動的に切り替えるものとしても良い。例えば、冬季
には専ら暖房のみをする一般住宅などでは、年２回の切
替え操作が必要となるだけなので、構成簡易で廉価な手
動切替え型を採用することが有利である。他方、冬季で
も日射量などによっては冷房が必要となるオフィスなど
では、比較的頻繁に冷暖房の切替えが必要となる場合が
想定される。そこで日射による取得熱が暖房負荷を軽減
する場合には２重ガラス21内を通る空気をインテリア領
域内に導入し、又、上記取得熱が冷房負荷になる場合に
は上記空気を屋外へ排出するように構成すれば、暖房及
び冷房を効果的に行うことができる。

【００４０】上記構成において、本実施形態のシステム
は、冬季の暖房運転の際には、図１４に実線で示すよう
に、流路切替えダンパー27が吸気用内側開口15ａと排気
用内側開口15ｂとを連通した状態として使用する。そう
すると、図１３の第８実施形態で説明したのと同様の作
用で、室内空気が吸気用内側開口15a、2重ガラス21内
部、排熱ファン14、流路切替え用ダンパー27を経て、排
気用内側開口15ｂから室内へ戻され、太陽熱を暖房負荷
の軽減に使用することができる。又、夏季冷房の際に
は、図１４に想像線で示す如く吸気用内側開口15aと排
気用外側開口16bとを連通した状態で使用すると、図７
の第２実施形態で説明したのと同様の作用により、室内
空気が吸気用内側開口15a、2重ガラス21内部、排熱ファ
ン14、流路切替え用ダンパー27を経て、排気用外側開口
16ｂから室外へ排出され、２重ガラス内へ侵入した熱が
外部へ排出され、冷房負荷が軽減される。

【００４１】尚、冬季の暖房運転においては、日射量に
応じて次のようにシステムを制御すると良い 。 日射量 ０〜小の場合 低温外気の影響を極力小さく
するため、通路開閉機構19,19を閉じて通気路13を閉鎖
することで、窓部３を通常の２重ガラスとして機能させ
る。 日射量 小〜中の場合 暖房補助のため通路開閉機構
19,19を開くと共に、吸気用内側開口15aと排気用内側開
口15bとを連通させるように流路切替え機構27により流
路を調整し、2重ガラス21内の温まった空気をインテリ
ア領域内に導入する。 日射量 中〜大の場合 吸気用内側開口15aと排気用
外側開口16bとを連通させるように流路切替え機構27に
より流路を切替え、2重ガラス21内の空気を、屋外に排
気する 。 尚、〜の切替えを日射量に代えて温度で行うことも
できる。例えば、通気路の出口付近の気流温度が24℃未
満なら、24〜30℃なら、30℃以上なら というよ
うにである。

【００４２】

【発明の効果】本発明は、如上の構成のものであり、請
求項１の発明に係る熱移動システムの窓部３は、窓枠７
の一部に排熱ファン14を組み込むと共に、該排熱ファン
への給電用の板状の太陽電池８をガラス窓６内外いずれ
かの面或いは窓枠に貼着したから、建物外壁１の窓孔２
へ装着する際に、他の電源からの配電をする手間が必要
ないので、設置時の作業が簡単となってイニシャルコス
トが低減されると共に、通常の使用時において、排熱用
エネルギーを買電により供給する必要がないから、ラン
ニングコストも低減される。

【００４３】請求項２の発明によれば、上記太陽電池８
は、上記窓ガラス６の内外いずれかの全面に貼着された
受光板11を介して光を透過可能に構成しているから、窓
ガラス６に入射する日射量と比例した排熱用エネルギー
が得られ、従って特別の制御装置を使用しなくとも、例
えば曇り空が晴れて日射量が増加した場合に、該増加が
室温に影響する前に送風量を増大させることができる。

【００４４】請求項３の発明によれば、次の効果を奏す
る。 ○上記窓部３は、上記板状の太陽電池８を介して２枚の
窓ガラス6,6を接合してなる合わせガラス9と、該合わせ
ガラスの周縁部を固定する窓枠７とで形成したから、該
窓部３を建物外壁の窓孔２内部に装着しかつ該窓孔に対
向させて天井からブラインドを垂下すれば直ちにエアバ
リア型熱移動システムとなり、極めて容易かつ廉価に該
システムを構築することができる。 ○上記太陽電池８は、２枚の窓ガラス6,6の間に挟持し
たから、外気との接触や他物との当接により劣化するこ
とを防止することができる。

【００４５】請求項４の発明によれば、上記窓部３は、
間隙を介して対向させた２枚の平行な窓ガラス6,6から
なる2重ガラス21の周縁部を窓枠７で固定して形成する
と共に、上記両窓ガラスの各対向面の一方に上記太陽電
池８を貼着したから、別途ブラインドなどを設けなくと
も窓部それ自体で熱移動システムを構築することがで
き、システムの設置が簡単である。

【００４６】請求項５の発明によれば、通気路13の両端
部を窓外方への開口16,16としたから、既に空調処理し
た室内の空気が外部に放出されることを防止することが
でき、空調エネルギーを節約することができる。

【００４７】請求項６の発明によれば、通気路13の両端
部を窓内方への開口15,15としたから、冬季においてペ
リメータ領域に日射として侵入した熱を、インテリア領
域に取り込み、暖房負荷を軽減することができる。

【００４８】請求項７の発明によれば、通気路13を、吸
気用内部開口15aから流路切替えダンパー27を経て排気
用内外開口15b,16bへ至るように構成したから、冬季に
は排気用内側開口15ｂへ、又、夏季には排気用外側開口
16ｂへ、それぞれ流路を切り替えることで、各々暖房負
荷及び冷房負荷を軽減することができる。

【００４９】請求項８の発明に係るペリメータ熱移動シ
ステム用窓部は、窓ガラスの周縁を囲成する窓枠７の窓
枠外面部分から窓枠内面部分へ通気路13を連通し、該通
気路内に排熱ファン14を設けると共に、該排熱ファン駆
動用の板状太陽電池８を上記窓ガラス６の内外いずれか
の面に貼着したから、熱移動システムを構築するファ
ン、電源、給配線などを窓部へ組み込むことで工場で一
体的に生産することができ、従って工事現場での取付け
作業を大幅に省略して、工期を短縮することができる。

【００５０】請求項９の発明によれば、請求項５の構成
中排熱ファンを通気路開閉機構19に代えており、該構成
においてもある程度建物のペリメータ領域からの除熱が
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第1実施形態に係る熱移動システム
の縦断面図である。

【図２】 図１に係るシステムに使用する窓部の正面図
である。

【図３】 図２中長破線Ｂ，Ｂ' ，Ｃ．Ｃ'に囲われた
部分の拡大図面である。

【図４】 図２の窓部の要部縦断面図である。

【図５】 図２の窓部の変形例を示す図である。

【図６】 図２の窓部の更に他の変形例を示す図であ
る。

【図７】 本発明の第2実施形態に係る熱移動システム
の縦断面図である。

【図８】 本発明の第３実施形態に係る熱移動システム
の縦断面図である。

【図９】 本発明の第4実施形態に係る熱移動システム
の縦断面図である。

【図１０】 本発明の第５実施形態に係る熱移動システ
ムの縦断面図である。

【図１１】 本発明の第６実施形態に係る熱移動システ
ムの縦断面図である。

【図１２】 本発明の第７実施形態に係る熱移動システ
ムの縦断面図である。

【図１３】 本発明の第８実施形態に係る熱移動システ
ムの縦断面図である。

【図１４】 本発明の第９実施形態に係る熱移動システ
ムの縦断面図である。

【符号の簡単な説明】

１…建物外壁 ２…窓孔 ３…窓部
４…天井 ５…ブラインド ６…窓ガラス ７…窓枠
7a…窓枠上辺部分 7b…窓枠下辺部分 ８…太陽電池 ９…合わせガラス 10…給電線 11…受光板
12…細孔 13…通気路 13ａ…第1通気路 13ｂ…第2通気
路 14…排熱ファン 15…内側開口 15a…吸気用内側開口 15b…
排気用内側開口 16…外側開口 16a…吸気用外側開口 16b…
排気用外側開口 17…ガラリ戸 18…ベントキャップ 19…通気路
開閉機構 20…フィルタ 21…2重ガラス 25…窓枠内通気路部分 26…分岐点 27…流路切替
え用ダンパー

フロントページの続き (72)発明者 高橋 幹雄 千葉県印西市大塚一丁目５番地１ 株式会 社竹中工務店技術研究所内 (72)発明者 中村 慎 千葉県印西市大塚一丁目５番地１ 株式会 社竹中工務店技術研究所内 Ｆターム(参考） 3L056 BD02 BF06 3L058 BD01 BE08 BG05

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 排熱ファンの駆動により建物窓部の内面
   に沿って走行する気流が建物のペリメータ領域を除熱す
   るように構成したペリメータ熱移動システムにおいて、 上記窓部３は、窓ガラス６周縁を囲う窓枠７の一部に上
   記排熱ファン14を組み込むと共に、該排熱ファンへの給
   電用の板状の太陽電池８を、上記窓ガラス６内外いずれ
   かの面、或いは窓枠７外面に貼着して成ることを特徴と
   する、太陽電池利用型ペリメータ熱移動システム。
2. 【請求項２】 上記太陽電池８は、上記窓ガラス６の内
   外いずれかの全面に貼付された受光板11を介して光を透
   過可能に構成していることを特徴とする、請求項１記載
   の太陽電池利用型ペリメータ熱移動システム。
3. 【請求項３】 上記窓部３は、上記板状の太陽電池８を
   介して２枚の窓ガラス6,6を接合してなる合わせガラス9
   と、該合わせガラスの周縁部を固定する窓枠７とで形成
   したことを特徴とする、請求項2記載の太陽電池利用型
   ペリメータ熱移動システム。
4. 【請求項４】 上記窓部３は、間隙を介して対向させた
   ２枚の平行な窓ガラス6,6からなる2重ガラス21の周縁部
   を窓枠７で固定して形成すると共に、上記両窓ガラスの
   各対向面の一方に上記太陽電池８を貼着してなることを
   特徴とする、請求項２記載の太陽電池利用型ペリメータ
   熱移動システム。
5. 【請求項５】 上記窓枠７の対向2辺部分外面にそれぞ
   れ形成した外側開口16,16を、上記2重ガラス21内部を介
   して連通する通気路13を設け、かつ、該通気路の窓枠内
   部分25に上記排熱ファン14を内装したことを特徴とす
   る、請求項４記載の太陽電池利用型ペリメータ熱移動シ
   ステム。
6. 【請求項６】 上記窓枠７の対向2辺部分内面にそれぞ
   れ形成した内側開口15,15を、上記2重ガラス21内部を介
   して連通する通気路13を設け、かつ、該通気路の窓枠内
   部分25に上記排熱ファン14を内装したことを特徴とす
   る、請求項４記載の太陽電池利用型ペリメータ熱移動シ
   ステム。
7. 【請求項７】 上記窓枠７対向２辺部分のうち一方辺部
   分に吸気用の内側開口15aを形成すると共に、該開口か
   ら上記２重ガラス21内部と排熱ファン14と上記窓枠他方
   辺部分内に位置する分岐点26とを経て該他方辺部分内外
   両面に形成した排気用内外開口15b,16bに至る通気路13
   を設け、かつ上記分岐点26内に流路切替え用ダンパー27
   を配置したことを特徴とする、請求項４記載の太陽電池
   利用型ペリメータ熱移動システム。
8. 【請求項８】 建物外壁１に開口した窓孔内へ装着する
   ための窓部３であって、窓ガラスの周縁を窓枠７で囲成
   すると共に、窓枠外面部分から窓枠内面部分へ連通する
   通気路13を有し、該通気路内に排熱ファン14を設けると
   共に、該排熱ファン駆動用の板状太陽電池８を上記窓ガ
   ラス６の内外いずれかの面に貼着したことを特徴とす
   る、ペリメータ熱移動システム用窓部。
9. 【請求項９】 建物外壁１に開口した窓孔内へ装着する
   ための窓部３であって、窓ガラスの周縁を窓枠７で囲成
   すると共に、窓枠外面部分から窓枠内面部分へ挿通する
   通気路13を有し、該通気路内に通気路開閉機構19を設け
   ると共に、該開閉機構駆動用の板状太陽電池８を上記窓
   ガラス６の内外いずれかの面に貼着したことを特徴とす
   る、ペリメータ熱移動システム用窓部。