JP2005326142A - 建物用の換気空気を予め加熱するための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 建物用の換気空気を予め加熱するための装置であって、該装置は、建物上に第1の太陽光吸収性コレクタパネルを備える。第1のパネルは外気に露出されており、自身と建物との間に第1の空気収集空間を形成する。第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、第1の太陽光吸収性コレクタパネルに隣接して建物上に設置されており、自身と建物との間に第2の空気収集空間を形成する。第2の太陽光吸収性コレクタパネルはグレージングにより覆われており、このグレージングと第2の太陽光吸収性コレクタパネルとの間に中間空気流路が形成される。該中間空気流路は前記第1の空気収集空間と連通されており、第1の空気収集空間から空気を受け取る。空気出口を通って第2の空気収集空間から建物内へ空気を送風するためのファンは、空気出口と連通している。
【選択図】 図3
Description
建物の外部から内部への圧力低下は、強風、排気ファン及び燃焼炉の燃焼空気の如き種々の要因により生じる。
これらにより外部の空気は、建物の割れ目や開口部を通じて建物内部に引き込まれる。
建物を暖房するためにソーラ・パネルが用いられる際には、空気は建物からコレクタ(collector)及び背面(back)を通じて循環される。
暖房が必要な季節には、外気温度は室温よりも低く、それゆえ、循環用のソーラ・コレクタは、効率レベルが非常に低いところで作動している。
この方法によれば、導入された外気は、建物内に導入されるのに先立ち、ソーラ・コレクタを通過して予め加熱される。
ソーラ・コレクタ上にはグレージング(glazing)が設けられており、これにより空気が通過して加熱されるための空間が、2つのソーラ・コレクタの間に形成されている。
このような特定の構成によれば、エネルギーの無駄を減らすことができるが、グレージングを用いることによりコストは著しく増大してしまう。
利点としては、グレージングを設ければ、放射による熱損失及び好ましくない風の影響を低減することができる。
これらの装置は、ソーラ・パネルの表面積当たりで大量の空気(1分当たり6立方フィート[0.17m3])を加熱するときには非常に効率的である。
また、従来のグレージングされたパネルを用いる場合の他の欠点として、グレージングされたパネルを密閉する必要があることが挙げられるが、これもまた、パネルのコスト増を将来する。
また、これに代えて、グレージングされたパネルが外気を加熱するために使用された場合、パネル内とりわけグレージングの下部にゴミやホコリが堆積してしまい、簡単に洗浄する方法は無い。
従って、パネルを定期的にクリーニングできるように設計しなければならない。
低い流量率においては、ソーラ・パネル上の温度が高くなり、従って、外気への放射による熱損失が増大してしまう。
これらの装置には他にも欠点がある。
例えば、低流量仕様では、最大温度上昇は外気に対して約30℃であることがわかっている。
この温度上昇は、寒冷下での使用には十分でないことが明らかである。
また、前記パネルに入る空気の流速が十分に大きくないとすると、風の強い日には、この風が空気入口付近の熱を奪ってしまうので、効率が大きく低下される。
従って、かかるパネルは、例えば、南側に面した壁面で用いられるのが最適であり、ルーフで用いるのは風速が増加するので効率的ではない。
このことは望ましいことではない、というのも、多くの人にとっては、ソーラ・パネルの設置場所としてはルーフが好適だからである。
該装置は、建物上に第1の太陽光吸収性コレクタパネルを備える。
該第1のパネルは外気に露出されており、自身と建物との間に第1の空気収集空間を形成する。
前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備えており、外気はこれら導入口を通過して前記第1の空気収集空間に至る。
第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルに隣接して建物上に設置されており、自身と建物との間に第2の空気収集空間を形成する。
前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備えており、空気はこれら導入口を通過して前記第2の空気収集空間に至る。
第2の太陽光吸収性コレクタパネルはグレージングにより覆われており、このグレージングと前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルとの間に中間空気流路が形成される。
該中間空気流路は前記第1の空気収集空間と連通されており、第1の空気収集空間から空気を受け取る。
前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルにおける空気導入口は、前記中間空気流路と前記第2の空気収集空間との間の連通路を形成する。
空気を流出させるための空気出口が、前記第2の空気収集空間から建物内に延在されている。
空気出口を通って第2の空気収集空間から建物内へ空気を送風するためのファンは、前記空気出口と連通している。
該方法は、
建物上に設置される第1の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップ、該第1のパネルは外気に露出されており、自身と建物との間に第1の空気収集空間を形成し、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備え、外気は前記導入口を通過して前記第1の空気収集空間に至るように構成されており、
建物上に設置される第2の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップ、該第2の太陽光吸収性パネルは自身と建物との間に第2の空気収集空間を形成し、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備え、空気はこれら導入口を通過して前記第2の空気収集空間に至るように構成されており、
第2の太陽光吸収性コレクタパネルを覆うグレージングを準備するステップ、該グレージングは自身と前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルとの間に中間空気流路を形成し、該中間空気流路は前記第1の空気収集空間と連通されて、第1の空気収集空間から空気を受け取るように構成されており、
前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルにおける空気導入口が、前記中間空気流路と前記第2の空気収集空間との間の連通路を形成するステップ、
前記第1の空気収集空間において、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルからの太陽熱で外気を予め加熱し、予め加熱した空気を前記中間空気流路へ送ると共に、予め加熱した空気を前記中間空気流路から前記第2の空気収集空間に送って、該第2の空気収集空間において予め加熱した空気を加熱することにより、加熱空気を作り出すステップ、及び、
前記加熱空気を、前記第2の空気収集空間から空気出口を通じて引くと共に、建物内へ強制的に送り込むステップ、
を備えることを特徴とするものである。
該装置は、建物上に第1の太陽光吸収性コレクタパネルを備える。
該第1のパネルは外気に露出されており、自身と建物との間に第1の空気収集空間を形成する。
前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備えており、外気はこれら導入口を通過して前記第1の空気収集空間に至る。
第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルに隣接して建物上に設置されており、自身と建物との間に第2の空気収集空間を形成する。
前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備えており、空気はこれら導入口を通過して前記第2の空気収集空間に至る。
第2の太陽光吸収性コレクタパネルはグレージングにより覆われており、このグレージングと前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルとの間に中間空気流路が形成される。
該中間空気流路は前記第1の空気収集空間と連通されており、第1の空気収集空間から空気を受け取る。
前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルにおける空気導入口は、前記中間空気流路と前記第2の空気収集空間との間の連通路を形成する。
前記第2の空気収集空間から空気出口が設けられており、ファンによって予め加熱された空気が引かれた後に、前記空気出口を通って空気が建物に供給される。
また、空気を、グレージングを備えるソーラ・コレクタを用いた場合にのみ得られるような温度にまで加熱できる一方、システムのコストは、グレージングを備えないソーラ・コレクタを用いたシステムにより近いものとすることができる。
一つの観点においては、グレージングを備えていないソーラ・コレクタは、空気からの塵粒子の大部分にフィルターをかける非常に微細な孔を有している。
従って、空気が、グレージングを備えるソーラ・コレクタを通過するのに先立ってグレージングを備えないソーラ・コレクタを最初に通過することにより、空気にはフィルターがかけられる。
また、グレージングを備える部分をルーフに設置する一方、グレージングを備えない部分を壁面上に設置することもできる。
更に、建物のルーフを利用することにより、ソーラ・コレクタを利用するために確保できる表面積が増大される。
この装置20は、建物に設置された第1の太陽光吸収性コレクタパネル22を備える。
このパネル22は、外気に露出されており、自身と建物との間に第1の空気収集空間24を形成する。
第1の太陽光吸収性コレクタパネル22は、複数の空気導入口26を備えており、外気はこれら導入口26を通過して第1の空気収集空間24に至る。
第2の太陽光吸収性コレクタパネル28は、第1の太陽光吸収性コレクタパネル22に隣接して建物上に設置されており、自身と建物との間に第2の空気収集空間30を形成する。
第2の太陽光吸収性コレクタパネル28は、複数の空気導入口32を備えており、空気はこれら導入口32を通過して第2の空気収集空間30に至る。
第2の太陽光吸収性コレクタパネル28はグレージング34により覆われており、このグレージング34と第2の太陽光吸収性コレクタパネル28との間に中間空気流路36が形成される。
中間空気流路36は第1の空気収集空間24と連通されており、この第1の空気収集空間24から空気を受け取る。
第2の太陽光吸収性コレクタパネル28における空気導入口32は、中間空気流路36と第2の空気収集空間30との間の連通路を形成する。
空気を流出させるための空気出口38が、第2の空気収集空間30から建物内に延在されている。
空気出口38を通って第2の空気収集空間から建物内へ空気を送風するためのファン40は、空気出口と38連通している。
特に図1から図3を参照すると、装置20は、建物のルーフ100の外表面に固定して取り付けられている。
図1及び図2に示されるように、第1及び第2の太陽光吸収性コレクタパネル22及び28(ここでは単に第1及び第2のコレクタパネル22及び28という)は、建物のルーフ100の外表面に固定して取り付けられている。
ルーフ100は、第1のコレクタパネル22が、第2のコレクタパネル28よりもルーフ100上で低い位置に設置されるように傾斜されている。
本実施例においては、長手方向の支柱46は、金属枠体42を、第1のコレクタパネル22を含む部分と、第2のコレクタパネル28を含む部分とに分割する。
周辺金属枠44と長手方向の支柱46とを備える金属枠体42は、適宜の締結具を用いて建物のルーフ100に固定して取り付けられている。
これにより、裏板50は、ルーフ100の表面に載置される。
同様にして、裏板50の金属パネルは、周辺金属枠44に封着される。
長手方向の支柱46も、第1及び第2のコレクタパネル22及び28の端部を収容するためのトラックを備えている。
トラックは、周辺金属枠44に形成されることが理解されるであろう。
同様にして、トラックは、長手方向の支柱46にも形成される。
第1のパネル22は、多数の台形波部を備えており、これにより、類似の形状で重なり合っている複数のサブパネル22A,22B,22C・・・を形成していることが理解されるであろう。
各サブパネル22A,22B,22Cは、平坦な上部52と、一対の傾斜側壁54と、通常、平坦な溝壁56とを備えている。
各傾斜側壁54は、平坦な上部52のそれぞれの側部から延在されると共に、各溝壁56は、側壁54のそれぞれの側部から延在される。
また、ここで明らかなように、上部52の各々も、通常、建物のルーフ100の表面と平行とされる。
このようにして、第1の空気収集空間24が、第1のコレクタパネル22とルーフ100の表面との間に形成される。
空気導入口26は、外気が建物の外部から第1の空気収集空間24に移動できるように、第1の空気収集空間24のための開口部とされる。
本実施例においては、空気導入口26は、通常、波形とされた第1のコレクタパネル22の全体に亘って均一に配されると共に、第1のコレクタパネル22にロータリーパンチによりスリット加工することにより形成され、スリットの端部の間隙が空気導入口26を構成する。
空気導入口26は、空気が太陽光加熱装置20内に至るに先立ち、空気にフィルターをかけるのを補助できるように小さく形成されている。
このコーティングは、トータルのエネルギーロスを低減するために、好天の日にコレクタパネルが達する温度で、赤外線熱の放出を低くして太陽光の輻射を吸収するものである。
第1のコレクタパネル22と同様に、第2のコレクタパネル28も、周辺金属枠44のトラック、及び、長手方向の支柱46の一端上のトラックにおいて、金属枠体42の中に取り付けられる。
また、第2のコレクタパネル28も、多数の台形波部を備えており、これにより、類似の形状で重なり合っている複数のサブパネル28A,28B,28C・・・を形成している。
各々の台形波部(サブパネル)は、平坦な上部58と、一対の傾斜側壁60と、通常、平坦な溝壁62とを備えている。
各傾斜側壁60は、平坦な上部58のそれぞれの側部から延在されると共に、各溝壁62は、側壁60のそれぞれの側部から延在される。
代わりに、上部58の各々は、裏板50に対して傾斜して載置されると共にルーフ100の表面に対しても傾斜されており、これにより、第1のコレクタパネル22に最も近接した第2のコレクタパネル28の端部64は、(前記トラックの側部を第2のコレクタパネル28の端部64とルーフ100の表面との間に配置して)裏板50に隣接しており、また、第1のコレクタパネル22から最も遠い第2のコレクタパネル28の端部66は、裏板50と距離を置いて配されている。
ここで明らかなように、第2のコレクタパネル28と裏板50との間の間隔は、第1のコレクタパネル22から遠ざかるにつれて増加される。
そして、第2の空気収集空間30の深さも、第1のコレクタパネル22から遠ざかるにつれて増加される。
空気導入口32は、第2の空気収集空間30のための開口部とされる。
しかしながらこの場合、空気導入口32は、空気が中間空気流路36から第2の空気収集空間30に移動するための開口部を形成する。
ここで明らかなように、空気の流れに関して、後に更に説明するように、中間空気流路36は、第1の空気収集空間24と第2の空気収集空間30との間に位置する。
本実施例においては、空気導入口32は、通常、第2のコレクタパネル28の全体に亘って均一に配されると共に、第2のコレクタパネル28にロータリーパンチによりスリット加工することにより形成され、スリットの端部の間隙が空気導入口32を構成する。
グレージングパネル34は、周辺金属枠44の上半分の表面及び長手方向の支柱46に固定されているグレージングフレーム68を用いて周辺金属枠44の上半分及び長手方向の支柱46に取り付けられている。
グレージングパネル34は、周辺金属枠44及び長手方向の支柱46に対して気密にシールされる必要は無く、小さなエアギャップは許容できるので締り嵌めで十分である。
中間空気流路36は、第1の空気収集空間24及び第2の空気収集空間30と連通されている。
空気は、第1の空気収集空間24から中間空気流路36へ流入すると共に、中間空気流路36から第2の空気収集空間30へ流出する。
ここで明らかなように、長手方向の支柱46は、第1及び第2のコレクタパネル22及び28の端部、及び、グレージングパネル34を保持するグレージングフレーム68の端部を支持するように所定のサイズ・形状とされて設置され、一方、グレージングパネル34は、第1の空気収集空間24から中間空気流路36への空気の流通を許容する。
本実施例においては、この空気の流れは、長手方向の支柱46の前記トラックにおける間隙を通ることによって構成される。
また、空気ダクト70は、出口38により第2の空気収集空間30に接続されており、空気は、第2の空気収集空間30を出て出口38に至る。
図示されるように、空気出口38は、第2のコレクタパネル28と裏板50との間の距離が最も離れている長手方向の支柱46から遠い場所に位置される。
ファンのハウジング72内の電動式のダンパは、建物内の空気と第2の空気収集空間30からの加熱された空気とを混合するために調節可能とされている。
ファンのハウジング72に設けられたファン40は、典型的には、換気の要求に合致すると共に、建物内の負圧を生じないようなサイズとされる。
空気ダクト70を通じて建物内に加熱された外気を導入することによって、正圧が生じる。
本実施例においては、ファン40は、入ってくる空気の温度に依存してコントローラにより速度制御される可変速のものである。
従って、入ってくる空気が室温よりも低いときには、ファン40は低速で作動される。
これに対して入ってくる空気が室温よりも高いときには、ファン40は、換気空気と空間加熱の双方を提供するように増速される。
外気は第1のコレクタパネル22の空気導入口26を通じて第1の空気収集空間24に入り、ここでは、空気が初期的に加熱される。
従って、第1のコレクタパネル22は、グレージングを備えないソーラ・コレクタとして働く。
空気は、中間空気流路36及び第2の空気収集空間30を通過するに伴い更に加熱される。
ここで明らかなように、第2のコレクタパネル28は、グレージングを備えるソーラ・コレクタとして働く。
記述された第1の実施例と同様に、本実施例の太陽光加熱装置20は、第1の太陽光吸収性コレクタパネル22と第2の太陽光吸収性コレクタパネル28とを備える。
第1及び第2の太陽光吸収性コレクタパネル22及び28の構成は、前述した第1の実施例における第1及び第2の太陽光吸収性コレクタパネルと同様であるので、ここでは更なる説明は省略する。
また、前述した第1の実施例と同様、グレージングパネル34は、第2のコレクタパネルの上に間隔を置いて設置されている。
グレージングパネル34の構成は、前述した第1の実施例におけるグレージングパネルと同様であるので、ここでは更なる説明は省略する。 しかしながら、第1の実施例と異なり、本実施例においては、第1のコレクタパネル22は、建物の壁102に設置される。
第2のコレクタパネル28は、同じ壁にではなく、建物のルーフ100の上に設置される。
従って、長手方向の支柱46が設置される金属枠体42の中点には、建物の壁102とルーフ100との交差稜線に沿ってエルボーが設けられる。
太陽光加熱装置20の空気の流れに関する構成を含む残余の構成は、前述した第1の実施例と同様であるので、ここでは更なる説明は省略する。
この実施例においては、第1のコレクタパネル22は波形とされるのではなく、多数の重なり合っている小さなサブパネルから成っており、各々のサブパネルは、図示されるように、ルーフ100の表面に対して傾斜して設置される。
各々のサブパネルは、該サブパネルの最上部で、建物のルーフ100に最も接近される。
従って、サブパネルと建物のルーフ100との間の空間は、各サブパネルの最上部から最下部に向かうに従って増加される。
この実施例においては、空気導入口32は、波形パネルの全体に亘って形成されるのではなく、サブパネルと建物のルーフ100との間の空間が最も大きいサブパネルの最下端に設けられる。
第1のコレクタパネル22が図示されているが、図示される前記サブパネルは、上述されたグレージング34を備える第2のコレクタパネル28にも適用され得ることが理解されるであろう。
本実施例においては、太陽光加熱装置20は、上述された図6に示される太陽光加熱装置20と類似しているが、装置全体がルーフ100ではなく建物の壁102に設置される点が異なっている。
例えば、最初に記載された実施例は、第1の太陽光吸収性コレクタパネルに複数の空気導入口26を均一に配置させた構成に言及しているが、第1の太陽光吸収性コレクタパネルにおける空気導入口の密度は、第2の太陽光吸収性コレクタパネルから遠ざかるにつれて増加させても構わない。
同様に、第2の太陽光吸収性コレクタパネルにおける空気導入口32の密度は、空気出口から遠ざかるにつれて増加させても構わない。
また、第1の太陽光吸収性コレクタパネルにおける空気導入口のサイズを、第2の太陽光吸収性コレクタパネルから遠ざかるにつれて大きくしても構わない。
同様に、第2の太陽光吸収性コレクタパネルにおける空気導入口のサイズを、空気出口から遠ざかるにつれて大きくしても構わない。
この場合、長手方向の支柱46に多数の小さなトラック部分あるいはクリップが取り付けられ、これらの間に空間が形成されて、該空間を空気が流れることができるようにされる。
同様にして、トラックは、周辺金属枠44に形成するのではなく、周辺金属枠44に締結することもできる。
また、空気導入口26及び空気導入口32は、それぞれ第1及び第2のコレクタパネル22及び28にロータリーパンチによりスリット加工して形成される旨、説明されているが、これに代えて、空気導入口26及び空気導入口32が、それぞれ第1及び第2のコレクタパネル22及び28にパンチにより孔を形成することにより設けても良い。
これにより、波形を有するコレクタパネルは、図1に最適実施例として示されるように、実質的に鉛直方向に延在される。
22 第1の太陽光吸収性コレクタパネル
24 第1の空気収集空間
26,32 空気導入口
28 第2の太陽光吸収性コレクタパネル
30 第2の空気収集空間
34 グレージングパネル
36 中間空気流路
38 空気出口
40 ファン
42 金属枠体
44 周辺金属枠
46 長手方向の支柱
50 裏板
70 空気ダクト
100 建物のルーフ
102 建物の壁
Claims (42)
- 建物上に設置される第1の太陽光吸収性コレクタパネル、該第1のパネルは外気に露出されており、自身と建物との間に第1の空気収集空間を形成し、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備え、外気は前記導入口を通過して前記第1の空気収集空間に至るように構成されており、
前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルに隣接して建物上に設置される第2の太陽光吸収性コレクタパネル、該第2の太陽光吸収性コレクタパネルは自身と建物との間に第2の空気収集空間を形成し、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備え、空気はこれら導入口を通過して前記第2の空気収集空間に至るように構成されており、
第2の太陽光吸収性コレクタパネルを覆うグレージング、該グレージングは自身と前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルとの間に中間空気流路を形成し、該中間空気流路は前記第1の空気収集空間と連通され、第1の空気収集空間から空気を受け取るように構成されており、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルにおける空気導入口は、前記中間空気流路と前記第2の空気収集空間との間の連通路を形成し、
前記第2の空気収集空間から建物内に延在され、空気を流出させるための空気出口、及び、
該空気出口と連通され、前記空気出口を通って前記第2の空気収集空間から建物内へ空気を送風するためのファン、
を備えることを特徴とする建物用の換気空気を予め加熱するための装置。 - 前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルは、波形とされることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記複数の空気導入口は、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルに形成されるスリット及び孔の少なくとも1つからなることを特徴とする請求項2に記載の装置。
- 前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、波形とされることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記複数の空気導入口は、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルに形成されるスリット及び孔の少なくとも1つからなることを特徴とする請求項4に記載の装置。
- 前記第1及び第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、前記建物の第1の面上に設置されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルは、前記建物の第1の面上に設置されると共に、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、前記第1の面に隣接する前記建物の第2の面上に設置されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルの前記空気導入口は、該パネル上に均一に配されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルの前記空気導入口の密度は、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルから遠ざかるにつれて増加されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルの前記空気導入口のサイズは、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルから遠ざかるにつれて大きくされることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルの前記空気導入口の密度は、前記空気出口から遠ざかるにつれて増加されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルの前記空気導入口のサイズは、前記空気出口から遠ざかるにつれて大きくされることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルの建物の外部に面した側には表面コーティングが形成されており、該表面コーティングは、高い太陽光輻射の吸収と低い遠赤外線の放出を可能にすることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルの建物の外部に面した側には表面コーティングが形成されており、該表面コーティングは、高い太陽光輻射の吸収と低い遠赤外線の放出を可能にすることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルが、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルよりも上側に設置されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルが、前記建物の実質的に鉛直な面上に設置されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルが、前記建物の実質的に鉛直な面上に設置されることを特徴とする請求項16に記載の装置。
- 前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルが、前記建物のルーフ上に設置されることを特徴とする請求項16に記載の装置。
- 前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルが、実質的に鉛直な面の方向に続く波形とされることを特徴とする請求項16に記載の装置。
- 前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルは、実質的に類似の形状で重なり合う複数のサブパネルを備えることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、実質的に類似の形状で重なり合う複数のサブパネルを備えることを特徴とする請求項1に記載の装置。
- 建物上に設置される第1の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップ、該第1のパネルは外気に露出されており、自身と建物との間に第1の空気収集空間を形成し、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備え、外気は前記導入口を通過して前記第1の空気収集空間に至るように構成されており、
建物上に設置される第2の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップ、該第2の太陽光吸収性パネルは自身と建物との間に第2の空気収集空間を形成し、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備え、空気はこれら導入口を通過して前記第2の空気収集空間に至るように構成されており、
第2の太陽光吸収性コレクタパネルを覆うグレージングを準備するステップ、該グレージングは自身と前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルとの間に中間空気流路を形成し、該中間空気流路は前記第1の空気収集空間と連通されて、第1の空気収集空間から空気を受け取るように構成されており、
前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルにおける空気導入口が、前記中間空気流路と前記第2の空気収集空間との間の連通路を形成するステップ、
前記第1の空気収集空間において、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルからの太陽熱で外気を予め加熱し、予め加熱した空気を前記中間空気流路へ送ると共に、予め加熱した空気を前記中間空気流路から前記第2の空気収集空間に送って、該第2の空気収集空間において予め加熱した空気を加熱することにより、加熱空気を作り出すステップ、及び、
前記加熱空気を、前記第2の空気収集空間から空気出口を通じて引くと共に、建物内へ強制的に送り込むステップ、
を備えることを特徴とする建物用の換気空気を加熱する方法。 - 前記建物上に設置される前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルを波形とすることであることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルにスリット及び孔の少なくとも1つからなる複数の空気導入口を設けることであることを特徴とする請求項23に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルを波形とすることであることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルにスリット及び孔の少なくとも1つからなる複数の空気導入口を設けることであることを特徴とする請求項25に記載の方法。
- 前記第1及び第2の太陽光吸収性コレクタパネルを、前記建物の第1の面上に設置するステップを備えることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルを、前記建物の第1の面上に設置すると共に、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルを、前記第1の面に隣接する前記建物の第2の面上に設置するステップを備えることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルの前記空気導入口を、該パネル上に均一に配することであることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 予め外気を加熱することにより、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルの実質的に全面から熱を除去するステップを備えることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルの前記空気導入口の密度を、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルから遠ざかるにつれて増加させることであることを特徴とする請求項30に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルの前記空気導入口のサイズを、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルから遠ざかるにつれて大きくすることであることを特徴とする請求項30に記載の方法。
- 予め加熱された空気を加熱することにより、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルの実質的に全面から熱を除去するステップを備えることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルの前記空気導入口の密度を、前記空気出口から遠ざかるにつれて増加させることであることを特徴とする請求項33に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルの前記空気導入口のサイズを、前記空気出口から遠ざかるにつれて大きくすることであることを特徴とする請求項33に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルの建物の外部に面した側に表面コーティングを形成し、該表面コーティングは、高い太陽光輻射の吸収と低い遠赤外線の放出を可能にすることであることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルの建物の外部に面した側に表面コーティングを形成し、該表面コーティングは、高い太陽光輻射の吸収と低い遠赤外線の放出を可能にすることであることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルを前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルよりも上側に設置することであることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルが実質的に類似の形状で重なり合う複数のサブパネルを備えることであることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 前記建物上に設置される前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルを準備するステップは、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルが実質的に類似の形状で重なり合う複数のサブパネルを備えることであることを特徴とする請求項22に記載の方法。
- 建物上に設置される第1の太陽光吸収性コレクタパネル、該第1のパネルは外気に露出されており、自身と建物との間に第1の空気収集空間を形成し、前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備え、外気は前記導入口を通過して前記第1の空気収集空間に至るように構成されており、
前記第1の太陽光吸収性コレクタパネルに隣接して建物上に設置される第2の太陽光吸収性コレクタパネル、該第2の太陽光吸収性コレクタパネルは自身と建物との間に第2の空気収集空間を形成し、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルは、複数の空気導入口を備え、空気は該導入口を通過して前記第2の空気収集空間に至るように構成されており、
第2の太陽光吸収性コレクタパネルを覆うグレージング、該グレージングは自身と前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルとの間に中間空気流路を形成し、該中間空気流路は前記第1の空気収集空間と連通され、第1の空気収集空間から空気を受け取るように構成されており、前記第2の太陽光吸収性コレクタパネルにおける空気導入口は、前記中間空気流路と前記第2の空気収集空間との間の連通路を形成し、
前記第2の空気収集空間に設けられ、ファンによって予め加熱された空気が引かれた後に、空気を建物に供給するための空気出口、
を備えることを特徴とする建物用の予め加熱された換気空気をファンを用いて供給するための装置。 - 前記ファンは、前記空気出口から引かれる空気の温度に依存して制御される可変速のものであることを特徴とする請求項1に記載の装置。
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