JP2008038568A

JP2008038568A - ロードヒーティングシステム

Info

Publication number: JP2008038568A
Application number: JP2006218452A
Authority: JP
Inventors: Noboru Ito; 昇伊東; Hiromune Osumi; 博宗大住; Michihiko Uesawa; 道彦上澤; Kazumasa Michimura; 和正道村; Hisamasa Akagi; 久眞赤木
Original assignee: NTT Facilities Inc; NTT Facilities Research Institute Inc.
Current assignee: NTT Facilities Inc; NTT Facilities Research Institute Inc.
Priority date: 2006-08-10
Filing date: 2006-08-10
Publication date: 2008-02-21

Abstract

【課題】太陽電池の設置場所と電力コストの削減を配慮したロードヒーティングシステムを得る。
【解決手段】光を通す発熱体２１ｂを有する発熱ガラス２を路面側に備え、発熱ガラス２の下に太陽電池８１を配設する。これによって、太陽電池８１に対し、積雪による発電不能を防止し、配置スペースを確保する。クリーンな太陽電池８１を用いて電力コストを削減できる。
【選択図】図１

Description

この発明は、ロードヒーティングシステムに関する。特に、少なくとも太陽電池を電源の一部とするロードヒーティングシステムに関する。

雪の多い地方の歩道や車道及び駐車場は凍結を防ぐため、ロードヒーティングを設置している。また、多くのロードヒーティングシステムが提案されている。例えば、防水材あるいは断熱材等からなる下地材を整地した地盤面にプライマーを介して敷設し、下地材の上には面状発熱体を積重し、その上に防水材を積重し、金属製被覆板で覆う。最後に金属製被覆板の上面を天然石等の仕上げ材で覆う地上設置型融雪体（特許文献１参照）である。このようなものの中には、シート状にしたガラスの上部に半球状の穴を開け、そこに発熱体を埋め込み、さらに光の漏れを抑える為に外側に反射材を覆う。そしてガラスの側面に光を照射し、反射を繰り返して先に進もうとする光の一部を発熱体に当て熱変換させるガラスのヒーターを、舗装道路のロードヒーティングに活用する提案もある（特許文献２参照）。
特開平１０―３１７３１２号公報（要約、図１）特開平０８−２７１０５８号公報（要約、図１）

しかしながら、従来のロードヒーティングは商用電源を使用するものが多く、その電力コストが大きく、電力コスト削減のため、別に太陽電池等を設置して給電するものも見られるが、太陽電池の設置場所や積雪による発電不能に苦慮している。

そこで、本発明が解決しようとする課題は、太陽電池の設置場所と電力コストの削減を配慮したロードヒーティングシステムを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明は、光を通す発熱体を有する発熱ガラスを路面側に備え、前記発熱ガラスの下に太陽電池を配設したロードヒーティングシステムとする。これによって、太陽電池に対し、積雪による発電不能を防止し、配置スペースを確保する。さらにクリーンな太陽電池エネルギーを用いて電力コストを削減できるロードヒーティングシステムを提供できる。

また、前記発熱体が、金属膜発熱体であって、前記発熱ガラスが、空気層を介した２枚のガラスを有し、上部側の前記ガラスの前記空気層側に前記発熱体が設けられているロードヒーティングシステムとすれば、発熱体の保護と保温効果を向上できる。

また、前記発熱体が、蓄電池と接続された充放電コントローラを介して前記太陽電池に接続されているロードヒーティングシステムとすれば、太陽電池のクリーンなエネルギーを、通常時のみならず、災害時等にも活用できる。

また、前記太陽電池が蓄電池に接続された充放電コントローラを介して商用電源に接続され、前記充放電コントローラと前記商用電源とに前記発熱体が、接続されているロードヒーティングシステムとすれば、太陽電池のクリーンなエネルギー、商用電源の安価な夜間電力を通常時、災害時にも活用できる。

また、前記太陽電池が、フィルム型太陽電池で、発熱ガラスの最下層に貼着されているロードヒーティングシステムとすれば、このシステムの占める容積を少なくし、厚みを薄くできる。

また、前記発熱ガラスの路面側表面にノンスリップ加工を施したロードヒーティングシステムとすれば、ガラス表面の滑り易さを防止できる。

また、前記発熱ガラスと前記太陽電池の少なくとも一部が防水手段に収納されているロードヒーティングシステムとすれば、太陽電池の少なくとも一部を防水された単体として取り扱うことができる。

本発明によれば、光を通す発熱体を有する発熱ガラスを路面側に備え、発熱ガラスの下に太陽電池を設けたロードヒーティングシステムとしたことによって、太陽電池に対し、積雪による発電不能を防止し、配置スペースを確保する。さらに、クリーンな太陽電池エネルギーを用いて電力コストを削減できるロードヒーティングシステムが得られる。

以下本発明の実施の形態を図を参照しつつ説明する。

図１は本発明による一実施の形態としてのロードヒーティングシステムの説明断面図である。図１においてロードヒーティングシステム１は、光を通す発熱体２１ｂを有する発熱ガラス２を路面側（図の上側方向）に備え、発熱ガラス２の下側面に太陽電池８１、ここではフィルム型太陽電池、が接着剤などによって貼着される。この例では発熱体２１ｂが、金属膜発熱体であって、発熱ガラス２が、空気層２３を介した２枚のガラス２１，２２を有し、上部側のガラス２１の空気層２３側に発熱体２１ｂが融着などで設けられている。発熱ガラス２の路面側表面には、例えば、凹凸を形成するノンスリップ加工を施し、ノンスリップ加工部２１ａが形成される。ロードヒーティングシステムは、発熱ガラス２と、太陽電池８１を収納する防水手段４、例えば、防水ボックス、防水包装等の手段、を設ける。発熱ガラス２の下に配設される太陽電池８１が、使用される太陽電池の一部である場合にも、少なくともその一部も防水手段に収納されていることが望ましい。

図２は、図１のロードヒーティングシステム１を公園の横断歩道１１及び歩道１２に設置した場合を示す平面図である。凍結や積雪の多い地域において、路面誘導サインなどが、必要な場合には、一般の歩道、駐車場の路面などに設置して活用できる。

図３は、図１のロードヒーティングシステム１を太陽電池８１、ここの例ではフィルム型太陽電池、と接続した場合の例を示すブロック図である。この太陽電池８１は少なくとも一部が、発熱ガラス２の下部に貼着等により配置されているものである。ロードヒーティングシステム１は、蓄電池７６、例えばフィルム型蓄電池、と繋がれた充放電コントローラ７４を介して、太陽電池８１と間接的に繋がれる。

図４は、図１のロードヒーティングシステム１を商用電源８０及び太陽電池８１と接続した場合の他の例を示すブロック図である。ロードヒーティングシステム１の発熱ガラス２は、商用電源８０と接続され、また、蓄電池７６、例えばフィルム型蓄電池、と繋がれた充放電コントローラ７４を介して、太陽電池８１、ここでは例えばフィルム型太陽電池、と間接的に繋がれる。

太陽電池８１のクリーンなエネルギーを活用できるとともに、太陽電池８１を発熱ガラス２の下側に配置することができ、ロードヒーティングシステム１に当たる太陽光を有効に活用できる。

上記のロードヒーティングシステム１は、図３又は図４に示した商用電源８０、太陽電池８１からの電力供給を受けて、発熱ガラス２は、ノンスリップ加工部２１ａ側の凍結、積雪を融解し、太陽電池８１は、透明又は半透明な発熱ガラス２を通った光線を受けて発電を円滑に行いエネルギー供給機能を効果的に果たすことができる。

上記のように、この実施の形態では、歩道をガラス貼りにし、そのガラス自体を発熱させて、歩道の凍結を防ぐロードヒーティングシステムとし、発熱ガラスの最下層にフィルム型太陽電池を貼り付ける事ことで太陽電池の設置場所を確保し、積雪による発電不能を防ぐ。

なお、太陽電池の発電量に余裕があるときは蓄電池を設置して蓄電する。積雪だけでなく路面の凍結の恐れのある時の給電をも行う。商用電源と系統連係させれば、ロードヒーティングシステムに給電する蓄電池へは、安価な夜間電力を活用できる。

さらに、これまで豪雪地方での太陽発電は、積雪による発電不能となるため、普及しにくかったが、このフィルム型太陽電池付の発熱ガラスの技術を屋根の融雪装置として利用することで解決するであろう。また、バッテリーを設置し、発電量に余裕のあるときや安価な夜間電力貯蔵することで、長期間の不日照にも対応可能とできる。

以上のように、本発明によるロードヒーティングシステムは、凍結や積雪の多い地域における横断歩道や歩道等に設置され、省エネで凍結や積雪を融解するシステムとして有用であり、さらに、ガラスによりデザイン向上に寄与でき、十分な産業上の利用性がある。

本発明による一実施の形態としてのロードヒーティングシステムの説明断面図である。図１のロードヒーティングシステムを公園の横断歩道と歩道に設置した場合を示す平面図である。図１のロードヒーティングシステムを太陽電池と接続した場合の例を示すブロック図である。図１のロードヒーティングシステムを商用電源及び太陽電池と接続した場合の例を示すブロック図である。

符号の説明

１ロードヒーティングシステム、２発熱ガラス、４防水手段、１１横断歩道、１２歩道、２１，２２ガラス、２１ａノンスリップ加工部、２１ｂ発熱体、２３空気層、７４充放電コントローラ、７６蓄電池、８０商用電源、８１太陽電池。

Claims

光を通す発熱体を有する発熱ガラスを路面側に備え、前記発熱ガラスの下に太陽電池を配設したことを特徴とするロードヒーティングシステム。
前記発熱体が、金属膜発熱体であって、前記発熱ガラスが、空気層を介した２枚のガラスを有し、上部側の前記ガラスの前記空気層側に前記発熱体が設けられていることを特徴とする請求項１に記載のロードヒーティングシステム。
前記発熱体が、蓄電池と接続された充放電コントローラを介して前記太陽電池に接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のロードヒーティングシステム。
前記太陽電池が蓄電池に接続された充放電コントローラを介して商用電源に接続され、前記充放電コントローラと前記商用電源とに前記発熱体が接続されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のロードヒーティングシステム。
前記太陽電池が、フィルム型太陽電池で、前記発熱ガラスの最下層に貼着されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のロードヒーティングシステム。
前記発熱ガラスの路面側表面にノンスリップ加工を施したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のロードヒーティングシステム。
前記発熱ガラスと前記太陽電池の少なくとも一部が防水手段に収納されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載のロードヒーティングシステム。