JP2012211451A

JP2012211451A - 暖房採光システム及び建物

Info

Publication number: JP2012211451A
Application number: JP2011077092A
Authority: JP
Inventors: Mineo Sagara; 峰雄相良
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2011-03-31
Publication date: 2012-11-01
Anticipated expiration: 2031-03-31
Also published as: JP5695469B2

Abstract

【課題】建物の屋内空間における太陽光の採光効率と暖房効率の両方を良好にすることができる暖房採光システムを提供する。
【解決手段】建物１の外側に太陽光採光部５と太陽熱集熱部としてのソーラーウォール４とが設けられ、建物１の１階の屋内空間２１の天井裏空間であって２階の屋内空間２２の床下空間でもある空間内には、ダクト６が設けられており、１階の光熱出口７１，７１及び２階の光熱出口７２より、ソーラーウォール４からファンを稼動して送られてきた暖気を１階の屋内空間２１及び２階の屋内空間２２へそれぞれ吹出可能とされ、且つ、太陽光採光部５から採り入れた太陽光が１階の屋内空間２１及び２階の屋内空間２２へそれぞれ入光可能とされた構成とされている。
【選択図】図２

Description

本発明は、太陽光を利用して建物の屋内空間の暖房と採光とを行える暖房採光システム及びこの暖房採光システムを備えた建物に関するものである。

従来から、太陽熱集熱装置としてソーラーウォールなどを用いて建物の屋内空間の暖房を行う暖房システムが知られている（例えば、特許文献１等を参照）。

特開２０１０−１５６１８１号公報

しかしながら、特許文献１のような従来の暖房システムでは、建物の屋内空間への太陽光の採光効率を良好にするには、大きな窓を設けるためにソーラーウォールの設置面積をその分小さくしなくてはならず、暖房効率を低下させてしまう問題があった。

そこで、本発明は、建物の屋内空間における太陽光の採光効率と暖房効率の両方を良好にすることができる暖房採光システム、及びこの暖房採光システムを備えた建物を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明の暖房採光システムは、建物の外側に太陽光採光部と太陽熱集熱部とが設けられ、前記建物の天井裏空間、又は床下空間、又は壁部内には、光熱経路部が設けられており、前記光熱経路部と屋内空間とを連通させる光熱出口より、前記太陽熱集熱部から送気手段を稼動して送られてきた暖気を前記屋内空間へ吹出可能とされ、且つ、前記太陽光採光部から採り入れた太陽光が前記屋内空間へ入光可能とされていることを特徴とする。

ここで、前記建物は、２階建て以上とされ、前記光熱経路部は、上階の床下空間に設けられていてもよい。

また、前記送気手段は、前記建物の前記屋内空間内から屋外へ排気する稼動運転が可能とされているとよい。

本発明の建物は、上記した暖房採光システムを備えていることを特徴とする。

このような本発明の暖房採光システムは、建物の外側に太陽光採光部と太陽熱集熱部とが設けられ、建物の天井裏空間、又は床下空間、又は壁部内には、光熱経路部が設けられており、光熱経路部と屋内空間とを連通させる光熱出口より、太陽熱集熱部から送気手段を稼動して送られてきた暖気を屋内空間へ吹出可能とされ、且つ、太陽光採光部から採り入れた太陽光が屋内空間へ入光可能とされた構成とされている。

こうした構成なので、建物の屋内空間における太陽光の採光効率と暖房効率の両方を良好にすることができる。

ここで、建物は、２階建て以上とされ、光熱経路部は、上階の床下空間に設けられている場合は、上階の屋内空間の床暖房を行うことができる。

また、送気手段は、建物の屋内空間内から屋外へ排気する稼動運転が可能とされている場合は、特に、夏場における屋内空間内の夜間の熱気を、光熱出口から光熱経路部を通じて屋外へ排気して屋内空間の排熱を行うことができる。

このような本発明の建物は、上記した暖房採光システムを備えた構成とされている。

こうした構成なので、上記した効果を奏する建物とすることができる。

実施例の暖房採光システムを備えた建物の概略構成を説明する説明図である。実施例の暖房採光システムの運転パターンを説明する説明図である。実施例の暖房採光システムの運転パターンを説明する説明図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図面に示す実施例に基づいて説明する。

先ず、実施例の構成について説明する。

図１は、実施例の暖房採光システムを備えた建物１の概略構成を示している。

まず、この建物１は、１階の屋内空間２１と２階の屋内空間２２とを有する２階建ての建物である。

そして、この建物１の壁部３の外側には、太陽熱集熱部（太陽熱集熱装置）としてのソーラーウォール４が設けられている。

ここで、このソーラーウォール４は、内側に通気部４１ａを形成するアルミニウム多孔板４１と、このアルミニウム多孔板４１から間隔をあけて下部に外気吸込口４ａを形成するガラス板４２とを備えている。

また、このソーラーウォール４の上部には、太陽光採光部５が設けられている。

さらに、１階の屋内空間２１の天井裏空間であって２階の屋内空間２２の床下空間でもある空間内には、光熱経路部としてのダクト６が、ソーラーウォール４の通気部４１ａと太陽光採光部５の通光部５ａとの両方に連通して設けられている。

ここで、このダクト６としては、金属製のものが用いられており、その内部は、光が反射の際に減衰し難いように鏡状に加工されている。

そして、１階の屋内空間２１の天井には、ダクト６とこの１階の屋内空間２１とを連通させる１階の光熱出口７１，７１が設けられている。

また、２階の屋内空間２２の床には、ダクト６とこの２階の屋内空間２２とを連通させる２階の光熱出口７２が設けられている。

そのうえで、ダクト６の入り口側の近傍には、図示省略の送気手段としてのファンが設けられている。

なお、このファンとしては、通光を極力妨げないように略透明のものが用いられている。

次に、実施例の暖房採光システムの運転パターンについて説明する。

まず、暖房採光運転時のパターンについて説明する。

冬などの寒時の日中には、図示省略のファンを屋内方向へ送気するように稼動すると、図２に示したように、外気吸込口４ａから吸い込まれた実線矢印で示した外気は、ソーラーウォール４のアルミニウム多孔板４１の孔を通って暖気となり、ダクト６を通って、１階の屋内空間２１に１階の光熱出口７１，７１より吹き出され、２階の屋内空間２２には２階の光熱出口７２より２階の光熱出口７２より吹き出されて、１階の屋内空間２１と２階の屋内空間２２とで吹出型の暖房が行われる。

また、ダクト６内の余った熱は、ダクト６から破線矢印で示したように、２階の屋内空間２２へ伝わり、２階の屋内空間２２の床暖房が行われる。

さらに、太陽光採光部５から入射した二点鎖線で示した太陽光は、ダクト６内で反射しながら伝播し、１階の屋内空間２１に１階の光熱出口７１，７１より採り入れられ、２階の屋内空間２２には２階の光熱出口７２より２階の光熱出口７２より採り入れられ、１階の屋内空間２１と２階の屋内空間２２とで太陽光の採光が行われる。

次に、熱気排気運転時のパターンについて説明する。

夏などの暑時の夜間には、図示省略のファンを屋外方向へ送気するように稼動すると、図３に示したように、１階の屋内空間２１の熱気は、１階の光熱出口７１，７１より吸い込まれ、２階の屋内空間２２の熱気は、２階の光熱出口７２より吸い込まれ、ともに、ダクト６及び通気部４１ａを通って、アルミニウム多孔板４１の孔を抜け、最終的に外気吸込口４ａから吐出され、１階の屋内空間２１と２階の屋内空間２２とで排熱が行われる。

なお、夏などの暑時の日中には、ソーラーウォール４のガラス板４２の内側又は外側に熱遮断シートを設けることで、１階の屋内空間２１内及び２階の屋内空間２２内への屋外からの熱気の侵入を抑制することができる。

次に、実施例の作用効果について説明する。

このような実施例の暖房採光システムは、建物１の外側に太陽光採光部５と太陽熱集熱部としてのソーラーウォール４とが設けられ、建物１の１階の屋内空間２１の天井裏空間であって２階の屋内空間２２の床下空間でもある空間内には、光熱経路部としてのダクト６が設けられており、ダクト６と１階の屋内空間２１とを連通させる１階の光熱出口７１，７１及びダクト６と２階の屋内空間２２とを連通させる２階の光熱出口７２より、ソーラーウォール４から送気手段としてのファンを稼動して送られてきた暖気を１階の屋内空間２１及び２階の屋内空間２２へそれぞれ吹出可能とされ、且つ、太陽光採光部５から採り入れた太陽光が１階の屋内空間２１及び２階の屋内空間２２へそれぞれ入光可能とされた構成とされている。

こうした構成なので、建物１の１階の屋内空間２１及び２階の屋内空間２２における太陽光の採光効率と暖房効率の両方を良好にすることができる。

ここで、建物１は、２階建てとされ、光熱経路部は、金属製のダクト６とされ、１階の屋内空間２１の天井裏空間であって２階の屋内空間２２の床下空間でもある空間内に設けられている。

このため、２階の屋内空間２２の床暖房を行うことができる。

また、送気手段としてのファンは、建物１の１階の屋内空間２１及び２階の屋内空間２２内から屋外へ排気する稼動運転が可能とされている。

このため、特に、夏場における１階の屋内空間２１及び２階の屋内空間２２内の夜間の熱気を、１階の光熱出口７１，７１及び２階の光熱出口７２からダクト６を通じて屋外へそれぞれ排気して、１階の屋内空間２１及び２階の屋内空間２２の排熱を行うことができる。

このような実施例の建物１は、実施例の暖房採光システムを備えた構成とされている。

こうした構成なので、上記した実施例の暖房採光システムの作用効果を奏する建物とすることができる。

以上、図面を参照して、本発明を実施するための形態を実施例に基づいて詳述してきたが、具体的な構成は、この実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、上記した実施例では、本発明の暖房採光システムの説明を簡単に行えるように、建物１の構造などを単純化したが、これに限定されず、より複雑な構造の建物で実施してもよい。

また、上記した実施例では、２階建ての建物１で実施したが、これに限定されず、平屋建てや３階建て以上の建物で実施してもよい。

さらに、上記した実施例では、太陽熱集熱部としてのソーラーウォール４を１階の部分のみに設けて実施したが、これに限定されず、例えば、２階の部分にも設けて実施してもよい。

また、上記した実施例では、太陽熱集熱部として、ガラス板４２を有するソーラーウォール４を用いて実施したが、これに限定されず、例えば、ガラス板４２を有しないより単純なソーラーウォールを用いて実施してもよいし、その他の太陽熱集熱装置を用いて実施してもよい。

さらに、上記した実施例では、光熱経路部としてのダクト６を、１階の屋内空間２１の天井裏空間であって２階の屋内空間２２の床下空間でもある空間内に設けて実施したが、これに限定されず、例えば、壁部内に設けて実施してもよい。

１建物
２１屋内空間
２２屋内空間
３壁部
４ソーラーウォール（太陽熱集熱部）
４ａ外気吸込口
４１アルミニウム多孔板
４１ａ通気部
４２ガラス板
５太陽光採光部
５ａ通光部
６ダクト（光熱経路部）
７１１階の光熱出口
７２２階の光熱出口

Claims

建物の外側に太陽光採光部と太陽熱集熱部とが設けられ、前記建物の天井裏空間、又は床下空間、又は壁部内には、光熱経路部が設けられており、
前記光熱経路部と屋内空間とを連通させる光熱出口より、前記太陽熱集熱部から送気手段を稼動して送られてきた暖気を前記屋内空間へ吹出可能とされ、且つ、前記太陽光採光部から採り入れた太陽光が前記屋内空間へ入光可能とされていることを特徴とする暖房採光システム。
前記建物は、２階建て以上とされ、前記光熱経路部は、上階の床下空間に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の暖房採光システム。
前記送気手段は、前記建物の前記屋内空間内から屋外へ排気する稼動運転が可能とされていることを特徴とする請求項１又は２に記載の暖房採光システム。
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の暖房採光システムを備えていることを特徴とする建物。