JP3123519U

JP3123519U - ソーラーシステムハウス

Info

Publication number: JP3123519U
Application number: JP2006003391U
Authority: JP
Inventors: 吉宣塚本
Original assignee: OM ENVIRONMENTAL PLANNING, INC.
Current assignee: OM ENVIRONMENTAL PLANNING, INC.
Priority date: 2006-05-08
Filing date: 2006-05-08
Publication date: 2006-07-20
Anticipated expiration: 2016-05-08

Abstract

【課題】ハンドリングボックスはファン1台とダンパー一箇所という簡単な構成で給排気が可能なもので、ダンパーの駆動電源も小規模ですみ、太陽電池のみの利用が可能であり、また、排気ダクトも不要であり、コストダウンを実現でき、リフォームや別荘等にも採用し易い。
【解決手段】ハンドリングボックス３５には吸入口３９と排出口４０とを形成し、これら吸入口３９と排出口４０とを連結ダクト４１で連結し、取り込みダクト３２の接続口４２と立下りダクト３６の接続口４３とを結ぶラインと前記吸入口３９と排出口４０を結ぶラインとを交差させ、この交差部に、取り込みダクト３２の接続口４２と排出口４０とを、および、吸入口３９と立下りダクト３６の接続口４３とを連通させることと、取り込みダクト３２の接続口４２と吸入口３９とを、および、排出口４０と立下りダクト３６の接続口４３とを連通させることを切換えるダンパー３４を設けた。
【選択図】図１

Description

本考案は、空気によって太陽エネルギーを利用するソーラーシステムハウスに関する。

住宅の南側に大きな開口部を取って冬の日射を大量に取り入れ、夏にはその一部を開け放って通風を図ることは古くから行われていることである。これを一歩進めて、居室の外側にサンルームを作り、これを温室としてここから居室へ温められた空気を取入れることも行われている。これを合理的に推進させ、方位に限定されず、太陽光により集熱した空気を効果的に利用できるソーラーシステムハウスを下記特許文献に示すように出願人は先に提案し出願した。
特願昭61-311485号（特開昭63-165633号公報）特願昭62-234666号（特開昭64-75858号公報）

図４についてその概略を説明すると、屋根板１の直下に屋根勾配を有する空気流路２を形成し、この空気流路２の一端は軒先下面に、または小屋裏に換気されている小屋裏空間に外気取入口３として開口し、他端は断熱材による集熱ボックスとしての棟ダクト４に連通させ、逆流防止ダンパー６、ファン７及び流路切換えダンパー８を設け、該流路切換えダンパー８の流出側の一方は排気ダクト９により屋外に開口するハンドリングボックス５を屋根裏空間に設置するとともに、このハンドリングボックス５の逆流防止ダンパーの流入側を前記棟ダクト４に連通させ、流路切換えダンパー８の流出側の一方を立下りダクト１０の上端に連結する。立下りダクト１０の下端は蓄熱土間コンクリート１１と床パネル１２との間の空気流通空間１３に開口し、該空気流通空間１３から室内への吹出口１４を設けた。

ハンドリングボックス５内で、逆流防止ダンパー６とファン７との間に給湯コイル１５を設け、この給湯コイル１５は循環配管１６で貯湯槽１７と連結し、該貯湯槽１７には、追焚き用の補助ボイラー１８を途中へ設けて、風呂や洗面所、台所へとつながる給湯配管２４を接続する。

このようにして、太陽光で加熱された金属板である屋根板１が、空気流路２へ入った外気を温め、この温められた空気は勾配に沿って上昇する。そして、この加熱空気は棟ダクト４に集められてからファン７によりハンドリングボックス５に入り、ハンドリングボックス５から立下りダクト１０内を流下し、蓄熱土間コンクリート１１と床パネル１２との間の空気流通空間１３へ入る。この空気流通空間１３では加熱空気が床パネル１２を介して直接床面下を温めるのと、蓄熱土間コンクリート１１に蓄熱させるのと、吹出口１４から温風として直接室内へ吹出されるのとの３通りの暖房作用を行う。

一方、給湯コイル１５で、ここに循環配管１６を介して貯湯槽１７から送り込まれる水が加熱され、湯として貯湯槽１７へ蓄えられ、さらにここから必要に応じて追焚き用の補助ボイラー１８で再加熱されて給湯配管から各所へ給湯される。

ところで、夏季等高温時で暖房の必要のない季節では屋根板１で温められた加熱空気は全部外気に放出して捨てることが必要となる。その場合は流路切換えダンパー８で流出側の一方である立下りダクト１０側を閉塞し、流出側の他の一方である排気ダクト９側を開放すれば、ハンドリングボックス５から加熱空気は排気ダクト９を介して屋外へ捨てられる。なお、加熱空気はハンドリングボックス５を通ることで給湯コイル１５の加熱は行うので、夏季等高温時でも太陽熱利用で湯が得られることは確保できる。

前記ソーラーシステムハウスでは、ハンドリングボックス５は逆流防止ダンパー６と流路切換えダンパー８との２つのダンパーを必要とし、また、排気ダクト９が屋外に開口するための排出口を設けなければならない。

さらに、２つのダンパーの駆動を行うための電源も確保しなければならないし、排気ダクト９を設置するためのスペースも必要となる。

本考案の目的は前記不都合を解消し、集熱面を有する空気集熱部からの空気を取り込む取り込みダクトにファンとダンパー内蔵のハンドリングボックスを接続し、ハンドリングボックスに立下りダクトを接続して室内または床下空気流通空間に導くソーラーシステムハウスにおいて、ハンドリングボックスはファン１台とダンパー一箇所という簡単な構成で給排気が可能なもので、排気ダクトも不要であり、コストダウンを実現でき、リフォームや別荘等にも採用し易いソーラーシステムハウスを提供することにある。

前記目的を達成するため本考案は、ハンドリングボックスには吸入口を排出口とを形成し、これら吸入口と排出口とを連結ダクトで連結し、取り込みダクトの接続口と立下りダクトの接続口とを結ぶラインと前記吸入口と排出口を結ぶラインとを交差させ、この交差部に、取り込みダクトの接続口と排出口とを、および、吸入口と立下りダクトの接続口とを連通させることと、取り込みダクトの接続口と吸入口とを、および、排出口と立下りダクトの接続口とを連通させることとを切換えるダンパーを設けたことを要旨とするものである。

請求項１記載の本考案によれば、空気取り入れモードとしては、ダンパーで取り込みダクトの接続口と排出口とを、および、吸入口と立下りダクトの接続口とを連通させると、集熱面を有する空気集熱部からの空気を取り込む取り込みダクトを介してハンドリングボックスに取り込まれる加熱された空気は排出口から出て連結ダクトにより吸入口から再度ハンドリングボックス内に入り、さらに立下りダクトの接続口と流れ、立下りダクトを介して室内または床下空気流通空間に導かれる。

排気モードとしては、取り込みダクトの接続口と吸入口とを、および、排出口と立下りダクトの接続口とを連通させると、ファンにより、立下りダクトからの空気が排出口から出て連結ダクトにより吸入口から再度ハンドリングボックス内に入り、取り込みダクトを逆送されて集熱面を有する空気集熱部から逆に外へ排出される。

特に排気モードの場合は、室内の汚れた湿気の多い空気を排出することができ、しかも、集熱面を有する空気集熱部が屋根板直下に屋根勾配を有する空気流路を形成し、この空気流路の一端は外気取入口として開口したものである場合にはこれを逆に流すことで屋根冷ましの効果が得られ熱による室内への悪影響を抑えることができる。

以上述べたように本考案のソーラーシステムハウスは、ハンドリングボックスはファン１台とダンパー一箇所という簡単な構成で給排気が可能なもので、ダンパーの駆動電源も小規模ですみ、太陽電池のみの利用が可能であり、また、排気ダクトも不要であり、コストダウンを実現でき、リフォームや別荘等にも採用し易いものである。

以下、図面について本考案の実施の形態を詳細に説明する。図１は本考案のソーラーシステムハウスの空気取り入れモードの説明図、図２は同上排気モードの説明図で、本考案のソーラーシステムハウスも前記従来例と同じく、集熱面３０を有する空気集熱部３１からの空気を取り込む取り込みダクト３２にファン３３とダンパー３４を内蔵したハンドリングボックス３５を接続し、ハンドリングボックス３５に立下りダクト３６を接続して室内または床下空気流通空間に導くものである。

集熱面３０を有する空気集熱部３１は前記従来例と同じく、屋根板を集熱面としてその直下に屋根勾配を有する空気流路を形成し、この空気流路の一端は軒先下面に、または小屋裏に換気されている小屋裏空間に外気取入口３７として開口したものでもよいが、出願人が先に提案した特開平７−２８０３５８号公報等で示されたパネル方式の集熱器の使用も可能である。

図３に示すようにパネル方式の集熱器３８を使用する場合にはパネル２枚程度の集熱量が想定できる。また、ファン３３の能力を上げて、パネル枚数を増やし、集熱量を多くしてもよい。

また、立下りダクト３６の先端は、蓄熱土間コンクリートと床パネルとの間の空気流通空間に開口し、該空気流通空間から室内への吹出口を設けるようにしてもよいし、室内に直接開口するようにしてもよい。

さらに、取り込みダクト３２は従来例としての特許文献１にあるような集熱ボックスとしての棟ダクト４４（図３参照）を介在させるものでもよい。

本考案は、ハンドリングボックス３５に設けるのは１台のファン３３と一個のみのダンパー３４であるとし、このファン３３は一方向にしか送風できないシロッコファンでよい。

ハンドリングボックス３５には吸入口３９と排出口４０とを形成し、これら吸入口３９と排出口４０とを連結ダクト４１で連結し、取り込みダクト３２の接続口４２と立下りダクト３６の接続口４３とを結ぶラインと前記吸入口３９と排出口４０を結ぶラインとを交差させるように配置した。（図示ではハンドリングボックス３５は横置きの矩形断熱箱体であり、吸入口３９と排出口４０はその左右側面に、接続口４２と接続口４３は上下面に設けた。）

前記ダンパー３４は中央を軸支した板羽根タイプのものであり、前記取り込みダクト３２の接続口４２と立下りダクトの接続口４３とを結ぶラインと前記吸入口３９と排出口４０を結ぶラインとを交差させる交差部に、取り込みダクト３２の接続口４２と排出口４０とを、および、吸入口３９と立下りダクト３６の接続口４３とを連通させる空気取り入れモードと、取り込みダクト３２の接続口４２と吸入口３９とを、および、排出口４０と立下りダクト３６の接続口４３とを連通させる排気モードを切換えるものとして設けられる。

図３に示すように、制御用センサーとしてサーモスタット４５を棟ダクト４４内（または室内でもよい）に設置し、ハンドリングボックス３５に備える制御装置４６にこのサーモスタット４５や太陽電池４７や室内操作部４８を接続する。この室内操作部４８はモード（取入・排気）切替とファン強制停止を操作するためのものである。

次に使用法および動作について説明する。図１は、空気取り入れモードの場合であり、ダンパー３４で取り込みダクト３２の接続口４２と排出口４０とを、および、吸入口３９と立下りダクト３６の接続口４３とを連通させる。このダンパー３４の動きは太陽電池４７でまかなえるが、商用電源を用い、または、商用電源を併用してもよい。

ファン３３を駆動すれば、外気取入口３７から空気集熱部３１に入り集熱面３０で加熱された空気は、取り込みダクト３２を介してハンドリングボックス３５に取り込まれ、排出口４０から出て連結ダクト４１により吸入口３９から再度ハンドリングボックス３５内に入り、さらに立下りダクト３６の接続口４３と流れ、立下りダクト３６を介して室内または床下空気流通空間に導かれる。

これにより、冬期などにパッシブソーラーによる暖房を行うことができる。

一方、夏期等では、図２に示すような、排気モードとして運転を行う。ダンパー３４で、取り込みダクト３２の接続口４２と吸入口３９とを、および、排出口４０と立下りダクト３６の接続口４３とを連通させる。このダンパー３４はサーモスタット４５の感知で自動的にセットすることが可能である。

ファン３３により、室内または床下空気流通空間の空気が立下りダクト３６に吸い込まれ、立下りダクト３６からの空気は排出口４０から出て連結ダクト４１により吸入口３９から再度ハンドリングボックス３５内に入り、取り込みダクト３２を逆送され、集熱面３０を有する空気集熱部３１から外気取入口３７を介して外へ排出される。

これにより、室内または床下空気流通空間の汚れた空気、湿った空気を排気することができる。

なお、前記空気取り入れモードは夏期の夜間に外の冷えた空気を取り込む場合に運転することもできる。

また、排気モードは、冬にこれを行い、屋根の融雪をさせることも可能である。

本考案のソーラーシステムハウスの１実施形態を示す空気取り入れモードの説明図である。本考案のソーラーシステムハウスの１実施形態を示す排気モードの説明図である。本考案のソーラーシステムハウスの１実施形態を示す付属部品の説明図である。従来例としてソーラーシステムハウスの全体概要を示す縦断正面図である。

符号の説明

１…屋根板２…空気流路
３…外気取入口４…棟ダクト
５…ハンドリングボックス６…逆流防止ダンパー
７…ファン８…流路切換えダンパー
９…排気ダクト１０…立下りダクト
１１…蓄熱土間コンクリート１２…床パネル
１３…空気流通空間１４…吹出口
１５…給湯コイル１６…循環配管
１７…貯湯槽１８…補助ボイラー
２０…ピット２１…ファンベクター
２２…循環用ダクト２３…吸込口
２４…給湯配管
３０…集熱面３１…空気集熱部
３２…取り込みダクト３３…ファン
３４…ダンパー３５…ハンドリングボックス
３６…立下りダクト３７…外気取入口
３８…集熱器３９…吸入口
４０…排出口４１…連結ダクト
４２…取り込みダクトの接続口
４３…立下りダクトの接続口４４…棟ダクト
４５…サーモスタット４６…制御装置
４７…太陽電池４８…室内操作部

Claims

集熱面を有する空気集熱部からの空気を取り込む取り込みダクトにファンとダンパー内蔵のハンドリングボックスを接続し、ハンドリングボックスに立下りダクトを接続して室内または床下空気流通空間に導くソーラーシステムハウスにおいて、ハンドリングボックスには吸入口と排出口とを形成し、これら吸入口と排出口とを連結ダクトで連結し、取り込みダクトの接続口と立下りダクトの接続口とを結ぶラインと前記吸入口と排出口を結ぶラインとを交差させ、この交差部に、取り込みダクトの接続口と排出口とを、および、吸入口と立下りダクトの接続口とを連通させることと、取り込みダクトの接続口と吸入口とを、および、排出口と立下りダクトの接続口とを連通させることを切換えるダンパーを設けたことを特徴とするソーラーシステムハウス。