JP5793706B2 - Heat storage system - Google Patents
Heat storage system Download PDFInfo
- Publication number
- JP5793706B2 JP5793706B2 JP2011139773A JP2011139773A JP5793706B2 JP 5793706 B2 JP5793706 B2 JP 5793706B2 JP 2011139773 A JP2011139773 A JP 2011139773A JP 2011139773 A JP2011139773 A JP 2011139773A JP 5793706 B2 JP5793706 B2 JP 5793706B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- window
- sunlight
- heat ray
- heat storage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Building Environments (AREA)
Description
本発明は太陽光熱を利用する蓄熱システムに関する。 The present invention relates to a heat storage system using solar heat.
特許文献1には、ソーラー窓システムが開示されている。このシステムでは、外窓と内窓の間に形成された空気通路が蓄熱コンクリート等で囲まれた地下密閉室にダクトを介して連通しており、空気通路にブラインドが設けられ、ダクトに空気通路内の空気を地下密閉室に送るファンが設けられている。このシステムにあっては、太陽光がブラインドで吸収されて空気通路内の空気が暖められ、この状態でファンを駆動することで、蓄熱コンクリートに熱が蓄えられるようになっている。なお、前記蓄熱コンクリートで蓄えられた熱は夜間に室内を暖めるために用いられる。 Patent Document 1 discloses a solar window system. In this system, an air passage formed between an outer window and an inner window communicates with an underground sealed room surrounded by heat storage concrete through a duct, a blind is provided in the air passage, and an air passage is formed in the duct. There is a fan that sends the air inside to the underground sealed room. In this system, sunlight is absorbed by the blinds and the air in the air passage is warmed, and heat is stored in the heat storage concrete by driving the fan in this state. The heat stored in the heat storage concrete is used to warm the room at night.
ところで特許文献1のシステムでは、太陽光により暖められた空気通路内の空気がダクトを介して地下密閉室に供給される際に放熱が生じるため、太陽光熱の利用効率が高くない。また、空気通路内の暖められた空気を地下密閉室に供給するためにダクトやファンを設ける必要があるため、設備費用の増加が懸念される。さらにファンを駆動するために、運転費用も必要になる。 By the way, in the system of patent document 1, since the heat | fever is generated when the air in the air passage heated by sunlight is supplied to an underground sealed room via a duct, the utilization efficiency of solar heat is not high. Moreover, since it is necessary to provide a duct and a fan in order to supply warm air in the air passage to the underground sealed room, there is a concern about an increase in equipment costs. In addition, operating costs are also required to drive the fan.
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであって、低コストで効率良く蓄熱できる蓄熱システムを提供することを課題とする。 This invention is made | formed in view of the said situation, Comprising: It aims at providing the thermal storage system which can store heat efficiently at low cost.
上記課題を解決するために本発明の蓄熱システムは、建物の外壁に形成された窓に設けられて屋外から取り込まれる太陽光の進行方向を前記窓に近い床側に傾ける光屈曲手段と、この光屈曲手段を経て屋内の床に照射された太陽光の熱を吸収する蓄熱材を備えた蓄熱システムであって、前記窓に設けられる透光性を有する窓部材と、透光性を有し前記窓部材に貼り付けられるフィルムとを備え、前記フィルムに上面が熱線吸収部となり下面が熱線反射部となった熱線制御部が屋内側に下り傾斜して設けられ、前記熱線反射部で前記光屈曲手段が構成されたことを特徴とする。 In order to solve the above problems, a heat storage system according to the present invention is provided with a light bending means provided on a window formed on the outer wall of a building and tilting the traveling direction of sunlight taken in from the outdoors toward the floor near the window. A heat storage system comprising a heat storage material that absorbs the heat of sunlight irradiated to an indoor floor through a light bending means, the window member having translucency provided in the window, and having translucency And a heat ray control unit having an upper surface as a heat ray absorption part and a lower surface as a heat ray reflection part, which is provided on the indoor side so as to be inclined downwardly. The bending means is configured .
本発明にあっては、低コストで効率良く蓄熱することができる。 In the present invention, heat can be stored efficiently at low cost.
以下、本発明を添付図面に基づいて説明する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
(第一実施形態)
まず、第一実施形態について説明する。第一実施形態の蓄熱システムでは、図1に示す建物の外壁1に形成された窓2(開口部)に光屈曲手段が設けられ、光屈曲手段を経て屋内の床3に照射された太陽光の熱を床3に設けられた蓄熱材4で吸収する。
(First embodiment)
First, the first embodiment will be described. In the heat storage system of the first embodiment, light bending means is provided in the window 2 (opening) formed in the outer wall 1 of the building shown in FIG. 1, and sunlight irradiated to the indoor floor 3 through the light bending means. The heat is absorbed by the
窓2は下端が床3の上面付近に位置して十分な高さを有する矩形状の窓であって、窓2には、透光性を有する窓部材として板状の窓ガラス5が設けられている。なお、窓ガラス5は、単板ガラスであってもよいし、複層ガラスであってもよい。
The
窓ガラス5には、図2に示す熱線制御部6が設けられている。この熱線制御部6は、窓ガラス5の屋外側の面に全体に亘って貼り付けられたフィルム16に設けられている。フィルム16はアクリルフィルム又はポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムであり、透光性を有している。フィルム16の表面には屋外側に開口する溝17が上下方向に複数形成されている。各溝17の下面は水平であるのに対して、溝17の上面は屋内側程下方に位置するように傾斜した傾斜面18となっており、各溝17の傾斜面18に熱線制御部6が設けられている。
The
各熱線制御部6は扁平で傾斜面18と平行であり、上面部を構成する熱線吸収層14と、下面部を構成する熱線反射層15で構成されている。熱線吸収層14は傾斜面18に塗装によりコーティングされた熱線吸収材で構成され、近赤外又は赤外領域の光を吸収する熱線吸収部をなす。熱線反射層15は熱線吸収層14の下面に塗装によりコーティングされた熱線反射材で構成され、近赤外又は赤外領域の光を反射する熱線反射部をなす。
Each heat
屋外側から窓ガラス5に向かう太陽光の進行方向が鉛直下向きに近い場合、当該太陽光はフィルム16を透過した後に図3中矢印a1に示すように熱線吸収層14に至り、この太陽光に含まれる熱線が熱線吸収層14で吸収されるようになっている。他方、屋外側から窓ガラス5に向かう太陽光の進行方向が水平方向に近い場合、当該太陽光はフィルム16を透過せずに溝17の開口から図3中矢印b1に示すように熱線反射層15に至る。そして、この太陽光に含まれる熱線は熱線反射層15で反射してその進行方向が矢印b2に示すように下側、すなわち窓2に近い床3側に傾けられ、フィルム16及び窓ガラス5を経て屋内の床3に向かう。すなわち、本実施形態では、各熱線制御部6の熱線反射層15により、屋外から取り込まれる太陽光の進行方向を下側に傾ける光屈曲手段が構成されている。
When the traveling direction of the sunlight toward outdoor
傾斜面18、熱線吸収層14、及び熱線反射層15の夫々の水平面に対する傾斜角度αは、夏の真昼における太陽高度と冬の真昼における太陽高度の間の角度に設定される。例えば、東京における夏の真昼における太陽高度は74.4°であり(7月21日12時)、冬の真昼における太陽高度は34.3°(1月21日12時)であるため、傾斜角度αは40°〜60°の範囲内で設定される。このように傾斜角度αを設定することにより、夏の真昼における直達日射は熱線吸収層14に至り、冬の真昼における直達日射は熱線反射層15に至るようになっている。
The inclination angle α of the
蓄熱材4の種類は限定されるものではないが、例えばパラフィン系の潜熱蓄熱材や無機系の蓄熱材が用いられる。なお、蓄熱材4の蓄熱温度は屋内が夏に暑くならず且つ冬に寒くならないように23℃〜25℃に設定することが好ましい。
Although the kind of the
図1に示すように、蓄熱材4は、床面を構成する床材19の下面に沿って設けられており、板状に形成されている。蓄熱材4は、前記窓2に設けられた各熱線制御部6の熱線反射層15で反射した太陽光の床3への照射領域と略重複する又は収まるように窓2の近傍に配置されている。このため、図1に示すように太陽光が各熱線制御部6の熱線反射層15で反射して床3に照射されると、この太陽光の熱が蓄熱材4に吸収される。そして、このように蓄熱された蓄熱材4は、例えば太陽光熱によって暖められない夜間等に放熱され、この放熱により屋内が暖められる。なお、図1では、窓ガラス5を透過して床3に至る太陽光の上限及び下限の夫々を破線で示しており、太陽光が光屈曲手段を経て屈曲し、この後床3に至る様子を矢印で示している。
As shown in FIG. 1, the
以上説明した本実施形態の蓄熱システムでは、窓2を介して屋内に取り込まれた太陽光が床3に照射され、この太陽光の熱が床3に設けられた蓄熱材4に蓄えられる。この場合、太陽光により加熱された床3の熱を蓄熱材4に直接吸収することができ、太陽光熱を効率良く利用できる。また、別途ダクトやファンを設ける必要がなく、コストを抑えることができる。
In the heat storage system of this embodiment described above, sunlight taken indoors through the
また、窓2には屋外から取り込まれる太陽光の進行方向を窓2に近い床3側に傾ける光屈曲手段が設けられ、この光屈曲手段を経て屋内の床3に照射された太陽光の熱が蓄熱材4に蓄えられるようになっている。このため、蓄熱材4を床3の窓側近傍に設けるだけで、太陽光熱を蓄熱できる。
Further, the
例えば図6に示す参考例のように窓2から取り込まれる太陽光が屈曲せずにそのまま床3に照射されると、蓄熱材4を窓2から遠く離れた箇所まで広範囲に設ける必要がある。また、この場合、窓2から取り込まれた太陽光が、床3上に配置された家具、ソファー、ラグ等の室内用品によって遮られる可能性があり、床3の蓄熱材4に対応する部分に太陽光が照射されない箇所ができて、蓄熱材4の蓄熱量が減少する恐れがある。しかし、本実施形態では、蓄熱材4を室内用品が配置され難い床3の窓側近傍に設けるだけでよいので、上記の問題を改善できる。すなわち、蓄熱材4を広範囲に設けることなく、十分な蓄熱量を確保できる。
For example, as in the reference example shown in FIG. 6, when the sunlight taken in from the
図4は、太陽高度が34.3度(東京 1月21日12時)であり、窓2の上下長さL1が2.1mであるときの、熱線反射層15の反射面の角度(傾斜角度α)と、床3に照らされた太陽光の窓2から屋内側に伸びる日射面の長さL2との関係を表したグラフである。なお、フィルム16を設けない場合、上記と同条件の下では、床3に照らされた太陽光の日射面の長さL3は約3.1mとなる。
FIG. 4 shows the angle (inclination) of the reflective surface of the heat ray
図4から明らかなように、例えば傾斜角度αを50°に設定した場合、床3に当たる日射面の長さL1は約1mとなる。この場合、蓄熱材4はこの日射面の範囲にのみ設ければよく、フィルム16を設けない場合と比較して蓄熱材4を設ける範囲を大幅に狭めることができる。
As is clear from FIG. 4, for example, when the inclination angle α is set to 50 °, the length L1 of the solar radiation surface that hits the floor 3 is about 1 m. In this case, the
また、本実施形態では、図2のように窓2に設けられた熱線制御部6が屋内側に下り傾斜している。このため、進行方向が鉛直方向に近い夏の太陽光は、熱線制御部6の上面を構成する熱線吸収部に当たりやすくなり、進行方向が水平方向に近い冬の太陽光は、熱線制御部6の下面を構成する熱線反射部に当たりやすくなる。従って、夏においては太陽光の熱線を熱線吸収部で吸収して、屋内温度の上昇を抑えることができ、冷房負荷の低減等を実現できる。また、冬季においては太陽光の熱線を熱線反射部で反射して、太陽光熱を蓄熱材4で効率良く吸収することができる。
Moreover, in this embodiment, the heat ray |
なお、本実施形態では、光屈曲手段を窓2に配置された窓ガラス5に設けたが、窓2における窓ガラス5の屋外側や屋内側、窓ガラス5の内部に設ける等してもよい。
In this embodiment, the light bending means is provided on the
(第二実施形態)
次に第二実施形態について説明する。なお、以下の説明では、第一実施形態と同一の構成については同一の番号を付与し、重複する説明は省略する。
(Second embodiment)
Next, a second embodiment will be described. In the following description, the same components as those in the first embodiment are given the same numbers, and redundant descriptions are omitted.
本実施形態の窓ガラス5には、図5に示すように、フィルム16に代えてルーバー11が設けられている。本実施形態の窓ガラス5は、二枚のガラス板7,8を空気層9を介して配置した複層ガラスで構成されている。そして、窓ガラス5の屋外側のガラス板7と屋内側のガラス板8の間にはルーバー11が設けられており、このルーバー11に熱線制御部が設けられている。
As shown in FIG. 5, the
ルーバー11は、上下方向に並べて設けられた複数の羽板12を有しており、各羽板12が熱線制御部を構成している。各羽板12は、屋内側に向かって下り傾斜した板状部材13と、板状部材13の上面に積層された熱線吸収層14(熱線吸収部)と、板状部材13の下面に積層された熱線反射層15(熱線反射部)とで構成されている。
The
板状部材13は厚さ0.5mmのアルミ板である。熱線吸収層14は板状部材13の上面に塗装によりコーティングされた熱線吸収材で構成され、熱線反射層15は板状部材13の下面に塗装によりコーティングされた熱線反射材で構成されている。なお、各羽板12の水平面に対する傾斜角度αは第一実施形態と同じ理由により40°〜60°に設定されている。なお、各羽板12の傾斜角度は手動で変更できるようにしても構わない。
The plate-
屋外側から窓ガラス5に向かう太陽光は屋外側のガラス板7を通ってルーバー11の羽板12に至る。この太陽光の進行方向が鉛直下向きに近い場合、当該太陽光は熱線吸収層14に至り、この太陽光に含まれる熱線が熱線吸収層14で吸収されるようになっている。他方、太陽光の進行方向が水平方向に近い場合、当該太陽光は熱線反射層15で反射することでその進行方向が窓2に近い床3側に傾けられ、この後、屋内側のガラス板8を通って屋内の床3に向かう。すなわち、本実施形態では、各羽板12の熱線反射層15により光屈曲手段が構成されている。
Sunlight from the outdoor side toward the
なお、本実施形態では、熱線制御部を設けたルーバー11を窓ガラス5の内部に設けたが、窓2における窓ガラス5の屋外側や屋内側に設けても構わない。また、前記各実施形態における光屈曲手段は、太陽光を進行方向が窓2に近い床3側に傾くように反射させるものであるが、光屈曲手段は太陽光を進行方向が窓2に近い床3側に傾くように屈折させるものであってもよい。
In addition, in this embodiment, although the
2 窓
4 蓄熱材
2
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011139773A JP5793706B2 (en) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Heat storage system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011139773A JP5793706B2 (en) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Heat storage system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013007187A JP2013007187A (en) | 2013-01-10 |
JP5793706B2 true JP5793706B2 (en) | 2015-10-14 |
Family
ID=47674755
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011139773A Expired - Fee Related JP5793706B2 (en) | 2011-06-23 | 2011-06-23 | Heat storage system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5793706B2 (en) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6270568B2 (en) * | 2014-03-19 | 2018-01-31 | シャープ株式会社 | Window fixture and heat storage and heating system |
JP2017002708A (en) * | 2015-06-11 | 2017-01-05 | デクセリアルズ株式会社 | Slat and solar control device |
JP7180983B2 (en) | 2018-02-28 | 2022-11-30 | 株式会社長谷工コーポレーション | Indoor environment control system |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4739748A (en) * | 1980-10-06 | 1988-04-26 | Stice James D | Solar collector storage system and method |
JPS60120143A (en) * | 1983-11-30 | 1985-06-27 | Natl House Ind Co Ltd | Wall structure for collecting solar heat |
JP2001026994A (en) * | 1999-07-15 | 2001-01-30 | Ibiden Co Ltd | Building with heat accumulator |
JP2004004734A (en) * | 2002-04-24 | 2004-01-08 | Braun Kk | Light shielding unit |
DE10358967B4 (en) * | 2003-12-15 | 2006-11-16 | Universität Kassel | Micromirror array |
JP5183559B2 (en) * | 2009-04-16 | 2013-04-17 | 五洋紙工株式会社 | Angle-selective light-shielding sheet and awning comprising the sheet |
-
2011
- 2011-06-23 JP JP2011139773A patent/JP5793706B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013007187A (en) | 2013-01-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Spanaki et al. | On the selection and design of the proper roof pond variant for passive cooling purposes | |
US9331630B2 (en) | Outside wall cladding element and an outside wall provided with such an outside wall cladding element | |
JP2013527350A5 (en) | ||
JP2007239251A (en) | Screen device | |
JP5793706B2 (en) | Heat storage system | |
CN105569283B (en) | A kind of solar secondary ventilation roof structure for building | |
KR101560481B1 (en) | The Variable Revolving Skylight System | |
JP5461208B2 (en) | building | |
CN205369734U (en) | A solar energy auxiliary ventilation roofing structure for building | |
JP5246612B2 (en) | Solar heat daylighting and collecting / exhaust heat apparatus and its utilization method | |
KR101595516B1 (en) | Heat shield film having solar control function and manufacturing method of the same | |
JP2021080673A (en) | Shutter structure | |
CN203785285U (en) | Solar secondary ventilation condenser for building air shaft | |
JP6251044B2 (en) | Building wall ventilation structure | |
JP2015102264A (en) | Building | |
JP7180983B2 (en) | Indoor environment control system | |
CN103900268B (en) | A kind of solar secondary ventilation concentrator for building ventilation well | |
KR101517941B1 (en) | Solar Heat Collection Device | |
KR101484019B1 (en) | Blind with solar colleting function | |
JP6537126B1 (en) | Window insulation structure | |
JP6184681B2 (en) | Light duct | |
JP6839157B2 (en) | Exterior wall material | |
JP6008542B2 (en) | Indirect heat storage wall system | |
KR102048568B1 (en) | Blind system | |
US3386217A (en) | Static modular ventilating unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20130911 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140530 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140701 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140901 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20141008 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150224 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150320 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |