JP6063526B2 - 集合住宅用エネルギー蓄積システム及び集合住宅 - Google Patents

Description

本発明は、集合住宅用エネルギー蓄積システム、及びこの集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅に関するものである。

近年、国家・自治体レベルや企業レベルにとどまらず、家庭レベルにおいても省エネルギーの意識が高まりつつある。

また、地震などによる被災後の非常時に、なるべく快適な生活を送れるようにしようとする非常時に対応するための意識も高まりつつある。

こうしたことから、省エネルギー用又は非常時用のために蓄電池などの蓄電手段やヒートポンプ式の蓄熱貯湯装置などの蓄熱手段を建物に設けるエネルギー蓄積システムに関する技術が多く提案されるようになってきた（例えば、特許文献１等を参照）。

特開２０１０−１４５０７２号公報

しかしながら、特許文献１のような従来のエネルギー蓄積システムは、蓄電手段としての蓄電池と、蓄熱手段としてのヒートポンプ式の蓄熱貯湯装置との両方を建物に設けて実施するために、これらの設置場所の確保やコスト高がネックとなり、建物の居住者の高い要望があるにもかかわらず、広く普及するまでには至っていない。

ここで、このような建物の居住者の高い要望は、戸建て住宅のみならず、集合住宅でも同様にある。

そこで、本発明は、蓄電手段及び蓄熱手段の設置箇所を確保し、コスト高を解決することで、広く普及することができる集合住宅用エネルギー蓄積システム、及びこの集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅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、本発明の集合住宅用エネルギー蓄積システムは、複数の住戸からなる集合住宅において用いられる集合住宅用エネルギー蓄積システムであって、前記集合住宅の共用部分に設けられ、前記複数の住戸で共用される蓄電手段と、前記複数の住戸のそれぞれに設けられる蓄熱手段とを備えているとともに、前記蓄電手段は、前記集合住宅の屋外側に設けられており、前記共用部分は、前記複数の住戸間をつなぐ階段を有する移動経路の階段部、床部、天井部、又は壁部を形成する移動経路形成部分であることを特徴とする。

ここで、前記蓄熱手段の熱源は、ヒートポンプであるとよい。

また、前記蓄電手段の蓄電及び前記蓄熱手段の蓄熱は、外部系統の深夜電力を利用してなされるとよい。

さらに、前記外部系統の深夜電力として共用のものを利用して、前記蓄電手段の蓄電を行った後、前記蓄熱手段の蓄熱を行う制御がなされるとよい。

また、太陽光発電装置を備え、当該太陽光発電装置による発電電力を利用して、少なくとも前記蓄電手段の蓄電及び前記蓄熱手段の蓄熱のいずれか一方がなされるとよい。

本発明の集合住宅は、上記した集合住宅用エネルギー蓄積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集合住宅用エネルギー蓄積システムは、複数の住戸からなる集合住宅において用いられる集合住宅用エネルギー蓄積システムであって、集合住宅の共用部分に設けられ、複数の住戸で共用される蓄電手段と、複数の住戸のそれぞれに設けられる蓄熱手段とを備えているとともに、蓄電手段は、集合住宅の屋外側に設けられており、共用部分は、複数の住戸間をつなぐ階段を有する移動経路の階段部、床部、天井部、又は壁部を形成する移動経路形成部分である構成とされている。

こうした構成なので、蓄電手段は共用部分に設けられ、蓄熱手段は複数の住戸のそれぞれに設けられるため、これらの設置箇所を確保できるうえに、複数の住戸からなる集合住宅で実施されるため、一住戸あたりのコストは低減でき、広く普及することができる。

また、移動経路を形成する移動経路形成部分に蓄電手段が設けられるので、蓄電手段の設置作業やメンテナンス作業を容易に行うことができるうえ、蓄電手段が集合住宅の全ての住戸の外側に設置されているので、安全性に優れ、風雨に曝され難いため、蓄電手段の耐久性も高く保つことができる。

なお、蓄熱手段は、複数の住戸で共用すると、容量の大きな特殊なものにしなければならず、さらには、この蓄熱手段から各住戸までの間を、熱損失を極力小さくするために断熱材を巻いた太い配管でつなぐ必要があり、配管スペースの確保やコスト面で問題がある。

ここで、蓄熱手段の熱源は、ヒートポンプである場合は、ヒートポンプを用いるため、省エネルギー性能に優れたものとすることができる。

また、蓄電手段の蓄電及び蓄熱手段の蓄熱は、外部系統の深夜電力を利用してなされる場合は、比較的安価な深夜電力を利用するので、ランニングコストを低くして実施することができる。

さらに、外部系統の深夜電力として共用のものを利用して、蓄電手段の蓄電を行った後、蓄熱手段の蓄熱を行う制御がなされる場合は、蓄熱手段の蓄熱を後にすることで、熱利用のピーク時である夜の入浴までの熱損失を低減することができる。

また、太陽光発電装置を備え、太陽光発電装置による発電電力を利用して、少なくとも蓄電手段の蓄電及び蓄熱手段の蓄熱のいずれか一方がなされる場合は、太陽光発電装置による無料の発電電力を利用するので、ランニングコストをより低くして実施することができる。

このような本発明の集合住宅は、上記した集合住宅用エネルギー蓄積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、上記した集合住宅用エネルギー蓄積システムの効果を享受した集合住宅とすることができる。

実施例１の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅の概略構成を示す斜視図である。 図１におけるＡ−Ａ線矢視断面図である。 実施例２の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅の概略構成を示す断面図である。 実施例３の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅の概略構成を示す断面図である。 実施例４の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅の概略構成を示す断面図である。 実施例５の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅の概略構成を示す正面図である。

以下、本発明を実施するための形態を、図面に示す実施例１〜５に基づいて説明する。

先ず、実施例１の構成について説明する。

図１は、実施例１の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１の概略構成を示している。

まず、この集合住宅１は、複数の住戸１ａ，１ｂと１ｃ，１ｄとに挟まれた移動経路としての階段室２を有する。

この階段室２は、図２に示したように、移動経路形成部分として、１階踊り場２ａと、階段部としての折り返し階段２ｂと、床部としての中間階踊り場２ｃと、床部としての２階踊り場２ｄと、壁部としての外壁２ｅ，２ｆと、天井部としての屋根２ｇとから主に構成されている。

そして、この実施例１では、中間階踊り場２ｃの下面に、蓄電手段としての蓄電池３が取付部材３ａにより設置されている。

また、集合住宅１は、屋根２ｇの上面に、太陽光発電装置としての太陽光発電パネル４，・・・を備えている。

そして、蓄電池３は、図示省略のパワーコンディショナーや分電盤を介して、共用の外部系統の電力と電気配線で接続されているとともに、太陽光発電パネル４，・・・とも電気配線で接続されている。

さらに、複数の住戸１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄには、バルコニー内に、蓄熱手段としてのヒートポンプ式の蓄熱貯湯装置５がそれぞれ設置されている。

そして、これらの蓄熱貯湯装置５，・・・は、図示省略のパワーコンディショナーや分電盤を介して、共用の外部系統の電力と電気配線で接続されているとともに、太陽光発電パネル４，・・・とも電気配線で接続されている。

次に、実施例１の集合住宅用エネルギー蓄積システムの運転方法について説明する。

この実施例１の集合住宅用エネルギー蓄積システムでは、基本的には、集合住宅１の複数の住戸１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの居住者に対して平等の利益を与えることを目的としている。

それ故に、この実施例１の集合住宅用エネルギー蓄積システムでは、図示省略の制御部により、まず、蓄電池３の蓄電、及び蓄熱貯湯装置５，・・・の蓄熱は、太陽光で照らされている日中には、太陽光発電パネル４，・・・による無料の発電電力を利用して行う制御がなされる。

但し、この太陽光発電パネル４，・・・による発電電力は、天候などにより安定しないので、これでまかないきれなかった蓄電池３の蓄電、及び蓄熱貯湯装置５，・・・の蓄熱は、共用の外部系統の深夜電力を利用して行う制御がなされる。

ここで、この共用の外部系統の深夜電力による蓄熱貯湯装置５，・・・の蓄熱は、熱利用のピーク時である夜の入浴までの熱損失を考慮して、蓄電池３の蓄電の後に行う制御がなされる。

次に、実施例１の作用効果について説明する。

このような実施例１の集合住宅用エネルギー蓄積システムは、複数の住戸１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄからなる集合住宅１において用いられる集合住宅用エネルギー蓄積システムである。

そして、集合住宅１の共用部分である、複数の住戸１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ間をつなぐ移動経路としての階段室２の移動経路形成部分の床部としての中間階踊り場２ｃに設けられ、複数の住戸１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄで共用される蓄電手段としての蓄電池３と、複数の住戸１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄのそれぞれに設けられる蓄熱手段としての蓄熱貯湯装置５，・・・とを備えた構成とされている。

こうした構成なので、蓄電手段としての蓄電池３は、共用部分である階段室２の中間階踊り場２ｃに設けられ、蓄熱手段としての蓄熱貯湯装置５，・・・は複数の住戸１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄのそれぞれに設けられるため、これらの設置箇所を確保できるうえに、複数の住戸１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄからなる集合住宅１で実施されるため、一住戸あたりのコストは低減でき、広く普及することができる。

ここで、蓄熱手段としての蓄熱貯湯装置５，・・・の熱源は、ヒートポンプである。

このため、ヒートポンプを用いるので、省エネルギー性能に優れたものとすることができる。

また、蓄電手段としての蓄電池３が設置される共用部分は、複数の住戸１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ間をつなぐ階段室２の中間階踊り場２ｃである。

このため、蓄電池３の設置作業やメンテナンス作業を容易に行うことができるうえ、蓄電池３が集合住宅１の全ての住戸１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄの外側に設置されているので、安全性に優れ、風雨に曝され難いため、蓄電池３の耐久性も高く保つことができる。

さらには、蓄電手段としての蓄電池３は、階段室２の中間階踊り場２ｃの下面に設置されている。

このため、蓄電池３による重量効果及び制振効果で、階段室２での歩行時の発生音が低減され、静謐な環境にすることができる。

また、蓄電手段としての蓄電池３の蓄電及び蓄熱手段としての蓄熱貯湯装置５，・・・の蓄熱は、外部系統の深夜電力を利用してなされる。

このため、比較的安価な深夜電力を利用するので、ランニングコストを低くして実施することができる。

また、共用の外部系統の深夜電力を利用して、蓄電手段としての蓄電池３の蓄電を行った後、蓄熱手段としての蓄熱貯湯装置５，・・・の蓄熱を行う制御がなされる。

このため、蓄熱貯湯装置５，・・・の蓄熱を後にすることで、熱利用のピーク時である夜の入浴までの熱損失を低減することができる。

さらに、太陽光発電装置としての太陽光発電パネル４，・・・を備え、太陽光発電パネル４，・・・による発電電力を利用して、蓄電手段としての蓄電池３の蓄電及び蓄熱手段としての蓄熱貯湯装置５，・・・の蓄熱がなされる。

このため、太陽光発電パネル４，・・・による無料の発電電力を利用するので、ランニングコストをより低くして実施することができる。

このような実施例１の集合住宅１は、実施例１の集合住宅用エネルギー蓄積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１の集合住宅用エネルギー蓄積システムの作用効果を享受した集合住宅とすることができる。

それ故に、実施例１の集合住宅１は、賃貸型や分譲型などの取引形態に関係なく、需要者にとって大きな付加価値の有る魅力的な物件となる。

次に、実施例２について説明する。

なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

図３は、実施例２の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１Ａの概略構成を示している。

この実施例２の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１Ａでは、階段室２の２階踊り場２ｄの下面に、蓄電手段としての蓄電池３が設置されていることが実施例１の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１と主に異なる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

次に、実施例３について説明する。

なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

図４は、実施例３の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１Ｂの概略構成を示している。

この実施例３の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１Ｂでは、階段室２の外壁２ｆの表面に、蓄電手段としての蓄電池３が設置されていることが実施例１の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１と主に異なる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

次に、実施例４について説明する。

なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

図５は、実施例４の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１Ｃの概略構成を示している。

この実施例４の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１Ｃでは、階段室２の屋根２ｇの下面に、蓄電手段としての蓄電池３が設置されていることが実施例１の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１と主に異なる。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

次に、実施例５について説明する。

なお、実施例１で説明した内容と同一乃至均等な部分の説明については同一符号を付して説明する。

図６は、実施例５の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１０の概略構成を示している。

この実施例５の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１０では、複数の住戸１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｇ，１０ｈの戸口がある片側側面に、移動経路としての階段移動経路２０を有する。

この階段移動経路２０は、移動経路形成部分として、床部としての外長廊下２０ａと、階段部としての直線階段２０ｂとから主に構成されている。

そして、この実施例５では、外長廊下２０ａの下面に、蓄電手段としての蓄電池３が取付部材３ａにより設置されていることが実施例１の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えた集合住宅１と主に異なる。

ここで、屋根２０ｃの庇の部分は、外長廊下２０ａの上部を覆う長さとされていないが、蓄電池３は、外長廊下２０ａの下面に設置されているため、風雨には曝され難くなっている。

なお、他の構成及び作用効果については、実施例１と略同様であるので説明を省略する。

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１〜５に基づいて詳述してきたが、具体的な構成は、これら実施例１〜５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１〜５では、蓄電手段としての蓄電池３を一箇所のみに設置したが、これに限定されず、複数の箇所に設置して実施してもよい。

また、蓄電池３の設置箇所についてもこれらに限定されず、例えば、折り返し階段２ｂや直線階段２０ｂの段板の下面、或いは床下空間などに設置して実施してもよい。

さらに、上記した実施例１〜５では、太陽光発電装置としての太陽光発電パネル４，・・・を設けて実施したが、これに限定されず、設けずに実施してもよい。

１ 集合住宅
１Ａ 集合住宅
１Ｂ 集合住宅
１Ｃ 集合住宅
１０ 集合住宅
１ａ 住戸
１ｂ 住戸
１ｃ 住戸
１ｄ 住戸
１０ａ 住戸
１０ｂ 住戸
１０ｃ 住戸
１０ｄ 住戸
１０ｅ 住戸
１０ｆ 住戸
１０ｇ 住戸
１０ｈ 住戸
２ 階段室（共用部分である移動経路）
２ａ １階踊り場
２ｂ 折り返し階段（移動経路形成部分の階段部）
２ｃ 中間階踊り場（移動経路形成部分の床部）
２ｄ ２階踊り場（移動経路形成部分の床部）
２ｅ 外壁（移動経路形成部分の壁部）
２ｆ 外壁（移動経路形成部分の壁部）
２ｇ 屋根（移動経路形成部分の天井部）
２０ 階段移動経路（移動経路）
２０ａ 外長廊下（移動経路形成部分の床部）
２０ｂ 直線階段（移動経路形成部分の階段部）
２０ｃ 屋根
３ 蓄電池（蓄電手段）
３ａ 取付部材
４ 太陽光発電パネル（太陽光発電装置）
５ 蓄熱貯湯装置（蓄熱手段）

Claims (6)

1. 複数の住戸からなる集合住宅において用いられる集合住宅用エネルギー蓄積システムであって、
   前記集合住宅の共用部分に設けられ、前記複数の住戸で共用される蓄電手段と、
   前記複数の住戸のそれぞれに設けられる蓄熱手段とを備えているとともに、
   前記蓄電手段は、前記集合住宅の屋外側に設けられており、
   前記共用部分は、前記複数の住戸間をつなぐ階段を有する移動経路の階段部、床部、天井部、又は壁部を形成する移動経路形成部分であって、
   前記蓄電手段は、前記移動経路形成部分の前記階段部の踊り場の下面に設けられていることを特徴とする集合住宅用エネルギー蓄積システム。
2. 前記蓄熱手段の熱源は、ヒートポンプであることを特徴とする請求項１に記載の集合住宅用エネルギー蓄積システム。
3. 前記蓄電手段の蓄電及び前記蓄熱手段の蓄熱は、外部系統の深夜電力を利用してなされることを特徴とする請求項１又は２に記載の集合住宅用エネルギー蓄積システム。
4. 前記外部系統の深夜電力として共用のものを利用して、前記蓄電手段の蓄電を行った後、前記蓄熱手段の蓄熱を行う制御がなされることを特徴とする請求項３に記載の集合住宅用エネルギー蓄積システム。
5. 太陽光発電装置を備え、当該太陽光発電装置による発電電力を利用して、少なくとも前記蓄電手段の蓄電及び前記蓄熱手段の蓄熱のいずれか一方がなされることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の集合住宅用エネルギー蓄積システム。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の集合住宅用エネルギー蓄積システムを備えていることを特徴とする集合住宅。