JP6556691B2 - 太陽光利用システム - Google Patents

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Description

本発明は、太陽光利用システムに関する。
従来、太陽光エネルギーを取り込んで電気エネルギーを生成する太陽電池や、太陽光エネルギーを取り込んで得られる熱エネルギーにより熱媒を加熱する太陽熱集熱器を、2層構造のガラスの間に配置する技術が提案されている(例えば特許文献1〜3参照)。これらによれば、窓ガラスとして太陽光を室内に取り込みつつも、太陽光エネルギーを利用して電気エネルギーや熱エネルギーを得ることができ、省エネルギー化を図ることができる。
特開昭58−197781号公報 特開平6−147650号公報 特開2010−144375号公報
特許文献1〜3に記載の技術において、電気エネルギーや熱エネルギーを多く得るためには太陽光エネルギーを多く取り込む必要があるため、2層構造のガラスには自然光の透過率が高いものを用いることが好ましいといえる。しかしながら、自然光の透過率が高いガラスであると、室内からの遠赤外線についても屋外に透過し易くなり、室内の断熱性の面で劣ることとなる。このため、省エネルギー性能に関し向上の余地を残すものであった。
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、省エネルギー性能の向上を図ることが可能な太陽光利用システムを提供することにある。
本発明に係る太陽光利用システムは、エネルギー受領器と、室内側透明部材と、エネルギー利用機器とを備えている。エネルギー受領器は、建物の透明部位に対して内側に設けられ、太陽光エネルギーを取り込んで電気エネルギー及び熱エネルギーの少なくとも一方を得るものである。室内側透明部材は、エネルギー受領器に対して建物の室内側に設けられており、エネルギー利用機器は、エネルギー受領器からのエネルギーを室内側にて利用するものである。さらに、上記の室内側透明部材は、少なくとも波長9μm以上10μm以下の遠赤外線の吸収・放射率及び透過率が共に20%以下となる遠赤外線カット処理が施されている。
本発明によれば、遠赤外線カット処理が施された室内側透明部材を備えるため、エネルギー受領器に対する太陽光エネルギーの到達を阻害することなく、室内側からの遠赤外線が屋外に放射され難くすることができる。従って、太陽光エネルギーの利用性を確保しつつ室内断熱性の向上を図り、省エネルギー性能の向上を図ることができる。
本発明の第1実施形態に係る太陽光利用システムを示す構成図である。 図1に示した圧力吸収部の詳細構成図である。 第2実施形態に係る太陽光利用システムを示す構成図である。
以下、本発明を好適な実施形態に沿って説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す実施形態においては、一部構成の図示や説明を省略している箇所があるが、省略された技術の詳細については、以下に説明する内容と矛盾点が発生しない範囲内において、適宜公知又は周知の技術が適用されていることはいうまでもない。
図1は、本発明の第1実施形態に係る太陽光利用システムを示す構成図である。なお、図1では、太陽光利用システムが高層ビル等の建物の中層階において用いられる例を示すが、太陽光利用システムは建物の中層階において用いられる場合に限らず、上層階や下層階に用いられてもよいし、一戸建てに用いられてもよい。
図1に示すように、太陽光利用システム1は、外ガラス(透明部位)10と、太陽熱集熱器(エネルギー受領器)20と、内ガラス(室内側透明部材、エネルギー利用機器)30と、第1及び第2配管R1,R2と、圧力吸収部40とを備えている。
外ガラス10は、建物に設置される板状のガラス部材であって、好ましくは自然光に対する透過率が80%以上の透過型ガラスである。なお、外ガラス10は、透過型ガラスに限らず、既存の高層ビルにおいて設置されている熱線吸収ガラスや熱線反射ガラスであってもよい。なお、外ガラス10は、建築の一部をなし、風圧等に耐え建築基準を満たすものである。
太陽熱集熱器20は、外ガラス10を介して室内側に供給される太陽光エネルギーを利用して熱エネルギーを得るものであって、太陽光エネルギーを利用して得られた熱エネルギーにより熱媒(エチレングリコール等の不凍液)を加熱するものである。この太陽熱集熱器20は、水平方向に延びる複数の真空管21を備えた横ブラインド型の構造となっている。真空管21は、透明色の外管と、太陽光の選択吸収処理が施された内管とを備え、例えば内管内に挿通されるU字状の熱媒流路を流れる熱媒を加熱する構成となっている。
なお、太陽熱集熱器20は複数の真空管21を備える真空管式ものに限らず、集熱フィンを備えるものなど、他のタイプのものであってもよい。また、真空管21や集熱フィンは、横ブラインド型に設けられる場合に限らず、縦ブラインド型に設けられていてもよいし、半透過型のものが採用されてもよい。なお、立面や水平面等、太陽高度に対して最適化されていない角度の窓においては横ブラインド型である方が縦ブラインド型よりも熱効率が良く、真空管21等の数を少なくでき、コスト面や太陽光を室内に取り込む面などからも好ましい。また、複数の真空管21を持つ真空管式のものであれば、夏季と冬季との太陽高度に差が出たとしても円形の内管により安定した集熱効果を得ることができる。
内ガラス30は、太陽熱集熱器20に対して建物の室内側に設けられた板状のガラス部材である。特に、本実施形態において内ガラス30は、第1配管R1を通じて内側に熱媒を導入可能な2層構造となっており、内側の熱媒を利用して室内を暖房する輻射暖房パネル(エネルギー利用機器)として機能する。
詳細に説明すると、2層構造の内ガラス30のうち太陽熱集熱器20側の第1ガラス(透明部材)31は、熱媒と接しない側の面に、所定の金属の膜をコーティングするなどして低放射処理(遠赤外線カット処理)が施されている。この処理により、第1ガラス31は、少なくとも波長9μm以上10μm以下の遠赤外線の吸収・放射率及び透過率が共に20%以下となる。
これに対して、2層構造の内ガラス30のうち室内側の第2ガラス(透明部材)32は、低放射処理が施されていない。このため、第2ガラス32の吸収・放射率及び透過率は少なくとも第1ガラス31の吸収・放射率及び透過率より高くなっており、具体的には遠赤外線への吸収・放射率と透過率との合計が80%以上となっている。よって、熱媒からの遠赤外線は、第1ガラス31によってカットされて屋外側には放射され難くなるが、第2ガラス32を介して室内側には放射され易くなる。この結果、内ガラス30は、無駄な放射が少ない輻射暖房パネルとして機能することとなる。なお、第1ガラス31は、熱媒からの遠赤外線に限らず、室内からの遠赤外線が屋外へ放射されてしまうこと、すなわち室内温度の低下についても抑える役割についても果たす。
ここで、内ガラス30は、太陽熱集熱器20と同程度の高さに設けられている。さらに、第1配管R1は太陽熱集熱器20の上部と内ガラス30の上部とを接続し、第2配管R2は太陽熱集熱器20の下部と内ガラス30の下部とを接続している。このため、内ガラス30にて冷却された熱媒は、第2配管R2を通じて太陽熱集熱器20に至り太陽熱集熱器20にて加熱され、第1配管R1を通じて内ガラス30に戻される。すなわち、自然循環が可能となっている。
なお、ここでいう同程度の高さに設置されるとは、内ガラス30が太陽熱集熱器20の上端から下端までの高さ範囲に少なくとも一部が含まれるように設置されることである。これにより、内ガラス30のうち大半が太陽熱集熱器20の上端から下端までの高さに位置する場合には自然循環を行うことができ、仮に内ガラス30がそのような位置に無く自然循環ができない場合であっても熱媒循環用に大出力のポンプを不要とすることができる。
圧力吸収部40は、いわゆるエキスパンジョンベッセルであって、熱媒が加熱膨張することにより内ガラス30の内圧が上昇して破損してしまう事態を防止するものである。この圧力吸収部40は、例えば第1配管R1上に設けられている。
図2は、図1に示した圧力吸収部40の詳細構成図である。図2に示すように、圧力吸収部40は、太陽熱集熱器20につながる入口部41と、内ガラス30につながる出口部42と、これらの間に配置される熱媒溜め部43とを備えている。熱媒溜め部43は、入口部41及び出口部42よりも内容積が大きくされた容器状の部位であり、下部は熱媒で満たされるが、上部は気体43aが存在する状態となっている。このため、熱媒が熱膨張した場合には、熱媒溜め部43の気体43aが圧縮されることとなり、内ガラス30の内圧上昇を抑えることとなる。圧力吸収部40は、開放型シスターンと呼ばれる、気体43aが大気圧に開放されているものであってもよい。
再度図1を参照する。上記の如く太陽光利用システム1は、内ガラス30を輻射暖房パネルとして利用することにより暖房を行うことができる。さらに、太陽光利用システム1は、冷房を行うべく、バルブVと、第3及び第4配管R3,R4と、吸収式冷凍器(エネルギー利用機器)50とを備えている。
バルブVは、第1配管R1のうち圧力吸収部40の下流側に設けられる三方弁であって、太陽熱集熱器20からの熱媒を、内ガラス30側に供給するルートと、第3配管R3側に供給するルートとを切替可能となっている。このバルブVは、室温や熱媒温度を検出する温度センサからの信号に基づいて制御器によってルートが切り替えられてもよいし、手動によってルートが切替られてもよい。さらに、バルブVは、バイメタル、キャピラリーチューブ内の液体の体積変化、固液相変化、形状記憶合金等の技術により室温に応じて熱媒の流路を自動的に切り替えるものであってもよい。
吸収式冷凍機50は、再生器として機能する熱交換器51を備えている。第3配管R3は、バルブVと熱交換器51の上部とを接続する配管であり、第4配管R4は、熱交換器51の下部と第2配管R2(図1に示す符号Aの箇所)とを接続する配管である。この熱交換器51は、内ガラス30と同様に、太陽熱集熱器20と同程度の高さに設けられている。さらに、吸収式冷凍機50は、凝縮器として機能する凝縮器機能部52と、蒸発器及び吸収器として機能する蒸発吸収器機能部53とを備えている。
以下、吸収式冷凍機50を詳細に説明する。熱交換器51には吸収液と冷媒とが流通する流通管51aが設けられている。再生器となる熱交換器51には希溶液が導入され、太陽熱集熱器20からの熱媒によって加熱される。これにより、太陽熱集熱器20からの熱媒は降温し、再度太陽熱集熱器20に戻される。
一方、希溶液は加熱によって濃溶液と蒸気冷媒とに分離され、蒸気冷媒は凝縮器機能部52に導入される。ここで、凝縮器機能部52は、例えば内ガラス30と同様に2層ガラス構造となっている。さらに、凝縮器機能部52は例えば屋外に面するように設置されている。このため、凝縮器機能部52に導入された蒸気冷媒は外気によって冷やされて凝縮し液冷媒となる。液冷媒は蒸発吸収器機能部53に導入される。
また、熱交換器51における加熱によって得られた濃溶液は、蒸発吸収器機能部53に導入される。蒸発吸収器機能部53についても二重ガラス構造となっており、一方のガラス53a側が蒸発器として機能し、他方のガラス53b側が吸収器として機能する。液冷媒は蒸発器側となる一方のガラス53aに沿うように滴下され、濃溶液は吸収器側となる他方のガラス53bに沿うように滴下される。
また、蒸発吸収器機能部53は、断面視してU字状となる複数のU字部材53cを備えている。複数のU字部材53cは、略逆向きU字となるように2枚のガラス53a,53bの間に配置され、減圧状態にある蒸発吸収器機能部53の破損を防止するようになっている。また、U字部材53cが逆向きに配置されていることから、双方のガラス53a,53bに沿うように滴下される液冷媒や濃溶液がU字部材53cとガラス面との間で一時的に貯留させるようになっており、ガラス面に対する濡れ性を向上させる役割を果たしている。
この蒸発吸収器機能部53において液冷媒は蒸発気化して冷媒蒸気となり濃溶液によって吸収される。この結果、蒸発吸収器機能部53からは、希溶液が排出されることとなり、希溶液は再生器である熱交換器51に供給される。また、一方のガラス53aは室内に面しており、液冷媒の蒸発によって室内空気が冷却されることとなる。なお、他方のガラス53bは屋外に面しており、冷媒蒸気の吸収熱が外気によって取り除かれることとなる。
なお、このような吸収式冷凍機50は、それぞれの位置を調整して自然循環可能に構成することが好ましいが、特にこれに限らずポンプを備えていてもよいし、図示しない他の部材等を追加で備えていてもよい。
加えて、熱交換器51には、例えば建物の屋上と地下と接続する接続管51bが貫通している。このため、熱交換器51内の熱媒は接続管51b内を流れる冷水や温水等と熱交換可能となっている。ここで、本実施形態においては、例えば建物の屋上に太陽熱集熱器が設置され、地下に吸収式冷温水機が設置されており、これらを利用して建物の廊下や共用部分の冷暖房が行われるようになっている。接続管51bは、屋上の太陽熱集熱器と地下の吸収式冷温水機とを接続している。さらに、接続管51bは各階における熱交換器51を貫通している。このため、接続管51bを流れる熱媒は、熱交換器51の加熱によって上昇して屋上の太陽熱集熱器まで移送可能となっている。よって、熱交換器51は、熱媒を昇温させつつ、地下の吸収式冷温水器から屋上の太陽熱集熱器まで熱媒を移送するポンプとしても機能することとなる。
なお、第1実施形態において図示を省略するが、本実施形態に係る太陽光利用システム1は、床暖房機器(エネルギー利用機器)を備えていてもよい。なお、床暖房機器は床面に設けられる関係上、太陽熱集熱器20よりも下方に設けられる。このため、床暖房機器は太陽熱集熱器20と同程度の高さに設けることができないことが多い。よって、熱媒の自然循環を行う場合には、2層構造の内ガラス30を更に備え、2層構造の内ガラス30から排出される熱媒を床暖房機器に供給し、床暖房機器から排出された熱媒を太陽熱集熱器20の下端に戻すようにすればよい。これにより、2層構造の内ガラス30を利用した自然循環の過程に床暖房機器を追加することとなり、自然循環が可能となるからである。
次に、本実施形態に係る太陽光利用システム1の動作及び作用を説明する。
まず、暖房時においてはバルブVが内ガラス30に熱媒を移送するルートを選択している。太陽光が太陽熱集熱器20に入射すると、太陽熱集熱器20は、太陽光エネルギーを利用して熱媒を加熱する。この加熱により熱媒は上昇し第1配管Rを通じて内ガラス30に至る。内ガラス30では、熱媒が室内側の第2ガラス32を通じて遠赤外線を放射し、室内を暖房する。一方、屋外側の第1ガラス31には低放射処理が施されているため、屋外側への遠赤外線の放射量は抑えられることとなる。
遠赤外線の放射により降温した熱媒は内ガラス30内を下方に移動し第2配管R2を通じて排出され太陽熱集熱器20に戻る。ここで、太陽熱集熱器20における加熱によって膨張した熱媒により内ガラス30の内圧が上昇するが、この内圧の上昇は圧力吸収部40の気体43aが圧縮されることで大凡吸収されることとなる。
このようにして、第1実施形態に係る太陽光利用システム1によれば、低放射処理が施された内ガラス30を備えるため、太陽熱集熱器20に対する太陽光エネルギーの到達を阻害することなく、室内側からの遠赤外線が屋外に放射され難くすることができる。従って、太陽光エネルギーの利用性を確保しつつ室内断熱性の向上を図り、省エネルギー性能の向上を図ることができる。
特に、既存の1枚の窓ガラスは、熱貫流率が一般に6W/(m2・K)程度であり、壁部が0.5W/(m2・K)程度以下であることと比べて著しく断熱性能が悪い。このため、外ガラス10が既存の1枚の窓ガラスである場合には、窓部でパッシブハウスの世界標準とされる0.8W/(m2・K)にもほど遠くなるが、本実施形態に係る構成を採用することで、パッシブハウスで求められる熱貫流率に近づけることができる。
また、内ガラス30は、熱媒を内側に導入可能な2層構造であり、2層のガラス31,32のうち太陽熱集熱器20側である一方のガラス31に遠赤外線カット処理が施されると共に、他方のガラス32を通じて熱媒からの熱を放射するため、内ガラス30を輻射暖房パネルとして利用することができる。
また、2層構造の内ガラス30は、太陽熱集熱器20の上端から下端までの高さに少なくとも一部が含まれるように設置されているため、内ガラス30と太陽熱集熱器20とを同程度の高さとすることとなる。これにより、太陽熱集熱器20での集熱と、内ガラス30での放熱とを利用した自然循環を行うことが可能となり、仮に熱媒循環用のポンプを設置するにしても大出力のポンプを不要とすることができる。
さらに、第1実施形態では、太陽熱集熱器20及び内ガラス30などをユニット化しておけば、例えば外ガラス10に対してユニットを取り付けることで取り付け工事の簡略化を行うことができる。
次に、本発明の第2実施形態を説明する。第2実施形態に係る太陽光利用システムは、第1実施形態のものと同様であるが、一部構成が第1実施形態のものと異なっている。以下、第1実施形態との相違点を説明する。
図3は、第2実施形態に係る太陽光利用システム2を示す構成図である。なお、図3において、吸収式冷凍機50、流通管51a、及び接続管51bについては第1実施形態と同じであるため、図示を省略するものとする。
図3に示すように、第2実施形態に係る太陽光利用システム2は、第1実施形態のものに加えて、第2バルブV2と、第5及び第6配管R5,R6と、第2圧力吸収部60とを備えている。さらに、第2実施形態に係る太陽光利用システム2は、太陽熱集熱器20に代えて、ハイブリッドソーラーパネルPVTを備えると共に、外ガラス(屋外側透明部材)10の構成が第1実施形態のものと異なっている。
ハイブリッドソーラーパネルPVTは、第1実施形態に示した太陽熱集熱器20(複数の真空管21)に加えて、太陽光エネルギーを取り込んで電気エネルギーを生成する太陽光発電パネル22を備えている。この太陽光発電パネル22により生成された電気エネルギーは、不図示の家電などの機器(エネルギー利用機器)に利用される。太陽光発電パネル22は、真空管21の内部に設置されてもよい。
また、第2実施形態において外ガラス10は、内ガラス30と同様に、内側に熱媒を導入可能な2層構造となっている。なお、外ガラス10は、ハイブリッドソーラーパネルPVTへの太陽光の到達を阻害しないように、屋外側の第1ガラス11及び室内側の第2ガラス12の双方に低放射処理が施されていない。
第2バルブV2は、第1配管R1のうち圧力吸収部40よりもハイブリッドソーラーパネルPVT側に設けられた三方弁であって、ハイブリッドソーラーパネルPVTからの熱媒を、内ガラス30側に供給するルートと、外ガラス10側に供給するルートとを切替可能となっている。この第2バルブV2は、バルブVと同様に、制御器によってルートが切り替えられてもよいし、手動によってルートが切替られてもよい。さらに、第2バルブV2は、バイメタル等を利用して自動的に切り替えられるものであってもよい。加えて、第2実施形態において貯湯槽を備える場合には、貯湯槽内の湯水の温度に応じて切り替えられるようになっていてもよい。
第5配管R5は、第2バルブV2と外ガラス10の上部とを接続する配管であり、第6配管R6は、外ガラス10の下部と第2配管R2(図3に示す符号Bの箇所)とを接続する配管である。第2圧力吸収部60は、圧力吸収部40と同様のものであり、内圧上昇を抑える機能を有する。
このような太陽光利用システム2において第2バルブV2は、例えば熱媒温度が所定温度以上(例えば60℃以上)になると熱媒を外ガラス10側に供給するルートに切り替える。これにより、熱媒は、ハイブリッドソーラーパネルPVTから第5配管R5を通じて外ガラス10に至り、外ガラス10において外気冷却される。外気冷却された熱媒は第6配管R6を通じて再度ハイブリッドソーラーパネルPVTに戻る。
このようにハイブリッドソーラーパネルPVTと外ガラス10とで熱媒を循環させることで、熱媒温度を低下させることができる。特に、外ガラス10内の熱媒は、熱媒温度が60℃に達するまでは外気によって冷却され続けており低い温度となっている。このため、ハイブリッドソーラーパネルPVTと外ガラス10とで熱媒を循環させることで、比較的早期に熱媒温度を60℃未満まで低下させることができる。以上により、耐熱温度が70℃程度の太陽光発電パネル22の故障や太陽熱集熱器20を構成する真空管21(集熱部)の破損を防止することができると共に、太陽光発電パネル22による発電効率の低下を抑えることができるからである。
このようにして、第2実施形態に係る太陽光利用システム2によれば、第1実施形態と同様に、省エネルギー性能の向上を図ることができ、パッシブハウスで求められる熱貫流率に近づけることができる。また、内ガラス30を輻射暖房パネルとして利用することができる。さらに、自然循環を行うことが可能となり、仮に熱媒循環用のポンプを設置するにしても大出力のポンプを不要とすることができる。
加えて、第2実施形態によれば、熱媒の温度が所定温度以上となる場合に熱媒を内側に導入する2層構造となった外ガラス10を備えるため、熱媒が熱くなりすぎて、太陽熱集熱器20の真空管21や太陽熱集熱器20と共に設置される太陽光発電パネル22を故障させてしまう事態を防止することができると共に、太陽光発電パネル22による発電効率の低下も抑えることができるからである。
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、可能な範囲で適宜他の技術を組み合わせてもよい。さらに、可能な範囲で公知又は周知の技術を組み合わせてもよい。
例えば、上記実施形態において内ガラス30は2層構造であって室内を暖房する輻射暖房パネルとして機能するが、これに限らず、低放射処理された1層構造のガラス部材であって、太陽熱集熱器20からの熱媒が吸収式冷凍機50や床暖房等のエネルギー利用機器に用いられる構成であってもよい。
また、上記実施形態においては熱媒を輻射暖房パネルとして機能する内ガラス30に供給したり、吸収式冷凍機50の再生器(熱交換器51)に供給したりするが、これに限らず、例えば熱媒を貯湯槽に供給して貯湯槽の昇温を行ってもよいし、水道管からの水を太陽熱集熱器20で加熱して給湯器に供給してもよい。特に、暖房需要や冷房需要を上回る取得熱量については貯湯槽に供給したり、建物の躯体(躯体を蓄熱層とする)と熱交換するようにしたりしてもよい。
さらに、内ガラス30や第2実施形態の外ガラス10は水圧対策として必要に応じてリブや隔壁により補強されていてもよい。なお、水圧の関係上、複数の階層で1つの内ガラス30や第2実施形態に係る外ガラス10を構成することは好ましいとは言えないため、階層毎に形成することが好ましい。
加えて、屋上の太陽熱集熱器と地下の吸収式冷温水機は建物全体に関わるものであり、本実施形態に係る太陽光利用システム1,2は階層毎のものである。よって、太陽光利用システム1,2が例えば階層毎のテナントの所有物である場合も考えられる。この場合、太陽熱集熱器20にて得られた熱量が熱交換器51を介して接続管51b内を流れる冷水や温水等に与えられることから、適宜熱量計を設置し、どの程度の熱量が接続管51b内を流れる冷水や温水等に与えられたかを計測することが好ましい。これにより、例えば熱量の売買などに活用することができるためである。
また、上記実施形態において太陽光エネルギーが充分でない場合に、接続管51bから熱量を取得して熱媒を加熱し、加熱された熱媒を内ガラス30に供給して暖房を行うようにしてもよい。さらに、接続管51bから熱量を取得して吸収式冷凍機50の再生に利用してもよい。
また、内ガラス30を引き窓形式(2枚の引き窓)に構成するようにしてもよい。これにより、引き窓と同様に内ガラス30を水平方向に動かすことができ、2枚の引き窓を重ね合わせるように動かすことで、低放射処理が施された面を半減させて室内の熱を屋外に放出することもできるからである。
また、第1実施形態に係る太陽光利用システム1は、太陽熱集熱器20のみを備えているが、これに限らず、太陽光発電パネル22で構成されていてもよいし、ハイブリッドソーラーパネルPVTで構成されていてもよい。さらに、第2実施形態においては、ハイブリッドソーラーパネルPVTを備えているが、太陽熱集熱器20を含む構成であればハイブリッドソーラーパネルPVTでなくともよい。
さらに、第2実施形態においては真空管21の内管のうち一部を白色高反射板で構成し、熱媒温度が60℃以上となると内管又は真空管21の全体が回転して白色高反射板が太陽光に曝されるようになっていてもよい。これにより、太陽光を反射することとなり、熱媒温度の上昇を抑えて太陽光発電パネル22の故障を防止できると共に、発電効率の低下を抑えることができるからである。
加えて、第2実施形態に係る太陽光利用システム2は、外ガラス10が建築の一部となっているが、これに限らず、外ガラス10は高層ビル等に既設の単層ガラスであり、この単層ガラスに対して内側から更なる外ガラス10と、ハイブリッドソーラーパネルPVTと内ガラス30とがこの順に設けられて構成されてもよい。
また、上記実施形態において内ガラス30及び外ガラス10は、いわゆるガラス材によって構成される場合に限らず、ポリカーボネートのような透明樹脂を含む透明部材によって構成されてもよい。
1,2 :太陽光利用システム
10 :外ガラス(透明部位、屋外側透明部材)
11 :第1ガラス
12 :第2ガラス
20 :太陽熱集熱器(エネルギー受領器)
21 :真空管
22 :太陽光発電パネル
30 :内ガラス(エネルギー利用機器、室内側透明部材)
31 :第1ガラス(透明部材)
32 :第2ガラス(透明部材)
40 :圧力吸収部
41 :入口部
42 :出口部
43 :熱媒溜め部
43a :気体
50 :吸収式冷凍機(エネルギー利用機器)
51 :熱交換器
51a :流通管
51b :接続管
52 :凝縮器機能部
53 :蒸発吸収器機能部
60 :第2圧力吸収部
PVT :ハイブリッドソーラーパネル
R1〜R6 :配管
V :バルブ
V2 :第2バルブ

Claims (3)

  1. 建物の透明部位に対して内側に設けられ、太陽光エネルギーを取り込んで電気エネルギー及び熱エネルギーの少なくとも一方を得るエネルギー受領器と、
    前記エネルギー受領器に対して建物の室内側に設けられた室内側透明部材と、
    前記エネルギー受領器からのエネルギーを前記室内側にて利用するエネルギー利用機器と、を備え、
    前記室内側透明部材は、少なくとも波長9μm以上10μm以下の遠赤外線の吸収・放射率及び透過率が共に20%以下となる遠赤外線カット処理が施されており、
    前記エネルギー受領器は、太陽光エネルギーを取り込んで熱媒を加熱することにより熱エネルギーを得る太陽熱集熱器であって、
    前記室内側透明部材は、前記太陽熱集熱器からの熱媒を内側に導入可能な2層構造であり、2層の透明部材のうち前記太陽熱集熱器側の透明部材に前記遠赤外線カット処理が施されると共に、2層の透明部材のうち前記室内側の透明部材を通じて熱媒からの遠赤外線を放射する前記エネルギー利用機器として機能する
    ことを特徴とする太陽光利用システム。
  2. 前記2層構造の室内側透明部材は、前記太陽熱集熱器の上端から下端までの高さに少なくとも一部が含まれるように設置されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の太陽光利用システム。
  3. 前記太陽熱集熱器よりも外側に設けられ、前記太陽熱集熱器からの熱媒の温度が所定温度以上となる場合に前記太陽熱集熱器からの熱媒を内側に導入する2層構造となった屋外側透明部材をさらに備える
    ことを特徴とする請求項1又は請求項2のいずれかに記載の太陽光利用システム。
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