JPH0517464B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は構築物に取り付けられる外装パネルを
外気によつて冷却するための外装パネルの冷却構
造に関する。

［従来の技術］ 太陽電池を外装パネルとして構築物の屋根や壁
に取り付けることで、外装パネルの有効利用を図
ることが考えられている。この場合、太陽電池は
日射により温度が上昇すると発電効率が低下する
ことから、太陽電池基板を冷却して太陽電池の温
度上昇を防止することが好ましい。

このためには太陽電池基板と構築物との間に空
隙を設ければよいが、太陽電池基板の放熱作用に
より暖められた暖気は、太陽電池基板と構築物表
面との間の中間内で上昇されて大気中に放出され
るので、上昇時にその上方に配置された他の太陽
電池基板の裏面側を通過し、太陽電池の温度上昇
防止対策としては充分ではない。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記事実を考慮し、太陽電池基板の冷
却効果を向上することができる外装パネルの冷却
構造を得ることが目的である。

［問題点を解決するための手段］ 本発明に係る外装パネルの冷却構造では、太陽
電池を備え構築物表面に取付けられた複数枚の外
装パネルを冷却する冷却構造であつて、外装パネ
ルと構築物表面との間に形成された外気通気用の
空隙部と、上下の外装パネル間に配設され下方の
外装パネルの前記空隙部から上方の外装パネルの
空隙部への空気流通を阻止する隔壁と、左右の外
装パネル間に配設されたエアダクトと、各空隙部
の上部空間とエアダクトとを連通する案内通路
と、を有している。

［作用］ 上記構成の外装パネルの冷却構造では、各太陽
電池基板の放熱作用により暖められた暖気は、隔
壁で区画された各空隙部内で上昇されて案内通路
を介してエアダクト内へ入り込み、さらにエアダ
クト内で上昇されて大気中に放出される。この
際、各空隙部内で上昇される暖気は隔壁によりそ
の上方の各空隙部内に入り込むことはなく、冷却
効果が低下しないようになつている。

［実施例］ 第１図から第６図及び第１１図には、本発明に
係る外装パネルの冷却構造の実施例が示されてい
る。

この実施例では、第２図に示されるように外装
パネル２８が構築物である建物の壁３０に取り付
けられている。

外装パネル２８は第５図及び第６図に示される
ように太陽電池基板３２と太陽電池である半導体
層３５および補強部材３４とから構成されてい
て、壁３０の表面を覆つている。

補強部材３４は太陽電池基板３２の裏面へ周縁
部を除いて接着され太陽電池基板３２と一体とし
外装パネル２８の剛性および平面度を確保してい
る。この補強部材３４は傾斜面３６を備えた六角
形ハニカム構造とされている。この補強部材３４
は、太陽電池基板３２の裏面と接する端面が略半
円に切り欠かれており、太陽電池基板３２とで太
陽電池基板３２の裏面に通気孔３８を形成してい
る。なお、補強部材３４は熱伝導性の高い金属か
ら形成されていて、太陽電池基板３２からの熱が
伝達されやすい構成とされている。熱伝導性の高
い金属としては、例えばアルミ材、銅材等があ
る。

この外装パネル２８は隔壁の一部を構成する一
対の互に平行な縦枠４０及び隔壁の他の一部を構
成する横上枠４２、横下枠４４を介して壁３０に
取り付けられている。縦枠４０、横上枠４２、及
び横下枠４４は、第２図から第４図に示されるよ
うに、外装パネル２８の外周線に沿つて互いに連
結成形されている。この縦枠４０、横上枠４２、
及び横下枠４４へは、壁３０の外部側で太陽電池
基板３２の周縁部が接着されている。また、横上
枠４２は立上り部４２Ａがボルト４１で壁固定ブ
ラケツト４３へ固定され、横下枠４４はブラケツ
ト４４Ａを介して壁固定ブラケツト４３へ差込ま
れている。

これにより、外装パネル２８と壁３０との間に
は、外装パネル２８と、縦枠４０と、横上枠４
２、横下枠４４と、縦枠４０及び横上枠４２、横
下枠４４に取り付けられた断熱材６６と、で囲ま
れた空隙部４５が形成されている。

横上枠４２は角管状に形成されていて、外装パ
ネル２８の上端部に沿つて配置されている。この
横上枠４２の下面は長手方向中央に向つて下り勾
配とされていて、横上枠４２断面形状を長手方向
中央に向つて徐々に大きくしている。この横上枠
４２の立上り部４２Ａは上端がコ字状に形成さ
れ、これへ成型気密材４８が嵌め込まれている。

横下枠４４は、外装パネル２８の下端縁に沿つ
て配置されている。この横下枠４４の太陽電池基
板３２との固着側は細幅角管状とされ、この角管
部の上面及び壁３０と対向する面の下部には、通
気孔５０がそれぞれ形成されており、第２図に想
像線矢印で示される如く外気導入口となつてい
る。

この横下枠４４には、成型気密材４８と同一平
面上に位置されたコ字状部へ成型気密材５２が嵌
め込まれている。これによつて、上下一対の外装
パネル２８はこれらの成型気密材４８，５２の当
接により、この部分における空隙部４５と壁３０
との間を遮断している。

縦枠４０は外装パネル２８の左右両側に配置さ
れている。この縦枠４０はコ字形断面形状とされ
ていて、外装パネル２８の外方に向けて開口する
溝５４を形成している。この縦枠４０には、案内
通路とされた通気孔５６が横上枠４２との連結部
分の下方部に形成されて空隙部４５と溝５４とを
連通している。また、先端が外装パネル２８の側
方に延びる縦枠４０の両端部には、コ字状部が形
成され成型気密材５８，６０が嵌め込まれてい
る。成型気密材５８は、上記成型気密材４８，５
２と同一平面上に位置され端部がこれらへ連結さ
れている。

第１１図に示される如く、縦枠４０は上端部か
ら延長される突出部４０Ａが横上枠４２の立上り
部４２Ａへ直角に連結されている。この突出部４
０Ａの上端面及び前端面には成型気密材４８の一
部から分岐した成型気密材４８Ａが当接され、先
端部が成型気密材６０へと連結されている。この
成型気密材４８Ａは外装パネル２８の下端部と、
その下方の外装パネル２８の上端部との間に形成
される。すなわち、横目地部に形成される外気導
入口７２を溝５４と遮断している。

左右に隣接する外装パネル２８間は、すなわち
各外装パネル２８間の縦目地部では、互いに隣接
する成型気密材５８，６０が当接し、一対の向い
合つた縦枠４０間にエアダクト７０を形成してい
る。このエアダクト７０はその上部のエアダクト
７０と連通されていて、図示しない最上部が大気
中に開口されている。

次に本実施例の作用を説明する。

日射時に半導体層３５に生ずる熱は、一部が太
陽電池基板３２の裏面から放熱されると共に残り
が補強部材３４に伝達されて補強部材３４から放
熱される。これにより、太陽電池基板３２と断熱
材６６との間の空隙部４５内の空気が暖められて
暖気となり、外気との間に温度差が生じる。

この温度差により、太陽電池基板３２と断熱材
６６との間の空隙部４５内の暖気は、上昇され、
横上枠４２に案内されてその上方の太陽電池基板
３２と断熱材６６との間の空隙部４５内に入り込
むことなく通気孔５６を通つてエアダクト７０内
に入り込む、エアダクト７０内に入り込んだ暖気
は、エアダクト７０内を通つてさらに上昇され
て、エアダクト７０の最上端開口から大気中へ放
出される。

一方、外気は外気導入口７２から通気孔５０を
通つて太陽電池基板３２と断熱材６６との間の空
隙部４５内に入り込み、空隙部４５内で補強部材
３４の通気孔３８及び補強部材３４と断熱材６６
との間の空間内を通つて上昇する。この際、通気
孔３８を通る外気は、傾斜面３６及び通気孔３８
で抵抗を受けながら補強部材３４のハニカムの斜
面により上昇を促される。

このように、本実施例では、太陽電池基板３２
と断熱材６６との間の空隙部４５内の暖気はその
上方の太陽電池基板３２と断熱材６６との間の空
隙部４５内に入り込むことなく各外装パネル２８
の縦目地に沿つて配置されたエアダクト７０内へ
入り込むので、太陽電池基板３２による暖気がそ
の上方の太陽電池基板３２の温度上昇に寄付する
ことはない。これによつて、各太陽電池基板３２
の温度上昇が防止される。

なお、本実施例では、太陽電池基板３２及び補
強部材３４の放熱作用により、暖められた暖気は
エアダクト７０を通つて大気中へ放出されるが、
この暖気を暖房や給湯の熱源あるいはヒートポン
プの冷暖房熱源に有効に利用する等の他の構造で
あつてもよい。例えば、第７図に示されるように
エアダクト７０の最上部と、図示しないヒートポ
ンプの熱源に連結されたパイプ７４とを連通さ
せ、このパイプ７４とエアダクト７０との間に、
エアダクト７０内の空気をパイプ７４内へ強制的
に送風する図示しない送風機を設ければ、暖気を
ヒートポンプの熱源に、より有効に利用すること
ができる。

また、第８図に示されるように、断熱材６６を
直接室内の内装材として、外装パネル２８の有効
利用を図るようにしてもよい。

さらに、第９図及び第１０図に示されるように
太陽電池基板３２と断熱材６６との間の空隙部４
５を隔壁部６６Ａで細分化するようにしてもよ
い。また、本実施例では、補強部材３４はハニカ
ム構造とされているが、これに限らず、太陽電池
基板３２の剛性を強化する他の構造であつてもよ
い。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明に係る外装パネルの
冷却構造では、太陽電池を備え構築物表面に取付
けられた複数枚の外装パネルを冷却する冷却構造
であつて、外装パネルと構築物表面との間に形成
された外気通気用の空隙部と、上下の外装パネル
間に配設され下方の外装パネルの前記空隙部から
上方の外装パネルの空隙部への空気流通を阻止す
る隔壁と、左右の外装パネル間に配設されたエア
ダクトと、各空隙部の上部空間とエアダクトとを
連通する案内通路と、を有しているので、太陽電
池基板の冷却効果を向上することができる優れた
効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る外装パネルの実施例を示
し外装パネル捩付状態を示す正面図、第２図は第
１図の−線に沿う断面図、第３図は第１図の
−線に沿う断面図、第４図は第３図の−
線に沿う断面図、第５図は第１図の外装パネルの
構造を示す外装パネルの裏面図、第６図は第５図
の−線に沿う断面図、第７図から第１０図は
他の実施例を示し、第７図及び第８図は第２図に
対応して示した各外装パネルの取付状態を示す概
略図、第９図及び第１０図は個々の外装パネルの
取付状態を示す概略図、第１１図は外装パネルの
上端角部を示す斜視図である。 ２８……外装パネル、３０……壁、３２……太
陽電池基板、３５……半導体層、４０……縦枠、
４２……横上枠、４４……横下枠、４５……空隙
部、５６……通気孔、７０……エアダクト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 太陽電池を備え構築物表面に取付けられた複
   数枚の外装パネルを冷却する冷却構造であつて、
   外装パネルと構築物表面との間に形成された外気
   通気用の空隙部と、上下の外装パネル間に配設さ
   れ下方の外装パネルの前記空隙部から上方の外装
   パネルの空隙部への空気流通を阻止する隔壁と、
   左右と外装パネル間に配設されたエアダクトと、
   各空隙部の上部空間とエアダクトとを連通する案
   内通路と、を有していることを特徴とする外装パ
   ネルの冷却構造。