JPH05231721A - ソーラーシステムハウス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 夏季等高温時に環境保全に適した快適な冷房
ができるものであり、かかる冷房設備として暖房のシス
テム設備を利用するので安価かつ省エネルギー的なもの
である。 【構成】 屋根板１の直下の空気流路２を棟ダクト４お
よび第１のハンドリングボックス５を介して下端が蓄熱
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に開口する立下りダクト10に連通させ、空気流通空間
13から室内への吹出口14を設けたソーラーシステムハウ
スにおいて、前記ハンドリングボックス５と前記立下り
ダクト10との間に、冷房用ファン27と吸着材を充填した
吸着材パネル30と放熱コイル37とで冷媒を循環する冷却
コイル38とを配設した吸着塔31,32を通過する冷房用迂
回路を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、太陽エネルギーで空気
を加熱して暖房が得られるソーラーシステムハウスで、
冷房も可能とするソーラーシステムハウスに関する。

【０００２】

【従来の技術】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）が
それである。

【０００３】図７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、そ
の下面はグラスウール等の断熱材を配した断熱層として
構成する。この空気流路２の一端は軒先下面または小屋
裏換気のための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に連通させる。前記屋根１の頂上部近傍は金属板の上
方にガラス板25を設けた。

【０００４】屋根部での集熱空気温度は金属板による屋
根板１の太陽熱取得と同時に屋根板１を通しての外気へ
の熱損失の結果として、屋根板１のみの集熱面での上昇
温度には限界があるが、屋根板１の上を更にガラス板25
で覆うことにより、集熱空気温度の上昇限界を上昇させ
さらに高温の集熱が可能となり、また外部の風による集
熱温度への影響を少なくすることができる。

【０００５】逆流防止ダンパー６、集熱ファン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。

【０００６】前記ハンドリングボックス５の逆流防止ダ
ンパー６の流入側は前記のごとく、棟ダクト４に接続さ
れるが、この逆流防止ダンパー６の流入側は天井等で吸
込口23により室内に開口する循環用ダクト22にも接続さ
れ、該逆流防止ダンパー６はこの棟ダクト４側と循環用
ダクト22側との流路を切り換える流路切換えダンパーと
して構成した。また、この循環用ダクト22が開口する吸
入口23を設ける部屋はこれが２階であれば、前記室内へ
の吹出口14を設けた床パネル12がある１階に部屋とは吹
き抜け構造または階段室等によって空気が自由に流れる
ようにすることが望ましい。

【０００７】ハンドリングボックス５内で、逆流防止ダ
ンパー６と集熱ファン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。一方、蓄熱土間コンクリート11を掘下げてピット
20を形成し、ここに補助暖房装置としてファンベクター
21を設置する。該ファンベクター21の熱源コイルは補助
ボイラー18に組込む暖房専用ボイラーに接続させる。

【０００８】次に、使用法について説明すると、冬の集
熱時には逆流防止ダンパー６は循環用ダクト22の接続口
を閉じ、棟ダクト４へ連結する接続口を開く。また、流
路切換えダンパー８は排気ダクト接続口を閉鎖し、集熱
ファン７と立下りダクト接続口を連通させる。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して棟ダクト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。

【０００９】夜間等冬の非集熱時には、逆流防止ダンパ
ー６は棟ダクト４へ連結する接続口を閉じ、循環用ダク
ト22の接続口を開く。この状態で集熱ファン７を駆動す
れば、室内の空気が吸込口23より循環用ダクト22を介し
てハンドリングボックス５に入り、該ハンドリングボッ
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へ入り、
蓄熱土間コンクリート11が放熱する熱で加温されて吹出
口14から温風として室内へ吹出され、再度吸込口23に入
る循環を繰り返す。この場合は給湯コイル15でのお湯採
りは行わない。なお、この蓄熱土間コンクリート11の放
熱だけでは熱量が不足の場合は補助暖房装置としてファ
ンベクター21を作動させる。

【００１０】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。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】最近の冷房の普及は、
電力需要のピークを押し上げ、エネルギー政策上の大き
な問題となっているばかりでなく、都市部ではヒートア
イランドを形成する原因の一つともなって、ますます冷
房なしにはすまされなくなるという悪循環を生んでい
る。また、老人や弱者にとって、従来の冷房は必ずしも
健康的なものとはいえない。

【００１２】ところで前記のソーラーシステムハウスで
は、夏季等高温時で暖房の必要のない季節では太陽熱利
用で湯が得られるという利用しかなく、冷房に関しては
何ら利用されていないものであった。本発明の目的は前
記不都合を解消し、夏季等高温時に冷房ができるもので
あり、しかも、フロンガスを使用しない環境保全に適し
た快適な冷房であり、かかる冷房設備として暖房のシス
テム設備を利用するので安価かつ省エネルギー的である
ソーラーシステムハウスを提供することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、屋根板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外気取入口として開口
し、他端は集熱ボックスとしての棟ダクトに連通させ、
この棟ダクトと下端が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する立下りダクトとの間
に、棟ダクトへの逆流防止ダンパー、ファン及び排気ダ
クトと立下りダクトとの切替えを行う流路切換えダンパ
ーを設けたハンドリングボックスを介在させ、前記蓄熱
土間コンクリートと床パネルとの間の空気流通空間から
室内への吹出口を設けたソーラーシステムハウスにおい
て、前記ハンドリングボックスと前記立下りダクトとの
間に、冷房用ファンと吸着材を充填した吸着材パネルと
放熱コイルとで冷媒を循環する冷却コイルとを配設した
吸着塔を通過する冷房用迂回路を設けたこと、および、
吸着塔には、冷却コイルの空気の流出側と吸着材パネル
の空気の流入側を結ぶ循環路を併設すること、さらに、
吸着塔は複数塔を並列接続で設け、その流入側、流出側
の相互合流接続部にサイクル切換えダンパーを設け、こ
のうち流入側のサイクル切換えダンパー設置個所はハン
ドリングボックスのファンの流入側と室内に開口する循
環用ダクトとが切換え可能に接続され、また、流出側の
サイクル切換えダンパー設置個所には立下りダクトとハ
ンドリングボックスのファンの流出側とが切換え可能に
接続されること、もしくは、立下りダクトの途中には、
ダンパーを有する室内への吹出し口を設けることを要旨
とするものである。

【００１４】

【作用】請求項１記載の本発明によれば、夏季等高温時
に冷房を行う場合には吸着塔に内蔵した冷房用ファンを
駆動すれば、室内に開口する循環用ダクトから室内の空
気が吸着塔に入り、吸着材パネルを通過する。この吸着
材パネルでは吸着材により室内からの湿った空気は乾燥
済の吸着材の吸着作用で除湿される。このとき、吸着材
に吸着された分の水分が持っていた潜熱は空気にわたさ
れるが、かかる吸着により発生する吸着熱は放熱する放
熱コイルとの冷媒の循環を行う冷却コイルによって除去
される。乾燥空気は吸着塔から出て立下りダクト内を流
下し、蓄熱土間コンクリートと床パネルとの間の空気流
通空間を通過して室内へ吹出され、室内で発生する水分
を受けて加湿冷却され、ほど良い涼感が得られる。

【００１５】請求項２記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、冷却コイルで冷却された空気は一部が循環路
をリサイクルして、吸着材の温度を低温に保ち吸着効率
を維持する。

【００１６】請求項３記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、並列接続された複数の吸着塔のうち１基は前
記のごとき吸着作用を行うが、他の１基は脱着作用を行
う。脱着作用を行う吸着塔はその流入側がハンドリング
ボックスのファンの流入側と、流出側がハンドリングボ
ックスのファンの流出側とに接続され、金属板である屋
根板が屋根板の直下で屋根勾配を有する空気流路へ入っ
た外気を温め、高温の超乾燥した空気にする。この超乾
燥空気は、棟ダクトに集められてからファンによりハン
ドリングボックスに入り、このハンドリングボックスか
ら吸着塔に入り、湿っている吸着材を該吸着材の作用で
脱着・乾燥させ、湿った空気としてこのハンドリングボ
ックスに接続する排気ダクトから排出される。これによ
り吸着塔の吸着材は乾燥したものとなり、次の吸着に備
える。

【００１７】請求項４記載の本発明によれば、立下りダ
クトの途中には、ダンパーを有する室内への吹出し口を
設け、冷却コイルで冷却された空気を必要に応じて床下
を経由しないで直接室内に吹出させるようにできるの
で、より、冷房効率を上げることができる。

【００１８】

【実施例】以下、図面について本発明の実施例を詳細に
説明する。図１は本発明のソーラーシステムハウスの１
実施例を示す説明図で、前記従来例を示す第６図と同一
構成要素には同一参照符号を付したものである。

【００１９】すなわち、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、その下面はグラスウール等の
断熱材を配した断熱層として構成する。この空気流路２
の一端は軒先下面または小屋裏換気のための小屋裏空間
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に連通させる。この棟ダク
ト４からの吹出し口を閉塞する逆流防止ダンパー６、集
熱ファン７及び流路切換えダンパー８を設けたハンドリ
ングボックス５を屋根裏空間に設置する。

【００２０】このハンドリングボックス５の逆流防止ダ
ンパー６の流入側はその一方は前記のごとくダクトを介
して棟ダクト４に連通させ、流路切換えダンパー８の流
出側の一方は立下りダクト10の上端に接続する。流路切
換えダンパー８の流出側の他方は屋外に開口する排気ダ
クト９に接続し、流路切換えダンパー８はこの立下りダ
クト10と排気ダクト９とに通風を切換えるものである。

【００２１】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。前記
屋根１の頂上部近傍は金属板の上方にガラス板25を設け
る。

【００２２】前記ハンドリングボックス５の逆流防止ダ
ンパー６の流入側は前記のごとく、棟ダクト４に接続さ
れるが、この逆流防止ダンパー６の流入側は天井等で吸
込口23により室内に開口する循環用ダクト22にも接続さ
れ、該逆流防止ダンパー６はこの棟ダクト４側と循環用
ダクト22側との流路を切り換える流路切換えダンパーと
して構成した。また、この循環用ダクト22が開口する吸
入口23を設ける部屋はこれが２階であれば、前記室内へ
の吹出口14を設けた床パネル12がある１階に部屋とは吹
き抜け構造または階段室として空気が自由に流れるよう
にすることが望ましい。

【００２３】以上は従来例と同じであるが、本発明はシ
リカゲル、セオドライト、活性炭などの巨大な表面積を
持った、つまり、無数の細孔を有する物質である吸着材
を充填した吸着材パネル30をこれに空気が通過するよう
に２枚をＶ型に配置した吸着塔31,32 をダクトで流入側
相互、流出側相互を接続して並列に接続した。

【００２４】図２、図３はこの吸着塔31,32 の詳細を示
すものであるが、前記吸着材パネル30はメッシュ材によ
り偏平かご状に形成した容器に吸着材を収めたものであ
り、相互の下端が結合するようにＶ型に配置され、これ
には荷重センサー26を設けてもよい。また、この吸着塔
31,32 では吸着材パネル30の上方に冷房用ファン27を設
置し、下方には冷却コイル38を配設した。これら冷却コ
イル38と井戸55の内部に配置する放熱コイル37とを、冷
媒水の循環をポンプ39で行う循環配管56で連結した。な
お、冷却コイル38は相互に接続するものとし、相互接続
部に冷却水切換え弁57を配設する。図示は省略するが、
井戸55の代わりにクーリングタワーでもよく、また、放
熱コイル37を外気に露出する空冷式のものでもよい。

【００２５】吸着塔31,32 には、冷却コイル38の空気の
流出側と吸着材パネル30の空気の流入側を結ぶ循環路28
を併設し、必要に応じてこの循環路28に流量調整ダンパ
ー29を配設したり、吸着塔31,32 の流入口や流出口にも
ダンパー40を設けてもよい。

【００２６】前記ハンドリングボックス５の集熱ファン
７の流入側に夏冬切替えダンパー42を設け、この夏冬切
替えダンパー42を第１のダンパーとし、前記流路切換え
ダンパー８を第２の夏冬切替えダンパーとして構成す
る。そして、吸着塔31,32 の流入側のサイクル切換えダ
ンパー33を配設した合流部には、前記ハンドリングボッ
クス５の集熱ファン７の流入側と室内に開口する循環用
ダクト22の途中の分岐部とを該サイクル切換えダンパー
33で切換え可能に接続する。

【００２７】また、吸着塔31,32 の流出側のサイクル切
換えダンパー34を配設した合流部には前記ハンドリング
ボックス５の集熱ファン７の流出側と立下りダクト10の
途中とを切換え可能に接続する。

【００２８】ハンドリングボックス５の集熱ファン７と
流路切換えダンパー８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43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を付設して、風呂
や洗面所、台所へとつながる給湯配管24を接続する。

【００２９】また、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との間に補助暖房コイル41を
設け、この補助暖房コイル41は循環配管45で補助ボイラ
ー18に添設する暖房専用ボイラー44に接続させる。

【００３０】次に、使用法について説明する。夏季等高
温時に冷房を行う場合には、図１に示すようにハンドリ
ングボックス５の逆流防止ダンパー６は該ハンドリング
ボックス５の流入側を前記棟ダクト４に連通させ、循環
用ダクト22側を閉じる。また、流路切換えダンパー８は
立下りダクト10側を閉じる。さらに、吸着塔31,32 は例
えば図示のごとく吸着塔32の流入側をハンドリングボッ
クス５の集熱ファン７の流入側に接続し、吸着塔31の流
入側を室内に開口する循環用ダクト22の途中に接続する
ようにサイクル切換えダンパー33を設定し、吸着塔32の
流出側をハンドリングボックス５の集熱ファン７の流出
側に接続し、吸着塔31の流出側を立下りダクト10の途中
に接続するようにサイクル切換えダンパー34を設定す
る。この場合、夏冬切替えダンパー42は閉じられてい
て、吸着塔32の流出側はハンドリングボックス５を介し
て排気ダクト９に接続される。

【００３１】フローを図４に示すが、各吸着塔31，32に
内蔵した冷房用ファン27を駆動する。吸着塔31では、室
内に開口する循環用ダクト22からの室内の空気が送り込
まれ、吸着材パネル30を通過する際に室内からの湿った
空気は乾燥済の吸着材の吸着作用で除湿される。

【００３２】吸着という現象は、吸着材のごとき巨大な
表面積を持った、つまり、無数の細孔を有する物質に分
子が物理的に取り込まれる現象であり、温度を上げ、あ
るいは真空にすると吸着された分子は飛び出す。これが
脱着である。空気中にある水分子、すなわち水蒸気は激
しく運動しているので、運動エネルギー（潜熱）を有す
る。水分子が吸着材に吸着されて動けなくなると潜熱を
放出し、空気温度が上がるが、この原理を利用したのが
吸着式除湿冷房である。

【００３３】図６に空気温度の変化を示す。左下が冷房
に使用する空気の動きであるが、循環用ダクト22からの
室内の空気はその湿り空気の水分が前記のごとく乾燥済
の吸着材で吸着されるとき、吸着剤材に吸着された分の
水分が持っていた潜熱は空気にわたされるので、空気温
度は上がる。

【００３４】除湿され温度が上がった空気は、放熱コイ
ル37との冷媒水の循環をポンプ39で行う冷却コイル38を
通過してある程度温度を下げる（図６中の放熱冷却）。
相対湿度はこの温度降下にともない多少上昇するが、ま
だ、乾燥空気である。

【００３５】吸着塔31では一部の空気は、循環路28をリ
サイクルして吸着材の温度を低温に保ち吸着効果を維持
する。

【００３６】次いで、この空気は吸着塔31を出て立下り
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へ入り、吹出口14から吹出
され、室内で発生する水分を受けて加湿冷却され、ほど
良い涼感が得られる。なお、立下りダクト10の途中に
は、ダンパー46を有する室内への吹出し口47を設けてお
けば、冷却コイル28で冷却された空気を必要に応じて床
下を経由しないで直接室内に吹出させるようにできる。

【００３７】また、井戸55を使用せずに小型のクーリン
グタワー等を使用した場合には、冷却が不充分となるの
で、吸着塔を出た後で散水等で加湿冷却を行えばよい。
また、このようにして得た冷風は立下りダクト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へ入り、蓄熱土間コンクリート11に蓄冷さ
れるのと、床パネル12を介して室内を冷やすのと、吹出
口14から吹出されるのとの３通りの冷房作用を行う。

【００３８】このようにして、吸着塔31の吸着材パネル
30では吸着材の全体が湿ってきた場合には、吸着塔31の
流入側をハンドリングボックス５の集熱ファン７の流入
側に接続するようにサイクル切換えダンパー33を切換
え、吸着塔31の流出側を排気ダクト９に接続するように
サイクル切換えダンパー34を切換える。これにより、吸
着塔32が今度は前記吸着を行うようになる。

【００３９】吸着塔31が吸着を行っている間は吸着塔32
が脱着を行う。この脱着について説明すれば、吸着塔32
に内蔵した冷房用ファン27を駆動すれば、金属板である
屋根板１が屋根板の直下で屋根勾配を有する空気流路２
へ入った外気（温度約30°、湿度約85％）を温め、温度
約80°、湿度約10％以下の高温の超乾燥した空気にす
る。この超乾燥空気は、棟ダクト４に集められてからハ
ンドリングボックス５に入り、このハンドリングボック
ス５の集熱ファン７の流入側から吸着塔32に入り、吸着
材パネル30内の湿っている吸着材を該吸着材の脱着作用
で乾燥させる。

【００４０】このように湿った吸着材を脱着して自分が
加湿される時は超乾燥空気は、図６に示すようにエンタ
ルピの等しい線上を移動し、すなわち絶対湿度が上がる
とともに潜熱をうばわれて温度が下がり、湿った空気と
してハンドリングボックス５を経由して排気ダクト９か
ら排出される。これにより吸着塔32の吸着材パネル30内
の吸着材は乾燥したものとなり、次の吸着に備える。

【００４１】この場合も吸着塔32では一部の空気は、循
環路28をリサイクルして脱着効果を高める。

【００４２】なお、前記排気ダクト９から排出される空
気はまだ高温のものであり、給湯コイル15で、ここに循
環配管45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24から各所へ給湯される。

【００４３】このように本実施例は２つの吸着塔31，32
の吸着材パネル30が交互に吸着と脱着を繰り返すが、脱
着乾燥した吸着材はその水分量だけエネルギーを失った
ことになるが、吸着時にこの失ったエネルギーを回収す
る。ただしこのとき、装置の持っている熱容量と温度差
分はロスとなる。なお、かかる吸着塔31，32の吸着と脱
着の相互切り換えは、吸着が進行すると吸着材の重量が
増すのでこれを吸着材パネル30を設けた荷重センサー26
で検知する方法や、室内に温度センサを設け、吸着剤材
が湿ってくると吸着サイクルにある吸着塔の出口温度が
急に下がり始めることを感知して自動的に切り換えるよ
うにすることや、吸着塔内に湿度センサを設け吸着材の
湿り具合を感知する方法などが採用し得る。又、単にタ
イマーによる時間的切換のみでもよい。

【００４４】このように２基の吸着塔31，32は、脱着・
吸着サイクルを約20分ごとの時間で交互に切替えて作動
し、この間に短時間（２〜３分）の中間サイクルがはさ
まる。脱着サイクルが終わった後、サイクル切替えダン
パー33と冷却水切換え弁57が先行して切替わり、吸着塔
に残存する熱を排出する。排出した後、サイクル切替え
ダンパー34が切替わって新しい脱着・吸着サイクルが始
まる。この中間サイクルで室内空気が排気される結果、
換気も同時に行われる。

【００４５】一般に冷房を必要とするときは晴れている
ことが多いので、本発明ではほとんど太陽エネルギーに
依存することができる。なお、ファン駆動等の空気の搬
送用電力は0.25KW程度であり、これを太陽電池に頼るこ
とも可能である。

【００４６】ただし、曇っていても蒸し暑いという日も
ある。このような日は集熱量不足となるが、その場合は
補助暖房コイル41を加熱状態として脱着を行う空気を得
ることができる。

【００４７】冷房を行っていない時や中間期の動作およ
び暖房時の動作を図５にフローに示すが、これは従来例
とほぼ同じなので、下記に簡単に述べて詳細説明は省略
する。

【００４８】冷房を行っていない時は中間期と同じく夏
冬切替えダンパー42が吸着塔31，32を切り離し、集熱フ
ァン７が働いて、集熱空気からお湯を取って排気する。
これにより、屋根面の受熱も排出され、室内への熱の流
入を少なくする。集熱が止まると逆流防止ダンパー６で
屋根集熱面との間が閉ざされて、室内から屋根面内への
湿度の供給を止め、夜間の結露を防ぐ。

【００４９】冬の暖房時は、夏冬切替えダンパー42と流
路切換えダンパー８とが吸着塔31，32と夏の排気経路を
閉じて、集熱空気は集熱ファン７によって直接床下に送
られる。これで蓄熱土間コンクリート11に蓄熱されるの
と、床パネル12を介して室内を温めるのと、吹出口14か
ら吹出されるのとの３通りの暖房作用を行う。

【００５０】室温が不足の時は、暖房専用ボイラー44が
働いて加温する。室温が過剰になると、給湯コイル15が
先にお湯を取ってオーバーヒートを防止する。集熱して
いない時は、逆流防止ダンパー６が室内循環経路を開
き、室温が不足すると加温・循環して室温を維持する。
なお、給湯コイル15と補助暖房コイル41は同時に働かな
いようになっている。

【００５１】

【発明の効果】以上述べたように本発明のソーラーシス
テムハウスは、屋根板直下に屋根勾配で延びる空気流路
を流れる空気を太陽熱で加熱し、加熱空気を断熱材によ
る集熱ボックスとしての棟ダクトに集め、この棟ダクト
に集められた加熱空気をファン内蔵のハンドリングボッ
クスとこのハンドリングボックスからの立下りダクトを
介して蓄熱土間コンクリートと床パネルとの間に送り、
加熱空気で直接床面上を温めるのと、加熱空気を温風吹
出口から室内へ吹出されるのと、加熱空気の熱を蓄熱土
間コンクリートに蓄熱させるのと３通りの暖房作用を行
うソーラーシステムハウスにおいて、その設備を利用し
て安価かつ省エネルギー的に夏季等高温時に冷房ができ
るものである。

【００５２】しかも、フロンガスを使用しない環境保全
に適した快適な冷房ができるものであり、湿度を主体と
したコントロールも可能なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のソーラーシステムハウスの１実施例を
示す説明図である。

【図２】本発明で使用する吸着塔の詳細を示す縦断正面
図である。

【図３】本発明で使用する吸着塔の詳細を示す縦断側面
図である。

【図４】冷房時の動作を示すフローチャートである。

【図５】暖房時および中間期の動作を示すフローチャー
トである。

【図６】吸着材の吸着、脱着を示す空気線図である。

【図７】従来のソーラーシステムハウスを示す縦断側面
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…集熱ファン 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 25…ガラス板 26…荷重センサー 27…冷房用ファ
ン 28…循環路 29…流入量調整
ダンパー 30…吸着材パネル 31,32 …吸着塔 33,34 …サイクル切換えダンパー 37…放熱コイル 38…冷却コイル 39…ポンプ 40…ダンパー 41…補助暖房コ
イル 42…夏冬切替えダンパー 43, 45…循環配
管 44…暖房専用ボイラー 46…ダンパー 47…吹出口 55…井戸 56…循環配管 57…冷却水切換
え弁

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 屋根板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外気取入口として開
   口し、他端は集熱ボックスとしての棟ダクトに連通さ
   せ、この棟ダクトと下端が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する立下りダクトとの
   間に、棟ダクトへの逆流防止ダンパー、ファン及び排気
   ダクトと立下りダクトとの切替えを行う流路切換えダン
   パーを設けたハンドリングボックスを介在させ、前記蓄
   熱土間コンクリートと床パネルとの間の空気流通空間か
   ら室内への吹出口を設けたソーラーシステムハウスにお
   いて、前記ハンドリングボックスと前記立下りダクトと
   の間に、冷房用ファンと吸着材を充填した吸着材パネル
   と放熱コイルとで冷媒を循環する冷却コイルとを配設し
   た吸着塔を通過する冷房用迂回路を設けたことを特徴と
   するソーラーシステムハウス。
2. 【請求項２】 吸着塔には、冷却コイルの空気の流出側
   と吸着材パネルの空気の流入側を結ぶ循環路を併設する
   請求項１記載のソーラーシステムハウス。
3. 【請求項３】 吸着塔は複数塔を並列接続で設け、その
   流入側、流出側の相互合流接続部にサイクル切換えダン
   パーを設け、このうち流入側のサイクル切換えダンパー
   設置個所はハンドリングボックスのファンの流入側と室
   内に開口する循環用ダクトとが切換え可能に接続され、
   また、流出側のサイクル切換えダンパー設置個所には立
   下りダクトとハンドリングボックスのファンの流出側と
   が切換え可能に接続される請求項１および請求項２記載
   のソーラーシステムハウス。
4. 【請求項４】 立下りダクトの途中には、ダンパーを有
   する室内への吹出し口を設ける請求項１乃至請求項３記
   載のソーラーシステムハウス。