JPH05803U - 太陽熱利用建築物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】建築物おいて、太陽熱を有効に利用する。 【構成】太陽熱集熱装置６で集熱して加熱された空気を
蓄熱蓄冷装置３０に導いて蓄熱し、この熱を有効に暖房
に利用していると共に、太陽熱直接蓄熱装置６０に太陽
光を直接照射して蓄熱し、この蓄熱を建築物内に放出し
ている。そのため、これらの２つの方式を協働させて、
建物全体を万遍なく均一に暖房することができる。一
方、夜間の冷気を蓄熱蓄冷装置３０に導いて蓄冷し、冷
熱の放出により建物内を穏やかに冷却していると共に、
床下換気口５０を開口して建物内の換気を行い昇温を防
止している。この換気により第２方式の太陽熱直接蓄熱
装置６０はそれ程昇温することがなく、太陽熱直接蓄熱
装置６０の過熱を防止している。これにより、冬期には
建物全体を万遍なく均一に暖房できると共に、夏季には
穏やかに冷却することができ、その結果、四季を通じて
快適な住環境を提供することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の技術分野】

本考案は、太陽熱を有効的に利用した建築物に関する。

【０００２】

【考案の技術的背景】

建築物内部を包括的に断熱材で囲繞し、建築物の断熱性および気密性を向上さ せた建築物が開発され、特に寒冷地において好評を博している。

【０００３】 このような建築物においては、建築物内が密閉空間になるため、建築物内の換 気を計画的に行う必要がある。 一方、特開昭６３−１６５６３３号公報及び特開昭６４−７５８５８号公報に 記載してあるように、太陽熱を集熱装置で集熱して暖められた空気を、建築物内 に配置された蓄熱装置に供給して蓄熱し、この蓄熱を除々に放出して建築物内を 暖房することが知られている。

【０００４】 ところが、このような太陽熱利用建築物においては、冬期の暖房時には快適で あるが、その他の季節にも必ずしも快適な住環境を実現できるものではなかった 。

【０００５】 また、太陽光が直接照射されてその熱を蓄積するように、コンクリートなどの 蓄熱体を土間床として配置し、この蓄熱を放出させて建築物内を暖房することも 知られている（ダイレクトゲイン方式）。

【０００６】 しかしながら、この方式では、第１に、南向きの部屋の暖房は可能であるが、 太陽光が照射しない北向きの部屋を暖房することはできず、建物全体の暖房を行 うことはできなかった。第２に、夏期に、蓄熱体が蓄熱・放熱すること、または オーバーヒートすることがあり、その結果、夏期にまで暖房を行うことになり、 住環境をかえって損ねるといった問題があった。

【０００７】 このように、従来、太陽熱を利用して住環境を快適にしようとの試みがなされ ているが、冬季における暖房に主眼がおかれており、四季を通じて快適な住環境 を提供するものではなかった。

【０００８】

【考案の目的】

本考案は、このような実情に鑑みてなされ、太陽熱を有効に利用できるのみな らず、屋外の冷気なども有効に利用でき、四季を通じて快適な住環境を実現でき る太陽熱利用建築物を提供することを目的とする。

【０００９】

【考案の概要】

このような目的を達成するために、本考案に係る太陽熱利用建築物は、 屋根上に設置した集熱装置によって外気を流しながら太陽光により加熱して暖 気にし、これを屋内に吸引し屋内の流路を介して蓄熱装置に案内して蓄熱すると 共に屋内に放出して屋内の暖房を行う一方、集熱装置が太陽光を受けないときに 、所定温度以下の冷やされた外気を屋内に吸引し屋内の流路を介して蓄熱装置に 案内して蓄冷すると共に屋内に放出して屋内を穏やかに冷房する太陽熱利用建築 物において、 前記加熱された暖気の熱を蓄熱する蓄熱装置以外に、太陽光が照射されてその 熱を直接蓄熱するように建築物の床下に配置され且つ蓄熱した熱を建築物内に放 出可能な太陽熱直接蓄熱装置をさらに備えていることを特徴としている。

【００１０】 このような本考案に係る太陽熱利用建築物によれば、太陽熱を利用して建築物 内の暖房を行う場合には、集熱装置で集熱して加熱された空気を蓄熱装置に導い て蓄熱し、この熱を有効に暖房に利用できる。なお、この蓄熱装置による暖房を 第１方式と呼ぶ。

【００１１】 しかも、これに加えて、本考案では、太陽熱直接蓄熱装置に太陽光を直接照射 して蓄熱し、この蓄熱を建築物内に放出している。この太陽熱直接蓄熱装置によ る暖房を第２方式と呼ぶ。したがって、上記第１方式を、太陽光が照射しない建 物の北側等に配置し、第２方式を、太陽光が照射する建物の南側等に配置するこ とにより、温まり難い建物の北側等を有効に暖房することができ、建物全体を万 遍なく均一に暖房することができる。また、第１及び第２の方式を協働させてい るため、暖房効率が向上し、例えば、極寒地での暖房にも有効となる。

【００１２】 一方、建築物内を穏やかに冷却する場合には、所定温度以下の冷やされた外気 （例えば、夜間冷気）を蓄熱装置に案内して蓄冷すると共に屋内に放出している 。そのため、冷熱の放出により建物内を穏やかに冷却できる。

【００１３】 この際、請求項２に記載のように、床下換気口を開口し、建物内の換気を行う ことができる。この換気により第２方式の太陽熱直接蓄熱装置はそれ程昇温され ることがなく、太陽熱直接蓄熱装置の過熱を効果的に防止できる。したがって、 従来のように、夏期にまで暖房を行い住環境をかえって損ねるといったことが有 効に防止できる。

【００１４】 以上から、本考案では、冬期には建物全体を万遍なく均一に暖房できると共に 、夏季には穏やかに冷却することができ、その結果、四季を通じて快適な住環境 を提供することができる。

【００１５】 また、請求項３に記載のように、集熱装置により加熱された暖気を太陽熱直接 蓄熱装置に導くための連通路と、この連通路の空気の流通を開閉するための仕切 板とを設けるように構成し、床下換気口から屋外空気（夜間冷気）を吸引して、 第２方式の太陽熱直接蓄熱装置に夜間冷気を蓄冷することも可能である。

【００１６】

【考案の具体的説明】

以下、本考案の３つの実施例に係る太陽熱利用建築物を図面を参照しつつ説明 する。

【００１７】 図１乃至図７に、本考案の第１の実施例を示す。 図１に示すように、第１の実施例に係る太陽熱利用建築物２では、屋根４の上 に集熱装置６が設置してある。集熱装置６は、屋外の空気を取り入れることが可 能な取入れ口８と、ここから取り入れられた空気が流通する内部流路１０とを有 する。内部流路１０には、ガラス等の透明部材を通して太陽光が照射され、ここ に取り入れられた屋外空気が加熱されるようになっている。内部空気との熱交換 効率を高めるため及び補強効果を高めるために、内部流路１０には、図３に示す ように、凹凸形状の波板１２を設置するようにしても良く、また、この集熱装置 ６と屋根４との間には、断熱材１４を装着することが好ましい。さらに、図１に 示すように、上記集熱装置６の太陽光照射側の一面には、太陽電池１６を設置す ることが好ましい。

【００１８】 このように設置された集熱装置６には、内部流路１０内の加熱空気を屋内に導 くための屋内ダクト１８の一端が連結してある。屋内ダクト１８の他の一端は、 後述する蓄熱装置３０に連結してあり、屋内ダクト１８の途中には、流路切換え ボックス２０が設置してある。この流路切換えボックス２０には、排出ダクト２ ２及び排出／吸引ダクト２４が連結してある。排出ダクト２２は、屋内ダクト１ ８内の空気を屋外に排出することが可能になっている。排出／吸引ダクト２４は 、屋内ダクト１８内の空気を屋外に排出すると共に、屋外空気を屋内ダクト１８ に導くことが可能になっている。屋内ダクト１８と排出ダクト２２及び排出／吸 引ダクト２４とのとの分岐部である流路切換えボックス２０内には、排出流路切 換えダンパ２６と吸引流路切換えダンパ２８が装着してある。これら切換えダン パ２６，２８は、集熱装置６と蓄熱装置３０とを連通する場合と、集熱装置６と 排出ダクト２２とを連通すると共に排出／吸引ダクト２４と蓄熱装置３０とを連 通する場合とに、選択的に制御されるようになっている。これらの切換えダンパ ２６，２８は、断熱性、耐熱性に優れた材質、例えば耐熱性発泡ポリスチレン（ 例えば鐘淵化学工業（株）の商品名：ヒートマックス）やシリコーン樹脂などで 構成することが好ましい。

【００１９】 このような流路切換えボックス２０と集熱装置６側との間の屋内ダクト１８内 には、集熱装置６内の空気を屋内ダクト１８内に強制的に適宜送風可能な第１フ ァン３２が装着してある。また、排出／吸引ダクト２４内には、屋内ダクト内の 空気を吸引／排出ダクト２４を通して屋外に強制的に排出可能である一方、又は 、逆に駆動して、吸引／排出ダクト２４から屋外空気を屋内ダクト１８内に強制 的に吸引可能な第２ファン３４が装着してある。第１ファン３２は、集熱装置６ に配置された太陽電池１６により駆動され、第２ファン３４は、この太陽電池１ ６による起電力が蓄電された蓄電池（図示略）により駆動される また、本実施例では、集熱装置６が太陽光を受けないときに、所定温度以下の 冷やされた外気（例えば、夜間冷気）を屋内に導入するように、第２ファン３４ を駆動すると共に、この外気を蓄熱装置３０に案内して蓄冷すると共に屋内に放 出するように切換えダンパ２８を切り換える制御を行う制御手段（図示略）が設 けてある。

【００２０】 屋内ダクト１８の他端が連結される蓄熱装置３０は、太陽光があまり照射しな い建物の北側の床下に配置され、屋内ダクト１８内の空気が装置の内部に導かれ 、内部を流通する空気と熱交換して、流通する空気の冷熱ないしは温熱を蓄熱し 、熱交換された空気を建築物内に排出することが可能になっている。蓄熱装置３ ０としては、特に限定されないが、図２に示すように、内部に通気口を有するコ ンクリートブロック３２を複数個配置したもの等が用いられる。この蓄熱装置３ ０による暖房（冷房）を第１方式と呼ぶ。

【００２１】 この蓄熱装置３０の上方の部屋は、この装置３０と床との間に空間をとって床 仕上げをしても良く、逆に、この空間をとらずに床仕上げをしても良く、さらに 、畳を設置しても良い。

【００２２】 このような建築物２における基礎３４の外周、柱３６の外周及び屋根材４ａの 屋内側には、断熱材３８が、建築物を包括的に囲繞するように、しかも床下空間 ４０及び屋根裏空間４２を連通するような内側通気層４４を形成するように、張 り巡らされている。そして、断熱材３８と外壁材４６との間及び断熱材３８と屋 根材４ａとの間には、外側通気層４８を形成するようにしてもよい。また、この ように断熱材３８により、建築物を包括的に囲繞する建築物では、床下空間４０ 、内側通気層４４及び屋根裏空間４２の通気を図るため、床下には床下換気口５ ０を設けると共に、屋根の棟部分には棟下換気口５２を設けてある。これらの換 気口には、それぞれ床下開閉ダンパ５４及び棟下開閉ダンパ５６を設けてある。 これらダンパ５４，５６が断熱・気密性を有することが好ましい程度は、鐘淵化 学工業（株）の塩ビサッシエクセル（商品名）と同等か若しくはそれ以上である 。

【００２３】 このように構成された建築物２においては、冷暖房時窓を開けていない場合は 特に、室内の換気を強制的に図ることが好ましく、建築物内のある部屋、例えば トイレや風呂場などでは、建築物内の空気を屋外に強制的に排出することが可能 な換気装置５８を設けることが好ましい。

【００２４】 また、上述したような切換えダンパ２６と、第１ファン３２と、第２ファン３ ４と、太陽電池１６とを制御するための制御装置（図示略）を設けてある。この 制御装置には、屋外の気温を検知する外気センサ（図示略）を接続してある。

【００２５】 さらに、本実施例では、太陽光が比較的照射し易い建物の南側の土間床には、 太陽光が照射されてその熱を蓄熱し、蓄熱した熱を建築物内に放出可能な太陽熱 直接蓄熱装置６０が設けてある。この太陽熱直接蓄熱装置６０は、蓄熱できるも のであればよく、例えば、コンクリートブロックなどで構成される。この様な土 間床を太陽熱直接蓄熱装置６０に応用する一例として、図１１に示すように、基 礎７０の内側に砂利層７１を設け、その上にビニールシート７２を介してコンク リート層７３を設けても良い。この場合には、大熱量が得られると共に結露を防 止できる効果がある。なお、この太陽熱直接蓄熱装置６０による暖房を第２方式 と呼ぶ。

【００２６】 さらに、この太陽熱直接蓄熱装置６０に通気口を設け、暖められた空気を上述 した内側通気層４４内で循環するようにしても良い。さらに、この太陽熱直接蓄 熱装置６０の上方の部屋を温室的に利用し、この部屋で暖められた空気を他の部 屋に循環するようにしても良い。いずれの場合にも、上述した換気装置５８を常 時駆動させるのが好適である。

【００２７】 この太陽熱直接蓄熱装置６０の上方の部屋は、土間コンクリートそのものの直 接仕上げとするか、若しくは、伝熱性のよい材質の床仕上げとするのが好ましく 、畳は設置しない方が好ましい。

【００２８】 また、床下換気口５０を介して夜間の冷気を太陽熱直接蓄熱装置６０に導入し 、この装置６０を穏やかに冷やして蓄冷することもできる。 次に、本実施例に係る太陽熱利用建築物の作用を説明する。

【００２９】 季節が冬の場合には、建築物内の暖房を行うため、床下換気口５０及び棟下換 気口５２は閉塞されると共に、換気装置５８は、常時駆動されている。 そして特に冬の昼の場合には、第１方式では、第１ファン３２が駆動され、第 ２ファン３４は駆動されなくてもよい。この状態では、切換えダンパ２６は、図 １に示すように、排出ダクト２２及び排出／吸引ダクト２４を閉塞するように制 御されている。このため、集熱装置６で加熱された空気は、屋内ダクト１８を通 して、蓄熱装置３０に送られ、ここで熱交換され蓄熱されると共に、各部屋にも 送られ、各部屋の暖房に寄与し、最終的に換気装置５８から屋外に放出される。

【００３０】 第２方式では、図１に示すように、太陽熱直接蓄熱装置６０に太陽光を直接照 射して蓄熱し、この蓄熱を建築物内に放出している。本実施例では、上記第１方 式を、太陽光が照射しない建物の北側等に配置し、第２方式を、太陽光が照射す る建物の南側等に配置している。そのため、温まり難い建物の北側等を有効に暖 房することができ、建物全体を万遍なく均一に暖房することができる。また、第 １及び第２の方式を協働させているため、暖房効率が向上し、例えば、極寒地で の暖房にも有効となる。

【００３１】 冬の夜の場合には、図４に示すように、太陽電池１６に太陽光が照射されない ため、第１ファン３２は駆動されない。しかも、切換えダンパ２６は、排出ダク ト２２及び排出／吸引ダクト２４を閉塞するように制御されているので、建築物 内は、蓄熱装置３０及び太陽熱直接蓄熱装置６０に蓄えられた温熱により緩やか に暖められる。

【００３２】 したがって、昼夜に拘らず太陽熱が有効に暖房に用いられる。 次に、夏の場合には、図５，６，７に示すように、切換えダンパ２６は、排出 ダクト２２及び排出／吸引ダクト２４を開口し、さらに、床下換気口５０及び棟 下換気口５２も開口し、換気装置５８も、常時駆動されるように制御される。

【００３３】 夏の夜には、第１方式では、第１ファン３２は駆動されず、第２ファン３４は 、屋内ダクト１８内の空気を排出するように駆動される。このため、図５に示す ように、夏の夜の比較的冷たい外気が、床下換気口５０を通して蓄熱装置３０に 導入され、ここで熱交換され、冷熱を蓄熱装置３０に蓄冷し、その後、夜間冷気 は、第２ファン３４により屋内ダクト１８及び排出／吸引ダクト２４を通して排 出される。蓄熱装置３０から放出された冷気は、各部屋を通り、各部屋を冷却し た後、換気装置５８から排出される。

【００３４】 また、床下換気口５０及び棟下換気口５２が開口してあるため、床下換気口５ ０から導入された夜間の冷気は、床下空間４０、各部屋、内側通気層４４、及び 屋根裏空間４２などを介して、棟下換気口５２または換気装置５８から排出され る。これにより、建物内の換気が行われると共に、夜間冷気により穏やかに冷や される。

【００３５】 さらに、床下換気口５０から導入された夜間冷気により、第２方式の太陽熱直 接蓄熱装置６０を穏やかに冷やすことができ、昼間に暖められた太陽熱直接蓄熱 装置６０の昇温を防止できる。

【００３６】 また、この夏の夜の運転パターンとして、図６に示すように、第２ファン３４ を上記と逆に駆動し、排出／吸引ダクト２４から夜間冷気を吸引して、屋内ダク ト１８を通して蓄熱装置３０に供給するようにしても良い。この場合にも、上記 と同様に、蓄熱装置３０に夜間冷気を蓄冷し、屋内に冷気を放出することができ る。

【００３７】 次いで、夏の昼には、第１ファン３２が回転駆動され、第２ファン３４が回転 駆動されない。図７に示すように、集熱装置６と排出ダクト２２とを連通してい るため、第１ファン３２の駆動により、集熱装置６で加熱された空気は排出ダク ト２２を通して屋外に排出される。この場合、排出ダクト２２に熱交換器を取り 付けて、その熱交換器で冷水を温水などに変換するようにしてもよい。また、蓄 熱装置３０には夏の夜に蓄冷された冷熱があり、この冷熱により建築物内を穏や かに冷却することができ、各室内の冷房作用を補助することになる。

【００３８】 この際、第２方式では、夏期には日差しが高くなるため、太陽光はそれ程太陽 熱直接蓄熱装置６０に照射しないが、ある程度は太陽熱を吸収して昇温している 。本実施例では、床下換気口５０及び棟下換気口５２が開口してあるため、床下 換気口５０から導入された外気により、太陽熱直接蓄熱装置６０の昇温が効果的 に防止され、太陽熱直接蓄熱装置６０のオーバーヒートを効果的に防止できる。 また、床下換気口５０から導入された外気は、床下空間４０、各部屋などを介し て、棟下換気口５２または換気装置５８から排出される。これにより、建物内の 換気が行われる 夏冬以外の春秋の季節には、例えば、床下換気口５０及び棟下換気口５２を開 口して通気を図ることも可能であり、外気温度などの条件に応じて、切換えダン パ２６，２８を制御することにより快適な住環境を実現できる。

【００３９】 次に、図８，９を参照して、本考案の第２の実施例を説明する。 本実施例では、太陽熱直接蓄熱装置６０は、内部を空気が循環できるように構 成してあり、蓄冷する働きもする。屋内ダクト１８から空気が供給されるように 、屋内ダクト１８と太陽熱直接蓄熱装置６０とを連通する連通路６１が設けてあ る。さらに、上下動してこの連通路６１を開閉する仕切板６２が設けてある。

【００４０】 次に、本実施例に係る太陽熱利用建築物の作用を説明する。 冬の場合には、仕切板６２が遮断してあり、屋内ダクトから放出される空気は 、太陽熱直接蓄熱装置６０には循環されないため、冬の運転パターンは、昼も夜 も、上述したように、図１，４に示すパターンと同じである。

【００４１】 夏の夜の場合には、図８，９に示すように、２つのパターンがある。 先ず図８に示すパターンでは、第２ファン３４が屋外に空気を排出するように 駆動され、床下換気口５０を通して、蓄熱装置３０だけでなく、太陽熱直接蓄熱 装置６０にも冷気が導入されて蓄冷される。本実施例では、図５，６に示す場合 に比べて太陽熱直接蓄熱装置６０を冷却する度合が大きいため、この太陽熱直接 蓄熱装置６０の過熱を一層防止することができる。さらに、蓄冷する容量が図５ ，６の場合より大きくなるため、屋内は一層冷却されることになる。

【００４２】 次に、図９に示すパターンでは、第２ファン３４が排出／吸引ダクト２４を通 して夜間冷気を吸引して、蓄熱装置３０だけでなく、太陽熱直接蓄熱装置６０に も冷気が導入されるように駆動される。この場合にも、図８に示す場合と同様に 、太陽熱直接蓄熱装置６０の過熱を一層防止できると共に、屋内を一層冷却する ことができる。

【００４３】 なお、夏の昼間は、特に図示しないが、図７の場合と略同様に駆動される。 以上のように、本考案では、太陽熱直接蓄熱装置６０は、第１実施例に示すよ うに、その内部を空気が循環しないように構成してもよく、第２実施例に示すよ うに、その内部を暖気または冷気が循環するように構成してもよい。

【００４４】 次に、図１０〜図１５を参照して、本考案の第３の実施例に係る太陽熱利用建 築物を説明する。 図１０，１１に示すように、集熱装置６で加熱された暖気を床下に設けてある 蓄熱装置３０に導くための空気回路が第１及び第２の実施例と異なっている。先 ず、大略的には、集熱装置６の暖気の屋内取入口６ａが、多数個の可撓性チュー ブ９４によって小屋裏空間内に配設してある集熱ボックス９５に連結してある。 この集熱ボックス９５が、可撓性チューブ９８によって、暖気の流れを切り換え るコントロールボックス１００に連結してある。このコントロールボックス１０ ０の手前の可撓性チューブ９８内には暖気を吸引するためのファン（吸引手段） ９９が配設してある。コントロールボックス１００の一方の出口は、屋内ダクト １０５を介して蓄熱装置３０に連結してあり、コントロールボックス１００の他 方の出口は、乾燥室６７に連通された排出ダクト１０４に連結してある。

【００４５】 さらに詳細に説明すると、図１１に示すように、集熱装置６の屋内取入口６ａ には、剛体のダクト６ｂが設けてあり、このダクト６ｂに可撓性チューブ９４が 連結してある。この可撓性チューブ９４は、撓むことが可能であればよく、その 材料などは問わないが、断熱性があるグラスウール製ダクト等が好ましい。図１ ０に示すように、この可撓性チューブ９４は、複数個設けてあるが、後述するよ うに、これらの長さが等しいことが好適である。

【００４６】 可撓性チューブ９４が連結される集熱ボックス９５は、下方側が直方体状の箱 に形成してあり、上方側が四角錐状の箱に形成してある。この四角錐状の箱の入 口には、剛体のダクト９６が設けてあり、これに可撓性チューブ９４が連結して ある。図１１には、一つの可撓性チューブ９４についてしか図示していないが、 他の可撓性チューブ９４も同様の構成により連結してある。さらに、直方体状の 箱の底部には、出口としての剛体のダクト９７が設けてあり、これに可撓性チュ ーブ９８が連結してある。このように構成してあることにより、集熱装置６の各 屋内取入口６ａから出る暖気を複数の可撓性チューブ９４によって集熱ボックス ９５に集めることができる。しかも、集熱ボックス９５の下方側が直方体状の箱 に形成してあり、上方側が四角錐状の箱に形成してあるため、入口側のダクト９ ６から入って出口側のダクト９７から出るまでの暖気の流れが極端に曲げられる ことがない。そのため、圧力損失を生じることなく、暖気を流すことができる。

【００４７】 このように、集熱ボックス９５を小屋裏空間内に配設し、複数の可撓性チュー ブ９４を用いてこの集熱ボックス９５と集熱装置６とを連結しているため、従来 のように、長尺物の集熱ダクトを狭い小屋裏空間内で取り廻しすることなく、可 撓性チューブ９４を連結する作業だけでよい。そのため、小屋裏空間での作業を 極めて簡易・容易にすることができる。

【００４８】 さらに、可撓性チューブ９４を用いてこの集熱ボックス９５と集熱装置６とを 連結するだけでよいため、従来のように、集熱ダクトと集熱装置の屋内取入口と を位置合せするような設計を行う必要がなく、現場での取付作業も容易になる。 さらに、種々の構造の異なる建築物に太陽熱装置を敷設する場合、個々の建物に 対応して集熱ダクトを設計する必要がなく、汎用性をも持たせることができる。

【００４９】 さらに、複数個の可撓性チューブ９４の長さを均一にすることにより、集熱装 置６の各屋内取入口６ａから集熱ボックス９５までの距離を均一にすることがで きる。そのため、集熱装置６の各屋内取入口６ａからは均一な流速で暖気が集熱 ボックス９５に取り込まれることになり、集熱装置６の各所で十分に暖められた 空気を屋内に取り入れることができ、暖房効率も向上することができる。

【００５０】 さらに、コントロールボックス１００では、その入口側のダクト１０１内に、 強制的に適宜送風可能なファン９９が配設してある。さらに、このコントロール ボックス１００内には、蓄熱装置３０に連結した屋内ダクト１０５への暖気の流 れと、排出ダクト１０４への暖気の流れとを切り換えるダンパ（切換手段）１０ ２が設けてある。これにより、ダンパ１０２が図１１に示すように排出ダクト１ ０４を閉鎖するように切り換えてあるときには、暖気は蓄熱装置３０内に流れる 一方、ダンパ１０２が屋内ダクト１０５を閉鎖するように切り換えてあるときに は、暖気は排出ダクト１０４を通して乾燥室６７に排出される。このファン９９ の駆動及びダンパ１０２の切換は、図示しない適宜の制御手段により制御される と共に、上述した太陽電池１６により駆動される。

【００５１】 その他の構成は、第１の実施例と同じである。 以下、この第３の実施例に係る太陽熱利用建築物の作用を説明する。 冬の昼の場合には、図１２に示すように、太陽が太陽電池１６に照射されると 、その起電力により、ファン９９が駆動される。ダンパ１０２が排出ダクト１０ ４を閉鎖するように切り換えられる。このため、集熱装置６で加熱された空気は 、可撓性チューブ９４、集熱ボックス９５、コントロールボックス１００、及び 屋内ダクト１０５を介して蓄熱装置３０に送られ、第１の実施例と同様に、太陽 熱直接蓄熱装置６０との協働により、屋内が暖房される。

【００５２】 冬の夜の場合には、図１３に示すように、太陽電池１６に太陽光が照射されず 、ファン９９は駆動されないと共に、ダンパ１０２は排出ダクト１０４を閉鎖す るように切り換えられる。その結果、建築物内は、蓄熱装置３０及び太陽熱直接 蓄熱装置６０に蓄えられた温熱により緩やかに暖められる。建物内の換気作用は 、昼間の場合と同様である。

【００５３】 夏の夜には、図１４に示すように、冷房効果を発揮させるため、夜間の比較的 冷たい空気を取り込むように構成してある。即ち、ファン９９が駆動され、ダン パ１０２が排出ダクト１０４を閉じ、その結果、夜間冷気が集熱装置６、屋内ダ クト１０５等を介して蓄熱装置３０に取り込まれる。これにより、夜間冷気の冷 熱が蓄熱装置３０に蓄冷され、蓄熱装置３０から排出された空気は各部屋に排出 される。これにより、夏の夜における集熱装置６での大気輻射による冷気も有効 利用できる。また、第１の実施例と同様に、床下換気口５０を開放してあるため 、夜間冷気は、内側通気層４４などを介して屋内を循環し、建物が適宜穏やかに 冷やされる。さらに、床下換気口５０から導入された夜間冷気により、太陽熱直 接蓄熱装置６０を穏やかに冷やすことができ、昼間に暖められた太陽熱直接蓄熱 装置６０の昇温を防止できる。

【００５４】 また、本実施例においても、図８，９に示す第２の実施例と同様に、夜間冷気 を太陽熱直接蓄熱装置６０に導入するように、連通路６１及び仕切板６２が設け てあってもよい。

【００５５】 夏の昼には、図１５に示すように、太陽電池１６に太陽光が照射され、ファン ９９は駆動され、ダンパ１０２は屋内ダクト１０５を閉鎖するように切り換えら れる。これにより、集熱装置６で加熱された空気は、ファン９９により、排出ダ クト２４を通して屋外に排出される。

【００５６】 この場合にも、床下換気口５０を開放し、夏の夜に蓄冷された冷熱を屋内に放 出して、屋内を穏やかに冷やすことができ、第１の実施例と同様に作用する。 さらに、図１０に示すように、具体的な部屋では、右上がりのハッチングで示 す部分Ａ（南側の太陽光が入り易い部屋）に第２方式の太陽熱直接蓄熱装置６０ を配置し、右下がりのハッチングで示す部分Ｂ（北側の太陽光が入り難い部屋） に第１方式の蓄熱装置３０を配置することが考えられる。

【００５７】 また、１フロアの全床面積に対する太陽熱直接蓄熱装置６０の割合が３０％以 上であれば、蓄熱効果を充分に高めることができる。 なお、本考案は、上述した実施例に限定されるものではなく、本考案の範囲の 範囲内で種々に改変することが可能である。

【００５８】

【考案の効果】

以上述べたように、本考案では、太陽熱を利用して建築物内の暖房を行う場合 には、集熱装置で集熱して加熱された空気を蓄熱装置に導いて蓄熱し、この熱を 有効に暖房に利用できる。

【００５９】 しかも、これに加えて、本考案では、太陽熱直接蓄熱装置に太陽光を直接照射 して蓄熱し、この蓄熱を建築物内に放出している。したがって、上記第１方式を 、太陽光が照射しない建物の北側等に配置し、第２方式を、太陽光が照射する建 物の南側等に配置することにより、温まり難い建物の北側等を有効に暖房するこ とができ、建物全体を万遍なく均一に暖房することができる。また、第１及び第 ２の方式を協働させているため、暖房効率が向上し、例えば、極寒地での暖房に も有効となる。

【００６０】 一方、建築物内を穏やかに冷却する場合には、所定温度以下の冷やされた外気 （例えば、夜間冷気）を蓄熱装置に案内して蓄冷すると共に屋内に放出している 。そのため、冷熱の放出により建物内を穏やかに冷却できる。

【００６１】 この際、床下換気口を開口し、建物内の換気を行うことができる。この換気に より第２方式の太陽熱直接蓄熱装置はそれ程昇温されることがなく、太陽熱直接 蓄熱装置の過熱を効果的に防止できる。したがって、従来のように、夏期にまで 暖房を行い住環境をかえって損ねるといったことが有効に防止できる。

【００６２】 以上から、本考案では、冬期には建物全体を万遍なく均一に暖房できると共に 、夏季には穏やかに冷却することができ、その結果、四季を通じて快適な住環境 を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本考案の第１の実施例に係る太陽熱利用
建築物の断面図である。

【図２】図２は図１に示す蓄熱装置の概略斜視図であ
る。

【図３】図３は図１に示す太陽熱集熱装置に概略斜視図
である。

【図４】図４は本考案の第１の実施例に係る建築物の冬
の夜の状態を示す概略断面図である。

【図５】図５は本考案の第１の実施例に係る建築物の夏
の夜の状態を示す概略断面図である。

【図６】図６は本考案の第１の実施例の変形例に係る建
築物の夏の夜の状態を示す概略断面図である。

【図７】図６は本考案の第１の実施例に係る建築物の夏
の昼の状態を示す概略断面図である。

【図８】図８は本考案の第２の実施例に係る建築物の夏
の夜の状態を示す概略断面図である。

【図９】図９は本考案の第２の実施例の変形例に係る建
築物の夏の夜の状態を示す概略断面図である。

【図１０】図１０は本考案の第３の実施例に係る太陽熱
利用建築物に用いる集熱装置、及び集熱ボックスなどの
斜視図である。

【図１１】図１１は本考案の第３の実施例に係る太陽熱
利用建築物に用いる集熱装置、集熱ボックス、コントロ
ールボックス、及び蓄熱装置の断面図である。

【図１２】図１２は本考案の第３の実施例に係る太陽熱
利用建築物の冬の昼の状態を示す概略断面図である。

【図１３】図１３は本考案の第３の実施例に係る建築物
の冬の夜の状態を示す概略断面図である。

【図１４】図１４は本考案の第３の実施例に係る建築物
の夏の夜の状態を示す概略断面図である。

【図１５】図１５は本考案の第３の実施例に係る建築物
の夏の昼の状態を示す概略断面図である。

【図１６】図１６は本考案の第１乃至第３の実施例に係
る建築物の１フロアの平面図である。

【図１７】図１７は太陽熱直接蓄熱装置の一例を示す断
面図である。

【符号の説明】

２ 太陽熱利用建築物 ４ 屋根 ６ 集熱装置 １６ 太陽電池 １８ 屋内ダクト ２０ 流路切換えボックス ２２ 吸排出ダクト ２６ 切換えダンパ（切換手段） ３０ 蓄熱装置 ３２ 第１ファン（吸引手段） ３４ 第２ファン（吸引手段） ５０ 床下換気口 ６０ 太陽熱直接蓄熱装置 ９９ ファン（吸引手段） １０２ ダンパ（切換手段）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｆ２４Ｊ 2/42 Ｄ 9033−3Ｌ // Ｅ０４Ｄ 13/18 7029−2Ｅ

Claims (5)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 屋根上に設置した集熱装置によって外気
   を流しながら太陽光により加熱して暖気にし、これを屋
   内に吸引し屋内の流路を介して蓄熱装置に案内して蓄熱
   すると共に屋内に放出して屋内の暖房を行う一方、集熱
   装置が太陽光を受けないときに、所定温度以下の冷やさ
   れた外気を屋内に吸引し屋内の流路を介して蓄熱装置に
   案内して蓄冷すると共に屋内に放出して屋内を穏やかに
   冷房する太陽熱利用建築物において、前記加熱された暖
   気の熱を蓄熱する蓄熱装置以外に、太陽光が照射されて
   その熱を直接蓄熱するように建築物の床下に配置され且
   つ蓄熱した熱を建築物内に放出可能な太陽熱直接蓄熱装
   置をさらに備えていることを特徴とする太陽熱利用建築
   物。
2. 【請求項２】 床下に配置され且つ外気を建築物内に導
   入し得る床下換気口をさらに備えていることを特徴とす
   る請求項１に記載の太陽熱利用建築物。
3. 【請求項３】 集熱装置により加熱された暖気を前記太
   陽熱直接蓄熱装置に導くための連通路と、この連通路の
   空気の流通を開閉するための仕切板とがさらに設けてあ
   ることを特徴とする請求項１又は２に記載の太陽熱利用
   建築物。
4. 【請求項４】 前記太陽熱直接蓄熱装置は、建築物内の
   南側の床下に配置してあり、前記蓄熱装置は、建築物内
   の北側の床下に配置してあることを特徴とする請求項１
   乃至３のいずれか１項に記載の太陽熱利用建築物。
5. 【請求項５】 前記吸引手段は、前記太陽熱集熱装置に
   配置された太陽電池により駆動されか、若しくは、この
   太陽電池による起電力が蓄電された蓄電池により駆動さ
   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
   記載の太陽熱利用建築物。