JPH09279791A - 太陽電池利用建物 - Google Patents

太陽電池利用建物

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JPH09279791A
JPH09279791A JP8090992A JP9099296A JPH09279791A JP H09279791 A JPH09279791 A JP H09279791A JP 8090992 A JP8090992 A JP 8090992A JP 9099296 A JP9099296 A JP 9099296A JP H09279791 A JPH09279791 A JP H09279791A
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JP
Japan
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solar cell
building
roof
see
wall
Prior art date
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Pending
Application number
JP8090992A
Other languages
English (en)
Inventor
Shoichi Ueno
彰一 上野
Kazue Minagawa
和恵 皆川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Misawa Homes Co Ltd
Original Assignee
Misawa Homes Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH09279791A publication Critical patent/JPH09279791A/ja
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10Photovoltaic [PV]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Load-Bearing And Curtain Walls (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】建物外部の明かりを取り入れることができると
ともに太陽電池による十分な発電量を確保できる太陽電
池利用建物を提供すること。 【解決手段】建物の構造体に取り付けられた屋根や外壁
を太陽電池パネル7から構成し、この太陽電池パネル7
をシースルー太陽電池10と透光性を有する板材9とを
備えて構成し、建物外部の明かりを取り入れることがで
きるようにした。その上、シースルー太陽電池10を屋
根や外壁の全面に設けることにより、太陽電池10によ
る十分な発電量を確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽電池を屋根や
外壁に利用した建物に関するものである。
【0002】
【背景技術】太陽エネルギーを有効利用するために屋根
や外壁に太陽電池が設けられることがある。太陽電池を
屋根に設けるため、太陽電池セルが内蔵されたパネルを
屋根の全面にわたって複数配置し、あるいは、アモルフ
ァスSiが設けられた太陽電池ルーフィングを屋根の傾斜
面全面に配置している。
【0003】また、太陽電池を外壁に設けるため、太陽
電池セルが内蔵されたパネルを複数配置してカーテンウ
ォールを形成する。ここで、従来より、建物外部の明か
り(自然光)を室内に取り入れたいという要望がある。
この要望を満たすために、従来では、外壁に窓が設けら
れ、屋根に天窓が設けられている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】建物外部の明かりを室
内に取り入れるために、外壁に窓を設け、屋根に天窓を
設けるという従来例では、窓等を設けるスペースだけ太
陽電池パネルを設ける面積が少なくなり、電力量が低下
するという問題点がある。
【0005】さらに、太陽電池パネルの室内側には内壁
材や屋根下地材が配置されているため、外壁全体や屋根
全体から明かりを取り入れることは困難である。仮に、
内壁材や屋根下地材を省略しても、太陽電池パネルは濃
い色を有するため、それ自体光を透過するものではな
く、取り入れられる明かりは少ない。
【0006】本発明の目的は、建物外部の明かりを取り
入れることができるとともに太陽電池による十分な発電
量を確保できる太陽電池利用建物を提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】そのため、本発明は、屋
根や外壁をシースルー太陽電池を備えた太陽電池パネル
から構成して前記目的を達成しようとするものである。
具体的には、本発明の太陽電池利用建物1は、添付図面
を参照して説明すると、建物の構造体5に取り付けられ
た屋根4を太陽電池パネル7から構成し、この太陽電池
パネル7をシースルー太陽電池10と透光性を有する板
材9とを備えて構成したことを特徴とする。
【0008】また、本発明の太陽電池利用建物1は、建
物の構造体5に取り付けられた外壁6を太陽電池パネル
7から構成し、この太陽電池パネル7をシースルー太陽
電池10と透光性を有する板材9とを備えて構成したこ
とを特徴とする。ここで、シースルー太陽電池10は、
アモルファスSiが設けられたルーフィングに多数の孔1
0Aを形成して発電量と透光性とを同時に満足させるも
のである。
【0009】本発明では、建物の構造体5(例えば、梁
や柱)に太陽電池パネル7の板材9が取り付けられてい
るため、太陽電池パネル7自体が屋根4や外壁6として
機能する。その上、板材9及びシースルー太陽電池10
が透光性を有するので、建物外部の明かりを取り入れる
ことができ、その上、シースルー太陽電池10を屋根4
や外壁6の全面に設けることができるので、太陽電池1
0による十分な発電量を確保できる。
【0010】ここで、前記板材9は前記シースルー太陽
電池10を間に挟んだペアガラスであってもよい。板材
9をペアガラスにすれば、ガラスを2枚から構成する分
だけ屋根4や外壁6の強度が大きくなるだけでなく、ペ
アガラス9の内部が断熱層となり、建物1の冷暖房効率
を高くすることができる。
【0011】また、前記ペアガラス9の間に発泡ビーズ
11が充填された構造でもよい。この構造によれば、発
泡ビーズ11によって大きな断熱効果を有することにな
り、建物1の冷暖房効率をより高くすることができる他
に、目隠ししながら、障子から漏れるような明かりを得
ることができる。
【0012】さらに、前記発泡ビーズ11は白色系の色
彩を有するものでもよい。断熱効果を高めるには発泡ビ
ーズの量を多くすればよいが、あまり多すぎると、ペア
ガラス9が遮蔽されることになり、十分な明かりを取れ
なくなる。しかし、発泡ビーズ11を白色系にすると、
発泡ビーズ11の表面で太陽光が乱反射することにな
り、十分な明かりを取れることになる。また、前記板材
9は透光性の不燃シート12が設けられた構造であって
もよい。この構造では、屋根4や外壁6を防火構造とす
ることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に基づいて詳細に説明する。図1は本実施の形態にか
かる太陽電池利用建物の概略を示す斜視図、図2は、そ
の縦断面図である。これらの図において、太陽電池利用
建物1は基礎2の上に建物本体3を配置し、この建物本
体3の上に屋根4を配置した構造である。
【0014】建物本体3は、構造体5に外壁6及び図示
しない内壁を取り付けたもので、鉄骨軸組みに外壁を取
り付けたカーテンウォール工法あるいは複数の建物ユニ
ットを組み合わせて建てられるユニット工法により施工
されるものである。
【0015】屋根4は構造体5に取り付けられている。
図1では、屋根4は切妻屋根とされているが、その形状
は限定されるものではなく、例えば、寄せ棟屋根や入母
屋屋根であってもよい。建物の構造体5は、梁や柱等か
ら構成されている。屋根4及び外壁6の全面は、それぞ
れ複数の矩形状の太陽電池パネル7から構成されてい
る。これらの太陽電池パネル7同士は、図示しない防水
部材で防水処理がされている。
【0016】太陽電池パネル7の具体的な構造が図3及
び図4に示されている。太陽電池パネル7の断面が示さ
れる図3において、太陽電池パネル7は、フレーム8
と、このフレーム8に取り付けられた透明のペアガラス
9と、このペアガラス9の建物外部側内面に配置された
シースルー太陽電池10と、ペアガラス9の間に充填さ
れた多数の発泡ビーズ11と、ペアガラス9の建物外部
側表面に貼付された透光性を有する不燃シート12とか
ら構成されている。
【0017】フレーム8は、アルミ押し出しで成形され
た角材を複数組み合わせて 910mm×1820mmの大きさの矩
形状に形成されたものである。このフレーム8は図示し
ない取付部材を介して構造体5に取り付けられている。
ペアガラス9は、屋根4や外壁6として必要な強度を有
する強化ガラス板である。ペアガラス9の内部空間は密
閉されている。
【0018】シースルー太陽電池10は、気相成長によ
り矩形状のルーフィングに直接形成されたアモルファス
Siから構成されている。このシースルー太陽電池10
は、図4に示される通り、発電量と透光性とを同時に満
足させるためにルーフィングに多数の孔10Aが形成さ
れている。ルーフィングに形成される孔の面積の太陽電
池全体の面積に対する比率は、必要な発電量と明かりの
取り込み量との関係で設定されるが、通常は、20〜3
0%である。また、孔10Aはシースルー太陽電池10
全体に均等に(疎密なく)形成されている。
【0019】発泡ビーズ11は白色系の色彩を有するも
のであり、その充填厚さ(ペアガラス9の内面間寸法)
は約 100mmである。この発泡ビーズ11は充填量が多い
ほど、屋根4や外壁6の断熱効果が高まる。不燃シート
12は、耐火性の高いブラスチックフィルムから形成さ
れる。なお、建物1には必要に応じて天井13を設けて
もよい。この天井13は、一部あるいは全部が透光性を
有する板材を備えて構成されている。
【0020】従って、本実施の形態によれば、建物1の
構造体5に取り付けられた屋根4及び外壁6を太陽電池
パネル7から構成し、この太陽電池パネル7をシースル
ー太陽電池10と透光性を有する板材9とを備えて構成
したから、建物外部の明かりを取り入れることができ、
その上、シースルー太陽電池10を屋根4及び外壁6の
全面に設けることにより、太陽電池10による十分な発
電量を確保できる。
【0021】また、本実施の形態では、板材はシースル
ー太陽電池10を間に挟んだペアガラス9としたから、
屋根4や外壁6の強度が大きくなるだけでなく、ペアガ
ラス9の間の内部空間が断熱層となり、建物1の冷暖房
効率を高くすることができる。さらに、ペアガラス9の
間に発泡ビーズ11が充填された構造であるので、発泡
ビーズ11によって大きな断熱効果を有することにな
り、建物1の冷暖房効率をより高くすることができる。
【0022】また、発泡ビーズ11は白色系の色彩を有
するので、断熱効果を高めるために発泡ビーズ11の量
を多くしても、取り入れられる明かりの量の減少を少な
くできる。即ち、発泡ビーズの量を多くし過ぎると、ペ
アガラス9が遮蔽されることになり、十分な明かりを取
れなくなるが、本実施の形態では、発泡ビーズ11を白
色系にしたから、発泡ビーズ11の表面で太陽光が乱反
射することになり、十分な明かりを取れることができ
る。さらに、板材であるペアガラス9に透光性の不燃シ
ート12が設けられたので、屋根4や外壁6を防火構造
とすることができる。
【0023】なお、本発明は前述の実施の形態に限定さ
れるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲であ
れば次に示す変形例を含むものである。例えば、前記実
施の形態では、板材をシースルー太陽電池10を間に挟
んだ透明のペアガラス9としたが、本発明では、板材が
透光性を有するものなら、1枚のプラスチック製板材で
あってもよく、あるいは、3枚のガラス板から構成され
るものでもよい。
【0024】さらに、本発明では、ペアガラス9の間に
必ずしも発泡ビーズ11を充填することを要しない。ペ
アガラス9の内部に密閉空間が形成されれば、所定の断
熱効果を有することになる。仮に、発泡ビーズ11を充
填する場合であっても、必ずしも発泡ビーズ11の色彩
を白系にすることを要しない。発泡ビーズ11を濃色に
した場合、明かり取りの量を確保するため、発泡ビーズ
11の充填量を少なくすればよい。さらに、ペアガラス
9に不燃シート12を必ずしも設けることを要しない。
【0025】また、前記実施の形態では、屋根4及び外
壁6の全てを太陽電池パネル7から構成したが、本発明
では、屋根4及び外壁6の一部、例えば、屋根4や外壁
6のうち日当たりのよい場所を太陽電池パネル7から構
成するものでもよい。さらに、シースルー太陽電池10
の孔10Aをシースルー太陽電池10全体に均等に形成
したが、本発明では、明かりが必要な箇所、例えば、居
間に面する場所に孔10Aの数を多くし、他の箇所は孔
10Aの数を少なくしてもよい。
【0026】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、建物の構
造体に取り付けられた屋根や外壁を太陽電池パネルから
構成し、この太陽電池パネルをシースルー太陽電池と透
光性を有する板材とを備えて構成したから、建物外部の
明かりを取り入れることができ、その上、シースルー太
陽電池を屋根や外壁の全面に設けることにより、太陽電
池による十分な発電量を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態にかかる太陽電池利用建
物の概略構成が示される斜視図である。
【図2】前記太陽電池利用建物の概略構成を示す縦断面
図である。
【図3】太陽電池パネルの断面図である。
【図4】シースルー太陽電池の斜視図である。
【符号の説明】
1 太陽電池利用建物 4 屋根 6 外壁 5 構造体 7 太陽電池パネル 9 板材(ペアガラス) 10 シースルー太陽電池 10A 孔 11 発泡ビーズ 12 不燃シート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 31/042 H01L 31/04 R

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】建物の構造体に取り付けられた屋根を太陽
    電池パネルから構成し、この太陽電池パネルをシースル
    ー太陽電池と透光性を有する板材とを備えて構成したこ
    とを特徴とする太陽電池利用建物。
  2. 【請求項2】建物の構造体に取り付けられた外壁を太陽
    電池パネルから構成し、この太陽電池パネルをシースル
    ー太陽電池と透光性を有する板材とを備えて構成したこ
    とを特徴とする太陽電池利用建物。
  3. 【請求項3】請求項1又は2記載の太陽電池利用建物に
    おいて、前記板材は前記シースルー太陽電池を間に挟ん
    だペアガラスであることを特徴とする太陽電池利用建
    物。
  4. 【請求項4】請求項3に記載の太陽電池利用建物におい
    て、前記ペアガラスの間に発泡ビーズが充填されている
    ことを特徴とする太陽電池利用建物。
  5. 【請求項5】請求項4に記載の太陽電池利用建物におい
    て、前記発泡ビーズは白色系の色彩を有することを特徴
    とする太陽電池利用建物。
  6. 【請求項6】請求項3から5のいずれかに記載の太陽電
    池利用建物において、前記板材には透光性の不燃シート
    が設けられたことを特徴とする太陽電池利用建物。
JP8090992A 1996-04-12 1996-04-12 太陽電池利用建物 Pending JPH09279791A (ja)

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Cited By (4)

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