JPH09317017A - ソーラシステム建物 - Google Patents

ソーラシステム建物

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JPH09317017A
JPH09317017A JP8132329A JP13232996A JPH09317017A JP H09317017 A JPH09317017 A JP H09317017A JP 8132329 A JP8132329 A JP 8132329A JP 13232996 A JP13232996 A JP 13232996A JP H09317017 A JPH09317017 A JP H09317017A
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JP
Japan
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air
heat
building
ventilation
ventilation layer
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Application number
JP8132329A
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English (en)
Inventor
Masashi Kano
正史 加納
Toshihiro Kondo
俊裕 近藤
Atsushi Hasegawa
淳 長谷川
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Publication date
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    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
    • E04D13/17Ventilation of roof coverings not otherwise provided for
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00Supporting structures for PV modules
    • H02S20/20Supporting structures directly fixed to an immovable object
    • H02S20/22Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings
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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
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    • Y02B10/10Photovoltaic [PV]
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    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • 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
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    • Y02P80/20Climate change mitigation technologies for sector-wide applications using renewable energy

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 太陽エネルギを利用して、冬場の暖房熱負
荷、夏場の冷房熱負荷の軽減を図るようにする。 【解決手段】 予め工場生産された複数の建物ユニット
を基礎Bの上で施工・組立して得られたユニット建物で
あるソーラシステムハウス1の屋根面に太陽電池モジュ
ール2,2,…を設置し、各太陽電池モジュール2と屋
根面との間に、各太陽電池モジュール2を冷却するため
の通気層Aを設ける。冬の昼間には、小屋裏13に設置
された送風装置3により通気層A内の暖かい空気を棟側
から強制的に小屋裏13に導き入れ、ユニット間隙間
(壁内隙間)14を経由して、床下空間15に送り床下
を暖め、室内からの放熱を緩和する。一方、夏の夜間に
は、放射冷却によって冷やされた通気層A内の空気を上
述した経路を通して床下空間15に送り床下を冷やし、
室内への熱の流入を緩和する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、屋根に設置され
た、例えば、太陽電池モジュールや集熱パネルを利用し
たソーラシステム建物に係り、詳しくはユニット建物に
おいてソーラシステムが適用されたソーラシステム建物
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、化石燃料の消費増大等に起因する
地球環境問題・エネルギ枯渇問題の深刻化に伴い、住宅
等の屋根の上に、パネル状の太陽電池モジュールを設置
し、クリーンな太陽エネルギから直接電力を取り出して
住宅に供給する住宅用太陽光発電システムや、同じく屋
根部に集熱パネル等を設置して太陽の熱エネルギをとら
れて暖房等の熱源として利用する住宅用太陽熱暖房シス
テム等のソーラシステムが注目されている。太陽の熱エ
ネルギを住宅の暖房等に利用するシステムとしては、例
えば、特開平7−42265号公報等に記載されている
ように、屋根の上にカラー鉄板を設置し、棟部には内側
を断熱層で囲んだ集熱ボックスを設け、さらに屋根板の
直下に空気流路となる空間を設けて上記集熱ボックスと
連通させ、屋根部で捕らえられた太陽の熱エネルギによ
って加温された空気を上記集熱ボックスからダクトを通
じて住宅の床下空間へ強制的に送風するソーラシステム
が提案されている。また、例えば、実開平6−5174
9号公報等に記載されているような、太陽の光エネルギ
を太陽電池によって電力に変換して利用すると同時に、
太陽電池の裏面側に空気流通空間を設けてこの空気流通
空間を通風して熱交換することにより集熱した太陽の熱
エネルギを利用する光・熱ハイブリットコレクタを用い
たソーラシステムが提案されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平7−42265号公報記載のソーラシステムにおい
ては、加温された空気を床下空間へ搬送するためのダク
ト部材を多数必要とするほか、施工にも手間がかかると
いう欠点があった。また、上記実開平6−51749号
公報の光・熱ハイブリットコレクタは、太陽の熱エネル
ギの利用を主眼としていないため集熱性能が低いうえ
に、自然通風に頼っているために熱交換の効率が悪く、
加えて、屋根面への取付に際しては防水及び断熱等のた
めに施工方法も複雑となるという問題点があった。
【0004】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、屋根部に設置された太陽電池モジュール又は集
熱パネルが得た太陽エネルギを利用して室内の温熱環境
の改善を図る際に、太陽熱により加温された空気を、新
たに特別なダクト等の空気流通路を設けることなく床下
空間等へ搬送することができ、かつ、効率良く熱交換を
行うことができ、太陽電池モジュール又は集熱パネルを
屋根面に取り付ける際にも手間がかからないソーラシス
テム建物を提供することを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項1記載の発明に係る、ソーラシステム建物
は、予め準備された基礎の上に複数の建物ユニットを据
え付けて相互に連結し、これら建物ユニットの上に屋根
ユニット又は屋根パネルを据え付けてなるユニット建物
において、屋根面に設置された太陽電池モジュールと、
該太陽電池モジュールと上記屋根面との間に設置され、
外気を軒先側から取り入れて上記太陽電池モジュールを
冷却するためのモジュール冷却用通気層と、上記モジュ
ール冷却用通気層内の空気を棟側から小屋裏に導き入れ
るための送風用ファン装置とを備え、かつ、該送風用フ
ァン装置によって、上記モジュール冷却用通気層から上
記小屋裏に導き入れられた空気が、互いに隣接配置され
た上記建物ユニット間に生じた隙間を経由して、床下空
間に送り込まれる通気構造となっていることを特徴とし
ている。
【0006】また、請求項2記載の発明は、請求項1記
載のソーラシステム建物であって、上記屋根面には、太
陽熱を良く吸収する太陽熱吸収層が設けられていること
を特徴としている。
【0007】また、請求項3記載の発明に係るソーラシ
ステム建物は、予め準備された基礎の上に複数の建物ユ
ニットを据え付けて相互に連結し、これら建物ユニット
の上に屋根ユニット又は屋根パネルを据え付けてなるユ
ニット建物において、屋根面に設置された太陽電池モジ
ュールを兼ねた集熱パネルと、該太陽電池モジュールを
兼ねた集熱パネルと上記屋根面との間に設置される、外
気を軒先側から取り入れて熱交換を行うための熱交換用
通気層と、上記熱交換用通気層内の空気を棟側から小屋
裏に導き入れるための送風用ファン装置とを備え、か
つ、該送風用ファン装置によって、上記熱交換用通気層
から上記小屋裏に導き入れられた空気が、互いに隣接配
置された上記建物ユニット間に生じた隙間を経由して、
床下空間に送り込まれる通気構造となっていることを特
徴としている。
【0008】また、請求項4記載の発明は、請求項1,
2又は3記載のソーラシステム建物であって、上記送風
用ファン装置は、上記モジュール冷却用通気層又は熱交
換用通気層の空気を屋外に排出するための屋外排出部
と、上記小屋裏に導き入れるための小屋裏導入部と、上
記モジュール冷却用通気層又は熱交換用通気層と上記屋
外排出部又は小屋裏導入部との間を選択的に連通状態又
は遮断状態とするための切替ダンパとを備えてなること
を特徴としている。
【0009】また、請求項5記載の発明は、請求項1,
2,3又は4記載のソーラシステム建物であって、上記
床下空間の底面の全面又は広範囲な領域には上記建物ユ
ニット間の隙間を経由して供給される空気から熱を与え
られ、与えられた熱を長時間保持する蓄熱材が敷かれて
いることを特徴としている。
【0010】また、請求項6記載の発明は、請求項1,
2,3,4又は5記載のソーラシステム建物であって、
上記床下空間内の空気を、上記建物の任意の壁内通気空
間を経由して吸い上げて、軒先側から上記モジュール冷
却用通気層又は熱交換用通気層に導き入れる吸上用ファ
ン装置が付加されていることを特徴としている。
【0011】さらにまた、請求項7記載の発明は、請求
項1,2,3,4,5又は6記載のソーラシステム建物
であって、上記送風用ファン装置の切替ダンパを遠隔制
御するための切替スイッチが上記建物ユニットに付加さ
れていることを特徴としている。
【0012】
【作用】この発明の構成によれば、例えば、冬場の日中
等に、ユニット建物であるソーラシステム建物の屋根面
に設置された太陽電池モジュール(太陽電池モジュール
を兼ねた集熱パネル)により加温された該太陽電池モジ
ュール(太陽電池モジュールを兼ねた集熱パネル)の裏
のモジュール冷却用通気層(熱交換用通気層)の空気
は、送風用ファン装置の運転により、小屋裏内へ強制的
に流入させられ、この際、上記ソーラシステム建物の建
物ユニット間に生じた隙間を経由して上記ソーラシステ
ム建物の床下空間へ送られ、この床下空間を暖め、該床
下空間の上側の各居住室の床からの熱の放散を緩和する
ので、各居住室内部の暖房負荷を軽減して居住室内の温
熱環境の改善を図ることができる。また、それ故、消費
電力の低減を計ることができる。さらに、ここで、組立
時の必要から予め設定される上記隙間を空気流通経路の
一部として利用するので、加温された空気を上記床下空
間へ送るためのダクト等の特別な部材をあらためて設備
する必要がない。それ故、部材点数及び施工工数削減に
役立ち、コストを安くできるほか、工期も短縮すること
ができる。また、夏場の夜間においては、放射冷却によ
って上記太陽電池モジュール(太陽電池モジュールを兼
ねた集熱パネル)は冷却されるので、冷却された空気が
上述した経路と同一の経路を辿って上記床下空間へ供給
され、該床下空間を冷やし、上側の各居住室の床を介し
て各居住室へ熱が流入するのを緩和するので、上記各居
住室内部の冷房負荷を軽減して居住室内の温熱環境の改
善を図ることができる。そして、この際も、消費電力の
低減を計ることができる。
【0013】また、請求項1記載の構成によれば、上記
太陽電池モジュールから発せられる熱で加温された空気
を冬場の日中に暖房のために役立て、又は放射冷却で冷
却された空気を夏場の夜間に冷房のために役立てること
ができる一方で、同時に、日中は上記太陽電池モジュー
ルによって、太陽光エネルギにより発電を行うことがで
きる。また、夏場の日中等に上記太陽電池モジュールが
所定の温度以上に加熱された時は上記送風用ファン装置
を運転することにより冷却し、温度上昇による発電効率
の低下を回避することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。 ◇第1実施例 図1及び図2は、この発明の第1実施例であるソーラシ
ステムハウスの概略構成を示す断面図であって、換気の
ための通路を示す断面図、図3は、この例のソーラシス
テムハウスに適用された太陽電池モジュールが屋根面に
設置された様子を一部破断して示す斜視図、図4は、同
太陽電池モジュールが屋根面に設置された様子を示す断
面図、また、図5は、同ソーラシステムハウスに適用さ
れる送風装置の動作を説明するための断面図である。こ
の例のソーラシステムハウス1は、図1乃至図3に示す
ように、屋根面には太陽電池モジュール2,2,…が取
り付けられている二階建戸建のユニット建物である。こ
こで、各太陽電池モジュール2の裏には太陽電池モジュ
ール2を冷却するための通気層Aが設けられ、通気層A
とソーラシステムハウス1の小屋裏とは連通されてい
る。そして、この小屋裏には、太陽電池モジュール2,
2,…と熱交換した空気を通気層Aから建物内へ強制的
に導入するための送風用ファン3が設けられている。
【0015】まず、この例のソーラシステムハウス1に
ついて説明する。ソーラシステムハウス1は、屋根面に
太陽電池モジュール2,2,…が設置されている二階建
戸建の建物に係るユニット建物であり、建物の居間、食
堂、寝室等の各居室部分を構成する居室ユニット11
a,11b,12a,12b,…と、建物の屋根部分を
構成する屋根ユニット13a,13b,13c,…とか
ら構成されている。また、これらのユニットは、建物の
工業生産化率を高めるために、予め工場で生産され、建
築現場に輸送されて施工・組立されて高品質の気密住宅
となる。組立は、まず、居室ユニット11a,11b,
…を基礎B上に据え付け相互に連結して居住室11,1
1,…等からなる建物の下階部分を形成し、次に、下階
部分の上部に居室ユニット12a,12b,…を積み重
ね相互に連結して居住室12,12,…等からなる建物
の上階部分を形成し、さらに、上階部分の上部に屋根ユ
ニット13a,13b,13c,…を据え付け相互に連
結することによって行われる。ここで、組立の際に使わ
れた居室ユニット同士及び屋根ユニット同士の間のユニ
ット間隙間14が残され、居室ユニット11a,11
b,…と基礎Bとの間には、床下空間15が形成され
る。すなわち、居室ユニット11a,11b,…を基礎
Bに据え付ける際に、アンカボルト等との整合性を図る
ため、隣り合うユニットの間に30mm程度のユニット
間隙間14を設けている。
【0016】上記居室ユニット11a,12a,…は、
角型鋼管からなる四隅の柱の上下端間に溝形鋼製の大梁
が架け渡され、さらに大梁間に複数の小梁が差し渡され
て箱形の鉄骨躯体が形成され、この鉄骨躯体に複数のス
タッド(間柱)が取り付けられ、さらに、外壁部16,
16,…や床部17,17,…や天井部18,18,…
には、節穴等の隙間のない、したがって、気密性の高い
各種パネルが貼着されてなっている。上記居室ユニット
11a,12a,…において、外壁部16,16,…
は、所定の間隔で立設される複数のスタッドと、スタッ
ドの外側に貼着される硬質木片セメント板やALC版等
の外壁パネルと、スタッドの内側に貼着される石膏ボー
ド等の内壁パネルとから概略構成され、外壁パネルと内
壁パネルとの間には、グラスウール等の断熱材が充填さ
れている。また、外壁パネルと外壁パネルとの間の目地
隙間には、ガスケットが挿着され、これにより、目地隙
間から雨や風が建物内に進入することを防止している。
外壁部16,16,…には、必要に応じて窓開口部や玄
関開口部が設けられていて、可動の戸と戸の間や戸と建
具枠との間に隙間が生じぬように、戸や建具枠の周縁部
にパッキング材が貼られている。また、上記居室ユニッ
ト11a,12a,…の境界部においては、上記各ユニ
ット間隙間14側の壁部においては、所定の間隔で立設
される複数のスタッドの内側に、石膏ボード等の間仕切
壁19が貼着され、さらに、この間仕切壁19の外側に
は、比較的熱容量の大きい、例えば、ロックウールや軽
量コンクリート等の材料からなる壁蓄熱材が挿入されて
いる。相隣る居室ユニット11a,11b,…の間仕切
壁19,19,…に挟まれた空間のうち、上記壁蓄熱材
が挿入されていない領域がユニット間隙間14,14,
…となる。なお、べた基礎のうち、床大梁を載置するた
めの床大梁載置部は、コンクリート製の外壁をロックウ
ール等の断熱材で被覆し、さらにこの外側をコンクリー
トで固めてなる構造となっている。また、上記床下空間
15の内部には砕石等の床下蓄熱材15aが敷かれ、こ
の床下蓄熱材15aは、内壁を構成するコンクリートと
共に蓄熱を行い、床下空間15は蓄熱槽として機能す
る。また、ユニット間隙間14と床下空間15との境界
部には、通気口Ha,Ha,…が、上記床大梁載置部の
南側の部位には、通気口Hb,Hb,…が、該床大梁載
置部の北側の部位には、通気口Hc,Hc,…が、それ
ぞれ設けられており、かつ、これら全ての通気口には、
開閉自在の電動の開閉ダンパが備えられている。なお、
床部17,17,…や天井部18,18,…には、床パ
ネルの下面や天井パネルの上面に断熱材が敷かれてい
る。
【0017】また、上記屋根ユニットには、軒先側屋根
ユニット13a,13c及び棟側屋根ユニット13bが
あり、南側の軒先側屋根ユニット13a及び棟側屋根ユ
ニット13bの南側に太陽電池モジュール2,2,…が
据え付けられている。また、軒先側屋根ユニット13
a,13cは、1枚の屋根パネルと、該屋根パネルの両
妻側端を支持する一対のトラス梁と、各妻トラスに貼着
された妻小壁パネルと、軒天井パネルとから概略構成さ
れ、また、棟側屋根ユニット13bは、2枚の屋根パネ
ルと、これらの屋根パネルの両妻側端を支持する一対の
妻トラスと、各妻トラスに貼着された妻小壁パネルと、
棟木とから概略構成されている。上記屋根パネルは、図
4に示すように所定の剛性を有する屋根内装材131の
上に高断熱スチレン等からなる断熱材132を介して構
造用合板やパーティクルボード等の野地板(屋根下地
材)133を載せ、この上面にアスファルトルーフィン
グ等の防水シート134を敷き、さらに、この防水シー
トの上面に塩化ビニル鋼板(ポリ塩化ビニル金属積層
板)等の不燃被覆材135を貼着することによって構成
されている。この不燃被覆材135の上面、すなわち、
太陽電池モジュール2,2,…の直下には、太陽光の波
長領域の光を選択的に吸収する特性を有するカーボン等
の選択吸収膜を被覆された集熱板136が貼り付けられ
ている。なお、この集熱板136の表面部には屋根の傾
斜の方向に平行に多数の断面V字形の溝が設けられ、効
率的に太陽熱が吸収できるようになっている。一方、太
陽電池モジュール2が取り付けられていない北側の棟側
屋根ユニット13c及び棟側屋根ユニット13bの北側
の屋根面には、スレートC,C,…等の屋根仕上材が設
けられている。また、軒先側屋根ユニット13a,13
cは、軒先部において水平な面を有する軒天井を備えて
いる。この軒先側屋根ユニット13aの軒天井には外気
を取り入れるための複数の外気取入口Hd,Hd,…が
設けられ、これらの外気取入口Hd,Hd,…には、開
閉自在の電動の開閉ダンパが備えられている。また、軒
先側屋根ユニット13aの屋根パネルの軒先近傍の部位
には通気層Aへ外気を導くための4つのスリット状の通
気口He,He,…が、棟側屋根ユニット13bの南側
の屋根パネルの棟近傍の東端部付近には、通気層Aと小
屋裏13とを連通するためのファン給気口Hfが、それ
ぞれ、貫通されている。なお、各外気取入口Hdに備え
られている開閉ダンパは、万一、火災の際の延焼を防止
するために防火ダンパが用いられている。さらに、棟側
屋根ユニット13bの東側の妻小壁の上部には通気層A
の空気を排出するための排気口Hgが設けられている。
また、軒先側屋根ユニット13aの内壁パネルの直上に
あたる部位には隔壁が設けられ、これより南側(軒側)
の領域と小屋裏13の他の領域を仕切っている。
【0018】この例の太陽電池モジュール2,2,…
は、南側の軒先側屋根ユニット13a及び棟側屋根ユニ
ット13bの南側の領域に、4行4列に設置され、具体
的には、屋根面の傾斜方向に平行に取り付けられて、最
も西側又は最も東側の列の各太陽電池モジュール2のそ
れぞれ西側端縁部、東側端縁部を載置固定する長尺の取
付部材41,41と、任意の2行2列の太陽電池モジュ
ール2,2,…が配置された領域の中央部に取り付けら
れ、4基の太陽電池モジュール2,2,…の隅部を同時
に載置固定する略直方体状の取付部材42,42,…
と、長手方向が屋根面の流れ方向に直交する方向に平行
に取り付けられて、最も棟側又は最も軒先側の列の各太
陽電池モジュール2のそれぞれ棟側端縁部、軒先側端縁
部を載置固定する長尺の取付部材43,43を用いて設
置されている。
【0019】また、各太陽電池モジュール2は、同図に
示すように、多数の単結晶シリコン太陽電池(pn接合
素子)21,21,…を直並列に配線した後、長期にわ
たる屋外放置に耐えられるように、これら単結晶シリコ
ン太陽電池21,21,…を、耐湿性に優れるEVA
(エチレンビニルアセテート)等の充填材22を介し
て、光透過率や耐衝撃強度に優れる白板強化ガラス等の
透明支持基板23,23で挟持し、層構成にパッケージ
ング(封入)をしてパネル状のモジュール本体を形成
し、さらに、形成されたモジュール本体の周縁をアルミ
ニウム製の枠体24で囲んでなっている。
【0020】枠体24は、各一対の縦枠、横枠からな
り、それぞれの内側面にはモジュール本体を嵌合して保
持するための断面コ字状の溝部が設けられている。これ
ら縦枠、横枠は、モジュール本体の周縁に嵌合された
後、互いに接合される。また、各縦枠、横枠には、太陽
電池モジュール2を対応する取付部材51,52,53
の上面に係合して固定するための固定片Kが外方に向け
て延設されている。各固定片Kには、いくつかのねじ穴
が穿設されている。そして、接合用のビスN,N,…
が、各固定片Kのねじ穴から挿通され、屋根パネル直下
のたる木134にまで螺入されて、各太陽電池モジュー
ル2を強固に固定している。
【0021】上記各取付部材41,42,43は、太陽
電池モジュール2,2,…を屋根面に取付固定するため
の架台であり、同図に示すように、角材(木材)の上面
に、塩化ビニル鋼板等の不燃被覆材を貼り合わせ、さら
に、雄ねじ等の図示せぬ固定具で相互に固定してなって
いる。これらの各取付部材41,42,43は、妻方向
に沿うたる木137の直上の位置にそれぞれ配設されて
いる。
【0022】図1及び図2に示すように、ソーラシステ
ムハウス1において、居室ユニット11a,11b間、
居室ユニット12a,12b間、…及び屋根ユニット1
3a,13b間、屋根ユニット13b,13c間…に
は、組立の際に使われたユニット間隙間14,14,…
が残されている。ここで、居室ユニット同士の各ユニッ
ト間隙間14の両側は、上記壁蓄熱材及び間仕切壁パネ
ル19を介して各居住室11,12の室内となってい
る。また、屋根ユニット間の各ユニット間隙間14の両
側には壁パネルは設けられておらず、自由に通風が行わ
れる。但し、軒先側屋根ユニット13aの内壁パネルの
直上にあたる部位には隔壁が設けられ、これより南側
(軒側)の領域と小屋裏13の他の領域とを仕切ってい
る。また、ファン給気口Hfの下方には、外気取入口H
dから流入した外気を通気層A及びファン給気口Hfを
経由して強制的に吸い込み、小屋裏13内又は屋外へ吐
き出すための送風装置3が設置されている。この送風装
置3は、ファン給気口Hfの位置に合わせて屋根パネル
下部に取り付けられ、モータ駆動により送風を行うファ
ン装置31と、空気を直接屋外へ排出するための屋外排
出部(以下、屋外排出口という)32又は空気を小屋裏
13内へ吹き出すための小屋裏送風部(以下、小屋裏送
風口という)33の開閉状態を選択的に切り替えるため
の電動の切替ダンパ34とを有し、切替ダンパ34を切
り替えてファン装置31によって吸い込んだ空気を屋外
排出口32側又は小屋裏送風口33側へ吹き出す。そし
て、下階の所定の居住室11に設置された図示せぬスイ
ッチで、上記ファン装置31の運転/停止や切替ダンパ
34の切替が遠隔操作されるようになっている。これら
の送風装置3は、予め工場において、棟側屋根ユニット
13bの製作時に取り付けられる。
【0023】次に、この例の動作について説明する。 (イ)冬期の日中 例えば、冬期の日中で居住室内が寒いときは、まず、図
示せぬ切替スイッチにより切替ダンパ34を設定し、図
5(a)に示すように、排気口Hgに通じる屋外排出口
32を全閉とし、小屋裏13の各ユニット間隙間14に
通じる側の小屋裏送風口33を全開とする。また、通気
口Ha,Hb,Hc、外気取入口Hdの開閉ダンパは全
開とする。次に、運転スイッチを押下し、ファン装置3
1を始動させる。すると、図1に示すように、日射によ
って加熱された各太陽電池モジュール2との熱交換によ
り暖められた通気層Aの空気は、ファン給気口Hfを経
由してファン装置31に吸い込まれ、小屋裏送風口33
から小屋裏13内に吹き出す。そして、この暖かい空気
は、居室ユニット12a,12b間のユニット間隙間1
4を通過する間にこのユニット間隙間14の両側の壁蓄
熱材を暖め、さらに、居室ユニット11a,11b間の
ユニット間隙間14を通過する間にこのユニット間隙間
14の両側の壁蓄熱材を暖め、この後、床下空間(蓄熱
槽)15へ送られ、砕石等の床下蓄熱材15aや蓄熱材
として機能する内壁のコンクリートと熱交換を行って、
これらコンクリートや砕石を暖め、通気口Hb,Hcを
経て屋外に排出される。一方、ファン装置31の運転に
より負圧となった通気層Aには、外気取入口Hd、通気
口Heを通じて外気が入り込む。この結果、暖められた
ユニット間隙間14の両側の壁蓄熱材によって、間仕切
壁17からの各居住室11,12内の熱の放散が緩和さ
れ、各居住室11,12の暖房負荷が軽減される。ま
た、暖められた上記コンクリートや床下蓄熱材15aに
よって、上方の室11,11,…の床部17からの熱の
放散を緩和し、室内の暖房負荷を軽減する。ここで、上
記壁蓄熱材やコンクリート、床下蓄熱材15aは、比較
的大きな熱容量を有しているので、夜間になっても引き
続き熱を保持し、終日快適な温熱環境に寄与する。こう
して、ファン装置31の運転中は、屋外→外気取入口H
d→通気口He→通気層A→ファン給気口Hf→ファン
装置31→小屋裏送風口33→小屋裏13→居室ユニッ
ト12a,12b間のユニット間隙間14→居室ユニッ
ト11a,11b間のユニット間隙間14→通気口Ha
→床下空間(蓄熱槽)15→通気口Hb,Hc→屋外の
流れを順方向とする閉じた空気流通経路に沿って、空気
が流れ、各居住室11,12の暖房に寄与する。
【0024】(ロ)夏期の夜間 例えば、夏期の夜間で居住室内が暑いときは、まず、図
示せぬ切替スイッチにより切替ダンパ34を設定し、図
5(a)に示すように、排気口Hcに通じる屋外排出口
32を全閉とし、小屋裏13の各ユニット間隙間14に
通じる側の小屋裏送風口33を全開とする。また、通気
口Ha,Hb,Hc、外気取入口Hdの開閉ダンパは全
開とする。次に、運転スイッチを押下し、ファン装置3
1を始動させる。すると、図1に示すように、放射冷却
よって冷却された各太陽電池モジュール2との熱交換に
より冷やされた通気層Aの空気は、ファン給気口Hfを
経由してファン装置31に吸い込まれ、小屋裏送風口3
3から小屋裏13内に吹き出す。そして、この冷たい空
気は、居室ユニット12a,12b間のユニット間隙間
14を通過する間にこのユニット間隙間14の両側の壁
蓄熱材を冷やし、さらに、居室ユニット11a,11b
間のユニット間隙間14を通過する間にこのユニット間
隙間14の両側の壁蓄熱材を冷やし、この後、床下空間
(蓄熱槽)15へ送られ、砕石等の床下蓄熱材15aや
蓄熱材として機能する内壁のコンクリートと熱交換を行
って、これらコンクリートや砕石を冷やし、通気口H
b,Hcを経て屋外に排出される。この結果、冷やされ
たユニット間隙間14の両側の壁蓄熱材によって、間仕
切壁17を介した各居住室11,12内への熱の流入が
緩和され、各居住室11,12の冷房負荷が軽減され
る。また、冷やされた上記コンクリートや床下蓄熱材1
5aによって、床部17を介した上方の室11,11,
…への熱の流入が緩和され、室内の冷房負荷が軽減され
る。ここで、上記壁蓄熱材やコンクリート、床下蓄熱材
15aは、比較的大きな熱容量を有しているので、比較
的長時間に亘って冷やされた状態を保ち、終日快適な温
熱環境に寄与する。
【0025】(ハ)夏期の日中 例えば、真夏の日中で各太陽電池モジュール2も日射で
加熱されているときは、まず、図示せぬ切替スイッチに
より切替ダンパ34を設定し、図5(b)に示すよう
に、排気口Hcに通じる屋外排出口32を全開とし、小
屋裏13の各ユニット間隙間14に通じる側の小屋裏送
風口33を全閉とする。また、外気取入口Hdの開閉ダ
ンパは全開とし、通気口Ha,Hb,Hcの開閉ダンパ
は全閉とする。次に、運転スイッチを押下し、ファン装
置31を始動させる。すると、図2に示すように、太陽
の日射によって加熱された各太陽電池モジュール2との
熱交換により加熱された通気層A内の空気は、ファン送
風口Hfを経由してファン装置31に吸い込まれ、屋外
排出口32を経て排気口Hgから屋外へ排出される。こ
の結果、ファン装置31の運転により通気層A内は負圧
となり、外気取入口Hd,Heを経由して屋外から比較
的冷たい外気が流入する。こうして、ファン装置31の
運転中は、屋外→外気取入口Hd→通気口He→通気層
A→ファン給気口Hf→ファン装置31→屋外排出口3
2→排出口Hg→屋外の流れを順方向とする空気流通経
路が形成されて、各太陽電池モジュール2の裏には常に
比較的冷たい空気が供給される。これにより、各太陽電
池モジュール2は通気層A内の空気に熱を奪われて冷却
される一方、各太陽電池モジュール2によって暖められ
た空気はファン装置31によって屋外へ排出され、各太
陽電池モジュール2の発電効率の低下が回避される。
【0026】上記構成によれば、冬場の日中等に、ソー
ラシステムハウスの屋根面に設置された各太陽電池モジ
ュール2により加温された太陽電池モジュール2の裏の
通気層Aの空気は、送風装置3の運転により、小屋裏1
3内へ強制的に流入させられ、この際、ユニット間隙間
14を経由して床下空間15へ送られ、この床下空間1
5を暖め、床下空間15の上側の各居住室11の床から
の熱の放散を緩和するので、各居住室11内部の暖房負
荷を軽減して居住室11内の温熱環境の改善を図ること
ができる。また、それ故、消費電力の低減を計ることが
できる。さらに、ここで、組立時の必要から予め設定さ
れる上記ユニット間隙間14を空気流通経路の一部とし
て利用するので、加温された空気を床下空間15へ送る
ためのダクト等の特別な部材をあらためて設備する必要
がない。それ故、部材点数及び施工工数削減に役立ち、
コストを安くできるほか、工期も短縮することができ
る。また、夏場の夜間においては、放射冷却によって各
太陽電池モジュール2は冷却されるので、冷却された空
気が上述した経路と同一の経路を辿って床下空間15へ
供給され、床下空間15を冷やし、上側の各居住室11
の床を介して各居住室11へ熱が流入するのを緩和する
ので、各居住室11内部の冷房負荷を軽減して居住室1
1内の温熱環境の改善を図ることができる。そして、こ
の際も、消費電力の低減を計ることができる。また、各
太陽電池モジュール2から発せられる熱で加温された空
気を冬場の日中に暖房のために役立て、又は放射冷却で
冷却された空気を夏場の夜間に冷房のために役立てるこ
とができる一方で、同時に、日中は各太陽電池モジュー
ル2によって、太陽光エネルギにより発電を行うことが
できる。また、夏場の日中等に各太陽電池モジュール2
が所定の温度以上に加熱された時には、送風装置3を運
転することにより冷却し、温度上昇による発電効率の低
下を回避することができる。
【0027】また、ソーラシステムハウス1は、通気層
Aの空気を直接屋外へ排出するための屋外排出口32又
はこの空気を小屋裏13内へ吹き出すための小屋裏送風
口33の開閉状態を選択的に切り替えるための電動の切
替ダンパ34を備えているので、この切替ダンパ34を
切り替えて通気層A側からファン装置31に流入した空
気を屋外排出口32を経て排気口Hgから強制的に排出
することができる。それ故、夏場の日中等に各太陽電池
モジュール2が加熱されて冷却な必要な場合は、ファン
装置31を運転して、外気を軒先側から通気層Aに連続
的に取り入れて、各太陽電池モジュール2を冷却し、熱
交換された空気を排気口Hgから排出することができる
ので、温度上昇による各太陽電池モジュール2の発電効
率の低下を回避することができる。さらに、各太陽電池
モジュール2は、予め工場において屋根パネルに一体的
に取り付けられるので、断熱や防水等のための施工も確
実かつ効率的に行うことができる。
【0028】◇第2実施例 図6及び図7は、この発明の第2実施例であるソーラシ
ステムハウスの概略構成を示す断面図であって、換気の
ための通路を示す断面図である。この第2実施例のソー
ラシステムハウスが、上述の第1実施例と大きく異なる
ところは、壁内通気空間が通気口を介して床下空間及び
通気層と連通されて壁内の通気がなされ、かつ、所定の
通気口Heには、壁内通気空間側から空気を吸い上げる
ための吸上用ファンが設置されている点である。これ以
外の点では、第1実施例(図1)の構成各部と略同一構
成であるので、第1実施例の構成部分と対応する各部に
は同一の符号を付してその説明を省略する。
【0029】図6及び図7に示すように、南側下階の各
居住室の外壁部16の内壁パネル材と外壁パネル材との
間、及び南側上階の各居住室の外壁部16の内壁パネル
と外壁パネルとの間の間隙は、内壁パネル材から所定の
厚さ分だけはグラスウール等の断熱材が収納され、残り
の空間が換気のために空気を導く壁内通気空間D,D,
…として利用される。また、同図に示すように、南側の
壁内通気空間Dと床下空間15との境界部には、通気口
Hi,Hi,…が設けられており、かつ、これらの通気
口には、開閉自在の電動の開閉ダンパが備えられてい
る。また、南側下階の各居住室の外壁部16の壁内通気
空間Dと南側上階の各居住室の外壁部16の壁内通気空
間Dとの間、及び南側上階の各居住室の外壁部16の壁
内通気空間Dと小屋裏13との間には通気孔が貫通され
ている。また、南側の軒先側屋根ユニット13aの軒先
側の部位に設けられた4箇所の通気口He,He,…の
うち、最も西側から2番目の通気口Heには、壁内通気
空間D側から空気を強制的に吸い込んで通気層Aに導入
するための比較的小容量の吸上用ファン5が嵌め込まれ
ている。
【0030】(イ)冬期の日中 例えば、冬期の日中で居住室内が寒いときは、まず、図
示せぬ切替スイッチにより切替ダンパ34を設定し、図
5(a)に示すように、排気口Hgに通じる屋外排出口
32を全閉とし、小屋裏13の各ユニット間隙間14に
通じる側の小屋裏送風口33を全開とする。また、通気
口Hb,Hc、外気取入口Hdの開閉ダンパは全閉と
し、通気口Ha,Hiの開閉ダンパは全開とする。次
に、運転スイッチを押下し、ファン装置31、吸上用フ
ァン5を始動させる。すると、図6に示すように、日射
によって加熱された各太陽電池モジュール2との熱交換
により暖められた通気層Aの空気は、ファン給気口Hf
を経由してファン装置31に吸い込まれ、小屋裏送風口
33から小屋裏13内に吹き出す。そして、この暖かい
空気は、居室ユニット12a,12b間のユニット間隙
間14を通過する間にこのユニット間隙間14の両側の
壁蓄熱材を暖め、さらに、居室ユニット11a,11b
間のユニット間隙間14を通過する間にこのユニット間
隙間14の両側の壁蓄熱材を暖め、この後、床下空間
(蓄熱槽)15へ送られ、砕石等の床下蓄熱材15aや
蓄熱材として機能する内壁のコンクリートと熱交換を行
って、これらコンクリートや砕石を暖め、通気口Hiを
経て壁内通気空間Dを経由し、吸上用ファン5によって
再び通気層Aに戻される。この結果、暖められたユニッ
ト間隙間14の両側の壁蓄熱材によって、間仕切壁17
からの各居住室11,12内の熱の放散が緩和され、各
居住室11,12の暖房負荷が軽減される。また、暖め
られた上記コンクリートや床下蓄熱材15aによって、
上方の室11,11,…の床部17からの熱の放散を緩
和し、室内の暖房負荷を軽減する。ここで、上記壁蓄熱
材やコンクリート、床下蓄熱材15aは、比較的大きな
熱容量を有しているので、夜間になっても引き続き熱を
保持し、終日快適な温熱環境に寄与する。こうして、フ
ァン装置31及び吸上用ファン5の運転中は、通気層A
→ファン給気口Hf→ファン装置31→小屋裏送風口3
3→小屋裏13→居室ユニット12a,12b間のユニ
ット間隙間14→居室ユニット11a,11b間のユニ
ット間隙間14→通気口Ha→床下空間(蓄熱槽)15
→通気口Hi→壁内通気空間D→通気口He(吸上用フ
ァン5)→通気層Aの流れを順方向とする閉じた空気流
通経路に沿って空気が流れ、各居住室11,12の暖房
に寄与する。
【0031】(ロ)夏期の夜間 例えば、夏期の夜間で居住室内が暑いときは、まず、図
示せぬ切替スイッチにより切替ダンパ34を設定し、図
5(a)に示すように、排気口Hcに通じる屋外排出口
32を全閉とし、小屋裏13の各ユニット間隙間14に
通じる側の小屋裏送風口33を全開とする。また、通気
口Hb,Hc、外気取入口Hdの開閉ダンパは全閉と
し、通気口Ha,Hiの開閉ダンパは全開とする。次
に、運転スイッチを押下し、ファン装置31、吸上用フ
ァン5を始動させる。すると、図6に示すように、放射
冷却よって冷却された各太陽電池モジュール2との熱交
換により冷やされた通気層Aの空気は、ファン給気口H
fを経由してファン装置31に吸い込まれ、小屋裏送風
口33から小屋裏13内に吹き出す。そして、この冷た
い空気は、居室ユニット12a,12b間のユニット間
隙間14を通過する間にこのユニット間隙間14の両側
の壁蓄熱材を冷やし、さらに、居室ユニット11a,1
1b間のユニット間隙間14を通過する間にこのユニッ
ト間隙間14の両側の壁蓄熱材を冷やし、この後、床下
空間(蓄熱槽)15へ送られ、砕石等の床下蓄熱材15
aや蓄熱材として機能する内壁のコンクリートと熱交換
を行って、これらコンクリートや砕石を冷やし、通気口
Hiを経て壁内通気空間Dを経由し、吸上用ファン5に
よって再び通気層Aに戻される。この結果、冷やされた
ユニット間隙間14の両側の壁蓄熱材によって、間仕切
壁17を介した各居住室11,12内への熱の流入が緩
和され、各居住室11,12の冷房負荷が軽減される。
また、冷やされた上記コンクリートや床下蓄熱材15a
によって、床部17を介した上方の室11,11,…へ
の熱の流入が緩和され、室内の冷房負荷が軽減される。
ここで、上記壁蓄熱材やコンクリート、床下蓄熱材15
aは、比較的大きな熱容量を有しているので、比較的長
時間に亘って冷やされた状態を保ち、終日快適な温熱環
境に寄与する。
【0032】(ハ)夏期の日中 例えば、真夏の日中で各太陽電池モジュール2も日射で
加熱されているときは、まず、図示せぬ切替スイッチに
より切替ダンパ34を設定し、図5(b)に示すよう
に、排気口Hgに通じる屋外排出口32を全開とし、小
屋裏13の各ユニット間隙間14に通じる側の小屋裏送
風口33を全閉とする。また、通気口Ha,Hb、外気
取入口Hdの開閉ダンパは全閉とし、通気口Hc,Hi
の開閉ダンパは全開とする。次に、運転スイッチを押下
し、ファン装置31、吸上用ファン5を始動させる。す
ると、図7に示すように、まず、通気層A内の空気は、
ファン送風口Hfを経由してファン装置31に吸い込ま
れ、屋外排出口32を経て排気口Hgから屋外へ排出さ
れ、同時に、壁内通気空間Dの空気は、吸上用ファン5
に吸い込まれ、通気層A内に導入される。この結果、壁
内通気空間D内は負圧となり、通気口Hiを通して床下
空間15から空気が流れ込む。そして、床下空間15が
負圧となって、通気口Hcから床下空間15に外気が流
入する。こうして、ファン装置31及び吸込用ファン4
の運転中は、屋外→通気口Hc→床下空間15→通気口
Hi→壁内通気空間D →通気口He(吸上用ファン
5)→通気層A→ファン給気口Hf→ファン装置31→
屋外排出口32→排出口Hg→屋外の流れを順方向とす
る空気流通経路が形成されて、通気層Aには床下空間1
5の冷気が常に導入され、各太陽電池モジュール2は冷
却される。なお、同時に、床下空間15及び壁内通気空
間D内には常に新鮮な外気が通過し、換気がなされ、結
露が防止される。
【0033】上記構成によれば、第1実施例で述べた効
果に加えて、軒先側に吸上用ファン5が付加されている
ので、より円滑かつ効率的に空気を流すことができる。
また、壁内通気空間Dが設けられているので、この壁内
通気空間Dを床下空間15及び通気層Aと連通させて、
外気を導入せずに屋内の閉じた経路を空気を循環させる
ことにより、通気層Aにおいて暖められた又は冷やされ
た空気を床下空間15の床下蓄熱材15a等と熱交換さ
せた後も再利用できるので、無駄なく効率的に熱交換を
行って、温熱環境の改善に寄与することができる。ま
た、例えば、真夏の日中に太陽電池モジュール2を冷却
する際には、壁内通気空間Dを経て床下空間15内の比
較的冷たい空気を利用できるので、一段と効率的に冷却
を行うことができる。さらに、ファン装置31や吸上用
ファン5の運転により壁内通気空間D及び床下空間15
の換気を行うことができるので、例えば、冬期に室内の
暖気によって暖められた湿気を含んだ壁内の空気が、外
壁材を介して外気によって冷却され、結露が発生して壁
材が傷むのを防止したり、梅雨時の高温多湿の環境で壁
部に黴が発生して壁材が劣化するのを防止することがで
きる。また、同様に、床下の湿気も排出することができ
る。
【0034】以上、この発明の実施例を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があってもこの発明に含まれる。例えば、このユニ
ット建物は、鉄骨系の軸組構造のものに限らず、木質の
壁式構造によるものでも良い。また、屋根面に設置され
る太陽電池モジュールは、集熱パネルを兼ねるものであ
っても良い。また、送風装置3は1台とは限らず、2台
以上設けた構成としても良い。また、吸上用ファン5の
設置箇所は、最も西側から2番目の通気口Heの位置に
限らず他の通気口Heの位置でも良いし、通気口He直
下の軒天井の位置でも良い。また、設置台数も1台と限
らず、複数箇所に複数台設置するようにしても良い。ま
た、上述の実施例では、下階の居室ユニット11a,1
1b,…と基礎Bとの間の床下空間15を蓄熱槽として
利用したが、加えて、下階の居室ユニット11a,11
b,…と上階の居室ユニット12a,12b,…との間
の空間も蓄熱槽として用いる構成としても良い。また、
屋外や太陽電池モジュールの裏、室内、床下等に温度セ
ンサを配置して、ファン装置の運転や切替ダンパの切
替、開閉ダンパの開閉と連動させ、自動制御を行う構成
としても良い。
【0035】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の構
成によれば、冬場の日中等に、ユニット建物であるソー
ラシステム建物の屋根面に設置された太陽電池モジュー
ルにより加温された該太陽電池モジュールの裏のモジュ
ール冷却用通気層の空気は、送風用ファン装置の運転に
より、小屋裏内へ強制的に流入させられ、この際、上記
ソーラシステム建物の建物ユニット間に生じた隙間を経
由して上記ソーラシステム建物の床下空間へ送られ、こ
の床下空間を暖め、該床下空間の上側の各居住室の床か
らの熱の放散を緩和するので、各居住室内部の暖房負荷
を軽減して居住室内の温熱環境の改善を図ることができ
る。また、それ故、消費電力の低減を計ることができ
る。さらに、ここで、組立時の必要から予め設定される
上記隙間を空気流通経路の一部として利用するので、加
温された空気を上記床下空間へ送るためのダクト等の特
別な部材をあらためて設備する必要がない。それ故、部
材点数及び施工工数削減に役立ち、コストを安くできる
ほか、工期も短縮することができる。また、夏場の夜間
においては、放射冷却によって上記太陽電池モジュール
は冷却されるので、冷却された空気が上述した経路と同
一の経路を辿って上記床下空間へ供給され、該床下空間
を冷やし、上側の各居住室の床を介して各居住室へ熱が
流入するのを緩和するので、上記各居住室内部の冷房負
荷を軽減して居住室内の温熱環境の改善を図ることがで
きる。そして、この際も、消費電力の低減を計ることが
できる。また、上記太陽電池モジュールから発せられる
熱で加温された空気を冬場の日中に暖房のために役立
て、又は放射冷却で冷却された空気を夏場の夜間に冷房
のために役立てることができる一方で、同時に、日中は
上記太陽電池モジュールによって、太陽光エネルギによ
り発電を行うことができる。また、夏場の日中等に上記
太陽電池モジュールが所定の温度以上に加熱された時は
上記送風用ファン装置を運転することにより冷却し、温
度上昇による発電効率の低下を回避することができる。
【0036】また、請求項2記載の構成によれば、上記
太陽電池モジュールを透過してくる太陽光線が、屋根面
に設けられた太陽熱吸収層によって効率的に吸収され、
上記モジュール冷却用通気層の空気はより多くの熱量を
運搬するため、一段と各居住室内部の暖房に寄与するこ
とができる。
【0037】また、請求項3記載の構成によれば、冬場
の日中等にユニット建物であるソーラシステム建物の屋
根面に取り付けられた太陽電池モジュールを兼ねた集熱
パネルにより加温された該太陽電池モジュールを兼ねた
集熱パネル裏の熱交換用通気層の空気は、送風用ファン
装置の運転により、小屋裏内へ強制的に流入させられ、
この際、上記ソーラシステム建物の建物ユニット間に生
じた隙間を経由して上記ソーラシステム建物の床下空間
へ供給され、この床下空間を暖め、該床下空間の上側の
各居住室の床からの熱の放散を緩和するので、各居住室
内部の暖房負荷を軽減して居住室内の温熱環境の改善を
図ることができる。また、それ故、消費電力の低減を計
ることができる。さらに、ここで、組立時の必要から予
め設定される上記隙間を空気流通経路の一部として利用
するので、加温された空気を上記床下空間へ送るための
ダクト等の特別な部材をあらためて設備する必要がな
い。それ故、部材点数及び施工工数削減に役立ち、コス
トを安くできるほか、工期も短縮することができる。ま
た、夏場の夜間においては、放射冷却によって上記太陽
電池モジュールは冷却されるので、冷却された空気が上
述した経路と同一の経路を辿って上記床下空間へ供給さ
れ、該床下空間を冷やし、上側の各居住室の床を介して
各居住室へ熱が流入するのを緩和するので、上記各居住
室内部の冷房負荷を軽減して居住室内の温熱環境の改善
を図ることができる。そして、この際も、消費電力の低
減を計ることができる。
【0038】また、請求項4記載の構成によれば、上記
ソーラシステム建物は、上記モジュール冷却用通気層
(熱交換用通気層)の空気を直接屋外に排出するための
屋外排出部を有し、かつ、上記送風用ファン装置は、上
記モジュール冷却用通気層(熱交換用通気層)と、上記
モジュール冷却用通気層(熱交換用通気層)の空気を上
記小屋裏に導き入れるための小屋裏導入部又は上記屋外
排出部との間を選択的に連通状態又は遮断状態とするた
めの切替ダンパを備えているので、該切替ダンパを切り
替えて、上記モジュール冷却用通気層(熱交換用通気
層)側から上記送風用ファン装置に流入した空気を上記
屋外排出部から強制的に排出することができる。それ
故、夏場の日中等に上記太陽電池モジュールが所定の温
度以上に加熱されて冷却な必要な場合は、上記送風用フ
ァン装置を運転して、外気を軒先側から上記屋根上通気
層に連続的に取り入れて、上記太陽電池モジュールを冷
却し、熱交換された空気を上記屋外排出部から排出する
ことができるので、温度上昇による上記太陽電池モジュ
ールの発電効率の低下を回避することができる。
【0039】また、請求項5記載の構成によれば、上記
床下空間の内部には蓄熱材が敷かれているので、上記床
下空間において一段と多くの熱量を蓄えることができ、
室内の温熱環境の改善をより効率的に行うことができ
る。
【0040】また、請求項6記載の構成によれば、吸上
用ファンが設けられ、かつ、上記建物の壁内には壁内通
気空間が設けられているので、上記吸上用ファンの運転
によって、上記壁内通気空間を経由して、上記床下空間
の空気を上記モジュール冷却用通気層(熱交換用通気
層)へ導入することができる。
【0041】さらにまた、請求項7記載の構成によれ
ば、上記送風用ファン装置の切替ダンパは、上記建物ユ
ニットに設けられた切替スイッチを操作することで電気
的制御可能に構成されているので、上記切替ダンパの操
作が必要なときは、即座に、かつ、手軽に、例えば、居
住室にいながら遠隔操作を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施例であるソーラシステムハ
ウスの概略構成を示す断面図であって、換気のための通
路を示す断面図である。
【図2】同ソーラシステムハウスの概略構成を示す断面
図であって、換気のための通路を示す断面図である。
【図3】同ソーラシステムハウスに適用された太陽電池
モジュールが屋根面に設置された様子を一部破断して示
す斜視図である。
【図4】同太陽電池モジュールが屋根面に設置された様
子を示す断面図である。
【図5】同ソーラシステムハウスに適用される送風装置
の動作を説明するための断面図である。
【図6】この発明の第2実施例であるソーラシステムハ
ウスの概略構成を示す断面図であって、換気のための通
路を示す断面図である。
【図7】同ソーラシステムハウスの概略構成を示す断面
図であって、換気のための通路を示す断面図である。
【符号の説明】
1 ソーラシステムハウス(ソーラシステム建物) 2 太陽電池モジュール 3 送風装置(送風用ファン装置) 5 吸込用ファン(吸込用ファン装置) 11,12 居住室 11a,11b,12a,12b 居室ユニット
(建物ユニット) 13 小屋裏 13a,13b,13c 屋根ユニット 14 ユニット間隙間(隙間) 15 床下空間 32 屋外排出口(屋外排出部) 33 小屋裏送風口(小屋裏導入部) 34 切替ダンパ A 通気層(モジュール冷却用通気層) D 壁内通気空間

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 予め準備された基礎の上に複数の建物ユ
    ニットを据え付けて相互に連結し、これら建物ユニット
    の上に屋根ユニット又は屋根パネルを据え付けてなるユ
    ニット建物において、 屋根面に設置された太陽電池モジュールと、該太陽電池
    モジュールと前記屋根面との間に設置され、外気を軒先
    側から取り入れて前記太陽電池モジュールを冷却するた
    めのモジュール冷却用通気層と、前記モジュール冷却用
    通気層内の空気を棟側から小屋裏に導き入れるための送
    風用ファン装置とを備え、 かつ、該送風用ファン装置によって、前記モジュール冷
    却用通気層から前記小屋裏に導き入れられた空気が、互
    いに隣接配置された前記建物ユニット間に生じた隙間を
    経由して、床下空間に送り込まれる通気構造となってい
    ることを特徴とするソーラシステム建物。
  2. 【請求項2】 前記屋根面には、太陽熱を良く吸収する
    太陽熱吸収層が設けられていることを特徴とする請求項
    1記載のソーラシステム建物。
  3. 【請求項3】 予め準備された基礎の上に複数の建物ユ
    ニットを据え付けて相互に連結し、これら建物ユニット
    の上に屋根ユニット又は屋根パネルを据え付けてなるユ
    ニット建物において、 屋根面に設置された太陽電池モジュールを兼ねた集熱パ
    ネルと、該太陽電池モジュールを兼ねた集熱パネルと前
    記屋根面との間に設置される、外気を軒先側から取り入
    れて熱交換を行うための熱交換用通気層と、前記熱交換
    用通気層内の空気を棟側から小屋裏に導き入れるための
    送風用ファン装置とを備え、 かつ、該送風用ファン装置によって、前記熱交換用通気
    層から前記小屋裏に導き入れられた空気が、互いに隣接
    配置された前記建物ユニット間に生じた隙間を経由し
    て、床下空間に送り込まれる通気構造となっていること
    を特徴とするソーラシステム建物。
  4. 【請求項4】 前記送風用ファン装置は、前記モジュー
    ル冷却用通気層又は熱交換用通気層の空気を屋外に排出
    するための屋外排出部と、前記小屋裏に導き入れるため
    の小屋裏導入部と、前記モジュール冷却用通気層又は熱
    交換用通気層と前記屋外排出部又は小屋裏導入部との間
    を選択的に連通状態又は遮断状態とするための切替ダン
    パとを備えてなることを特徴とする請求項1,2又は3
    記載のソーラシステム建物。
  5. 【請求項5】 前記床下空間の底面の全面又は広範囲な
    領域には前記建物ユニット間の隙間を経由して供給され
    る空気から熱を与えられ、与えられた熱を長時間保持す
    る蓄熱材が敷かれていることを特徴とする請求項1,
    2,3又は4記載のソーラシステム建物。
  6. 【請求項6】 前記床下空間内の空気を、前記建物の任
    意の壁内通気空間を経由して吸い上げて、軒先側から前
    記モジュール冷却用通気層又は熱交換用通気層に導き入
    れる吸上用ファン装置が付加されていることを特徴とす
    る請求項1,2,3,4又は5記載のソーラシステム建
    物。
  7. 【請求項7】 前記送風用ファン装置の切替ダンパを遠
    隔制御するための切替スイッチが前記建物ユニットに付
    加されていることを特徴とする請求項1,2,3,4,
    5又は6記載のソーラシステム建物。
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