KR20100066745A

KR20100066745A - 신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템

Info

Publication number: KR20100066745A
Application number: KR1020080125200A
Authority: KR
Inventors: 김태웅
Original assignee: 김태웅
Priority date: 2008-12-10
Filing date: 2008-12-10
Publication date: 2010-06-18

Abstract

본 발명은 신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템에 관한 것으로, 더욱더 상세하게는 태양으로부터 오는 에너지 및 풍력이 가진 에너지에 의해 건축물에 전원이 공급되도록 함과 동시에 땅이 가지고 있는 에너지에 의해 냉,온풍이 이루어지도록 하는 것이다.

본 발명은 건축물의 옥상 및 벽면에 각각 설치된 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지솔자판(100)과, 건축물의 옥상 중앙부에는 태양으로부터 오는 에너지를 모아서 열로 변환하는 집열부(200)와, 지중열을 열교환기(410)를 통해 열교환 키는 지열시스템(400)과, 풍력이 가진 에너지를 흡수하여 전기적에너지로 변환시키는 풍력발전기(300)로 구성되되, 상기 풍력발전기(300)와 태양전지솔자판(100)은 일반적인 전기공급장치(500)를 통해 전원이 공급되고 있는 배전반(510)에 연결되고, 상기 집열부(200)는 건축물에 난방이 이루어지도록 설치된 보일러(600)에 태양열대용량탱크를 통해 연결되며, 상기 지열시스템(400)은 건축물의 내부에 설치된 냉난방장치(700)에 냉온수탱크(440)를 거쳐 냉수 및 온수가 공급되도록 설치되는 것에 의해 달성된다.

태양전지솔자판, 집열부, 열교환기, 지열시스템, 풍력발전기, 전기공급장치, 배전반, 보일러, 냉난방장치, 냉온수탱크

Description

신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템{Energy supplying system of building vsing new renewable energy}

본 발명은 신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템에 관한 것으로, 더욱더 상세하게는 태양으로부터 오는 에너지 및 풍력이 가진 에너지에 의해 건축물에 전원이 공급되도록 함과 동시에 땅이 가지고 있는 에너지에 의해 냉,온풍이 이루어지도록 하는 신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템에 관한 것이다.

일반적으로 건축물에는 각종 전등 및 냉,온방장치에 전원을 공급하여, 야간과 같이 주변이 어두운 경우에도 실내에서 자유롭게 활동을 수행할 수 있도록 함과 동시에 냉온방장치를 가동시켜 건축물의 실내 온도가 항상 일정한 온도를 유지할 수 있도록 함으로써, 건축물의 실내에 거주하고 거주자가 쾌적함을 느끼면서 활동할 수 있도록 하고 있다.

그러나 종래에는 상기 건축물에 공급되는 전기가 원자력발전소나 수력발전소 혹은 화력발전소등에 의해서만 얻어지는 관계로, 각 건축물에 충분한 양의 전기를 필요로 하는 양만큼 공급하기 위해서는 맣은 수의 원자력발전소나 수력발전소 또는 화력발전소등을 전국토에 설치하여야 함으로써, 국토가 황폐화되거나 자연환경이 파손되어지게 되는 문제점이 있었다.

물론, 종래에도 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 태양으로부터 오는 에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양열집열장치를 건축물에 설치하여, 상기 태양으로부터 오는 에너지에 의해 건축물의 실내에 전기에너지가 공급될 수 있도록 하고 있다.

그러나 상기와 같이 태양열집열장치는 빛에 의한 발전 설비인 관계로, 해가진 이후 또는 날씨가 흐린 경우에는 건축물에 전기의 공급이 제대로 이루어지지 않게 됨으로써, 상기 태양열집열장치를 설치한 건축물에 야간과 같이 주변이 어두운 밤이나 날씨가 흐린 경우에는 원자력발전소나 수력발전소 혹은 화력발전소등에서 생산된 전기에너지를 공급하여야 하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위하여 발명된 것으로서, 태양으로부터 오는 에너지 및 풍력이 가진 에너지에 의해 건축물에 전원이 공급되도록 함과 동시에 땅이 가지고 있는 에너지에 의해 냉,온풍이 이루어지도록 하는 신 재생에너를 이용한 건축물의 에너지공급시스템을 제공하는 데 있다.

한편, 신 재생에너지의 공급시스템을 통해 에너지가 공급되고 있는 건축물의 실내를 신에너지시스템의 모형이나 로봇, 자동차 선박, 비행기 등과 같은 과학기기의 사진이나 실물 및 모형을 직접 분해 조립할 수 있도록 하는 과학체험실 및 과학박물관으로 운영하여 어린이들에게 과학적인 원리를 이해하는 데 도움을 주는 학습장소로 이용할 수 있도록 하는 신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템을 제공하는 데 있다.

본 발명의 목적을 달성하기 위한 신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템은 건축물의 옥상 및 벽면에 각각 설치된 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지솔자판(100)과, 건축물의 옥상 중앙부에는 태양으로부터 오는 에너지를 모아서 열로 변환하는 집열부(200)와, 지중열을 열교환기(410)를 통해 열교환시키는 지열시스템(400)과, 풍력이 가진 에너지를 흡수하여 전기적에너지로 변환시키는 풍력발전기(300)로 구성되되, 상기 풍력발전기(300)와 태양전지솔자판(100)은 일반적인 전기공급장치(500)를 통해 전원이 공급되고 있는 배전반(510)에 연결되고, 상기 집열부(200)는 건축물에 난방이 이루어지도록 설치된 보일러(600)에 태양열대용량탱크를 통해 연결되며, 상기 지열시스템(400)은 건축물의 내부에 설치된 냉난방장치(700)에 냉온수탱크(440)를 거쳐 냉수 및 온수가 공급되도록 설치되는 것에 의해 달성된다.

본 발명의 신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템은, 자연적으로 발생되는 태양열과 바람 및 지열을 이용해 건축물에 전기를 공급함과 동시에 냉난방이 이루어지게 됨으로써, 원자력발전소나 수력발전소 혹은 화력발전소등과 같은 일반적인 전기발전소를 건설하지 않아도 되어 자연환경이 파손되지 않게 되는 효과가 있다.

한편, 본 발명에 따르면 날씨가 흐린 날에도 안정적으로 전기가 공급되어 안락하고 편안하게 건축물의 실내에 있는 사람이 생활할 수 있게되는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면 신 재생에너지의 공급시스템을 통해 에너지가 공급되고 있는 건축물의 실내를 신 재생에너지시스템의 모형이나 로봇, 자동차 선박, 비행기 등과 같은 과학기기의 사진이나 실물 및 모형을 직접 분해 조립할 수 있도록 하는 과학체험실 및 과학박물관으로 운영하여 어린이들에게 과학적인 원리를 이해하는 데 효과적으로 도움을 주는 학습장소로 이용할 수 있게되는 등의 효과가 있는 매우 유용한 발명이다.

이하, 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명인 신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템을 보인 구성도 이다.

본 발명인 신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템은 도 1에 도시하고 있는 바와 같이, 건축물의 옥상 및 벽면에 각각 설치된 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지솔자판(100)과, 건축물의 옥상 중앙부에는 태양으로부터 오는 에너지를 모아서 열로 변환하는 집열부(200)와, 지중열을 열교환기(410)를 통해 열교환시키는 지열시스템(400)과, 풍력이 가진 에너지를 흡수하여 전기적에너지로 변환시키는 풍력발전기(300)로 구성된다.

한편, 상기 풍력발전기(300)와 태양전지솔자판(100)은 일반적인 전기공급장치(500)를 통해 전원이 공급되고 있는 배전반(510)에 연결되고, 태양으로부터 오는 에너지를 모아서 열로 변환하는 집열부(200)는 건축물에 난방이 이루어지도록 설치된 보일러(600)에 태양열대용량탱크(210)를 통해 연결되며, 상기 건축물의 내부에 설치된 냉난방장치(700)에는 지열시스템을 통해 열교환이 이루어진 냉온수가 냉온수탱크(440)를 거쳐 공급되도록 하는 지열시스템(400)에 열결된다.

또한, 상기 지열시스템(400)은 지열을 회수하기 위한 지중열교환기(410)와, 회수한 저온의 지열을 유효에너지로 변환시키는 히트펌프(heat pump)와, 히트펌프(420)에 의해 변환된 유효에너지에 의해 물을 데우는 급탕탱크(430)와, 상기 급탕탱크(430)에 의해 데워진 온수 및 냉수를 보관하는 냉온수탱크(440)로 구성됨을 밝혀 둔다.

이와 같이 구성되는 본 발명은 건축물의 옥상 및 벽면에 각각 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지솔자판(100)를 설치하고, 상기 태양전지솔자판(100)이 설치된 건축물의 옥상 중앙부에는 태양으로부터 오는 에너지를 모아서 열로 변환하는 집열부(200)를 설치하며, 상기 집열부(200)가 설치된 건축물에는 풍력이 가진 에너지를 흡수하여 전기적에너지로 변환시키는 풍력발전기(300)를 설치한다.

이때, 상기 태양전지솔자판(100)과 풍력발전기(300)는 일반적인 전기발전소에서 전원을 공급받으며 건축물의 실내에 설치된 조명등(800) 및 냉난방장치(700)로 전원을 각각 공급하는 배전반에 연결되어지게 되고, 상기 집열부(200)는 건축물에 설치된 보일러(600)에 에너지를 공급하는 태양열대용량탱크(210)에 연결된 상태로 설치되어, 태양열 및 풍력에 의해 발생된 에너지가 배전반(510)을 통해 전기에너지로 공급되어 건축물의 실내에 설치된 각종 전기기구 예를 들면 조명등(800) 및 각종 냉난방장치(700)가 전기를 공급받을 수 있게되고, 보일러(600)에는 집열부(200)를 통해 집약된 태양열이 태양열대용량탱크(210)에 보관된 후 필요에 따라 보일러(600)가 가동되도록 에너지가 공급되어지게 된다.

한편, 상기 건축물이 설치된 땅속에는 지열을 회수하기 위한 지중열교환기(410)와, 회수한 저온의 지열을 유효에너지로 변환시키는 히트펌프(heat pump)와, 히트펌프(420)에 의해 변환된 유효에너지에 의해 물을 데우는 급탕탱크(430)와, 상기 급탕탱크(430)에 의해 데워진 온수 및 냉수를 보관하는 냉온수탱크(440)로 구성되어진 지열시스템(400)이 설치되어 있어, 냉수 및 온수가 건축물에 거주하고 있는 거주자가 필요에 따라 얼마든지 사용할 수 있게 충분한 양의 냉온수가 공급되어지게 된다.

상기와 같이 신 재생에너지의 공급시스템을 통해 에너지가 공급되고 있는 건 축물의 실내를 신 재생에너지시스템의 모형이나 로봇, 자동차 선박, 비행기 등과 같은 과학기기의 사진이나 실물 및 모형을 직접 분해 조립할 수 있도록 하는 과학체험실 및 과학박물관으로 운영하는 경우에는 어린이들이 직접적으로 과학적인 원리를 체험을 통해 이해할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명인 신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템을 보인 구성도

* 도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 태양전지솔자판 200 : 집열부

300 : 풍력발전기 400 : 지열시스템

410 : 열교환기 440 : 냉온수탱크

500 : 전기공급장치 510 : 배전반

600 : 보일러 700 : 냉난방장치

Claims

건축물의 옥상 및 벽면에 각각 설치된 태양에너지를 전기에너지로 변환시키는 태양전지솔자판(100)과, 건축물의 옥상 중앙부에는 태양으로부터 오는 에너지를 모아서 열로 변환하는 집열부(200)와, 지중열을 열교환기(410)를 통해 열교환시키는 지열시스템(400)과, 풍력이 가진 에너지를 흡수하여 전기적에너지로 변환시키는 풍력발전기(300)로 구성되되, 상기 풍력발전기(300)와 태양전지솔자판(100)은 일반적인 전기공급장치(500)를 통해 전원이 공급되고 있는 배전반(510)에 연결되고, 상기 집열부(200)는 건축물에 난방이 이루어지도록 설치된 보일러(600)에 태양열대용량탱크를 통해 연결되며, 상기 지열시스템(400)은 건축물의 내부에 설치된 냉난방장치(700)에 냉온수탱크(440)를 거쳐 냉수 및 온수가 공급되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 신 재생에너지를 이용한 건축물의 에너지공급시스템.