JP2008291455A - Sunlight utilizing equipment mounted on wall surface or the like of building - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ソーラーパネル等の太陽光利用機器を、各種構造物のベランダの腰壁、外壁、柵、高速道路防音壁等の壁面に取り付けることができ、ヒートアイランド現象の緩和と軽減、及び都市景観や環境の向上にも配慮することができると共に、階下に影を作らず、風に対しても耐性を有するようにして普及を促進し、地球温暖化防止策の一環として二酸化炭素の排出量を削減し、環境負荷の低減を目指す太陽光利用機器に関する。 This invention can attach solar-powered devices such as solar panels to the walls of the lanais, outer walls, fences, highway soundproof walls, etc. of the verandas of various structures, reduce and reduce the heat island phenomenon, and urban landscape It is possible to pay attention to the environment and the environment, and to promote dissemination by making it resistant to the wind without making a shadow on the downstairs, and reducing carbon dioxide emissions as part of measures to prevent global warming. It relates to solar-powered equipment that aims to reduce and reduce environmental impact.
電力は現代社会においては必須のものであるが、地球温暖化の防止のための二酸化炭素排出量削減の一環として、化石燃料に基づく発電を抑制するため、化石燃料以外の原子力を利用した発電や、水力、風力等の自然エネルギーを利用した発電が推進されている。 Electricity is essential in modern society, but as part of the reduction of carbon dioxide emissions to prevent global warming, power generation using nuclear power other than fossil fuels has been implemented to suppress power generation based on fossil fuels. Power generation using natural energy such as hydropower and wind power is being promoted.
自然エネルギーを利用した発電のうち、太陽光をパネルに設けた太陽電池素子にて直接電力に変換するソーラーパネルが開発され、直接電力を得られる手軽さから、ビルの屋上等、又は広い土地の地面に設置されている。 Of the power generation using natural energy, a solar panel that directly converts sunlight into electric power using a solar cell element provided on the panel has been developed. It is installed on the ground.
また、ソーラーパネルは電力会社の発電所での化石燃料による発電量を抑え、地球温暖化防止への参加意識を高めるため、各家庭にその家庭専用のソーラーパネルが導入されてきており、各家庭の屋根に設置され、各家庭で使用する電力の一部に使用したり、発電により余った電気は電力会社に売電する等がなされている。 In addition, solar panels have been introduced to households to reduce the amount of electricity generated by fossil fuels at power companies' power plants and raise awareness of global warming prevention. It is installed on the roof of the house and used for a part of the electric power used in each home, or the surplus electricity generated by the power generation is sold to the electric power company.
ところで、太陽光は時間、季節、天候によりその日差しの強さや照射角度は常に変化しており、所定の場所における太陽光受光量は常に変化することになり、更に、ソーラーパネルの設置場所によっては周りの建物、地形等により太陽光受光量も制限を受けることになる。 By the way, the intensity of sunlight and the irradiation angle of sunlight is constantly changing depending on the time, season, and weather, and the amount of sunlight received at a given location will always change, and depending on where the solar panel is installed The amount of sunlight received is also limited by surrounding buildings and topography.
このような受光量が変化する太陽光を、少しでも効率よく受光するためには、まず太陽光は南向きの斜め上方向から照射している時間が長いため、例えば、傾斜した民家の屋根に設置する場合は、南向きの傾斜した屋根に沿ってソーラーパネルを設置する。(例えば、特許文献1参照)。 In order to receive sunlight with such a large amount of received light as efficiently as possible, the sunlight is first irradiated from an obliquely upward direction facing south. When installing, install solar panels along the sloping roof facing south. (For example, refer to Patent Document 1).
一方、地面やビルの屋上等の水平面にソーラーパネルを設置する場合は、斜め上からの太陽光を効率よく受光するために、ソーラーパネルの受光面が斜め上向きの仰角を有するように器具を用いて設置し、更に、季節によって変化する太陽光の照射角度に合わせてソーラーパネルの受光面の仰角を変化させることより効率的に太陽光を受光するようにしたものもある(例えば、特許文献2,特許文献3参照)。 On the other hand, when installing a solar panel on a horizontal surface such as the ground or the roof of a building, use an instrument so that the light receiving surface of the solar panel has an oblique elevation angle in order to efficiently receive sunlight from diagonally above. In addition, there is also one that receives sunlight more efficiently than changing the elevation angle of the light receiving surface of the solar panel in accordance with the irradiation angle of sunlight that changes according to the season (for example, Patent Document 2). , Patent Document 3).
また、1つの支柱に複数のソーラーパネルを水平状態にして多段階に取り付け、各ソーラーパネルの隙間に斜め方向から入り込む太陽光を少ない占有面積にて効率的に取り入れ、発電機能を増大させたソーラーパネルの実装方法も提案されている(例えば、特許文献4参照)。 In addition, solar panels with multiple solar panels mounted horizontally in one column and installed in multiple stages, efficiently taking in sunlight into the gaps between the solar panels from an oblique direction in a small occupied area, and increasing the power generation function A panel mounting method has also been proposed (see, for example, Patent Document 4).
また、屋根や地面等の水平面や傾斜面に設置する以外に、ベランダ等の手すり部分や壁面等の太陽光が当たる部分に取り付ける方法も開示されている(例えば、特許文献5参照)。 In addition to being installed on a horizontal surface or an inclined surface such as a roof or the ground, a method of attaching to a handrail portion such as a veranda or a portion exposed to sunlight such as a wall surface is also disclosed (for example, see Patent Document 5).
更に、太陽光を直接電気に変換するソーラーパネルとは手段は異なるが、同じく太陽光を利用して水を温めて温水を作り、ガスや電気の消費を抑える目的のソーラ温水器等も屋根に設置されており、前述のソーラーパネルやこのソーラ温水器等の、いわゆる太陽光利用機器が、電力会社の発電量やガス供給量を削減させて、化石燃料を使わない地球温暖化の防止に貢献しているエコロジーな機器として普及してきている。
ところで、ソーラーパネルは大量に設置すればするほど、発電量が増加し、電力量を削減する効果が高く、大規模な建造物であれば屋根部分や壁面に大量に敷設することができ、例えば特許文献5のように、建物の東、南、西向きの3面に向けて複数パネルを設置すれば、個々のパネルの受光率は低くても日の出から日の入りまで全体として太陽光受光による発電を行うことができる。
By the way, the more solar panels are installed, the greater the amount of power generated and the greater the effect of reducing the amount of power.If it is a large-scale building, it can be laid in large quantities on the roof and walls. If a plurality of panels are installed toward the east, south, and west sides of the building as in
一方、家庭用ソーラーパネルは、晴れの時の太陽光により発電を行い、家庭での消費電力の一部に供し、場合によっては電力会社に売電を行うことが行われており、このような場合、ソーラーパネル個々の受光効率が低いと商品的価値が得られないので、受光効率を向上させないと個人のソーラーパネルの購買による家庭への導入が促進されない。 On the other hand, solar panels for homes generate electricity using sunlight when it is sunny, and use it for part of the power consumption at home, and in some cases, sell electricity to power companies. In this case, since the commercial value cannot be obtained if the light receiving efficiency of each solar panel is low, the introduction to the home by purchasing individual solar panels is not promoted unless the light receiving efficiency is improved.
ところで、マンション等の共同住宅では、ソーラパネルやソーラ温水器等を屋根に取り付けることができず、太陽光が差す場所として窓に設置したりベランダの平面に設置するか、もしくはベランダの腰壁の外側に設置するなどしか方法がない。 By the way, in condominiums such as condominiums, solar panels and solar water heaters cannot be attached to the roof, so they can be installed on windows or on the veranda plane as places where sunlight falls, or on the veranda's waist wall. The only way is to install it outside.
しかしながら、太陽光利用機器を窓に設置すると、今まではこれらが窓から部屋に差す太陽光を遮り生活に支障を来し、ベランダ等に設置するにしても平面部分にしか置くことができないので、該当部分の平面の柵以外の大部分は転落防止用の腰壁のために太陽光線の陰になり、しかも各個ベランダ等は上階のベランダによる天井部が有るため、太陽光が陰になる部分が多く、実用的ではない。 However, when solar-powered devices are installed on windows, until now, they block the sunlight from the windows to the room and interfere with daily life. Even if installed on a veranda, etc., they can only be placed on flat surfaces. , Most of the parts other than the flat fence of the corresponding part are shaded by sunlight because of the fall wall to prevent falling, and each individual veranda etc. has a ceiling with a veranda on the upper floor, so sunlight is shaded Many parts, not practical.
一方、太陽光利用機器を、ベランダの腰壁の外部や窓の下側に設置する場合は、生活上今まで受けていた太陽光を遮ることもなく、ベランダの向きによっては十分に太陽光を受けることができるようになる。 On the other hand, when installing solar-powered devices outside the veranda's waist wall or under the window, it does not block the sunlight that has been received in daily life. You will be able to receive it.
しかし、太陽光利用機器は効率的に太陽光を取り入れるために斜め上方向に向く仰角が必要であり、ベランダの外側に太陽光利用機器をそのまま設置するのは、外壁よりの張出幅が大きくなり、その下部に影ができてしまい、マンション等の共同住宅の場合、設置階の階下部に張出部の陰が投影されることになる。 However, solar-powered devices require an angle of elevation that is obliquely upward in order to efficiently take in sunlight, and installing solar-powered devices directly outside the veranda has a large overhang from the outer wall. As a result, a shadow is formed in the lower part, and in the case of an apartment house such as an apartment, the shadow of the overhanging part is projected on the lower part of the installation floor.
また、太陽光利用機器の大きさにもよるが、太陽光を受けるパネル面積が大きく、これらのパネルが壁面にぴったりと設置されずに、特許文献2や3のように仰角を有して設置されていたり、特許文献4のように空中に浮いた状態で設置されていたりすると、パネルが強風にあおられて落下するおそれもあるという問題点もあった。
Moreover, although it depends on the size of solar-powered equipment, the panel area that receives sunlight is large, and these panels are not installed exactly on the wall, but installed with an elevation angle as in
また、特許文献4の配置だと、太陽光が斜め方向から射す時間帯以外では、上のパネルの影に下のパネルが入り、太陽光変換効率が著しく低下するし、間隔を空けずに多数を隣会って配置しても隣のパネルの陰に入ってしまい変換効率が低下する。
In addition, in the arrangement of
更に、ソーラパネルとやソーラ温水器等では、太陽光線をより取り入れるため又は素子自体の色合いによって、受光面が暗黒色又は暗濃紺色であるがゆえ、建造物全体が暗い色に覆われ、前述の下部に影が出来ることと共に重苦しい景観となってしまう。 Furthermore, in solar panels and solar water heaters, etc., because the light receiving surface is dark black or dark blue due to more sunlight, or due to the color of the element itself, the entire building is covered with a dark color. It becomes a heavy landscape with a shadow at the bottom.
また、建造物の例としての高速道路は、近年騒音公害を防ぐために大部分に高速道路防音壁が設けられており、この防音壁は外側から見た場合、壁面が延々と連なっているだけであり、これら大規模な壁面に太陽光利用機器を強風の影響を与えずに設置することができれば、これらの設備の利用効率が向上することとなる。 In addition, the highway as an example of a building has a highway noise barrier in recent years in order to prevent noise pollution, and when viewed from the outside, this noise barrier is just a continuous wall. Yes, if solar-powered devices can be installed on these large-scale wall surfaces without the influence of strong winds, the utilization efficiency of these facilities will be improved.
そこで、この発明は、高速道路防音壁、及び、マンション、ビル等のベランダや窓や外壁等に設置して、太陽光を受光できる状態で設置できると共に、太陽光を受ける面の一定仰角も保持して太陽光利用機器の性能を落とさずに、パネルの張出面の嵩を低くし階下に陰を落とさず、かつ、パネルが風圧等を受けにくくした太陽光利用機器を提供することにある。 Therefore, the present invention can be installed on a highway soundproof wall, a veranda, a window, an outer wall, etc. of a condominium, a building, etc. so that it can receive sunlight and keeps a constant elevation angle of the surface receiving sunlight. Thus, it is an object of the present invention to provide a solar-powered device in which the performance of the solar-powered device is not reduced, the bulk of the overhanging surface of the panel is reduced, the shade is not dropped downstairs, and the panel is less susceptible to wind pressure or the like.
上記のような目的を解決するため、請求項1の発明は、建造物等の壁面の外方に突出して取り付け可能な架台と、この架台の外方に設けられた太陽光を受光するための天方向への一定仰角を保持した小パネルを複数個集合させた受光パネルとからなり、少なくとも1つの小パネルの受光面を他の小パネルの受光面とずらして配置した構成を採用した建造物の壁面等に取り付ける太陽光利用機器である。
In order to solve the above-described object, the invention of
ここで、建造物等とは、マンション、ビル、高速道路防音壁、その他の建造物も含み、少なくとも壁面を有するものであればその種類は問わず、マンションのベランダ、橋梁等、建造物の一部を構成するものも建造物等に含まれる。 The term “buildings” as used herein includes condominiums, buildings, highway noise barriers, and other structures, and any type of building, such as a condominium veranda or bridge, can be used as long as it has at least a wall surface. What constitutes a part is also included in a building or the like.
また、太陽光を受光するための天方向への一定仰角とは、斜め上向き方向であれば特に限定されるものではないが、その面の法線が水平方向に対して30〜60°程度の範囲であれば良く、要するに、パネル面が、春夏秋冬を問わず、太陽が出ている日中の時間帯に、なるべく太陽光に対して直角近くに向く時間帯が長く、効率的に太陽光を受光できる角度であれば良い。 Moreover, the fixed elevation angle in the celestial direction for receiving sunlight is not particularly limited as long as it is in an obliquely upward direction, but the normal of the surface is about 30 to 60 ° with respect to the horizontal direction. In short, regardless of whether the panel surface is spring, summer, autumn, or winter, the solar panel is long in the daytime when the sun is coming out, and the solar panel has a long time zone that is as close to the right angle as possible. Any angle that can receive light may be used.
ここで、少なくとも1つの小パネルの受光面を他の小パネルの受光面とずらして配置するとは、例えば各小パネルを上下方向に見て階段状に配置することで、全ての小パネルが同一平面となる配置に比べて、小パネルの集合体となる受光パネルの外部突出寸法を抑えることができるようにすることである。 Here, the light receiving surface of at least one small panel is arranged so as to be shifted from the light receiving surfaces of the other small panels, for example, by arranging each small panel in a step shape when viewed in the vertical direction, all the small panels are the same. It is to be able to suppress the external projecting dimension of the light receiving panel, which is an assembly of small panels, as compared to a flat arrangement.
もちろん、階段状でなくとも、受光パネルに対して大きさや形状をランダムとして各小パネルを分割し、これら大きさや形状がランダムな各小パネルの受光面をずらして配置するようしても良い。 Of course, each of the small panels may be divided into random sizes and shapes with respect to the light receiving panel, and the light receiving surfaces of the small panels having random sizes and shapes may be shifted and arranged without being stepped.
請求項2の発明は、上記請求項1に記載の建造物等に取り付ける太陽光利用機器において、受光パネルの一部又は全部を、カラー化や透明化することによりデザインした構成を採用したものである。
Invention of
ここで、受光パネルのカラー化とは受光パネルに色彩を付与することで、その色彩にはソーラーパネル等が本来持つ色である暗黒色や暗濃紺色も含まれ、透明化とはガラス様の透明のみならず半透明も含まれ、いずれにせよ太陽光受光素子の機能を著しく阻害しない範囲で行われる。 Here, the colorization of the light receiving panel is to add color to the light receiving panel, and the color includes dark black and dark dark blue which are the colors originally possessed by solar panels, etc. Transparency as well as translucency is included, and in any case, it is performed in a range that does not significantly impair the function of the solar light receiving element.
請求項3の発明は、上記請求項1又は2に記載の建造物等に取り付ける太陽光利用機器において、受光パネル又は各小パネルは、架台に対して着脱自在に設けてある構成を採用したものである。
Invention of
請求項4の発明は、上記請求項1乃至3のいずれか1項に記載の建造物等に取り付ける太陽光利用機器において、架台の適所に緑化容器が着脱自在に設けられた構成を採用したものである。
Invention of
請求項5の発明は、上記請求項4に記載の建造物等に取り付ける太陽光利用機器において、緑化容器は、架台の頂部等に設けた上方緑化容器と、架台の外向き外側に設けた外方緑化容器と、架台の内向き外側に設けた内方緑化容器とからなり、外方緑化容器と内方緑化容器の一方又は両方の緑化面が傾斜状又は階段状に形成されている構成を採用したものである。 According to a fifth aspect of the present invention, in the solar-powered device to be attached to the building or the like according to the fourth aspect, the greening container includes an upper greening container provided on the top of the gantry and an outer side provided outside the gantry. It consists of a greening container and an inward greening container provided on the outside inward of the gantry, and the greening surface of one or both of the outer greening container and the inner greening container is formed in an inclined or stepped shape Adopted.
請求項1の発明によれば、太陽光を受ける面の天方向への一定仰角を保持して配置された小パネルにより太陽光利用機器の性能を落とすことが無く、各小パネルをずらして配置することにより受光パネル全体の外部への突出寸法を抑えることができ、張出面の嵩を低くし階下に陰を落とさない。 According to the first aspect of the present invention, the small panels arranged while maintaining a constant elevation angle in the celestial direction of the sunlight receiving surface do not deteriorate the performance of the solar-powered device, and each small panel is shifted and arranged. By doing so, the projecting dimension of the entire light receiving panel to the outside can be suppressed, the bulk of the overhanging surface is reduced, and the shade is not dropped downstairs.
また、複数の小パネルを集合させて1つの受光パネルを形成しているので、受光パネルが太陽光の方角を向いた際、各小パネルが他の小パネルの影に入るということがなく、太陽光を受ける効率が低下することがない。 In addition, since a single light receiving panel is formed by assembling a plurality of small panels, when the light receiving panel faces the direction of sunlight, each small panel does not enter the shadow of the other small panel, The efficiency of receiving sunlight is not reduced.
更に、受光パネル全体の外部への突出寸法を抑えることで、受光パネルが壁面に近づいて設置されることにより、風圧等を受けにくくなり落下事故等を防ぐことができる。 Further, by suppressing the projecting dimension of the entire light receiving panel to the outside, the light receiving panel is installed close to the wall surface, so that it is difficult to receive wind pressure or the like and a fall accident or the like can be prevented.
請求項2の発明によれば、受光パネルの一部又は全部が(暗黒色や暗濃紺色も含めて)カラー化又は透明化によりデザインされることで、外壁やベランダ、窓等の人目に付く所に取り付けても、従来の暗黒色又は暗濃紺色の単色のような重苦しい雰囲気にならず景観の向上となり、特に透明化することで、窓に使用することができ、また建物の壁面を外側に対してそのまま表現でき、外観がデザインされた建造物に使用することも可能となる。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、太陽光利用機器の受光パネル又は各小パネルが着脱自在であるため、機器のメンテナンスが容易となり、特に小パネルを着脱自在としたものは、一部の小パネルに故障が生じても、不良小パネルを取り替えるだけで続けて運用することができる利点がある。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、従来のフラワーポット・プランター等はベランダの内側の平面にしか置けなく、しかも例えばベランダ等の壁内側で有り腰壁等の陰になり、しかも各個ベランダ等は上階の天井部が有り太陽光、雨、風等を受けるには上部階の天井部、腰壁の陰等を除ける事をしなければならず、太陽光、雨、風等を受けるには用具を持ち移動させても、その都度いろいろな作業を行わなければならなかったのであるが、太陽光利用機器の設置に伴い緑化容器が風雨や太陽光を十分に受けることができる建造物のベランダや壁面に設置することが出来るので、これらの煩わしい作業が必要なくなった。
According to the invention of
また、緑化容器を併設することで、太陽光利用機器の太陽光受光面の暗黒色又は暗濃紺色を緑化容器の緑化面により目立たなくすることができ、太陽光利用機器の設置にともなう景観の悪化を防止することや、温度上昇を抑えることも出来る。 In addition, by installing a greening container, the dark black or dark blue color of the solar light receiving surface of solar power equipment can be made inconspicuous by the greening surface of the greenery container. Deterioration can be prevented and temperature rise can be suppressed.
請求項5の発明によると、緑化容器は、緑化部は手摺上を跨いだ前面、頂面、後面となる架台の頂部と外向き外側と内向き外側に設けられているので、建造物等の外側と内側のいずれの方向から見ても緑化面が目に入り、緑化の効果が建造物の内外にかかわらず得られることが出来る。
According to the invention of
また、外部より建造物を見た時に各ベランダ又はビル壁面に緑化部が大きく見える事により目にやさしく情感に訴え心の癒しにもつながり、しかも植物の為太陽熱は温度上昇を抑えられヒートアイランド現象を抑える事になると共に、内方緑化容器が存在することにより、室内側から見た場合にも緑化面積が大きく見える。 In addition, when the building is viewed from the outside, the greening area on each veranda or building wall appears to be large, which is gentle on the eyes and leads to emotional healing. In addition to being suppressed, the presence of the inward greening container makes the greening area appear large even when viewed from the indoor side.
更に、緑化容器の緑化面が階段状又は傾斜なることで、前面及び内方より見た時に緑化面を大きく見せる効果があり、しかも手摺等の内方部にも一定角又は平面に於いて太陽光、雨水、風等を受ける事ができるので、植物育成に適した環境を作り出せる。 Furthermore, the greening surface of the greening container has a stepped or inclined shape, which has the effect of making the greening surface look larger when viewed from the front and the inside, and the inner side of a handrail or the like is also sunlit at a certain angle or plane. Since it can receive light, rainwater, wind, etc., it can create an environment suitable for plant growth.
図1は、この発明の第1実施形態の太陽光利用機器の分解斜視図であり、図2は、同じく第1実施形態の太陽光利用機器1の完成した斜視図であり、金属製又は合成樹脂製、複合材等の部材を複数本組み合わせて架台2と、架台2の前方に適宜手段にて着脱自在に固定されるソーラパネル等の受光パネル3と、同架台2の上部に着脱自在に固定される緑化容器4とからなる。
FIG. 1 is an exploded perspective view of the solar-powered device according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a completed perspective view of the solar-powered
上記架台2は、その両側部に一対の縦方向の部材5と、各部材5の上端部から水平方向かつ後方に延設され、その延長後端部で下方へ延設されて逆L字状となり、建造物のベランダ等の立ち上がり壁や腰壁の上縁に架けて固定するための係合片6と、前記両部材5の下端部から若干前方に突出した部材7と、両端の部材7を結ぶ水平方向かつ横方向に設けられた部材8を有しており、更に、前方の緑化容器を取り付けるための斜め方向及び水平幅方向の部材からなる前方容器取付枠9が部材5の上側に、後方の緑化容器を取り付けるための同じく斜め方向及び水平幅方向の部材からなる後方容器取付枠10が係合片6の後方に取り付けてある。
The
前記緑化容器4は、架台2に取り付けられる位置により種類が上方緑化容器11、前方緑化容器12、内方緑化容器13の三種類に分けられ、架台2の両係合片6上に、嵌め込みや適宜係合手段にて上方緑化容器11が緑化面を水平方向に保ったまま着脱自在に設けられ、架台2の前方容器取付枠9には同様の手段により前方緑化容器12がその緑化面を斜め前方に向けた状態で着脱自在に設けられ、架台2の後方容器取付枠10にも同様の手段により内方緑化容器13がその緑化面を斜め後ろ方向に向けた状態で着脱自在に設けられている。
The
各緑化容器4(11,12,13)内では、図示しないが植物の生育に必要な培土及び植物が植栽されて緑化面が形成され、緑化の目的を果たすようになっている。 In each greening container 4 (11, 12, 13), although not shown, soil and plants necessary for the growth of the plant are planted to form a greening surface, which fulfills the purpose of greening.
なお、緑化容器4の設置位置としては図示した上方緑化容器11、前方緑化容器12、内方緑化容器13に限定されることなく、架台2の適所に設けることができ、例えば、架台2の下方に設けたりすること等もできる。
The installation position of the
架台2の下方の両端の部材5、部材7、部材8とに囲まれた部分には、太陽光利用機器1の、太陽光を利用して起電力を発生し発電を行う受光パネル3が設けられる部分であり、本実施形態では、部材5、部材7、部材8に嵌め込まれるか適宜の系合手段により着脱自在に取り付けられている。
The
この受光パネル3は複数段の階段状に分割されており、ソーラパネル機能を有する各小パネル20は、その角度が上向きに傾斜した仰角を有しており、太陽光を効率よく受けることができ、その起電出力等は分割されていない一枚の受光パネルのものに遜色が無いが、階段状の受光パネル3は全体の前方突出寸法が小さくなり、受光パネル3の下部にできる影の面積が小さくなり、例えばベランダ等に設置した際の下階への太陽光を遮るといった迷惑を与えることがなくなる。
The
図3は受光パネルを小パネルに分割し、外方への突出寸法を小さくする構成を説明する側面図であり、(A)は通常の仰角を有する分割されない受光パネルを示し、その場合の外方への突出寸法をT1としたもので、(B)のように受光パネルの上下方向に1つの区切りを設けて上下2つの小パネル20,20に分割し、下方の小パネル20を内側に移動すれば、突出寸法T2はT1の約1/2となり、(C)のように受光パネルの上下方向に2つの区切りを設けて上下3つの小パネル20,20,20に分割し、下方と中央の小パネル20と20を内側に移動すれば、突出寸法T3はT1の約1/3となる。
FIG. 3 is a side view for explaining a configuration in which the light receiving panel is divided into small panels and the outward projecting dimensions are reduced. FIG. 3A shows a non-divided light receiving panel having a normal elevation angle. the projecting dimension towards obtained by a T 1, the inner vertical direction to divide the one separator into the upper and lower two
実際には、各小パネル20の上側のパネルの突出部による影ができないようにして、下方の小パネル23の太陽光利用率を100%近く受ける配置とするために、パネル全体の上下寸法を拡大して各小パネル20を上下に引き離して各小パネル20が下部のパネルに影を落とさないような(図示のような)角度で繋ぎ、上の小パネル20の影の影響を与えないようにする。
In practice, the vertical dimension of the entire panel is set so that the shadow of the upper panel of each
図4は、図1及び図2で示した第1実施形態の受光パネル3の斜視図であり、長尺状の部材を組み立てるか、或いは一体成形され階段状に形成された支持枠14の、上向き仰角を有する面に、小面積の小パネル20を固定してゆくことで形成され、各小パネル20の発電量は小さいが、これら小パネル20を合計した面積は支持枠14と同等の面積の1枚パネルのソーラパネルと等しく、合計した発電量も同等のものとなる。
FIG. 4 is a perspective view of the
図5は、ソーラパネルの分割方法に他の方法を用いた第2実施形態の受光パネル3′を示すもので、この実施形態で使用する支持枠15は、不規則な凹凸形状を有するが、横方向の各位置で、受光パネルの上下方向の少なくとも1箇所以上に横方向に走る区切りが設けてあり、各凸部分に一定の仰角を有する面を設けたもので、各該当面にソーラパネル機能を有する小パネル20を固定してゆくことで形成され、この実施形態の受光パネル3′は、各小パネル20の面積や形状も各種雑多であるが、第1実施形態と同様、受光パネル3′全体の前方突出寸法が小さくなり、かつ、各小パネル20の発電量を合計した発電量は全体を1枚パネルとしたものに比べても遜色が無い。
FIG. 5 shows the
なお、図5のような小パネル20の組み合わせの場合、隣接部の小パネル20に影の影響を与えない程度の凹凸は有ってもよい。
In the case of the combination of the
また、受光パネルの実施形態としては、図4や図5で示した受光パネル3や3′に限られず、分割の段数や分割する形状等は特に限定されるものではなく、太陽光を効率良く受けながら受光パネルの外側への突出寸法を小さくするというこの発明の目的の範囲内で適宜設計変更して実施することができる。
In addition, the embodiment of the light receiving panel is not limited to the
この発明の太陽光利用機器の構成は、上記のようなものであり、この太陽光利用機器を建造物の立ち上がり壁や腰壁に設置するには、架台2の部材5を立ち上がり壁や腰壁の外側にして、立ち上がり壁や腰壁の上側に架台2の係合片6を架けて固定する。
The configuration of the solar-powered device according to the present invention is as described above. In order to install the solar-powered device on a rising wall or a waist wall of a building, the
図6は、第1乃至第2実施形態における太陽光利用機器を設置する立ち上がり壁や腰壁の幅に合わせて、係合片6の部材5との間隔を調整する機構を取り入れた太陽光利用機器の一例を要部拡大して示すものであり、係合片6の水平方向の片を外筒31と内筒32の2重構造とし、内筒32を外筒31に対して摺動させて任意の長さにのばせるようにし、この調整を外筒31と内筒32の内側に貫通させたボルト33を両端部のナット34を回転させて調整固定できるようにしたものである。
FIG. 6 shows the use of sunlight that incorporates a mechanism that adjusts the distance between the
図7は、第1実施形態の太陽光利用機器1を、上にパイプ手摺を設けた腰壁35への設置例を示すものであり、腰壁35上端部からパイプ手摺36を保持するための柱37が等間隔で立ち上がっており、上方緑化容器11を設置する際、この柱37が邪魔になる。
FIG. 7 shows an installation example of the solar-powered
しかし、図8に示すように、上方緑化容器11にこの柱37と緩衝しないように切り欠き16を入れて、この位置にパイプ手摺保持用の柱37が来るようにすれば、柱37に邪魔されずに架台2の上部を緑化することが出来る。
However, as shown in FIG. 8, if the
また、図9に示すように、上方緑化容器11を分割しておき、分割された容器が向かい合う辺でパイプ手摺保持用の柱37の位置に切り欠き17を入れておくことで、パイプ手摺保持用の柱37を挟むように分割された容器を設置することで、柱37に邪魔されずに架台2の上部を緑化することが出来る。
Further, as shown in FIG. 9, the
図10は、ベランダの床面から細幅のパイプからなるパイプ手摺38にこの発明の太陽光利用機器を設置する場合の例であり、図6で示したような機構によって係合片6の幅を調整してもパイプ手摺38よりも広幅で、太陽光利用機器をそのままパイプ手摺38に設置してもガタが生じてしまう場合、例えば板状のスペーサー39を適宜方法により架台2の適宜部分に固定して、このスペーサー39によりパイプ手摺38を挟み込み、ガタを生じないようにすることもできる。
FIG. 10 shows an example of the case where the solar-powered device of the present invention is installed on a
図11は、マンション等のベランダの腰壁35に第1実施形態の太陽光利用機器1を2連併設した状態を外部から見た状態を示す正面図であり、前方に傾斜している前方緑化容器12の緑化面が外部から見られ、また、上方緑化容器11の緑化面もその上側に見て取れ、これらがマンション等の建造物の外見上の緑化や温度上昇防止に貢献する。
FIG. 11 is a front view showing a state where two solar-
また、前方緑化容器12と上方緑化容器11により緑化された下部には、受光パネル3が設けられ、ベランダ外側に照りつける太陽光を利用して発電を行うことができ、またこの受光パネル3は、その直上の前方緑化容器12の緑化面の緑化により目立たなくなり、通常の受光パネル3単体を用いた場合のように、受光面が暗黒色又は暗濃紺色であるために建造物外観を暗いイメージとすることがない。
In addition, a
加えて、この受光パネル3の外観色を通常の暗黒色又は暗濃紺色に代えて、カラフルな色、または落ち着いた色調等、建造物の外観に合わせてデザイン変更することで、更に建造物の外観を損なわないようにすることが出来る。
In addition, the exterior color of the
また、受光パネル3を、支持枠14と各パネル20の一部又は全部を透明とすることで、透明部分を窓ガラスに適用したり、また透明部分にて建物の壁面等(腰壁35)の色彩等の意匠をそのまま表現することができる。
Further, by making the
また、マンションの建造物内から見た場合、後方に傾斜した内方緑化容器13の緑化面、及び上方緑化容器11の緑化面頂部を見ることが出来、建造物内から見た緑化にも貢献することができる。
In addition, when viewed from inside the apartment building, you can see the greening surface of the
そして、これら上方緑化容器11,前方緑化容器12,内方緑化容器13は、ベランダの腰壁35の頂部付近に設けられているので、ベランダの床面に設置したプランター等に比べて外部からの太陽光を十分に受けることができ、また、雨水も十分に受けることができるので、ベランダ床面での天候によって設置位置を変えたりする手間をかけずに、植物の生育に十分な水と光を受けることができる。
And since these
図12は、この発明の第3実施形態の太陽光利用機器であって、第1実施形態の太陽光利用機器における緑化容器4を階段状にしたものを示すものであり、前方緑化容器12,内方緑化容器13の緑化面が水平を維持したまま階段状となったものであり、このように前方緑化容器12,内方緑化容器13を傾斜させずに階段状とすることによっても、建造物外方及び内方から見た場合の緑化面積の増大効果が期待できる。
FIG. 12 shows a solar-powered device according to the third embodiment of the present invention, in which the
図13は、この発明の第4実施形態の太陽光利用機器を示すものであり、高速道路防音壁42ソーラパネル等の太陽光利用機器を設置しつつ緑化容器を併設する例を示し、第2実施形態で示した受光パネル3を用いて太陽光を利用した発電及び緑化を行うものであり、また、緑化容器10は前方緑化容器12のみとする。
FIG. 13 shows a solar-powered device according to a fourth embodiment of the present invention, and shows an example in which a greening container is provided alongside a solar-powered device such as a highway
図13のように、広大な建造物である高速道路防音壁42に対して、このような太陽光利用機器を用いれば、例えば太陽光利用機器の使用によって得られた電気を適宜手段で蓄電しておき、夜間に高速道路の照明43用の電気として用いれば、省エネ、省コストにも繋がることとなる。
As shown in FIG. 13, when such a solar-powered device is used for an expressway
図14は、この発明の第5実施形態の太陽光利用機器を示すものであり、ベランダの無いビルの壁面40に太陽光利用機器を設置したものであり、ビルの窓41に太陽光利用機器の係合片を適宜手段により取り付けて、窓41の下方の緑化を図るものである。
FIG. 14 shows a solar-powered device according to a fifth embodiment of the present invention, in which a solar-powered device is installed on a
この場合、緑化容器4は、上方緑化容器11と前方緑化容器12のみとし、内方緑化容器13は省略しておくと共に、係合片6は、水平状のもののみとしておき、逆L字状のものは用いない。この場合、図5で示した外筒31から内筒32を抜き取り、外筒31のみで係合片6として用いれば良い。
In this case, the
図15は、この発明の第6実施形態の太陽光利用機器を示すものであり、窓の無い壁面40に適宜手段にてこの発明の太陽光利用機器を設置を固定し、壁面40全体の緑化を図るものであり、この場合、係合片6を取り去り、部材5を壁面40に固定し、また、緑化容器4は前方緑化容器12のみとする。
FIG. 15 shows a solar-powered device according to a sixth embodiment of the present invention. The solar-powered device of the present invention is fixed to the
図16は、第1実施形態の太陽光利用機器を用いた場合の、各季節による南向きベランダへの太陽光の入射状態を示すものであり、(A)は冬至頃、(B)は春分又は秋分頃、(C)は夏至頃の正午の大阪地方における太陽光の入射光を示しているものであり、太陽の入射角は(A)の冬至頃では31°50’43”、(B)の春分又は秋分頃では55°23’40”、(C)の夏至頃では78°41’24”となる。 FIG. 16 shows the incident state of sunlight on the south facing veranda in each season when the solar-powered device of the first embodiment is used, (A) is the winter solstice, and (B) is the spring equinox. Or, around autumn, (C) shows the incident light of sunlight in the Osaka region at noon around the summer solstice, and the incident angle of the sun is 31 ° 50'43 ", (B ) Around 55 ° 23'40 "around spring or autumn and 78 ° 41'24" around summer solstice.
(A)(B)(C)各季節において、内方緑化容器13に対して一番太陽光が差さない冬至頃(A)においても、内方緑化容器13の傾斜により緑化面には若干の日差しが入っており、夏至(C)の内方緑化容器も13にも、正午を除く時間帯には太陽光が差すものと推測され、全季節を通じ緑化容器11,12,13には植物の生育に必要な太陽光が差しており、かつ、当該位置では植物の生育に必要な雨水も十分にかかることとなる。
(A) (B) (C) In each season, even in the winter solstice (A) where the most sunlight is not different from the
また、各季節において、この発明の太陽光利用機器がある場合と無い場合の影の出来具合の差の部分は記号Xで示すが、各季節において明確な影の差Xは生じておらず、特に、夏至(C)の頃に、受光パネル3の突出量が少ないため、階下への影響がない。
In addition, in each season, the portion of the difference in the shadow quality with and without the solar device of the present invention is indicated by the symbol X, but there is no clear shadow difference X in each season, In particular, at the time of the summer solstice (C), the
尚、上記実施形態では、太陽光利用機器の例としてソーラパネルを用いたものを示したが、太陽光利用機器としてはパネル等にて太陽光を受けて利用する機器であれば発電を行うソーラパネルに限定されることなく、例えば太陽光を受けた際の熱を利用したソーラ温水器等、その適用範囲は限定されるものではない。 In the above embodiment, a solar panel is used as an example of a solar-powered device. However, a solar power generator is a solar that generates power if it is a device that receives sunlight from a panel or the like. It is not limited to a panel, For example, the solar water heater using the heat at the time of receiving sunlight, The application range is not limited.
1 太陽光利用機器
2 架台
3 受光パネル
4 緑化容器
5 部材
6 係合片
7 部材
8 部材
9 前方容器保持枠
10 後方容器保持枠
11 上方緑化容器
12 前方緑化容器
13 内方緑化容器
14 支持枠
15 支持枠
16 切り欠け
17 切り欠け
20 小パネル
31 外筒
32 内筒
33 ボルト
34 ナット
35 腰壁
36 パイプ手摺
37 柱
38 パイプ手摺
39 スペーサー
40 壁面
41 窓
42 高速道路防音壁
43 照明
DESCRIPTION OF
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2007136134A JP2008291455A (en) | 2007-05-23 | 2007-05-23 | Sunlight utilizing equipment mounted on wall surface or the like of building |
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Family
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101299878B1 (en) * | 2011-05-02 | 2013-08-23 | 주식회사 휠코리아 | Multi stage vegetation apparatus |
| JP2018093761A (en) * | 2016-12-09 | 2018-06-21 | 株式会社竹中工務店 | Green wall structure |
| JP2023531425A (en) * | 2020-06-16 | 2023-07-24 | ステラ パワー インク | Three-dimensional photovoltaic power generation system and its deployment method |
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2007
- 2007-05-23 JP JP2007136134A patent/JP2008291455A/en active Pending
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