(57)【要約】【課題】省エネルギー性能の向上を図ることが可能な太陽光利用システムを提供する。【解決手段】太陽光利用システム１は、建物のガラス面に対して内側から取り付けられ、太陽光エネルギーを取り込んで得られた熱エネルギーにより熱媒を加熱する太陽熱集熱器２０と、太陽熱集熱器２０に対して建物の室内側に設けられ、太陽熱集熱器２０からの熱媒を室内側にて利用する内ガラス３０と、を備え、内ガラス３０は、少なくとも波長９μｍ以上１０μｍ以下の遠赤外線の吸収・放射率及び透過率が共に２０％以下となる遠赤外線カット処理が施されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の透明部位に対して内側に設けられ、太陽光エネルギーを取り込んで電気エネルギー及び熱エネルギーの少なくとも一方を得るエネルギー受領器と、
前記エネルギー受領器に対して建物の室内側に設けられた室内側透明部材と、
前記エネルギー受領器からのエネルギーを前記室内側にて利用するエネルギー利用機器と、を備え、
前記室内側透明部材は、少なくとも波長９μｍ以上１０μｍ以下の遠赤外線の吸収・放射率及び透過率が共に２０％以下となる遠赤外線カット処理が施されている
ことを特徴とする太陽光利用システム。
【請求項２】
前記エネルギー受領器は、太陽光エネルギーを取り込んで熱媒を加熱することにより熱エネルギーを得る太陽熱集熱器であって、
前記室内側透明部材は、前記太陽熱集熱器からの熱媒を内側に導入可能な２層構造であり、２層の透明部材のうち前記太陽熱集熱器側の透明部材に前記遠赤外線カット処理が施されると共に、２層の透明部材のうち前記室内側の透明部材を通じて熱媒からの遠赤外線を放射する前記エネルギー利用機器として機能する
ことを特徴とする請求項１に記載の太陽光利用システム。
【請求項３】
前記２層構造の室内側透明部材は、前記太陽熱集熱器の上端から下端までの高さに少なくとも一部が含まれるように設置されている
ことを特徴とする請求項２に記載の太陽光利用システム。
【請求項４】
前記太陽熱集熱器よりも外側に設けられ、前記太陽熱集熱器からの熱媒の温度が所定温度以上となる場合に前記太陽熱集熱器からの熱媒を内側に導入する２層構造となった屋外側透明部材をさらに備える
ことを特徴とする請求項２又は請求項３のいずれかに記載の太陽光利用システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光利用システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、太陽光エネルギーを取り込んで電気エネルギーを生成する太陽電池や、太陽光エネルギーを取り込んで得られる熱エネルギーにより熱媒を加熱する太陽熱集熱器を、２層構造のガラスの間に配置する技術が提案されている（例えば特許文献１〜３参照）。これらによれば、窓ガラスとして太陽光を室内に取り込みつつも、太陽光エネルギーを利用して電気エネルギーや熱エネルギーを得ることができ、省エネルギー化を図ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５８−１９７７８１号公報
【特許文献２】特開平６−１４７６５０号公報
【特許文献３】特開２０１０−１４４３７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１〜３に記載の技術において、電気エネルギーや熱エネルギーを多く得るためには太陽光エネルギーを多く取り込む必要があるため、２層構造のガラスには自然光の透過率が高いものを用いることが好ましいといえる。しかしながら、自然光の透過率が高いガラスであると、室内からの遠赤外線についても屋外に透過し易くなり、室内の断熱性の面で劣ることとなる。このため、省エネルギー性能に関し向上の余地を残すものであった。
【０００５】
本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、省エネルギー性能の向上を図ることが可能な太陽光利用システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る太陽光利用システムは、エネルギー受領器と、室内側透明部材と、エネルギー利用機器とを備えている。エネルギー受領器は、建物の透明部位に対して内側に設けられ、太陽光エネルギーを取り込んで電気エネルギー及び熱エネルギーの少なくとも一方を得るものである。室内側透明部材は、エネルギー受領器に対して建物の室内側に設けられており、エネルギー利用機器は、エネルギー受領器からのエネルギーを室内側にて利用するものである。さらに、上記の室内側透明部材は、少なくとも波長９μｍ以上１０μｍ以下の遠赤外線の吸収・放射率及び透過率が共に２０％以下となる遠赤外線カット処理が施されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、遠赤外線カット処理が施された室内側透明部材を備えるため、エネルギー受領器に対する太陽光エネルギーの到達を阻害することなく、室内側からの遠赤外線が屋外に放射され難くすることができる。従って、太陽光エネルギーの利用性を確保しつつ室内断熱性の向上を図り、省エネルギー性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る太陽光利用システムを示す構成図である。
【図２】図１に示した圧力吸収部の詳細構成図である。
【図３】第２実施形態に係る太陽光利用システムを示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明を好適な実施形態に沿って説明する。なお、本発明は以下に示す実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。また、以下に示す実施形態においては、一部構成の図示や説明を省略している箇所があるが、省略された技術の詳細については、以下に説明する内容と矛盾点が発生しない範囲内において、適宜公知又は周知の技術が適用されていることはいうまでもない。
【００１０】
図１は、本発明の第１実施形態に係る太陽光利用システムを示す構成図である。なお、図１では、太陽光利用システムが高層ビル等の建物の中層階において用いられる例を示すが、太陽光利用システムは建物の中層階において用いられる場合に限らず、上層階や下層階に用いられてもよいし、一戸建てに用いられてもよい。
【００１１】
図１に示すように、太陽光利用システム１は、外ガラス（透明部位）１０と、太陽熱集熱器（エネルギー受領器）２０と、内ガラス（室内側透明部材、エネルギー利用機器）３０と、第１及び第２配管Ｒ１，Ｒ２と、圧力吸収部４０とを備えている。
【００１２】
外ガラス１０は、建物に設置される板状のガラス部材であって、好ましくは自然光に対する透過率が８０％以上の透過型ガラスである。なお、外ガラス１０は、透過型ガラスに限らず、既存の高層ビルにおいて設置されている熱線吸収ガラスや熱線反射ガラスであってもよい。なお、外ガラス１０は、建築の一部をなし、風圧等に耐え建築基準を満たすものである。
【００１３】
太陽熱集熱器２０は、外ガラス１０を介して室内側に供給される太陽光エネルギーを利用して熱エネルギーを得るものであって、太陽光エネルギーを利用して得られた熱エネルギーにより熱媒（エチレングリコール等の不凍液）を加熱するものである。この太陽熱集熱器２０は、水平方向に延びる複数の真空管２１を備えた横ブラインド型の構造となっている。真空管２１は、透明色の外管と、太陽光の選択吸収処理が施された内管とを備え、例えば内管内に挿通されるＵ字状の熱媒流路を流れる熱媒を加熱する構成となっている。
【００１４】
なお、太陽熱集熱器２０は複数の真空管２１を備える真空管式ものに限らず、集熱フィンを備えるものなど、他のタイプのものであってもよい。また、真空管２１や集熱フィンは、横ブラインド型に設けられる場合に限らず、縦ブラインド型に設けられていてもよいし、半透過型のものが採用されてもよい。なお、立面や水平面等、太陽高度に対して最適化されていない角度の窓においては横ブラインド型である方が縦ブラインド型よりも熱効率が良く、真空管２１等の数を少なくでき、コスト面や太陽光を室内に取り込む面などからも好ましい。また、複数の真空管２１を持つ真空管式のものであれば、夏季と冬季との太陽高度に差が出たとしても円形の内管により安定した集熱効果を得ることができる。
【００１５】
内ガラス３０は、太陽熱集熱器２０に対して建物の室内側に設けられた板状のガラス部材である。特に、本実施形態において内ガラス３０は、第１配管Ｒ１を通じて内側に熱媒を導入可能な２層構造となっており、内側の熱媒を利用して室内を暖房する輻射暖房パネル（エネルギー利用機器）として機能する。
【００１６】
詳細に説明すると、２層構造の内ガラス３０のうち太陽熱集熱器２０側の第１ガラス（透明部材）３１は、熱媒と接しない側の面に、所定の金属の膜をコーティングするなどして低放射処理（遠赤外線カット処理）が施されている。この処理により、第１ガラス３１は、少なくとも波長９μｍ以上１０μｍ以下の遠赤外線の吸収・放射率及び透過率が共に２０％以下となる。
【００１７】
これに対して、２層構造の内ガラス３０のうち室内側の第２ガラス（透明部材）３２は、低放射処理が施されていない。このため、第２ガラス３２の吸収・放射率及び透過率は少なくとも第１ガラス３１の吸収・放射率及び透過率より高くなっており、具体的には遠赤外線への吸収・放射率と透過率との合計が８０％以上となっている。よって、熱媒からの遠赤外線は、第１ガラス３１によってカットされて屋外側には放射され難くなるが、第２ガラス３２を介して室内側には放射され易くなる。この結果、内ガラス３０は、無駄な放射が少ない輻射暖房パネルとして機能することとなる。なお、第１ガラス３１は、熱媒からの遠赤外線に限らず、室内からの遠赤外線が屋外へ放射されてしまうこと、すなわち室内温度の低下についても抑える役割についても果たす。
【００１８】
ここで、内ガラス３０は、太陽熱集熱器２０と同程度の高さに設けられている。さらに、第１配管Ｒ１は太陽熱集熱器２０の上部と内ガラス３０の上部とを接続し、第２配管Ｒ２は太陽熱集熱器２０の下部と内ガラス３０の下部とを接続している。このため、内ガラス３０にて冷却された熱媒は、第２配管Ｒ２を通じて太陽熱集熱器２０に至り太陽熱集熱器２０にて加熱され、第１配管Ｒ１を通じて内ガラス３０に戻される。すなわち、自然循環が可能となっている。
【００１９】
なお、ここでいう同程度の高さに設置されるとは、内ガラス３０が太陽熱集熱器２０の上端から下端までの高さ範囲に少なくとも一部が含まれるように設置されることである。これにより、内ガラス３０のうち大半が太陽熱集熱器２０の上端から下端までの高さに位置する場合には自然循環を行うことができ、仮に内ガラス３０がそのような位置に無く自然循環ができない場合であっても熱媒循環用に大出力のポンプを不要とすることができる。
【００２０】
圧力吸収部４０は、いわゆるエキスパンジョンベッセルであって、熱媒が加熱膨張することにより内ガラス３０の内圧が上昇して破損してしまう事態を防止するものである。この圧力吸収部４０は、例えば第１配管Ｒ１上に設けられている。
【００２１】
図２は、図１に示した圧力吸収部４０の詳細構成図である。図２に示すように、圧力吸収部４０は、太陽熱集熱器２０につながる入口部４１と、内ガラス３０につながる出口部４２と、これらの間に配置される熱媒溜め部４３とを備えている。熱媒溜め部４３は、入口部４１及び出口部４２よりも内容積が大きくされた容器状の部位であり、下部は熱媒で満たされるが、上部は気体４３ａが存在する状態となっている。このため、熱媒が熱膨張した場合には、熱媒溜め部４３の気体４３ａが圧縮されることとなり、内ガラス３０の内圧上昇を抑えることとなる。圧力吸収部４０は、開放型シスターンと呼ばれる、気体４３ａが大気圧に開放されているものであってもよい。
【００２２】
再度図１を参照する。上記の如く太陽光利用システム１は、内ガラス３０を輻射暖房パネルとして利用することにより暖房を行うことができる。さらに、太陽光利用システム１は、冷房を行うべく、バルブＶと、第３及び第４配管Ｒ３，Ｒ４と、吸収式冷凍器（エネルギー利用機器）５０とを備えている。
【００２３】
バルブＶは、第１配管Ｒ１のうち圧力吸収部４０の下流側に設けられる三方弁であって、太陽熱集熱器２０からの熱媒を、内ガラス３０側に供給するルートと、第３配管Ｒ３側に供給するルートとを切替可能となっている。このバルブＶは、室温や熱媒温度を検出する温度センサからの信号に基づいて制御器によってルートが切り替えられてもよいし、手動によってルートが切替られてもよい。さらに、バルブＶは、バイメタル、キャピラリーチューブ内の液体の体積変化、固液相変化、形状記憶合金等の技術により室温に応じて熱媒の流路を自動的に切り替えるものであってもよい。
【００２４】
吸収式冷凍機５０は、再生器として機能する熱交換器５１を備えている。第３配管Ｒ３は、バルブＶと熱交換器５１の上部とを接続する配管であり、第４配管Ｒ４は、熱交換器５１の下部と第２配管Ｒ２（図１に示す符号Ａの箇所）とを接続する配管である。この熱交換器５１は、内ガラス３０と同様に、太陽熱集熱器２０と同程度の高さに設けられている。さらに、吸収式冷凍機５０は、凝縮器として機能する凝縮器機能部５２と、蒸発器及び吸収器として機能する蒸発吸収器機能部５３とを備えている。
【００２５】
以下、吸収式冷凍機５０を詳細に説明する。熱交換器５１には吸収液と冷媒とが流通する流通管５１ａが設けられている。再生器となる熱交換器５１には希溶液が導入され、太陽熱集熱器２０からの熱媒によって加熱される。これにより、太陽熱集熱器２０からの熱媒は降温し、再度太陽熱集熱器２０に戻される。
【００２６】
一方、希溶液は加熱によって濃溶液と蒸気冷媒とに分離され、蒸気冷媒は凝縮器機能部５２に導入される。ここで、凝縮器機能部５２は、例えば内ガラス３０と同様に２層ガラス構造となっている。さらに、凝縮器機能部５２は例えば屋外に面するように設置されている。このため、凝縮器機能部５２に導入された蒸気冷媒は外気によって冷やされて凝縮し液冷媒となる。液冷媒は蒸発吸収器機能部５３に導入される。
【００２７】
また、熱交換器５１における加熱によって得られた濃溶液は、蒸発吸収器機能部５３に導入される。蒸発吸収器機能部５３についても二重ガラス構造となっており、一方のガラス５３ａ側が蒸発器として機能し、他方のガラス５３ｂ側が吸収器として機能する。液冷媒は蒸発器側となる一方のガラス５３ａに沿うように滴下され、濃溶液は吸収器側となる他方のガラス５３ｂに沿うように滴下される。
【００２８】
また、蒸発吸収器機能部５３は、断面視してＵ字状となる複数のＵ字部材５３ｃを備えている。複数のＵ字部材５３ｃは、略逆向きＵ字となるように２枚のガラス５３ａ，５３ｂの間に配置され、減圧状態にある蒸発吸収器機能部５３の破損を防止するようになっている。また、Ｕ字部材５３ｃが逆向きに配置されていることから、双方のガラス５３ａ，５３ｂに沿うように滴下される液冷媒や濃溶液がＵ字部材５３ｃとガラス面との間で一時的に貯留させるようになっており、ガラス面に対する濡れ性を向上させる役割を果たしている。
【００２９】
この蒸発吸収器機能部５３において液冷媒は蒸発気化して冷媒蒸気となり濃溶液によって吸収される。この結果、蒸発吸収器機能部５３からは、希溶液が排出されることとなり、希溶液は再生器である熱交換器５１に供給される。また、一方のガラス５３ａは室内に面しており、液冷媒の蒸発によって室内空気が冷却されることとなる。なお、他方のガラス５３ｂは屋外に面しており、冷媒蒸気の吸収熱が外気によって取り除かれることとなる。
【００３０】
なお、このような吸収式冷凍機５０は、それぞれの位置を調整して自然循環可能に構成することが好ましいが、特にこれに限らずポンプを備えていてもよいし、図示しない他の部材等を追加で備えていてもよい。
【００３１】
加えて、熱交換器５１には、例えば建物の屋上と地下と接続する接続管５１ｂが貫通している。このため、熱交換器５１内の熱媒は接続管５１ｂ内を流れる冷水や温水等と熱交換可能となっている。ここで、本実施形態においては、例えば建物の屋上に太陽熱集熱器が設置され、地下に吸収式冷温水機が設置されており、これらを利用して建物の廊下や共用部分の冷暖房が行われるようになっている。接続管５１ｂは、屋上の太陽熱集熱器と地下の吸収式冷温水機とを接続している。さらに、接続管５１ｂは各階における熱交換器５１を貫通している。このため、接続管５１ｂを流れる熱媒は、熱交換器５１の加熱によって上昇して屋上の太陽熱集熱器まで移送可能となっている。よって、熱交換器５１は、熱媒を昇温させつつ、地下の吸収式冷温水器から屋上の太陽熱集熱器まで熱媒を移送するポンプとしても機能することとなる。
【００３２】
なお、第１実施形態において図示を省略するが、本実施形態に係る太陽光利用システム１は、床暖房機器（エネルギー利用機器）を備えていてもよい。なお、床暖房機器は床面に設けられる関係上、太陽熱集熱器２０よりも下方に設けられる。このため、床暖房機器は太陽熱集熱器２０と同程度の高さに設けることができないことが多い。よって、熱媒の自然循環を行う場合には、２層構造の内ガラス３０を更に備え、２層構造の内ガラス３０から排出される熱媒を床暖房機器に供給し、床暖房機器から排出された熱媒を太陽熱集熱器２０の下端に戻すようにすればよい。これにより、２層構造の内ガラス３０を利用した自然循環の過程に床暖房機器を追加することとなり、自然循環が可能となるからである。
【００３３】
次に、本実施形態に係る太陽光利用システム１の動作及び作用を説明する。
【００３４】
まず、暖房時においてはバルブＶが内ガラス３０に熱媒を移送するルートを選択している。太陽光が太陽熱集熱器２０に入射すると、太陽熱集熱器２０は、太陽光エネルギーを利用して熱媒を加熱する。この加熱により熱媒は上昇し第１配管Ｒを通じて内ガラス３０に至る。内ガラス３０では、熱媒が室内側の第２ガラス３２を通じて遠赤外線を放射し、室内を暖房する。一方、屋外側の第１ガラス３１には低放射処理が施されているため、屋外側への遠赤外線の放射量は抑えられることとなる。
【００３５】
遠赤外線の放射により降温した熱媒は内ガラス３０内を下方に移動し第２配管Ｒ２を通じて排出され太陽熱集熱器２０に戻る。ここで、太陽熱集熱器２０における加熱によって膨張した熱媒により内ガラス３０の内圧が上昇するが、この内圧の上昇は圧力吸収部４０の気体４３ａが圧縮されることで大凡吸収されることとなる。
【００３６】
このようにして、第１実施形態に係る太陽光利用システム１によれば、低放射処理が施された内ガラス３０を備えるため、太陽熱集熱器２０に対する太陽光エネルギーの到達を阻害することなく、室内側からの遠赤外線が屋外に放射され難くすることができる。従って、太陽光エネルギーの利用性を確保しつつ室内断熱性の向上を図り、省エネルギー性能の向上を図ることができる。
【００３７】
特に、既存の１枚の窓ガラスは、熱貫流率が一般に６Ｗ／（ｍ２・Ｋ）程度であり、壁部が０．５Ｗ／（ｍ２・Ｋ）程度以下であることと比べて著しく断熱性能が悪い。このため、外ガラス１０が既存の１枚の窓ガラスである場合には、窓部でパッシブハウスの世界標準とされる０．８Ｗ／（ｍ２・Ｋ）にもほど遠くなるが、本実施形態に係る構成を採用することで、パッシブハウスで求められる熱貫流率に近づけることができる。
【００３８】
また、内ガラス３０は、熱媒を内側に導入可能な２層構造であり、２層のガラス３１，３２のうち太陽熱集熱器２０側である一方のガラス３１に遠赤外線カット処理が施されると共に、他方のガラス３２を通じて熱媒からの熱を放射するため、内ガラス３０を輻射暖房パネルとして利用することができる。
【００３９】
また、２層構造の内ガラス３０は、太陽熱集熱器２０の上端から下端までの高さに少なくとも一部が含まれるように設置されているため、内ガラス３０と太陽熱集熱器２０とを同程度の高さとすることとなる。これにより、太陽熱集熱器２０での集熱と、内ガラス３０での放熱とを利用した自然循環を行うことが可能となり、仮に熱媒循環用のポンプを設置するにしても大出力のポンプを不要とすることができる。
【００４０】
さらに、第１実施形態では、太陽熱集熱器２０及び内ガラス３０などをユニット化しておけば、例えば外ガラス１０に対してユニットを取り付けることで取り付け工事の簡略化を行うことができる。
【００４１】
次に、本発明の第２実施形態を説明する。第２実施形態に係る太陽光利用システムは、第１実施形態のものと同様であるが、一部構成が第１実施形態のものと異なっている。以下、第１実施形態との相違点を説明する。
【００４２】
図３は、第２実施形態に係る太陽光利用システム２を示す構成図である。なお、図３において、吸収式冷凍機５０、流通管５１ａ、及び接続管５１ｂについては第１実施形態と同じであるため、図示を省略するものとする。
【００４３】
図３に示すように、第２実施形態に係る太陽光利用システム２は、第１実施形態のものに加えて、第２バルブＶ２と、第５及び第６配管Ｒ５，Ｒ６と、第２圧力吸収部６０とを備えている。さらに、第２実施形態に係る太陽光利用システム２は、太陽熱集熱器２０に代えて、ハイブリッドソーラーパネルＰＶＴを備えると共に、外ガラス（屋外側透明部材）１０の構成が第１実施形態のものと異なっている。
【００４４】
ハイブリッドソーラーパネルＰＶＴは、第１実施形態に示した太陽熱集熱器２０（複数の真空管２１）に加えて、太陽光エネルギーを取り込んで電気エネルギーを生成する太陽光発電パネル２２を備えている。この太陽光発電パネル２２により生成された電気エネルギーは、不図示の家電などの機器（エネルギー利用機器）に利用される。太陽光発電パネル２２は、真空管２１の内部に設置されてもよい。
【００４５】
また、第２実施形態において外ガラス１０は、内ガラス３０と同様に、内側に熱媒を導入可能な２層構造となっている。なお、外ガラス１０は、ハイブリッドソーラーパネルＰＶＴへの太陽光の到達を阻害しないように、屋外側の第１ガラス１１及び室内側の第２ガラス１２の双方に低放射処理が施されていない。
【００４６】
第２バルブＶ２は、第１配管Ｒ１のうち圧力吸収部４０よりもハイブリッドソーラーパネルＰＶＴ側に設けられた三方弁であって、ハイブリッドソーラーパネルＰＶＴからの熱媒を、内ガラス３０側に供給するルートと、外ガラス１０側に供給するルートとを切替可能となっている。この第２バルブＶ２は、バルブＶと同様に、制御器によってルートが切り替えられてもよいし、手動によってルートが切替られてもよい。さらに、第２バルブＶ２は、バイメタル等を利用して自動的に切り替えられるものであってもよい。加えて、第２実施形態において貯湯槽を備える場合には、貯湯槽内の湯水の温度に応じて切り替えられるようになっていてもよい。
【００４７】
第５配管Ｒ５は、第２バルブＶ２と外ガラス１０の上部とを接続する配管であり、第６配管Ｒ６は、外ガラス１０の下部と第２配管Ｒ２（図３に示す符号Ｂの箇所）とを接続する配管である。第２圧力吸収部６０は、圧力吸収部４０と同様のものであり、内圧上昇を抑える機能を有する。
【００４８】
このような太陽光利用システム２において第２バルブＶ２は、例えば熱媒温度が所定温度以上（例えば６０℃以上）になると熱媒を外ガラス１０側に供給するルートに切り替える。これにより、熱媒は、ハイブリッドソーラーパネルＰＶＴから第５配管Ｒ５を通じて外ガラス１０に至り、外ガラス１０において外気冷却される。外気冷却された熱媒は第６配管Ｒ６を通じて再度ハイブリッドソーラーパネルＰＶＴに戻る。
【００４９】
このようにハイブリッドソーラーパネルＰＶＴと外ガラス１０とで熱媒を循環させることで、熱媒温度を低下させることができる。特に、外ガラス１０内の熱媒は、熱媒温度が６０℃に達するまでは外気によって冷却され続けており低い温度となっている。このため、ハイブリッドソーラーパネルＰＶＴと外ガラス１０とで熱媒を循環させることで、比較的早期に熱媒温度を６０℃未満まで低下させることができる。以上により、耐熱温度が７０℃程度の太陽光発電パネル２２の故障や太陽熱集熱器２０を構成する真空管２１（集熱部）の破損を防止することができると共に、太陽光発電パネル２２による発電効率の低下を抑えることができるからである。
【００５０】
このようにして、第２実施形態に係る太陽光利用システム２によれば、第１実施形態と同様に、省エネルギー性能の向上を図ることができ、パッシブハウスで求められる熱貫流率に近づけることができる。また、内ガラス３０を輻射暖房パネルとして利用することができる。さらに、自然循環を行うことが可能となり、仮に熱媒循環用のポンプを設置するにしても大出力のポンプを不要とすることができる。
【００５１】
加えて、第２実施形態によれば、熱媒の温度が所定温度以上となる場合に熱媒を内側に導入する２層構造となった外ガラス１０を備えるため、熱媒が熱くなりすぎて、太陽熱集熱器２０の真空管２１や太陽熱集熱器２０と共に設置される太陽光発電パネル２２を故障させてしまう事態を防止することができると共に、太陽光発電パネル２２による発電効率の低下も抑えることができるからである。
【００５２】
以上、実施形態に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、変更を加えてもよいし、可能な範囲で適宜他の技術を組み合わせてもよい。さらに、可能な範囲で公知又は周知の技術を組み合わせてもよい。
【００５３】
例えば、上記実施形態において内ガラス３０は２層構造であって室内を暖房する輻射暖房パネルとして機能するが、これに限らず、低放射処理された１層構造のガラス部材であって、太陽熱集熱器２０からの熱媒が吸収式冷凍機５０や床暖房等のエネルギー利用機器に用いられる構成であってもよい。
【００５４】
また、上記実施形態においては熱媒を輻射暖房パネルとして機能する内ガラス３０に供給したり、吸収式冷凍機５０の再生器（熱交換器５１）に供給したりするが、これに限らず、例えば熱媒を貯湯槽に供給して貯湯槽の昇温を行ってもよいし、水道管からの水を太陽熱集熱器２０で加熱して給湯器に供給してもよい。特に、暖房需要や冷房需要を上回る取得熱量については貯湯槽に供給したり、建物の躯体（躯体を蓄熱層とする）と熱交換するようにしたりしてもよい。
【００５５】
さらに、内ガラス３０や第２実施形態の外ガラス１０は水圧対策として必要に応じてリブや隔壁により補強されていてもよい。なお、水圧の関係上、複数の階層で１つの内ガラス３０や第２実施形態に係る外ガラス１０を構成することは好ましいとは言えないため、階層毎に形成することが好ましい。
【００５６】
加えて、屋上の太陽熱集熱器と地下の吸収式冷温水機は建物全体に関わるものであり、本実施形態に係る太陽光利用システム１，２は階層毎のものである。よって、太陽光利用システム１，２が例えば階層毎のテナントの所有物である場合も考えられる。この場合、太陽熱集熱器２０にて得られた熱量が熱交換器５１を介して接続管５１ｂ内を流れる冷水や温水等に与えられることから、適宜熱量計を設置し、どの程度の熱量が接続管５１ｂ内を流れる冷水や温水等に与えられたかを計測することが好ましい。これにより、例えば熱量の売買などに活用することができるためである。
【００５７】
また、上記実施形態において太陽光エネルギーが充分でない場合に、接続管５１ｂから熱量を取得して熱媒を加熱し、加熱された熱媒を内ガラス３０に供給して暖房を行うようにしてもよい。さらに、接続管５１ｂから熱量を取得して吸収式冷凍機５０の再生に利用してもよい。
【００５８】
また、内ガラス３０を引き窓形式（２枚の引き窓）に構成するようにしてもよい。これにより、引き窓と同様に内ガラス３０を水平方向に動かすことができ、２枚の引き窓を重ね合わせるように動かすことで、低放射処理が施された面を半減させて室内の熱を屋外に放出することもできるからである。
【００５９】
また、第１実施形態に係る太陽光利用システム１は、太陽熱集熱器２０のみを備えているが、これに限らず、太陽光発電パネル２２で構成されていてもよいし、ハイブリッドソーラーパネルＰＶＴで構成されていてもよい。さらに、第２実施形態においては、ハイブリッドソーラーパネルＰＶＴを備えているが、太陽熱集熱器２０を含む構成であればハイブリッドソーラーパネルＰＶＴでなくともよい。
【００６０】
さらに、第２実施形態においては真空管２１の内管のうち一部を白色高反射板で構成し、熱媒温度が６０℃以上となると内管又は真空管２１の全体が回転して白色高反射板が太陽光に曝されるようになっていてもよい。これにより、太陽光を反射することとなり、熱媒温度の上昇を抑えて太陽光発電パネル２２の故障を防止できると共に、発電効率の低下を抑えることができるからである。
【００６１】
加えて、第２実施形態に係る太陽光利用システム２は、外ガラス１０が建築の一部となっているが、これに限らず、外ガラス１０は高層ビル等に既設の単層ガラスであり、この単層ガラスに対して内側から更なる外ガラス１０と、ハイブリッドソーラーパネルＰＶＴと内ガラス３０とがこの順に設けられて構成されてもよい。
【００６２】
また、上記実施形態において内ガラス３０及び外ガラス１０は、いわゆるガラス材によって構成される場合に限らず、ポリカーボネートのような透明樹脂を含む透明部材によって構成されてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１，２  ：太陽光利用システム
１０    ：外ガラス（透明部位、屋外側透明部材）
１１    ：第１ガラス
１２    ：第２ガラス
２０    ：太陽熱集熱器（エネルギー受領器）
２１    ：真空管
２２    ：太陽光発電パネル
３０    ：内ガラス（エネルギー利用機器、室内側透明部材）
３１    ：第１ガラス（透明部材）
３２    ：第２ガラス（透明部材）
４０    ：圧力吸収部
４１    ：入口部
４２    ：出口部
４３    ：熱媒溜め部
４３ａ  ：気体
５０    ：吸収式冷凍機（エネルギー利用機器）
５１    ：熱交換器
５１ａ  ：流通管
５１ｂ  ：接続管
５２    ：凝縮器機能部
５３    ：蒸発吸収器機能部
６０    ：第２圧力吸収部
ＰＶＴ  ：ハイブリッドソーラーパネル
Ｒ１〜Ｒ６  ：配管
Ｖ      ：バルブ
Ｖ２    ：第２バルブ
【図１】
2018105551.tif 000003
【図２】
2018105551.tif 000004
【図３】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年12月11日(2017.12.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2018105551.tif 000006