(57)【要約】【課題】シリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材の白化と割れを防ぐことができて、耐久性を向上することができる太陽熱集熱構造を提供する。【解決手段】対向するガラス板３，４間にシリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材５が気密状態に充填された透明多孔質断熱材入りの複層ガラス２が、太陽熱集熱材１の太陽光受光面側に設けられ、透明多孔質断熱材入り複層ガラス２を通じて太陽熱集熱材１に集熱された太陽熱の放散を該複層ガラス２の透明多孔質断熱材５が防ぐようになされている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向するガラス板間にシリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材が気密状態に充填された透明多孔質断熱材入りの複層ガラスが、太陽熱集熱材の太陽光受光面側に設けられ、前記透明多孔質断熱材入り複層ガラスを通じて太陽熱集熱材に集熱された太陽熱の放散を該複層ガラスの透明多孔質断熱材が防ぐようになされていることを特徴とする太陽熱集熱構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽熱集熱構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
太陽熱集熱構造として、図１（ハ）に示すように、太陽熱集熱板５１の太陽光受光面側にシリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材５２が設けられ、透明多孔質断熱材５２を通じて太陽熱集熱板５１に集熱された太陽熱の放散を透明多孔質断熱材５２が防いで太陽熱を効率良く集熱することができるようになされた太陽熱集熱パネル５３は、従来より知られている。なお、同パネル５３において、５４は表面のガラス板、５５は通水管、５６は断熱材である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１３２０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような太陽熱集熱構造では、透明多孔質断熱材としてのシリカエアロゲル５２が、連続気泡構造となっていて透湿性を有しているため、パネル５３内に侵入した雨水が水蒸気化し、それが細線矢印で示すように、シリカエアロゲル５２内に侵入してシリカエアロゲル５２を白化させてしまうことがある。
【０００５】
また、シリカエアロゲル５２は、物性上、非常に脆いものである一方で、太陽熱集熱板５１は、−３０°Ｃ〜２００°Ｃの温度変化を行い、その温度変化によって熱膨張と収縮を繰り返すため、シリカエアロゲル５２が、太陽熱集熱板５１の熱膨張と収縮の影響を受けて割れてしまうこともある。
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に鑑み、シリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材の白化と割れを防ぐことができて、耐久性を向上することができる太陽熱集熱構造を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題は、対向するガラス板間にシリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材が気密状態に充填された透明多孔質断熱材入りの複層ガラスが、太陽熱集熱材の太陽光受光面側に設けられ、前記透明多孔質断熱材入り複層ガラスを通じて太陽熱集熱材に集熱された太陽熱の放散を該複層ガラスの透明多孔質断熱材が防ぐようになされていることを特徴とする太陽熱集熱構造によって解決される。
【０００８】
この構造では、シリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材が、対向するガラス板間に気密状態に充填されているので、内部に侵入した雨水が水蒸気化しても、それがシリカエアロゲル内に侵入することはなく、そのため、シリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材の白化を防ぐことができて、耐久性を向上することができる。
【０００９】
しかも、シリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材と太陽熱集熱材との間には、複層ガラスを構成している一方のガラス板が存在しているので、太陽熱集熱材が温度変化によって熱膨張と収縮を行っても、その影響をシリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材が受けることはなく、そのため、シリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材の割れも防ぐことができて、耐久性を向上することができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の太陽熱集熱構造は、以上のとおりのものであるから、シリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材の白化と割れを防ぐことができて、耐久性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図（イ）は第１実施形態の太陽熱集熱パネルの断面図、図（ロ）は第２実施形態の太陽熱集熱パネルの断面図、図（ハ）は従来の太陽熱集熱パネルの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１３】
図１（イ）に示す第１実施形態の太陽熱集熱構造は、パネル状に構成されたもので、１は太陽熱集熱材としての集熱板、２は透明多孔質断熱材入り複層ガラスであり、
太陽熱集熱板１は、例えば、金属板の表面部に太陽光吸収性能と赤外線放射抑制性能の両方に優れた選択吸収膜が設けられたもの、あるいは、金属板の表面部に黒色塗料を塗布したもの等からなっており、
透明多孔質断熱材入り複層ガラス２は、対向するガラス板３，４間にシリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材５を気密状態に充填したものからなっている。
【００１４】
複層ガラス２は、太陽熱集熱板１の太陽光受光面側に、一方のガラス板４を接触状態とするように重ねられ、複層ガラス２を通じて太陽熱集熱板１に集熱された太陽熱の放散を複層ガラス２の透明多孔質断熱材５が防いで、太陽熱を効率良く集熱することができるようになされている。
【００１５】
また、本実施形態では、太陽熱集熱板１の背面側には通水管６が設けられ、太陽熱集熱板１が集熱した太陽熱で、通水管６を通る水を加熱して、お湯を沸かすことができるようになされている。７は背面側の断熱材である。
【００１６】
そして、上記の断熱材７、通水管６、太陽熱集熱板１及び複層ガラス２は、周囲枠８と背板９とで囲まれた内部に収容されて一体化され、太陽熱集熱パネル１０を構成している。
【００１７】
上記の太陽熱集熱パネル１０では、シリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材５が、対向するガラス板３，４間に気密状態に充填されているので、内部に侵入した雨水が水蒸気化しても、それがシリカエアロゲル５内に侵入することはなく、そのため、シリカエアロゲル５の白化を防ぐことができて、耐久性を向上することができる。
【００１８】
しかも、シリカエアロゲルからなる透明多孔質断熱材５と太陽熱集熱板１との間には、複層ガラス２を構成している一方のガラス板４が存在しているので、太陽熱集熱板１が温度変化によって熱膨張と収縮を行っても、その影響をシリカエアロゲル５が受けることはなく、そのため、シリカエアロゲル５の割れも防ぐことができて、耐久性を向上することができる。
【００１９】
図１（ロ）に示す第２実施形態の太陽熱集熱パネル１０は、透明多孔質断熱材入り複層ガラス２と太陽熱集熱板１との間に空気層１１が設けられたもので、その他は第１実施形態の太陽熱集熱パネル１０と同じであり、第１実施形態の太陽熱集熱パネル１０と同様の作用効果が奏される。特に、本実施形態では、空気層１１が、通水管６に対する非通水時に太陽熱集熱板１が太陽熱の集熱を行うような場合に、太陽熱集熱板１の側のガラス板４が熱割れしてしまうのを効果的に防ぐことができる。
【００２０】
以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、太陽熱集熱板１の背面側に通水管６が設けられ、該通水管６を流れる水を、集熱した太陽熱で沸かす構成としているが、太陽熱集熱板１の背面側に通気層を設け、該通気層に通される空気を、集熱した太陽熱で暖め、その空気を室内の暖房に用いる構成としてもよく、本発明では、太陽熱集熱板１で集熱した太陽熱の利用方法に制限はない。また、上記の実施形態では、本発明の太陽熱集熱構造を太陽熱集熱パネル１０に適用した場合を示したが、各種構造に構成されていてよい。また、太陽熱集熱材の形態も、上記の実施形態のような板状のものに限らず、種々の形態をしていてよい。
【符号の説明】
【００２１】
１…太陽熱集熱板
２…複層ガラス
３，４…ガラス板
５…シリカエアロゲル（透明多孔質断熱材）
１０…太陽熱集熱パネル（太陽熱集熱構造）
【図１】
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