(57)【要約】【課題】太陽光発電のための太陽光パネルを備えた農業用温室であって、温室内部に十分な日射量を与えることのできる農業用温室を提供することを目的とする。【解決手段】間口方向Ｘと奥行方向Ｙに向けてそれぞれ立設される複数本の支柱１１と、側面Ｓから外方に向けて張り出すと共に、前記奥行方向Ｙに向けて並設され複数本の張出パイプ１９とを備え、前記張出パイプ１９は、太陽光入射面に対して所定角度となるべく太陽光パネルＰを設置するように構成した。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
間口方向と奥行方向に向けてそれぞれ立設される複数本の支柱と、
側面から外方に向けて張り出すと共に、前記奥行方向に向けて並設され複数本の張出パイプとを備え、
前記張出パイプは、太陽光入射面に対して所定角度となるべく太陽光パネルを設置してなることを特徴とする農業用温室。
【請求項２】
間口方向と奥行方向に向けてそれぞれ立設される複数本の支柱と、
妻面から外方に向けて張り出すと共に、前記奥行方向に向けて並設され複数本の張出パイプとを備え、
前記張出パイプは、太陽光入射面に対して所定角度となるべく太陽光パネルを設置してなることを特徴とする農業用温室。
【請求項３】
前記張出パイプは、前記側面に並設された支柱の上部から外方に向けて湾曲状に張り出される湾曲部を備え、前記太陽光パネルを前記湾曲部に設置することにより、前記太陽光パネルが太陽光入射面に対して所定角度となるべくなしたことを特徴とする請求項１又は２に記載の農業用温室。
【請求項４】
前記太陽光パネルが太陽光を受けた場合において、前記農業用温室内部に差す陰影長さが、前記農業用温室の設置場所における冬至の南中時において、２メートル以内である太陽光パネルの高さ範囲となるべく、前記太陽光パネルを前記張出パイプの湾曲部に設置してなることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一に記載の農業用温室。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光発電のための太陽光パネルを備えた農業用温室に関する。
【背景技術】
【０００２】
２０１０年５月に衆院環境委員会は、２０２０年までに温室効果ガス排出量を１９９０年比で２５％削減する目標を明記した地球温暖化対策基本法を可決した。さらに、この法律によると太陽光発電など再生可能エネルギーの供給量を全供給量の１０％まで引き上げることとなっている。そして、そのための基本施策の一つとして再生可能エネルギーを電力会社が一定価格で買い取る全量固定価格買取制度の創出が掲げられている。したがって、再生可能エネルギーのうち、最もＣＯ２排出量の少ない太陽光発電の拡充は、政策的にも急務となっている。
【０００３】
一方で、一般に農業用温室は、比較的設置面積が広く、また日照条件の良い場所に設置されており、このような点から考えて、太陽光パネルを設置する箇所としては、好適である。このような太陽光パネルを備える農業用温室としては、従来、例えば実用新案登録第３１５２３６６号（特許文献１）に記載の農業用温室が提案されている。
【０００４】
前記農業用温室は、側壁と、側壁の上部に設けられる片流れの勾配屋根とを有して構成され、その側壁及び勾配屋根を構成する骨組み（例えば支柱）及びパネルは、繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）で構成されており、前記勾配屋根には太陽光パネルが敷設して構成されており、発電した電気はもっぱら自己使用に用いられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実用新案登録第３１５２３６６号    第１頁  図１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記農業用温室においては、前記太陽光パネルが太陽光を遮り、温室内部に十分な日射量を与えることができない。一般に農業用温室においては、栽培作物の光合成のために太陽光の導入は非常に重要な要素であり、温室内部に部分的でも影ができると栽培作物の育成状態に差異ができる等、日射量の確保は最重要課題の一である。したがって、前記農業用温室のように、勾配屋根に太陽光パネルを設置することは、栽培作物との関係で日射量の確保の点からみて事実上不可能な場合が多く、実現性に欠ける。
【０００７】
一方で、従来の農業用温室の中には、温室の側面において、側面よりもさらに外方に張り出した張出部を有するものがある。前記張出部は、温室の側面において、奥行き方向において、複数本、軒下から、側面支柱よりも外方に向かい、略円弧状に張出パイプを張り出して、複数の前記張出パイプにシートを被せて、温室側面と前記張出パイプとの間に形成している。前記張出部は、例えば、前記農業用温室の側面に保温・遮光用のカーテン資材を設置する際に、温室の側面の外方に設置でき、温室の側面の内方に設置するよりも、温室内部の空間を効率的に使用することができる。また、同様に、温室に温風暖房器を備える場合に、送風用ダクトを前記張出部に配置することにより、温室内部の空間を効率的に使用することができる。さらに、温室の側面に当たる風避けとしての機能をも果たす。したがって、前記張出部は、風力等の外力に対するバッファゾーンとしての機能および必要に応じて温室の付帯施設の設置場所としての機能および栽培作物の栽培地としての活用も可能としている。
【０００８】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであって、太陽光発電のための太陽光パネルを備えた農業用温室であって、温室内部に十分な日射量を与えることのできる農業用温室を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１に記載の農業用温室は、間口方向と奥行方向に向けてそれぞれ立設される複数本の支柱と、側面から外方に向けて張り出すと共に、前記奥行方向に向けて並設され複数本の張出パイプとを備え、前記張出パイプは、太陽光入射面に対して所定角度となるべく太陽光パネルを設置してなることを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の農業用温室にあっては、側面から外方に向けて張り出した張出パイプに、太陽光入射面に対して所定角度となるべく太陽光パネルを設置しているので、太陽光パネルによって農業用温室の内部に差し込む陰影による栽培作物に与える影響がほとんど無い程度のものとなり、日射量を必要とする農業用温室においても、太陽光パネルを設置することができる。
【００１１】
請求項２に記載の農業用温室は、間口方向と奥行方向に向けてそれぞれ立設される複数本の支柱と、妻面から外方に向けて張り出すと共に、前記奥行方向に向けて並設され複数本の張出パイプとを備え、前記張出パイプは、太陽光入射面に対して所定角度となるべく太陽光パネルを設置してなることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の農業用温室にあっては、妻面から外方に向けて張り出した張出パイプに、太陽光入射面に対して所定角度となるべく太陽光パネルを設置しているので、太陽光パネルによって農業用温室の内部に差し込む陰影による栽培作物に与える影響がほとんど無い程度のものとなり、日射量を必要とする農業用温室においても、太陽光パネルを設置することができる。
【００１３】
請求項３に記載の農業用温室は、請求項１又は２に記載の農業用温室において、前記張出パイプは、前記側面に並設された支柱の上部から外方に向けて湾曲状に張り出される湾曲部を備え、前記太陽光パネルを前記湾曲部に設置することにより、前記太陽光パネルが太陽光入射面に対して所定角度となるべくなしたことを特徴とする。
【００１４】
請求項３に記載の農業用温室にあっては、請求項１又は２に記載の農業用温室に加えて、農業用温室の側面又は妻面から外方に張り出した張出パイプの湾曲部に太陽光パネルを設置しているので、太陽光パネルによって温室内部に差し込む陰影が側面又は妻面と前記張出パイプとの間に集まり、太陽光パネルによって農業用温室の内部に差し込む陰影による栽培作物に与える影響がほとんど無い程度のものとなり、日射量を必要とする農業用温室においても、太陽光パネルを設置することができる。
【００１５】
請求項４に記載の農業用温室は、請求項１乃至３の何れかに記載の農業用温室において、前記太陽光パネルが太陽光を受けた場合において、前記農業用温室内部に差す陰影長さが、前記農業用温室の設置場所における冬至の南中時において、２メートル以内である太陽光パネルの高さ範囲となるべく、前記太陽光パネルを前記張出パイプの湾曲部に設置してなることを特徴とする。
【００１６】
請求項４に記載の農業用温室にあっては、請求項１乃至３の何れかに記載の農業用温室に加えて、太陽光パネルによる前記農業用温室内部に差す陰影長さが、前記農業用温室の設置場所における冬至の南中時において、２メートル以内であるので、さらに農業用温室の内部に差し込む陰影による栽培作物に与える影響が無い程度のものとなり、日射量を必要とする農業用温室においても、太陽光パネルを設置することができる。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の農業用温室によれば、間口方向と奥行方向に向けてそれぞれ立設される複数本の支柱と、側面から外方に向けて張り出すと共に、前記奥行方向に向けて並設され複数本の張出パイプとを備え、前記張出パイプは、太陽光入射面に対して所定角度となるべく太陽光パネルを設置しているので、太陽光パネルによって農業用温室の内部に差し込む陰影による栽培作物に与える影響がほとんど無い程度のものとなり、日射量を必要とする農業用温室においても、太陽光パネルを設置することができる。
【００１８】
請求項２に記載の農業用温室によれば、間口方向と奥行方向に向けてそれぞれ立設される複数本の支柱と、妻面から外方に向けて張り出すと共に、前記奥行方向に向けて並設され複数本の張出パイプとを備え、前記張出パイプは、太陽光入射面に対して所定角度となるべく太陽光パネルを設置しているので、太陽光パネルによって農業用温室の内部に差し込む陰影による栽培作物に与える影響がほとんど無い程度のものとなり、日射量を必要とする農業用温室においても、太陽光パネルを設置することができる。
【００１９】
請求項３に記載の農業用温室によれば、請求項１又は２に記載の農業用温室において、前記張出パイプは、前記側面に並設された支柱の上部から外方に向けて湾曲状に張り出される湾曲部を備え、前記太陽光パネルを前記湾曲部に設置することにより、前記太陽光パネルが太陽光入射面に対して所定角度となるべく構成しているので、太陽光パネルによって温室内部に差し込む陰影が側面又は妻面と前記張出パイプとの間に集まり、太陽光パネルによって農業用温室の内部に差し込む陰影による栽培作物に与える影響がほとんど無い程度のものとなり、日射量を必要とする農業用温室においても、太陽光パネルを設置することができる。
【００２０】
請求項４に記載の農業用温室によれば、請求項１乃至３の何れかに記載の農業用温室において、前記太陽光パネルが太陽光を受けた場合において、前記農業用温室内部に差す陰影長さが、前記農業用温室の設置場所における冬至の南中時において、２メートル以内である太陽光パネルの高さ範囲となるべく、前記太陽光パネルを前記張出パイプの湾曲部に設置しているので、さらに農業用温室の内部に差し込む陰影による栽培作物に与える影響が無い程度のものとなり、日射量を必要とする農業用温室においても、太陽光パネルを設置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明にかかる農業用温室の要部斜視図である。
【図２】農業用温室の要部拡大横断面図である。
【図３】枠体の上部拡大側面図である。
【図４】枠体の下部拡大側面図である。
【図５】他の枠体を備えた農業用温室の要部拡大側面図である。
【図６】他の枠体の上部拡大側面図である。
【図７】他の枠体の下部拡大側面図である。
【図８】本発明による農業用温室を使用した太陽光発電のシステムの概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて具体的に説明する。
【００２３】
図１は本発明にかかる農業用温室の要部斜視図であり、図２は農業用温室の要部拡大横断面図である。
【００２４】
図１および図２において、１０は間口方向Ｘに連設している連棟型の農業用温室であり、１１は支柱である。該支柱１１は、間口方向Ｘと奥行方向Ｙに夫々複数本が立設されており、妻面Ｔの妻面支柱１１ａと側面Ｓの側面間柱１１ｂと谷柱（図示せず）とがある。前記側面間柱１１ｂの上部には間口方向Ｘに向けてトラス梁１２を架設すると共に、これと直交する奥行方向において長尺のアーチ受材１３を架設している。該アーチ受材１３には奥行方向Ｙに向けて円弧状のアーチパイプ１４が多数並設されており、該アーチパイプ１４は、天頂部において、略く字状に屈曲した円筒形状のアーチパイプ接続具１５により、突合状態で、逆斜面のアーチパイプ１４と連結されている。前記アーチパイプ１４の下面には、前記アーチパイプ１４と直交して長尺状のもや材１６が配設されており、該もや材１６は結束部材（図示せず）により前記アーチパイプ１４の下面に固定されている。前記もや材１６の上方には、天窓支持材１７が前記もや材１６と平行して架設され、前記アーチパイプ１４に螺着されている。
【００２５】
前記一方のアーチパイプ１４には、開閉自在の天窓２０が設けられている。前記天窓２０は、長尺状の天窓上枠材２０ａと天窓下枠材２０ｂとの間に、複数個の縦桟を架設して構成されており、前記天窓上枠材２０ａの端部にはヒンジ部（図示せず）が形成されており、前記アーチパイプ接続具１５の上部において回動自在に抱持されている。一方、前記天窓下枠材２０ｂの端部には、防虫網受部２０ｃが形成されており、前記天窓２０の開口部を囲繞するように防虫網２１がが張設されている。
【００２６】
前記天窓２０は、前記トラス梁１２の上部に設けられた、電動モータ（図示せず）、ピニオン（図示せず）およびラック（図示せず）を備える開閉装置２２により、開閉自在に構成されており、前記トラス梁１２上を前記ラックが間口方向に水平移動することにより、前記ラックと噛合しかつ上方に向けて回動自在に取り付けた駆動アーム２３を、揺動させながら上下動させて、これにより、該駆動アーム２３の先端に取り付けた前記天窓２０の他側縁を上下動させて前記天窓２０の開放および閉鎖を行っている。なお、図１乃至図３は、前記天窓２０を開放した状態の概略図であり、図２および図３において、破線部は前記天窓を閉鎖した状態を示している。
【００２７】
図１および図２中、１９は張出パイプであり、前記側面支柱１１ｂの上端に架設された前記アーチ受材１３の上部に固定されている樋材１８の下方から外方に向けて湾曲状に張り出して、その下端部を地中ＧＬに埋設して固定されている。
【００２８】
そして、前記張出パイプ１９には、前記奥行方向に亘って、長尺状の上枠体３１ａと長尺状の下枠体３１ｂとの間に複数個の縦桟３１ｃを架設して構成された枠体３１に固定された太陽光パネルが設置されているのである。
【００２９】
図３は、前記枠体３１の上部拡大側面図であり、図４は前記枠体３１の下部拡大側面図である。前記張出パイプ１９には、奥行方向Ｙに向けて、前記枠体３１を支持するために横桟１９ａ、１９ｃが架設されている。前記上枠体３１ａの端部にはヒンジ部３１ｄが形成されており、前記横桟１９ａの先端に下向きに形成されたヒンジ受部１９ｂに回動自在に抱持されている。
【００３０】
前記下枠材３１ｂは下方に板状の延長部材３１ｅを延出しており、該延長部材３１ｅは前記横桟１９ｃにボルトＢとナットＮにより締結固定されている。
【００３１】
図５は他の枠体を備えた農業用温室の要部拡大側面図であり、図６は他の枠体の上部拡大側面図であり、図７は他の枠体の下部拡大側面図である。前記枠体３１は、前記張出パイプ１９の湾曲に沿って前記縦桟３１ｃを湾曲形状に形成したが、前記太陽光パネルＰが可撓性のないものである場合には、図５乃至図７に示すように、前記横桟１９ｆおよび前記横桟１９ｈを前記太陽光パネルＰの前面方向に持ち出して、前記太陽光パネルＰが前記張出パイプ１９の湾曲部に抵触しないように設置すれば良い。なお、この場合においては、前記横桟１９ｆおよび（又は）前記横桟１９ｈの持ち出し長さを調整することにより、前記太陽光パネルＰの角度を調整することができる。
【００３２】
図２および図５に示すように、前記張出パイプ１９は、上端部を略軒高（前記支柱１１の高さ）の位置に固定すると共に、下端を前記農業用温室の側面Ｓから１ｍ乃至２ｍ程度外方に固定しており、したがって前記側面と前記張出パイプ１９下端との距離Ａはおおよそ１ｍ乃至２ｍである。一方、前記枠体３１は、前記張出パイプの略下半分の位置に設けられており、季節変化又は一日の時刻変化によってできる太陽光パネルの陰影長が、前記距離Ａ内に収まるように、また、温室内部への前記陰影の進入（距離Ｃ）が少なくとも、側面から２ｍ程度に収まるように、前記湾曲部に配置しているのである。これは、温室内部に２ｍ程度陰影が差し込む場合は、栽培作物に与える影響がほとんど無くてすむからである。この場合の前記距離Ａおよび前記距離Ｃの決定は、前記農業用温室１０の設置されている場所の緯度によって相違するので、前記設置場所における冬至の南中時（図では１２００と表記）において、前述のように太陽光パネルの影が差す範囲で、前記距離Ａおよび前記距離Ｃ並びに前記枠体３１の高さ位置を決定すると共に、前記設置場所における冬至の南中時（図では１２００と表記）において、前述のように太陽光パネルの影が差す範囲で、日射角度と直交する角度に前記太陽光パネルＰの角度位置を設定すると良い。
【００３３】
なお、前記実施の形態においては、前記張出パイプ１９および前記枠体３１は、前記農業用温室１０の側面Ｓに設けたが、妻面Ｔに設けても良い。
【００３４】
図８は本発明による農業用温室を使用した太陽光発電のシステムの概略図である。
【００３５】
図８において、５０は管理装置であり、前記管理装置５０は、直流／交流のコンバータ５１および配電盤５２を備え、従来の送電システムに連係する連係装置５３とから成っている。
【００３６】
そして、前記太陽光パネルＰで集光した太陽エネルギーを電気エネルギーに変換して、前記管理装置５０を介して従来の送電システムを経て、電力会社に電力を供給するのである。
【００３７】
以上のように構成された前記農業用温室１０においては、太陽光の日射量が必要とされる農業用温室１０において、前記張出パイプ１９を設置することにより生じる張出スペース（距離Ａ）を有効スペース（太陽光パネルＰの設置により陰影を落とすスペース）として活用することにより、二律背反することなく太陽光を集光することができ、また集光した太陽光を電気エネルギーに変換して、電力会社に売電を行うことにより、前記農業用温室１０の設置コストおよび維持コストが下がる。
【００３８】
なお、前記農業用温室１０は、以上の構成からなるので、前記張出パイプ１９および太陽光パネルＰを備える前記枠体３１は、後付けすることができ、既存の農業用温室にも適用でき、既に設置されている農業用温室においても、二律背反することなく太陽光を集光することができ、国の施策とも合致することとなる。
【符号の説明】
【００３９】
１０    農業用温室
１１    支柱
１１ａ  妻面支柱
１１ｂ  側面間柱
１２    トラス梁
１３    アーチ受材
１４    アーチパイプ
１５    アーチパイプ接続具
１６    もや材
１７    天窓支持材
１８    樋材
１９    張出パイプ
１９ａ、１９ｇ（上部）横桟
１９ｂ  ヒンジ受部
１９ｃ、１９ｈ（下部）横桟
２０    天窓
２０ａ  天窓上枠材
２０ｂ  天窓下枠材
２１    防虫網
２２  （天窓）開閉装置
２３    駆動アーム
３１    枠体
３１ａ  上枠材
３１ｂ  下枠材
３１ｃ  縦桟
３１ｄ  ヒンジ部
３１ｅ  延長部材
５０    管理装置
５１    直流／交流のコンバータ
５２    配電盤
Ｘ      間口方向
Ｙ      奥行方向
Ｔ      妻面
Ｓ      側面
Ｆｎ    温室本体を被覆するフィルム材
Ｆ      張出部を被覆するフィルム材
Ｐ      太陽光パネル
Ａ      側面と張出パイプ下端との距離
Ｃ      温室内部への前記陰影の進入距離
Ｂ      ボルト
Ｎ      ナット
【図１】
2012023981.tif 000003
【図２】
2012023981.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2012023981.tif 000009
【図８】
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