(57)【要約】【課題】  太陽電池パネルを備える集合住宅を提供すること。【解決手段】集合住宅１００は、バルコニー１０６を形成する腰壁の外壁に向いた面に設置された太陽電池パネル１０８と、集合住宅１００が備える全部の太陽電池パネル１０８から送付される電力を蓄積するとともに発電量が余剰する場合には、商用電力ラインへと電力を送付する電力コンバータ１１４とを備え、電力コンバータ１１４からの電力供給を受ける共通部分で利用される電気機器とを備えている。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
バルコニーを形成する腰壁の外壁に向いた面に設置された太陽電池パネルを備える集合住宅。
【請求項２】
バルコニーを形成する腰壁の外壁に向いた面に設置された太陽電池パネルと、
前記集合住宅が備える全部の前記太陽電池パネルから送付される電力を蓄積するとともに発電量が余剰する場合には、商用電力ラインへと電力を送付する電力コンバータと、
前記電力コンバータからの電力供給を受ける共通部分で利用される電気機器とを備える集合住宅。
【請求項３】
バルコニーを形成する腰壁の外壁に向いた面に光電変換素子を向けるようにして前記腰壁に設置された太陽電池パネルと、
前記集合住宅が備える全部の前記太陽電池パネルから送付される電力を蓄積するとともに発電量が余剰する場合には、商用電力ラインへと電力を送付する電力コンバータと、
前記電力コンバータからの電力供給を受ける共通部分で利用される電気機器とを備える集合住宅。
【請求項４】
バルコニーを形成する腰壁の外壁に向いた面に光電変換素子を向けるようにして前記腰壁に固定された太陽電池パネルと、
前記集合住宅が備える全部の前記太陽電池パネルから送付される電力を蓄積するとともに発電量が余剰する場合には、商用電力ラインへと電力を送付する電力コンバータと、
前記電力コンバータからの電力供給を受ける共通部分で利用される電気機器とを備え、
前記太陽電池パネルは、前記腰壁に形成された凹部に設置されているか、前記腰壁に形成された手摺りに固定金具を介して設置されているか、または前記腰壁に直接固定される、集合住宅。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、省エネ型の集合住宅に関し、より詳細には、太陽電池パネルを備える集合住宅に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球温暖化の問題や資源枯渇の観点から低炭素化社会を目指そうとする動きが高まっている。このような低炭素化社会は、簡単に言えば、化石燃料を使用することなく、原子力、風力、太陽光、波力、地熱などのエネルギーを電気に変換することにより、その達成が目指されている。ところで、原子力、風力、波力など、太陽光以外のエネルギー源を利用する方法は、設備的にも大規模なものとなるため、住宅に対しては太陽電池を集合させた太陽電池パネルを利用した発電設備が設置される。
【０００３】
住宅や集合住宅などに太陽電池パネルを設置する場合、太陽電池パネルは、日照の程度や設置面積を考慮して屋根や、屋上に設置される場合が多い。しかしながら、集合住宅の場合には、専用部分としてバルコニーが設けられており、近年では、集合住宅の日照の良い壁面は、ほとんどがバルコニーとされている。バルコニーは、多くの場合、サッシ窓を建て込んだ耐震壁と、床スラブと、腰壁とによって建物の筐体からの延長部分を形成し、耐震壁と腰壁との間に形成された空間を、物干し、空調設備設置、プランター設置などのためのスペースとして利用するものである。
【０００４】
バルコニーの筐体側は、上述したように利用可能な空間とされている一方で、バルコニーを形成する腰壁の外側は、多くの場合、外壁としての機能しか付与されていないのが現状である。バルコニーを形成するための腰壁を有効利用する技術は種々知られており、例えば、特開２００８−３０４１６７号公報（特許文献１）では、腰壁に給湯用の熱交換器を設置し、太陽光で加熱して給湯のために利用する集合住宅が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−３０４１６７
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１は、バルコニーを形成するための腰壁の有効利用については記載するものの、バルコニーの腰壁の外側を太陽光発電のために利用する点については何ら記載するものではない。上述したようにバルコニーは、集合住宅の中でも日照の良い側に配置されるので、腰壁の外部を太陽光発電のために利用することにより、集合住宅の発電量を効果的に増加させることが可能となるものと考えられる。
【０００７】
本考案は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、集合住宅の太陽電池発電面積を飛躍的に高めた集合住宅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】
【０００８】
本考案は、上述した従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、本考案は、バルコニーを構成する腰壁の日照の良い側に太陽電池パネルを設置する。各戸の太陽電池パネルが生成した電力は、畜電池または商用電力ラインに送電するコンバータへと集約され、集合住宅の例えば共用部分で利用する電力として利用される他、電力余剰時には、買電し、集合住宅の維持管理費用を充当するために利用される。
【考案の効果】
【０００９】
本考案によれば、集合住宅の太陽光発電効率を飛躍的に高めることができると同時に、集合住宅の維持管理経費を削減することが可能な集合住宅を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本考案の集合住宅１００の概略図
【図２】集合住宅１００の専用部分１０４の拡大図。
【図３】本実施形態の第１の実施形態における太陽電池パネルの設置構造を示す図。
【図４】本実施形態の第２の実施形態における太陽電池パネルの設置構造を示す図。
【図５】本実施形態の第３の実施形態における太陽電池パネルの設置構造を示す図。
【考案を実施するための形態】
【００１１】
以下、本考案を実施形態を用いて説明するが、本考案は、後述する実施形態に限定されるものではない。図１は、本考案の集合住宅１００の概略図である。集合住宅１００は、マンションなどとして構築されていて、プレキャストコンクリートを建て込んで、耐震建造物とされている。集合住宅１００は、複数階が形成され、屋上には、エレベータ機械室１０２などが設置され、地面１１０には、環境的な配慮から、植栽１１２などが植え込まれている。
【００１２】
また、各階には、専用部分１０４が割り当てられ、居住者の居住区画を提供している。専用部分１０４には、バルコニー１０６が形成されていて、物干しスペース、空調機室外機設置スペース、プランター設置スペースなどユーティリティ空間を提供している。バルコニーの内側が、上述したように各種の用途に提供されているが、多くの場合、バルコニーの外側壁は、利用性が低くコンクリート壁や装飾タイルのままとされている。本考案ではこの様なバルコニーの外壁部分に太陽電池パネル１０８を設置する。
【００１３】
また、図１に示した集合住宅１００は、全戸に設置された太陽電池パネル１０８が発電した電力を蓄積し、発電量が余剰となる場合には、売電するために商用電力ラインに電力を送付する電力コンバータ１１４を備えている。電力コンバータ１１４は、電力ライン１１６を介して蓄積した電力を通常は、集合住宅１００の共通部分のために利用される電気機器に対して電力供給ライン（図示せず）を介して供給する。また、発電量が余剰となる場合には、商用電力ライン１１８に余剰電力を供給し、売電することにより、集合住宅１００の維持管理コストを低下させている。
【００１４】
図２は、集合住宅１００の専用部分１０４の拡大図である、専用部分１０４は、隣戸との間を仕切るための仕切壁２０２により仕切られており、室内への出入りを行うためのサッシ２０４が、耐震壁に形成されて、室外・室内への出入りが可能とされている。バルコニーは、床スラブ（図示せず）、床スラブから鉛直に配置された腰壁２０６、およびサッシ／耐震壁および仕切壁２０２により画成されている。なお、腰壁２０６は、耐震強度を向上させる目的で、筐体との間にスリット２０８が形成されている。太陽電池パネル２１０は、腰壁２０６に対して、光電変換素子が外壁面を向くように基板を介して取り付けられている。図２に示した実施形態では、基板は、基板に溶接されたアンカー筋２１２を腰壁２０６に飲み込ませることによって固定されている。
【００１５】
なお、図２に示した実施形態では、アンカー筋２１２は、説明の目的から露出するものとしているが、長期間に風雨にさらされることによる腐食を防止する目的から、基板と腰壁２０６との間の隙間をコーキング材やシール材で埋め込み、アンカー筋２１２を外部から隠すこともできる。以下、本実施形態の太陽電池パネルの設置構造を、図２に示す切断線Ａ−Ａに沿った断面構造を用いて説明する。
【００１６】
図３は、本実施形態の第１の実施形態における太陽電池パネルの設置構造を示す。図３に示すように、集合住宅の専用部分１０４は、上階の床スラブ３０４と当階の床スラブ３０２との間で居住区画が画成されていて、耐震壁３０６、床スラブ３０２、腰壁３０８の間にバルコニーが形成される。太陽電池パネル３１０は、基板３１２に対してボルト・ナットなどを利用して取り付けられている。また、基板３１２は、アンカー筋３１４を介して腰壁３０８に固定されている。太陽電池パネル３１０が発電した電力は、電力ライン３１６を介して蓄電池を備える商用電力ラインのための電力コンバータ３１８に送付され、蓄積される。
【００１７】
電力コンバータ３１８には、各戸の太陽電池パネルで発電された電力が送られ、集合住宅１００のための共用電源として利用されている。電力コンバータ３１８は、太陽電池パネルから送付されて蓄積された電力を、適切な電圧の交流に変換し、常夜灯、エントランスの自動ドア開閉腰モータなど共通部分のために提供されている電気機器へ供給する。また、蓄積した電力が余剰する場合などには、余剰電力を商用電力ラインへと送付し、売電することもできる。なお、図２に示した実施形態で、基板３１２をペディスタル構成とすることができ、太陽電池パネル３１０と腰壁３０８との間の距離を可変とすることができる。
【００１８】
図４は、本実施形態の第２の実施形態における太陽電池パネルの設置構造を示す。図４の実施形態では、バルコニーの腰壁４０８には、風通しや見栄えの点で、腰壁４０８に固定された金属製の手摺り４１４が構成されている。太陽電池パネル４１０は、手摺り４１４に対して、基板から延ばされた複数の固定金具４１２を介して取り付けられている。なお、図４に示した実施形態でも固定金具４１２は、コーキング材やシール材などを利用して風雨から遮断することで腐食を防止することもできる。
【００１９】
図５は、本実施形態の第３の実施形態における太陽電池パネルの設置構造を示す。図５に示した実施形態では、腰壁５０８は、１枚のプレキャストコンクリート板として構成され、基板に溶接されたアンカー筋５１２を飲み込んで形成されている。なお、腰壁用のプレキャストコンクリート板を加工する場合には、図５に示すように基板を取り付けたアンカー筋５１２を飲み込ませて製造することもできる。
【００２０】
さらに他の実施形態では、アンカー筋５１２に代えてプレキャストコンクリート板に雌ねじを付したメス金具を飲み込ませて形成しておき、太陽電池パネル５１０および基板をボルトで一体として腰壁に固定することもできる。
【００２１】
本実施形態では、バルコニーは、鉛直に形成される点で、太陽光の受光角度は屋根上に設置するよりも低下することになるものの、バルコニー自体が集合住宅の日照の良い側に集中して形成される点、合計面積等を考慮すると、受光角度が低い配置で設置されることを上回る発電量を得ることが可能である。また、北半球では、冬期に日中の太陽高度が低下する。
【００２２】
このことは、バルコニーに設置した太陽電池パネルは、冬期に受光角度がより大きくなるので、冬期における発電効率を考えれば、太陽電池パネルが鉛直方向に設置されることについて大きな不都合は生じず、むしろ、太陽電池パネルにより生成される電力を使用して、例えば、エントランス、廊下、非常階段などの常夜灯やインタホン、自動ドアの開閉モータ、または非常警戒設備の電力供給を行うことによる長期コスト削減が期待できる。
【００２３】
なお、太陽電池パネルの補修は、集合住宅の大規模修繕のスケジュールに合わせて行うことができ、この目的で余剰電力を買電することによって得られた利益を、大規模修繕の修繕費として積み立てることもできる。
【符号の説明】
【００２４】
１００  集合住宅
１０２  エレベータ機械室
１０４  専用部分
１０６  バルコニー
１０８，２１０，３１０，４１０，５１０  太陽電池パネル
１１０  地面
１１２  植栽
１１４，３１８，４１８,５１８  電力コンバータ
２１２，３１４，５１２  アンカー筋
２０２  仕切壁
２０４  サッシ
２０６，３０８，４０８，５０８  腰壁
２０８  スリット
３０２、３０４  床スラブ
３０６  耐震壁
３１０  太陽電池パネル
３１２，５１４  基板
３１６  電力ライン
４１２  固定金具
４１４  手摺り
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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