壁面構造
【課題】景観を損なうことなく、建築物の壁面を太陽光発電システムとして利用することができる、太陽電池パネルと壁面パネルを一体とした壁面構造を提供すること。
【解決手段】矩形の壁面パネルと、前記壁面パネルの表面に配置する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルから延出するケーブルを収納するケーブル函と、からなる太陽電池パネル一体型壁面構造であって、複数枚の前記壁面パネルを、隣接する前記壁面パネルの長辺同士を接合して並列し、前記ケーブル函を、並列した前記壁面パネルの短辺に沿って配置して、壁面を形成することを特徴とする、太陽電池パネル一体型壁面構造。
【解決手段】矩形の壁面パネルと、前記壁面パネルの表面に配置する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルから延出するケーブルを収納するケーブル函と、からなる太陽電池パネル一体型壁面構造であって、複数枚の前記壁面パネルを、隣接する前記壁面パネルの長辺同士を接合して並列し、前記ケーブル函を、並列した前記壁面パネルの短辺に沿って配置して、壁面を形成することを特徴とする、太陽電池パネル一体型壁面構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルと壁面材を一体とした壁面構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自然の力を電力に変えるクリーンエネルギーとして、太陽光発電システムが広く用いられている。
太陽光発電システムは、太陽電池パネルを建築物の屋根や屋上に設置して発電を行うのが一般的である。
従来の太陽電池パネルは重量があり、架台に設置した状態で屋根や屋上に配置する。屋根や屋上は景観の問題が生じにくいため、太陽光発電システムの配線ケーブルは、太陽電池パネル下部や周囲にむき出しの状態で配線する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
太陽光発電システムは、太陽電池パネルの設置面積が大きいほど発電量が増加する。このため、面積を大きくとることができる、建築物の壁面に設置可能な太陽光発電システムが求められている。
【０００４】
しかし、太陽電池パネルを壁面に設置する場合、以下のような問題点がある。
＜１＞建築物の壁面は景観上重要であり、太陽電池パネル用のケーブルの配置方法が課題となる。
＜２＞建築物の壁面は景観上重要であり、太陽電池パネルの取付方法が課題となる。
＜３＞壁面に設置するため、設置後の太陽電池パネルの点検・修理が困難となる。
【０００５】
本発明の目的は、景観を損なうことなく、建築物の壁面を太陽光発電システムとして利用することができる、太陽電池パネルと壁面パネルを一体とした壁面構造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】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本願の第１発明は、矩形の壁面パネルと、前記壁面パネルの表面に配置する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルから延出するケーブルを収納するケーブル函と、からなる太陽電池パネル一体型壁面構造であって、複数枚の前記壁面パネルを、隣接する前記壁面パネルの長辺同士を接合して並列し、前記ケーブル函を、並列した前記壁面パネルの短辺に沿って配置して、壁面を形成することを特徴とする、太陽電池パネル一体型壁面構造を提供する。
本願の第２発明は、第１発明の太陽電池パネル一体型壁面構造であって、前記壁面パネルの表面は、薄板部と、前記薄板部の両側の長辺に沿って位置する板厚部によって形成し、前記薄板部と前記板厚部との段差面には、相対向する溝を刻設し、前記太陽電池パネルの両端を、対向する前記溝内に収納して保持できるように構成することを特徴とする、太陽電池パネル一体型壁面構造を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞壁面パネルに沿って設けたケーブル函にケーブルを収納するため、ケーブルが露出して建築物の壁面の景観を損ねることがない。
＜２＞太陽電池パネルは、壁面パネルに設けた溝に収納して保持するため、太陽電池パネルの固定具や架台によって建築物の壁面の景観を損ねることがない。
＜３＞太陽電池パネルは、壁面パネルに設けた溝に収納して保持するため、太陽電池パネルの点検・修理及び交換が容易である。
＜４＞壁面パネルに沿って設けたケーブル函にケーブルを収納するため、ケーブルの収納や、配線状況の確認、太陽電池パネル更新時の再配線が容易である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の太陽電池パネル一体型壁面構造の説明図
【図２】壁面パネルの断面図
【図３】壁面パネルと太陽電池パネルの取付状態の説明図
【図４】ケーブル函の断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【実施例】
【００１０】
＜１＞本発明の全体の構成
本発明の太陽電池パネル一体型壁面構造は、壁面パネル１と、太陽電池パネル２と、ケーブル函３によって構成する。（図１）
【００１１】
＜２＞壁面パネル
壁面パネル１は、矩形の板体である。
壁面パネル１は、外装材として建築物に取り付けて壁面を形成する。
壁面パネル１は、セメント等の窯業系材料を押し出し成形して形成する。
【００１２】
＜２−１＞壁面パネルの形状
壁面パネル１は厚さが一様ではなく、短辺方向の中央部が薄く、両側の長辺を厚く形成した矩形の部材である。
すなわちその一面は、中央の薄板部１ａと、薄板部１ａの両側に位置する板厚部１ｂによって形成する。（図２）
薄板部１ａと板厚部１ｂとには壁面パネル１の長辺に沿って相対向する段差面１１を有する。
壁面パネル１の内部には軽量化のために貫通孔１２を形成する。
【００１３】
＜２−２＞溝
相対向する段差面１１に、一定の深さの溝１３を刻設する。
この溝１３の深さ方向は、薄板部１ａの面と平行する方向であり、溝１３の底面は薄板部１ａの面と直交する方向である。
溝１３は、壁面パネル１の長辺に沿って、壁面パネル１のほぼ全長にわたって形成する。
【００１４】
＜２−３＞間隔
相対向する溝１３の底面の間隔には一定の制限を設ける。
すなわち一方の溝１３の底面と、他方の溝１３の底面との距離Ｌ１は、取り付ける太陽電池パネル２の幅Ｌ２よりも、余長を持たせて多少大きい寸法に形成する。
その余長は、太陽電池パネル２が温度変形した場合にも十分に収容できるだけの寸法とする。
このように形成することにより、施工後に大きな温度変化があっても、太陽電池パネル２に曲がりや変形、たるみが発生することがない。
【００１５】
＜３＞太陽電池パネル
太陽電池パネル２は、矩形状で可撓性を有する、シート状の部材である。
シート状の太陽電池パネル２は、従来型のガラスタイプの太陽光発電素材と異なり、裏面に空気層がなくても発電効率が落ちることがないため、壁面パネル１に取り付けて一体化し、建材の一部として用いることができる。
また、シート状の太陽電池パネル２は軽量であるため、建設現場における取り扱いが容易である。
【００１６】
＜４＞太陽電池パネルの取り付け
太陽電池パネル２を壁面パネル１に取り付ける際には、シート状の太陽電池パネル２を多少湾曲させ（図３）、又は、壁面パネル１の短辺側の端部からスライドさせて、その両端を壁面パネル１の表面に形成した溝１３内に収納して行う。
太陽電池パネル２は、溝１３に収納して取り付けるため、建築現場でも容易に施工することができる。
太陽電池パネル２は、溝１３との隙間に充填材等を充填し、短辺側の端部をＬ型部材との固定部材などで壁面パネルに固定する。この充填材や固定部材は取り外しが可能であるように構成する。
このような構成により、太陽電池パネル２は脱着可能な構造となり、故障時や太陽光発電システムの更新時の、太陽電池パネル２の交換が容易である。
【００１７】
＜５＞壁面パネルの取り付け
上記のように、太陽電池パネル２と一体とした壁面パネル１を外壁材として、建築物の側面に取り付ける。取り付け手段は、従来公知の多くの構成を採用することができる。
壁面パネル１は、複数枚を並列し、隣り合う壁面パネル１の長辺を接合して取り付ける。
壁面パネル１と太陽電池パネル２は容易に一体化でき、建築物の壁面を太陽光発電システムとして利用することができる。
建築物の壁面は建築物表面の大部分を占めるため、発電量の大きな太陽光発電システムを構築することができる。
【００１８】
＜６＞ケーブル函
並列した複数枚の壁面パネル１の短辺に沿って、ケーブル函３を配置し、建築物に取り付ける。取り付け手段は、壁面パネル１と同様に、従来公知の多くの構成を採用することができる。
壁面パネル１に取り付ける太陽電池パネル２は、長辺方向の端部の一方がプラス、他方がマイナス側となり、それぞれの端部からケーブル２１が延出する。つまり、壁面パネル１の短辺側の端部からケーブル２１が延出する形となる。
ケーブル函３は、中空の函体であり、太陽電池パネル２から延出したケーブル２１を収納する。
ケーブル函３は、函体３１と、蓋体３２とからなる。
函体３１は断面コの字状の函状部材であり、開放面が前面となるように、壁面パネル１の短辺に沿って配置する。
函体３１の内面には、開放面から延出する係止部材３１１を取り付ける。
蓋体３２は、函体３１の開放面を封止するように、係止部材３１１に係止して、着脱可能に取り付ける。
【００１９】
＜７＞ケーブルの収納
太陽電池パネル２から延出するケーブル２１は、係止部材３１１に形成する切り欠き３１２を通じて、ケーブル函３の内部に収納する。
ケーブル函３は、壁面パネル１に沿って、壁面を形成するように露出した状態で配置するため、ケーブル２１を容易に収納することができる。また、ケーブル函３は壁面に露出しているため、ケーブル２１の配線状況の確認や、太陽電池パネル２の故障時や太陽光発電システム更新時のケーブル２１の再配線が容易である。
切り欠き３１２は、係止部材３１１のうち、太陽電池パネル２からケーブル２１の延出部に対応する位置に形成する。
切り欠き３１２は、函体３１の上下の係止部材３１１にそれぞれ形成する。ケーブル函３には、上側に並列した壁面パネル１用のケーブル２１だけでなく、下側に並列した壁面パネル１用のケーブルも収納する。
収納したケーブル２１は、ケーブル函３内部を経由して、太陽光発電システムのパワーコンディショナに接続する。
ケーブル２１は、ケーブル函３に収納するため、太陽光や風雨による劣化を防止できる。また、ケーブル２１が露出して建築物の壁面の景観を損ねることがない。
【００２０】
＜８＞ケーブル函の開閉
ケーブル２１を収納して蓋部３２を取り付けたケーブル函３と、壁面パネル１の間は、充填材４を充填する。この充填材４は取り外し可能に構成する。
充填材４によりケーブル函３内部への雨水の浸入を防止すると共に、充填材４を取り外すことによりケーブル函３は開閉可能な構造となり、ケーブル２１の配線状況の確認や、太陽電池パネル２の故障時や太陽光発電システムの更新時のケーブル２１の再配線が容易である。
【符号の説明】
【００２１】
１ 壁面パネル
１１ 壁面
１２ 貫通孔
１３ 溝
２ 太陽電池パネル
２１ ケーブル
３ ケーブル函
３１ 函体
３１１ 係止部材
３１２ 切り欠き
３２ 蓋体
４ 充填材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽電池パネルと壁面材を一体とした壁面構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、自然の力を電力に変えるクリーンエネルギーとして、太陽光発電システムが広く用いられている。
太陽光発電システムは、太陽電池パネルを建築物の屋根や屋上に設置して発電を行うのが一般的である。
従来の太陽電池パネルは重量があり、架台に設置した状態で屋根や屋上に配置する。屋根や屋上は景観の問題が生じにくいため、太陽光発電システムの配線ケーブルは、太陽電池パネル下部や周囲にむき出しの状態で配線する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
太陽光発電システムは、太陽電池パネルの設置面積が大きいほど発電量が増加する。このため、面積を大きくとることができる、建築物の壁面に設置可能な太陽光発電システムが求められている。
【０００４】
しかし、太陽電池パネルを壁面に設置する場合、以下のような問題点がある。
＜１＞建築物の壁面は景観上重要であり、太陽電池パネル用のケーブルの配置方法が課題となる。
＜２＞建築物の壁面は景観上重要であり、太陽電池パネルの取付方法が課題となる。
＜３＞壁面に設置するため、設置後の太陽電池パネルの点検・修理が困難となる。
【０００５】
本発明の目的は、景観を損なうことなく、建築物の壁面を太陽光発電システムとして利用することができる、太陽電池パネルと壁面パネルを一体とした壁面構造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】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本願の第１発明は、矩形の壁面パネルと、前記壁面パネルの表面に配置する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルから延出するケーブルを収納するケーブル函と、からなる太陽電池パネル一体型壁面構造であって、複数枚の前記壁面パネルを、隣接する前記壁面パネルの長辺同士を接合して並列し、前記ケーブル函を、並列した前記壁面パネルの短辺に沿って配置して、壁面を形成することを特徴とする、太陽電池パネル一体型壁面構造を提供する。
本願の第２発明は、第１発明の太陽電池パネル一体型壁面構造であって、前記壁面パネルの表面は、薄板部と、前記薄板部の両側の長辺に沿って位置する板厚部によって形成し、前記薄板部と前記板厚部との段差面には、相対向する溝を刻設し、前記太陽電池パネルの両端を、対向する前記溝内に収納して保持できるように構成することを特徴とする、太陽電池パネル一体型壁面構造を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞壁面パネルに沿って設けたケーブル函にケーブルを収納するため、ケーブルが露出して建築物の壁面の景観を損ねることがない。
＜２＞太陽電池パネルは、壁面パネルに設けた溝に収納して保持するため、太陽電池パネルの固定具や架台によって建築物の壁面の景観を損ねることがない。
＜３＞太陽電池パネルは、壁面パネルに設けた溝に収納して保持するため、太陽電池パネルの点検・修理及び交換が容易である。
＜４＞壁面パネルに沿って設けたケーブル函にケーブルを収納するため、ケーブルの収納や、配線状況の確認、太陽電池パネル更新時の再配線が容易である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の太陽電池パネル一体型壁面構造の説明図
【図２】壁面パネルの断面図
【図３】壁面パネルと太陽電池パネルの取付状態の説明図
【図４】ケーブル函の断面図
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【実施例】
【００１０】
＜１＞本発明の全体の構成
本発明の太陽電池パネル一体型壁面構造は、壁面パネル１と、太陽電池パネル２と、ケーブル函３によって構成する。（図１）
【００１１】
＜２＞壁面パネル
壁面パネル１は、矩形の板体である。
壁面パネル１は、外装材として建築物に取り付けて壁面を形成する。
壁面パネル１は、セメント等の窯業系材料を押し出し成形して形成する。
【００１２】
＜２−１＞壁面パネルの形状
壁面パネル１は厚さが一様ではなく、短辺方向の中央部が薄く、両側の長辺を厚く形成した矩形の部材である。
すなわちその一面は、中央の薄板部１ａと、薄板部１ａの両側に位置する板厚部１ｂによって形成する。（図２）
薄板部１ａと板厚部１ｂとには壁面パネル１の長辺に沿って相対向する段差面１１を有する。
壁面パネル１の内部には軽量化のために貫通孔１２を形成する。
【００１３】
＜２−２＞溝
相対向する段差面１１に、一定の深さの溝１３を刻設する。
この溝１３の深さ方向は、薄板部１ａの面と平行する方向であり、溝１３の底面は薄板部１ａの面と直交する方向である。
溝１３は、壁面パネル１の長辺に沿って、壁面パネル１のほぼ全長にわたって形成する。
【００１４】
＜２−３＞間隔
相対向する溝１３の底面の間隔には一定の制限を設ける。
すなわち一方の溝１３の底面と、他方の溝１３の底面との距離Ｌ１は、取り付ける太陽電池パネル２の幅Ｌ２よりも、余長を持たせて多少大きい寸法に形成する。
その余長は、太陽電池パネル２が温度変形した場合にも十分に収容できるだけの寸法とする。
このように形成することにより、施工後に大きな温度変化があっても、太陽電池パネル２に曲がりや変形、たるみが発生することがない。
【００１５】
＜３＞太陽電池パネル
太陽電池パネル２は、矩形状で可撓性を有する、シート状の部材である。
シート状の太陽電池パネル２は、従来型のガラスタイプの太陽光発電素材と異なり、裏面に空気層がなくても発電効率が落ちることがないため、壁面パネル１に取り付けて一体化し、建材の一部として用いることができる。
また、シート状の太陽電池パネル２は軽量であるため、建設現場における取り扱いが容易である。
【００１６】
＜４＞太陽電池パネルの取り付け
太陽電池パネル２を壁面パネル１に取り付ける際には、シート状の太陽電池パネル２を多少湾曲させ（図３）、又は、壁面パネル１の短辺側の端部からスライドさせて、その両端を壁面パネル１の表面に形成した溝１３内に収納して行う。
太陽電池パネル２は、溝１３に収納して取り付けるため、建築現場でも容易に施工することができる。
太陽電池パネル２は、溝１３との隙間に充填材等を充填し、短辺側の端部をＬ型部材との固定部材などで壁面パネルに固定する。この充填材や固定部材は取り外しが可能であるように構成する。
このような構成により、太陽電池パネル２は脱着可能な構造となり、故障時や太陽光発電システムの更新時の、太陽電池パネル２の交換が容易である。
【００１７】
＜５＞壁面パネルの取り付け
上記のように、太陽電池パネル２と一体とした壁面パネル１を外壁材として、建築物の側面に取り付ける。取り付け手段は、従来公知の多くの構成を採用することができる。
壁面パネル１は、複数枚を並列し、隣り合う壁面パネル１の長辺を接合して取り付ける。
壁面パネル１と太陽電池パネル２は容易に一体化でき、建築物の壁面を太陽光発電システムとして利用することができる。
建築物の壁面は建築物表面の大部分を占めるため、発電量の大きな太陽光発電システムを構築することができる。
【００１８】
＜６＞ケーブル函
並列した複数枚の壁面パネル１の短辺に沿って、ケーブル函３を配置し、建築物に取り付ける。取り付け手段は、壁面パネル１と同様に、従来公知の多くの構成を採用することができる。
壁面パネル１に取り付ける太陽電池パネル２は、長辺方向の端部の一方がプラス、他方がマイナス側となり、それぞれの端部からケーブル２１が延出する。つまり、壁面パネル１の短辺側の端部からケーブル２１が延出する形となる。
ケーブル函３は、中空の函体であり、太陽電池パネル２から延出したケーブル２１を収納する。
ケーブル函３は、函体３１と、蓋体３２とからなる。
函体３１は断面コの字状の函状部材であり、開放面が前面となるように、壁面パネル１の短辺に沿って配置する。
函体３１の内面には、開放面から延出する係止部材３１１を取り付ける。
蓋体３２は、函体３１の開放面を封止するように、係止部材３１１に係止して、着脱可能に取り付ける。
【００１９】
＜７＞ケーブルの収納
太陽電池パネル２から延出するケーブル２１は、係止部材３１１に形成する切り欠き３１２を通じて、ケーブル函３の内部に収納する。
ケーブル函３は、壁面パネル１に沿って、壁面を形成するように露出した状態で配置するため、ケーブル２１を容易に収納することができる。また、ケーブル函３は壁面に露出しているため、ケーブル２１の配線状況の確認や、太陽電池パネル２の故障時や太陽光発電システム更新時のケーブル２１の再配線が容易である。
切り欠き３１２は、係止部材３１１のうち、太陽電池パネル２からケーブル２１の延出部に対応する位置に形成する。
切り欠き３１２は、函体３１の上下の係止部材３１１にそれぞれ形成する。ケーブル函３には、上側に並列した壁面パネル１用のケーブル２１だけでなく、下側に並列した壁面パネル１用のケーブルも収納する。
収納したケーブル２１は、ケーブル函３内部を経由して、太陽光発電システムのパワーコンディショナに接続する。
ケーブル２１は、ケーブル函３に収納するため、太陽光や風雨による劣化を防止できる。また、ケーブル２１が露出して建築物の壁面の景観を損ねることがない。
【００２０】
＜８＞ケーブル函の開閉
ケーブル２１を収納して蓋部３２を取り付けたケーブル函３と、壁面パネル１の間は、充填材４を充填する。この充填材４は取り外し可能に構成する。
充填材４によりケーブル函３内部への雨水の浸入を防止すると共に、充填材４を取り外すことによりケーブル函３は開閉可能な構造となり、ケーブル２１の配線状況の確認や、太陽電池パネル２の故障時や太陽光発電システムの更新時のケーブル２１の再配線が容易である。
【符号の説明】
【００２１】
１ 壁面パネル
１１ 壁面
１２ 貫通孔
１３ 溝
２ 太陽電池パネル
２１ ケーブル
３ ケーブル函
３１ 函体
３１１ 係止部材
３１２ 切り欠き
３２ 蓋体
４ 充填材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形の壁面パネルと、前記壁面パネルの表面に配置する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルから延出するケーブルを収納するケーブル函と、からなる太陽電池パネル一体型壁面構造であって、
複数枚の前記壁面パネルを、隣接する前記壁面パネルの長辺同士を接合して並列し、
前記ケーブル函を、並列した前記壁面パネルの短辺に沿って配置して、壁面を形成することを特徴とする、
太陽電池パネル一体型壁面構造。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池パネル一体型壁面構造であって、
前記壁面パネルの表面は、薄板部と、前記薄板部の両側の長辺に沿って位置する板厚部によって形成し、
前記薄板部と前記板厚部との段差面には、相対向する溝を刻設し、
前記太陽電池パネルの両端を、対向する前記溝内に収納して保持できるように構成することを特徴とする、
太陽電池パネル一体型壁面構造。
【請求項１】
矩形の壁面パネルと、前記壁面パネルの表面に配置する太陽電池パネルと、前記太陽電池パネルから延出するケーブルを収納するケーブル函と、からなる太陽電池パネル一体型壁面構造であって、
複数枚の前記壁面パネルを、隣接する前記壁面パネルの長辺同士を接合して並列し、
前記ケーブル函を、並列した前記壁面パネルの短辺に沿って配置して、壁面を形成することを特徴とする、
太陽電池パネル一体型壁面構造。
【請求項２】
請求項１に記載の太陽電池パネル一体型壁面構造であって、
前記壁面パネルの表面は、薄板部と、前記薄板部の両側の長辺に沿って位置する板厚部によって形成し、
前記薄板部と前記板厚部との段差面には、相対向する溝を刻設し、
前記太陽電池パネルの両端を、対向する前記溝内に収納して保持できるように構成することを特徴とする、
太陽電池パネル一体型壁面構造。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−５８２６１（Ｐ２０１１−５８２６１Ａ）
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２０９３４９（Ｐ２００９−２０９３４９）
【出願日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【出願人】（３９７０１９９８８）習志野化工株式会社 (2)
【出願人】（０００１３５３３５）株式会社ノザワ (52)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年３月２４日（２０１１．３．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【出願人】（３９７０１９９８８）習志野化工株式会社 (2)
【出願人】（０００１３５３３５）株式会社ノザワ (52)
【Ｆターム（参考）】
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