JPH10159201A - 太陽電池モジュール並設体裏の通気構造及び該構造を備える建物の通気構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 太陽電池アレイが吸収した（電力には変換で
きない）太陽熱を、屋内の冷暖房熱負荷の軽減のために
役立てる。 【解決手段】 ソーラシステム建物１の屋根面に固定し
た縦桟４１，４１，４２，４２及び横桟４３，４４，４
５，…の上に複数の太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…
を載置固定することで太陽電池アレイ２が構成される。
太陽電池アレイ２と屋根面との間にはアレイ裏通気層Ａ
が設けられていて、屋外の冷たい空気が流入する。冬の
昼間には、太陽電池アレイ２は、吸収した太陽熱をアレ
イ裏通気層Ａ内を通流する空気に与える。太陽電池アレ
イ２によって温められた空気は、棟側の屋根面に設けら
れたファン給気口Ｈｃに集められた後、小屋裏１６に設
置された送風装置３により棟側から強制的に小屋裏１６
に導き入れられ、各壁内通気空間Ｃを経由して、各居住
室１１ａ，１２ａや床下空間１５に送り込まれる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、屋根面に多数の
太陽電池モジュールを敷き詰めることで構成された太陽
電池モジュール並設体裏の通気構造及び該構造を備える
建物の通気構造に係り、詳しくは、太陽熱の積極的な利
用を図る太陽電池モジュール並設体裏の通気構造及び該
構造を備える建物の通気構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、化石燃料の消費増大等に起因する
地球環境問題・エネルギ枯渇問題の深刻化に伴い、住宅
等の屋根の上に、パネル状の太陽電池モジュールを設置
し、クリーンな太陽エネルギから直接電力を取り出して
住宅に供給する住宅用太陽光発電システムや、同じく屋
根部に集熱パネル等を設置して太陽の熱エネルギをとら
れて暖房等の熱源として利用する住宅用太陽熱暖房シス
テム等のソーラシステムが注目されている。太陽の熱エ
ネルギを住宅の暖房等に利用するシステムとしては、例
えば、特開平７−４２２６５号公報等に記載されている
ように、屋根の上にカラー鉄板を設置し、棟部には内側
を断熱層で囲んだ集熱ボックスを設け、さらに屋根板の
直下に空気流路となる空間を設けて上記集熱ボックスと
連通させ、屋根部で捕らえられた太陽の熱エネルギによ
って加温された空気を上記集熱ボックスからダクトを通
じて住宅の床下空間へ強制的に送風するソーラシステム
が提案されている。また、例えば、実開平６−５１７４
９号公報等に記載されているような、太陽の光エネルギ
を太陽電池によって電力に変換して利用すると同時に、
太陽の熱エネルギを太陽電池の裏面側に空気通流空間を
設けてこの空気通流空間を通風して熱交換することによ
り集熱して太陽の熱エネルギを利用する光・熱ハイブリ
ットコレクタを用いたソーラシステムが提案されてい
る。上述した光・熱ハイブリットコレクタ等を住宅の屋
根面に設置する際には、例えば、図１８に示すように、
光・熱ハイブリットコレクタ１０１，１０１，…を、取
付フレーム１０２，１０２，…を用いて屋根面に固定
し、光・熱ハイブリットコレクタ１０１，１０１，…と
屋根面との間に熱交換のための通気層を縦列の光・熱ハ
イブリットコレクタ１０１，１０１，…毎に形成するよ
うにしていた。そして、軒側から外気を取り込み、熱交
換によって温められた空気を、棟側の屋根面に設けられ
た通気口Ｈ１，Ｈ１，…を通じて小屋裏内に取り入れた
後、屋根の裏側に取り付けられたヘッダダクト１０３に
よって集約して、居室等に送るという構成をとってい
た。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平７−４２２６５号公報記載のソーラシステムにおい
ては、屋根面で集熱した空気を屋根裏に設けられたヘッ
ダダクトによって集約してから加温された空気を床下空
間へ搬送するため、ダクト部材を多数必要とするほか、
施工に手間がかかるという欠点があった。また、上記実
開平６−５１７４９号公報の光・熱ハイブリットコレク
タは、自然通風に頼っているために熱交換の効率が悪
く、さらに、この場合もヘッダダクトを要し、加えて、
屋根面への取付けに際しては防水及び断熱等のために施
工方法も複雑となるという問題点があった。

【０００４】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、屋根面に設置された太陽電池モジュールが得た
太陽エネルギを利用して室内の冷暖房負荷を軽減し、ま
た、使用するダクト等の削減を図りながら、太陽熱によ
り加温された空気を、室内や床下空間へ搬送することが
でき、かつ、効率良く熱交換を行うことができ、太陽電
池モジュールを屋根面に取り付ける際にも手間がかから
ない太陽電池モジュール並設体裏の通気構造及び該構造
を備える建物の通気構造を提供することを目的としてい
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、建物の屋根面に縦桟と横桟
とからなる太陽電池モジュール取付用の取付架台が縦横
に配置固定され、上記取付架台の上に複数の太陽電池モ
ジュールが縦横に載置固定されて太陽電池モジュール並
設体が構成され、該太陽電池モジュール並設体と上記屋
根面との間に太陽電池モジュール冷却用の通気層が設け
られている太陽電池モジュール並設体裏の通気構造であ
って、外部の空気が空気取入用の開口から上記通気層内
に流れ込み、該通気層内を進んで上記屋根面の任意の一
箇所に設けられた送風孔から上記建物内に送り込まれる
構造とされ、かつ、上記通気層は、上記各太陽電池モジ
ュール下を通過する空気の通過量が、上記送風孔が任意
の一の太陽電池モジュール下に設けられている場合の当
該太陽電池モジュール下を除き、略均等になる構造とさ
れていることを特徴としている。

【０００６】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の太陽電池モジュール並設体裏の通気構造であって、
上記取付架台の上には、上記太陽電池モジュールに加え
て、太陽光から熱エネルギを取り出すための光吸収性の
集熱パネル、又は太陽光のうち少なくとも赤外線及び遠
赤外線を透過させる透明パネルも載置固定されて、上記
太陽電池モジュール並設体が構成されていることを特徴
としている。

【０００７】また、請求項３記載の発明は、請求項１又
は２記載の太陽電池モジュール並設体裏の通気構造であ
って、上記太陽電池モジュールは、その裏面側に、太陽
光から熱エネルギを取り出すための集熱パネルが接着さ
れてなることを特徴としている。

【０００８】また、請求項４記載の発明は、請求項１，
２又は３記載の太陽電池モジュール並設体裏の通気構造
であって、上記送風孔が任意の一の太陽電池モジュール
下に設けられている場合の当該太陽電池モジュール下を
除き、空気が最も通過し易い任意の一の太陽電池モジュ
ール下を通過する当該空気の通過量をＸとし、空気が最
も通過し難い任意の一の太陽電池モジュール下を通過す
る当該空気の通過量をＹとすると、上記空気量は、Ｙ／
Ｘ＞０．８となる構造とされていることを特徴としてい
る。

【０００９】また、請求項５記載の発明は、請求項１，
２，３又は４記載の太陽電池モジュール並設体裏の通気
構造であって、上記各太陽電池モジュール下を通過する
空気の通過量は、上記取付架台を構成する上記縦桟又は
横桟に空気通過用の開口が設けられ、上記開口の大きさ
を加減することで、調整されていることを特徴としてい
る。

【００１０】また、請求項６記載の発明は、請求項５記
載の太陽電池モジュール並設体裏の通気構造であって、
少なくとも一の上記空気通過用の開口は、開口断面積を
調整可能とされていることを特徴としている。

【００１１】また、請求項７記載の発明は、請求項２乃
至６のいずれか一に記載の太陽電池モジュール並設体裏
の通気構造であって、上記集熱パネル又は透明パネル
は、上記太陽電池モジュールよりも上記通気層の下流側
に取り付けられていることを特徴としている。

【００１２】また、請求項８記載の発明は、請求項２乃
至７のいずれか一に記載の太陽電池モジュール並設体裏
の通気構造であって、上記透明パネルは、屋内採光用の
天窓を兼ねていることを特徴としている。

【００１３】また、請求項９記載の発明は、請求項１乃
至８のいずれか一に記載の太陽電池モジュール並設体裏
の通気構造を備え、上記太陽電池モジュール冷却用の通
気層から上記建物内へ通気させる建物の通気構造であっ
て、上記建物は、上記太陽電池モジュール冷却用の通気
層と任意の室又は床下空間との間が上記送風孔及び任意
の壁内空間を通して連通状態にされていることを特徴と
している。

【００１４】さらにまた、請求項１０記載の発明は、請
求項９記載の太陽電池モジュール並設体裏の通気構造を
備える建物の通気構造であって、上記建物内には、上記
送風孔を通じて上記通気層内を強制的に通気させるため
の送風用ファン装置が備えられていることを特徴として
いる。

【００１５】

【作用】この発明の構成によれば、例えば、冬場の日中
等に、建物の屋根面に複数の太陽電池モジュールを配備
することで構成される太陽電池モジュール並設体が太陽
熱を吸収して加温される太陽電池モジュール冷却用の通
気層の空気は、送風孔に集められてから上記建物内へ流
入し、建物内の暖房に用いられる。それ故、建物全体と
しての暖房負荷を軽減することができ、消費電力の低減
を図ることができる。また、加温される通気層内の空気
は、屋根面の一箇所に設けられた送風孔に集約されるの
で、屋根裏側にヘッダダクト等を設ける必要がない。そ
れ故、部材点数及び施工工数削減に役立ち、コストを安
くできるほか、工期も短縮することができる。また、夏
場の夜間においては、放射冷却によって太陽電池モジュ
ール並設体は冷却され、冷却された空気が建物内へ供給
されるので、建物全体としての冷房負荷を軽減すること
ができ、消費電力の低減を図ることができる。また、送
風孔上に太陽電池モジュールがある場合の、この太陽電
池モジュールを除いた各太陽電池モジュール下の通気層
内を通過する空気の通過量が、略均等になるように設定
することができるので、各太陽電池モジュールを略均等
に冷却することができ、効率的に熱交換を行うことがで
きる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は、実施例を用い
て具体的に行う。 ◇第１実施例 図１は、この発明の第１実施例である太陽電池モジュー
ル並設体（以下、太陽電池アレイという）裏の通気構造
を一部破断して示す斜視図、図２及び図３は、太陽電池
アレイ裏の通気構造を備えるソーラシステム建物の概略
構成を示す斜視図であって、通気のための通路を示す斜
視図、図４は、同ソーラシステム建物を分解して示す分
解斜視図、図５は、同ソーラシステム建物の一部を分解
し、かつ、一部破断して示す分解斜視図、図６は、図１
のＤ−Ｄ線に沿う断面図、図７は、図１のＥ−Ｅ線に沿
う断面図、図８は、同太陽電池アレイ裏の通気構造の太
陽電池アレイ裏通気層（以下、アレイ裏通気層という）
内を流れる空気の流通経路を説明するための説明図 ま
た、図９は、同ソーラシステム建物に適用される送風装
置の動作を説明するための断面図である。この例の太陽
電池アレイ裏の通気構造は、図１乃至図８に示すように
屋根面に複数の太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…を敷
き詰めることで構成された太陽電池アレイ２が取り付け
られているソーラシステム建物１において具現される。
ソーラシステム建物１は、同図に示すように、二階建戸
建のユニット建物であり、建物の居間、食堂、寝室等の
各居住室部分を構成する建物ユニット１１，１２，…
と、建物の屋根部分を構成する屋根ユニット１３とから
構成されている。また、これらのユニットは、建物の工
業生産化率を高めるために、予め工場で生産され、建築
現場に輸送されて施工・組立される。

【００１７】ここで、太陽電池アレイ２裏にはアレイ裏
通気層Ａが設けられ、このアレイ裏通気層Ａとソーラシ
ステム建物１の小屋裏１６とは、屋根面に設けられた後
述する１つのファン給気口を通じて連通されている。そ
して、小屋裏１６には、太陽電池アレイ２と熱交換した
空気をアレイ裏通気層Ａから建物内へ強制的に導入する
ための送風装置３が設けられている。組立は、まず、建
物ユニット１１，１１，…を基礎Ｂ上に据え付け相互に
連結して居住室１１ａ，１１ａ，…等からなる建物の下
階部分を形成し、次に、下階部分の上部に建物ユニット
１２，１２，…を積み重ね相互に連結して居住室１２
ａ、１２ａ，…等からなる建物の上階部分を形成し、さ
らに、上階部分の上部に屋根ユニット１３を据え付け相
互に連結することによって行われる。ここで、例えば、
居住室１１ａは、２つのコの字形の建物ユニット１１，
１１が壁を有しない側で接合されて形成されている。ま
た、組立の際に使われた建物ユニット同士の間等のユニ
ット間隙間１４が残され、建物ユニット１１，１１，…
と基礎Ｂとの間には、床下空間１５が形成される。

【００１８】各建物ユニット１１（１２）は、図５に示
すように、床パネル１１１（１２１）の三つの側縁に沿
って、壁パネル１１２（１２２），１１２（１２２），
…が壁勝ちに立設され、四隅には、構造耐力を高めるた
めに、角形の木質柱１１３（１２３），１１３（１２
３），…が配されている。床パネル１１１（１２１）
は、根太（短根太）１１１ａ（１２１ａ），１１１ａ
（１２１ａ），…に直交してこれらの木口と突付けの状
態で、端根太（長根太）１１１ｂ（１２１ｂ），１１１
ｂ（１２１ｂ）が釘打ちされて方形の枠組が構成され、
この床枠組の上面に構造用合板やパーティクルボード等
の図示せぬ床面材が取り付けられて床構面として構成さ
れている。各壁パネル１１２（１２２）は、縦枠１１２
ａ（１２２ａ），１１２ａ（１２２ａ），…の上端と下
端とのそれぞれにおいてこれらの木口と突付けの状態で
上枠１１２ｂ（１２２ｂ）と下枠１１２ｃ（１２２ｃ）
とがそれぞれ釘打ちされて壁枠組とされ、この壁枠組の
内面及び外面の両側に石膏ボードや硬質木片セメント板
等の壁面材１１２ｄ（１２２ｄ），１１２ｄ（１２２
ｄ）が取り付けられて耐力壁とされている。これらの壁
面材１１２ｄ（１２２ｄ），１１２ｄ（１２２ｄ），…
の外面は、それぞれ内装、外装の仕上げも施されてい
る。

【００１９】ここで、同図に示すように、別の建物ユニ
ットに面し、例えば、間仕切壁として用いられる各壁パ
ネル１１２（１２２）の上枠１１２ｂ（１２２ｂ）と上
階の建物ユニット１２の下枠１２２ｃには、それぞれ、
相隣る縦枠１１２ａ（１２２ａ），１１２ａ（１２２
ａ）間の空間を仕切る部位において、垂直方向に切り欠
かれた通気用切欠Ｋ１，Ｋ１，…，Ｋ２，Ｋ２，…がそ
れぞれ設けられている。そして、各壁パネル１１２（１
２２）の内部の壁枠組と内側及び外側の壁面材１１２ｄ
（１２２ｄ），１１２ｄ（１２２ｄ）とで仕切られ空間
は、所定の領域を壁内通気空間Ｃとして用いられ、これ
以外の領域を、必要に応じてグラスウール等の断熱材が
装填されている。また、下階の建物ユニット１１の壁内
通気空間Ｃは、下部において壁パネル１１２の内側の壁
面材の貼付けが省略されることにより、床下空間１５と
連通している。また、建物ユニット１１，１２，…の壁
内通気空間Ｃが設けられた側の壁パネルには、壁内通気
空間Ｃを通じて送られてきた空気を室内に供給するため
の給気口Ｈｂ，Ｈｂ，…が設けられている。なお、各給
気口Ｈｂには、開閉自在の電動の開閉ダンパが備えられ
ている。

【００２０】また、屋外に面する側の各壁パネル１１２
（１２２）の内部の壁枠組と内側及び外側の壁面材１１
２ｄ（１２２ｄ），１１２ｄ（１２２ｄ）とで仕切られ
空間は、断熱効果を高めるために、壁内通気空間として
用いられることなく全て断熱材が装填される。なお、下
階の建物ユニット１１の上枠１１２ｂの上端面の各通気
用切欠Ｋ１が設けられた部位付近をブチルゴム等の気密
材で被覆した後に、下階の建物ユニット１１の上に上階
の建物ユニット１２を載置して接合することにより、こ
のユニットの接合部位に生じる隙間から、壁内通気空間
Ｃを流れる空気が漏れるのを防止するようにしている。
また、上階の建物ユニット１２の上に屋根ユニット１３
を載置して接合する際にも同様の処置がなされる。ま
た、木質柱１１３（１２３）は、壁パネル１１２（１２
２），１１２（１２２）の最外縁の縦枠１１２ａ（１２
２ａ）とボルトで接合されている。なお、床パネル１１
１（１２１）の構成材である各根太１１１ａ（１２１
ａ），１１１ｂ（１２１ｂ）には、例えば、ＪＡＳ寸法
形式２０６材が用いられる。また、壁パネル１１２（１
２２）の構成材である縦枠１１２ａ（１２２ａ）、上枠
１１２ｂ（１２２ｂ）、下枠１１２ｃ（１２２ｃ）に
は、例えば、２０４材や２０６材が用いられる。また、
木質柱１１３（１２３）には、例えば、４０４材が好適
に用いられる。

【００２１】また、床下空間１５の内部には砕石等の床
下蓄熱材１５ａが敷かれ、この床下蓄熱材１５ａは、内
壁を構成するコンクリートと共に蓄熱を行い、床下空間
１５は蓄熱槽として機能する。また、基礎Ｂには、開閉
自在の電動の開閉ダンパが備えられた床下通気口Ｈａが
設けられている。

【００２２】また、上記屋根ユニット１３は、切妻屋根
ユニットであって、棟側屋根ユニット１３ａ，１３ｃ，
…及び軒先側屋根ユニット１３ｂ，１３ｄ，…が複数相
互に連結されてなっており、南側の棟側屋根ユニット１
３ａ，１３ａ及び軒先側屋根ユニット１３ｂ，１３ｂに
は太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…が据え付けられて
いる。また、各棟側屋根ユニット１３ａ，１３ｃは、１
枚の屋根パネル１３１と、この屋根パネル１３１の両妻
側端を支持する一対の妻トラス１３２，１３２と、各妻
トラス１３２に貼着された妻小壁パネル１３３，１３３
と、棟木１３４と、継梁１３５と、屋根梁１３６，１３
６とから概略構成されている。ここで、棟側の屋根梁１
３６の上階の壁パネルの上枠に施された通気用切欠Ｋ１
に対応する箇所には、通気用切欠Ｋ３が設けられてい
る。また、各軒先側屋根ユニット１３ｂ，１３ｄは、１
枚の屋根パネルと、該屋根パネルの両妻側端を支持する
一対の妻トラスと、各妻トラスに貼着された妻小壁パネ
ルと、継梁と、屋根梁とから概略構成されている。

【００２３】上記屋根パネル１３１は、図６及び図７に
示すように所定の剛性を有する屋根内装材１３７の上に
高断熱スチレン等からなる断熱材１３８を介して構造用
合板やパーティクルボード等の野地板（屋根下地材）１
３９を載せ、この上面にアスファルトルーフィング等の
防水シート１４０を敷き、さらに、この防水シートの上
面に塩化ビニル鋼板（ポリ塩化ビニル金属積層板）等の
不燃被覆材１４１を貼着することによって構成されてい
る。この不燃被覆材１４１の上面、すなわち、太陽電池
アレイ２の直下には、太陽光の波長領域の光を選択的に
吸収する特性を有するカーボン等の選択吸収膜を被覆さ
れた集熱板１４２が貼り付けられている。この選択吸収
膜は、太陽熱の吸収効率が高く（例えば、吸収率α＝
０．９１〜０．９４）、輻射率の低い（例えば、放射率
ε＝０．０９〜０．１２）材料からなっている。なお、
この集熱板１４２の表面部には屋根の傾斜の方向に平行
に多数の断面Ｖ字形の溝が設けられ、効率的に太陽熱が
吸収できるようになっている。

【００２４】一方、太陽電池モジュール２ａが取り付け
られていない北側の各棟側屋根ユニット１３ｃ及び棟側
屋根ユニット１３ｄの屋根面には、スレート等の屋根仕
上材が設けられている。また、南側の棟側屋根ユニット
１３ａの屋根パネルの棟近傍であって、設置された太陽
電池モジュール２ａ，２ａ，…のうち、中央の列の最も
棟側の太陽電池モジュール２ａの真下には、アレイ裏通
気層Ａと小屋裏１６とを連通するためのファン給気口Ｈ
ｃが、貫通されている。さらに、南側の２つの棟側屋根
ユニット１３ａ，１３ａのうち、東側の棟側屋根ユニッ
ト１３ａの東側の妻小壁の上部にはアレイ裏通気層Ａの
空気を屋外へ排出するための排気口Ｈｄが設けられてい
る。なお、ファン給気口Ｈｃには、防火ダンパが取り付
けられている。また、棟部及び軒先部には、良好な雨仕
舞性を確保するために、それぞれ、棟カバー１３ｅ、軒
カバー１３ｆが取り付けられている。

【００２５】この例の太陽電池アレイ２は、棟側屋根ユ
ニット１３ａ，１３ａ及び軒先側屋根ユニット１３ｂ，
１３ｂの屋根面上に、取付フレームである縦桟４１，４
１，４２，４２及び横桟４３，４４，４５，…を用いて
屋根面の傾斜方向に平行に取り付けられており、最も軒
先側の行の各太陽電池モジュール２ａの軒先側の縁端部
の下は開口され、外気取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…を形成して
いる。太陽電池アレイ２を構成する各太陽電池モジュー
ル２ａは、現場で、各建物ユニット及び屋根ユニットの
組立・連結が完了した後に、棟側屋根ユニット１３ａ，
１３ａ及び軒先側屋根ユニット１３ｂ，１３ｂの屋根面
に、縦桟４１，４１，４２，４２及び横桟４３，４４，
４５，…を用いて、それぞれ、例えば、４行３列に配列
されて取り付けられ、太陽電池アレイ２下には、アレイ
裏通気層Ａが形成される。太陽電池アレイ２を構成する
各太陽電池モジュール２ａは、図６に示すように、多数
の単結晶シリコン太陽電池（ｐｎ接合素子）２１，２
１，…を直並列に配線した後、長期にわたる屋外放置に
耐えられるように、これら単結晶シリコン太陽電池２
１，２１，…を、耐湿性に優れるＥＶＡ（エチレンビニ
ルアセテート）等の充填材２２を介して、光透過率や耐
衝撃強度に優れる白板強化ガラス等の透明支持基板２
３，２３で挟持し、層構成にパッケージング（封入）を
してパネル状のモジュール本体を形成し、さらに、形成
されたモジュール本体の周縁をアルミニウム製の枠体２
４で囲んでなっている。

【００２６】枠体２４は、各一対の縦枠、横枠からな
り、それぞれの内側面にはモジュール本体を嵌合して保
持するための断面コ字状の溝部が設けられている。これ
ら縦枠、横枠は、モジュール本体の周縁に嵌合された
後、互いに接合される。また、各縦枠、横枠には、太陽
電池モジュール２ａを対応する取付部材４の上面に係合
して固定するための固定片Ｌが外方に向けて延設されて
いる。各固定片Ｌには、いくつかのねじ穴が穿設されて
いる。そして、接合用のビスＮ，Ｎ，…が、各固定片Ｌ
のねじ穴から挿通され、屋根パネル直下のたる木１４３
にまで螺入されて、各太陽電池モジュール２ａを強固に
固定している。

【００２７】上記縦桟４１，４１，４２，４２及び横桟
４３，４４，４５，…は、太陽電池モジュール２ａ，２
ａ，…を屋根面に取付固定するための取付架台であり、
同図に示すように、それぞれ、角材（木材）の上面に、
塩化ビニル鋼板等の不燃被覆材を貼り合わせ、さらに、
雄ねじ等の図示せぬ固定具で相互に固定してなってい
る。縦桟４１，４１，４２，４２は、妻方向に沿うたる
木１４３の直上の位置にそれぞれ配設され、縦桟４１，
４１は、相隣る２列の太陽電池モジュール２ａ，２ａ，
…を載置し、縦桟４２，４２は、それぞれ、両端の列の
太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…を載置する。また、
縦桟４１，４１の棟側の部位には、所定の断面積の開口
を有する通気用切欠部Ｍ１，Ｍ１が設けられている。横
桟４３は、屋根面の流れ方向に直交する方向に沿って最
も棟側に配置され、最も棟側の行の太陽電池モジュール
２ａ，２ａ，…の棟側の端縁部を載置すると共に、棟側
からの雨水等の浸入を防止する。また、横桟４４，４
４，…は、中央の列の太陽電池モジュール２ａ，２ａ，
…のうち、屋根面の流れ方向に相隣る２台の太陽電池モ
ジュール２ａ，２ａのそれぞれの縁端部を載置すると共
に、所定の断面積の開口を有する通気用切欠部Ｍ２，Ｍ
２，…を有している。また、横桟４５，４５，…は、両
端のそれぞれの列の太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…
のうち、屋根面の流れ方向に相隣る２台の太陽電池モジ
ュール２ａ，２ａのそれぞれの縁端部を載置すると共
に、所定の断面積の開口を有する通気用切欠部Ｍ３，Ｍ
３，…を有している。

【００２８】ここで、通気用切欠部Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３…
の開口の断面積は、それぞれ、図８に示すように、それ
ぞれ、矢印Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３で示す経路で、各列の太陽
電池モジュール２ａ，２ａ，…（但し、中央の列の太陽
電池モジュール２ａ，２ａ，…のうち、最も棟側の太陽
電池モジュール２ａを除く）裏のアレイ裏通気層Ａ内を
通流する空気の流量が略均等となるように予め設定され
ている。すなわち、上記各太陽電池モジュール２ａ（但
し、中央の列の太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…のう
ち、最も棟側の太陽電池モジュール２ａを除く）裏を通
過する空気の通過量のうち、空気が最も通過し易い箇所
での空気の通過量Ｘに対する空気が最も通過し難い箇所
での空気の通過量Ｙの割合Ｙ／Ｘが、好ましくは略０．
８よりも大きくなるようにされる。例えば、風速が０．
２５ｍ／ｓｅｃの場合、各通気用切欠部Ｍ２と各通気用
切欠部Ｍ３との開口の断面積の比が、１：２となるよう
に設定する。これらの通気用切欠部Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３…
の開口の断面積及び位置等は、横桟４４，４５，…等の
形状、寸法や風量等に基づいて算出され決定される。

【００２９】また、図２、図３及び図９に示すように、
また、ファン給気口Ｈｃの下方には、各外気取入口Ｈｅ
から流入した外気をアレイ裏通気層Ａ及びファン給気口
Ｈｃを経由して強制的に吸い込み、小屋裏１６内又は屋
外へ吐き出すための送風装置３が設置されている。この
送風装置３は、ファン給気口Ｈｃの位置に合わせて屋根
パネル下部に取り付けられ、モータ駆動により送風を行
うファン装置３１と、空気を直接屋外へ排出するための
屋外排出部（以下、屋外排出口という）３２又は空気を
小屋裏１６側へ導くための小屋裏導入部（以下、小屋裏
送風口という）３３の開閉状態を選択的に切り替えるた
めの電動の切替ダンパ３４とを有し、切替ダンパ３４を
切り替えてファン装置３１によって吸い込んだ空気を屋
外排出口３２側又は小屋裏送風口３３側へ吹き出す。な
お、小屋裏送風口３３と上階の建物ユニット１２の壁内
通気空間Ｃ，Ｃ，…とはダクトにより連通されている。
そして、下階の所定の居住室１１ａに設置された図示せ
ぬスイッチで、上記ファン装置３１の運転／停止や切替
ダンパ３４の切替が遠隔操作されるようになっている。
これらの送風装置３は、予め工場において、南側の棟側
屋根ユニット１３ａの製作時に取り付けられる。

【００３０】次に、この例の動作について説明する。 （イ）冬期の日中 例えば、冬期の日中で居住室内が寒いときは、まず、図
示せぬ切替スイッチにより切替ダンパ３４を設定し、図
９（ａ）に示すように、排気口Ｈｄに通じる屋外排出口
３２を全閉とし、小屋裏１６の各壁内通気空間Ｃに通じ
る側の小屋裏送風口３３を全開とする。また、床下通気
口Ｈａ、各室の給気口Ｈｂの開閉ダンパは全開とする。
次に、運転スイッチを押下し、ファン装置３１を始動さ
せる。すると、図２に示すように、日射によって加熱さ
れた各太陽電池モジュール２ａとの熱交換により暖めら
れたアレイ裏通気層Ａの空気は、ファン給気口Ｈｃを経
由してファン装置３１に吸い込まれ、小屋裏送風口３３
から小屋裏１６内に導入される。この際、各太陽電池モ
ジュール２ａ，２ａ，…（但し、中央の列の太陽電池モ
ジュール２ａ，２ａ，…のうち、最も棟側の太陽電池モ
ジュール２ａを除く）裏のアレイ裏通気層Ａ内を略均等
の流量の空気が流通し、ファン給気口Ｈｃに集められて
ファン装置３１に吸い込まれる。そして、暖かい空気
は、屋根ユニット３の屋根梁１３６に設けられた各通気
用切欠Ｋ３及び上階の建物ユニット１２の上枠１２２ｂ
に設けられた各通気用切欠Ｋ１を通って、建物ユニット
１２の各壁内通気空間Ｃに入り込む。そして、この壁内
通気空間Ｃを通過する間に、壁パネル１２２の壁面材１
２２ｄ，１２２ｄを暖めた後、一部は、壁パネル１２２
の下部に設けられた給気口Ｈｂから室内へ流入する。ま
た、残りの空気は、下枠１２２ｃの各通気用切欠Ｋ２か
ら出て、下階の建物ユニット１１の上枠１２２ｂに設け
られた各通気用切欠Ｋ１を通って、建物ユニット１１の
各壁内通気空間Ｃに入り込む。そして、この壁内通気空
間Ｃを通過する間に、壁パネル１１２の壁面材１１２
ｄ，１１２ｄを暖めた後、一部は、壁パネル１１２の下
部に設けられた給気口Ｈｂから室内へ流入する。また、
さらに残りの空気は、各壁内通気空間Ｃの下部から床下
空間１５へ入り込む。そして、砕石等の床下蓄熱材１５
ａや蓄熱材として機能する内壁のコンクリートと熱交換
を行って、これらコンクリートや砕石を暖め、床下通気
口Ｈａを経て屋外に排出される。一方、ファン装置３１
の運転により負圧となったアレイ裏通気層Ａには、外気
取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…を通じて外気が入り込む。

【００３１】この結果、給気口Ｈｂから居住室１２ａ，
１１ａ，…へ直接暖気が流入して室内が温められ、暖房
負荷が軽減される。また、壁パネル１２２，１１２の内
側の壁面材１２２ｄ，１１２ｄが暖められることによっ
て壁面材１２２ｄ，１１２ｄを通じた各居住室１１，１
２内からの熱の放散が緩和され、各居住室１１，１２の
暖房負荷が軽減される。また、暖められた上記コンクリ
ートや床下蓄熱材１５ａによって、上方の室１１，１
１，…から地面方向への熱の放散を緩和し、室内の暖房
負荷を軽減する。ここで、上記コンクリート、床下蓄熱
材１５ａは、比較的大きな熱容量を有しているので、夜
間になっても引き続き熱を保持し、終日快適な温熱環境
に寄与することとなる。さらに、各太陽電池モジュール
２ａ，２ａ，…（但し、中央の列の太陽電池モジュール
２ａ，２ａ，…のうち、最も棟側の太陽電池モジュール
２ａを除く）下のアレイ裏通気層Ａ内を略均等の流量の
空気が通流することにより、各太陽電池モジュール２ａ
が略均等にむらなく冷却されると共に、効率的に熱交換
がなされる。

【００３２】こうして、ファン装置３１の運転中は、屋
外→外気取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…→アレイ裏通気層Ａ→フ
ァン給気口Ｈｃ→ファン装置３１→小屋裏送風口３３→
小屋裏１６→通気用切欠Ｋ３，Ｋ３，…→上階の建物ユ
ニットの壁パネル１２２の通気用切欠Ｋ１，Ｋ１，…→
上階の建物ユニットの壁内通気空間Ｃ，Ｃ，…→建物ユ
ニット１２，１２，…の給気口Ｈｂ，Ｈｂ，…→居住室
１２ａ，１２ａ，…の流れを順方向とする空気流通経路
に沿って流れる空気は、居住室１２ａ，１２ａ，…の暖
房に寄与する。また、屋外→外気取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…
→アレイ裏通気層Ａ→ファン給気口Ｈｃ→ファン装置３
１→小屋裏送風口３３→小屋裏１６→通気用切欠Ｋ３，
Ｋ３，…→上階の建物ユニットの壁パネル１２２の通気
用切欠Ｋ１，Ｋ１，…→上階の建物ユニットの壁内通気
空間Ｃ，Ｃ，…→上階の建物ユニットの壁パネル１２２
の通気用切欠Ｋ２，Ｋ２，…→下階の建物ユニットの壁
パネル１１２の通気用切欠Ｋ１，Ｋ１，…→下階の建物
ユニットの壁内通気空間Ｃ，Ｃ，…→建物ユニット１
１，１１，…の給気口Ｈｂ，Ｈｂ，…→居住室１１ａ，
１１ａ，…、又は屋外→外気取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…→ア
レイ裏通気層Ａ→ファン給気口Ｈｃ→ファン装置３１→
小屋裏送風口３３→小屋裏１６→通気用切欠Ｋ３，Ｋ
３，…→上階の建物ユニットの壁パネル１２２の通気用
切欠Ｋ１，Ｋ１，…→上階の建物ユニットの壁内通気空
間Ｃ，Ｃ，…→上階の建物ユニットの壁パネル１２２の
通気用切欠Ｋ２，Ｋ２，…→下階の建物ユニットの壁パ
ネル１１２の通気用切欠Ｋ１，Ｋ１，…→下階の建物ユ
ニットの壁内通気空間Ｃ，Ｃ，…→床下空間（蓄熱槽）
１５→床下通気口Ｈａ→屋外の流れを順方向とする空気
流通経路に沿って、流れる空気は、主として居住室１１
ａ，１１ａ，…の暖房に寄与する。

【００３３】（ロ）夏期の夜間 例えば、夏期の夜間で居住室内が暑いときは、まず、図
示せぬ切替スイッチにより切替ダンパ３４を設定し、図
９（ａ）に示すように、排気口Ｈｄに通じる屋外排出口
３２を全閉とし、小屋裏１６の各壁内通気空間Ｃに通じ
る側の小屋裏送風口３３を全開とする。また、床下通気
口Ｈａ、各居住室の給気口Ｈｂの開閉ダンパは全開とす
る。次に、運転スイッチを押下し、ファン装置３１を始
動させる。すると、図２に示すように、放射冷却よって
冷却された太陽電池アレイ２との熱交換により冷やされ
たアレイ裏通気層Ａの空気は、ファン給気口Ｈｃを経由
してファン装置３１に吸い込まれ、小屋裏送風口３３か
ら小屋裏１６内に導かれる。この場合も、各太陽電池モ
ジュール２ａ，２ａ，…（但し、中央の列の太陽電池モ
ジュール２ａ，２ａ，…のうち、最も棟側の太陽電池モ
ジュール２ａを除く）下のアレイ裏通気層Ａ内を略均等
の流量の空気が流通し、ファン給気口Ｈｃに集められて
ファン装置３１に吸い込まれる。そして、この冷たい空
気は、屋根ユニット３の屋根梁１３６に設けられた各通
気用切欠Ｋ３及び上階の建物ユニット１２の上枠１２２
ｂに設けられた各通気用切欠Ｋ１を通って、建物ユニッ
ト１２の各壁内通気空間Ｃに入り込む。そして、この壁
内通気空間Ｃを通過する間に、壁パネル１２２の壁面材
１２２ｄ，１２２ｄを冷やした後、一部は、壁パネル１
２２の下部に設けられた給気口Ｈｂから室内へ流入す
る。また、残りの空気は、下枠１２２ｃの各通気用切欠
Ｋ２から出て、下階の建物ユニット１１の上枠１２２ｂ
に設けられた各通気用切欠Ｋ１を通って、建物ユニット
１１の各壁内通気空間Ｃに入り込む。そして、この壁内
通気空間Ｃを通過する間に、壁パネル１１２の壁面材１
１２ｄ，１１２ｄを冷やした後、一部は、壁パネル１１
２の下部に設けられた給気口Ｈｂから室内へ流入する。
また、さらに残りの空気は、各壁内通気空間Ｃの下部か
ら床下空間１５へ入り込む。そして、砕石等の床下蓄熱
材１５ａや蓄熱材として機能する内壁のコンクリートと
熱交換を行って、これらコンクリートや砕石を冷やし、
床下通気口Ｈａを経て屋外に排出される。一方、ファン
装置３１の運転により負圧となったアレイ裏通気層Ａに
は、外気取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…を通じて外気が入り込
む。

【００３４】この結果、給気口Ｈｂから居住室１２ａ，
１１ａ，…へ直接冷気が流入して室内が冷やされ、冷房
負荷が軽減される。また、壁パネル１２２，１１２の内
側の壁面材１２２ｄ，１１２ｄが冷やされることによっ
て壁面材１２２ｄ，１１２ｄを通じた各居住室１１，１
２内への熱の流入が緩和され、各居住室１１，１２の冷
房負荷が軽減される。また、冷やされた上記コンクリー
トや床下蓄熱材１５ａによって、上方の室１１，１１，
…への熱の流入を緩和し、室内の冷房負荷を軽減する。
ここで、上記コンクリート、床下蓄熱材１５ａは、比較
的大きな熱容量を有しているので、夜間になっても引き
続き冷やされた状態を保ち、終日快適な温熱環境に寄与
することとなる。さらに、各太陽電池モジュール２ａ，
２ａ，…（但し、中央の列の太陽電池モジュール２ａ，
２ａ，…のうち、最も棟側の太陽電池モジュール２ａを
除く）下のアレイ裏通気層Ａ内を略均等の流量の空気が
通流することにより、各太陽電池モジュール２ａ下を流
通する空気は、略均等に冷却されると共に、効率的に熱
交換がなされる。

【００３５】こうして、ファン装置３１の運転中は、屋
外→外気取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…→アレイ裏通気層Ａ→フ
ァン給気口Ｈｃ→ファン装置３１→小屋裏送風口３３→
小屋裏１６→通気用切欠Ｋ３，Ｋ３，…→上階の壁パネ
ル１２２の通気用切欠Ｋ１，Ｋ１，…→上階の壁内通気
空間Ｃ，Ｃ，…→建物ユニット１２，１２，…の給気口
Ｈｂ，Ｈｂ，…→居住室１２ａ，１２ａ，…の流れを順
方向とする空気流通経路に沿って流れる空気は、居住室
１２ａ，１２ａ，…の冷房に寄与する。また、屋外→外
気取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…→アレイ裏通気層Ａ→ファン給
気口Ｈｃ→ファン装置３１→小屋裏送風口３３→小屋裏
１６→通気用切欠Ｋ３，Ｋ３，…→上階の壁パネル１２
２の通気用切欠Ｋ１，Ｋ１，…→上階の壁内通気空間
Ｃ，Ｃ，…→上階の壁パネル１２２の通気用切欠Ｋ２，
Ｋ２，…→下階の壁パネル１１２の通気用切欠Ｋ１，Ｋ
１，…→下階の壁内通気空間Ｃ，Ｃ，…→建物ユニット
１１，１１，…の給気口Ｈｂ，Ｈｂ，…→居住室１１
ａ，１１ａ，…、又は屋外→外気取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…
→アレイ裏通気層Ａ→ファン給気口Ｈｃ→ファン装置３
１→小屋裏送風口３３→小屋裏１６→通気用切欠Ｋ３，
Ｋ３，…→上階の壁パネル１２２の通気用切欠Ｋ１，Ｋ
１，…→上階の壁内通気空間Ｃ，Ｃ，…→上階の壁パネ
ル１２２の通気用切欠Ｋ２，Ｋ２，…→下階の壁パネル
１１２の通気用切欠Ｋ１，Ｋ１，…→下階の壁内通気空
間Ｃ，Ｃ，…→床下空間（蓄熱槽）１５→床下通気口Ｈ
ａ→屋外の流れを順方向とする空気流通経路に沿って、
流れる空気は、主として居住室１１ａ，１１ａ，…の冷
房に寄与する。

【００３６】（ハ）夏期の日中 例えば、真夏の日中で各太陽電池モジュール２ａも日射
で加熱されているときは、まず、図示せぬ切替スイッチ
により切替ダンパ３４を設定し、図９（ｂ）に示すよう
に、排気口Ｈｄに通じる屋外排出口３２を全開とし、小
屋裏１６の各壁内通気空間Ｃに通じる側の小屋裏送風口
３３を全閉とする。また、床下通気口Ｈａの開閉ダンパ
は全開、各居住室の給気口Ｈｂの開閉ダンパは全閉とす
る。次に、運転スイッチを押下し、ファン装置３１を始
動させる。すると、図３に示すように、太陽の日射によ
って加熱された太陽電池アレイ２との熱交換により加熱
されたアレイ裏通気層Ａ内の空気は、ファン送風口Ｈｃ
を経由してファン装置３１に吸い込まれ、屋外排出口３
２を経て排気口Ｈｄから屋外へ排出される。ここで、各
太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…（但し、中央の列の
太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…のうち、最も棟側の
太陽電池モジュール２ａを除く）下のアレイ裏通気層Ａ
内を略均等の流量の空気が流通し、ファン給気口Ｈｃに
集められてファン装置３１に吸い込まれる。この結果、
ファン装置３１の運転によりアレイ裏通気層Ａ内は負圧
となり、外気取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…を経由して屋外から
比較的冷たい外気が流入する。

【００３７】こうして、ファン装置３１の運転中は、屋
外→外気取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…→アレイ裏通気層Ａ→フ
ァン給気口Ｈｃ→ファン装置３１→屋外排出口３２→排
出口Ｈｄ→屋外の流れを順方向とする空気流通経路が形
成されて、太陽電池アレイ２の裏には常に比較的冷たい
空気が供給される。これにより、太陽電池アレイ２はア
レイ裏通気層Ａ内の空気に熱を奪われて冷却される一
方、太陽電池アレイ２によって暖められた空気はファン
装置３１によって屋外へ排出され、太陽電池アレイ２の
発電効率の低下が回避される。さらに、各縦列の太陽電
池モジュール２ａ，２ａ，…（但し、中央の列の太陽電
池モジュール２ａ，２ａ，…のうち、最も棟側の太陽電
池モジュール２ａを除く）裏のアレイ裏通気層Ａ内を略
均等の流量の空気が通流することにより、各太陽電池モ
ジュール２ａが略均等にむらなく冷却されると共に、効
率的に熱交換がなされる。

【００３８】上記構成によれば、例えば、冬場の日中等
に、ソーラシステム建物１の屋根面に複数の太陽電池モ
ジュール２ａ，２ａ，…を配備することで構成される太
陽電池アレイ２が太陽熱を吸収して加温される太陽電池
アレイ２裏のアレイ裏通気層Ａの空気は、送風装置３の
運転により、小屋裏１６内へ強制的に流入させられ、こ
の際、各壁内通気空間Ｃを経由して給気口Ｈｂから居住
室１２ａ，１１ａ，…へ直接暖気が流入して室内が温め
られ、暖房負荷が軽減される。また、暖気が各壁内通気
空間Ｃを通る際に、壁パネル１１２（１２２）の内側の
壁面材１１２ｄ（１２２ｄ）が暖められることによって
この壁面材１１２ｄ（１２２ｄ）を通じた各居住室１１
ａ，１２ａ内からの熱の放散が緩和され、各居住室１１
ａ，１２ａの暖房負荷が軽減される。さらにまた、この
暖気は床下空間１５へも送られ、この床下空間１５を暖
め、各居住室１１ａの地面方向への熱の放散を緩和する
ので、建物全体としての暖房負荷を軽減することができ
る。また、それ故、消費電力の低減を図ることができ
る。

【００３９】さらにここで、屋根面に設けられた１つの
ファン給気口Ｈｃ通気口に、各縦列の太陽電池モジュー
ル２ａ，２ａ，…下のアレイ裏通気層Ａで加温された空
気は、全て集約されるので、屋根裏側にヘッダダクト等
を設ける必要がない。それ故、部材点数及び施工工数削
減に役立ち、コストを安くできるほか、工期も短縮する
ことができる。また、壁パネル１１２，１２２，…の内
部に生じた壁内通気空間Ｃ，Ｃ，…を空気流通経路の一
部として利用するので、加温された空気を各居住室１１
ａ，１２ａ及び床下空間１５へ送るためのダクト等の特
別な部材を大幅に削減することができる。それ故、部材
点数及び施工工数削減に役立ち、コストを安くできるほ
か、工期も短縮することができる。

【００４０】また、通気用切欠部Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３…の
開口の断面積は、各縦列の太陽電池モジュール２ａ，２
ａ，…（但し、中央の列の太陽電池モジュール２ａ，２
ａ，…のうち、最も棟側の太陽電池モジュール２ａを除
く）下のアレイ裏通気層Ａ内を略均等の流量の空気が通
流するように、すなわち、空気が最も通過し易い箇所で
の空気の通過量Ｘに対する空気が最も通過し難い箇所で
の空気の通過量Ｙの割合Ｙ／Ｘが、略０．８よりも大き
くなるように設定されているので、各太陽電池モジュー
ル２ａが略均等にむらなく冷却されると共に、効率的に
熱交換がなされる。また、これら空気が流通する量を調
整する通気用切欠部Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３…を有する縦桟４
１，４１及び横桟４４，４５，…は、太陽電池モジュー
ル２ａ，２ａ，…を屋根面に取付固定するための取付架
台を兼ねているので、空気が流通する量を調整するため
の専用の部材を必要とせず、低コストでかつ簡単に各太
陽電池モジュールを略均等に冷却することができる。

【００４１】また、夏場の夜間においては、放射冷却に
よって太陽電池アレイ２は冷却されるので、冷却された
空気が上述した経路と均等の経路を辿って、居住室１１
ａ，１２ａ，…及び床下空間１５へ供給され、直接各居
住室１１ａ，１２ａを冷やすことによって冷房負荷が軽
減され、さらに、床下空間１５を冷やすことにより各居
住室１１ａの地面方向からの熱の流入を緩和するので、
建物全体としての暖房負荷を軽減することができる。そ
して、この際も、消費電力の低減を図ることができる。
また、太陽電池アレイ２から発せられる熱で加温された
空気を冬場の日中に暖房のために役立て、又は放射冷却
で冷却された空気を夏場の夜間に冷房のために役立てる
ことができる一方で、同時に、日中は太陽電池アレイ２
によって、太陽光エネルギにより発電を行うことができ
る。また、夏場の日中等に太陽電池アレイ２が所定の温
度以上に加熱された時は送風装置３を運転することによ
り冷却し、温度上昇による発電効率の低下を回避するこ
とができる。

【００４２】また、ソーラシステム建物１は、アレイ裏
通気層Ａの空気を直接屋外へ排出するための屋外排出口
３２又はこの空気を小屋裏１６内へ導入するための小屋
裏送風口３３の開閉状態を選択的に切り替えるための電
動の切替ダンパ３４を備えているので、この切替ダンパ
３４を切り替えてアレイ裏通気層Ａ側からファン装置３
１に流入した空気を屋外排出口３２を経て排気口Ｈｄか
ら強制的に屋外へ排出することができる。それ故、夏場
の日中等に太陽電池アレイ２が加熱されて冷却な必要な
場合は、ファン装置３１を運転して、外気を軒先側から
アレイ裏通気層Ａに連続的に取り入れて、太陽電池アレ
イ２を冷却し、熱交換された空気を排気口Ｈｄから排出
することができるので、温度上昇による各太陽電池アレ
イ２の発電効率の低下を回避することができる。また、
各壁内通気空間Ｃを通気し、さらに床下空間１５まで空
気を導入して、床下通気口Ｈａから屋外へ排気すること
によって、各壁内通気空間Ｃ及び床下空間１５の換気を
行うことができるので、例えば、梅雨時の高温多湿の環
境で壁部に黴が発生して壁材が劣化するのを防止するこ
とができる。また、同様に、床下の湿気も排出すること
ができる。

【００４３】また、太陽電池アレイ２の直下には、太陽
光の波長領域の光を選択的に吸収する選択吸収膜を被覆
された集熱板１４２が貼り付けられているので、太陽電
池アレイ２を透過してくる太陽光線が、屋根面に設けら
れたこの選択吸収膜によって効率的に吸収され、アレイ
裏通気層Ａの空気はより多くの熱量を運搬するため、一
段と各居住室１１ａ，１２ａ内部の暖房に寄与すること
ができる。また、床下空間１５の内部には床下蓄熱材１
５ａが敷かれているので、床下空間１５において一段と
多くの熱量を蓄えることができ、居住室内の温熱環境の
改善をより効率的に行うことができる。また、送風装置
３の切替ダンパ３４は、居住室内に設けられた切替スイ
ッチを操作することで電気的制御可能に構成されている
ので、切替ダンパ３４の操作が必要なときは、即座に、
かつ、手軽に、居住室にいながら遠隔操作を行うことが
できる。

【００４４】◇第２実施例 図１０は、この発明の第２実施例である太陽電池アレイ
裏の通気構造を備えるソーラシステム建物の概略構成を
示す斜視図であって、通気のための通路を示す斜視図で
ある。この第２実施例の太陽電池アレイ裏の通気構造
が、上述の第１実施例と大きく異なるところは、図１０
に示すように、建物ユニット１１，１２，…の南側の屋
外に面する壁パネルにも壁内通気空間Ｃ，Ｃ，…を設
け、外気取入口Ｈｅ，Ｈｅ，…を廃して軒先側の開口を
塞ぎ、軒下天井を設けて、軒下側から外壁側の壁内通気
空間Ｃ，Ｃ，…を経由してきた空気を取り入れるための
通気口Ｈｉ，Ｈｉ，…屋根面に設けた点である。これ以
外の点では、第１実施例の構成各部と略同一構成である
ので、第１実施例の構成部分と対応する各部には同一の
符号を付してその説明を省略する。

【００４５】次に、この例の動作について説明する。例
えば、冬期の日中で屋外よりも床下空間の温度が低い場
合は、まず、図示せぬ切替スイッチにより切替ダンパ３
４を設定し、図９（ａ）に示すように、排気口Ｈｄに通
じる屋外排出口３２を全閉とし、小屋裏１６の内部側の
各壁内通気空間Ｃに通じる側の小屋裏送風口３３を全開
とする。また、床下通気口Ｈａ、各室の給気口Ｈｂの開
閉ダンパは全閉とする。次に、運転スイッチを押下し、
ファン装置３１を始動させる。すると、図１０に示すよ
うに、日射によって加熱された各太陽電池モジュール２
ａとの熱交換により暖められたアレイ裏通気層Ａの空気
は、ファン給気口Ｈｃを経由してファン装置３１に吸い
込まれ、小屋裏送風口３３から小屋裏１６内に導入され
る。この際、各太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…（但
し、中央の列の太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…のう
ち、最も棟側の太陽電池モジュール２ａを除く）下のア
レイ裏通気層Ａ内を略均等の流量の空気が流通し、ファ
ン給気口Ｈｃに集められてファン装置３１に吸い込まれ
る。

【００４６】そして、この空気は、屋根ユニット３の屋
根梁１３６に設けられた各通気用切欠Ｋ３及び上階の建
物ユニット１２の上枠１２２ｂに設けられた各通気用切
欠Ｋ１を通って、建物ユニット１２の内部側の各壁内通
気空間Ｃに入り込む。さらにこの空気は、下枠１２２ｃ
の各通気用切欠Ｋ２から出て、下階の建物ユニット１１
の上枠１２２ｂに設けられた各通気用切欠Ｋ１を通っ
て、建物ユニット１１の各壁内通気空間Ｃを通過し、床
下空間１５へ入り込む。そして、床下空間１５内で冷却
された後、建物ユニット１１，１２の南側の屋外に面し
た側の壁パネルの各壁内通気空間Ｃを通過し、各通気口
Ｈｉから再びアレイ裏通気層Ａ内に流入する。こうし
て、閉じた流通経路に沿って空気が流れ、床下空間１５
の冷気がアレイ裏通気層Ａ内に供給されて、太陽電池モ
ジュール２ａ，２ａ，…が冷却される。

【００４７】こうして、ファン装置３１の運転中は、ア
レイ裏通気層Ａ→ファン給気口Ｈｃ→ファン装置３１→
小屋裏送風口３３→上階の建物ユニットの内部側の壁内
通気空間Ｃ，Ｃ，…→下階の建物ユニットの内部側の壁
内通気空間Ｃ，Ｃ，…→床下空間１５→下階の建物ユニ
ットの外側の壁内通気空間Ｃ，Ｃ，…→上階の建物ユニ
ットの外側の壁内通気空間Ｃ，Ｃ，…→通気口Ｈｉ，Ｈ
ｉ，…→アレイ裏通気層Ａの流れを順方向とする閉じた
空気流通経路に沿って、空気が流れる。

【００４８】上記構成によれば、上述したダクト等を大
幅に削減できる効果に加え、比較的冷たい床下空間１５
の空気を各太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…の冷却の
ために用いることができるので、一段と効率的に冷却を
行うことができる。

【００４９】◇第３実施例 図１１は、この発明の第３実施例である太陽電池アレイ
裏の通気構造を備えるソーラシステム建物の概略構成を
示す斜視図であって、通気のための通路を示す斜視図、
図１２は、同ソーラシステム建物を分解して示す分解斜
視図、また、図１３は、同太陽電池アレイ裏の通気構造
のアレイ裏通気層内を流れる空気の流通経路を説明する
ための説明図である。この第３実施例の太陽電池アレイ
裏の通気構造が、上述の第１実施例と大きく異なるとこ
ろは、図１１乃至図１３に示すように、この例の太陽電
池アレイ裏の通気構造は、太陽電池アレイ２の最も棟側
（下流側）の行の太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…に
代えて透明パネル６ｂ，６ｂ，…を配設して構成された
太陽電池アレイ６が屋根面に取り付けられ、かつ、この
太陽電池アレイ６が設置された領域に隣接した棟側の屋
根面にアレイ裏通気層Ａと小屋裏１６とを連通するため
のファン給気口Ｈｊが設けられているソーラシステム建
物５において具現される点である。これ以外の点では、
第１実施例の構成各部と略同一構成であるので、第１実
施例の構成部分と対応する各部には同一の符号を付して
その説明を省略する。

【００５０】ここで、太陽電池アレイ６裏にはアレイ裏
通気層Ａが設けられ、さらにこのアレイ裏通気層Ａの棟
側には、アレイ裏通気層Ａと連通し、上側を棟カバー１
３ｅによって被覆されてなる棟カバー裏通気層が設けら
れ、この棟カバー裏通気層の中央部真下の屋根面には棟
カバー裏通気層と小屋裏１６とを連通するための１つの
ファン給気口Ｈｊが貫通されている。この例の太陽電池
アレイ６は、１行当たり３基の太陽電池モジュール２
ａ，２ａ，…が３行配設され、さらに、これら３行の太
陽電池モジュール２ａ，２ａ，…の棟側に３基の透明パ
ネル６ｂ，６ｂ，…が１行配設されてなっている。これ
ら太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…及び透明パネル６
ｂ，６ｂ，…は、図１２に示すように、棟側屋根ユニッ
ト１３ａ，１３ａ及び軒先側屋根ユニット１３ｂ，１３
ｂの屋根面上に、取付フレームである縦桟７１，７１，
７２，７２及び横桟７４，７５，…を用いて屋根面の傾
斜方向に平行に取り付けられており、太陽電池アレイ６
下には、アレイ裏通気層Ａが形成される。また、棟カバ
ー裏通気層は、上側が棟カバー１３ｅによって覆われ、
また、両妻側を縦桟７２，７２で、棟側を横桟７３で仕
切られることによって形成され、かつ、透明パネル６
ｂ，６ｂ，…の棟側の側端縁部を載置固定するための横
桟７５が省略されることによって、アレイ裏通気層Ａと
連通している。各透明パネル６ｂは、略３．２ｍｍの厚
さの白色強化ガラスからなり、赤外線や遠赤外線等を透
過させ、透明パネル６ｂ下の空気が熱エネルギを受け取
れるようにする。

【００５１】上記縦桟７１，７１，７２，７２及び横桟
７３，７４，７５，…は、太陽電池モジュール２ａ，２
ａ，…、透明パネル６ｂ，６ｂ，…又は棟カバー１３ｅ
を屋根面に取付固定するための取付架台であり、縦桟７
１，７１，７２，７２は、妻方向に沿うたる木１４３の
直上の位置にそれぞれ配設され、縦桟７１，７１は、相
隣る２列の太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…、及び透
明パネル６ｂ，６ｂを載置し、縦桟７２，７２は、それ
ぞれ、両端の列の太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…、
及び透明パネル６ｂを載置すると共に、棟カバー１３ｅ
を所定の部位において載置固定する。横桟７３は、屋根
面の流れ方向に直交する方向に沿って最も棟側に配置さ
れ、棟カバー１３ｅを所定の部位において載置固定する
と共に、棟側からの雨水等の浸入を防止する。また、横
桟７４，７４，…は、中央の列の太陽電池モジュール２
ａ，２ａ，…及び透明パネル６ｂのうち、屋根面の流れ
方向に相隣る２台の太陽電池モジュール２ａ，２ａ又は
透明パネル６ｂのそれぞれの縁端部を載置すると共に、
所定の断面積の開口を有する通気用切欠部Ｍ４，Ｍ４を
有している。また、横桟７５，７５，…は、両端のそれ
ぞれの列の太陽電池モジュール２ａ，２ａ，…及び透明
パネル６ｂのうち、屋根面の流れ方向に相隣る２台の太
陽電池モジュール２ａ，２ａ又は透明パネル６ｂ，６ｂ
の縁端部を載置すると共に、所定の断面積の開口を有す
る通気用切欠部Ｍ５，Ｍ５，…を有している。

【００５２】ここで、通気用切欠部Ｍ４，Ｍ５，…の開
口の断面積は、それぞれ、図１３に示すように、それぞ
れ、矢印Ｐ１，Ｐ２、Ｐ３で示す経路で、各列の太陽電
池モジュール２ａ，２ａ，…及び透明パネル６ｂ，６
ｂ，…裏を通流する空気の流量が略均等となるように予
め設定されている。この例においても、例えば、風速が
０．２５ｍ／ｓｅｃの場合、各通気用切欠部Ｍ４と各通
気用切欠部Ｍ５との開口の断面積の比が、１：２となる
ように設定する。これらの通気用切欠部Ｍ４，Ｍ５，の
開口の断面積及び位置等は、横桟７４，７５，…等の形
状、寸法や風量等に基づいて算出され決定される。

【００５３】次に、この例の動作について説明する。例
えば、冬期の日中で屋外よりも床下空間の温度が低い場
合は、まず、図示せぬ切替スイッチにより切替ダンパ３
４を設定し、排気口Ｈｄに通じる屋外排出口３２を全閉
とし、小屋裏１６の内部側の各壁内通気空間Ｃに通じる
側の小屋裏送風口３３を全開とする。また、床下通気口
Ｈａ、各室の給気口Ｈｂの開閉ダンパは全開とする。次
に、運転スイッチを押下し、ファン装置３１を始動させ
る（図９（ａ）参照）。すると、図１１に示すように、
アレイ裏通気層Ａにおいて、日射によって加熱された各
太陽電池モジュール２ａとの熱交換により暖められた太
陽電池モジュール２ａ裏の空気は、屋根面を這い上がっ
て、透明パネル６ｂ，６ｂ，…裏においてさらに温めら
れる。そして、アレイ裏通気層Ａの空気は、棟カバー裏
通気層に導かれ、ファン給気口Ｈｃを経由してファン装
置３１に吸い込まれ、小屋裏送風口３３から小屋裏１６
内に導入される。この際、太陽電池モジュール２ａ，２
ａ，…及び透明パネル６ｂ，６ｂ，…裏を略均等の流量
の空気が流通し、ファン給気口Ｈｃに集められてファン
装置３１に吸い込まれる。

【００５４】上記構成によれば、第１実施例で述べたと
略同様の効果を得ることができる。加えて、例えば、冬
期の日中には、日射によって加熱された各太陽電池モジ
ュール２ａとの熱交換により暖められた太陽電池モジュ
ール２ａ裏の空気を、透明パネル６ｂ，６ｂ，…裏にお
いてさらに効率的に温めることができるので、この空気
を屋内に導入することによって、建物全体としての暖房
負荷を一段と軽減し、消費電力の低減を図ることができ
る。

【００５５】以上、この発明の実施例を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があってもこの発明に含まれる。例えば、この建物
は、木質の壁式構造によるものに限らず、鉄骨系の軸組
構造のものでも良い。また、屋根の形状は切妻屋根に限
らず、寄棟屋根であっても良い。また、上述の実施例で
は、建物ユニットは、壁勝ちの構成とされたが、床勝ち
としても良い。また、上述の実施例では、壁内通気空間
Ｃ，Ｃ，…を、間仕切壁に設けたが、例えば、集合住宅
等の界壁に設けても良い。また、上述の実施例では、図
８中の矢印Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３に示すように、縦列の太陽
電池モジュール２ａ，２ａ，…毎に通気を行う構成とし
たが、例えば、図１４に示すように、縦桟や横桟に所定
の断面積の開口を有する通気用切欠部Ｍ６，Ｍ６，…を
設け、矢印Ｓで示す１つの通気経路に沿って各太陽電池
モジュール２ａを順に冷却するような構成としても良
い。この場合は、例えば、最も棟側の行の太陽電池モジ
ュール２ａ，２ａ，…のうち、最も東側の太陽電池モジ
ュール２ａ下の屋根面にファン給気口Ｈｋを設けるよう
にしても良い。

【００５６】また、例えば、寄棟屋根の屋根面に太陽電
池アレイを設ける場合には、図１５に示すように、太陽
電池モジュール２ａを棟側において少なく、軒先側にお
いて多く設置するようにしても良い。この場合にも、縦
桟や横桟に所定の断面積の開口を有する通気用切欠部Ｍ
７，Ｍ８，…を設けて、各通気用切欠部Ｍ７（Ｍ８）の
開口の断面積を適切に設定することによって、同図中の
矢印Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３に示すような各通気経路に沿って
通流する空気の流量を略均等とすることができる。さら
に、同図に示すように、相互に隣接する太陽電池モジュ
ール２ａ，２ａの隣接部の下にの屋根面にファン給気口
Ｈｍを設けるようにしても良い。また、ファン給気口の
断面形状は、円形、矩形を問わず、また、一箇所に複数
の小給気口を集合させた構成としても良い。

【００５７】また、上述の実施例では、縦桟や横桟に、
予め設定された断面積の開口を有する通気用切欠部を設
けたが、例えば、通気用切欠部に開閉部を取り付けて、
これらの通気用切欠部を通過できる流量を変化させるこ
とができるような構成としても良い。また、上述の実施
例では、各外気取入口Ｈｅを太陽電池アレイ２の軒先側
端部に設けたが、例えば、外気取入口を屋根の軒下側に
設け、下方から外気を導入するようにしても良い。さら
に、外気取入口Ｈｅに、ファン装置を付加しても良い。
また、送風装置３は１台とは限らず、２台以上設けた構
成としても良い。

【００５８】また、上述した実施例においては、壁パネ
ル１１２（１２２）の上枠１１２ｂ（１２２ｂ）及び下
枠１１２ｃ（１２２ｃ）に、相隣る縦枠１１２ａ（１２
２ａ），１１２ａ（１２２ａ）間に一箇所の割合で通気
用切欠Ｋ１，Ｋ１，…，Ｋ２，Ｋ２，…を設けたが、一
枚の壁パネルについて、上枠及び下枠にそれぞれ少なく
とも一箇所通気用切欠を設け、かつ、各縦枠に少なくと
も一箇所連結用切欠又は連結用貫通孔を設けるようにし
ても良い。屋根パネル１３１を構成する部材のうち、不
燃被覆材１４１は省略するようにしても良い。また、集
熱板１４２の選択吸収膜が防水性を有している場合は、
防水シート１４０も省略しても良い。また、断熱材１３
８は、高断熱スチレンに替えて、例えば、ウレタンフォ
ーム等としても良い。

【００５９】また、上述の実施例では、下階の建物ユニ
ット１１，１１，…と基礎Ｂとの間の床下空間１５を蓄
熱槽として利用したが、加えて、下階の建物ユニット１
１，１１，…と上階の建物ユニット１２，１２，…との
間の空間も蓄熱槽として用いる構成としても良い。ま
た、屋外や太陽電池アレイの裏、室内、床下等に温度セ
ンサを配置して、ファン装置の運転や切替ダンパの切
替、開閉ダンパの開閉と連動させ、自動制御を行う構成
としても良い。また、上述の実施例では、各太陽電池モ
ジュール２ａを、ユニット建物を組み立てた後に、現場
で取り付けるようにしたが、予め工場において、その一
部又は全部を屋根パネルに一体的に取り付けるようにし
ても良い。また、屋根面に設置される各太陽電池モジュ
ール２ａは、集熱パネルが組み合わされた光発電−集熱
ハイブリッドパネルであっても良い。さらに、各太陽電
池モジュール２ａに組み込まれる太陽電池としては、単
結晶シリコン太陽電池に限らず、多結晶シリコン太陽電
池、アモルファスシリコン太陽電池でもよい。あるい
は、化合物半導体太陽電池、有機半導体太陽電池でもよ
い。

【００６０】また、上述の第２実施例では、床下空間１
５内の冷気を太陽電池アレイ２の冷却に利用するため
に、屋外に面した壁パネルにも壁内通気空間Ｃ，Ｃ，…
を設けて軒側から吸い込んだ空気をアレイ裏通気層Ａ内
に導く構成としたが、ファン装置３１の回転方向が逆転
可能である構成とし、内部の壁内通気空間Ｃ，Ｃ，…を
通じて、床下空間１５内の冷気を棟側からアレイ裏通気
層Ａに導き入れるようにしても良い。また、上述の第３
実施例では、透明パネル６ｂ，６ｂ，…を太陽電池アレ
イ６の最も棟側の行に配設したが、図１６に示すよう
に、加えて、中央部の太陽電池モジュール２ａに代えて
透明パネル６ｃを設けて、太陽電池アレイ８構成して建
物９の屋根面に取り付けるようにしても良い。この際、
図１７に示すように、例えば、天窓を備えた建物９の屋
根面に太陽電池アレイを取り付ける場合には、透明パネ
ル６ｃを既設の天窓の箇所に合わせて配置して天窓９１
を構成し、矢印Ｑで示す太陽光が、透明パネル６ｃを透
過して建物９内に差し込むようにしても良い。また、透
明パネルに代えて集熱パネルを配設した構成としても良
いし、これらを混在させるようにしても良い。また、各
縦桟４１，４２（７１，７２）及び各横桟４３，４４，
４５（７３，７４，７５）は、木材の上面に塩化ビニル
鋼板を貼り合わせた構成でなくても、例えば、アルミニ
ウム単体であってもよいし、エンジニアリングプラスチ
ック等でもよい。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の構成に
よれば、例えば、冬場の日中等に、建物の屋根面に複数
の太陽電池モジュールを配備することで構成される太陽
電池モジュール並設体が太陽熱を吸収して加温される太
陽電池モジュール冷却用の通気層の空気は、送風孔に集
められてから上記建物内へ流入し、建物内の暖房に用い
られる。それ故、建物全体としての暖房負荷を軽減する
ことができ、消費電力の低減を図ることができる。ま
た、加温される通気層内の空気は、屋根面の一箇所に設
けられた送風孔に集約されるので、屋根裏側にヘッダダ
クト等を設ける必要がない。それ故、部材点数及び施工
工数削減に役立ち、コストを安くできるほか、工期も短
縮することができる。また、夏場の夜間においては、放
射冷却によって太陽電池モジュール並設体は冷却され、
冷却された空気が建物内へ供給されるので、建物全体と
しての冷房負荷を軽減することができ、消費電力の低減
を図ることができる。また、送風孔上に太陽電池モジュ
ールがある場合の、この太陽電池モジュールを除いた各
太陽電池モジュール裏の通気層内を通過する空気の通過
量が、略均等になるように設定することができるので、
各太陽電池モジュールを略均等に冷却することができ、
効率的に熱交換を行うことができる。

【００６２】また、請求項２記載の構成によれば、例え
ば、冬期の日中には、日射によって加熱された各太陽電
池モジュールとの熱交換により暖められた太陽電池モジ
ュール裏の空気を、集熱パネル又は透明パネル裏におい
てさらに効率的に温めることができるので、この空気を
建物内に導入することによって、建物全体としての暖房
負荷を一段と軽減し、消費電力の低減を図ることができ
る。また、請求項３記載の構成によれば、太陽電池モジ
ュールの裏面に接着された集熱パネルによっても太陽光
から熱エネルギを取り出すことができるので、一段と効
率的に通気層内の空気を温めることができる。また、請
求項４記載の構成によれば、送風孔が任意の一の太陽電
池モジュール下に設けられている場合の当該太陽電池モ
ジュール下を除き、空気が最も通過し易い任意の一の太
陽電池モジュール下を通過する当該空気の通過量Ｘに対
する空気が最も通過し難い任意の一の太陽電池モジュー
ル下を通過する当該空気の通過量Ｙの割合Ｙ／Ｘが０．
８よりも大きくなるように設定されているので、各太陽
電池モジュールをむらなく略均等に冷却することができ
る。

【００６３】また、請求項５記載の構成によれば、取付
架台を構成する縦桟又は横桟の各空気通過用の開口の大
きさをそれぞれ所定の大きさに設定するだけで、通気層
内を通過する空気の通過量が、略均等になるようにする
ことができるので、低コストでかつ簡単に各太陽電池モ
ジュールを略均等に冷却することができる。また、請求
項６記載の構成によれば、少なくとも一の取付架台の空
気通過用の開口部は、開口断面積を調整可能とされてい
るので、例えば、太陽電池モジュールの増設時にも簡単
に対応することができる。

【００６４】また、請求項７記載の構成によれば、空気
取入用の開口から取り入れられた空気は、通気層内を進
みながら各太陽電池モジュールと熱交換を行って加温さ
れ、この後、下流側に配設されている集熱パネル又は透
明パネル下でさらに効率的に温められて、送風孔から建
物内に導入されるので、温められた空気は確実に建物内
に供給されると共に、建物全体としての暖房負荷を一段
と軽減することができる。また、請求項８記載の構成に
よれば、透明パネルは屋内採光用の天窓を兼ねているの
で、例えば、太陽電池モジュール並設体の屋根面への設
置によって、既設の天窓の機能を維持しつつ、暖房負荷
の軽減を図ることができる。

【００６５】また、請求項９記載の構成によれば、例え
ば、冬場の日中等に、建物の屋根面に設置された太陽電
池モジュール並設体が太陽熱を吸収して加温される該太
陽電池モジュール並設体裏の通気層内の空気は、建物内
へ流入し、建物の壁内空間を経由して建物の各室内又は
床下空間へ送られ、各室内を直接暖めたり、床下空間を
暖め、各室の地面方向への熱の放散を緩和するので、建
物全体としての暖房負荷を軽減することができる。この
際、建物が予め有している壁内空間を空気流通経路の一
部として利用すれば、加温された空気を上記各室内又は
床下空間へ送るためのダクト等の特別な部材をあらため
て設備する必要がない。それ故、部材点数及び施工工数
削減に役立ち、コストを安くできるほか、工期も短縮す
ることができる。また、請求項１０記載の構成によれ
ば、建物内には送風用ファンが備えられ、温められた通
気層内の空気を速やかに建物内に導き入れることができ
るので、太陽電池モジュールの冷却が円滑に行われると
共に、温められた空気を効率的に建物内に供給して、暖
房負荷の軽減に役立てることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例である太陽電池アレイ裏
の通気構造を一部破断して示す斜視図である。

【図２】同太陽電池アレイ裏の通気構造を備えるソーラ
システム建物の概略構成を示す斜視図であって、通気の
ための通路を示す斜視図である。

【図３】同ソーラシステム建物の概略構成を示す斜視図
であって、通気のための通路を示す斜視図である。

【図４】同ソーラシステム建物を分解して示す分解斜視
図である。

【図５】同ソーラシステム建物の一部を分解し、かつ、
一部破断して示す分解斜視図である。

【図６】図１のＤ−Ｄ線に沿う断面図である。

【図７】図１のＥ−Ｅ線に沿う断面図である。

【図８】同太陽電池アレイ裏の通気構造のアレイ裏通気
層内を流れる空気の流通経路を説明するための説明図で
ある。

【図９】同ソーラシステム建物に適用される送風装置の
動作を説明するための断面図である。

【図１０】この発明の第２実施例である太陽電池アレイ
裏の通気構造を備えるソーラシステム建物の概略構成を
示す斜視図であって、通気のための通路を示す斜視図で
ある。

【図１１】この発明の第３実施例である太陽電池アレイ
裏の通気構造を備えるソーラシステム建物の概略構成を
示す斜視図であって、通気のための通路を示す斜視図で
ある。

【図１２】同ソーラシステム建物を分解して示す分解斜
視図である。

【図１３】同太陽電池アレイ裏の通気構造のアレイ裏通
気層内を流れる空気の流通経路を説明するための説明図
である。

【図１４】この発明の第１実施例の変形例である太陽電
池アレイ裏の通気構造のアレイ裏通気層内を流れる空気
の流通経路を説明するための説明図である。

【図１５】この発明の第１実施例の別の変形例である太
陽電池アレイ裏の通気構造のアレイ裏通気層内を流れる
空気の流通経路を説明するための説明図である。

【図１６】この発明の第３実施例の変形例である太陽電
池アレイ裏の通気構造に係る太陽電池アレイの構成を示
す平面図である。

【図１７】同太陽電池アレイ裏の通気構造を備えるソー
ラシステム建物の概略構成を示す斜視図である。

【図１８】従来技術を説明するための説明図である。

【符号の説明】

１，５，９ ソーラシステム建物 １１，１２ 建物ユニット １１ａ，１２ａ 居住室（室） １３ 屋根ユニット １５ 床下空間 ２，６，８ 太陽電池アレイ（太陽電池モジュール
並設体） ２ａ 太陽電池モジュール ６ｂ，６ｃ 透明パネル ３ 送風装置（送風用ファン装置） ４１，４２，７１，７２ 縦桟 ４３，４４，４５，７３，７４，７５ 横桟 Ａ アレイ裏通気層（通気層） Ｃ 壁内通気空間（壁内空間） Ｈｃ，Ｈｊ，Ｈｋ，Ｈｍ ファン給気口（送風
孔） Ｈｅ 外気取入口（空気取入用の開口） Ｋ１，Ｋ２ 通気用切欠 Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６，Ｍ７，Ｍ８
通気用切欠部（空気通過用の開口）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｌ 31/042 Ｈ０１Ｌ 31/04 Ｒ (72)発明者 杉田 循 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 田中 聡 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 千田 純 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (72)発明者 藤井 哲 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 建物の屋根面に縦桟と横桟とからなる太
   陽電池モジュール取付用の取付架台が縦横に配置固定さ
   れ、前記取付架台の上に複数の太陽電池モジュールが縦
   横に載置固定されて太陽電池モジュール並設体が構成さ
   れ、該太陽電池モジュール並設体と前記屋根面との間に
   太陽電池モジュール冷却用の通気層が設けられている太
   陽電池モジュール並設体裏の通気構造であって、 外部の空気が空気取入用の開口から前記通気層内に流れ
   込み、該通気層内を進んで前記屋根面の任意の一箇所に
   設けられた送風孔から前記建物内に送り込まれる構造と
   され、かつ、 前記通気層は、前記各太陽電池モジュール下を通過する
   空気の通過量が、前記送風孔が任意の一の太陽電池モジ
   ュール下に設けられている場合の当該太陽電池モジュー
   ル下を除き、略均等になる構造とされていることを特徴
   とする太陽電池モジュール並設体裏の通気構造。
2. 【請求項２】 前記取付架台の上には、前記太陽電池モ
   ジュールに加えて、太陽光から熱エネルギを取り出すた
   めの光吸収性の集熱パネル、又は太陽光のうち少なくと
   も赤外線及び遠赤外線を透過させる透明パネルも載置固
   定されて、前記太陽電池モジュール並設体が構成されて
   いることを特徴とする請求項１記載の太陽電池モジュー
   ル並設体裏の通気構造。
3. 【請求項３】 前記太陽電池モジュールは、その裏面側
   に、太陽光から熱エネルギを取り出すための集熱パネル
   が接着されてなることを特徴とする請求項１又は２記載
   の太陽電池モジュール並設体裏の通気構造。
4. 【請求項４】 前記送風孔が任意の一の太陽電池モジュ
   ール下に設けられている場合の当該太陽電池モジュール
   下を除き、空気が最も通過し易い任意の一の太陽電池モ
   ジュール下を通過する当該空気の通過量をＸとし、空気
   が最も通過し難い任意の一の太陽電池モジュール下を通
   過する当該空気の通過量をＹとすると、前記空気量は、
   Ｙ／Ｘ＞０．８となる構造とされていることを特徴とす
   る請求項１，２又は３記載の太陽電池モジュール並設体
   裏の通気構造。
5. 【請求項５】 前記各太陽電池モジュール下を通過する
   空気の通過量は、前記取付架台を構成する前記縦桟又は
   横桟に空気通過用の開口が設けられ、前記開口の大きさ
   を加減することで、調整されていることを特徴とする請
   求項１，２，３又は４記載の太陽電池モジュール並設体
   裏の通気構造。
6. 【請求項６】 少なくとも一の前記空気通過用の開口
   は、開口断面積を調整可能とされていることを特徴とす
   る請求項５記載の太陽電池モジュール並設体裏の通気構
   造。
7. 【請求項７】 前記集熱パネル又は透明パネルは、前記
   太陽電池モジュールよりも前記通気層の下流側に取り付
   けられていることを特徴とする請求項２乃至６のいずれ
   か一に記載の太陽電池モジュール並設体裏の通気構造。
8. 【請求項８】 前記透明パネルは、屋内採光用の天窓を
   兼ねていることを特徴とする請求項２乃至７のいずれか
   一に記載の太陽電池モジュール並設体裏の通気構造。
9. 【請求項９】 請求項１乃至８のいずれか一に記載の太
   陽電池モジュール並設体裏の通気構造を備え、前記太陽
   電池モジュール冷却用の通気層から前記建物内へ通気さ
   せる建物の通気構造であって、 前記建物は、前記太陽電池モジュール冷却用の通気層と
   任意の室又は床下空間との間が前記送風孔及び任意の壁
   内空間を通して連通状態にされていることを特徴とする
   太陽電池モジュール並設体裏の通気構造を備える建物の
   通気構造。
10. 【請求項１０】 前記建物内には、前記送風孔を通じて
    前記通気層内を強制的に通気させるための送風用ファン
    装置が備えられていることを特徴とする請求項９記載の
    太陽電池モジュール並設体裏の通気構造を備える建物の
    通気構造。