次世代ソーラーシステム そよ風

 

次世代ソーラーシステム そよ風

tusmikiの家創り

次世代ソーラーシステム<<そよ風>>の特徴

屋根の裏側に風を通して、冬は暖かく、夏は涼しく、
熱交換した新鮮な空気を家の中に取り込み部屋を快適にする換気のシステムです。


太陽の熱、夜の放射冷却など自然の力をうまく利用し、最低限度の動力だけを使って室内の温熱環境を平準化します。
屋根下で暖められ棟へあがってくる空気を屋根上に設置されたチャンバーで集め、集めた空気を屋内に設置するリターン口と取込ファンを経てダクトで床下へ導く、シンプルな仕組みです。
一日中ゆっくり空気が動き、わずかずつ換気が行われ、新鮮な外気がゆっくりと取り込まれるので、健康にも良く、高齢者だけでなく誰にとっても良い温熱環境をつくることができます。 。

次世代ソーラーシステム<<そよ風>>の仕組み

そよ風
冬の昼間  「温風取入運転」
冬の朝日射があり、棟温度が所定の温度に達すると、ダンパーが開き取入ファンがまわり温風の取入れがはじまります。同時に床下に蓄熱をします。
そして、トイレや洗面所を含め家の隅々まで暖かくなります。夜は蓄熱層からの放熱で室温を保ちます。

そよ風
冬の夜間  「暖房循環運転」
昼間日射がなく寒いときや、夜間に蓄熱が足りないときに、ストーブを焚いて循環運転をおこなうと、ストーブの熱を家中に広げることができます。 一部の床だけを暖める床暖房とは違い、家中が快適です。温水ボイラー、エアコン等いずれの熱源でも機能します。なお、温水ボイラーでは室温は自動制御となります。
そよ風
夏の昼間  「排気・冷風循環運転」
夏の日中、屋根は高温になります。図は、上昇気流の原理で温風が棟まで昇り、屋根の上で自然排気されている様子です。ダンパー板は室内側を閉じて、屋根の排気熱は屋内には入りません。さらに採熱板が、屋根の熱の屋内側への侵入を防ぎます。 大きな屋根では排気ファンを使い、強制排気をおこないます。
図は、夏の日中に屋根の上で排気をおこないながら、屋内で冷風循環運転をおこなっている様子です。夏の日中に部屋のエアコンで冷房しながら≪そよ風≫で循環運転を選ぶと、涼しさを家中に広げることができます。
そよ風
夏の夜間  「涼風取入運転」
夏の夜、金属屋根は冷たくなります。これは放射冷却現象といわれるものです。 ≪そよ風≫は夏の夜にこの現象を利用して、冷たくなった金属屋根の裏側の涼風を屋内に取入れます。採熱板の働きで、より涼しい風が得られます。床下の蓄熱層では、取入れた涼風の冷たさを蓄熱します。 ≪そよ風≫の家は朝になると、高原のさわやかさを感じることができます。

次世代ソーラーシステム<<そよ風>>の現場施工状況

≪そよ風≫を導入した住宅の基礎
土間コンに蓄熱させるため基礎の外周部は断熱をします。断熱材は基礎の外側に貼る場合と内側に貼る場合があり、写真は内側に貼った場合の施工例です。この後外周部に面する土間コン上面も断熱材を貼ります。
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≪そよ風≫を導入した住宅の基礎
土間コンに蓄熱させるため基礎の外周部は断熱をします。断熱材は基礎の外側に貼る場合と内側に貼る場合があり、写真は内側に貼った場合の施工例です。この後外周部に面する土間コン上面も断熱材を貼ります。
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≪そよ風≫を導入した住宅の基礎
土間コンに蓄熱させるため基礎の外周部は断熱をします。断熱材は基礎の外側に貼る場合と内側に貼る場合があり、写真は内側に貼った場合の施工例です。この後外周部に面する土間コン上面も断熱材を貼ります。
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切替ユニット取付けのための開口
≪そよ風≫では集熱空気取入れのための開口は、屋根面に1ヵ所、所定の寸法で設けるだけです。開口の形状が四角形のため、作業も簡単に行えます。
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気密部材の貼付け
≪そよ風≫では集熱面からメインチャンバーまでは建築工事で気密を確保する必要があります。写真は気密確保のため、捨て垂木の頭つなぎとチャンバーの接する部分に気密部材を貼付けているところです。
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グラスウールダクトの接続
ダクト突き合わせ部には接着剤(木工ボンド等)を塗り、さらに専用のアルミテープを巻いて固定します。≪そよ風≫では、内径200㎜のグラスウールダクトが標準ですがボイド管等を用いている事例もあります。
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メインチャンバーの取付け
メインチャンバー取付けの際は、既に取付けたチャンバー及び捨て垂木の頭つなぎにしっかり本体を押し付け、気密を確保しながら野地板にビス止めしていきます。
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完成したロフト内部
≪そよ風≫では屋内に露出する機械部分はわずかにこれだけです。だから小屋裏もご覧の通り大変すっきり。また、夏の排気は屋根の上で行っているため、夏に機械周りの温度上昇はほとんどありません。
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採熱板の取付け
ガラス無し集熱面に用いる採熱板の取付けは側面2ヵ所を釘止めするだけの簡単な施工です。屋根葺き後に行う作業がないので、屋根工事の手離れが良く、ガラス式集熱面のような、後日のガラス周りのメンテナンスの必要もありません。
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ガラス無し集熱面の外観
採熱板を用い、瓦棒葺きで仕上げた屋根面の外観。
ガラスが無いため、周囲の景観に溶け込み、落ち着いた雰囲気を醸し出しています。
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集熱面の施工 (屋根面の気密確保)
写真は瓦棒葺き集熱面のドブ板設置前のコーキング作業の様子です。≪そよ風≫の集熱面では気密の確保が重要です。屋根の板金工事では必ずコーキング作業を行って気密を確保します。