ハイブリッドソーラー

ハイブリットソーラーハウスとは

ハイブリッドソーラーハウスは、自然の恵み「太陽熱エネルギー」を床に蓄熱し、家中丸ごと24時間全館暖房と給湯ができる住宅システムです。
家の中はどこも一定温度と湿度が保たれ、結露やアトピー・ぜんそくなどの原因ともなる、ダニ・ カビの発生を抑制できます。
太陽熱を利用する地球に優しいエコ住宅は、人にも優しい健康住宅です。

ハイブリットソーラーハウスのしくみ

1.屋根一体型「太陽熱コレクター」

1枚の太陽熱コレクターの大きさは幅91cm × 長さ2mで、瓦の上に置くのではなく屋根下地に直接取り付ける屋根一体型として開発されたものです。
従来の太陽熱温水器のように針金で縛りつけたり、配管が露出することもなく、すっきりとした外観を構成し、外観はステンレス強化ガラスで覆われ、防水処理により雨漏りなどの心配をなくしています。
太陽熱を受ける集熱部分は、選択吸収膜処理(太陽熱で熱くなった際に熱放射を押さえて熱変換効率を高める技術)を施したアルミニウム製の集熱フィンと、集熱フィンに組み込まれた直径7mmの銅パイプで構成されます。
この中を少量の熱媒液(不凍液)を循環させて床下の備蓄層や貯湯タンクへ太陽熱を運び、蓄えさせます。
常時流れる熱媒液の量は1枚あたり約1?とわずかなため、全体の重量でもストレート瓦の7割程度という軽さを実現し、屋根構造への負担を解消します。

2.床下「コンクリート蓄熱層」

熱媒体が運ぶ太陽熱をしっかりと蓄熱するため、床下に15cmから20cmのコンクリート層を構築し、つなぎ目なしのシームレス給熱パイプを中心部に埋設します。給熱パイプはポプリブテン管を使用し、「太陽熱コレクター」により温められた熱媒液(不凍液)が床下コンクリート層に効果的に蓄熱し、部屋を温めます。  コンクリート蓄熱層は、住宅金融公庫に定められた土間床構造の仕様に準拠したもので、床下からの冷気や湿度の浸入を防ぎます。土間床にするだけでも通常の床組に比べて室温が2度暖かいという実測データがあり、ソーラーハウスでなくてもお勧めしたい構造です。

3.「補助熱源装置」

天気の悪い日が続くと「太陽熱コレクター」から十分な熱源が得られず蓄熱コンクリートの温度が冷たくなってしまいます。そこで、快適な暖房に必要最低限の蓄熱温度を維持できるよう補助熱源装置(灯油もしくはガスボイラーなど)を自動運転させ、快適な室温に必要な最低限度の蓄熱温度を維持します。

4.「貯湯タンク」

十分な暖房エネルギーを蓄えた後や、夏場など暖房の不要なときには給湯運転を行い、しっかりと断熱された370㍑容量を持つ「貯湯タンク」の水をお湯にします。熱媒液(不凍液)はタンクの中の熱交換パイプを循環して暖めますので、水と混じりあうことはありません。タンクはステンレス製で水質の劣化はなく、優れた長期耐久性があります。

5.「ポンプユニット」

ポンプユニットの中では、マイコンが暖房温度やお湯の温度を監視し、最適温度を制御します。コントローラーで指示した温度になるまでは蓄熱温度を上げ、設定温度に達すると給湯運転に切り換えます。

6.「コントロールパネル」

このコントロールパネルで設定された温度をもとに、蓄熱運転、給湯運転、補助暖房運転の切り替えをコンピューターが制御します。

●3つの運転モード

ソーラー蓄熱暖房 補助暖房 ソーラー給湯
 最も暖房が欲しいのは、夜や朝方です。昼間の太陽で明日の朝を暖房するには蓄熱が大切。真冬、快晴であれば翌日分にまでおよぶ熱を蓄えます。  蓄熱するとはいえ、天気の悪い日が続くと蓄えがなくなり冷えてしまいます。こんなときには補助ボイラーの助けを借りて、蓄熱温度を確保します。  暖房に必要な熱が少ないときは、太陽熱でお湯をつくります。370㍑の温水が、夏ともなれば70度にも沸き上がり、ふんだんにお湯がつかえます。
特に寒さが厳しいとき意外は…
 屋根で温められた不凍液は、床を循環した後も残り熱を持っていて、この熱を持った不凍液は再び循環し、給湯にも利用されます。
こうしてほとんどの時期は、暖房をしながらお湯をつくる運転が行われています。