太陽エネルギーの利用

『太陽の光と熱エネルギーを利用して、太陽と共に暮らし、
　　　　ライフランニングコストの低い、地球環境にやさしい、楽しい家』

分類	↓＝ここからお好きなページへ＝		更新年月日	2013年9月1日
	省エネ項目	概要	イメージ	更新の状況
太陽エネルギーの利用	太陽光発電	屋根瓦に変えて「太陽電池パネル」を設置し､光エネルギーを電気にして利用。また、余剰電力は電力会社へ売って生活費の一部にする。
	太陽熱温水器	屋根に「太陽熱温水器」を設置し､熱エネルギーを利用する。（2005年12月）熱の回収方法を自然循環型から強制循環型に変更した。
	サンルーム	居間続きで庭に「サンルーム」を設置し､温室効果を利用する。（2006年5月）真冬の観葉植物のためには「いろり付きログハウス」を設置した。
雨水等の利用		雨水や地下水のいろいろな利用方法		別のページへリンクします
ライフラインの利用		電気･水道の契約を見直して最適に
エコハウスの工事写真		エコハウス工事の部分記録写真
その他	ご意見箱	このホームページへのご意見・ご希望などをお寄せくださいこのホームページに記載のデータ等は無断で転載・窃用はしないで下さい。

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太陽の光と熱の自然エネルギーを利用しよう

なぜ、楽しいか？というと「自然のエネルギー」を毎日ただで利用でき、環境に合わせて自然な生活ができるからです。
我が家では、できるだけいろいろな「自然のエネルギー」により生活できるようにすることを目指しておりました。
その第一がこの「太陽光と太陽熱エネルギー」を利用した『エコの各施設』です。

そのトップが、この「太陽光エネルギー」利用の『太陽光発電施設』です。
次に｢太陽光発電施設｣･｢発電状況｣･｢年間経済効果｣等について説明します。

・発電状況　　↑目次へ戻る　　 ↑↑トップページへ戻る

太陽光発電瞬間発電電力値の出力表示（例）	電力会社取引計器

ある日の午後に発電した瞬間電力の値(3469Wの出力表示) 　数値の上の棒グラフは、一つの■が約１kWh、横軸は１時間に相当　瞬間発電電力は、自宅で使用し残った電力は電力会社の売電用のメーターを経由で瞬時に買い取られております。	左：買電用　　　右：売電用

太陽光発電施設からの月別・時間・最高発電電力（W）の経過グラフ

この記録は、平成14年9月に取付けた多結晶型の太陽電池パネル（4.6kW）からの一日の「時間変化発電」と月別1日の「最大発電電力量」状況です。
休日等自宅に居られる時に記録したもので、月ごとのデータ数も異なるが、発電の季節や時間変化の傾向は見られる。

太陽光発電施設からの年別・月間最高発電電力（KW）の経過グラフ

この記録は、平成14年9月に取付けた多結晶型の太陽電池パネルによるもので、ほとんど毎日記録していた日発電電力量から各月の日最高発電電力量をグラフにしたものです。
一日当りの最大発電電力量は、夏(２４kwh/日)と冬(１６kwh/日)では８kwh/日と50％もの差はあるが、年間平均では１３kwh/日もあった。
このグラフでの最小値とは、四年間での日最高発電電力量最小値を表示しています。
しかし、太陽光発電施設は、設置してまだ四年と日は浅いのでデータが少ないが、順調に効果を上げています。

○太陽光熱エネルギーによる経済効果
　平成６年に入居した旧宅「一般建売住宅」では、生活用光熱水(電気＋ガス+水道)料金は、約27万円/年であった。
しかし、
　平成14年に新築した「エコハウス」では、太陽光発電を設置し、「オール電化」契約とし、井戸を掘り､雑用水等に使用したことにより、光熱水の使用料金は、4万円/年程度におさまった。
　なんと、光熱水料費が、23万円/年(83％以上)もの削減となった。

　この期間中でも、二年目(平成16年)には、太陽電池の働きで電気料金は、-385円/年と電気の「売り」が「買い」を上回ったこともあり相当の生活費の削減効果となりました。

　この記録は、平成6年3月から平成14年9月(8年6ヶ月間)まで住んでいた「一般の建売住宅」と平成14年9月から住んでいるこの「エコハウス」における光熱水料費(電気・ガス・水道)に支払った料金の年変化の経過をグラフにしたものです。

これによると「一般建売住宅」とこの「エコハウス」とでは、年間光熱水料費の支出差額は、多いときで25万円/年にもなった。

これは、一般の建売住宅の時代に比べ、年間の光熱水料金が、約1/10にもなり、節約される金額も年20万円以上になる。
この状況が続けば、太陽光発電施設の設備費用(補助金を差引き約200万円)の回収も10年と少しと見込まれます。

その次が、この「太陽熱エネルギー」のみ（我が家では補助熱源なし）を利用して給湯する『太陽熱温水施設』です。
次に『太陽熱温水施設』・『蓄熱状況』・『年間効果』等について説明します。

・自然循環型「太陽熱温水器」の給湯温度↑目次へ戻る　　 ↑↑トップページへ戻る

この記録は、平成6年9月に取付けた自然循環型（水を直接屋根に設置した集熱パイプ内を通すタイプ）の太陽熱温水器((ガスや電気等の補助熱源は付けていない)によるもので、ほとんど毎日記録していた温度から各月の日最高温度をグラフにしたものです。

○給湯温度
　平成6年に設置した後、一日の給湯温度の最高値は、夏と冬とでは20℃も差があった。
　また、これまでの約10年間の平均給湯温度は42℃であった。
　このグラフから平成7年6月と平成15年6,7,8月の夏は低温の傾向であったと思われます。

○課題と対応
　この自然循環型の太陽熱温水器は、冬期には昼間蓄熱した熱エネルギーを屋根の上のタンクで自然放出していたため、翌朝には20℃以上も低下して「お湯」として使用できないことが多かった。

○新しい強制循環型「太陽熱温水施設」
　
　そこで、平成17年12月に地上にしっかりした蓄熱機能を持つ給湯タンクを設置する強制循環型の太陽熱温水器に更新した。
この型は、屋根に設置した集熱パイプ内を水の代りに不凍液をポンプで廻し、地上の給湯タンク内の水に熱を伝えるタイプです。また、使用している「水」も「井戸水」を使用しているので、お風呂では「温泉」に入っている気分になれます。

　我が家の太陽熱温水器は、電気･ガス等の補助熱源をまったく使用せず自然の太陽熱エネルギーのみ使用している。

　この太陽熱温水器は「平成17年度の住宅用太陽熱高度利用システム導入対策費の補助金」の対象になった。
　

・強制循環型「太陽熱温水施設（太陽熱回収パネルと温水貯留タンク）」

新しく設置した太陽熱回収パネルと地上の温水貯留タンクのデータも平成18年８月には最高給湯温度が91.2℃とこれまでの自然循環型の70.2℃を20℃も越えているので熱回収の機能は以前より大幅に良くなった。

そして、保温タイプのタンクを地上に置いたことにより夜間での温度低下も約７℃程度で翌日の朝でも40℃以上あり、これまでのものより低下率が1/3程度に改善されたので期待した効果が得られている。

・年間効果　　↑目次へ戻る　　 ↑↑トップページへ戻る

自然循環型の太陽熱温水器(我が家では電気･ガス等の補助熱源なし)による年間の利用効果は、夏は温水は暑く使いきれない程ですが、冬は日没後しばらくは40℃以上あり適温で使用できるが、朝には20℃程度となり使用できないため、別の電気給湯器からシャワーに給湯して使用していた。

そして、平成17年12月に更新した強制循環型の太陽熱温水器(これも我が家では補助熱源なし)では、地上に設置した「温水貯留タンク」のため、冬の朝、外気温度が氷点下5℃の環境でも隔日に天気が良ければ給湯温度も40℃以上得られ十分あたたかく使用できている。
冬の関東平野では、北風は強いが天気の良い日が多いことから、ほとんど年間を通して補助熱源なしでも十分利用できている。

我が家での「強制循環タイプ」では、まだ一年間のデータではありますが、夕方の給湯温度は、最高が９１℃、最低が15℃(源水と同じ)、平均は５５℃あり、４０℃以上の日が一年の内８５％と以前の自然循環型より２５％も良く太陽熱エネルギーを捉えて沸くようになりましたので、かなり快適に２４時間「太陽熱温泉」生活を満喫しております。

太陽熱温水器を「自然循環型式」から「強制循環型式」に更新したことにより、給湯温度は、最高は６９℃から９１℃（平均でも42℃から55℃）に改善されました。
　この改善は、方式の違いだけではなく、集熱板の面積が3.76㎡から8.16㎡と二倍以上に増加したことも大きな要因と思います。

その次々が、この「太陽光・熱エネルギー」利用の『サンルーム』です。
真冬の観葉植物のためには「いろり付きログハウス」を設置（2006年5月）
次に『サンルーム施設』・『利用状況』・『年間効果』等について説明します。

・サンルーム施設　　↑目次へ戻る　　 ↑↑トップページへ戻る

サンルームは、リビングから庭に飛び出した形で設置しました。
設置後、真夏の日差しを避けるため「よしず」を建築時の「樋（廃材）」に角材などの芯を入れて可動式にして取付け、リビングの温度抑制に効果をあげています。
この「よしず」が無いとサンルーム内の最高温度は、５０℃を超えてしまいます。

しかし、真冬の朝のサンルーム内は、外気と同じ最低温度（-５℃程度）となり観葉植物（ハイビスカスやゴムの木など）は、低温にヤラレテしまうため、狭い庭に「いろり付きログハウス」を設置し、この「いろり」で暖房を採ることを考えました。

・利用状況　　↑目次へ戻る　　 ↑↑トップページへ戻る

サンルームは、洗濯干場や植木の鑑賞と最低温度の観測と冬の日向ぼっこなどに使用しています。
また、リビングの前室にもなっているため、ほこり除けにもなり、縁側的になり冬の温室効果を利用して室内に暖気も引込むことが出来ます。

・年間効果　　↑目次へ戻る　　 ↑↑トップページへ戻る

サンルームは、年間を通して洗濯干場や植木の鑑賞などに使用しています。
特に外出時の「にわか雨」これを気にしなくても良いのは、まったく気が楽で助かっています。
現在、１７時頃より外は雨、近所で外出している家の「洗濯物」は雨を受けてしっとりしています。

家とサンルームの関係	サンルームの外観

井戸水の屋外流し場	最低気温観測用

植木の鑑賞（寂しい時）	洗濯干場（にわか雨も平気）

リビングからサンルームへ	降雨時の雨量強度観察

太陽光発電施設の取付け状況

屋根に取付けたのは、　左側は太陽電池パネル(8×4=32枚) 　右側は太陽熱温水器（自然循環型タンク容量は180㍑）	1/2勾配の屋根の南西面に取付けた。　太陽電池パネル(4.6kW/250V、8×4=32枚)

太陽電池の最高発電電力（W）の時間経過(月別)

太陽熱温水施設(強制循環型)の取付け状況

太陽熱回収パネル(四枚)	温水貯留タンク（300㍑）