太陽熱利用で生活に豊かさと安らぎを!

太陽熱利用の基礎知識

 
  2018/12/23

 

自然エネルギーを使いたいと思うのは誰しも同じです。

電気でも熱でも自然エネルギーはタダ、うまくいけば経済的にも楽になります。

 

しかし、太陽光発電は設備に多大な費用がかかり、個人がやるにはお世辞にも経済性が高いとは言えません。

 

一方、太陽熱はどうでしょうか。

ペットボトルでもホースでも、太陽に当てさせすればそれなりに水が温かくなります。

ただ、太陽だけで風呂に入ろうとかコーヒーを飲もうとか、そんなレベルになるとちょっと工夫が必要です。

 

幸いなことに、太陽からは地球上の生命に必要な熱量が大量に届いています。

そのために生きていけるのですが、有効活用となるとほとんど使っていないに等しいのです。

 

 

自然エネルギーは、結局のところ太陽の光が起こしている自然現象です。

雨でも風でもそうなのです。

 

太陽熱は当たり前すぎて忘れられているのかも知れません。

太陽熱温水器は、太陽の光を熱として保存する装置です。

 

ここでは、基本的な事柄を理解していただくことで、適切な機種を選ぶことができます。

 

  1. 設置場所と機種の選定
  2. タンク容量の決め方

1.設置場所

 

太陽熱温水器を設置する際、最適な場所を選ぶのは案外難しいものです。

春から秋にかけて日照があっても、冬に近づくにつれ前の建物や木が邪魔になる。

 

そんな経験はありませんか。

 

これは太陽の高度が違ってくるためです。

 

季節ごとの太陽の日周運動

 

まずは、朝の9時から午後の3時頃まで日照があることを確認するようにしましょう。

十分な日照がないのに太陽熱温水器を設置しても意味のないことです。

 

最近の住宅では土地が狭く、隣との距離が近く、屋根以外の選択肢はないかも知れません。

であれば、地震とか台風とかに備えて機種を考えておくことが必要です。

 

価格だけで決めてしまうと、後で後悔することにもなりかねません。

 

1)屋根

一般的には、屋根、特に二階の屋根は障害物が少ないため日照には有利な状況です。

しかし、高所であることは大きなデメリットでもあります。

 

写真の太陽熱温水器は、人力で二階の屋根に持上げて設置しています。

ここまで持上げるには、足場を設置して数人で持上げるか、クレーンを使わなければ危険です。

 

そうなると、設置費用が太陽熱温水器よりも高くなることも珍しくないのです。

しかも、設置後には梯子もありませんから、漏水などの不具合や定期的なメンテナンスもしにくくなります。

 

真空管式太陽熱温水器の設置作業(屋根)

屋根への設置状況 危険も伴います。

 

あえて屋根に設置する場合には、採熱器がタンクとは別な分離分割型を推奨しています。

分離分割型 採熱器と貯湯タンクが分かれている

 

この型であれば採熱器が軽いので問題が少なくなります。

ほとんど太陽光発電のパネルと同じです。

 

分離分割型 屋根の設置事例

 

循環系は小形ポンプで圧送なので水圧は低く、きちんと配管できていれば漏水することはほぼありません。

いずれにせよ、メンテナンスを考えて屋根に登れるような工夫をしておくことが大切です。

 

 2)ベランダ

ベランダに設置することは、管理面で屋根よりも格段に優れています。

貯湯タンクもベランダに設置してしまえば、そこからお風呂や台所まで配管すれば良く、極めて効率的です。

 

ベランダ型 真空管の長さが85cmと短い

 

真空管が85cmと短く、ベランダに設置しても違和感はありません。

熱量は標準(1.80m)のものと較べて劣るので割高感はありますが、日頃の管理が見える点は大きなメリットであると思います。

 

3)地上設置

従来からある太陽熱温水器のほとんどは自然落水型でした。

屋根などの高いところに置いていたのは、自然落下させるために必要なことだったのです。

 

でも、現在では水道圧に耐えられるような製品がありますので、必ずしも屋根に載せる必要はありません。

むしろ日当たりが問題なく、邪魔にならないならば地上設置をまず考えるべきです。

 

圧力型真空管式太陽熱温水器 給湯器に接続して使用が可能

 

地上にあるわけですから、メンテナンスも容易で設置費用も一番安くなります。

 

ただ、そのような条件が満たされるケースは少ないのが実情です。

どうしても屋根に設置の場合は、屋根用の低いフレームを使用します。

フレームは、屋根勾配に合わせ45度程度の勾配になるようにします。

 

水道圧に耐えるよう、非常に頑丈に作られていることで重量が大きくなっています。

危険も伴いますので、屋根への設置はお薦めしていません。

 

2.タンクの容量の決定方法

 

統計によると、標準家庭(4人)で水道水を1日当たり約800リットル使うとなっています。

この内、お風呂200、洗面50、台所50と仮定すると300リットルとなります。

 

お風呂を主体に考えるのであれば200Lの温水器で十分と考えられます。

家族が多い場合、たっぷりお湯を使いたい場合は300L以上のタイプを選ぶようにしてください。

 

その場合は、タンク容量を選べる分離分割型を選びましょう。

 

​(参考資料)

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