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COLUM BY HIROKAZU YOSHIDA.
建築家吉田裕一がお送りする不定期コラムです。


2008.4.3 (thu)
これって優れもの?

(有)吉田建築研究所 吉田裕一

今回紹介するのは、ハイテク商品その名も太陽光採光システム「ひまわり」
いわゆる太陽光を買える商品です。

似たようなものは10年ぐらい前からたくさんありますが、そのほとんどは鏡や、プリズムを使ったもの、ラフォーレエンジニアリング(株)が販売している「ひまわり」は太陽光をレンズで集光、光ファイバーで伝送という画期的なもの、これによって距離に関係なく太陽光の恩恵を受けることが可能になりました。

「桂の家」の中庭に設置予定のスポットライトからは70ワット相当の電球2個分の明るさが確保されます。
集光は12眼タイプを2階バルコニーに設置、20メートルの光ファイバーケーブルで伝送します。
画像で確認できると思いますが晴天時の明るさは相当なもの、ケーブル伝送によって紫外線や赤外線はカットされるUV効果もあり、植物の光合成にも適しているとのこと。
中庭で植物を育てたいという施主の要求に見事こたえることができるか・・・チャレンジです。



2階バルコニーに設置した、12眼タイプ・・・レンズは12個、なんと電源を入れると太陽の動きを追走して上下左右に動きます。



中庭に設置予定のスポットライト結構明るいです。また太陽の色をそのまま反映するため、夕方には赤っぽくなるそうです。
仙台には個人の住宅に過去2件設置の事例があるそうです。
また、仙台市科学館にも設置しているとのこと。

ちなみに価格は集光機をどこに何台設置するか、ケーブルの長さがいくらになるか(10メートルか20メートルが標準セット品)で変わってきますが12眼「ひまわり」1台に10メートルのケーブル、ライト2台(屋外か屋内でだいぶ違うが)設置込みで、\100万円〜
これを安いと見るか高いと見るかは人それぞれ、お金で太陽光線を買えると思えば・・・・・・・・
南に障害物があって陽が当たらないとか、北側の部屋あるいは地下室、中庭を明るくしたいとか、室内で植物、または水槽に太陽光を、とお考えの人にはうってつけの優れもの?かも

●「ひまわり」太陽光の特性

1.高品質な太陽の光です
目に見える光としての可視光は、太陽光そのものです。見た目にもやさしく、自然な色合いで、人工照明では再現が難しい高品質の光です。朝〜夕まで、刻々と変わる太陽光の変化をそのまま伝えます。

2.紫外線をカットした可視光中心の太陽光です
太陽光は、生物が生きる上で必要不可欠で重要なエネルギーです。
「ひまわり」は、単レンズ集光により発生する<色収差>を利用して、その有害な紫外線を減少させ、可視光線の特性をそのまま伝送しています。(図1)
だから、動植物に優しく、光合成、その他の生理活性にとっても有効な光なのです。
紫外線をカットしているため、家具やじゅうたんなど、色あせを抑えます。


3.太陽光を自由自在に伝送できます
光ファイバーによって、従来では難しかった室内や地下室への太陽光の採光が可能です。
生命を育むために必要な成分を凝縮した光として、さまざまな場所に伝送できます。







●「ひまわり」システムの特長とその仕組み

1.<レンズ+光ファイバー方式>だから高効率で安定した集光が可能です。
<レンズ+光ファイバー方式>は、屋外に設置した集光機が常に最大効率で太陽光を集めますから、一日中安定した採光が可能です。天窓や鏡の反射を利用した、他の採光システムのように、部屋の位置や窓の方角、太陽高度などの条件による制約がありません。

2.<自動追尾システム>で正確に太陽をとらえます
太陽は日の出から日没まで刻々とその位置が変わります。「ひまわり」システムは集光部のレンズ面が、常に太陽光と正対するように自動でコントロールされています。(図2)
この自動追尾システムは、集光機に内蔵されたプログラムの時計機能と、集光部の太陽センサーによって制御されます。
直射日光が出ているときはセンサーによって正確な太陽位置をとらえ、太陽が雲などでさえぎられると、集光部は時計機能によって計算上の太陽軌道に沿って動きます。
これにより<晴れ−曇り>の変化にもすばやく対応でき、効率よく集光できます。
日没後は<休止モード>となり、翌朝の日の出に備えます。


3.どうして光ファイバーで太陽光をはこべるの?
高性能レンズによる集光で、太陽光を面積比で約1万倍に濃縮します。この集光レンズの焦点に大口径光ファイバーの入力端をセットしています。
光ファイバーの中に入った太陽光は全反射をくりかえして進み、光ファイバーの出射端から放出されます。
太陽光の可視光成分を伝送させるために、高純度の石英ガラスファイバーを使用しています。
細くて曲げることの可能な光ファイバーは、既存・新築を問わず建物の中へ、太陽の光をどこでも自由に伝送できます。

4.集光機のメカニズムは?
集光機は、集光効率にすぐれた高性能レンズと太陽センサーを配した集光部を、2軸のモーターで動かしています。この集光部を保護するためにアクリルドームでカバーし、ベース部にコントロール・ユニットを内蔵しています。


5.省エネルギー&メンテナンス・フリーです
「ひまわり」は、太陽追尾のための電気代を最小限にした、省エネルギー設計です。12眼・ミニ6眼集光機の電気代は、およそ1日1円以下です。
オプションで太陽電池を電源とすることも可能です。
「ひまわり」システムは、設置後は自動運転ですので操作の必要はありません。精密な調整をした集光部はアクリルドームでカバーされていますから、雨やホコリの影響を受けずに、安定した集光ができます。
保守については、集光機本体には3年間のメーカー保証がついています。ドームの清掃を中心とした定期点検(機種に応じて年1回程度)をすることで、初期の効率を維持しながら長期間にわたって安心してご使用いただけます。



なお、詳しくは下記のHPを参照ください
http://www.himawari-net.co.jp/


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