夏季高温地域における屋根置き太陽光発電システム冷却事例

太陽光発電業界に携わる人や、太陽光発電に詳しい友人の多くは、住宅や産業・商業施設の屋根に太陽光発電所を設置する投資は、発電して収益を上げるだけでなく、高い収入にもつながることを知っています。また、暑い夏には、建物の室内温度を効果的に下げ、断熱・冷房効果も得られます。

関係専門機関の試験によれば、屋根に太陽光発電設備を設置した建物の室内温度は、設置していない建物よりも4~6度低いという。

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屋根設置型太陽光発電所は本当に室内温度を4~6度下げることができるのでしょうか?今日は、3つの測定データを比較しながら、その答えをお伝えします。お読みいただければ、太陽光発電所の冷却効果について新たな理解が得られるかもしれません。

まず、太陽光発電所がどのように建物を冷却できるかを考えてみましょう。

まず、太陽光発電モジュールは熱を反射し、太陽光が太陽光発電モジュールを照らし、太陽光発電モジュールは太陽エネルギーの一部を吸収して電気に変換し、太陽光の残りの一部は太陽光発電モジュールによって反射されます。

第二に、太陽光発電モジュールは投影された太陽光を屈折させ、屈折後に太陽光は減衰されるため、太陽光が効果的にフィルタリングされます。

最後に、太陽光発電モジュールは屋根の上にシェルターを形成し、太陽光発電モジュールは屋根の上に日陰の領域を形成できるため、屋根の断熱および冷却効果がさらに得られます。

次に、測定した 3 つのプロジェクトのデータを比較して、屋根に取り付けられた太陽光発電所がどの程度冷却できるかを確認します。

1.国家級大同経済技術開発区投資促進センターアトリウム照明屋根プロジェクト

国家大同経済技術開発区投資促進センターのアトリウムの200平方メートルを超える屋根は、もともと普通の強化ガラスの採光屋根で作られており、下の図に示すように、美しく透明であるという利点があります。

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しかし、この採光屋根は夏場には非常に不快で、断熱効果も得られません。夏場は灼熱の太陽が屋根ガラスを通して室内に入り込み、非常に暑くなります。ガラス屋根の建物の多くは、このような問題を抱えています。

省エネと冷却の目的を達成し、同時に建物の屋根の美観と光透過率を確保するために、所有者は最終的に太陽光発電モジュールを選択し、元のガラス屋根に設置しました。

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設置業者が屋根に太陽光発電モジュールを設置している

屋根に太陽光発電モジュールを設置した後、冷却効果はどの程度でしょうか?設置前と設置後の現場の同じ場所で、建設作業員が測定した温度を見てみましょう。

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太陽光発電所の設置後、ガラス内面の温度が20度以上低下し、室内温度も大幅に低下したことがわかります。これにより、エアコンの電気代が大幅に節約されただけでなく、省エネ・冷房効果も得られました。さらに、屋根に設置された太陽光発電モジュールも太陽エネルギーを吸収し、安定したエネルギーをグリーン電力に変換することで、省エネと収益性の向上というメリットが顕著です。

2. 太陽光発電タイルプロジェクト

太陽光発電モジュールの冷却効果について読んだ後、もう一つの重要な太陽光発電建材である太陽光発電タイルの冷却効果について見てみましょう。

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結論は:

1) セメントタイルの表裏の温度差は0.9℃です。

2) 太陽光発電タイルの前面と背面の温度差は 25.5℃です。

3) 太陽光発電タイルは熱を吸収しますが、表面温度はセメントタイルよりも高くなりますが、裏面温度はセメントタイルよりも低くなります。通常のセメントタイルよりも9℃低くなります。

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(特記事項:このデータ記録には赤外線温度計が使用されています。測定対象物の表面の色により、温度が若干ずれる場合がありますが、基本的には測定対象物全体の表面温度を反映しているため、参考として使用できます。)

気温が40℃に達する中、正午には屋根の温度が68.5℃まで上昇しました。太陽光発電モジュールの表面温度はわずか57.5℃で、屋根の温度より11℃低い値でした。太陽光発電モジュールのバックシート温度は63℃で、屋根の温度より5.5℃低い値でした。太陽光発電モジュールの下で直射日光が当たらない屋根の温度は48℃で、遮蔽されていない屋根よりも20.5℃低く、最初のプロジェクトで検出された温度低下とほぼ同等でした。

上記3つの太陽光発電プロジェクトのテストを通じて、屋根に太陽光発電所を設置することによる断熱、冷却、省エネ、排出削減効果が非常に大きいことがわかり、25年間の発電収入があることも忘れてはなりません。

これは、ますます多くの産業および商業の所有者や居住者が屋根に太陽光発電所を設置する投資を選択する主な理由でもあります。


投稿日時: 2023年3月31日