TWI384943B - We use roofing green building construction equipment of solar panel - Google Patents

Description

使用太陽能板的屋頂綠化的施工設備

本發明係有關使用太陽能板的屋頂綠化的施工設備，更詳細的說，係有關設置太陽能板的建築物，在該建築物的屋頂部進行綠化的施工設備。

眾所皆知，太陽能板係為了謀求從石化燃料往天然能源的轉換而被開發，在獨幢房屋的傾斜屋頂，利用簡單的工具就能安裝，因為比較能壓低施工費用而設置，所以近幾年正急速普及。

這種太陽能板，不僅獨幢房屋，就連大廈等的巨大建築物的屋頂部亦正被設置。但是，在大廈等的巨大建築物的屋頂部，因為溫度上升達到60℃，所以有發電效率降低的問題。特別是發電效率優良的單結晶矽和多結晶矽形成的太陽能板因為在高溫時會變弱，所以設置於大廈等的巨大的建築物的屋頂部時，會有在比較短的期間劣化的疑慮。

另一方面，近年來都市綠化等的訴求高漲，因而對應的綠化建築物屋頂技術被開發且正普及。就關於如此的屋頂綠化的技術的一例而言，例如特許文獻1的專利申請被提出。如該特許文獻的說明書的段落[0002]所亦記載，屋頂綠化係藉由直射陽光的遮蔽效果和植物的蒸發散熱作用，抑制混凝土建築物的增加和冷氣機產生的排氣散熱等種種因素，導致的都市地區異常高溫化而產生的熱島(Heat Island)現象。因而依據特許文獻1的發明，係使用種植常綠性植物的養成培植地的屋頂綠化加工法做為對象。

又，就進行屋頂綠化，且設置如上述的太陽能板於屋頂部的技術而言，例如特許文獻2以及特許文獻3的發明申請被提出。依據特許文獻2的發明，係關於設置於實施綠化設備的建築物的屋頂的電氣機器設備的網際網路的管理設備；而依據特許文獻3的發明係提供利用空大廈等而具有可都市綠化的農業設施的建築物。

但是，如上述特許文獻1所亦記載，屋頂綠化只不過是藉由直射陽光的遮蔽效果和植物的蒸發散熱作用舒緩熱島現象，所以雖然進行屋頂綠化，但是並不能大大降低在大廈等的巨大的建築物的溫度上升。因此，如上述特許文獻2以及特許文獻3，以單純並具施工屋頂綠化的領域和設置太陽能板的領域的技術，不能解決所謂的高溫時變弱的太陽能板的劣化的問題。

先前技術資料包括：

[特許文獻1]　特開2006-112040號公報；

[特許文獻2]　特開2005-333723號公報；及

[特許文獻3]　特開2005-207082號公報。

本發明係為了解決這些問題點而被提出，故本發明的目的在提供一種屋頂綠化設備，能妥善防止被設置於完成屋頂綠化的施工的建築物的屋頂部的太陽能板，在高溫下發電效率的降低和劣化，且能有效的利用屋頂部綠化用儲水部的水。

為達成這些目的，本發明提供一種使用太陽能板的屋頂綠化的施工設備，具備儲存在屋頂部使植物生長而進行綠化的水的綠化用儲水部、及被設置於屋頂部的太陽能板，和供給儲存於前述綠化用儲水部的水至太陽能板的水供給手段；被供給至前述太陽能板的水係可回送至前述綠化用儲水部，供給太陽能板的水與綠化用儲水部供給的水被來回輸送，構成循環使用水的方式。

太陽能板較佳係以從一端側向另一端側變低的方式，以傾斜的狀態被設置於屋頂部，且以來自水供給手段的水被供給至太陽能板的一端側的方式被構成。

如上所示，本發明的屋頂綠化的施工設備，因為具備儲存在屋頂部使植物生長而進行綠化的水的綠化用儲水部，及被設置於屋頂部的太陽能板，和使儲存於前述綠化用儲水部的水供給至太陽能板的水供給手段，所以藉由該水供給手段，儲存於綠化用儲水部的水被供給至太陽能板，藉其妥善冷卻太陽能板。

因此，即使建築物的屋頂部的溫度上升達60℃程度的高溫度，因為太陽能板藉由來自如上述的水供給手段所供給的水被妥善冷卻，所以可盡量防止太陽能板的發電效率的降低。特別是，即使是由發電效率優良但高溫變弱的單結晶矽和多結晶矽形成的泛用性高的太陽能板，因為藉由來自如上述的水供給手段所供給的水被妥善冷卻，所以具有能妥善防止該種泛用性高的太陽能板的劣化的效果。

且，被供給至太陽能板的水被回送至綠化用儲水部，被回送的水藉由水供給手段再度被供給至太陽能板，因為供給太陽能板的水與綠化用儲水部供給的水被來回輸送，構成循環使用水的方式，所以可反覆使用被儲存於綠化用儲水部的水，可使綠化用儲水部的水被有效利用。

特別是，雖然綠化用儲水部其用途係儲存使植物生長而進行綠化的水，但為了冷卻設於屋頂部的太陽能板的另外目的，而具有能有效利用該綠化用儲水部的水的效果。

本發明的其他目的、功效，請參閱圖式及實施例，詳細說明如下。

如上所示，本發明的屋頂綠化的施工設備，具備儲存在屋頂部使植物生長而進行綠化的水的綠化用儲水部、被設置於屋頂部的太陽能板，和供給儲存於前述綠化用儲水部的水至太陽能板的水供給手段，被供給至前述太陽能板的水係可回送至前述綠化用儲水部，供給太陽能板的水與綠化用儲部供給的水被來回輸送，構成循環使用水的方式。

本發明的屋頂綠化的施工設備，係適用於屋頂部，雖然不問建築物的種類，但相較於具有傾斜屋頂獨幢房屋等，更妥善適用於具有平坦屋頂部的大廈等的巨大建築物的屋頂部，因為該種巨大的建築物的屋頂部較獨幢房屋的傾斜屋頂等上升的溫度高，必然具有利用本發明的實際利益。

又，雖然太陽能板的種類沒有特別限定，但因為在發電效率高的一方，高溫時比較弱，故本發明居於實際利益的考量採用單結晶矽和多結晶矽形成的太陽能板。

更且，雖然使太陽能板設置於屋頂部的手段沒有特別限定，但可藉由安裝太陽能板於例如複數支撐體而設置。雖然這情況的支撐體的形狀和構造等亦無特別限定，但如後面所述，以設置於較綠化用儲水部更高的位置，因為可容易使水循環，所以希望經由支柱般的支撐體設置太陽能板。

又，太陽能板希望以傾斜狀態設置。此點，一般在設置太陽能板的情況，雖然考慮適合接受太陽光的角度而被做成傾斜狀態；但在本發明，為了被供給至太陽能板的水流經太陽能板再被回送至綠化用儲水部，以傾斜狀態設置有其意義。為此，希望來自水供給手段的水被供給至以傾斜狀所設置的太陽能板高的一端側。

又，雖然被使用於屋頂綠化的施工的植物的種類亦無限制，但在使植物種植於綠化用儲水部內，使綠化用儲水部具備宛如水池般景觀的情況，希望使用水性植物和濕性植物。除了這些植物以外，亦可使用例如地披(Ground Cover)植物等。更且，就使儲存於綠化用儲水部的水，循環供給太陽能板的水供給手段而言，例如可使用抽水機。

其次，就本發明更具體的實施形態，依照圖式說明。圖1係顯示一實施形態的屋頂綠化的施工設備的概略平面圖，圖2係圖1的A-A線剖面圖，以及圖3係圖1的B-B線剖面圖。

如圖1所示，在本實施形態的屋頂綠化的施工設備，複數太陽能板1以既定間隔隔開而被並列設置，在被並列設置的複數太陽能板1、1…之間，從平面來看多數的栽植單位2被每二列配置。此栽植單位2，例如係以合成樹脂等形成箱狀等，土壤等的栽植基本材料和植物等被被栽植於該栽植單位2內。又，在與每二列被配置於前述複數太陽能板1、1…之間的多數的栽植單位2交叉的方向亦配置多數的栽植單位2。藉由這些多數的栽植單位2，形成包圍前述複數太陽能板1般的狀態。如圖1所示，太陽能板1係藉由使複數太陽能板單位1a組合而被構成。

在前述多數的栽植單位2的更外側，直立設置周壁體3，藉由該周壁體3形成包圍栽植單位2和太陽能板1的狀態。亦即，此周壁體3被配置成形成施工區域的外壁。因而，在以周壁體3所包圍的施工區域的全區域儲存水，以該周壁體3所包圍的全區域構成綠化用儲水部24。在圖1的平面圖的狀態，顯示多數的栽植單位2和周壁體3之間的部分作為綠化用儲水部24的一部分，綠化用儲水部24的整體雖沒被顯示，但在圖2以及圖3，顯示水8被儲存於以周壁體3所包圍的全區域。

如圖2及圖3所示，在形成屋頂面的基礎混凝土4的上部，設置以混凝土所構成的台架基礎5，在該台架基礎5的上面，設置由纖維強化塑膠(以下，稱為FRP)形成的防水層6。

綠化用儲水部24的水8儲存於以周壁體3所包圍的全區域，所以如圖2以圖3所示，水8被儲存在設置台架基礎5的部分，更在不設置台架基礎5的深水部7亦儲存水8，至於儲存於綠化用儲水部24的水，可利用雨水和澆水等的剩餘水。

如圖2及圖3所示，被設置於前述台架基礎5的上面的防水層6係經由深水部7被延伸出至周壁體3。因此，前述台架基礎5的上面不僅被防水層6覆蓋，深水部7的底面和周壁體3亦被防水層6覆蓋。如此，藉由台架基礎5的上面、深水部7的底面以及周壁體3完全被防水層6覆蓋，可在以周壁體3所包圍的綠化用儲水部24的全區域儲存水。

如圖2所示，在深水部7內設置水中抽水機9。水中抽水機9係用以使儲存於綠化用儲水部24內的水循環的抽水機。水中抽水機9雖其本身具有驅動源，但水中抽水機9的動力亦藉由太陽能板補充。

更且，如圖2所示，在前述台架基礎5，直立設置有三根不同高度的支柱10a、10b和10c，太陽能板1被安裝於三根支柱10a、10b和10c。如此藉由被安裝於三根不同高度的支柱10a、10b和10c，太陽能板1被設置成從被高支柱10a支撐的一端11a側到被低支柱10c支撐的另一端11b側向下傾斜的狀態。

又前述水中抽水機9連接澆水管12，該澆水管12的前端部12a被安裝於前述太陽能板1的一端11a側。

更且，在太陽能板1的下部的儲水部分且為台架基礎5的上面，栽植如圖2所示的水性植物13，又在台架基礎5的上面的別的場所，載置栽植單位2，同時濕生植物15被栽植於該栽植單位2。又在深水部7，其它的水性植物16亦被栽植。

又，在未設置太陽能板1的區域的儲水部分且為台架基礎5的中央部分的上面，如圖3所示複數支撐單位17(在圖3係總計七個)被載置。該複數支撐單位17中位於中央的三個支撐單位17載置另外的二個支撐單位18、18，更且在該另外的二個支撐單位18、18上載置栽植單位2，在該栽植單位2栽植地披植物20。

更且，在前述共七個的支撐單位17中兩側的每二個的支撐單位17、17上，不經由前述另外的支撐單位18直接載置栽植單位2，在該栽植單位2栽植地披植物20。

更且，在台架基礎5的兩側的部分，不經由支撐單位17、18直接每二個載置栽植單位2，在該兩側的二個栽植單位2，分別栽植另外的濕生植物21、22。更且，在深水部7栽植水性植物23。就這些支撐單位17、17和栽植單位2而言，可使用例如合成樹脂製品。

如上所述，在顯示平面圖狀態的圖1，雖然僅顯示配置多數的栽植單位2的狀態，但實際如圖2以及圖3所示，藉由上述支撐單位17、18設出段差而設置複數栽植單位2。因此，形成立體的綠化的施工。

再如上述的的屋頂綠化的施工設備，於冷卻太陽能板1的情況，使被設置於深水部7的水中抽水機9驅動時，綠化用儲水部24的水，經由澆水管12被供給至被安裝的太陽能板1的一端11a側的該澆水管12的前端部12a。

在此情況，太陽能板1係以形成從該太陽能板1的一端11a側至另一端11b側向下傾斜的狀態的方式被設置，所以被供給至太陽能板1的一端11a側的水，形成從該太陽能板1的一端11a向另一端11b流動，形成從該太陽能板1的另一端11b落入綠化用儲水部2。

從太陽能板1的另一端11b側落入綠化用儲水部24的水，再度經由水中抽水機被汲取上來，經由澆水管12而被供給至太陽能板1。

如此，藉由反覆以水中抽水機9抽取被儲存在綠化用儲水部24的水，經由澆水管12供給至太陽能板1；被供給的水從太陽能板1的一端11a側向另一端11b側流動，再從太陽能板1的另一端11b側流入綠化用儲水部24的操作，妥善的冷卻太陽能板1。

如此，被儲存於綠化用儲水部24的水係可反覆使用，為了冷卻太陽能板1被循環利用。因此，為了冷卻太陽能板1的另外目的，可有效利用本來為了使水性植物和濕生植物生長被設置於屋頂部的綠化用儲水部24的水。

又，以上述的水的循環利用，太陽能板1被妥善冷卻。因此，即使建築物的屋頂部的溫度上生達60℃程度的高溫度，仍可盡量防止太陽能板1的發電效率的降低。

更且，在儲存作為太陽能板1的冷卻的水的綠化用儲水部24，因為栽植如上述各種的植物，所以藉由這些種種的植物，可付予宛如在池中植物生長的景觀，在都市的大廈等的屋頂部出現富有變化的景觀。

1．．．太陽能板

1a．．．太陽能板單位

10a、10b、10c．．．支柱

11a．．．一端

11b．．．另一端

12．．．澆水管

12a．．．前端部

13、16、23．．．水性植物

17、18．．．支撐單位

15、21、22．．．濕生植物

2．．．栽植單位

23．．．水性植物

24．．．綠化用儲水部

3．．．周壁體

4．．．基礎混凝土

5．．．台架基礎

6．．．防水層

7．．．深水部

8．．．水

9．．．水中抽水機

圖1係顯示本發明一實施形態的屋頂綠化設備的整體的配置態樣的概略平面圖。

圖2係圖1的A-A線的剖面圖。

圖3係圖1的B-B線的剖面圖。

1．．．太陽能板

10a、10b、10c．．．支柱

11a．．．一端

11b．．．另一端

12．．．澆水管

12a．．．前端部

13、16．．．水性植物

15．．．濕生植物

2．．．栽植單位

24．．．綠化用儲水部

3．．．周壁體

4．．．基礎混凝土

5．．．台架基礎

6．．．防水層

7．．．深水部

8．．．水

9．．．水中抽水機

Claims (9)

1. 一種使用太陽能板的屋上綠化的施工設備，其特徵係：具備儲存在屋頂部使植物生長而進行綠化的水的綠化用儲水部、被設置於屋頂部的太陽能板和供給儲存於前述綠化用儲水部的水至前述太陽能板的水供給手段；被供給至前述太陽能板的水係可回送至前述綠化用儲水部，使供給前述太陽能板的水與前述綠化用儲水部供給的水來回輸送，構成循環使用水的方式。
2. 如申請專利範圍第1項所記載的使用太陽能板的屋上綠化的施工設備，其中前述太陽能板係以從前述太陽能板的一端側向另一端側變低的方式以傾斜的狀態被設置於屋頂部，且以來自前述水供給手段的水被供給至前述太陽能板的一端側的方式被構成。
3. 如申請專利範圍第2項所記載的使用太陽能板的屋上綠化的施工設備，其中前述太陽能板係由複數太陽能板單位組合而成；前述複數太陽能板單位之間配置多數的栽植單位；前述多數的栽植單位及前述太陽能板的更外側直立設置周壁體，藉由前述周壁體形成包圍前述栽植單位和前述太陽能板的狀態；前述周壁體所包圍的全區域構成前述綠化用儲水部。
4. 如申請專利範圍第3項所記載的使用太陽能板的屋上綠化的施工設備，進一步包括一台架基礎；前述台架基礎的上面設置一防水層；前述防水層並經由前述綠化用儲水部的一深水部延伸出至前述周壁體，俾使前述台架基礎的上面不僅被前述防水層覆蓋，前述深水部的底面和前述周壁體亦被前述防水層覆蓋。
5. 如申請專利範圍第4項所記載的使用太陽能板的屋上綠化的施工設備，其中前述水供給手段是一水中抽水機；前述深水部內設置前述水中抽水機。
6. 如申請專利範圍第5項所記載的使用太陽能板的屋上綠化的施工設備，其中前述台架基礎直立設置複數根不同高度的支柱；前述太陽能板被安裝於前述複數根不同高度的支柱，俾使前述太陽能板被設置成從被高支柱支撐的一端側到被低支柱支撐的另一端側呈向下傾斜的狀態。
7. 如申請專利範圍第6項所記載的使用太陽能板的屋上綠化的施工設備，其中前述水中抽水機連接一澆水管；前述澆水管的前端部被安裝於前述太陽能板的一端側。
8. 如申請專利範圍第7項所記載的使用太陽能板的屋上綠化的施工設備，其中前述台架基礎的中央部分的上面載置複數支撐單位；前述複數支撐單位中位於中央的三個支撐單位載置另外的二個支撐單位；前述另外的二個支撐單位上載置栽植單位。
9. 如申請專利範圍第8項所記載的使用太陽能板的屋上綠化的施工設備，其中前述中央的三個支撐單位兩側的複數支撐單位中每二個支撐單位上直接載置栽植單位。