特開 2024-169068 外装構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024169068

(43)【公開日】2024-12-05

(54)【発明の名称】外装構造

(51)【国際特許分類】

   E04B 2/88 20060101AFI20241128BHJP

   H02S 20/26 20140101ALI20241128BHJP

   E04F 13/08 20060101ALI20241128BHJP

【ＦＩ】

E04B2/88

H02S20/26

E04F13/08 Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023086254

(22)【出願日】2023-05-25

(71)【出願人】

【識別番号】000000549

【氏名又は名称】株式会社大林組

(74)【代理人】

【識別番号】110000176

【氏名又は名称】弁理士法人一色国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】水上 卓也

(72)【発明者】

【氏名】古城 雄一

(72)【発明者】

【氏名】河原 大輔

(72)【発明者】

【氏名】小川 晴果

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 剛

【テーマコード（参考）】

2E002

2E110

【Ｆターム（参考）】

2E002NA01

2E002NB02

2E002XA16

2E110AA04

2E110AB04

2E110AB22

2E110BA12

2E110CA07

2E110CA08

2E110EA01

2E110GA07W

2E110GA07X

2E110GA33W

2E110GA33X

2E110GA33Y

2E110GB01X

2E110GB32W

2E110GB32X

(57)【要約】

【課題】ガラスカーテンウォールのスパンドレル部に太陽電池パネルが設置された外装構造において、ビジョン部とスパンドレル部との統一性を出しつつ発電効率を高める。
【解決手段】建物（１）の外装（１０）に用いられるガラスカーテンウォールのスパンドレル部（ＳＡ）に太陽電池パネル（５０）が設置される外装構造であって、スパンドレル部（ＳＡ）の外部空間側に設けられる太陽電池パネル（５０）と、スパンドレル部（ＳＡ）の室内空間側に設けられるバックボード（１２）と、を有し、太陽電池パネル（５０）は、外部空間側の面及び室内空間側の面の両面で発電可能なシースルー太陽電池パネル（５０）であり、バックボード（１２）の外部空間側の面には、太陽電池パネルの発電に有効な太陽光を反射する反射板（１４）が設けられている。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

建物の外装に用いられるガラスカーテンウォールのスパンドレル部に太陽電池パネルが設置される外装構造であって、
前記スパンドレル部の外部空間側に設けられる前記太陽電池パネルと、
前記スパンドレル部の室内空間側に設けられるバックボードと、
を有し、
前記太陽電池パネルは、前記外部空間側の面及び前記室内空間側の面の両面で発電可能なシースルー太陽電池パネルであり、
前記バックボードの前記外部空間側の面には、前記太陽電池パネルの発電に有効な太陽光を反射する反射板が設けられている、ことを特徴とする外装構造。

【請求項2】

請求項１に記載の外装構造であって、
前記シースルー太陽電池パネルは、可視光透過性を有する、ことを特徴とする外装構造。

【請求項3】

請求項１または２に記載の外装構造であって、
前記太陽電池パネルよりも外部空間側に表面ガラスを有し、
前記太陽電池パネルは、前記表面ガラスと前記バックボードとの間の中空層に設けられる、ことを特徴とする外装構造。

【請求項4】

請求項３に記載の外装構造であって、
前記太陽電池パネルの受光面は、前記中空層内において前記表面ガラスに対して傾斜している、ことを特徴とする外装構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、外装構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、建物（ビル）の外装に用いられるガラスカーテンウォールの表面ガラスに太陽電池パネルを設置して、建物の発電効率を高める技術が知られている。例えば、特許文献１には、建物３の外壁を構成する外装パネル体１に太陽光を受ける集熱パネル２３（太陽電池パネル）を備え、太陽熱を利用して暖めた外気を室内に取込むことで冷暖房効率を高めた外装パネル体に関する技術が開示されている。また、特許文献２には、表面と背面の両面で発電する太陽電池パネルを、構造物（ビル）の外壁面の外側に設置する技術が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１２－２５５３１４号公報

【特許文献2】国際公開第２０１１／１４８９６７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一般に、建物のガラスカーテンウォールは、ビジョン部とスパンドレル部とを備えている。そして、ガラスカーテンウォールのスパンドレル部に光透過性の低いソリッド型の太陽電池パネルを設置すると、ガラスカーテンウォールのビジョン部（透明なガラス）との外観の違いが目立ちやすくなり、外装デザインの統一性が阻害されるおそれがある。一方、光透過性のシースルー型太陽電池パネルを使用することで外観の違いを目立ち難くする方法も考えられるが、ソリッド型の太陽電池パネルを使用した場合と比較して発電効率が低くなってしまうおそれがある。

【0005】

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ガラスカーテンウォールのスパンドレル部に太陽電池パネルが設置された外装構造において、ビジョン部とスパンドレル部との統一性を出しつつ発電効率を高めることにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の目的を達成するための主たる発明は、建物の外装に用いられるガラスカーテンウォールのスパンドレル部に太陽電池パネルが設置される外装構造であって、前記スパンドレル部の外部空間側に設けられる前記太陽電池パネルと、前記スパンドレル部の室内空間側に設けられるバックボードと、を有し、前記太陽電池パネルは、前記外部空間側の面及び前記室内空間側の面の両面で発電可能なシースルー太陽電池パネルであり、前記バックボードの前記外部空間側の面には、前記太陽電池パネルの発電に有効な太陽光を反射する反射板が設けられている、ことを特徴とする外装構造である。

【0007】

本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ガラスカーテンウォールのスパンドレル部に太陽電池パネルが設置された外装構造において、ビジョン部とスパンドレル部との統一性を出しつつ発電効率を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】ガラスカーテンウォールを備えた建物１の断面構造について説明する図である。

【図2】比較例において、ガラスカーテンウォールのスパンドレル部ＳＡの表面ガラス１１として太陽電池パネルを設置した場合の外装構造について説明する図である。

【図3】本実施形態において、ガラスカーテンウォールのスパンドレル部ＳＡに太陽電池パネルを設置した場合の外装構造について説明する図である。

【図4】外装１０に設けられるシースルー型の太陽電池パネル５０の構成の一例について説明する概略断面図である。

【図5】図５Ａ及び図５Ｂは、太陽電池パネル５０の設置角度の変更例について説明する図である。

【図6】図６Ａは、外装１０の変形例について表す断面図である。図６Ｂは、変形例における、太陽光の入射及び反射について説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも、以下の事項が明らかとなる。
建物の外装に用いられるガラスカーテンウォールのスパンドレル部に太陽電池パネルが設置される外装構造であって、前記スパンドレル部の外部空間側に設けられる前記太陽電池パネルと、前記スパンドレル部の室内空間側に設けられるバックボードと、を有し、前記太陽電池パネルは、前記外部空間側の面及び前記室内空間側の面の両面で発電可能なシースルー太陽電池パネルであり、前記バックボードの前記外部空間側の面には、前記太陽電池パネルの発電に有効な太陽光を反射する反射板が設けられている、ことを特徴とする外装構造。

【0011】

このような外装構造によれば、ガラスカーテンウォールのスパンドレル部にシースルー太陽電池パネルが設置されることにより、ソリッド型の太陽電池パネルが設置される場合と比較して、ビジョン部との外観の差が目立ち難くなり、ビジョン部とスパンドレル部との統一性が確保されやすい。また、バックボードに設けられた反射板によって反射された太陽光を利用することにより、太陽電池パネルの外部空間側及び室内空間側の両側の面で発電可能となり、太陽電池パネルの一方側の面でのみ発電する場合と比較して発電効率を高めることができる。

【0012】

かかる外装構造であって、前記シースルー太陽電池パネルは、可視光透過性を有する、ことが望ましい。

【0013】

このような外装構造によれば、スパンドレル部に太陽電池パネルを設置した場合であっても、外観上、スパンドレル部以外の部分（ビジョン部）のガラスとの差異が目立ち難くなり、ガラスカーテンウォール全体の統一性を確保しやすい。

【0014】

かかる外装構造であって、前記太陽電池パネルよりも外部空間側に表面ガラスを有し、前記太陽電池パネルは、前記表面ガラスと前記バックボードとの間の中空層に設けられる、ことが望ましい。

【0015】

このような外装構造によれば、スパンドレル部の表面ガラスをビジョン部のガラスと同等の部材によって構成することができるので、ガラスカーテンウォールデザインの統一性を出しやすい。また、太陽電池パネルが、外装（表面ガラス）のデザイン上の制約を受け難いため、大きさや性能についての自由度が高まり、太陽電池パネルのコストや工期を低減することができる。

【0016】

かかる外装構造であって、前記太陽電池パネルの受光面は、前記中空層内において前記表面ガラスに対して傾斜している、ことが望ましい。

【0017】

このような外装構造によれば、太陽電池パネルの受光面を、太陽光が照射する方向に対してなるべく直交するように配置することで、発電効率を高めることができる。すなわち、中空層において太陽電池パネルの受光面が、表面ガラスに対して傾斜するように配置することにより、効率よく太陽光を受光することができるようになる。したがって、太陽電池パネルを表面ガラスと平行に配置する場合と比較して、発電効率を高めることが可能となる。

【0018】

＝＝＝実施形態＝＝＝
＜ガラスカーテンウォールについて＞
はじめに、外装としてガラスカーテンウォールを備えたビル等の建物の基本的な構造について説明する。図１は、ガラスカーテンウォールを備えた建物１の断面構造について説明する図である。

【0019】

図１には、複数層のフロアを有する建物１の或るフロアの室内空間が描かれている。建物１は、外装１０と、床部２０と、天井部３０とを有している。外装１０は、建物１の外壁を含み、屋外の空間（以下、「外部空間」とも呼ぶ）と屋内の空間（以下、「室内空間」とも呼ぶ）とを仕切る部分である。床部２０は、建物１の室内空間において、或るフロアの床を構成する部分であり、コンクリートスラブ２１と床仕上げ材２２とを有する。天井部３０は、建物１の室内空間において、或るフロアの天井を構成する部分である。このうち、コンクリートスラブ２１を耐火構造とすることで、建物１の各フロアが防火区画として区画される。

【0020】

外装１０のうち、上下方向において床部２０よりも上側、且つ、天井部３０よりも下側の部分を、ビジョン部ＶＡとする。ビジョン部ＶＡは、室内空間のうち人が居住している空間に隣接する部分であり、主にガラスによって構成され、室内空間側からビジョン部ＶＡを介して外部空間側を視認することが可能となっている。以下では、外装１０のうちビジョン部ＶＡに設けられているガラスをウインドウガラス１５とも呼ぶ。

【0021】

また、外装１０のうち、上下方向において天井部３０よりも上側、且つ、床部２０よりも下側の部分を、スパンドレル部ＳＡとする。スパンドレル部ＳＡは、建物１の防火区画を構成している壁や床（ここではコンクリートスラブ２１）と接する部分であり、火災等が生じた場合に、或る防火区画から他の防火区画への延焼を抑制するために設けられる。図１において、外装１０のスパンドレル部ＳＡは、外部空間側に設けられた表面ガラス１１と、室内空間側に設けられたバックボード１２とを有している。表面ガラス１１は、ウインドウガラス１５と同等のデザイン（意匠）を有するガラスである。バックボード１２は、耐熱性や耐火性を有する板状部材であり、火災時に火炎や煙等が建物１の外部空間側から室内空間側へ回り込むことを抑制すると共に、室内空間側に設けられた梁等の構造材が外部空間側から視認されないようにする機能を有している。また、表面ガラス１１とバックボード１２との間（図１においては水平方向における間）には、中空の空間である中空層１３が設けられている。

【0022】

なお、図１では示されていないが、外装１０において、床部２０よりも上側に所定の高さ（例えば1メートル程度の高さ）を有する壁（所謂、腰壁）が設けられる場合がある。この場合、上下方向において天井部３０よりも上側、且つ、腰壁の上端よりも下側の部分をスパンドレル部ＳＡとしても良い。

【0023】

このような建物１は、ビジョン部ＶＡ及びスパンドレル部ＳＡにおいて外装１０の表面（外部空間との境界）がガラス（ウインドウガラス１５及び表面ガラス１１）によって構成されており、外装１０のほぼ全域がガラスの壁面で覆われたような構造となっている。すなわち、建物１は、カーテンウォール（非耐力壁）がガラスによって形成された外装構造（ガラスカーテンウォール構造）を有している。

【0024】

＜スパンドレル部に設けられる太陽電池パネル＞
図１で説明したようなガラスカーテンウォールを備えた建物１において、外装１０のスパンドレル部ＳＡに太陽電池パネルを設置することによって、スパンドレル部ＳＡにて太陽光発電を行い、建物１のエネルギー効率を向上させることができる。

【0025】

図２は、比較例として、スパンドレル部ＳＡの表面ガラス１１として太陽電池パネルを設置した場合の外装構造について説明する図である。従来、ガラスカーテンウォールのスパンドレル部ＳＡに太陽電池パネルを設置しようとする場合、太陽電池パネルがスパンドレル部ＳＡの表面ガラス１１を兼用する構成とすることが一般的であった。すなわち、ガラスカーテンウォールの一部となるように太陽電池パネルを設置することが一般的であった。図２では、スパンドレル部ＳＡのうちクロスハッチング表示された表面ガラス１１の全体が太陽電池パネルによって構成されている。つまり、図２の矢視Ａ－Ａに示されるように、外部空間側から外装１０を垂直に見たときに、表面ガラス１１の見付面（正面に見える面）の全体が太陽電池パネルとなっている。

【0026】

図２の表面ガラス１１の部分に適用される太陽電池パネルは、ビル等の外壁を構成する外装材として用いることが可能な太陽電池パネルであって、厚さ方向に光を透過させない所謂ソリッド型の太陽電池パネルである。このようなソリッド型の太陽電池パネルをスパンドレル部ＳＡに配置した場合、該スパンドレル部ＳＡ上下のビジョン部ＶＡに設けられたウインドウガラス１５との外観の相違が大きくなりやすい。すなわち、建物１の外装１０において、光透過性のウインドウガラス１５と光不透過性の太陽電池パネル（表面ガラス１１）とが並んで配置されていることにより、ガラスカーテンウォールのデザイン上の統一性が阻害されるおそれがある。

【0027】

一方、太陽電池セル（後述する図４参照）を離散的に配置することによって厚さ方向における光透過性を実現したシースルー型の太陽電池パネルを表面ガラス１１として適用することも考えられる。このようにすれば、スパンドレル部ＳＡとビジョン部ＶＡとの外観の違いを目立ち難くすることができる。しかしながら、この場合、ソリッド型の太陽電池パネルと比較して太陽電池セルの配置密度が低くなることにより、発電効率が悪化するおそれがある。

【0028】

このような問題に対して、本実施形態に係る外装構造であれば、建物１のガラスカーテンウォールのビジョン部ＶＡとスパンドレル部ＳＡとの統一性を出しつつ、スパンドレル部ＳＡにおける発電効率を高めることが可能となる。図３は、本実施形態において、ガラスカーテンウォールのスパンドレル部ＳＡに太陽電池パネル５０を設置した場合の外装構造について説明する図である。

【0029】

図３の外装１０では、スパンドレル部ＳＡにおいて、表面ガラス１１とバックボード１２との間の空間である中空層１３に、シースルー型の太陽電池パネル５０が設けられている。言い換えると、表面ガラス１１から室内空間側に所定距離だけ離間した位置、且つ、バックボード１２から外部空間側に所定距離だけ離間した位置に太陽電池パネル５０が配置されている。また、バックボード１２の外部空間側の面には、太陽光を反射する反射板１４が設けられている。反射板１４は、表面ガラス１１を透過して外部空間から中空層１３に入射した太陽光を反射させる部材であり、太陽光のうち少なくとも太陽電池パネル５０の発電に有効な成分（例えば、紫外線や可視光線）を反射させる。反射板１４は、例えばアルミシート等を用いて形成されても良いし、バックボード１２の外部空間側の表面にメッキ処理を施したり金属粒子を付着させたりすることによって形成されるのであっても良い。

【0030】

図４は、外装１０に設けられるシースルー型の太陽電池パネル５０の構成の一例について説明する概略断面図である。図４において、太陽電池パネル５０は、太陽電池セル５１と、封止材５２と、支持材５３とを有している。太陽電池セル５１は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する素子であり、一つの太陽電池パネル５０には複数の太陽電池セル５１，５１…が並べて配列されている。太陽電池セル５１自体は公知であるため、詳細な説明は省略する。本実施形態の太陽電池パネル５０で、隣り合って配置される２つの太陽電池セル５１，５１の間には、所定の間隔（隙間）が設けられている。すなわち、太陽電池セル５１は離散的に配置されており、隣り合う太陽電池セル５１，５１の間を太陽光（可視光）が透過可能な構造を有している。

【0031】

封止材５２は、配列された複数の太陽電池セル５１，５１…を封止して保護すると共に位置を固定する部材である。また、封止材５２は太陽電池セル５１を支持材５３と接合する機能も有している。封止材５２としては、光透過性及び耐候性の高い部材を用いることが好ましく、例えば、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ）によって構成される。支持材５３は、太陽電池パネル５０の外装を構成し、太陽電池セル５１を支持する光透過性の部材であり、例えば強化ガラスによって構成される。本実施形態では、太陽電池セル５１の厚さ方向の一方側及び他方側の両側に封止材５２及び支持材５３が設けられている。

【0032】

図４で、表面ガラス１１を透過して中空層１３に入射した太陽光の一部（図４の太陽光ＳＲ１）は、太陽電池パネル５０の支持材５３及び封止材５２を透過して、太陽電池セル５１の外部空間側の受光面に到達する。そして、外部空間側の受光面にて光エネルギーが電気エネルギーへ変換され、発電がおこなわれる。また、表面ガラス１１から入射した太陽光の一部（図４の太陽光ＳＲ２）は、太陽電池セル５１，５１の間を外部空間側から室内空間側へ透過して、反射板１４にて反射される。反射された太陽光（反射光）ＳＲ２は、太陽電池パネル５０の支持材５３及び封止材５２を透過して、太陽電池セル５１の室内空間側の受光面に到達し、室内空間側の受光面でも発電がおこなわれる。すなわち、太陽電池パネル５０は、太陽電池セル５１の厚さ方向の両側に光透過性を有する封止材５２及び支持材５３が設けられており、太陽電池パネル５０の両側の面にて太陽光を受光して発電することができる。

【0033】

このように、本実施形態の外装１０では、スパンドレル部ＳＡにシースルー型の太陽電池パネル５０が設置される。したがって、比較例（図２参照）のようなソリッド型の太陽電池パネルが設置される場合と比較して、スパンドレル部ＳＡにおける光透過性が高まり、ビジョン部ＶＡとの外観の差が目立ち難くなる。したがって、建物１のガラスカーテンウォール全体としての統一性を確保しやすい。

【0034】

そして、スパンドレル部ＳＡにおいて、シースルー型の太陽電池パネル５０を外部空間側から内部空間側へ透過した太陽光は、バックボード１２に設けられた反射板１４によって反射され、太陽電池パネル５０の内部空間側にて受光される（図４参照）。これにより、太陽電池パネル５０の外部空間側及び内部空間側の両面で太陽光発電を行うことが可能となるため、太陽電池パネル５０の一方側の面でのみ発電する場合と比較して発電効率を高めることができる。

【0035】

また、図３及び図４では、スパンドレル部ＳＡにおいて、外部空間側の最も外側に表面ガラス１１が設けられ、表面ガラス１１よりも内部空間側の中空層１３に太陽電池パネル５０が配置されている。すなわち、太陽電池パネル５０と表面ガラス１１とが異なる部品として構成されている。これにより、スパンドレル部ＳＡの表面ガラス１１とビジョン部ＶＡのウインドウガラス１５とを同等の部材（ガラス）によって構成しやすくなり、比較例（図２参照）の場合よりも、ガラスカーテンウォールデザインの統一性を出しやすい。

【0036】

さらに、図３及び図４の構成であれば、太陽電池パネル５０が、外装１０（表面ガラス１１）のデザイン上の制約を受け難く、大きさ（面積）や性能についての自由度が高まる。例えば、太陽電池パネルメーカーが製造し、一般に市場に流通している規格品の太陽電池パネルのうち、表面ガラス１１の見付面よりも小さいものを選択して、外装１０の太陽電池パネル５０として適用することができる。このようにすれば、外装１０のデザインやサイズに応じて太陽電池パネル５０を新たに設計・製造等する必要がなく、太陽電池パネル５０（外装１０）の製造に関するコストや工期を低減することができる。

【0037】

また、図３及び図４のように、太陽電池パネル５０の見付面が、表面ガラス１１の見付面よりも小さい場合、外部空間側から表面ガラス１１を垂直に見たときに太陽電池パネル５０の見付面よりも外側に位置する部分を周囲ガラス部ＳＧとすると、太陽光の少なくとも一部（図４の太陽光ＳＲ３）は、周囲ガラス部ＳＧを透過して外装１０の中空層１３へ入射する。そして、反射板１４で反射された太陽光（反射光）ＳＲ３は、太陽電池パネル５０の室内空間側の面に入射して太陽電池セル５１によって受光される（図４参照）。これにより、太陽電池パネル５０による発電効率をより高めることができる。

【0038】

仮に、太陽電池パネル５０の見付面と表面ガラス１１の見付面とが同じ大きさであった場合、すなわち、周囲ガラス部ＳＧが存在していなかった場合、反射板１４で反射される太陽光の光エネルギーが小さくなってしまうおそれがある。周囲ガラス部ＳＧが存在していない場合、表面ガラス１１を透過して中空層１３へ入射した太陽光は、先ずシースルーの太陽電池パネル５０を外部空間側から室内空間側へ透過してから反射板１４で反射され、太陽電池セル５１の室内空間側の面で受光される。この場合、太陽光の光エネルギーは、太陽電池パネル５０の封止材５２及び支持材５３を透過する際に拡散されたり低減されたりし、その後で反射板１４で反射されることになる。

【0039】

これに対して、本実施形態の外装１０では、表面ガラス１１に周囲ガラス部ＳＧが設けられ、当該周囲ガラス部ＳＧを透過した太陽光の一部は、太陽電池パネル５０（封止材５２及び支持材５３）を透過せずに反射板１４で反射されるため、光エネルギーが低減され難い。したがって、太陽電池セル５１の室内空間側の面で受光される太陽光（反射板１４による反射光）の光エネルギーがより大きくなり、周囲ガラス部ＳＧが設けられていない場合と比較して発電効率を高めることができる。

【0040】

また、太陽電池パネル５０の設置角度を適当に調節することによって発電効率を高めることができる。図５Ａ及び図５Ｂは、太陽電池パネル５０の設置角度の変更例について説明する図である。

【0041】

図５Ａは、外装１０の表面ガラス１１が南向きに配置されている場合の、太陽電池パネル５０の設置角度の変更例について表している。建物１において、表面ガラス１１が南向きに設置されている場合、太陽光は、南側の斜め上方から北側の斜め下方に向かって照射する時間が長くなる。この場合、太陽電池パネル５０の外部空間側の受光面を、太陽光が照射する方向に対してなるべく直交に近い角度となるように配置することで、発電効率を高めることができる。すなわち、図５Ａのように中空層１３において太陽電池パネル５０の受光面が、表面ガラス１１に対して斜め上側に傾斜するように配置することにより、効率よく太陽光を受光することができるようになる。したがって、太陽電池パネル５０を表面ガラス１１と平行に配置する場合と比較して、発電効率を高めることが可能となる。

【0042】

次に、図５Ｂは、外装１０の表面ガラス１１が西向きに配置されている場合の、太陽電池パネル５０の設置角度の変更例について表している。建物１において、表面ガラス１１が西向きに設置されている場合、太陽光は、南西方向から北東方向に向かって照射する時間が長くなる。この場合も、太陽電池パネル５０の外部空間側の受光面を、太陽光が照射する方向に対してなるべく直交に近い角度となるように配置することで、発電効率を高めることができる。すなわち、図５Ｂのように中空層１３において太陽電池パネル５０の受光面が、表面ガラス１１に対して南西方向を向くように傾斜して配置することにより、効率よく太陽光を受光することができるようになる。したがって、太陽電池パネル５０を表面ガラス１１と平行に配置する場合と比較して、発電効率を高めることが可能となる。

【0043】

図５Ａ及び図５Ｂ以外の場合も、外装１０の表面ガラス１１と太陽との位置関係に応じて、太陽光を効率よく受光可能なように表面ガラス１１に対する太陽電池パネル５０の設置角度を調整することによって、より効率的に太陽光発電を行うことができる。

【0044】

＜変形例＞
建物１の外装１０は、以下のように変形しても良い。図６Ａは、外装１０の変形例について表す断面図である。図６Ｂは、変形例における、太陽光の入射及び反射について説明する図である。変形例の外装１０では、スパンドレル部ＳＡにおいて、外部空間側の最も外側に太陽電池パネル５０が配置されている。つまり、太陽電池パネル５０が表面ガラス１１としての機能を有しており、太陽電池パネル５０（表面ガラス１１）とバックボード１２との間に中空層１３が設けられている。

【0045】

変形例の外装１０では、外部空間から表面ガラス１１（太陽電池パネル５０）へ入射した太陽光（図６Ｂの太陽光ＳＲ１）は、支持材５３及び封止材５２を透過して、太陽電池セル５１の外部空間側の受光面で受光され、光エネルギーが電気エネルギーへ変換され、発電がおこなわれる。一方、外部空間から入射して表面ガラス１１（太陽電池パネル５０）を透過した太陽光の一部（図６Ｂの太陽光ＳＲ２）は、反射板１４にて反射された後、太陽電池セル５１の室内空間側の受光面で受光され、光エネルギーが電気エネルギーへ変換され、発電がおこなわれる。

【0046】

したがって、本変形例においても、スパンドレル部ＳＡに設けられた太陽電池パネル５０は、厚さ方向の両側の面にて発電に有効な太陽光を受光して発電することが可能である。これにより、図２の比較例のように太陽電池パネル５０の一方側の面でのみ発電する場合と比較して発電効率を高めることができる。

【0047】

ここで、外装１０を変形例のような構成とする場合、スパンドレル部ＳＡに設けられるシースルー型の太陽電池パネル５０は可視光透過性を有していることが好ましい。さらに言うと、太陽電池パネル５０は、ビジョン部ＶＡに設けられるウインドウガラス１５と同等の可視光透過性を有していることが好ましい。このような構成であれば、太陽電池パネル５０を表面ガラス１１として用いた場合であっても、外観上、ウインドウガラス１５との差異が目立ち難く、ガラスカーテンウォール全体の統一性を確保しやすい。

【0048】

また、図３のように、太陽電池パネル５０と表面ガラス１１とが異なる部材である場合であっても、表面ガラス１１の内側（内部空間側）に可視光透過性の太陽電池パネル５０が設けられていれば、外部空間側から見たときに、表面ガラス１１の内側（中空層１３）に設置された太陽電池パネル５０がより視認され難くなる。したがって、スパンドレル部ＳＡとビジョン部ＶＡとで視認性に差が付き難く、ガラスカーテンウォール全体の統一性を確保しやすい。

【0049】

＝＝＝その他の実施形態について＝＝＝
上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。

【0050】

上述の実施形態では、外装１０のスパンドレル部ＳＡにおいて、中空層１３に規格品サイズの太陽電池パネル５０が１枚だけ設置される例について説明されていた（図３等参照）。しかしながら、設置される太陽電池パネル５０の数は１枚に限られものではなく、スパンドレル部ＳＡ内に複数枚の太陽電池パネル５０が設置されていても良い。

【符号の説明】

【0051】

１ 建物（ビル）、
１０ 外装、
１１ 表面ガラス、１２ バックボード、１３ 中空層、１４ 反射板、
１５ ウインドウガラス、
２０ 床部、
２１ コンクリートスラブ、２２ 床仕上げ材、
３０ 天井部、
５０ 太陽電池パネル、
５１ 太陽電池セル、５２ 封止材、５３ 支持材、
ＶＡ ビジョン部、
ＳＡ スパンドレル部、ＳＧ 周囲ガラス部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】