バッテリーを使わない独立型太陽光発電システム　―無人家屋の室内換気―

本書の中心内容は実用性と汎用性を考えてバッテリーを使いながら大小の電気器具を使う独立型太陽光発電です。ですが、バッテリーも自動運転のための電子機器もまったく使わない非常に単純で、それでいて役に立つシステムがあります。ＤＣファンによる室内換気です。

　地方から都会の学校に進学し、そのまま就職して親元に帰らないという人が多数います。いつの間にか年月がたち、実家は無人の館になっているという状況も見受けられます。別荘・山小屋をもっているけど忙しくてなかなか行けないという人も似ていますね。

　これらの場合、困るのが空気の入れ替えがないため,家が傷むことです。そこで毎日昼間、強制的に室内の空気を換気するため、換気扇を取り付けるのです。といってもわざわざ壁に穴を開けるのではなく既存の換気扇をＤＣファンに取り替えるものです。私の小さなログハウスで実際に数年間運用し、現在にいたっているものを紹介しましょう。

既存の換気扇

　室内上部に排気のため、換気扇（パイプファン、写真ａ）が、その反対側には空気の取り入れ口があります。換気扇外には雨が入り込まないようフードが付いています。換気扇を取り去ると丸い穴があります。このところにＤＣファンを取り付けることになります。

  写真 

　　ａ　　　　　　　　　　　　　　ｂ

設置方法

　ＤＣファンは平面上に４箇所のビス穴があけられていますが（写真B）、既存の丸穴（開口部）との関係上うまくネジ止めできるとは限らず、その場合どうやって取り付けるかが問題となります。私は、次のようにしました。

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｃ

　①ＤＣファンの周囲を４枚の肉厚の板ではさむようにしてビス止めする。板をほんの少し短めに切り、上下左右向かい合う２枚の板をビスで締め上げるようにしていけば落ちません（写真ｃ）。

　②この板を内壁に取り付ける。軽いので大き目のL金具で固定できます（写真ｄ）。

　＊　ＤＣファンの取り付けにあたっては風向きに注意してください。本体には矢印で風向きが刻印されているのが一般です。＊　既存の穴が大きい場合は、まず穴をふさぐ大きな平板を用意

し、その中央部にDCファンに丁度よい穴を開けることになります。

配線と安全策

　ＤＣファンの電源線(＋の赤色と－の黒色)はあらかじめ側板から出しておき、後で太陽電池からの電線の＋と－（赤と黒とは限りません)につなげます。　

　使う電線については、流れる電流は小さいものの、物理的強度、長くなる場合の電圧降下を考えて十分に余裕を持って選んでください。1.25スケア程度は欲しいところです(電線については1.3.10参照)。

　このとき、念のため過電流が流れないようＤＣファンの定格消費電流が0.2Ａならこれを少し上回る程度の小さなヒューズ(0.3A)を途中に入れておきます。ヒューズは木枠へビス止めするものでも線の途中にいれるものでも自由に選択できます。

虫対策

　網戸の網を小さく切って外の穴周囲に張ります。張る方法も外壁が木製なら両面テープよりステイプラで打つ方が手っ取り早く確実です。ただし、さびないようステンレスの針を使ってください。文房具であるステンレス針の使用は小さな工作にはかなり有効です。

防寒対策　　　　　　　　　

　たまに帰って、その部屋に寝泊りするのであれば、冬季、夜間の外気侵入は避ける必要があります。そのためにかわいい木の扉を作ってみました。板を蝶（丁）番とマグネットキャッチで止めています（写真ｄ）。

ＤＣファン・太陽電池の選択と使用感　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｄ　

　ＤＣファンは新品･中古品が大量に出回っています。9㎝･0.2A程度の新品で1000～2000円です。

　太陽電池は小さいもの（１２Ｖ系５Ｗ程度）で稼働できます。身近にあったGT434（公称最大出力12W,公称最大出力動作電流0･75A、公称最大出力動作電圧16.3V）を使いましたが、やや余裕があり過ぎで、このＤＣファンなら、2台は同時に並列稼働できます。

　曇っていても、雨が少々降っていても明かるければ回転します。一般に曇りや雨の時は発電しないかの書き方もされますが、それは不正確で若干の発電はしています。雨が降っている時も外気を吸い込むのはマイナスでは、とも考えられますが、トータルで考えて曇りの時も、より多く空気の入れ替えをしてくれる方が利点あるものと考えます。気になる場合はより小さなパネルに変更するか、DCファンを1台増設してもよいでしょう。

　太陽電池を載せる架台

　架台については1.3.2や2.3で述べているので参照ください。