JP2002088993A - 太陽エネルギー変換パネルを有する屋根構造とその施工方法 - Google Patents

太陽エネルギー変換パネルを有する屋根構造とその施工方法

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JP2002088993A
JP2002088993A JP2000277102A JP2000277102A JP2002088993A JP 2002088993 A JP2002088993 A JP 2002088993A JP 2000277102 A JP2000277102 A JP 2000277102A JP 2000277102 A JP2000277102 A JP 2000277102A JP 2002088993 A JP2002088993 A JP 2002088993A
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Akira Minai
顕 美奈井
Hirobumi Kojima
博文 小島
Tatsuo Yoshida
達夫 吉田
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Kubota Corp
株式会社クボタ
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    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Abstract

(57)【要約】 【課題】変換領域と通常葺き領域を一つの屋根面に対し
てほぼ同様の外観で葺き分けられるようにして、双方の
領域間で一体感のあるデザイン的に優れたソーラー屋根
構造を得る。 【解決手段】 太陽エネルギーの変換機能と屋根瓦とし
ての機能を併せ持つ建材一体型の変換パネル3を複数枚
並設してなる変換領域4と、太陽エネルギーの変換機能
を有しておらずかつ現場において切断可能な通常の屋根
パネル5を複数枚並設してなる通常葺き領域6とが一つ
の屋根面1,2の異なる部分に葺き分けられている太陽
エネルギー変換パネルを有する屋根構造において、変換
パネル3と通常の屋根パネル5を、それらの屋根流れ方
向における働き長さL1,L2がほぼ同じ寸法となるよ
うに一つ下段のパネルに対してラップした状態で葺き上
げるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽エネルギー変
換パネルを有する屋根構造とその施工方法に関するもの
である。
【0002】
【従来の技術】従来より、太陽エネルギーを変換して電
気や温水として利用するエネルギー変換装置を建物の屋
根に設置することにより、省エネルギー化に寄与する太
陽エネルギー利用技術が開発されており、このうち、太
陽エネルギーを電気に変換するソーラーセルを有する太
陽電池パネルを屋根に並設するようにしたソーラー屋根
構造が知られている。かかるソーラー屋根構造に使用す
る太陽電池パネルとして、既設の屋根瓦の上にレールを
介して後付けで設置される据え置き型のものと、通常の
屋根パネルと同じように屋根面(野地板)に葺き上げる
ことができる屋根瓦としての機能を併せ持つ建材一体型
のものがあり、この建材一体型の太陽電池パネルは、金
属製の矩形の瓦基板の上面に太陽電池を張り付けること
によって構成されている(例えば、特開平10─729
10号公報、特開平7─292907号公報、特公平5
─31832号公報参照)。
【0003】この種の建材一体型の太陽電池パネルで
は、内部にソーラーセルを有している関係で施工現場に
おいて種々の形状に加工することができないので、軒先
部や傾斜棟部といった屋根面の周辺部分に対する納まり
を見栄えよくするためには特別な形状の部材を製作する
必要があり、同周辺部分に対する葺き納めが非常に困難
であるという問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本願出願人
は、太陽エネルギーの変換機能と屋根瓦としての機能を
併せ持つ建材一体型の変換パネルを複数枚並設してなる
変換領域と、太陽エネルギーの変換機能を有しておらず
かつ現場において切断可能な通常の屋根パネルを複数枚
並設してなる通常葺き領域とを一つの屋根面の異なる部
分に葺き分けることにより、屋根面の周辺部分に対する
葺き納めを容易にし、もって施工コストを低減すること
ができるソーラー屋根構造及びその施工方法を既に提案
している(特願平11−93035号参照)。
【0005】しかるに、上記のように変換領域と通常葺
き領域を一つの屋根面の異なる部分に葺き分ける場合に
おいて、通常葺き領域を構成する通常の屋根パネルとし
て、変換領域を構成する変換パネルの働き長さや見掛け
厚さと大きく異なるものを採用した場合には、施工完了
後における変換領域と通常葺き領域との外観の差が顕著
になり過ぎるため、双方の領域間で一体感が感じられな
いデザイン的に見劣りのする屋根構造しか得られないこ
とが多かった。本発明は、このような実情に鑑み、変換
領域と通常葺き領域を一つの屋根面に対してほぼ同様の
外観で葺き分けられるようにして、双方の領域間で一体
感のあるデザイン的に優れたソーラー屋根構造を得るこ
とを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は次の技術的手段を講じた。すなわち、本発
明の屋根構造は、前記建材一体型の変換パネルを複数枚
並設してなる変換領域と、前記通常の屋根パネルを複数
枚並設してなる通常葺き領域とが一つの屋根面の異なる
部分に葺き分けられている太陽エネルギー変換パネルを
有する屋根構造において、前記変換パネルと通常の屋根
パネルを、それらの屋根流れ方向における働き長さがほ
ぼ同じ寸法になるように一つ下段のパネルに対してラッ
プした状態で葺き上げるようにしたものである。
【0007】上記の本発明によれば、変換領域を構成す
る変換パネルと通常葺き領域を構成する通常の屋根パネ
ルの屋根流れ方向における働き長さがほぼ同じ寸法にな
っているので、パネル同士をラップさせることに伴う屋
根流れ方向の段差形状が変換領域と通常葺き領域とで概
ね一致し、屋根流れ方向における変換領域と通常葺き領
域との外観形状の差を小さくすることができる。上記の
本発明において、変換パネル及び通常の屋根パネルを、
その屋根流れ方向における働き長さが同方向におけるラ
ップ長さよりも大きくなるように葺き上げることが好ま
しい。このようにすれば、変換パネルの日照面積を可及
的に大きく取ることができ、変換パネルによるエネルギ
ー変換効率を向上させることができる。
【0008】また、本発明において、屋根流れ方向に直
交する方向で隣り合う変換パネルと通常の屋根パネル
を、それらの上面がほぼ面一になるように突き合わせて
配置することが好ましい。この場合、屋根流れ方向に直
交する方向において変換パネルと通常の屋根パネルとの
間に段差が生じるのが防止されるので、屋根流れ方向に
直交する方向においても変換領域と通常葺き領域との外
観形状の差を小さくすることができる。なお、本発明に
おいて、切断可能な通常の屋根パネルとしては、例え
ば、セメント系硬化材やセラミックス等を一定温度で加
熱養生して製造された窯業系材料により構成したものを
採用することができる。また、本発明において、屋根流
れ方向で隣り合う変換パネルと通常の屋根パネルとの間
のラップ部分に防水シールを介装したり、屋根流れ方向
に直交する方向で隣り合う変換パネルと通常の屋根パネ
ルとの間の突き合わせ部分の下方に防水機能を有する水
切り部材を設けるようにすれば、変換領域と通常葺き領
域の接続部分からの漏水が防止でき、屋根面全体として
の防水性を向上することができる。
【0009】本発明の屋根構造は、切妻屋根、寄せ棟屋
根又は方形屋根等の種々の形態の屋根に採用することが
できる。このうち、平面形状が正方形又は矩形に形成さ
れた屋根面を有する切妻屋根の場合には、その屋根面上
に、変換パネルをストレート葺きにより正方形又は矩形
に配列してなる変換領域をその各辺が前記屋根面の各辺
と平行となるように配置することにより、本発明を実施
することができる。また、平面形状が三角形又は台形に
形成された屋根面を有する寄せ棟屋根や方形屋根の場合
には、その屋根面上に、変換パネルを千鳥葺きによりほ
ぼ三角形又は台形に配列してなる変換領域をその左右両
側の階段状部分の傾斜方向が前記屋根面の傾斜辺に沿う
ように配置することにより、本発明を実施することがで
きる。
【0010】本発明に係る屋根構造を施工するには、次
の第一〜第三工程をその順に施工して行くことが好まし
い。 (1) 太陽エネルギーの変換機能と屋根瓦としての機
能を併せ持つ建材一体型の複数の変換パネルを、屋根流
れ方向においてはラップしかつ同方向に直交する方向に
おいては面一に突き合わせて配置することにより、屋根
面上に変換領域を施工する第一工程 (2) 前記屋根面における前記変換領域が設置された
部分の周囲に、太陽エネルギーの変換機能を有しておら
ずかつ現場において切断可能な複数の通常の屋根パネル
を、屋根流れ方向においては前記変換パネルとほぼ同じ
働き長さでラップしかつ同方向に直交する方向において
は前記変換パネルとほぼ面一に突き合わせて配置するこ
とにより、前記屋根面上に通常葺き領域を施工する第二
工程 (3) 前記通常葺き領域の外縁部を構成する通常の屋
根パネルを前記屋根面の棟部、軒先部又はけらば部若し
くはこれらのすべてに対して葺き納める第三工程 この場合、通常葺き領域を設置する第二工程を変換領域
を設置する第一工程の後に行うようにしているので、屋
根面に対する変換領域の設置位置が若干ずれていても、
その後に施工される通常葺き領域を構成する屋根パネル
の切断長さを現地調整することにより、外観形状に違和
感のない屋根を施工できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図1に示すように、本実施形態の
屋根構造は、平面形状が台形に形成された台形屋根面1
と平面形状が三角形に形成された三角形屋根面2とを有
する寄せ棟屋根よりなり、これらの各屋根面1,2に、
建材一体型の太陽電池パネル3よりなる複数の変換パネ
ルを並設してなる変換領域4が設置されている。なお、
屋根面1の向こう側にある北方に面する屋根面には変換
領域4が設置されておらず、後述する通常の屋根パネル
5のみが施工されている。
【0012】この場合の変換領域4は、矩形の太陽電池
パネル3を上下の位相が半分だけずれるように千鳥葺き
することによって配列されている。各屋根面1,2にお
ける上記変換領域4が設置されていない周辺部分(余り
の領域)には、現場において切断可能な通常の屋根パネ
ル5を複数枚並設してなる通常葺き領域6が設置されて
おり、従って、当該各屋根面1,2は、それらの変換領
域4と通常葺き領域6とに大きく二分された状態で葺き
分けられている。本実施形態では、通常の屋根パネル5
として、セメント系硬化材やセラミックス等を一定温度
で加熱養生して製造された窯業系材料により構成された
平板形状の屋根瓦(例えば、(株)クボタ製のカラーベ
スト(商品名))を採用している。なお、本発明は切妻
屋根にも採用することができ、この場合には各屋根面
1,2の形状は長方形や正方形に形成される。
【0013】本実施形態の太陽電池パネル3は、通常の
屋根パネル5と同様に、野地板7の上面に敷設したアス
ファルトルーフィング等よりなる防水シート8上に釘止
め又はねじ止め9によって直接固定されている(図4参
照)。すなわち、図2に示すように、本実施形態で使用
する太陽電池パネル3は、通常の屋根パネル5と同じよ
うに野地板7にレール無しで葺き上げることができる屋
根瓦としての機能を併せ持つ建材一体型のもので、ソー
ラーセルをガラスで封入してなる太陽電池10を板金製
の矩形の瓦基板11の上面に張り付けて構成されたパネ
ル本体12と、このパネル本体12の裏面側に着脱自在
に接合されてその下地となるベース部材13と、を備え
ている。
【0014】図4〜図6に示すように、瓦基板11の棟
側端部には、軒側(図4の左側)に開口したコの字状に
折り返された水返し片14が屈曲形成され、この水返し
片14に太陽電池10の棟側端部が嵌合されている。こ
の水返し片14の上側平坦部は棟側重合片15とされ、
瓦基板11における水返し片14よりも更に棟側の部分
には、上方に開口する排水横樋16が一体に形成されて
いる。一方、瓦基板11の軒側端部には、取り付け片1
7と折り返し片18と軒側重合片18とが一体に屈曲形
成されている。このうち、取り付け片17は瓦基板11
の軒側端部を下方に屈曲して形成され、折り返し片18
はその取り付け片17の下端部を棟側に折り返して形成
され、軒側重合片19はその折り返し片18の先端部を
軒側に折り返して形成されている。
【0015】図2に示すように、ベース部材13は、パ
ネル本体12の踏み強度や断熱性を保つための下地材と
して機能するもので、軒側端部から棟側端部に向けて徐
々に肉厚が薄くなる断面楔形の板状に形成された発泡樹
脂よりなる。このベース部材13の幅方向中央部の軒側
には、パネル本体12側の端子ボックス(図示せず)を
収納する収納凹部20が設けられ、同ベース部材13の
下面には、配線コード(図示せず)が通過する配線通路
21が縦方向に延びて形成されている。このベース部材
13の左右両側には、帯状の金属板材よりなる補強プレ
ート22が固定されている。この補強プレート22の軒
側端部には、野地板7及びパネル本体12に対する固定
部を構成する吊り子23が固定され、同補強プレート2
2の棟側端部には、パネル本体12の棟側端部を掛止す
る掛止片24が形成されている。
【0016】図4に示すように、吊り子23は、帯状の
金属板材をほぼコ字形に屈曲形成してなり、野地板7に
対する釘止め部25を前端部に備えている。また、吊り
子23の上端部には、前記取り付け片17がストッパー
金具26を介して止めねじ27で固定されている(図5
及び図6参照)。従って、瓦基板11と太陽電池10と
からなるパネル本体12は、瓦基板12の棟側端部に形
成された排水横樋16を補強プレート22の掛止片24
に嵌合させた状態で、瓦基板11の軒側端部に形成され
た取り付け片17を吊り子23の上端部に止めねじ27
で固定することにより、ベース部材13に対して着脱自
在に取り付けられている。
【0017】また、取り付け片17とともに吊り子23
にねじ止めされる前記ストッパー金具26は棟側に突出
する爪部を有しており、この爪部に瓦基板11の上面に
接着剤等で張り付けた太陽電池10の軒側端部を引っ掛
けることにより、太陽電池10が瓦基板11に対して屋
根流れ方向にずれるのを規制している。図2に示すよう
に、ベース部材12の幅方向縁部には、金属製の排水縦
樋(水切り部材)28が接着剤等で固定され、この排水
縦樋28の棟側端部に、前記排水横樋16の開放端部が
やや上下に離間した状態で接続されている。また、この
排水縦樋28の軒側端部は、一つ下段に位置する太陽電
池パネル3の排水縦樋28又は排水横樋16に届く程度
にまでベース部材13の前端面から突出している。
【0018】図4〜図6に示すように、屋根流れ方向に
隣接する太陽電池パネル3,3同士の接続は、それらの
重合部分に断面ほぼコ字状に屈曲形成された長尺の接続
部材29を軒側から差し込むことによって行われる。す
なわち、本実施形態の太陽電池パネル3は、当該電池パ
ネル3の棟側端部を一つ棟側に既に設置されている他の
太陽電池パネル3の軒側端部に差し込むことにより、当
該電池パネル3の棟側重合片15を他の太陽電池パネル
3の軒側重合片19の下面側に重合させ、このようにし
て重合された両重合片15,19に接続部材29を軒側
から差し込むことにより、他の太陽電池パネル3に対し
て接合するようになっている。
【0019】従って、本実施形態の太陽電池パネル3に
よれば、棟側(屋根流れ方向上側)から軒側(同方向下
側)に向かって順次葺き下げ行くことができるので、当
該パネル3を軒側から棟側に向かって葺き上げて行く場
合に比べて施工が極めて楽になるとともに、作業者が当
該パネル3を踏みつけることに伴う太陽電池10の破損
や断線事故を可及的に防止することができる。図3は、
変換領域4を構成する上記太陽電池パネル3同士の屋根
流れ方向における接続構造を示している。
【0020】この図3に示すように、太陽電池パネル3
は、その屋根流れ方向における働き長さL1が同方向に
おけるラップ長さRよりも大幅に大きくなるように葺き
上げられている。特に、本実施形態では、働き長さL1
をラップ長さRのほぼ10倍に設定することによって太
陽電池10のほぼ全面を外部に露出するようにしてお
り、これにより、当該パネル3によるエネルギー変換効
率を可及的に向上させている。一方、図7は、通常葺き
領域6を構成する通常の屋根パネル5同士の屋根流れ方
向における接続構造を示している。
【0021】この図7に示すように、通常の屋根パネル
5は、上記太陽電池パネル3の葺き上げ形状に合わせ
て、その屋根流れ方向における働き長さL2が同方向に
おけるラップ長さRよりも大幅に大きくなるように葺き
上げられている。従って、通常の屋根パネル5の屋根流
れ方向における働き長さL2は、太陽電池パネル3の同
方向における働き長さL1とほぼ同じ寸法となるように
設定されている。また、本実施形態では、通常の屋根パ
ネル5の野地板7からの高さ及び傾斜角度が太陽電池パ
ネル3の場合と同じになるように当該屋根パネル5を葺
き上げるようにしており、これにより、屋根流れ方向に
直交する方向で隣り合う太陽電池パネル3と通常の屋根
パネル5を、それらの上面がほぼ面一の状態で突き合わ
せて配置するようにしている(図1参照)。
【0022】すなわち、図7に示すように、通常の屋根
パネル5は、同パネル5の屋根流れ方向の中央部を下方
から支持する載置プレート31と、同方向の軒側端部を
下方から支持する軒側水切りプレート32の上面に載置
されており、これによって野地板7からの高さ及び傾斜
角度が太陽電池パネル3の場合と同じになるように当該
野地板7上に固定されている。なお、本実施形態では、
通常葺き領域6における踏み強度を十分に確保すべく、
通常の屋根パネル5を二枚重ねで設置するようにしてい
る。
【0023】上記載置プレート31は、板金製の板材を
断面ハット状に屈曲形成することによって構成されてい
る。他方、図8に示すように、軒側水切りプレート32
は、固定釘33によって野地板7に固定される釘止め部
34と、この釘止め部34の軒先側端から上方に立ち上
がる立壁部35と、この立壁部35の上端から軒側に延
びて形成された二重折れ部36と、を有する板金製の長
尺部材よりなり、釘止め部34に固定釘33を打ち込む
ことによって野地板7に固定される。また、図8に示す
ように、軒側水切りプレート32の二重折れ部36に
は、断面コの字形に形成された棟側水切りプレート37
の上板部38が差し込まれている。この棟側水切りプレ
ート37は、固定釘39によって野地板7に固定される
釘止め部40と、この釘止め部40の棟側端から上方に
立ち上がる後壁部41と、この後壁部41の上端から軒
側に延びる前記上板部38と、を有する板金製の長尺部
材よりなる。
【0024】そして、通常の屋根パネル5は、その棟側
端部を棟側水切りプレート37に差し込んだあと、前記
載置プレート31及び軒側水切りプレート32の上に載
置され、その後、当該パネル5の軒側端部を表裏に貫通
する防水機能を有するスクリューねじ42(図8参照)
を野地板7にねじ込むことにより、同野地板7に対して
固定されるようになっている。なお、図8に示すよう
に、通常の屋根パネル5の軒側端と軒側水切りプレート
32の二重折れ部36との間、及び、通常の屋根パネル
5の棟側端と同二重折れ部36との間には、ゴム製の防
水シール43が介装されており、これによって通常の屋
根パネル5同士のラップ部分からの漏水を防止するよう
にしている。
【0025】図9及び図10は、軒側に位置する太陽電
池パネル3と棟側に位置する通常の屋根パネル5との屋
根流れ方向における接続構造を示している。この場合に
は、太陽電池パネル3は、その棟側端部に位置する前記
棟側重合片15を軒側水切りプレート32の断面内部に
嵌め込むようにして接続される。なお、図8の場合と同
様に、通常の屋根パネル5の軒側端と軒側水切りプレー
ト32の二重折れ部36との間、及び、太陽電池パネル
3の棟側重合片15と同二重折れ部36との間には、ゴ
ム製の防水シール43が介装されており、これによって
太陽電池パネル3と通常の屋根パネル5とのラップ部分
からの漏水を防止するようにしている。
【0026】また、図11及び図12は、軒側に位置す
る通常の屋根パネル5と棟側に位置する太陽電池パネル
3との屋根流れ方向における接続構造を示している。こ
の場合、屋根パネル5の棟側水切りプレート37は、吊
り子23の内部に差し込まれた状態で釘止め9されてお
り、このさい、棟側水切りプレート37の上板部38が
太陽電池パネル3の前記軒側重合片19に重合するよう
になっている。そして、この互いに重合状態になってい
る軒側重合片19と上板部38とに前記接続部材29を
差し込むことにより、太陽電池パネル3の軒側端と屋根
パネル5の棟側端とが互いに接続されている。
【0027】なお、図12に示すように、棟側水切りプ
レート37の上板部38と屋根パネル5との間には、ゴ
ム製の防水シール44が介装されており、これによって
太陽電池パネル3と通常の屋根パネル5とのラップ部分
からの漏水を防止するようにしている。図13は、変換
領域4の幅方向両縁部に位置する太陽電池パネル3とこ
のパネル3に隣接する通常の屋根パネル5との接続構造
を示している。同図に示すように、太陽電池パネル3の
太陽電池10と上側の屋根パネル5とは互いに突き合わ
せ状態に接続されており、その接続部分に沿って、太陽
電池パネル3のベース部材13に固定された前記排水縦
樋28が介装されている。
【0028】なお、図1に示すように、通常葺き領域4
の傾斜棟部分を構成する屋根パネル5には、板金製の傾
斜棟包み材45が差し込まれている。また、図示を省略
しているが、切妻屋根の場合には、通常葺き領域4の外
縁部を構成する通常の屋根パネル5は、軒先用の屋根パ
ネル(スターター)や従前のけらば役物等によって屋根
面の軒先部又はけらば部に対して葺き納められる。次
に、上記屋根構造の施工方法とその作用を説明する。ま
ず、各屋根面1,2の野地板7に敷設した防水シート8
上に、太陽電池パネル3を棟側から順に葺いて行って千
鳥葺きし、当該屋根面1,2の中央部に台形又は三角形
の変換領域4を構成する。
【0029】次に、各屋根面1,2の周辺部分に当たる
部分に通常の屋根パネル5を複数枚並設して通常葺き領
域6を構成し、この通常葺き領域6を構成する屋根パネ
ル5を変換領域4を構成する太陽電池パネル3にそれぞ
れ接続する。その後、通常葺き領域6の外縁部を構成す
る通常の屋根パネル5に対して傾斜棟包み材45を差し
込んで傾斜棟部に対する葺き納めを行うとともに、常用
される軒先用の屋根パネル等によって屋根面1,2の軒
先部に対する葺き納めを行うことにより、太陽電池パネ
ル3を有する屋根構造の施工が完了する。
【0030】このように、本実施形態の屋根構造によれ
ば、通常の屋根パネル5よりなる通常葺き領域6を屋根
面1,2の周辺部分に設置しているので、この屋根面
1,2の周辺部分に対する葺き納めを従来から常用され
ている一般的な部材によって容易にかつ安価に行うこと
ができる。また、屋根面1,2の周辺部分に位置する通
常葺き領域6が切断可能な通常の屋根パネル5よりなる
ため、太陽電池パネル3を設置しない他の屋根面2に設
置される屋根パネル5との意匠の整合性も得られやすく
なるし、屋根面1の縦横長さが変化しても、通常の屋根
パネル5の切断形状を適当に変更するだけで対応できる
ので、施工主の要望に応じた種々の屋根の外観を提供す
ることができる。
【0031】更に、本実施形態の屋根構造によれば、変
換領域4を構成する太陽電池パネル13と通常葺き領域
6を構成する通常の屋根パネル5の屋根流れ方向におけ
る働き長さL1,L2がほぼ同じ寸法になっているの
で、パネル同士をラップさせることに伴う屋根流れ方向
の段差形状が変換領域4と通常葺き領域6とで概ね一致
し、屋根流れ方向における変換領域4と通常葺き領域6
との外観形状の差を小さくすることができる。また、屋
根流れ方向に直交する方向で隣り合う太陽電池パネル3
と通常の屋根パネル5を、それらの上面がほぼ面一にな
るように突き合わせて配置しているので、屋根流れ方向
に直交する方向において太陽電池パネル3と通常の屋根
パネル5との間に段差が生じることがなく、屋根流れ方
向に直交する方向においても変換領域4と通常葺き領域
5との外観形状の差を小さくすることができる。
【0032】従って、本実施形態の屋根構造によれば、
図1に示すように、変換領域4と通常葺き領域6を一つ
の屋根面1,2に対してほぼ同様の外観で葺き分けられ
るので、双方の領域4,6間で一体感のあるデザイン的
に優れたソーラー屋根構造を得ることができる。なお、
本実施形態の施工方法によれば、通常葺き領域6の施工
を変換領域4の施工の後に行うようにしているので、屋
根面1に対する変換領域4の設置位置が若干ずれていて
も、その後に施工される通常葺き領域6を構成する屋根
パネル5の切断長さを現地調整することにより、外観形
状に違和感のない屋根を施工することができる。
【0033】図14は、変換領域4の幅方向両縁部に位
置する太陽電池パネル3とこのパネル3に隣接する通常
の屋根パネル5との接続構造の変形例を示しており、こ
の変形例が図13の接続構造と異なる点は、排水縦樋2
8に板金製の差し込み部材47が差し込れている点にあ
る。この差し込み部材47は、排水縦樋28とほぼ同じ
長さを有する長尺の主板部48と、この主板部48の幅
方向一端側を下方に屈曲してなる側板部49と、主板部
48の長手方向前端部を下方に屈曲してなる前蓋部50
とからなり、主板部48の幅方向他端側にははぜ折り部
が形成されている。なお、側板部49の下端には、排水
縦樋28の底面に引っ掛かって同縦樋28に対するずれ
を規制する掛止爪51が設けられている。
【0034】図14(a)に示すように、この差し込み
部材47は、上側の屋根パネル5Bを敷設する前に、下
側の屋根パネル5Aの上に上載され、側板部49が太陽
電池パネル3の縁面に当接するように排水縦樋28に沿
って差し込まれており、このさい、排水縦樋28の小口
は前蓋部50で閉塞されるようになっている(図14
(b)参照)。そして、この差し込み部材47の施工後
に、下側の屋根パネル5Aの上に上側の屋根パネル5B
が上載される。この変形例によれば、排水縦樋28に上
方において、板金製の差し込み部材47の側板部49が
太陽電池パネル3の縁面に当接しているので、太陽電池
パネル3と通常の屋根パネル5との間の接続隙間から流
下してくる排水縦樋28への水量を小さくすることがで
き、しかも、排水縦樋28の小口が前蓋部50で閉塞さ
れているので、その小口から風雨が吹き込むことによる
漏水を防止でき、両パネル3,5の接続部における防水
性をより向上することができる。
【0035】本発明は上記各実施形態に限定されるもの
ではない。例えば、変換領域4を屋根面1の大棟部から
離して設置し、大棟部と変換領域4との間に通常葺き領
域6を配置することもできる。また、本発明は、三角形
の屋根面だけで構成される方形屋根にも採用できるし、
太陽電池パネル3以外の変換パネルの場合にも採用する
ことができる。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
変換領域と通常葺き領域を一つの屋根面に対してほぼ同
様の外観で葺き分けられるので、双方の領域間で一体感
のあるデザイン的に優れたソーラー屋根構造を得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】太陽電池パネルを並設してなる変換領域を有す
るソーラー屋根構造(寄せ棟屋根)の斜視図である。
【図2】太陽電池パネルの組立斜視図である。
【図3】太陽電池パネル同士の屋根流れ方向の接続構造
を示す断面図である。
【図4】図3のA円内を拡大して示した断面図である。
【図5】接続部材を差し込む前の太陽電池パネルの接続
部の拡大断面図である。
【図6】接続部材を差し込んだ後の太陽電池パネルの接
続部の拡大断面図である。
【図7】通常の屋根パネル同士の屋根流れ方向の接続構
造を示す断面図である。
【図8】図7のB円内を拡大して示した断面図である。
【図9】軒側に位置する太陽電池パネルと棟側に位置す
る通常の屋根パネルとの屋根流れ方向の接続構造を示す
断面図である。
【図10】図9のC円内を拡大して示した断面図であ
る。
【図11】軒側に位置する通常の屋根パネルと棟側に位
置する太陽電池パネルとの屋根流れ方向の接続構造を示
す断面図である。
【図12】図11のD円内を拡大して示した断面図であ
る。
【図13】太陽電池パネルと通常の屋根パネルとの屋根
流れ方向に直交する方向の接続構造を示す断面図であ
る。
【図14】太陽電池パネルと通常の屋根パネルとの屋根
流れ方向に直交する方向の接続構造の変形例を示す斜視
図であり、(a)はその施工前で(b)は施工後の状態
を示している。
【符号の説明】
1 屋根面 2 屋根面 3 太陽電池パネル(変換パネル) 4 変換領域 5 屋根パネル 6 通常葺き領域 28 排水縦樋(水切り部材) 43 防水シール 44 防水シール L1 働き長さ L2 働き長さ R ラップ長さ
フロントページの続き (72)発明者 吉田 達夫 大阪府大阪市浪速区敷津東一丁目2番47号 株式会社クボタ内 Fターム(参考) 2E108 KK04 LL01 MM00 NN07 5F051 BA03 JA09

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 太陽エネルギーの変換機能と屋根瓦とし
    ての機能を併せ持つ建材一体型の変換パネル(3)を複
    数枚並設してなる変換領域(4)と、太陽エネルギーの
    変換機能を有しておらずかつ現場において切断可能な通
    常の屋根パネル(5)を複数枚並設してなる通常葺き領
    域(6)とが一つの屋根面(1,2)の異なる部分に葺
    き分けられている太陽エネルギー変換パネルを有する屋
    根構造において、 前記変換パネル(3)と通常の屋根パネル(5)が、そ
    れらの屋根流れ方向における働き長さ(L1,L2)が
    ほぼ同じ寸法となるように一つ下段のパネルに対してラ
    ップした状態で葺き上げられていることを特徴とする太
    陽エネルギー変換パネルを有する屋根構造。
  2. 【請求項2】 変換パネル(3)及び通常の屋根パネル
    (5)は、その屋根流れ方向における働き長さ(L1,
    L2)が同方向におけるラップ長さ(R)よりも大きく
    なるように葺き上げられている請求項1に記載の太陽エ
    ネルギー変換パネルを有する屋根構造。
  3. 【請求項3】 屋根流れ方向に直交する方向で隣り合う
    変換パネル(3)と通常の屋根パネル(5)が、それら
    の上面がほぼ面一になるように突き合わせて配置されて
    いる請求項1又は2に記載の太陽エネルギー変換パネル
    を有する屋根構造。
  4. 【請求項4】 屋根流れ方向で隣り合う変換パネル
    (3)と通常の屋根パネル(5)との間のラップ部分に
    防水シール(43,44)が介装されている請求項1〜
    3のいずれかに記載の太陽エネルギー変換パネルを有す
    る屋根構造。
  5. 【請求項5】 屋根流れ方向に直交する方向で隣り合う
    変換パネル(3)と通常の屋根パネル(5)との間の突
    き合わせ部分の下方に防水機能を有する水切り部材(2
    8)が設けられている請求項1〜4のいずれかに記載の
    太陽エネルギー変換パネルを有する屋根構造。
  6. 【請求項6】 太陽エネルギーの変換機能と屋根瓦とし
    ての機能を併せ持つ建材一体型の複数の変換パネル
    (3)を、屋根流れ方向においてはラップしかつ同方向
    に直交する方向においては面一に突き合わせて配置する
    ことにより、屋根面(1,2)上に変換領域(4)を施
    工する第一工程、 前記屋根面(1,2)における前記変換領域(4)が設
    置された部分の周囲に、太陽エネルギーの変換機能を有
    しておらずかつ現場において切断可能な複数の通常の屋
    根パネル(5)を、屋根流れ方向においては前記変換パ
    ネル(3)とほぼ同じ働き長さ(L2)でラップしかつ
    同方向に直交する方向においては前記変換パネル(3)
    とほぼ面一に突き合わせて配置することにより、前記屋
    根面(1,2)上に通常葺き領域(6)を施工する第二
    工程、 前記通常葺き領域(6)の外縁部を構成する通常の屋根
    パネル(5)を前記屋根面(1,2)の棟部、軒先部又
    はけらば部若しくはこれらのすべてに対して葺き納める
    第三工程、 とを備えている太陽エネルギー変換パネルを有する屋根
    構造の施工方法。
  7. 【請求項7】 第二工程は、更に、屋根流れ方向で隣り
    合う変換パネル(3)と通常の屋根パネル(5)との間
    のラップ部分に防水シール(43,44)を介装する作
    業を含む請求項6に記載の太陽エネルギー変換パネルを
    有する屋根構造の施工方法。
  8. 【請求項8】 第二工程は、更に、屋根流れ方向に直交
    する方向で隣り合う変換パネル(3)と通常の屋根パネ
    ル(5)との間の突き合わせ部分の下方に防水機能を有
    する水切り部材(29)を設ける作業を含む請求項6又
    は7に記載の太陽エネルギー変換パネルを有する屋根構
    造の施工方法。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007020151A1 (de) 2007-04-26 2008-10-30 C.M.S. Gmbh Solarmodul für Schrägdach
DE202009005145U1 (de) 2009-08-14 2009-10-29 Solarwatt Ag Photovoltaisches Solarmodul mit Indach-Rahmen als Indach-Solarsystemanordnung
DE102008037474A1 (de) 2008-10-20 2010-04-22 Andreas Werner Modular erweiterbarer Indach-Sonnenkollektor
CN102312530A (zh) * 2010-07-07 2012-01-11 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 一体式太阳能瓦片及其制造方法
CN104989041A (zh) * 2015-06-30 2015-10-21 长沙理工大学 一种新型节能屋顶系统

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