JP2004132060A

JP2004132060A - 雪止め式屋根用融雪装置

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Publication number: JP2004132060A
Application number: JP2002297785A
Authority: JP
Inventors: Seiji Sakuraba; 桜庭　清治
Original assignee: ASAHI JUSETSU KK
Current assignee: ASAHI JUSETSU KK
Priority date: 2002-10-10
Filing date: 2002-10-10
Publication date: 2004-04-30
Anticipated expiration: 2022-10-10
Also published as: JP3796625B2

Abstract

【課題】屋根上に配設した温水循環パイプが積雪の荷重で損傷や破損することがないし、積雪を複数列の帯状に分断して融雪するので融雪効率に優れている。また、屋根からの落雪を防止するので安全性に優れている。
【解決手段】横葺き屋根イ上に蛇行状に配設した温水循環パイプ１は、アルミニュウム製の放熱カバー１１で覆ってある。屋根イを構成する複数の横馳イ_１　、イ_１　、・・・の各々に所定の間隔で配置した複数の固定金具２１、２１、・・・は横馳イ_１　を咬持する固定具本体２２と、固定具本体２２に下降可能に係着してあり、放熱カバー１１を上方から押えるカバー保持体２９とから構成してある。放熱カバー１１は内面が温水循環パイプ１の外面に密接するパイプ密接面１２Ｄになっており、外面には遠赤外線輻射性塗料が塗着してある。
【選択図】　図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、降雪地の建屋の屋根に堆積する雪を効率よく融解し、また落雪させずに融雪するので安全性に優れている雪止め式屋根用融雪装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
降雪地では建屋の屋根に大量の雪が堆積するため、重量で屋根が損傷したり建屋の倒壊を招くといった問題がある。そこで、屋根上に発熱パネルや温水循環パイプを敷設して融雪する方法が採られている。具体的には、亜鉛メッキ鋼板からなる屋根板の上に温水循環パイプを直接敷設する方法、屋根板の下に温水循環パイプを敷設する方法、先軒側に雪止め部材を設けて発熱パネルや温水循環パイプ等の発熱手段を設置し、上方から滑落する雪を雪止め部材で受けて融解する方法等がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来技術のうち屋根板上に温水循環パイプを直接敷設する方法は、パイプに雪の荷重が加わるためにパイプが損傷し易いという欠点、発錆し易いという欠点、耐久性に劣るという欠点、更には屋根上の軒先側に雪が溜るために熱効率が悪いという欠点がある。次に、屋根板の下に温水循環パイプを敷設する方法は、施工工事が大掛かりになるために施工期間が長く費用が嵩むという欠点があり、しかも既設の屋根に敷設する場合には、一度屋根板を剥して温水循環パイプを敷設しなければならないために、一層施工期間や費用が嵩むことになる。また、雪止め部材と発熱手段を併用する方法にあっては、軒先の一部の面で融雪するので大量の降雪時には融雪効率が低下し、放熱面と積雪との間に空洞が形成されて殆ど融雪されないという欠点があるし、積雪が雪止め部材を乗り越えて屋根から落雪するという危険がある。そして、上述した従来技術の共通する欠点として、大量の雪が屋根から一度に落下するのを防止できないことである。
【０００４】
本発明は上述した従来技術の諸欠点に鑑みなされたもので、複数列の放熱カバーの各々が屋根からの落雪を防止するので安全性に優れており、温水循環パイプは放熱カバー覆うことにより積雪の荷重が掛らないので損傷することがなく信頼性に優れているし、複数列の放熱カバー毎に温水循環パイプで融雪するので融雪効率に優れている雪止め式屋根用融雪装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために構成された本発明の手段は、横葺き又は縦葺きの屋根上に縦方向に離間して横向きに配設する温水循環パイプと、該温水循環パイプに密接した状態で被装し、前記屋根上配設する長尺の放熱カバーと、前記屋根を構成する複数の馳の各々に所定の間隔で着脱可能に係着し、該放熱カバーを固定する複数個の固定金具とからなる。
【０００６】
そして、前記温水循環パイプは、アルミニュウム管の内周面及び外周面を架橋ポリエチレン被膜で被覆した構成にするとよい。
【０００７】
また、前記放熱カバーは、断面略冂字状に形成し、内面をパイプ密接面としたカバー本体と、該カバー本体の一側対向片の下端から横方向外側に張出した平板状の屋根当接体と、前記カバー本体の他側対向片の上端から上方に張出した平板状の雪止め体とから構成するとよい。
【０００８】
更に、前記放熱カバーは、外面に遠赤外線輻射性塗料を塗布するとよい。
【０００９】
また、前記固定金具は、前記横馳に着脱可能に咬止する一対の咬持片と、該一対の咬持片に対して起立するカバー支持片とからなる固定具本体と、略冂字状に形成し、一側対向片を該固定具本体のカバー支持片に下方向に可動に緊着したカバー保持体とから構成するとよい。
【００１０】
また、前記固定金具は、前記縦馳に着脱可能に咬止する咬持板を有する固定具本体と、該固定具本体の咬持板の先端にＴ字状に固着され、前記放熱カバーの雪止め体に係着するカバー支持板とから構成するとよい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき詳述する。図１乃至図４は第１の実施の形態として横葺き屋根に用いる雪止め式屋根用融雪装置を示す。図において、１は横葺きの屋根イ上に配設した温水循環パイプで、該温水循環パイプ１はＵ字状接続管部１Ａ、１Ａ、・・・を連結することにより蛇行状に配設してある。ここで、温水循環パイプ１にはアルミニュウム管の内周面と外周面に架橋ポリエチレンの被膜をコーティングした３層のものを用いることにより、熱伝導性に優れていると共に、耐食性、電食防止及び耐紫外線性に優れている。２は温水循環パイプ１に温水を循環供給するための温水循環装置で、該温水循環装置２はボイラーと、循環ポンプとから構成してあり、供給管３と戻り管４を介して温水循環パイプ１に接続してある。
【００１２】
１１、１１、・・・は前記温水循環パイプ１を覆う長尺の放熱カバーで、該各放熱カバー１１は温水循環パイプ１を保護し、また放熱効果を高めるためのものである。１２は該放熱カバー１１を構成するカバー本体で、該カバー本体１２はアルミニュウム等の熱伝導性に優れた金属材料からなり、一対の対向片１２Ａ、１２Ｂと、該一対の対向片１２Ａ、１２Ｂの上端側に連結する覆い片１２Ｃとから断面略冂字状に形成し、略Ｕ字状に湾曲した内面はパイプ密接面１２Ｄとし、該パイプ密接面１２Ｄの下側に長手方向に沿ってパイプ係止用の凸条１２Ｅ、１２Ｅを対向して形成したものからなり、カバー本体１２に嵌合した温水循環パイプ１は凸条１２Ｅ、１２Ｅに保持されてパイプ密接面１２Ｄに密接状態を保持するようになっている（図６参照）。１３は屋根当接体で、該屋根当接体１３は該カバー本体１２の一側対向片１２Ａの下端から横方向外側に張出した平板状をなしている。１４は雪止め体で、該雪止め体１４はカバー本体１２の他側対向片１２Ｂの上端から上方に張出した平板状をなしている。
【００１３】
そして、放熱カバー１１の外面には遠赤外線輻射性に優れた塗料、例えば特開平１０−２１９１３７号公報、特開平１０−２７９８４５号公報に開示されている遠赤外線輻射塗料を塗布してある。
【００１４】
次に、２１、２１、・・・は前記各放熱カバー１１を屋根イ上に固定するためのアルミニュウム製の複数の固定金具を示し、該固定金具２１、２１、・・・は複数の横馳イ_１　、イ_１　、・・・の各々に所定の間隔、例えば１ｍ間隔で係着してある。２２は該各固定金具２１を構成する固定具本体で、該固定具本体２２は先端側が咬持部２３Ａになり、横馳ロに係着する下側咬持片２３と、該下側咬持片２３の基端から起立するカバー支持片２４と、該カバー支持片２４の上端から折り返して形成した連結片２５と、該連結片２５の下端から前記下側咬持片２３と対向するように横方向に屈曲し、先端側が咬持部２６Ａになった上側咬持片２６とから二枚重ねした略Ｌ字状に一体に形成してあり、該上側咬持片２６の略中央には長穴からなるボルト挿通穴２６Ｂが形成してある。そして、下側咬持片２３の略中央に立設した締付ボルト２７にボルト挿通穴２６Ｂを挿嵌してナット２８を螺着することにより、下側咬持片２３と上側咬持片２６との間で横馳ロを強固に咬持するようになっている。
【００１５】
２９は前記固定具本体２２に係着したカバー保持体を示す。該カバー保持体２９は放熱カバー１１のカバー本体１２両側に嵌合する一側対向板３０及び他側対向板３１と、該対向板３０、３１の上端を連結する連結板３２とから略冂字状に形成してある。そして、一側対向片３０には縦長の長穴３０Ａが形成してあり、他側対向板３１には横方向に離間して一対のビス孔３１Ａ、３１Ａ（一側のみ図示）が穿設してある。そして、カバー保持体２９に形成した長穴３０Ａに固定具本体２２のカバー支持片２４に突設したダボ３３が無理嵌めした緊合状態で係着してあり、カバー保持体２９は上方からハンマー等で叩くことにより下降するようにしてある。
【００１６】
本実施の形態に係る雪止め式屋根用融雪装置は上述の構成からなるが、次にその施工方法について、各横馳イ_１　に固定金具２１、２１、・・・を係着する手順から説明する。先ず、屋根イ上に温水循環パイプ１、１、・・・を蛇行状に配設し、該温水循環パイプ１、１、・・・の各々に放熱カバー１１を凸条１２Ｅ、１２Ｅに抗して被せる。放熱カバー１１に形成した凸条１２Ｅ、１２Ｅは、温水循環パイプ１をパイプ密接面１２Ｄに密接状態を保持させるためのもので、これにより熱伝導性を高めている。次に、ナット２８を緩めて下側咬持片２３と上側咬持片２６を離間した状態にし、下側咬持片２３の咬持部２３Ａを横馳ロの下側隙間に差し込み、ナット２８を螺締して上側咬持片２６を横馳イ_１　の上側から押圧させて下側咬持片２３と上側咬持片２６で横馳イ_１　を咬持した状態にする。この際、下側咬持片２３の基端側２３Ｂを放熱カバー１１の屋根当接体１３の上に重ねて固定具本体２２で放熱カバー１１を屋根イ上に押し付けた状態にする。
【００１７】
このようにして、複数個の固定具本体２２、２２、・・・を横馳イ_１　の横方向に所定の間隔で係着したら、各カバー保持体２９を放熱カバー１１に嵌合して上方から叩き、放熱カバー１１に密に嵌合する。カバー保持体２９は固定具本体２３に無理嵌めした緊合状態で係着してあるから、下降したカバー保持体２９は放熱カバー１１及び温水循環パイプ１を屋根イに密に当接させる。このようにして、固定金具２１、２１、・・・により放熱カバー１１を介して温水循環パイプ１、１、・・・を横葺きの屋根イ上に固定した状態で配置することができる。
【００１８】
次に、実施の形態に係る融雪装置について雪止め及び融雪作用を説明する。温水循環装置２と温水循環パイプ１との間で温水を循環させて温水循環パイプ１を加熱することにより各放熱カバー１１が放熱して融雪が行われる。これにより、屋根イ上の積雪ロは、図４に示すように、横方向に配設した各列の放熱カバー１１、１１、・・・によって積雪ロ、ロ、・・・は帯状に分断された状態になり、その落下が塞き止められた状態になっている。
【００１９】
このように、屋根イ上の積雪ロは複数列の放熱カバー１１、１１、・・・の各々が支承することにより分断し、各放熱カバー１１に掛る積雪ロの荷重を小さくしたから、放熱カバー１１の耐久性を高めることができるし、横馳イ_１　の一部に荷重が集中することがない。また、温水循環パイプ１は放熱カバー１１で支持するから、温水循環パイプ１に雪の荷重が掛ることがなく、パイプの損傷や破断といった事故を防止できる。しかも、屋根イ上の積雪ロは各放熱カバー１１で分断し、温水で融解するから屋根イから一度に大量の雪が落下する事態を確実に解消することができ、落雪による人身事故を無くすることができる。しかも、屋根イ上に均等に積雪した状態を保つから、従来技術のように軒先側に積雪が偏って雪の重量により建屋が歪むといった事態を防止できる。
【００２０】
また、放熱カバー１１の表面に遠赤外線輻射性塗料を塗布することにより、測定結果によれば、例えば外気温−５℃において温水循環パイプ１に５５℃の温水を循環させた場合、放熱カバー１１の表面温度を約３９℃に保つことができた。この表面温度は無塗装の場合の表面温度が約８℃にしかならないことからすれば、約５倍の高い温度を維持することができるのであって、融雪効率において顕著に優れた効果が得られる。
【００２１】
そして、放熱カバー１１は、温水循環パイプ１を覆うカバー本体１２と、横葺き屋根イに当接する屋根当接体１３と、積雪ロを堰き止める雪止め体１４とから構成することにより、温水循環パイプ１の放熱を効率よく伝達することができるし、温水循環パイプ１を積雪ロの荷重から保護することができる。しかも、雪止め体１４は屋根イ上の積雪ロを積極的に分断して堰き止めることができる。
【００２２】
次に、図５乃至図７は第２の実施の形態として、縦葺き屋根に用いる雪止め式屋根用融雪装置を示す。なお、本実施の形態において第１の実施の形態の構成要素と同一の構成要素には同一の符号を付して援用し、その説明を省略する。図において、４１は固定金具を示す。４２は該固定金具４１を構成する固定具本体で、該固定具本体４２は防錆処理を施した鋼板やステンレススチール等の金属材を上端で二つ折りし、中間部４３Ａ、４３Ａを外側に膨出させ、下端側を内向きに傾斜した先端咬持部４３Ｂ、４３Ｂに形成すると共に、該中間部４３Ａ、４３Ａに同軸に一対のボルト挿通穴を穿設した一対の咬持板４３、４３と、該各ボルト挿通穴に挿装されて該一対の咬持板４３、４３を締付ける締結ボルト・ナット４４とから構成してある。
【００２３】
４５は放熱カバー１１を屋根イ上に支持するためのカバー支持板で、該カバー支持板４５は鋼板を四角形に形成し、上部側左右に一対のビス穴を穿設したものからなっている。そして、該カバー支持板４５は前記咬持板４３の先端上側にＴ字状に溶接等の固着手段により固着することにより、咬持板４３の中間部４３Ａ、４３Ａから先端挟持部４３Ｂ、４３Ｂは拡縮可能にしてある。
【００２４】
本実施の形態に係る雪止め式屋根用融雪装置は上述の構成からなり、屋根イ上に温水循環パイプ１を配設するために固定金具４１、４１、・・・を屋根イに適宜の間隔で取着する。即ち、各固定金具４１は各縦馳イ_２　に適宜の間隔で配置し、固定具本体４２の一対の咬持板４３、４３で縦馳イ_２　を両側から挟んで締結ボルト・ナット４４で締め付けることにより容易に取着することができる。そして、複数の固定具本体４２、４２、・・・を横方向に列設することにより横一直線状に並ぶカバー支持板４５、４５、・・・に放熱カバー１１の雪止め体１４を当接させ、各カバー支持板４５をビス４６、４６で取着することにより、放熱カバー１１の支持を介して温水循環パイプ１を屋根イ上に配設することができる。
【００２５】
本実施の形態によれば、固定具本体４２の咬持板４３、４３は中間部４３Ａ、４３Ａを外側に膨出させ、下端側を内向きに傾斜した先端咬持部４３Ｂ、４３Ｂに形成してあり、締結ボルト・ナット４４で締め付けた場合に弾性力が働いて縦馳イ_２　を強固に咬持するようにしたから、放熱カバー１１に加わる積雪荷重を支承するができる。
【００２６】
上述した雪止め式屋根用融雪装置による屋根イ上の融雪及び雪止め作用は、第１の実施の形態に係る雪止め式屋根用融雪装置と実質的に同じであるから、その説明は省略する。
【００２７】
なお、本実施の形態では固定具本体４２は鋼板を上端で二つ折りして一対の咬持板４３、４３とする構成にしたが、２枚の金属板を各咬持板としてもよい。また、固定具本体４２の先端にＴ字状にカバー支持板４５を設けたが、例えば一方の咬持板４３の先端から略Ｌ字状に外方向に屈曲することによりカバー支持板を一体成形してもよい。
【００２８】
なお、実施の形態では温水循環パイプ１を屋根イ上に蛇行状に配設したが、本発明思想は温水循環パイプ１を並列状に配設した場合をも含むものである。
【００２９】
【発明の効果】
本発明は以上詳述した如く構成したから、下記の諸効果を奏する。
（１）温水循環パイプを支持する各放熱カバーは屋根の縦方向に所定の間隔を存して屋根の横向きに配置する構成にしたから、屋根上の積雪を帯状に分断した状態で融雪することができるため一度に落雪する事態を防止して安全性を図ることができる。
（２）上記１の如く、屋根上の積雪を複数列の放熱カバー毎に分断し、各放熱カバー単位で融雪するようにしたから、上方の積雪が降下して下方の一か所に滞留してオーバーハングの状態になる従来技術と比較して融雪効率に優れている。また、積雪の荷重は屋根全体で受けるから、軒先側に積雪が偏ることによる建屋の歪みを防止できる。
（３）温水循環パイプは、アルミニュウム管の内周面及び外周面を架橋ポリエチレン被膜で被覆した３層のものを用いたから、熱伝導性に優れているし、耐食性、電食防止及び耐紫外線性に優れている。
（４）放熱カバーは、温水循環パイプ下側を除く３方を覆って格納するから、温水循環パイプに積雪の荷重が掛ることがないので温水循環パイプの損傷や破断といった事故を防止できる。
（５）放熱カバーの内面は温水循環パイプに密接するパイプ密接面にしてあるから、温水循環パイプからの伝熱性に優れており放熱効果が高い。
（６）放熱カバーには、外面に遠赤外線輻射性塗料を塗布してあるから、無塗装の場合と比較して遠赤外線効果により融雪効率を著しく高めることができる。
（７）放熱カバーを支持する固定金具は横馳又は縦馳に着脱可能に咬持する構成にしたから、馳への着脱作業及び放熱カバーを支持する作業が容易であり作業性に優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１乃至図４は本発明の第１の実施の形態に係り、図１は雪止め式屋根用融雪装置を横葺き屋根上に設置した状態の説明図である。
【図２】雪止め式屋根用融雪装置の要部斜視図である。
【図３】雪止め式屋根用融雪装置を横馳に係着した状態を示す要部斜視図である。
【図４】雪止め式屋根用融雪装置による融雪状態を示す説明図である。
【図５】図５乃至図７は本発明の第２の実施の形態に係り、図５は雪止め式屋根用融雪装置を縦葺き屋根上に設置した状態の要部斜視図である。
【図６】雪止め式屋根用融雪装置の側面図である。
【図７】図６中のＶＩＩ−ＶＩＩ矢示方向断面図である。
【符号の説明】
１　　　　温水循環パイプ
１１　　　放熱カバー
１２　　　カバー本体
１２Ｄ　　パイプ密接面
１３　　　屋根当接体
１４　　　雪止め体
２１　　　固定金具
２２　　　固定具本体
２２Ｄ　　パイプ密接面
２３　　　下側咬持片
２４　　　カバー支持片
２６　　　上側咬持片
２９　　　カバー保持体
４１　　　固定金具
４２　　　固定具本体
４３　　　咬持板
４５　　　カバー支持板

Claims

横葺き又は縦葺きの屋根上に縦方向に離間して横向きの状態で配設する温水循環パイプと、該温水循環パイプに密接した状態で被装し、前記屋根上に配設する長尺の放熱カバーと、前記屋根を構成する複数の馳の各々に所定の間隔で着脱可能に係着し、該放熱カバーを固定する複数個の固定金具とから構成してなる雪止め式屋根用融雪装置。
前記温水循環パイプは、アルミニュウム管の内周面及び外周面を架橋ポリエチレン被膜で被覆した構成からなることを特徴とする請求項１記載の雪止め式屋根用融雪装置。
前記放熱カバーは、断面略冂字状に形成し、内面をパイプ密接面としたカバー本体と、該カバー本体の一側対向片の下端から横方向外側に張出した平板状の屋根当接体と、前記カバー本体の他側対向片の上端から上方に張出した平板状の雪止め体とから構成してあることを特徴とする請求項１記載の雪止め式屋根用融雪装置。
前記放熱カバーは、外面に遠赤外線輻射性塗料を塗布してあることを特徴とする請求項１記載の雪止め式屋根用融雪装置。
前記固定金具は、前記横馳に着脱可能に咬止する一対の咬持片と、該一対の咬持片に対して起立するカバー支持片とからなる固定具本体と、略冂字状に形成し、一側対向片を該固定具本体のカバー支持片に下方向に可動に緊着したカバー保持体とから構成してあることを特徴とする請求項１記載の雪止め式屋根用融雪装置。
前記固定金具は、前記縦馳に着脱可能に咬止する咬持板を有する固定具本体と、該固定具本体の咬持板の先端にＴ字状に固着され、前記放熱カバーの雪止め体に係着するカバー支持板とから構成してあることを特徴とする請求項１記載の雪止め式屋根用融雪装置。