JP2009293238A - 金属板葺き勾配屋根の無落雪融雪装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
従来、勾配屋根の融雪は屋根全体に雪止め金具を取付け、広い範囲に融雪装置を取付けて融雪する方法がとられている、このため大きな融雪設備および融雪エネルギーが必要である。また一部分だけ融雪装置を設置する部分ルーフヒーテングの場合、他の部分に雪残りができて積雪が過大になる欠点がある。また従来の雪止め金具は個々の取付けであるため雪の衝撃で取付けが外れ金属屋根を損傷するおそれがある。
【解決手段】
勾配屋根の積雪が屋根を滑り落ちる作用を利用し、軒先に取付けた雪止め装置７で堰き止め集中的に融雪するため、設備費と融雪エネルギーを削減することができる融雪装置である。
また雪止め装置７の縦連結幹８に取付ける雪止め板は上側の幅を小さく、下の幅を大きくして雪の衝撃を破砕して堰き止める機能と、屋根の積雪が融雪装置の上に常に存在するよう機能しているため効率よく融雪することができる。
【選択図】 図１０

Description

金属板葺き勾配屋根において、屋根の積雪を地上に落雪させないで、屋根の上で融雪する技術に関するものである。

従来の金属板葺き勾配屋根の融雪装置は、屋根の広い範囲に雪止め金具を取付け、融雪装置をできるだけ広く敷設して融雪する方法がとられている。
また、融雪装置を広く敷設すると融雪装置の設備容量が大きくなるため雪止め金具を取付けた一部分に融雪装置を敷設する部分融雪などの方法がある。
これらの例として、不定期刊行物及びカタログ等にスノーストッパールーフおよび部分ルーフヒーテング等の例ある。

本発明の、勾配屋根の無落雪融雪装置に敷設する融雪装置は、半断熱材付き熱伝導板を使用した融雪装置を例に記載した（特許文献１）。
特開２００８−０２５３３４

このように、従来の金属板葺き勾配屋根の融雪は広い範囲に融雪装置を取付けるため融雪装置の設備が大きくなり、融雪のため大きなエネルギーが必要であるという欠点がある。
また融雪装置の容量を小さくするため、雪止め金具が設置されている一部分に融雪装置を敷設する部分ルーフヒーテングの場合、融雪装置のない部分は積雪が融雪しないで残り、その上に降雪が堆積して屋根の上に大きな積雪が残るという問題が生じている。

図１は、従来の縦葺き勾配屋根の融雪装置の斜視図である。
縦葺き勾配屋根１に雪止め金具２と電熱式融雪装置３による融雪装置を示す、屋根の広い範囲に雪止め金具２と電熱式融雪装置３を設置した例である。
このため電熱式融雪装置３の敷設面積が大きくなり設備費が嵩み、融雪する電熱容量も大きくなる欠点がある。

図２は従来の勾配屋根の融雪装置の側面図を示す。
勾配屋根全体に広く雪止め金具２を取付け屋根の広い範囲に電熱式融雪装置３を敷設して積雪５が滑落しない状態で融雪する方法がとられている。

図３は従来の雪止め金具２を取付けた勾配屋根の一部分に融雪装置を設置した側面図である。
この場合、融雪装置３の部分の屋根の積雪は融雪されるが融雪装置の敷設されていない部分は積雪５が融雪されないで残り、この上に更に降雪６が堆積して積雪が過大になるおそれがある。

また、従来の雪止め金具２は単体で取付けられているため、屋根の大きな積雪や屋根面を滑落する積雪の衝撃で取付けが外れ、金属板葺き屋根を損傷することがある。

本発明は、金属板葺き勾配屋根の積雪が屋根の下側に滑り降りる作用を利用し、軒先部分に取付ける雪止め装置によって滑落する積雪を堰き止め、軒先に敷設する融雪装置で集中して融雪し、積雪を地上に落雪させないことを特徴とする勾配屋根の無落雪融雪装置である。

従来の屋根全体で融雪する方法に較べ、勾配屋根の軒先部分で集中して融雪するため、融雪装置の設備費が少なく、また融雪エネルギー容量の軽減を図ることができる省電力型の融雪装置である。

屋根の積雪を地上に落とさないため、せまい敷地の住宅地や工場において軒下の敷地を有効に活用することができる。

屋根の雪おろし作業および地上に落雪した雪の除排雪作業が解消され高齢化社会に対応できる融雪方式である。また落雪が隣の土地に侵入するなどの障害がなくなる。
などの効果があげられる。

この金属板葺き勾配屋根の無落雪融雪装置は、雪止め装置と融雪装置で構成するものであるが、縦葺き勾配屋根１の電熱式融雪装置３と雪止め装置７の構成を例に、無落雪融雪装置の屋根の積雪とその積雪を融雪する作用について順次説明する。
図４は縦葺き屋根の無落雪融雪装置の斜視図である。
縦葺き勾配屋根１の軒先部分に縦葺き屋根雪止め装置７を取付け屋根金属板の下に電熱式融雪装置３を敷設して融雪するものである。

図５は無落雪融雪装置を設置した勾配屋根の積雪を示す側面図である。
勾配屋根に積雪５が存在する状態を示している。
図６は無落雪融雪装置の屋根の融雪状況１の側面図である。
勾配屋根に積雪５が存在するとき、電熱式融雪装置３に通電すると電熱式融雪装置３の部分の積雪が融雪される。
図７は無落雪融雪装置の屋根の融雪状況２の側面図である。
図６において電熱式融雪装置３の部分の積雪が融雪すると、屋根勾配の作用によって上側の積雪５が軒先に滑落移動して軒先の雪止め装置７に堰き止められ電熱式融雪装置３の上の積雪５は次々と融雪されていく。
図８は無落雪融雪装置の勾配屋根の融雪状況３の側面図である。
この例では、はじめの積雪５が融けないで存在するうちに、新たに降雪６があった場合を想定したものである。
新たな降雪６は軒先の積雪５が残る部分と勾配屋根の上側に一様に降り積もる。
図９は無落雪融雪装置の勾配屋根の融雪状況４の側面図である。
軒先の電熱式融雪装置３は積雪５及び降雪６を融かし、新たな降雪６も順次、融雪装置３の上に滑落移動して融雪されていく。
このように新たに降雪６があっても屋根の上に大きな積雪が残ること無く融雪することができる勾配屋根の無落雪融雪装置である。

図１０は縦葺き屋根の無落雪融雪装置の側面図である。
この電熱式融雪装置３には半断熱材付融雪装置を敷設した例であり、雪止め装置７は縦葺き屋根縦連結幹８に、上段、中段、下段の３個の雪止め板１２を取付けた雪止め装置７を示した図である。
金属板葺き屋根の軒先の下に電熱式融雪装置３を敷設し、雪止め装置７は２枚の縦連結幹８で立はぜ１３を挟むようにボルトナット１４で取付ける。また縦連結幹８には切欠き部９を設け、この切欠き部９に雪止め板１２を組込み、Ｌ金具１０で連結幹８に取付けたものである。
更に一番下段の雪止め板１２には横連結幹１８を取付け、滑落する積雪を完全に堰き止める方法がとられている。
図１１は縦葺き屋根雪止め装置の平面図を示す。
雪止め装置の一番上側の雪止め翼１２の幅を小さく、順次下側の雪止め翼１２の幅を大きく作製する。そして一番下側の雪止め翼１２の幅を広く作製して横連結幹１８を取付けることができる構造である。
図１２は縦葺き屋根雪止め装置のＡ−Ａ断面図である。
縦連結幹８で縦葺き屋根の立はぜ１３を挟むようにボルトナット１４で締付け屋根の立はぜ１３に固定する構造を図示している。

次に、この雪止め装置７と融雪装置３による勾配屋根の無落雪融雪装置の作用について説明する。
屋根の積雪５を効率よく融雪するには図７および図８に示すように、積雪５が常に電熱式融雪装置３の上に存在する必要がある。例えば、図１０において、屋根を滑落する積雪５が一番上の雪止め板１２で堰き止められると融雪装置３の上に積雪５が存在しないため融雪装置３の熱エネルギーは大気に無駄に放出して熱エネルギーが損失してしまう。
また積雪５が融雪装置３の上に滑落し易いように一番上の雪止め板１２と中段の雪止め板１２を取外すと、大きな積雪５が勢いよく滑落すると、雪の衝撃で一番下の雪止め翼１２は破損するおそれがある。

次に、図１０における縦連結幹８の作用について説明する。
この縦連結幹８には次の特徴がある。
その一つは、金属板葺き勾配屋根の積雪は、各地の降雪の大小や、屋根の大きさで異なるが、この無落雪融雪装置の雪止め装置７の縦連結幹８は勾配屋根の積雪の規模に応じて自由に雪止め板１２を取付けおよび取外しができる構造に特徴がある。
第二点は、縦連結幹８の雪止め板１２の取付け取外しによる数の調整、および雪止め板１２の大、中、小の取付け位置を変えることで屋根の積雪が融雪装置３の上に常に存在して融雪することができる作用を有していることである。
前の項で大きな積雪が滑落する場合、雪止め板１２が破損するおそれがあることを説明したが、この反対の例として積雪が少なくて屋根面を滑落する作用が小さい勾配屋根では上段および中段の雪止め板１２を外して下段の雪止め板１２の一段にして、積雪が常に融雪装置３の上に堰き止められて効率よく融雪することができる作用を有するものである。
このように本発明の勾配屋根の無落雪融雪装置は、雪止め装置７と融雪装置３の総合作用によって常に融雪装置３の上に積雪５が存在して効率よく融雪するように構成されたものである。
また、この雪止め装置７の縦連結幹８は縦長に立はぜ１３に固定されているため、雪止め板１２が１枚の場合でも従来の固体の雪止め金具のように雪の衝撃で外れることがなく、屋根をいためることが無い構造であることを特徴としている。

横葺き屋根の無落雪融雪装置について説明する。
図１３は横葺き屋根の無落雪融雪装置を設置した斜視図である。
横葺き勾配屋根１５に雪止め装置１６を取付け金属板の下に電熱式融雪装置３を敷設している。
融雪の機能及び作用については縦葺き屋根の無落雪融雪装置と同じであるので説明を省略し、融雪装置の構成について説明する。

図１４は横葺き屋根の無落雪融雪装置の側面図である。
横葺き屋根において、雪止め板兼取付け金具１９をたたみはぜ２１を挟むようにボルトナット２０で締付け取り付ける。この雪止め板兼取付け金具１９は一番上側に幅の小さい雪止め板１９を取付け、下側に順次幅の大きい雪止め板兼取付け金具１９を取付ける。この３個の雪止め板兼取付け金具１９を横葺き屋根縦連結幹１７にＬ金具２２で取付ける。
また一番下の雪止め板兼取付け金具１９には横連結幹１８を取付け屋根の積雪を完全に堰き止める構造としている。
図１５は横葺き屋根雪止め装置１６の組立平面図である。
幅の小さい雪止め板兼取付け金具１９を屋根の上側に取付け、順次下側に幅の広い雪止め板兼取付け金具１９を縦方向に一直線になるように取付け、横葺き屋根縦連結幹１７で３個の雪止め板を連結する。
図１６は横葺き屋根雪止め装置１６の正面図である。
雪止め板兼取付け金具１９を横葺き屋根に取付けＬ金具２２で縦連結幹１７と連結して横連結幹１８を組込む構造である。

従来の縦葺き勾配屋根の融雪装置の斜視図。 従来の縦葺き屋根の融雪装置の側面図。 勾配屋根の一部分に融雪装置を設置した側面図。 無落雪融雪装置を設置した斜視図。 無落雪融雪装置を設置した勾配屋根の積雪状況を示す側面図。 無落雪融雪装置の屋根の融雪状況１の側面図。 無落雪融雪装置の屋根の融雪状況２の側面図。 無落雪融雪装置の屋根の融雪状況３の側面図。 無落雪融雪装置の屋根の融雪状況４の側面図． 縦葺き屋根の無落雪融雪装置の側面図。 縦葺き屋根の雪止め装置の平面図。 縦葺き屋根の雪止め装置のＡ−Ａ断面図。 横葺き屋根の無落雪融雪装置を設置した斜視図。 横葺き屋根の無落雪融雪装置の側面図。 横葺き屋根の雪止め翼の平面図。 横葺き屋根の雪止め装置の正面図。

符号の説明

１ 縦葺き勾配屋根
２ 従来の雪止め金具
３ 電熱式融雪装置
４ 電熱ケーブル
５ 積雪
６ 降雪
７ 縦葺き屋根雪止め装置
８ 縦葺き屋根縦連結幹
９ 切欠き部
１０ Ｌ金具
１１ ボルトナット
１２ 雪止め板
１３ 立はぜ
１４ ボルトナット
１５ 横葺き勾配屋根
１６ 横葺き屋根雪止め装置
１７ 横葺き屋根縦連結幹
１８ 横連結幹
１９ 雪止め板兼取付け金具
２０ ボルトナット
２１ たたみはぜ
２２ Ｌ金具
２３ リベット
２４ ボルトナット
２５ ボルトナット

Claims (3)

1. 金属板葺き勾配屋根の積雪が屋根上側から軒先に滑り落ちる作用を利用し、軒先部分に雪止め装置を設け屋根の積雪を軒先で堰き止め、軒先に敷設する融雪装置で集中して融雪することを特徴とする雪止め装置と融雪装置で構成する金属板葺き勾配屋根の無落雪融雪装置。
2. 縦方向の連結幹に複数個の雪止め板を設け、上側の雪止め板の幅を小さく下側の雪止め板の幅を順次大きくして金属板葺き勾配屋根の滑落する雪の衝撃をやわらげて堰き止めることを特徴とする請求項１に記載の雪止め装置。
3. 雪止め板を取付け取外しできる雪止め装置の縦連結幹。