JP2014105519A - 陸屋根に設ける太陽光パネル設置架台構造 - Google Patents

Abstract

【課題】屋上のパラペットを利用して架台の枠組みを支持し、陸屋根の防水層に作用する荷重を軽減して防水層の手直しを不用とし、工期を短縮する。
【解決手段】パラペット２の頂部に溝型断面の挟み金物３をゴムシート３１を介して設置し、上面及び両側面をボルトでパラペット２に固定してあり、挟み金物３から吊部材３２が下に延びており、下端にＣ型鋼などの支持部材４が固定してある。支持部材４の間に枠を形成するための梁部材を設けて支持部材４と梁部材の交点には基礎ブロック５が設けてあり、交点において下方に延びる束部材５１で架台(陸屋根)１に作用する荷重を基礎ブロック５に伝える。支持部材４の両端がパラペット２に固定されているため、陸屋根に作用する荷重が軽減される。
【選択図】図１

Description

本発明は、陸屋根の防水層に与える影響を少なくした太陽光パネル用の架台の構造に関する。

従来、太陽光パネルを建築物の陸屋根に設置するには、屋上の陸屋根面に一体的に固定されたコンクリート製の基礎を適宜のピッチで設け、それらの基礎に長短の支持柱を建てて支持フレームを斜めに設置し、この支持フレームに太陽電光パネル固定していた。
基礎を陸屋根に設置するには、陸屋根面の防水層の一部を剥がし、そこにコンクリートを打設し、基礎周辺の防水層をやり直していたが、新旧の防水層の境目が寒暖による膨張収縮の繰り返しにより隙間が生じたり、ひび割れして漏水が発生するということがあった。
また、アンカーボルトを使用して基礎ブロックを固定する場合は、アンカーが防水層を貫通するため、貫通部の止水を完全にしなければならなかった。
特に、古い建造物の防水層は経年変化によって劣化の度合いが大きいので、屋上に設置が許される範囲の荷重の追加であっても、劣化が加速されて水漏れが生じてしまうことがあった。

特開２００２−２０６３１７号公報 特開２００５−１９４７７１号公報 特開２００７−２１１３９９号公報

この発明は、太陽光パネルを屋上に設置するに当たり、陸屋根の防水層に作用する荷重を低減することによって防水層への影響を少なくすることを目的とするものであり、また、施工を迅速短時間でおこなえるようにするものである。

屋上の対向するパラペットの間に支持部材がパラペットの上端より上に突出させないで傾斜させて平行に配置されて固定されており、支持部材は更に適宜間隔で設置した基礎ブロックで支持されている太陽光パネルの架台構造である。
傾斜させた支持部材の両端部はパラペットに固定されているので支持部材の中間部に設置した基礎ブロックが負担する荷重は従来の太陽光パネルに比較して大幅に軽減されており、陸屋根の防水層に悪影響を与えることがない。

支持部材のパラペットへの具体的固定手段は、パラペット頂部に挟み金物を設置固定し、挟み金物から吊部材を下方向に延ばし、吊部材の下端に架台の支持部材の両端部を支持するようにしたものであり、支持部材によって構成される太陽光パネルの架台は、パラペットの頂部より下に位置することになるので、風がパラペットに遮られ、太陽光パネルの裏側に直接風圧が作用するのを防止することができるため、風による浮き上がり力の設計において考慮する必要がなく、架台を構成する部材の断面を節約することができる。
また、パラペットの壁面に吊部材を固定することによって、架台の剛性を高め、強風時においても架台が振動することがないようにしたものである。

パラペットに挟み金具を設置することができない場合、チルトジャッキの基台をパラペット壁面にゴム板を介して設置し、支持部材の両端にジャッキを設置し、支持部材を対向するパラペットに押し付けることによって支持部材を傾斜状態でパラペットの間に固定するものである。支持部材が傾斜して設置されるものであり、傾斜角は設置個所によって変動するものであるので、ジャッキが基台に対して傾斜角が可変であるチルトジャッキを使用する。

支持部材の両端部が対向するパラペットに固定されていることから、支持部材の中間部を支持する基礎ブロックを介して陸屋根に作用する荷重を大幅に軽減することができ、陸屋根の防水層に悪影響を与えることがなく、防水層の破損による水漏れを防止することができるとともに、従来の架台のように防水層の撤去と修復の工程が省略されるため工期の短縮と施工コストが低減される。

本発明の挟み金物で支持部材を保持する実施例の立面図。 本発明の支持部材の配置例の平面図。 吊部材をパラペット壁面に固定した実施例の立面図。 挟み金物を設けず吊部材をパラペット壁面に固定した実施例の立面図。 支持部材をジャッキでパラペットに押し付け固定した実施例の立面図。 ワイヤーを設置した実施例の立面図。 本発明の支持部材の一例の平面図。

本発明を図に示す実施例に基いて説明する。
図１は、屋上の陸屋根１に本発明の架台１を設置した状態の立面図であり、パラペット２の頂部に溝型断面の挟み金物３をゴムシート３１を介して被せ、上面及び両側面をボルトでパラペット２に固定してある。ゴムシート３１は、金物を建築物に直接接触させず、建築物に傷がつかないように保護するためのものである。また、パラペット頂部の凹凸を吸収して挟み金物３からパラペットの頂部に荷重が均等に伝達されるようにするものである。

パラペット２の内壁面側には、吊部材３２が挟み金物３とパラペット２の壁面の間に挿入されており、ボルト３３で固定してある。ボルト３３は吊部材３２を貫通してパラペット２の壁面に固定されている。
同様に、屋上の対向する位置のパラペット２には挟み金物３が固定され、吊部材３２の上端が挟み金物３に固定されて下側に延びている。

太陽光パネル（図示しない）は、太陽光を効率的に受けて発電量を大きくするために傾斜させて設置されるので、図１において、右側の吊部材が左側の吊部材より短く、従って吊部材３２の下端に支持される太陽光パネルを支持する架台の部材である支持部材４は、右が高く左が低い状態となる。この傾斜角は、太陽光パネルを設置する地域や日射の方向等を考慮して適宜設定するが、概ね１°〜１０°の範囲とするのが好ましい。支持部材４は、強度と重量のバランスからＣ型鋼が好ましい。

図２に示すように、支持部材４を適宜の間隔で対向するパラペット２の間に平行に設置して固定し、支持部材４の間に枠を形成するための梁部材４１を設けて支持部材４と梁部材４１の交点には基礎ブロック５が設けてあり、交点において下方に延びる束部材５１で架台(陸屋根)１に作用する荷重を基礎ブロック５に伝える。このように支持部材４の両端をパラペット２に固定することによって、陸屋根に作用する荷重を少なくとも１００ｋｇ軽減することができた。

図３に示す例は、図１と基本的に同じであり、パラペット２の上面に溝型断面の挟み金物３をゴムシート３１を介して被せ、上面及び両側面をボルトでパラペット２に固定してある。
更に、吊部材３２がパラペット２の壁面に強固に適宜の手段で固定されているものであり、図３の例ではケミカルアンカーで吊部材３２を固定したものである。ケミカルアンカーに限らず拡張アンカーなどのメカニカルアンカーで固定してもよい。
吊部材３２がパラペット２の壁面に固定されているため架台の剛性が高まり、強風時の架台の振動を抑止することができる。
図４に示す例は、挟み金物を使用することができない場合であり、吊部材３２を固定手段であるケミカルアンカー３５を使用してパラペット２の壁面に直接固定するものである。ケミカルアンカーに代えて拡張アンカー等のメカニカルアンカーを使用してもよい。

図５に示す例は、挟み金物や吊部材を使用せず、支持部材４をパラペット２の壁面に押し付けることによって所定の傾斜角で固定するものである。
支持部材４の両端に基板に対して角度を変更することができるチルトジャッキ３８を設置し、両端部のチルトジャッキ３８の基板３９をパラペット２の壁面に位置させチルトジャッキ３８を作動させて支持部材４を突っ張り棒のようにパラペット４の壁面に固定するものである。
チルトジャッキ３８の基板３９の底面にはゴムシート３１を設置し、パラペット２の壁面を損傷しないようにすると共に壁面の凹凸を吸収し、ジャッキによる押圧力が均等に壁面に作用する。
図６に示す例は、図４の例において、吊部材３２の間にワイヤー６を張り、ターンバックル６１で緊張力を与えて架台の強度を増大させたものである。このワイヤー６は亜鉛めっきのより線などを使用して風雨に曝されても錆が生じないものを使用する。

図７に示す平面図は屋上の中央部に設置物が存在してその部分には太陽光パネルが設置できない場合、その領域を避けて架台を構築する例であり、支持部材４をパラペットを利用して縦横に配置固定し、中央部には架台の空白部を設けるようにしたものである。

１……陸屋根
２……パラペット
３……挟み金物
３１…ゴムシート
３２…吊部材
３５…ケミカルアンカー（固定部材）
３８…チルトジャッキ
４……支持部材
４１…梁部材
５……基礎ブロック
５１…束材

Claims (5)

1. 屋上の対向するパラペットの間に支持部材がパラペットの上端より上に突出させないで傾斜させて平行に配置されて固定されており、支持部材は更に適宜間隔で設置した基礎ブロックで支持されており、支持部材に直角に配置された梁部材とで支持枠とした太陽光パネルの架台構造。
2. 請求項１において、パラペット頂部に溝型断面の挟み金物を設置固定し、挟み金物から吊部材を下方向に延ばし、吊部材の下端に架台の支持部材の両端部を支持する構造とした太陽光パネルの架台構造。
3. 請求項１または２において、パラペットの壁面に吊部材を固定することによって、架台の剛性を高めた太陽光パネルの架台構造。
4. 請求項１において、チルトジャッキの基台をパラペット壁面にゴムシートを介して設置し、支持部材の両端にジャッキを設置し、支持部材を対向するパラペットに押し付けることによって支持部材を傾斜状態でパラペットの間に固定した太陽光パネルの架台構造。
5. 請求項３において、パラペット壁面に固定した吊部材の間にワイヤーを張設し、ワイヤーに緊張力を加えてある太陽光パネルの架台構造。