JP2017009153A - 建物 - Google Patents

Abstract

【課題】室外機の個体差に拠らずに、低コスト且つ簡便な構造で、屋上に室外機を安定して固定することができる建物を提供すること。
【解決手段】本発明に係る建物１は、建物１の屋上面１ａに室外機１０を固定可能な固定部材２０が略平行に離間させて２個配置され、固定部材２０と該固定部材２０に固定された室外機１０を一体とみなした系の重心位置Ｇ３と一体とみなした系が倒れる場合の支点Ａ２１とを結ぶ線Ｌ２１と、屋上面１ａとの間に形成される角度θが４５°以下であることを特徴とする。
【選択図】図２２

Description

本発明は、空調設備を備えた建物に関する。

従来、家庭や職場の多くでは、冷媒が循環する循環回路を介して室内機と室外機を接続して構成された空調設備を用いて屋内の冷暖房が行われている。冷房運転時には、循環回路を介して屋内の空気の熱を外気に放出して屋内の温度を下げ、暖房運転時には循環回路を介して外気の熱を屋内に取り込み屋内の温度を上げる。

上記空調設備の室外機は、外気と熱とを交換させるので、屋外に露出させて設置されるのが一般的である。この場合、地震や強風などが発生した際に、室外機の転倒のおそれがあるため、この転倒を防止すべく室外機を固定することが従来から行われている。

従来の室外機の固定方法としては、例えば下記特許文献１、２がある。下記特許文献１には、室外機ケーシング内部から延びたボルトで室外機を固定すること、また、室外機にワイヤーを取り付け、該ワイヤーによって室外機の転倒を防止することが記載されている。下記特許文献２には、免震構造の建物側の躯体に室外機を固定し、地震に対する室外機の転倒を防止することが記載されている。

特開２００９−１６８２９５号公報 特開２００５−２０７７０３号公報

しかしながら、従来では、室外機を建物の屋上（陸屋根等）に安定して固定配置するための具体的な構造に関しては考慮されていないものであった。すなわち、上記特許文献１にあっては、室外機ケーシング内部から延びたボルトで室外機を固定することはできるが、このボルトを打ち込む地面の状態についての制約が多いため、建物の屋上（陸屋根等）に室外機を固定することが難しい。また、特許文献１に記載されたワイヤーを用いて室外機を固定する方法では、室外機の個体差に拠らずに安定して建物の屋上に固定することが困難という問題がある。

また、上記特許文献２に記載された、免震構造の建物に室外機を固定する方法では、この免震構造の建物が高コストであるという問題があった。また上記特許文献２にあっては、地震に対する室外機の転倒を防止することはできるが、強風に対する室外機の転倒を防止する対策が施されていなく、建物の屋上（陸屋根等）に室外機を安定して固定するための構造に関しては何ら考慮されていないものであった。

近年では、特に建物の高層化（例えば三階以上）に伴って、屋上に設置される室外機の設置密度が高くなっているが、以上のように、屋上に室外機を安定して固定することに関しては解決すべき課題が依然として残っていた。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、室外機の個体差に拠らずに、低コスト且つ簡便な構造で、屋上に室外機を安定して固定することができる建物を提供することをその目的とする。

上記課題を解決するために本発明に係る建物は、屋内空間の空調を行う空調設備の室外機を備えた建物であって、前記建物の屋上面に前記室外機を固定可能な固定部材が、略平行に離間させて２個配置され、前記固定部材と該固定部材に固定された前記室外機を一体とみなした系の重心位置と前記一体とみなした系が倒れる場合の支点とを結ぶ線と、前記屋上面との間に形成される角度が４５°以下であることを特徴とする。

かかる構成によれば、固定部材と室外機を一体とみなした系の重心位置と、一体とみなした系が倒れる場合の支点とを結ぶ線と、屋上面との間に形成される角度が４５°以下であるので、以下のように建物の屋上に室外機を安定して固定することができる。具体的には、例えば強風により室外機が倒れようとする方向に力（一体とみなした系が倒れる場合の支点まわりの風力モーメント（倒れ方向の風力モーメント））がかかったとしても、上記角度が４５°以下であることにより、この倒れ方向の風力モーメントよりも大きい、倒れを抑える重力モーメント（一体とみなした系が倒れる場合の支点まわりの重力モーメント）が一体とみなした系に働いた状態となっている。このように、倒れを抑える重力モーメントが働いているため、地震や強風により建物の屋上に設置された室外機に力がかかっても、固定部材に対して固定された室外機が倒れずに安定した状態を維持することができる。特に、角度が４５°以下であれば、１Ｇの力がかかっても室外機が倒れないようにすることができ、この１Ｇの力に耐えられれば強度面についての高い信頼性を確保することができる。また、室外機を固定するための部材として、建物の屋上面に略平行に離間させて２個配置した固定部材とすることにより、低コスト且つ簡便な構造でありながら室外機の個体差に拠らずに室外機の安定的な固定を実現することができる。

また本発明に係る建物では、前記一体とみなした系が倒れる場合の支点のすべてに対し、前記線と前記屋上面との間に形成される角度が４５°以下であることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記角度が２６°以下であることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記室外機が１台のみ配置される場合には、前記固定部材の長さ方向に対し略中央に配置されていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記室外機が、室内に配置された複数の室内機と接続されていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記室外機が２台配置される場合には、前記２台の室外機それぞれが略平行に配置されることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記室外機のうち少なくとも１つは、前記建物の屋上に最も近い下階に配置された室内機と接続されていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記室外機の冷媒管取出部それぞれは、前記室外機の同じ方向に揃えられていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記室外機は、前記室外機の給気側の面を向かい合わせるように配置されていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記固定部材は、前記建物の屋上面よりも上方に突出した壁体の少なくとも１つに対し、略平行又は略垂直に配置されていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記固定部材は、前記屋上面に設けられた防水シートに接触配置されていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記固定部材の長さが１２０ｃｍ以上であることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記固定部材の重量が５０ｋｇ以上であることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記固定部材が金属レールとコンクリートで構成されていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記固定部材が、前記建物の梁又は柱に固定された柱脚に固定されていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記建物の屋上と隣接する下階を隔てる部材を貫通するパイプ状部材が配置され、前記パイプ状部材の内部には、前記屋上の室外機と接続される冷媒管が配設されていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、前記建物の屋上の下階に配置された室内機と、前記屋上に配置された室外機とを接続する冷媒管は、前記下階の側面側壁面を貫通して設けられていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、記パイプ状部材の内部には、前記パイプ状部材と前記冷媒管との隙間を埋める湿気防止部材が設けられ、前記湿気防止部材は、前記屋上側と室内側に設けられていることも好ましい。

また本発明に係る建物では、室内に配置された室内機の結露水を排出する排出管は、前記建物の壁内又は前記建物の外壁面を介して前記室内機より下方に引き落とされていることも好ましい。

また本発明に係る建物は、３階以上の階層を有することも好ましい。

本発明によれば、室外機の個体差に拠らずに、低コスト且つ簡便な構造で、屋上に室外機を安定して固定することができる建物を提供することができる。

本実施形態における建物の屋上面に、室外機を１台配置した構成を示す平面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機を１台配置した構成を示す裏面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機を１台配置した構成を示す側面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機を１台配置した構成を示す平面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機を１台配置した構成を示す裏面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機を１台配置した構成を示す側面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機を１台配置した構成を示す平面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、小型室外機を１台配置した構成を示す正面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、小型室外機を１台配置した構成を示す側面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、小型室外機を１台配置した構成を示す平面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、小型室外機を１台配置した構成を示す正面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、小型室外機を１台配置した構成を示す側面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機を２台配置した構成を示す平面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機を２台配置した構成を示す裏面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機を２台配置した構成を示す側面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機を２台配置した構成の部分拡大図である。 本実施形態における建物の屋上面に、小型室外機を２台配置した構成を示す平面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、小型室外機を２台配置した構成を示す正面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、小型室外機を２台配置した構成を示す側面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機１台及び小型室外機１台を配置した構成を示す平面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機１台及び小型室外機１台を配置した構成を示す正面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機１台及び小型室外機１台を配置した構成を示す側面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機１台及び小型室外機１台を配置した構成の部分拡大図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機１台及び小型室外機１台を配置した構成を示す平面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機１台及び小型室外機１台を配置した構成を示す正面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機１台及び小型室外機１台を配置した構成を示す側面図である。 本実施形態における建物の屋上面に、室外機１台及び小型室外機１台を配置した構成の部分拡大図である。 室外機２台に接続される冷媒管の構成を説明するための平面図である。 室外機２台に接続される冷媒管の構成を説明するための平面図である。 室外機２台に接続される冷媒管の構成を説明するための平面図である。 室外機１台に接続される冷媒管の構成を説明するための平面図である。 並列に配置された室外機各２台に接続される冷媒管の構成を説明するための平面図である。 室外機２台に接続される冷媒管の構成を説明するための平面図である。 直列に配置された室外機各２台に接続される冷媒管の構成を説明するための平面図である。 室外機各１台に接続される冷媒管の構成を説明するための平面図である。 柱脚の構成を示す平面図である。 柱脚の構成を示す正面図である。 柱脚の構成を説明するための図である。 柱脚の構成を説明するための図である。 柱脚を用いて、室外機２台を建物の屋上に固定した構成を示す平面図である。 柱脚を用いて、室外機２台を建物の屋上に固定した構成を示す裏面である。 柱脚を用いて、室外機２台を建物の屋上に固定した構成を示す側面図である。 柱脚を用いて、室外機１台と小型室外機１台とを建物の屋上に固定した構成を示す平面図である。 柱脚を用いて、室外機１台と小型室外機１台とを建物の屋上に固定した構成を示す正面図である。 柱脚を用いて、室外機１台と小型室外機１台とを建物の屋上に固定した構成を示す側面図である。 柱脚の構成を説明するための平面図である。 柱脚の構成を示す側面図である。 柱脚の構成を示す側面図である。 柱脚を用いて、室外機１台と小型室外機１台とを建物の屋上面に固定した構成を示す平面図である。 柱脚を用いて、室外機１台と小型室外機１台とを建物の屋上面に固定した構成を示す側面図である。 柱脚を用いて、室外機１台と小型室外機１台とを建物の屋上面に固定した構成を示す正面図である。 柱脚を用いて、室外機１台と小型室外機１台とを建物の屋上面に固定した構成を示す裏面図である。 パイプ状部材と冷媒管の構成を説明するための図である。 パイプ状部材の一部を拡大して示す断面図である。 変形例におけるパイプ状部材と冷媒管の構成を説明するための図である。 冷媒管を覆うカバーの構成を説明するための図である。 変形例における冷媒管を覆うカバーの構成及び隙間埋め部材について説明するための図である。 変形例におけるパイプ状部材と冷媒管の構成を説明するための図である。 変形例における冷媒管を覆うカバーの構成及び隙間埋め部材について説明するための図である。 変形例における冷媒管を覆うカバーの構成及び隙間埋め部材について説明するための図である。 ウィンチアームの構成を説明するための模式図である。

以下添付図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態はあくまでも好適な適用例であって、本発明の適用範囲がこれに限定されるものではない。

まず、本実施形態における建物の屋上面に、室外機を配置した構成について説明する。図１〜１２は、建物の屋上面に、室外機を１台配置した構成を説明するための図である。図１３〜２７は、建物の屋上面に、室外機を２台配置した構成を説明するための図である。このうち、図２０〜２７は、建物の屋上面に、異なるサイズの室外機を２台配置した構成を説明するための図である。

図１等に示されるように、建物１の屋上面１ａに設置された固定部材２０に対して室外機１０が固定されている。

室外機１０は、建物１の屋内に配置される室内機（図示略）とセットで空調設備として用いられる装置である。室外機１０と室内機とは、冷媒管等（後述）と制御用の電線（図示略）を通じて接続されている。本実施形態では、図示した室外機１０の例に限定されるわけではなく、種々の大きさ及び機能を有する室外機を適用することができる。

なお、本発明における「屋上面」とは、概ね水平な屋上等（陸屋根或いはテラス）における屋外に露出する面を意味する。この概ね水平とは、平面に限定されるわけではなく、例えば、排水溝或いは排水口に向けて僅かな勾配が設けられている面を含む。また、屋上等は、水平面よりも上方にはみ出した壁体（パラペット等）で囲まれていることを含み、当該壁体の方向のいずれか又は全てに向けて僅かな勾配が設けられていることを含む。

また、本発明における「建物」としては、その階層が限定されるものではないが、高層階の建物（例えば３階以上の建物）であることが好適である。つまり、高層階の建物ほど、室外機を屋上置きする利点がある。この利点について以下に説明する。例えば２階の建物においては、２階の室内に設置された室内機（図示略）と接続するための室外機を１階（地上）に設置して使用することが可能であるため、２階の建物で室外機を屋上置きする利点としては、１階（地上）に室外機を設置する分の空きスペースを確保できるという点のみである。しかし、３階以上の建物においては、次のような利点もある。すなわち、３階以上の室内に設置された室内機と接続するための室外機を１階に設置して使用することは機種によっては困難になる虞があるため、例えば３階に設置された室内機と接続する室外機を設置するためのベランダを、２階に新設する必要が生じる。このような室外機を設置するためのベランダを新設することは、建物のコストの観点からも望ましくない。以上のように、３階以上の建物で室外機を屋上置きした場合には、上記ベランダの新設の必要がなくなるという利点もあり、特に効果的である。なお、室外機を屋上置きする建物としては、集合住宅が好適であるが、その他の建物（例えば高層ビル等）でも良い。

建物１の屋上面１ａに設置される固定部材２０について説明する。図１等に示すように、固定部材２０は、略平行に離間させて２個配置され、所定数の室外機１０を直接又は間接的に固定が可能な直線部分を有している。この固定部材２０に対して、平面視で概ね垂直に室外機１０が配置される。

図１〜図１２に示すように、室外機１０が固定部材２０に対し１台のみ配置される場合には、固定部材２０の長手方向（図１では上下方向）に対し略中央に室外機１０が配置される。図１３〜図２７に示すように、室外機１０が固定部材２０に対し２台配置される場合には、２台の室外機１０それぞれが略平行に配置される。

固定部材２０は、本実施形態では、図１等に示されるように、金属レール２１と、コンクリート２２とで構成される。このような構成とすることで、金属レール２１により円滑に室外機１０を固定することができ、コンクリート２２の重量、耐久性により屋上という環境に適合する利点がある。固定部材２０としては、金属レール２１及びコンクリート２２の構成に限定されるわけではなく、その上部に室外機１０を固定可能であれば他の部材を選択することも可能である。

上記固定部材２０に対して室外機１０は次のように固定されている。具体的には、固定部材２０と室外機１０とを一体とみなした系の重心位置と一体とみなした系が倒れる場合の支点とを結ぶ線と、屋上面１ａとの間に形成される角度が４５°以下になるように、室外機１０は固定部材２０に対して固定されている。この角度は、室外機の台数やサイズに拠らずに、４５°以下となっている。以下では、図２、図３、図１４、図１５、図２２、図２６を参照しながら、室外機１台の場合、室外機２台の場合、異なるサイズの室外機の場合それぞれについて上記角度を説明する。なお、図２、図３、図１４、図１５、図２２、図２６では、説明の便宜のため、強風によって室外機が倒れようとする場合（倒れ方向の風力モーメントが働く場合）について説明する。

（室外機１台）
まず、１台の室外機１０の場合について説明する。図２は、室外機１０が１台の場合の角度θを説明するための図であって、同図には、強風により、右方向に室外機１０が倒れようとする場合の、支点Ａ１まわりのモーメントが示されている。なお、図２に示すＧ１は、２台の室外機１０と固定部材２０とを一体とみなした系の重心位置を示している。また、固定部材２０と室外機１０とを一体とみなした系を、以下では「一体系」とも称する。

図２の右方向に室外機１０が倒れようとする場合、例えば支点Ａ１まわりに倒れ方向の風力モーメントＦ１１が室外機１０に働く。このような倒れ方向の風力モーメントＦ１１がＡ１を支点として時計回りに働いたとしても、本実施形態では、このＦ１１より大きいモーメントである、倒れを抑える重力モーメントＦ１がＡ１を支点として反時計回りに働いた状態となっている。

詳細には、図２に示すように、「一体系」の重心位置Ｇ１と「一体系」が倒れる場合の支点Ａ１とを結ぶ線Ｌ１と、屋上面１ａとの間に形成される角度θが４５°以下であれば、例えば強風により１Ｇの力が作用して倒れ方向の風力モーメントＦ１１が「一体系」に働いたとしても、このモーメントよりも大きい、倒れを抑える重力モーメントＦ１が常に働いた状態となっている。このように、角度θが４５°以下であれば、例えば強風により１Ｇの力が「一体系」に作用したとしても、この力の作用により働くモーメントの方向（時計回り）とは反対方向（反時計回り）に、より大きいモーメント（倒れを抑える重力モーメントＦ１）が常に働くように、屋上面１ａに設置された固定部材２０に対して室外機１０が固定されている。その結果、地震や強風により室外機１０に力がかかっても、室外機１０が倒れずに安定して固定部材２０に固定された状態を維持することができる。特に、角度θが４５°以下であれば１Ｇの力がかかっても室外機１０が倒れないようにすることができ、この１Ｇの力に耐えられれば、強風や地震に対して強度面で高い信頼性を確保することができる。

続いて、１台の室外機１０の場合であって、図２に示した室外機１０の倒れ方向とは別の方向に室外機１０が倒れようとする例について、図３を参照しながら説明する。図３は、例えば強風により、左方向に室外機１０が倒れようとする場合の、支点Ａ２まわりのモーメントについて説明する図である。

例えば強風の影響により、図３の左方向に室外機１０が倒れようとする場合、支点Ａ２まわりに倒れ方向の風力モーメントＦ１２が室外機１０に働く。このような倒れ方向の風力モーメントＦ１２がＡ２を支点として反時計回りに働いたとしても、本実施形態では、次のように、このＦ１２より大きいモーメントである、倒れを抑える重力モーメントＦ１が働いた状態となっている。

詳細には、図３に示すように、「一体系」の重心位置Ｇ１と「一体系」が倒れる場合の支点Ａ２とを結ぶ線Ｌ２と、屋上面１ａとの間に形成される角度θが４５°以下であれば、例えば強風により１Ｇの力が作用することにより倒れ方向の風力モーメントＦ１２が室外機１０に働いたとしても、このモーメントよりも大きい、倒れを抑える重力モーメントＦ１が常に働いた状態となっている。このように、角度θが４５°以下であれば、強風により例えば１Ｇの力が「一体系」に作用したとしても、この力の作用により支点Ａ２まわりに働くモーメント（倒れ方向の風力モーメントＦ１２）の方向とは反対方向（反時計回り）により大きいモーメント（倒れを抑える重力モーメントＦ１）が常に働くように、屋上面１ａに設置された固定部材２０に対して室外機１０が固定されている。その結果、例えば地震や強風により、室外機１０に力がかかっても、室外機１０が転倒せずに安定して固定部材２０に固定された状態を維持することができる。

（室外機２台）
続いて、２台の室外機１０の場合について説明する。図１４は、例えば強風により、左方向に室外機１０が倒れようとする場合の、支点Ａ１１まわりのモーメントについて説明するための図である。なお、Ｇ２は、２台の室外機１０と固定部材２０とを一体とみなした系の重心位置を示している。

例えば強風の影響により、図１４の左方向に２台の室外機１０が倒れようとする場合、支点Ａ１１まわりに倒れ方向の風力モーメントＦ２１が「一体系」に働く。この倒れ方向の風力モーメントＦ２１がＡ１１を支点として反時計回りに働いたとしても、本実施形態では、このＦ２１より大きいモーメントである、倒れを抑える重力モーメントＦ２がＡ１１を支点として反時計回りに働いた状態となっている。

詳細には、図１４に示すように、「一体系」の重心位置Ｇ２と「一体系」が倒れる場合の支点Ａ１１とを結ぶ線Ｌ１１と、屋上面１ａとの間に形成される角度θが４５°以下になっているため、強風により例えば１Ｇの力が作用して倒れ方向の風力モーメントＦ１１がＡ１１を支点として反時計回りに「一体系」に働いたとしても、このモーメントよりも大きいモーメントである、倒れを抑える重力モーメントＦ２がＡ１１を支点として時計回りに働いた状態となっている。このように、強風により例えば１Ｇの力が「一体系」に作用したとしても、この１Ｇの力の作用により働くモーメントの方向とは反対方向により大きいモーメントが「一体系」に働くように、屋上面１ａに設置された固定部材２０に対して室外機１０が固定されている。その結果、例えば地震や強風により、屋上に設置された室外機１０が倒れようとする方向に大きな力がかかったとしても、室外機１０が転倒せずに安定して固定部材２０に固定された状態を維持することができる。特に、角度θが４５°以下であれば１Ｇの力がかかっても２台の室外機１０の転倒を抑制でき、この１Ｇの力に耐えられれば、強風や地震に対して強度面で高い信頼性を確保することができる。

続いて、２台の室外機１０の場合であって、図１４に示した室外機１０の倒れ方向とは別の方向に室外機１０が倒れようとする例について説明する。図１５は、例えば強風により、図１５の左方向に室外機１０が倒れようとする場合の、支点Ａ１２まわりのモーメントについて説明する図である。

例えば強風の影響により、図１５の左方向に２台の室外機１０が倒れようとする場合、支点Ａ１２まわりに倒れ方向の風力モーメントＦ２２が室外機１０に働く。この倒れ方向の風力モーメントＦ２２がＡ１２を支点として反時計回りに働いたとしても、本実施形態では、このＦ２２より大きいモーメントである、倒れを抑える重力モーメントＦ２がＡ１２を支点として時計回りに常に働いた状態となっている。

詳細には、図１５に示すように、「一体系」の重心位置Ｇ２と「一体系」が倒れる場合の支点Ａ１２とを結ぶ線Ｌ１２と、屋上面１ａとの間に形成される角度θが４５°以下に設定されている。強風により例えば１Ｇの力が作用して倒れ方向の風力モーメントＦ２２が「一体系」に働いたとしても、このモーメントよりも大きいモーメントである、倒れを抑える重力モーメントＦ２が「一体系」に常に働いた状態となっている。このように、地震や強風により例えば１Ｇの力が「一体系」に作用したとしても、この１Ｇの力の作用により働くモーメントの方向とは反対方向により大きいモーメント（倒れを抑えるモーメント）が「一体系」に働くように、固定部材２０及び室外機１０が屋上等に設置されている。その結果、例えば地震や強風により、屋上等に設置された室外機１０が倒れようとする方向に大きな力がかかったとしても、室外機１０が転倒せずに安定して固定部材２０に対して固定された状態を維持することができる。

（異なるサイズの室外機２台）
続いて、異なるサイズの室外機１０の場合について説明する。図２２は、例えば強風により、図２２の左方向に異なるサイズの室外機（室外機１０、小型室外機１０ｂ）が倒れようとする場合の、支点Ａ２１まわりのモーメントについて説明するための図である。なお、Ｇ３は、異なるサイズの室外機１０と固定部材２０とを一体とみなした系の重心位置を示している。

例えば強風の影響により、図２２の左方向に室外機１０及び小型室外機１０ｂが倒れようとする場合、支点Ａ２１まわりに倒れ方向の風力モーメントＦ３１が反時計回りに働く。一方で、本実施形態では、このＦ３１より大きいモーメントである、倒れを抑える重力モーメントＦ３がＡ２１を支点として時計回りに常に働いた状態となっている。

詳細には、図２２に示すように、「一体系」の重心位置Ｇ３と「一体系」が倒れる場合の支点Ａ２１とを結ぶ線Ｌ２１と、屋上面１ａとの間に形成される角度θが４５°以下になっているため、強風により例えば１Ｇの力が作用して倒れ方向の風力モーメントＦ３１がＡ２１を支点として「一体系」に反時計回りに働いたとしても、このモーメントよりも大きいモーメントである、倒れを抑える重力モーメントＦ３がＡ２１を支点として時計回りに常に働いた状態となっている。このように、角度θが４５°以下になっているため、強風により例えば１Ｇの力が「一体系」に作用したとしても、この１Ｇの力の作用により働くモーメントの方向とは反対方向により大きいモーメントが「一体系」に働くように、屋上面１ａに設置された固定部材２０に対して室外機１０が固定されている。その結果、例えば地震や強風により、屋上等に設置された室外機１０に大きな力がかかったとしても、室外機１０が転倒せずに安定して固定部材２０に対して固定された状態を維持することができる。

続いて、異なるサイズの室外機１０の場合であって、図２２に示した室外機の倒れ方向とは別の方向に室外機が倒れようとする例について説明する。図２６は、例えば強風により、図２６の右方向に室外機１０が倒れようとする場合の、支点Ａ２２まわりのモーメントについて説明する図である。

例えば強風の影響により、図２６の右方向に室外機１０が倒れようとする場合、支点Ａ２２まわりに倒れ方向の風力モーメントＦ３２が室外機１０に対して時計回りに働く。一方で、本実施形態では、このＦ３２より大きいモーメントである、倒れを抑える重力モーメントＦ３がＡ２２を支点として反時計回りに常に働いた状態となっている。

詳細には、本実施形態では、「一体系」の重心位置Ｇ３と「一体系」が倒れる場合の支点Ａ２２とを結ぶ線Ｌ２２と、屋上面１ａとの間に形成される角度θ（図２６参照）が４５°以下に設定されているため、強風により例えば１Ｇの力が作用して倒れ方向の風力モーメントＦ３２がＡ２２を支点として「一体系」に時計回りに働いたとしても、このモーメントよりも大きいモーメントである、倒れを抑える重力モーメントＦ３がＡ２２を支点として「一体系」に反時計回りに常に働いた状態となっている。つまり、地震や強風により例えば１Ｇの力が「一体系」に作用したとしても、この１Ｇの力の作用により働くモーメントの方向とは反対方向により大きいモーメントが「一体系」に働くように、固定部材２０及び室外機１０が屋上等に設置されている。その結果、地震や強風により、建物１の屋上等に設置された室外機１０が倒れようとする方向に大きな力がかかったとしても、室外機１０が転倒せずに安定して固定部材２０に対して固定された状態を維持することができる。

以上、図２、図３、図１４、図１５、図２２、図２６を参照しながら説明したように、室外機１０と固定部材２０を一体とみなした系が倒れる場合の支点のすべてに対し、当該支点と、室外機１０と固定部材２０を一体とみなした系の重心位置とを結ぶ線と、屋上面１ａとの間に形成される角度が４５°以下に設定されている。なお、図２、図３、図１４、図１５、図２２、図２６に示した支点Ａ１、Ａ２、Ａ１１、Ａ１２、Ａ２１、Ａ２２は一例であり、室外機１０にかかる力の方向（室外機１０の倒れる方向）により、その他の部分の支点（一体とみなした系が倒れる場合の支点）も勿論存在する。

上述した実施形態では、角度θが４５°以下である例について説明したが、好適には、角度θが３３°以下であることが好ましい。より好適には、角度θが２６°以下であることが好ましい。角度θが（３３°より大きく）４５°以下の場合には、１Ｇの力がかかっても室外機１０が倒れないようにすることができ、この１Ｇの力に耐えられることで、建築物として必須のレベルである耐震クラスＢの設備耐震基準を満たすことができる。より好適な数値である、角度θが（２６°より大きく）３３°以下の場合には、１．５Ｇの力がかかっても室外機１０が倒れないようにすることができ、この１．５Ｇの力に耐えられることで、耐震クラスＡの設備耐震基準を満たすことができるので、揺れの大きい屋上でも比較的大きな安心が得られ、結果的に商品価値を向上させることができる。最も好適な数値である、角度θが２６°以下の場合には、２Ｇの力がかかっても室外機１０が倒れないようにすることができ、この２Ｇの力に耐えられることで、重要な設備等に課せられる耐震クラスＳの設備耐震基準を満たすことができるので、非常に大きな安心を得ることが出来、きわめて大きな商品価値を得ることが出来る。

また、異なるサイズの室外機（室外機１０、小型室外機１０ｂ）を固定部材２０に固定するために、小型室外機１０ｂと固定部材２０とは、以下の支持台を介して連結されている。この支持台は、小型室外機１０ｂを載置すべく所定間隔をおいて設けられた一対の載置用フレーム１５（図２０）と、一対の載置用フレーム１５と連結される一対のチャンネル材１６（図２０、図２３）とからなり、このチャンネル材１６の側面には孔が形成されている。この孔の位置を小型室外機１０ｂの大きさに対応して選択し、チャンネル材１６に一対の載置用フレーム１５を連結して、載置用フレーム１５上に小型室外機１０ｂを載置する。このような構成を備えることにより、異なるサイズの室外機に対応して固定部材２０に固定することが可能となっている。なお、小型室外機１０ｂを支持する支持台としては、上述した載置用フレーム１５及びチャンネル材１６の構成に限定されるわけではなく、異なるサイズに調整可能な構成を備えていれば、適宜選択することが可能である。

なお、固定部材２０の長手方向の長さは、室外機１０を固定可能な部分を有していれば任意であるが、本実施形態では、例えば９０ｃｍ以上、１００ｃｍ以上、又は１１０ｃｍ以上であることが好ましく、より好適には１２０ｃｍ以上であることが好ましい。このように、固定部材２０の長手方向の長さを設定することで、固定部材２０に室外機１０を２台設置する場合に、最適な室外機の離間距離を確保できると同時に、室外機１０を１台設置する場合にも、倒れを防ぐバランスの良い構造とすることができる。

また、固定部材２０の重量は、任意に設定することが可能であるが、本実施形態では、１つあたり例えば３０ｋｇ以上又は４０ｋｇ以上であることが好ましく、より好ましくは、５０ｋｇ以上であることが好ましい。このような固定部材２０の重量とすることで、地震、台風に対して強度面で高い信頼性を確保することができる。特に、固定部材２０の長手方向の長さが１２０ｃｍ且つ固定部材２０単体の重量が５０ｋｇであれば、市場にあるどのタイプの室外機（市場にある戸建て向け小型室外機の質量が２０ｋｇ程度で、最大のもので７０ｋｇ程度）が選定され、２台置き或いは１台置きする場合のどの組み合わせに対しても、地震（例えば加速度１Ｇ）や強風（例えば風速３８ｍ）に対し問題なく尤度２０％程度以上を満たすことができ、設計的に非常に容易な選択で確実に安定させることができる。

また、固定部材２０は、建物１の屋上面１ａよりも上方に突出したパラペット等を含む壁体（図示略）の少なくとも１つに対し、略平行又は略垂直に配置することが好適である。このように固定部材２０を配置することで、屋上等の空間を有効に利用することができ、また、建物１の梁等の構造物との整合性を取り易く強度を安定させることができる。

（防水シート）
また、固定部材２０は、その底面が建物１の屋上面１ａに敷かれた防水シート３０に接触して配置されている。なお、図２８〜３４に示すように、固定部材２０が設置される場所、言い換えれば、固定部材２０の底面と接触する部分においては、防水シート３０の破れ等の対策として、防水シート３０の１層増し貼りが施されている。また、固定部材２０の長手方向（図２８では上下方向）の両端部側（固定部材２０が長手方向に移動したと仮定したときに、固定部材２０の底面と接触する領域）においては、防水シートの２層増し貼り（２層増貼防水シート３１）が施されている。このように、２層増貼防水シート３１を屋上面１ａに敷くことにより、例えば強風や地震により固定部材２０に力が作用して、固定部材２０が防水シート３０表面上を滑って移動したときに、固定部材２０の底面と２層増貼防水シート３１の表面とが接触して固定部材２０の移動を抑えることができる。つまり、２層増貼防水シート３１は、固定部材２０が滑って移動したときに、固定部材２０の底面と接触して固定部材２０の滑りを抑制する機能（滑り止め機能）を有している。

なお、図２８等において、固定部材２０の底面と接触する部分においては、防水シート３０の１層増し貼りが施されているが、防水シート３０の増し貼りをしないこととしても良く、また、防水シートの２層増し貼りをする構成としても良い。

（室外機の配置）
続いて、室外機１０の好適な配置について説明する。図２９に示すように、室外機１０の給気側の面１１を向かい合せるように配置しても良い。これにより、室外機１０同士の排気がそれぞれに干渉しないようにすることができる

また室外機１０は、固定部材２０に対して次のように固定しても良い。具体的には、図３０に示すように、室外機１０の冷媒管取出部１２が同じ方向（図３０では室外機１０の右側）に位置するように、室外機１０を配置しても良い。これにより、冷媒管１３の取り出し方向が揃えられるので、冷媒管１３を構成する配管の煩雑さを軽減することができる。

（柱脚）
上記では、固定部材２０に対して室外機１０を固定する例を説明したが、この固定部材２０が、建物の梁或いは柱等に固定された柱脚４０（図３７等）に固定されていても良い。このように固定部材２０を柱脚４０に固定することにより、地震、台風を含む強度面でより高い信頼性を確保することができる。

（冷媒管等の構成）
続いて、室外機に接続される冷媒管及び当該冷媒管を覆うパイプ状部材の構成について説明する。図５３〜図６０に示すように、建物１の屋上等と隣接する下階を隔てる部材１ｃを貫通するようにパイプ状部材５０が設けられ、当該パイプ状部材５０の内部には、冷媒管１３が配設されている。この冷媒管１３は、屋上等に配置された室外機１０と、例えば屋上等と隣接する下階に配置された室内機（図示略）とを接続して、内部に冷媒が流通するように構成されている。なお、図５３〜図６０には、パイプ状部材５０の内部に配設される配管として、冷媒管１３のみが示されているが、当該冷媒管１３の他、加湿管、電源線等（以下、冷媒管１３、加湿管、電源線等を含む配管を「冷媒管１３等」とも称する）も配設される。

なお、図５６、図５７、図５９、及び図６０に示すように、冷媒管１３を覆う雨仕舞用の部材（カバー６０）を配置して、屋上と屋内の冷媒管１３等とを接続するように構成しても良い。

また、パイプ状部材５０の内部には、パイプ状部材５０と冷媒管１３との隙間を埋めるように、図５７等に示す隙間埋め部材７０（湿気防止部材）が設けられている。同図に示すように、この隙間埋め部材７０は屋上側と屋内側に設けられ、パイプ状部材５０内部への湿気の供給を止める機能を有している。これにより、建物内外での温度差、湿度差が生じていてもパイプ状部材５０内部での結露発生を防止することができる。隙間埋め部材７０は、例えばパテ、クッション等の部材が用いられるが、湿気の供給を止める機能を有していれば、様々な部材を選択することが可能である。

なお、図示は省略するが、建物の屋上等の下階に配置された室内機と、屋上等に配置された室外機とを接続する冷媒管１３等は、屋上等の下階の側面側壁面を貫通して配設しても良い。つまり、建物１の屋上等の下階の側面側壁面を貫通するように冷媒管１３等を設け、この冷媒管１３等を建物１の屋上側（屋上等に設置された室外機側）へと屈曲させて屋上と屋内の冷媒管１３等を接続するように構成しても良い。このように構成することによって、冷媒管１３等を屋上等の下階の側面側壁面から引き込み、屋上等に配置された室外機と室内機とを接続することができる。

（ドレイン配管）
屋内に配置された室内機の結露水等を引くためのドレイン配管（図示略）は、建物１の壁内又は壁面外側（外壁面）に沿って、室内機より下方に引き落とされている。つまり、室内機のドレイン配管は下方に引き落とされ、室内機に接続される冷媒管１３は上方に引き上げられて、屋上等に配置された室外機１０と接続される。このように、室外機１０を屋上置きした場合であっても、室内機に接続されるドレイン配管及びゴミ捨て配管等は下方側へ引き回されている。なお、ドレイン配管が本発明における排出管に相当するものである。

（室外機と室内機との関係）
屋上等に配置された室外機１０と屋内に配置された室内機との関係について説明する。屋上等に配置された室外機１０のうち少なくとも１つは、屋上等に最も近い下階（例えば３階の建物１の場合には、３階のエリア）に配置された室内機と接続されていることが好適である。言い換えれば、屋上等に配置された室外機１０と、屋上等の直下の屋内に配置された室内機とを接続することがコスト及び施工性を考慮すると好適である。

また、屋上等に設置された１台の室外機１０が、複数の室内機と接続される、いわゆるマルチタイプ室外機とすることも好適である。

（ウィンチアーム）
なお、室外機１０のメンテナンスを行う場合に、室外機１０の引き上げ又は引き下げを行う装置を、本実施形態における建物１の屋上に設けても良い。室外機１０の引き上げ又は引き下げを行う装置としては、図６１に示すようなウィンチアーム８１が挙げられる。同図に示すように、ウィンチアーム８１を屋上から建物外（屋上の外周より外側）に張り出せる程度に、屋上面１ａの外周に近接した位置にパイプ８２を立設し、このパイプ８２にウィンチアーム８１を取り付けて室外機１０を搬送する。このようにウィンチアーム８１に連結されるパイプ８２を立設可能な構造を、建物１の屋上面１ａに設ける。パイプ８２を立設可能な構造としては、例えば建物１の梁又は柱に固定した柱脚（図６１では図示せず）に設けることが好適である。なお、ウィンチアーム８１は、図６１に示すように、地上から引き上げた室外機１０を建物１の屋上等に搬送可能なように（或いは屋上等に設置された室外機１０を地上に搬送可能なように）、パイプ８２を中心として所定方向（図６１のＲ方向）に回動可能に構成されている。

室外機１０を建物１の屋上等に引き上げる又は引き下げる際には、屋上等に設けられた柱脚４０（図３７等参照）にパイプ８２を立設し、当該パイプ８２にウィンチアーム８１を固定し、当該ウィンチアーム８１により室外機１０を屋上等に引き上げる又は屋上等から降ろす。このように、建物１の屋上等に設置されるパイプ８２及びウィンチアーム８１により室外機１０を移送可能に構成することにより、メンテナンス作業を円滑に行うことができ、建物の売渡時のみならず、将来的な故障時にも対応可能とすることで、建物の長期的な価値を高める大きな意義を有する。

以上、具体例を参照しつつ本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明はこれらの具体例に限定されるものではない。すなわち、これら具体例に、当業者が適宜設計変更を加えたものも、本発明の特徴を備えている限り、本発明の範囲に包含される。前述した各具体例が備える各要素およびその配置、材料、条件、形状、サイズなどは、例示したものに限定されるわけではなく適宜変更することができる。

１：建物
１ａ：屋上面
１０：室外機
１２：冷媒管取出部
１３：冷媒管
２０：固定部材
２１：金属レール
２２：コンクリート
３０：防水シート
４０：柱脚
５０：パイプ状部材
６０：カバー
７０：隙間埋め部材（湿気防止部材）
８１：ウィンチアーム
Ｇ１、Ｇ２、Ｇ３：重心位置
Ａ１、Ａ２、Ａ１１、Ａ１２、Ａ２１、Ａ２２：支点

Claims (20)

1. 屋内の空調を行う空調設備の室外機を備えた建物であって、
   前記建物の屋上面に前記室外機を固定可能な固定部材が、略平行に離間させて２個配置され、
   前記固定部材と該固定部材に固定された前記室外機を一体とみなした系の重心位置と前記一体とみなした系が倒れる場合の支点とを結ぶ線と、前記屋上面との間に形成される角度が、４５°以下であることを特徴とする建物。
2. 前記一体とみなした系が倒れる場合の支点のすべてに対し、前記線と前記屋上面との間に形成される角度が４５°以下であることを特徴とする請求項１に記載の建物。
3. 前記角度が２６°以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の建物。
4. 前記室外機が１台のみ配置される場合には、前記固定部材の長さ方向に対し略中央に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の建物。
5. 前記室外機が、室内に配置された複数の室内機と接続されていることを特徴とする請求項４に記載の建物。
6. 前記室外機が２台配置される場合には、前記２台の室外機それぞれが略平行に配置されることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の建物。
7. 前記室外機のうち少なくとも１つは、前記建物の屋上に最も近い下階に配置された室内機と接続されていることを特徴とする請求項６に記載の建物。
8. 前記室外機の冷媒管取出部それぞれは、前記室外機の同じ方向に揃えられていることを特徴とする請求項６に記載の建物。
9. 前記室外機は、前記室外機の給気側の面を向かい合わせるように配置されていることを特徴とする請求項６に記載の建物。
10. 前記固定部材は、前記建物の屋上面よりも上方に突出した壁体の少なくとも１つに対し、略平行又は略垂直に配置されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の建物。
11. 前記固定部材は、前記屋上面に設けられた防水シートに接触配置されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の建物。
12. 前記固定部材の長さが１２０ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか１項に記載の建物。
13. 前記固定部材の重量が５０ｋｇ以上であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれか１項に記載の建物。
14. 前記固定部材が金属レールとコンクリートで構成されていることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか１項に記載の建物。
15. 前記固定部材が、前記建物の梁又は柱に固定された柱脚に固定されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか１項に記載の建物。
16. 前記建物の屋上と隣接する下階を隔てる部材を貫通するパイプ状部材が配置され、
    前記パイプ状部材の内部には、前記屋上の室外機と接続される冷媒管が配設されていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の建物。
17. 前記建物の屋上の下階に配置された室内機と、前記屋上に配置された室外機とを接続する冷媒管は、前記下階の側面側壁面を貫通して設けられていることを特徴とする請求項１〜１５のいずれか１項に記載の建物。
18. 前記下階を隔てる部材を貫通するパイプ状部材の内部には、前記パイプ状部材と前記冷媒管との隙間を埋める湿気防止部材が設けられ、
    前記湿気防止部材は、前記屋上側と室内側に設けられていることを特徴とする請求項１６又は１７に記載の建物。
19. 室内に配置された室内機の結露水を排出する排出管は、前記建物の壁内又は前記建物の外壁面を介して前記室内機より下方に引き落とされていることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか１項に記載の建物。
20. ３階以上の階層を有することを特徴とする請求項１〜１９のいずれか１項に記載の建物。

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