JP2018003244A - 屋根パネルおよび建物の屋根構造 - Google Patents

Abstract

【課題】設計自由度を向上させるとともに、建物の外観品質を向上可能な屋根パネルを提供すること。【解決手段】太陽電池モジュール１が組み込まれた屋根パネルであって、側縁を形成するために略平行に配置された一対の屋根フレーム２，２と、屋根フレーム２，２間を塞ぐように配置された屋根ふき材４と、屋根ふき材４の上方を跨ぐとともに、屋根フレーム２の長手方向に向けてＰＶ勾配が形成されて屋根フレーム２に固定された太陽電池モジュール１と、を備え、太陽電池モジュール１は、その下面が屋根ふき材４の上面から離隔して配置され、屋根ふき材４は、屋根フレーム２の長手方向に向けて太陽電池モジュール１に形成されたＰＶ勾配とは逆方向に勾配（屋根勾配）が形成されていることを特徴とする屋根パネル１０とした。【選択図】図２

Description

本発明は、建物の屋根に太陽電池モジュールなどの遮蔽板状部材を設置するための屋根パネル、およびその屋根パネルを設置して構築される建物の屋根構造に関するものである。

建物の屋根に太陽電池モジュールなどの遮蔽板状部材を設置するために、屋根と遮蔽板状部材（太陽電池モジュール）とを一体化させた屋根パネルを用いた建物の屋根構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。
このような屋根パネルを用いて片流れの屋根構造を形成する場合、屋根の勾配と遮蔽板状部材との勾配とを同方向に傾斜させていた。

特開２０１５−２８２８８号公報

しかしながら、遮蔽板状部材によっては、その勾配の向きが制約されることがあり、この場合、屋根構造の片流れ方向も遮蔽板状部材と同方向にせざるをえない。このため、設計自由度に劣るとともに、下記のような外観品質の低下を招くおそれがあった。

例えば、遮蔽板状部材としての太陽電池モジュールは、その勾配を南向き（北側よりも南側を低くした勾配）とするのが発電効率に優れる。このため、片流れの屋根勾配も南向き下がりの片流れとなる。そして、屋根勾配を南向き下がりの片流れとした場合、軒樋やこれに接続されるたて樋などが、建物の南側の軒先に設置されることになる。
一方、建物の南側面は、採光などのために建物の周りのスペースを広く確保するのが一般的であり、建物の外観として最も目立つ面となりやすい。このような、建物の外観として目立つ面となりやすい南側面に排水のための構造物が付加されることで、このような付加物が無いものと比較して外観品質が低下するおそれがあった。

本発明は、上述の従来の問題に着目して成されたもので、設計自由度を向上させるとともに、建物の外観品質を向上可能な屋根パネルおよび建物の屋根構造を提供することを目的としている。

前記目的を達成するため、本発明の屋根パネルは、遮蔽板状部材が組み込まれた屋根パネルであって、側縁を形成するために略平行に配置された一対の屋根フレームと、前記屋根フレーム間を塞ぐように配置された屋根ふき材と、前記屋根ふき材の上方を跨ぐとともに、前記屋根フレームの長手方向に向けて勾配が形成されて前記屋根フレームに固定された前記遮蔽板状部材と、を備え、前記遮蔽板状部材は、その下面が前記屋根ふき材の上面から離隔して配置され、前記屋根ふき材は、前記屋根フレームの長手方向に向けて前記遮蔽板状部材に形成された前記勾配とは逆方向に勾配が形成されていることを特徴とする。
なお、前記屋根ふき材は、前記一対の屋根フレームの内側面側に設けられたガイド部に支持されているのが好ましい。
そして、前記ガイド部は、前記一対の屋根フレームにそれぞれ固定された支持材と、それらの支持材に両側縁を支持された下地板とを有することが好ましい。
また、前記遮蔽板状部材が太陽電池モジュールとすることができる。

さらに、前記屋根フレームの上に、前記屋根フレーム間を連続して塞ぐ面状の前記屋根ふき材の上縁部が重ねられていることが好ましい。
また、前記遮蔽板状部材の両側部にそれぞれ複数の受金具が取り付けられ、前記受金具は、側方に張り出したフランジ部を備え、このフランジ部が前記屋根フレームの上に重ねて取り付けられているとともに、この屋根フレームへの取付位置により前記遮蔽板状部材の支持高さを異ならせることにより前記勾配が形成されていることが好ましい。

また、上記目的を達成するため、本発明の建物の屋根構造は、上記屋根パネルが、水平方向に延びる梁材の上に設置されて構築されていることを特徴とする。
さらに、前記梁材の上面に前記屋根フレームが接合されていることが好ましい。
加えて、第１の屋根パネルの前記屋根フレームの上面と、それに隣接して配置される第２の屋根パネルの前記屋根フレームの上面とが、両方に跨るカバー材によって覆われていることが好ましい。

本発明の屋根パネルでは、片流れの屋根を形成した場合に、遮蔽板状部材の勾配の向きと屋根勾配との向きを逆方向にすることが可能となる。
これにより、屋根勾配の向きが遮蔽板状部材の勾配の向きに制約されることが無くなり、設計自由度を向上できる。しかも、建物の遮蔽板状部材の勾配の下側が屋根勾配の上側となり、その軒先部分に排水のための構造物を設置する必要が無くなり、本発明を設置した建物における遮蔽板状部材の勾配の下側の軒先部分の外観品質を向上させることが可能となる。
さらに、屋根ふき材をガイド部により支持したものでは、屋根ふき材の勾配をガイド部材により設定でき、作業性に優れる。
また、前記ガイド部が、支持材と下地板とを備えるものでは、屋根ふき材が下地材で支持されるため、支持材の選択肢が増え、設計自由度が向上する。
そして、遮蔽板状部材を太陽電池モジュールとしたものでは、屋根勾配を勾配の向きが制約される太陽電池モジュールの向きと逆方向とすることが可能となり、屋根勾配の自由度を向上できる。さらに、太陽モジュールの勾配を発電効率が良好な南方向下がりとした場合に、片流れの屋根ではこの南側の軒先が屋根勾配の上端となり、排水のための構造を南側に設ける必要が無くなり、このような付加物が存在する場合と比較して、建物外観品質を向上させることができる。
また、太陽電池モジュールの周囲に水が溜まらないようにでき、水がたまることを原因とする故障や漏電の発生を防ぐことができる。

さらに、屋根フレームの上に、屋根ふき材の上縁部を重ねたものでは、一対の屋根フレーム間を、屋根ふき材により隙間なく覆うことが可能であり、防水性能を高めることができる。
また、遮蔽板状部材の両側部に取り付けられた複数の受金具が、側方に張り出したフランジ部を備え、このフランジ部が前記屋根フレームの上に重ねて取り付けられて勾配が形成されているものでは、屋根フレームの上方から、遮蔽板状部材を下方に移動させるだけで、遮蔽板状部材を所望の勾配として設置できる。このため、作業性に優れる。

また、本発明の建物の屋根構造は、屋根パネルを、水平方向に延びる梁材の上に設置するだけで形成することができ、設計自由度に優れるとともに、外観品質に優れ、また、防水性能、排水性能を有した陸屋根を構築することができる。
さらに、前記梁材の上面に前記屋根フレームを接合したものでは、梁材の上面に屋根フレームを接合し、確実に固定することができる。
加えて、隣接配置された第１、第２の屋根パネルの前記屋根フレームの上面が、両方に跨るカバー材によって覆われたものでは、屋根パネル間の防水をカバー材により行うことができる。

本発明の実施の形態１の屋根パネルが設置されたユニット建物の全体の概略構成を示した斜視図である。 実施の形態１の屋根パネルの概略構成を示した分解斜視図である。 実施の形態１の屋根パネルが設置されたユニット建物の屋根構造の要部を示す断面図であって、図１のＳ３−Ｓ３線の位置での断面を示す。 実施の形態１における建物ユニットと屋根パネルとの関係を示す斜視図である。 実施の形態１における屋根ふき材の勾配と太陽電池モジュールの勾配とを示す説明図である。 実施の形態１との比較例の屋根ふき材と太陽電池モジュールとを示す説明図である。 実施の形態１の屋根パネルが設置されたユニット建物の屋根構造の軒先部分を示す断面図であって、図１のＳ６−Ｓ６線の位置での断面を示す。 前記軒先部分を下から見上げた状態を示す斜視図である。 実施の形態２の屋根パネルの屋根フレームを示す斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態１の屋根パネル１０が設置された建物としてのユニット建物Ｈを示す斜視図である。

（ユニット建物）
まず、図１に示すユニット建物Ｈについて説明する。
このユニット建物Ｈは、図１に示すように１階部分を形成する複数の建物ユニットＨ１・・・と、２階部分を形成する複数の建物ユニットＨ２・・・とを、それぞれ水平方向に隣接させるとともに、上下方向に重ねて結合して構築された住宅などの建物である。また、このユニット建物Ｈは、矩形の四面をそれぞれ、東西南北方向に向けて設置されている。

建物ユニットＨ２・・・は、図４に示すように、隅角部に配置される４本の鋼製の柱Ｈ１１，・・・と、柱Ｈ１１，Ｈ１１の上端間および下端間をそれぞれ繋ぐ鋼製の梁材（Ｈ１２，Ｈ１３など）とによって直方体状に形成されている。また、この建物ユニットＨ１は、柱材と梁材とがすべて溶接によって剛接合される鉄骨ラーメン構造である。

柱Ｈ１１，Ｈ１１の上端に架け渡される水平方向に延びる梁材は、下階では天井梁であり、最上階では屋根梁となる。ここで、長辺側（桁側）の屋根梁を桁屋根梁Ｈ１２とし、短辺側の屋根梁を妻屋根梁Ｈ１３とする。

また、このユニット建物Ｈには、図１に示すように、２階の南東の隅角部にバルコニーユニットＨ２ａが設置されている。このバルコニーユニットＨ２ａによって、２階の隣接する建物ユニットＨ２から出入りができるテラスバルコニーが形成されている。

（屋根構造）
次に、ユニット建物Ｈの屋根構造について説明する。
ユニット建物Ｈの屋根構造は、図４に示すように、バルコニーユニットＨ２ａを含む建物ユニットＨ２の水平に延びる桁屋根梁Ｈ１２の上に屋根パネル１０を設置して構築されている。なお、屋根パネル１０は、１枚がユニット建物Ｈの一辺の長さに相当する長さとしてもよいし、それよりも短い屋根パネル１０を長手方向に複数並べてユニット建物Ｈの一辺の長さとしてもよい。

図２は、本実施の形態の屋根パネル１０の概略構成を説明するための分解斜視図である。
屋根パネル１０は、図２に示すように、側縁を形成するために略平行に配置された一対の屋根フレーム２，２と、屋根フレーム２，２間を塞ぐように配置された屋根ふき材４と、屋根ふき材４の上方を跨ぐように屋根フレーム２，２に固定された遮蔽板状部材としての太陽電池モジュール１，１とを備える。なお、図２では屋根パネル１０に搭載されている太陽電池モジュール１の数を「２」としているが、実際には屋根パネル１０の長さはこれよりも長い寸法としてよいもので、その場合、搭載される太陽電池モジュール１の数も「２」よりも多い数となる。

また、一対の屋根フレーム２，２の内側面側には、ガイド部３が設けられている。このガイド部３は、一対の屋根フレーム２，２にそれぞれ固定された支持材３１，３１と、それらの支持材３１，３１に両側縁を支持された下地板としての野地板３２とを備える。

図３は、図１のＳ３−Ｓ３位置でのユニット建物Ｈの屋根構造の要部を示す断面図である。
屋根フレーム２は、図３に示すように、幅の広い下フランジ２１と、それよりも幅が狭い上フランジ２３と、平行に配置された下フランジ２１と上フランジ２３との側縁間を繋ぐウェブ２２とによって、断面視略Ｃ字形あるいは略コ字形に形成される。

そして、この屋根フレーム２のウェブ２２の内側面に沿って、Ｌ字断面形状の支持材３１が取り付けられている。この支持材３１は、屋根ふき材４の上面を連続させることで形成される屋根勾配（図１参照）に合わせて取り付けられている。
この屋根勾配は、図１に示すように、ユニット建物Ｈの南側の端部が高く、その反対方向の北側が低くなるように形成されている。なお、支持材３１は、図では、屋根フレーム２の略全長に亘る形状に形成したものを示しているが、野地板３２の長手方向の複数箇所のみを支持するように、複数に分割されたものを用いてもよい。

屋根フレーム２，２の内側面側にそれぞれ取り付けられた支持材３１，３１の上には、図３に示すように野地板３２の両側縁部が載せられている。野地板３２は、一定の厚さに成形されているため、野地板３２の上面は、支持材３１，３１の勾配と同じ勾配（屋根勾配）が形成されている。

野地板３２は、図示を省略したネジなどによって支持材３１に結合されている。また、野地板３２の上面は、ポリエチレンルーフィングなどの防水シート３２ａにより覆われている。この防水シート３２ａは、屋根フレーム２の内側面にかかる位置まで敷設されて、野地板３２の全面が防水シート３２ａによって覆われている。

そして、この防水シート３２ａの上に屋根ふき材４が設置されている。この屋根ふき材４は、例えば防水性能および耐食性能に優れた溶融アルミニウムめっき鋼板などによって形成されている。

屋根ふき材４は、図２に示すように、一枚の板材を折り曲げ加工して形成されたもので、長方形の平板状の平板部４０と、平板部４０の両側縁からほぼ垂直に立ち上げられた立壁部４１，４１と、立壁部４１，４１の上端からほぼ直角に外側に向けて張り出された上縁部４２，４２とを備える。

そして、屋根ふき材４は、図３に示すように、平板部４０が野地板３２の上面の上に重ねられ、上縁部４２が、屋根フレーム２の上フランジ２３の上に載せられてドリルねじ２４をねじ込むことで上フランジ２３に結合されている。

したがって、屋根ふき材４は、図２に示すように、上面となる平板部４０に屋根フレーム２の長手方向に向けた勾配が形成されている。すなわち、側面視略台形状の立壁部４１の高さは屋根フレーム２の長手方向の位置によって異なっており、それに繋がる平板部４０には勾配が形成される。この屋根ふき材４の平板部４０に形成される勾配は、支持材３１の取り付け勾配と一致し、これが連続することで、屋根勾配が形成されている。なお、屋根ふき材４において、長手方向で勾配の最も高い側の一端部に立壁部４３が形成されている。また、屋根ふき材４を長手方向に複数連続して設ける場合には、勾配の下側の屋根ふき材４には立壁部４３は設けない。

屋根フレーム２，２の間には、太陽電池モジュール１が設置されている。太陽電池モジュール１の両側縁には、図２、図３に示すように、屋根フレーム２，２に固定する受金具１１Ａ，１１Ｂが締結具１２によって取り付けられている。

この受金具１１Ａ，１１Ｂは、屋根フレーム２に対して太陽電池モジュール１を傾斜させて取り付けるため、太陽電池モジュール１の支持位置が異なる。ここでは、受金具１１Ｂによる太陽電池モジュール１の支持位置が、受金具１１Ａによる太陽電池モジュール１の支持位置よりも高くなるように、その上下方向寸法が設定されている。そして、図２に示すように、屋根ふき材４の勾配の低い側（北側）に受金具１１Ｂを用い、屋根勾配の高い側（南側）に受金具１１Ａを用いて、屋根フレーム２に取り付けている。これにより、太陽電池モジュール１は、その上面が南方向を向く傾斜（ＰＶ勾配）が与えられる。すなわち、図５Ａに傾斜を強調して示すように、太陽電池モジュール１の上面のＰＶ勾配（南下がり）と、屋根パネル１０の屋根ふき材４により形成される屋根勾配（北下がり）と、は逆向きの勾配としている。

なお、受金具１１Ａ，１１Ｂは、図３に示すように（図３では受金具１１Ｂのみ図示する）、屋根フレーム２の上フランジに２３の上に重なるように略Ｌ字状に形成されたフランジ部１１ｆを備え、このフランジ部１１ｆを貫通して上フランジ２３にドリルねじなどをねじ込むことによって固定されている。このようにして取り付けられた太陽電池モジュール１の下面は、屋根ふき材４の上面からは離隔している。すなわち、屋根ふき材４の上面と太陽電池モジュール１の下面との間には、雨水などを流下させることが可能となる隙間が存在する。

さらに、幅方向に隣り合って配置された屋根フレーム２，２および、これに結合された上縁部４２、フランジ部１１ｆは、縦カバー５により上方から覆われている。この縦カバー５は、屋根ふき材４と同様に防水性能および耐食性能に優れた金属板などにより形成されているとともに、図示のように、逆Ｕ字断面形状に形成されている。

次に、屋根勾配の下側の端部（北側端部）における軒先構造を図６に基づいて説明する。
図６は、図１のＳ６−Ｓ６線の位置の断面を示すもので、すなわち、ユニット建物Ｈの最も北側に配置された屋根パネル１０の軒先側の構造を示している。

この軒先には、外壁８３から張り出した庇部８０が形成され、この庇部８０の先端面はパラペット７によって覆われている。
そして、この庇部８０の下面が、軒天井パネル８によって塞がれている。なお、この軒天井パネル８は、外壁８３に東西方向に延在されている。また、この軒天井パネル８の上方には、軒樋５０が敷設されている。

（軒先構造）
以下、軒先部分の構造を詳細に説明する。
この軒先部分では、屋根フレーム２の先端部が野地板３２および屋根ふき材４よりも外方（北方向）に突き出して設けられている。また、この屋根フレーム２の突き出した部分の下方位置には、屋根パネル固定金具５１が設けられている。この屋根パネル固定金具５１は、基端部が、桁屋根梁Ｈ１２ならびに屋根フレーム２に、取り付けられている。さらに、屋根パネル固定金具５１の先端部および屋根フレーム２の先端部に、軒先受金具５２がねじ留めされて固定されている。

そして、屋根パネル固定金具５１の下側に軒天井パネル８が取り付けられ、この屋根パネル固定金具５１の上側に二次樋５３を介して、軒樋５０が支持されている。

軒樋５０は、図示のように略逆ハット断面形状に形成され、建物側の端部が屋根ふき材４に受材を介して連結され、軒先側の端部が、軒先受金具５２の上端部に連結されている。

また、軒樋５０は、その上方がパラペットカバー蓋７１により覆われている。なお、このパラペットカバー蓋７１は、建物側の端部が縦カバー５に連結され、軒先側の端部が軒先受金具５２に連結されている。また、上述したパラペット７は、屋根フレーム２および屋根パネル固定金具５１に支持されている。

軒樋５０は、東西両方向に水勾配が与えられており、東西方向の最下流位置に排水口９１が開口され、集水器８１およびたて樋８２が接続されている。なお、図７は、軒天井パネル８の東側端部を下方から見上げた斜視図であり、図示のように、軒天井パネル８を通して設けられた集水器８１にたて樋８２が接続されている。そして、たて樋８２は、軒天井パネル８および外壁８３に沿って下方に延在されている。

したがって、実施の形態の建物の屋根構造では、屋根パネル１０に降った雨水は、屋根ふき材４の表面を流れて、北側の縁部から軒樋５０に流れ込む。そして、軒樋５０に流れ込んだ雨水は、水勾配に従って東西方向に流れ、集水器８１からたて樋８２を通り排水される。

（屋根パネルの設置手順）
次に、工場などで製作された屋根パネル１０を、建築現場に搬送し、クレーンで吊り上げて２階の建物ユニットＨ２，・・・の上に並べて設置する。
以下に、複数の屋根パネル１０の建物ユニットＨ２への設置手順を簡単に説明する。

まず、図４に示すように、屋根パネル１０を一枚ずつ建物ユニットＨ２，・・・の上に東西方向の一端側から順に並べていく。
なお、屋根パネル１０は、複数の建物ユニットＨ２，・・・に跨って設置される。この屋根パネル１０の長さと架け渡す建物ユニットＨ１，・・・の数との関係は、任意に設定することができる。また、図１、図７に示すように屋根パネル１０の長手方向端部の軒先を、ユニット建物Ｈの南北に庇状に張り出させロング庇部を形成する。

上記のように、屋根パネル１０を建物ユニットＨ２に設置する際には、図３に示すように、屋根フレーム２の下フランジ２１の下面を、建物ユニットＨ２の桁屋根梁Ｈ１２の上面に当接する。そして、屋根フレーム２の下フランジ２１および桁屋根梁Ｈ１２にボルト２１ｂを通し、ナット２１ｃを装着する。なお、桁屋根梁Ｈ１２には、ボルト２１ｂを挿通させるための穴（図示省略）が形成されている。

また、下フランジ２１の上下には補強プレート２１ｅとスペーサ２１ｄとを介在させる。そして、スペーサ２１ｄは、ボルト２１ｂにより固定された屋根フレーム２に隣り合う屋根フレーム２の下方まで延在されている。

したがって、屋根パネル１０をボルト２１ｂにより桁屋根梁Ｈ１２に固定した後、幅方向に隣り合う屋根パネル１０を設置する際には、その屋根パネル１０の屋根フレーム２の下フランジ２１は、スペーサ２１ｄの上に設置される。そして、後から設置した屋根パネル１０の屋根フレーム２のウェブ２２を、先に固定した屋根フレーム２のウェブ２２に、図示を省略したボルトおよびナットにより結合することにより、桁屋根梁Ｈ１２に固定される。

このようにして屋根パネル１０を建物ユニットＨ２に固定した後、幅方向（東西方向）に隣り合う屋根パネル１０，１０どうしの隙間をカバー材としての縦カバー５によって覆う。
以上のようにして複数の屋根パネル１０，・・・を設置することによって、図１に示すように、陸屋根の全面が屋根パネル１０，・・・で覆われたユニット建物Ｈの屋根構造が形成される。

（実施の形態１の作用）
次に、本実施の形態の屋根パネル１０、およびその屋根パネル１０を設置して構築されるユニット建物Ｈの屋根構造の作用について説明する。

以上のように構成された本実施の形態の屋根パネル１０は、防水性能を有する屋根ふき材４に対して太陽電池モジュール１が離隔して配置されている。また、屋根ふき材４の上面となる平板部４０には、屋根フレーム２の長手方向に向けて勾配が形成されている。
このため、屋根が陸屋根のように平坦であっても、高い防水性能と排水性能を備えた屋根構造を、屋根パネル１０，・・・を並べて固定するだけで容易に構築することができる。

すなわち、屋根パネル１０の下部は、屋根ふき材４によって覆われているので、高い防水性能を確保することができる。また、屋根ふき材４の上面には勾配が形成されているので、屋根パネル１０自体を水平に設置しても、平板部４０に形成された勾配によって雨水を流下させる屋根勾配を形成することができる。

さらに、屋根ふき材４の上面と太陽電池モジュール１の下面とは離隔しているので、太陽電池モジュール１が流下阻害になって排水が滞ることを防ぐことができる。また、太陽電池モジュール１の周囲に水が溜まらないため、故障や漏電の発生を防ぐことができる。

そして、屋根フレーム２のウェブ２２の内側面側に、所望する勾配に合わせたガイド部３を設けておくことで、その上に載せる屋根ふき材４の上面を所望する勾配に容易に形成することができる。

さらに、ガイド部３を、屋根フレーム２，２にそれぞれ固定される支持材３１，３１と、それらの支持材３１，３１に両側縁を支持させる野地板３２とによって構築したため屋根に下地面が形成されることになる。そして、この下地面があれば、屋根ふき材４として例えば板厚の薄い（剛性低い）ものを使用しても、安定して支持させることができる。また、屋根ふき材が一枚板によって形成されていなくても、野地板３２の上で繋ぎ合わせていけばよいので、どのような形態の屋根ふき材であっても使用することができる。

また、屋根フレーム２の上面となる上フランジ２３に、面状に連続する一体の屋根ふき材４の上縁部４２を重ねる構成とすることで、一対の屋根フレーム２，２間が隙間なく屋根ふき材４で覆われることになって、防水性能を高めることができる。

そして、上述したような屋根パネル１０を、水平方向に延びる屋根梁（Ｈ１２，Ｈ１３）の上に設置するだけで、防水性能と排水性能に優れた陸屋根を構築することができる。

また、屋根パネル１０は、屋根梁（Ｈ１２，Ｈ１３）の上面に屋根フレーム２の下部をボルト２１ｂによって接合させることで、確実に固定することができる。

また、隣接して配置される２つの屋根パネル１０，１０の屋根フレーム２，２の上フランジ２３，２３間を縦カバー５によって覆うだけで、屋根パネル１０，１０間の防水処理を容易に行うことができる。

また、以上のようにして構築されたユニット建物Ｈの屋根構造では、図１に示すように、屋根勾配が、北側が低くなるように形成されている。したがって、この屋根の屋根パネル１０に降った雨水は、屋根ふき材４の表面を流れ北側の縁部から軒樋５０に流れ込む。そして、軒樋５０に流れ込んだ雨水は、水勾配に従って東西方向に流れ、集水器８１からたて樋８２を通り排水される。

このように、軒樋５０、集水器８１、ユニット建物Ｈの北側の軒先に取り付けられ、また、たて樋８２は北側の外壁８３に沿って取り付けられている。
一般に、ユニット建物Ｈは、太陽光を取り入れるために、南側に庭を配置したり、通りに面して配置したりすることが多く、南側が最も建物外観として目立つことが多い。それに対し、上記のようにユニット建物Ｈの北側に、軒樋５０、集水器８１、たて樋８２を配置することにより、これらが人目に付きにくくなり、ユニット建物Ｈの人目に付きやすい南側の外観品質を向上できる。
しかも、本実施の形態１では、ユニット建物Ｈの南側にバルコニーユニットＨ２ａを設置しており、南側にたて樋８２を配置した場合、バルコニー内からもたて樋８２が視界に入り、外観品質を低下させるおそれがあるが、本実施の形態１では、このような外観品質の低下を防止できる。

一方、太陽電池モジュール１の勾配であるＰＶ勾配は、屋根勾配と同方向の北向き傾斜にすると、南向きに比べ発電効率が低下する。それに対し、本実施の形態１では、ＰＶ勾配を屋根勾配と逆に南向きにすることにより、発電効率を悪化させることがない。
そして、屋根ふき材４を屋根勾配に沿うよう北向き傾斜とするのにあたり、屋根ふき材４を、水平に配置された屋根フレーム２に対して傾斜して配置されたガイド部３および屋根フレーム２の上フランジ２３の上に設置するだけであり、作業性に優れる。

同様に、太陽電池モジュール１をこれとは逆の南向き傾斜とするのにあたり、太陽電池モジュール１に取り付けた受金具１１Ａ，１１Ｂのフランジ部１１ｆを、屋根フレーム２の上フランジ２３の上に重ねるよう設置するだけであるので、作業性に優れる。

（実施の形態の効果）
以下に、実施の形態１の屋根パネルおよび建物の屋根構造の効果を列挙する。
１）実施の形態１の屋根パネルは、
遮蔽板状部材としての太陽電池モジュール１が組み込まれた屋根パネル１０であって、
側縁を形成するために略平行に配置された一対の屋根フレーム２，２と、
屋根フレーム２，２間を塞ぐように配置された屋根ふき材４と、
屋根ふき材４の上方を跨ぐとともに、屋根フレーム２の長手方向に向けてＰＶ勾配が形成されて屋根フレーム２に固定された太陽電池モジュール１と、
を備え、
太陽電池モジュール１は、その下面が屋根ふき材４の上面から離隔して配置され、
屋根ふき材４は、屋根フレーム２の長手方向に向けて太陽電池モジュール１に形成されたＰＶ勾配とは逆方向に勾配（屋根勾配）が形成されていることを特徴とする。
したがって、屋根パネル１０により片流れの屋根勾配を有した屋根を形成した場合に、太陽電池モジュール１のＰＶ勾配を、屋根勾配と逆の勾配とすることができる。
これにより、屋根勾配がＰＶ勾配の向きに制約されることが無くなり、設計自由度が向上する。
さらに、太陽電池モジュール１のＰＶ勾配を発電特性として好ましい南向きに形成した場合に、屋根勾配は逆向きとして、屋根勾配の下側に必要な軒樋などの構成要素を、建物の南側に配置しない構造として、外観品質を向上させることができる。
また、屋根ふき材４の上面と太陽電池モジュール１の下面とが離隔しているため、太陽電池モジュール１が流下阻害になって排水が滞ることを防ぐことができる。

２）実施の形態１の屋根パネルは、
屋根ふき材４は、一対の屋根フレーム２，２の内側面側に設けられたガイド部３に支持されていることを特徴とする。
したがって、屋根フレーム２，２に対して、ガイド部３を所望する勾配に合わせて設置しておくことで、これに支持される屋根ふき材４の上面の勾配を所望の勾配とすることができ、作業性に優れる。

３）実施の形態１の屋根パネルは、
ガイド部３は、一対の屋根フレーム２，２にそれぞれ固定された支持材３１と、それらの支持材３１に両側縁を支持された下地板としての野地板３２とを有することを特徴とする。
したがって、屋根ふき材４は、野地板３２による下地面に支持されるため、屋根ふき材４として、剛性の低いものを使用したり、不連続のものをつなぎ合わせて使用したりでき、屋根ふき材４の選択肢が増え、設計自由度が向上する。

４）実施の形態１の屋根パネルは、
遮蔽板状部材が太陽電池モジュール１であることを特徴とする。
したがって、上記１）のように、ＰＶ勾配方向を南向きとした太陽電池モジュール１に対して、屋根パネル１０の勾配方向すなわち屋根勾配の方向を北向きとし、ユニット建物Ｈの南側面の外観品質を向上できる。特に、南東角部にバルコニーユニットＨ２ａを配置したユニット建物Ｈにおいて、バルコニーユニットＨ２ａに、排水構造を設置する必要が無く、このバルコニーユニットＨ２ａに排水構造を設置した場合と比較して、外観品質を向上できる。
さらに、上記１）のように、屋根ふき材４の上面と太陽電池モジュール１の下面とが離隔しているため、太陽電池モジュール１の周囲に水が溜まらないようにでき、水がたまることを原因とする故障や漏電の発生を防ぐことができる。

５）実施の形態１の屋根パネルは、
屋根フレーム２の上に、屋根フレーム２，２間を連続して塞ぐ面状の屋根ふき材４の上縁部４２が重ねられていることを特徴とする。
したがって、一対の屋根フレーム２，２間が、屋根ふき材４により隙間なく覆うことが可能であり、これにより、防水性能を高めることができる。

６）実施の形態１の屋根パネルは、
太陽電池モジュール１の側部に受金具１１Ａ，１１Ｂが取り付けられ、
受金具１１Ａ，１１Ｂは、側方に張り出したフランジ部１１ｆを備え、このフランジ部１１ｆが屋根フレーム２の上に重ねて取り付けられているとともに、この屋根フレーム２への取付位置の違いにより太陽電池モジュール１の支持高さを異ならせることによりＰＶ勾配が形成されていることを特徴とする。
したがって、屋根フレーム２，２の上方から、太陽電池モジュール１を下方に移動させるだけで、太陽電池モジュール１を所望のＰＶ勾配として設置でき、作業性に優れる。
また、実施の形態１の屋根パネルは、各太陽電池モジュール１に取り付けた受金具１１Ａ，１１Ｂにより、図５Ａに示すように、１つ１つの太陽電池モジュール１を、ＰＶ勾配で傾けた。これにより、図５Ｂに比較例を示すように、１つの屋根パネル１０の全ての太陽電池モジュール１を連続して傾けた場合と比較して、太陽電池モジュール１の高さ、および、屋根の高さを抑えることができる。

７）実施の形態１の屋根パネルは、
屋根フレーム２の下面に、接合用のボルト２１ｂによって予めスペーサ２１ｄが組み付けられていることを特徴とする。
このように、屋根フレーム２の下面に接合用のボルト２１ｂによって予めスペーサ２１ｄが組み付けられていれば、建築現場ではナット２１ｃをねじ込むだけで梁材（桁屋根梁Ｈ１２）に固定させることができ、作業性に優れる。

８）実施の形態１の屋根パネルは、
スペーサ２１ｄは、屋根フレーム２の下面よりも側方に突出されていることを特徴とする。
したがって、隣接して設置される屋根フレーム２の下面をスペーサ２１ｄの側方への突出部分上に設置することで、両屋根フレーム２，２の高さを同じ高さに揃えることができ、作業性に優れる。

９）実施の形態１の建物の屋根構造は、
屋根パネル１０が、水平方向に延びる梁材としての桁屋根梁Ｈ１２の上に設置されて構築されていることを特徴とする。
したがって、屋根パネル１０を、水平方向に延びる桁屋根梁Ｈ１２の上に設置するだけで、外観品質に優れ、また、防水性能、排水性能を有した陸屋根を構築することができる。

１０）実施の形態１の建物の屋根構造は、
桁屋根梁Ｈ１２の上面に前記屋根フレームが接合されていることを特徴とする建物の屋根構造。
したがって、屋根パネル１０は、桁屋根梁Ｈ１２の上面に屋根フレーム２を接合させることで、確実に固定することができる。

１１）実施の形態１の建物の屋根構造は、
第１の屋根パネル１０の屋根フレーム２の外側面と、それに隣接して配置される第２の屋根パネル１０の屋根フレームの上面とが、両方に跨る縦カバー５によって覆われていることを特徴とする。
隣接して配置される２つの屋根パネル１０，１０の屋根フレーム２，２の上面間を縦カバー５によって覆うだけで、屋根パネル１０，１０間の防水処理を行うことができる。

（他の実施の形態）
次に、他の実施の形態について説明する。
なお、他の実施の形態の説明において、他の実施の形態と共通する構成には当該実施の形態と同じ符号を付して説明を省略し、当該実施の形態との相違点のみ説明する。

（実施の形態２）
実施の形態２は、ガイド部の支持材の変形例を示す。
実施の形態２では、屋根フレーム２０２のウェブ２２に、角柱形状の支持材２３１が所定の勾配で取り付けられている。この支持材２３１は、例えば、木製のもので、野地板（図示省略）の端縁部を釘などで固定することができる。

以上、図面を参照して、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は、この実施の形態又は実施例に限らず、本発明の要旨を逸脱しない程度の設計的変更は、本発明に含まれる。

例えば、前記実施の形態では、建物としてユニット建物Ｈを例に説明したが、これに限定されるものではなく、在来工法などによって構築される建物にも屋根パネル１０を設置して屋根構造を構築することができる。

さらに、実施の形態では、ガイド部３は、支持材３１，２３１と野地板３２とによって構成されたものを示したが、これに限定されるものではなく、支持材３１，３１のみとしてこれにより屋根ふき材を支持してもよいし、あるいは、野地板３２のみとしてその両側縁を直接屋根フレーム２，２に接合させてもよい。また、屋根ふき材を所定の勾配として支持可能なものであれば、他の構成を用いてもよい。

また、実施の形態では、遮蔽板状部材として太陽電池モジュール１を示したが、これに限定されるものではない。例えば、雪の多い地域では、遮蔽板状部材として積雪用の遮蔽板を使用することができる。この遮蔽板を屋根パネルの上面に組み込むことによって、屋根フレーム２に取り付けられる野地板３２に作用する積雪荷重を低減させることができる。さらに、遮蔽板状部材あるいは太陽電池モジュール１を設置する場合、１つ１つを独立して勾配を与えるものに限らず、図５Ｂのように、２以上の遮蔽板状部材あるいは太陽電池モジュール１を連続して勾配を与えるようにしてもよい。

また、軒先などの雨水の吹き上げが起き易い箇所において、遮蔽板状部材としての遮蔽板を組み込むことができる。すなわち、屋根ふき材４の上方が遮蔽板で覆われていれば、屋根ふき材４上の雨水が吹き上がって隣接する屋根フレーム２，２間の隙間から漏れ落ちるのを未然に防ぐことができるので、屋根全体の防水性能が高められる。

１ 太陽電池モジュール（遮蔽板状部材）
２ 屋根フレーム
３ ガイド部
４ 屋根ふき材
５ 縦カバー（カバー材）
１０ 屋根パネル
１１Ａ，１１Ｂ 受金具
１１ｆ フランジ部
３１ 支持材
３２ 野地板（下地材）
５０ 軒樋
８２ たて樋
８３ 外壁
Ｈ ユニット建物
Ｈ１２ 桁屋根梁（梁材）
Ｈ１３ 妻屋根梁（梁材）
Ｈ２ （２階の）建物ユニット

Claims (9)

1. 遮蔽板状部材が組み込まれた屋根パネルであって、
   側縁を形成するために略平行に配置された一対の屋根フレームと、
   前記屋根フレーム間を塞ぐように配置された屋根ふき材と、
   前記屋根ふき材の上方を跨ぐとともに、前記屋根フレームの長手方向に向けて勾配が形成されて前記屋根フレームに固定された前記遮蔽板状部材と、
   を備え、
   前記遮蔽板状部材は、その下面が前記屋根ふき材の上面から離隔して配置され、
   前記屋根ふき材は、前記屋根フレームの長手方向に向けて前記遮蔽板状部材に形成された前記勾配とは逆方向に勾配が形成されていることを特徴とする屋根パネル。
2. 請求項１に記載の屋根パネルにおいて、
   前記屋根ふき材は、前記一対の屋根フレームの内側面側に設けられたガイド部に支持されていることを特徴とする屋根パネル。
3. 請求項２に記載の屋根パネルにおいて、
   前記ガイド部は、前記一対の屋根フレームにそれぞれ固定された支持材と、それらの支持材に両側縁を支持された下地板とを有することを特徴とする屋根パネル。
4. 請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の屋根パネルにおいて、
   前記遮蔽板状部材が太陽電池モジュールであることを特徴とする屋根パネル。
5. 請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の屋根パネルにおいて、
   前記屋根フレームの上に、前記屋根フレーム間を連続して塞ぐ面状の前記屋根ふき材の上縁部が重ねられていることを特徴とする屋根パネル。
6. 請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の屋根パネルにおいて、
   前記遮蔽板状部材の両側部にそれぞれ複数の受金具が取り付けられ、
   前記受金具は、側方に張り出したフランジ部を備え、このフランジ部が前記屋根フレームの上に重ねて取り付けられているとともに、この屋根フレームへの取付位置により前記遮蔽板状部材の支持高さを異ならせることにより前記勾配が形成されている
   ことを特徴とする屋根パネル。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の屋根パネルが、水平方向に延びる梁材の上に設置されて構築されていることを特徴とする建物の屋根構造。
8. 請求項７に記載の建物の屋根構造において、
   前記梁材の上面に前記屋根フレームが接合されていることを特徴とする建物の屋根構造。
9. 請求項７または請求項８に記載の建物の屋根構造において、
   第１の屋根パネルの前記屋根フレームの上面と、それに隣接して配置される第２の屋根パネルの前記屋根フレームの上面とが、両方に跨るカバー材によって覆われていることを特徴とする建物の屋根構造。