JP2024061280A - 太陽電池モジュールの配置構造 - Google Patents

Abstract

【課題】水切り板において屋根材固定用の接着剤がはみ出すことにより、水が流れる部分が狭くなってしまうことで排水が阻害されることを抑制した太陽電池モジュールの配置構造を提供する。【解決手段】太陽電池モジュールと、太陽電池モジュールに桁行方向で隣り合うように配置された屋根材と、野地板上で太陽電池モジュールと屋根材との境界に対応する位置に配置された水切り板とを備え、水切り板は、基板部と、基板部から上方に突出して屋根の傾斜方向に沿って延びる複数の突起とを備え、基板部上で複数の突起のうち隣り合う２本の間を含む部分が前記屋根材を固定するための接着剤が配置される接着領域とされ、基板部上で接着領域に隣り合う部分が排水領域とされ、接着領域に位置する突起のうち排水領域に近い突起の方が排水領域から遠い突起に比べ基板部からの突出寸法が大きい。【選択図】図２

Description

本発明は、建物の屋根に配置される太陽電池モジュールの配置構造に関する。

従来、建物の屋根に野地板を介して太陽電池モジュールを配置した配置構造が提案されている（特許文献１）。この配置構造は、野地板上にそれぞれ順に積層された、防水シート、複数の縦取り付け部材、及び、複数の太陽電池モジュール、を備える。縦取り付け部材は、複数設けられ、屋根の流れ方向に沿って互いに並列に配置されている。また、縦取り付け部材には、太陽電池モジュールが固定されている。さらに、この配置構造は、建物の屋根における野地板上に設けられ、太陽電池モジュールと屋根材との各裏面側にわたるように、雨水等を軒側に排水するための水切り板を備える。

特開２００２－４５２８号公報

ところで、この水切り板上に接着剤で屋根材を固定する場合、水切り板において、屋根材固定用の接着剤がはみ出すと、水が流れる部分が狭くなってしまうことで雨水等の軒側への排水が阻害されるおそれがあった。

本発明は、水切り板において屋根材固定用の接着剤がはみ出すことにより、水が流れる部分が狭くなってしまうことで排水が阻害されることを抑制した太陽電池モジュールの配置構造を提供することを目的とする。

本発明の太陽電池モジュールの配置構造は、建物の屋根に配置された太陽電池モジュールと、前記屋根に、前記太陽電池モジュールに桁行方向で隣り合うように配置された屋根材と、前記屋根における野地板上で、前記太陽電池モジュールと前記屋根材との境界に対応する位置に配置された、前記境界を通る水分を上面で受けて前記屋根の軒側へと排水するための水切り板と、を備え、前記水切り板は、基板部と、前記基板部から上方に突出して、前記屋根の傾斜方向に沿って延びる複数の突起と、を備え、前記基板部上で、前記複数の突起のうち隣り合う２本の間を含む部分が前記屋根材を固定するための接着剤が配置される接着領域とされ、前記基板部上で、前記接着領域に隣り合う部分が排水領域とされ、前記接着領域に位置する前記突起のうち、前記排水領域に近い突起の方が前記排水領域から遠い突起に比べ、前記基板部からの突出寸法が大きい。

かかる構成によれば、排水領域に近い突起の方が排水領域から遠い突起に比べ、突出寸法が大きいため、接着剤が突起を乗り越えにくくでき、接着領域から排水領域に接着剤がはみ出しにくい。よって、はみ出た接着剤によって排水領域の幅が狭くなってしまうことで排水が阻害されることを抑制できる。

前記太陽電池モジュールの配置構造では、前記複数の突起として、少なくとも、前記水切り板における前記境界側に近い側から遠い側に順に配置された第１突起、第２突起、第３突起、及び、第４突起を備え、前記第１突起と前記第２突起との間及び前記第２突起と前記第３突起との間を含む部分が、前記排水領域とされ、前記第３突起と前記第４突起との間を含む部分が、前記屋根材を固定するための接着剤が配置される接着領域とされ、前記第３突起は、前記第４突起よりも前記基板部からの突出寸法が大きくてもよい。

かかる構成によれば、水切り板における太陽モジュールと屋根材との境界に近い部分に排水領域を形成した場合に、はみ出た接着剤が排水領域を狭めることで、排水領域からあふれた水が野地板に流れてしまうことを抑制できる。

また、前記太陽電池モジュールの配置構造では、前記排水領域、及び、前記突出寸法が大きい突起は、屋根材の裏面側に配置されてもよい。

かかる構成によれば、接着剤は屋根材と水切り板との間に配置されるため、この接着剤の排水領域への影響を抑制できる。

また、前記太陽電池モジュールの配置構造では、前記接着領域において、突出寸法が大きい突起と小さい突起とが隣接して形成されていてもよい。

かかる構成によれば、突出寸法が小さい突起を目印に、作業者が接着剤を配置できるので、屋根材を水切り板に固定する際の施工性が良い。

以上より、水切り板において屋根材固定用の接着剤がはみ出すことにより、水が流れる部分が狭くなってしまうことで排水が阻害されることを抑制した太陽電池モジュールの配置構造を提供することができる。

図１は、本実施形態に係る太陽電池モジュールの配置構造の模式図である。 図２は、図１の要部拡大図である。

以下、本発明の実施形態について、図１及び図２を参照しつつ説明する。太陽電池モジュールの配置構造１（以下、単に「配置構造」とも称する）は、図１に示すように、建物の屋根１０に配置された太陽電池モジュール２と、屋根１０に、太陽電池モジュール２に桁行方向（図１における左右方向）で隣り合うように配置された屋根材３と、を備える。また、配置構造１は、屋根１０における野地板１１上で、太陽電池モジュール２と屋根材３との境界Ｂに対応する位置に配置された水切り板４を備える。

なお、本実施形態の適用対象である屋根１０は、傾斜した屋根であり、軒（下）側から棟（上）側に延びている。また、この配置構造１では、野地板１１と、太陽電池モジュール２、屋根材３、及び、水切り板４との間には、防水シート１２が配置されている。

太陽電池モジュール２は、板状であり、例えば、発電面側を太陽の通る南側（北半球の場合）に向けた状態で配置されることが多い。また、太陽電池モジュール２は、屋根材３とは異なる形状であって、屋根に対して正対して見た形状が長方形状とされている。また、太陽電池モジュール２には、ブラケット２０が突出形成されている。ブラケット２０は、太陽電池モジュール２を支持して野地板１１に固定するために設けられている。

屋根材３は、例えば、アスファルトシングル葺きの屋根材である。なお、屋根材３は、金属板葺きの屋根材や、スレート葺きの屋根材等であってもよい。

水切り板４は、境界Ｂを通る水分を上面で受けて屋根１０の軒側へと排水するための板状の部材である。また、水切り板４は、屋根の桁行方向に幅をもち、軒棟方向に長さをもって延びる長尺状の部材である。さらに、水切り板４は、図２に示すように、基板部５と、基板部５から上方に突出して、屋根１０の傾斜方向に沿って延びる複数の突起６と、を備える。本実施形態では、水切り板４は、基板部５から上方に突出して、太陽電池モジュール２と屋根材３とを遮断する遮断部７を備える。また、水切り板４は、上下方向に複数配置されている。具体的に、上下方向に隣り合う水切り板４では、軒側に配置される水切り板４の棟側の端部に、棟側に配置される水切り板４の軒側の端部が上側に重なっている。

遮断部７は、太陽電池モジュール２の裏面側への雨水等の侵入を防止する部材である。また、遮断部７は、太陽電池モジュール２と屋根材３との境界Ｂを含む位置に配置されている。さらに、遮断部７は、断面Ｔ字状であり且つ屋根の傾斜方向に沿って延びる長尺部材である。遮断部７は、金属製の板状の部材が折り返されて形成されたものである。

本実施形態では、遮断部７は、接続部７０、７１と、遮断壁部７２と、を備えている（図２参照）。接続部７０、７１は、基板部５と接続される板状部位である。また、接続部７０、７１は、太陽電池モジュール２と屋根材３との境界Ｂを挟む両側にそれぞれ配置されている。遮断壁部７２は、接続部７０、７１から立ち上がった壁部である。また、遮断壁部７２は、太陽電池モジュール２と屋根材３との境界Ｂに配置されている。

基板部５は、野地板１１を覆う略平板状の部位である。また、基板部５は、太陽電池モジュール２と屋根材３との境界Ｂを含む位置に配置されている。即ち、基板部５は、太陽電池モジュール２及び屋根材３の両方に対応して配置されている。

基板部５上で、複数の突起６のうち隣り合う２本（本実施形態では、突起６３、６４）の間を含む部分が接着領域５１とされる。また、基板部５上で、接着領域５１に隣り合う部分が排水領域５０とされる。

排水領域５０は、屋根１０の軒側へ排水される水分のうち屋根材３の下方に伝わった水分が通過する領域である。本実施形態では、排水領域５０は、基板部５の境界Ｂに近い部分に位置している。排水領域５０のうち屋根材３の下方に位置する部分は、複数の突起６のうち隣り合う２本（突起６１、６２）の間の部分を含んでいる。具体的に、排水領域５０は、突起６１、６２の間に加えて、突起６１よりも境界Ｂに近い部分（遮断部７の遮断壁部７２と突起６１との間）及び突起６２よりも境界Ｂから遠い部分（突起６２と突起６３との間）を含んでいる。即ち、排水領域５０は、遮断壁部７２と突起６３とで規定されている。なお、排水領域５０は、突起６１、６２の間、及び、突起６１よりも境界Ｂに近い部分のみに位置していてもよい、即ち、遮断壁部７２と突起６２とで規定されていてもよい。

接着領域５１は、屋根材３を固定するための接着剤８が配置される領域である。本実施形態では、接着領域５１は、突起６３、６４の間に加えて、突起６４近傍の突起６４よりも境界Ｂから遠い側（図２における右側）にも広がっている。なお、接着領域５１は、突起６３、６４の間のみに位置していてもよい。

排水領域５０には、水切り板４を野地板１１に固定するためのねじ１３を貫通させる貫通孔５２が形成されている。この貫通孔５２は、例えば、突起６２、６３の間に形成されている。また、貫通孔５２は、棟側に配置される別の水切り板４が上側に重なってくる水切り板４の棟側端部にのみ形成されている。この構成では、ねじ１３の上に、棟側に配置される水切り板４が重なることで、漏水を防止することができる。なお、水切り板４を、いわゆる「吊り子」のようなねじ１３以外の固定部材で野地板１１に固定してもよい。

突起６は、基板部５に設けられ且つ屋根の流れ方向に延びる凸条である。接着領域５１に位置する突起６３、６４のうち、排水領域５０に近い突起６３の方が、排水領域５０から遠い突起６４に比べ、基板部５からの突出寸法（図２の上下方向における寸法）が大きい。このため、接着剤８が排水領域５０に近い突起６３を乗り越えにくくでき、接着領域５１から排水領域５０に接着剤がはみ出しにくい。よって、はみ出た接着剤８によって排水領域５０の幅が狭くなってしまうことで排水が阻害されることを抑制できる。

本実施形態では、水切り板４において、排水領域５０、及び、突出寸法が大きい突起６３は、屋根材３の裏面３０側に配置される。これにより、接着剤８は屋根材３と水切り板４との間に配置されるため、この接着剤８の排水領域５０への影響を抑制できる。

また、本実施形態では、接着領域５１において、突出寸法が大きい突起６３と小さい突起６４とが隣接して形成されている。そのため、突出寸法が小さい突起６４を目印に、作業者が接着領域５１に接着剤８を配置できるので、屋根材３を水切り板４に固定する際の施工性が良い。

本実施形態では、基板部５及び突起６は一体である。また、基板部５及び突起６は、例えば、金属製の板状の部材が折り曲げられて形成されたものである。具体的に、基板部５及び突起６は、金属板にロール成形或いはプレス加工を施すことにより形成される。

なお、基板部５及び突起６は、例えば、アルミニウム製である場合には、押出成形により形成されてもよい。また、基板部５及び突起６は、樹脂製であってもよく、この場合も押出成形により形成されることが考えられる。なお、基板部５及び突起６は、別体であってもよく、例えば、平板状の基板部５の上に棒状の突起６を取り付けた構成であってもよい。

本実施形態では、水切り板４は、複数の突起６として、少なくとも４つの突起６１、６２、６３、６４を備える。この水切り板４では、水切り板４における境界Ｂに近い側（図２における左側）から遠い側に（図２における右側）にかけて、第１突起６１、第２突起６２、第３突起６３、及び、第４突起６４が順に配置されている。これらの突起６１、６２、６３、６４は、いずれも、例えば、水切り板４の材料となる板材の幅方向端部よりも幅方向内側の部位を、上方に折り曲げることで形成された、逆Ｖ字状の突起である。

第１突起６１は、水切り板４における境界Ｂに最も近い部分に配置されている。本実施形態では、第１突起６１は、水切り板４における屋根材３側に、遮断壁部７２と隣り合って配置されている。第１突起６１は、水切り板４における幅方向と直交する方向である縦方向（以下、「水切り板４の縦方向」）に連続して設けられている。

第２突起６２は、第１突起６１よりも水切り板４における幅方向外側に形成される。本実施形態では、第２突起６２は、水切り板４の縦方向に連続して設けられている。また、第２突起６２の形状及びサイズは、第１突起６１の形状及びサイズと同一である。

第３突起６３は、第２突起６２よりも水切り板４における幅方向外側に形成される。本実施形態では、第３突起６３は、水切り板４の縦方向に連続して設けられている。また、第３突起６３の突出寸法を除く形状及びサイズは、第１突起６１及び第２突起６２の形状及びサイズと同一である。

第４突起６４は、第３突起６３よりも水切り板４における幅方向外側に形成される。本実施形態では、第４突起６４は、水切り板４の縦方向に連続して設けられている。第４突起６４の形状及びサイズは、第１突起６１及び第２突起６２の形状及びサイズと同一である。また、第４突起６４の突出寸法を除く形状及びサイズは、第３突起６３の形状及びサイズと同一である。

第３突起６３は、第４突起６４よりも基板部５からの突出寸法（高さ寸法）が大きい。そのため、水切り板４における太陽電池モジュール２と屋根材３との境界Ｂに近い部分に排水領域５０を形成した場合に、接着剤８が第３突起６３を水切り板４の幅方向内側（図２の左側）に乗り越えにくい。これにより、この水切り板４では、はみ出た接着剤８が排水領域５０を狭めることで、排水領域５０からあふれた水が野地板１１に流れてしまうことを抑制できる。

本実施形態では、第３突起６３は、排水領域５０を規定する突起６３と、接着領域５１を規定する突起６３、６４のうち一方の突起を兼ねている。そのため、この水切り板４では、遮断壁部７２と第３突起６３との間の排水領域５０と、第３突起６３と第４突起６４との間を含む部分である接着領域５１とが、第３突起６３を挟んで水切り板４における幅方向に連続している。

本実施形態では、水切り板４は、水切り板４における幅方向端部に形成された第５突起６５を備える。例えば、第５突起６５は、水切り板４における幅方向両端部に形成されている。即ち、第５突起６５は、境界Ｂを挟んで一対配置されている。また、第５突起６５は、水切り板４における幅方向端部に形成された折返し部である。さらに、第５突起６５は、水切り板４の縦方向に連続して設けられている。具体的に、第５突起６５は、水切り板４の材料となる板材の幅方向端部を、幅方向内側且つ斜め上方を向くように折り曲げることで形成される。

本実施形態では、水切り板４は、遮断壁部７２を挟んで突起６１、６２、６３、６４と反対側に配置された第６突起６６を備える。第６突起６６は、水切り板４の太陽電池モジュール２の裏面側に位置する部分にも少なくとも１つ（例えば、４つ、図１も参照）設けられている。第６突起６６は、水切り板４の補強のために設けられている。第６突起６６の形状及びサイズは、突起６１、６２、６４の形状及びサイズと同一である。また、第６突起６６の形成方法は、突起６１、６２、６４の形成方法と同じである。そのため、水切り板４の製造がしやすい。

なお、本発明の太陽電池モジュールの配置構造は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を追加することができ、また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることができる。さらに、ある実施形態の構成の一部を削除することができる。

例えば、突起６１～６６の形状は、上記実施形態のものに限定されず種々の形態であってもよい。また、上記実施形態の配置構造１の水切り板４では、補強用の第６突起６６は、太陽電池モジュール２の裏面側に位置する部分に配置されていたが、この部分に加えて、又は、この部分の代わりに、屋根材３の裏面側に位置する部分に配置されていてもよい。

また、水切り板４は、少なくとも、接着領域５１を規定する突起６３、６４を備えていればよく、他の突起６を備えていなくてもよい。例えば、突起６１及び突起６２を備えない場合、排水領域５０は遮断壁部７２及び突起６３で規定される。また、水切り板４は、突起６５や突起６６を備えなくてもよい。

また、上記実施形態では、基板部５からの突出寸法が小さい突起６４は、水切り板４の縦方向に連続して設けられていたが、縦方向に延び且つ縦方向に隙間をあけた状態で設けられていてもよい。また、突起６１、６２、６５、６６についても同様である。

排水領域５０を規定する突起６は、接着領域５１を規定する突起６の一部を前記実施形態のように兼ねるものではなく、別の突起６であってもよい。この場合、排水領域５０と接着領域５１との間に、突起６が設けられていない隙間領域が存在することになる。

１…太陽電池モジュールの配置構造（配置構造）、２…太陽電池モジュール、３…屋根材、４…水切り板、５…基板部、６…突起、７…遮断部、８…接着剤、１０…屋根、１１…野地板、１２…防水シート、２０…ブラケット、５０…排水領域、５１…接着領域、５２…貫通孔、６１…第１突起、６２…第２突起、６３…第３突起、６４…第４突起、６５…第５突起、６６…第６突起、７０、７１…接続部、７２…遮断壁部、Ｂ…境界

Claims (4)

1. 建物の屋根に配置された太陽電池モジュールと、
   前記屋根に、前記太陽電池モジュールに桁行方向で隣り合うように配置された屋根材と、
   前記屋根における野地板上で、前記太陽電池モジュールと前記屋根材との境界に対応する位置に配置された、前記境界を通る水分を上面で受けて前記屋根の軒側へと排水するための水切り板と、を備え、
   前記水切り板は、基板部と、前記基板部から上方に突出して、前記屋根の傾斜方向に沿って延びる複数の突起と、を備え、
   前記基板部上で、前記複数の突起のうち隣り合う２本の間を含む部分が前記屋根材を固定するための接着剤が配置される接着領域とされ、
   前記基板部上で、前記接着領域に隣り合う部分が排水領域とされ、
   前記接着領域に位置する前記突起のうち、前記排水領域に近い突起の方が前記排水領域から遠い突起に比べ、前記基板部からの突出寸法が大きい、太陽電池モジュールの配置構造。
2. 前記複数の突起として、少なくとも、前記水切り板における前記境界側に近い側から遠い側に順に配置された第１突起、第２突起、第３突起、及び、第４突起を備え、
   前記第１突起と前記第２突起との間及び前記第２突起と前記第３突起との間を含む部分が、前記排水領域とされ、
   前記第３突起と前記第４突起との間を含む部分が、前記屋根材を固定するための接着剤が配置される接着領域とされ、
   前記第３突起は、前記第４突起よりも前記基板部からの突出寸法が大きい、請求項１に記載の太陽電池モジュールの配置構造。
3. 前記排水領域、及び、前記突出寸法が大きい突起は、屋根材の裏面側に配置される、請求項１または２に記載の太陽電池モジュールの配置構造。
4. 前記接着領域において、突出寸法が大きい突起と小さい突起とが隣接して形成されている、請求項１または２に記載の太陽電池モジュールの配置構造。