JP3163740U - 太陽電池モジュールの設置構造 - Google Patents

Abstract

【課題】太陽電池モジュールを屋根上に突出させずしかも屋根構造に過大な負荷を掛けることなく安価な施工コストで設置することができ、屋根の下地材への雨水の浸入を阻止できる太陽電池モジュールの設置構造を提供する。【解決手段】屋根の下地材３の上に太陽電池モジュール１が設置される。下地材３の太陽電池モジュール１の設置面Ｓに相当する部分にガリバニウム鋼板等からなる防水性を有したカバー材２が被覆されている。カバー材２の縁辺に周囲の屋根の仕上材との間に防水性を確保する防水構造２１，２２，２３，２４が屈曲加工等で形成されている。【選択図】図１

Description

本考案は、太陽光発電に使用されるパネル形の太陽電池モジュールを屋根に設置するための太陽電池モジュールの設置構造に係る技術分野に属する。

最近、環境保護に適応したクリーンエネルギとして着目されている太陽光発電が一般家庭においても小規模ながら実施されるようになってきている。一般家庭における実施では、設置スペースの関係から、太陽光発電に使用される大型構造物であるパネル形の太陽電池モジュールが屋根に設置される。太陽電池モジュールは、通常、屋根の仕上材（瓦，鋼板等）の上に取付けられた架台のような支持部材に支持されて設置される。このため、太陽電池モジュール，支持部材が屋根上に突出した格好となって風雪の影響を受けて損傷しやすいとともに、太陽電池モジュールの重量が屋根構造に過大な負荷を掛けしまうという不具合がある。そこで、太陽電池モジュールを屋根上に突出させずしかも屋根構造に過大な負荷を掛けることなく設置することのできる技術の開発が必要になってきている。

従来、太陽電池モジュールを屋根上に突出させずしかも屋根構造に過大な負荷を掛けることなく設置することを指向した技術としては、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。

特許文献１には、屋根の下地材（野地板，ルーフィング）の上に取付けられた支持部材に太陽電池モジュールが設置された太陽電池モジュールの設置構造が記載されている。

特許文献１に係る太陽電池モジュールの設置構造は、太陽電池モジュールを仕上材として代替して太陽電池モジュールの設置面において仕上材を省略することで、太陽電池モジュールの設置高さを抑えて屋根上への突出を避けるとともに、省略された仕上材の重量分で屋根構造への負荷を軽減するものである。

特開２０００−９６７９３号公報

特許文献１に係る太陽電池モジュールの設置構造では、太陽電池モジュールが単位パネルをフレームで継いだ構造で防水性が充分でないとともに、太陽電池モジュールと周囲の仕上材との間の防水構造が考慮されていないため、下地材に雨水が浸入（雨漏り）しやすいという問題点がある。また、支持部材を使用して太陽電池モジュールを支持するため、施工が面倒で施工コストが嵩むという問題点がある。

本考案は、このような問題点を考慮してなされたもので、太陽電池モジュールを屋根上に突出させずしかも屋根構造に過大な負荷を掛けることなく安価な施工コストで設置することができ、さらに屋根の下地材への雨水の浸入を阻止することのできる太陽電池モジュールの設置構造を提供することを課題とする。

前述の課題を解決するため、本考案に係る太陽電池モジュールの設置構造は、実用新案登録請求の範囲の各請求項に記載の手段を採用する。

即ち、請求項１では、屋根の下地材の上に太陽電池モジュールが設置された太陽電池モジュールの設置構造において、下地材の太陽電池モジュールの設置面に相当する部分に鋼板材からなる防水性を有したカバー材が被覆され、カバー材の縁辺に周囲の屋根の仕上材との間に防水性を確保する防水構造が形成されていることを特徴とする。

この手段では、屋根の下地材に被覆されたカバー材の上に太陽電池モジュールが設置され、カバー材が防水性を有し縁辺に防水構造が形成されていることで、太陽電池モジュールが屋根の仕上材として代替されて太陽電池モジュールの設置面において仕上材が省略されるとともに、太陽電池モジュールの設置面に防水性が備えられる。また、太陽電池モジュールが特許文献１に係る太陽電池モジュールの設置構造のような支持部材を用いずに設置されることで、太陽電池モジュールの設置のための施工工程が省略される。

また、請求項２では、請求項１の太陽電池モジュールの設置構造において、カバー材に形成された防水構造は屈曲されて屋根の下地材から屋根の仕上材に向けて立上げられていることを特徴とする。

この手段では、カバー材に形成された防水構造が屋根の下地材から屋根の仕上材に向けて立上げられるように屈曲加工されることで、屋根の下地材，仕上材の間が簡素な構造で閉塞される。

また、請求項３では、請求項１または２の太陽電池モジュールの設置構造において、カバー材はガリバニウム鋼板からなることを特徴とする。

この手段では、カバー材として建屋の外装材として汎用されているガリバニウム鋼板が選択されることで、長期の耐久性が得られるとともに縁辺の防水構造の形成が容易となる。

本考案に係る太陽電池モジュールの設置構造は、屋根の下地材に被覆されたカバー材の上に太陽電池モジュールが設置され、カバー材が防水性を有し縁辺に防水構造が形成されていることで、太陽電池モジュールが屋根の仕上材として代替されて太陽電池モジュールの設置面において仕上材が省略されるとともに、太陽電池モジュールの設置面に防水性が備えられるため、太陽電池モジュールを屋根上に突出させずしかも屋根構造に過大な負荷を掛けることなく設置することができ、屋根の下地材への雨水の浸入が阻止される効果がある。また、太陽電池モジュールが特許文献１に係る太陽電池モジュールの設置構造のような支持部材を用いずに設置されることで、太陽電池モジュールの設置のための施工工程が省略されるため、太陽電池モジュールを安価な施工コストで設置することができる効果がある。

さらに、請求項２として、カバー材に形成された防水構造が屋根の下地材から屋根の仕上材に向けて立上げられるように屈曲加工されることで、屋根の下地材，仕上材の間が簡素な構造で閉塞されるため、太陽電池モジュールをより安価な施工コストで設置することができる効果がある。

さらに、請求項３として、カバー材として建屋の外装材として汎用されているガリバニウム鋼板が選択されることで、長期の耐久性が得られるとともに縁辺の防水構造の形成が容易となるため、太陽電池モジュールをより安価な施工コストで設置して長期に使用することが可能になる効果がある。

本考案に係る太陽電池モジュールの設置構造を実施するための形態の分解状態の斜視図である。 図１の施工が完成された状態図である。 図２の要部の拡大された縦断面図である。 図２の要部の他の施工の拡大された縦断面図である。 図２の他の要部の拡大された縦断面図である。 図２の他の要部の他の施工の拡大された縦断面図である。 図２のさらに他の要部の拡大された縦断面図である。

以下、本考案に係る太陽電池モジュールの設置構造を実施するための形態を図面に基づいて説明する。

この形態では、家屋の新築の際に、太陽電池モジュール１の設置面Ｓが屋根の軒沿いに設定されたものを示してある。

この形態は、図１，図２に示すように、前述の特許文献１に係る太陽電池モジュールの設置構造について、支持部材を省略してカバー材２を追加使用する。

カバー材２は、家屋の屋根の下地材３（野地板３ａ，ルーフィング３ｂ）の上の太陽電池モジュール１の設置面Ｓに相当する部分に被覆される。このカバー材２は、防水性を有した鋼板であるガリバニウム鋼板からなるもので、巻回されたものが下地材３の上で展開させて被覆され貼着，釘打等の手段で下地材３に固定される。なお、ガリバニウム鋼板は、アルミニウム，亜鉛，シリコン等の合金メッキ鋼板にポリエステル樹脂が焼付塗装され建屋の外装材として汎用されているものである。従って、カバー材２を追加使用することで、あまり材料コストの上昇をもたらすことはない。

カバー材２の縁辺には、屋根の下地材３と屋根の仕上材４との間を閉塞する防水構造２１，２２，２３，２４が一体的に形成されている。

太陽電池モジュール１と妻側の瓦葺の仕上材４との間に施工される防水構造２１は、図３に示すように、カバー材２の縁辺が瓦棒４１に沿って立上げられ瓦棒４１，瓦４２の間に楔形に挿入されるように屈曲される。太陽電池モジュール１と妻側の鋼板葺の仕上材４との間に施工される防水構造２２は、図４に示すように、カバー材２の縁辺が立上げられて立上げの先端部が鋼板４３に当接されるように屈曲される。

太陽電池モジュール１と棟側の瓦葺の仕上材４との間に施工される防水構造２３は、図５に示すように、カバー材２の縁辺が瓦棒４１に沿って立上げられ立上げの先端部が瓦４２に当接されるように屈曲される。太陽電池モジュール１と棟側の鋼板葺の仕上材４との間に施工される防水構造２４は、図６に示すように、カバー材２の縁辺がカバー材２の本体部方向へ傾斜して立上げられ立上げの先端部が鋼板４３に当接されるように屈曲される。

カバー材２の防水構造２１，２２，２３，２４の施工については、カバー材２が下地材３の上に展開され固定された後に仕上材４の施工の前に形成される。なお、防水構造２１，２２，２３が簡素な構造であるため、簡単な工具によって屈曲加工で形成することができる。従って、防水構造２１，２２，２３の施工に手間が掛かることがない。

カバー材２の施工後には、カバー材２の上に支持金具５，支持フレーム６を介して太陽電池モジュール１が支持される。太陽電池モジュール１は、方形の単位パネル１１が連結フレーム１２で継がれ外周部分が支持フレーム６に支持される取付用フレーム１３で囲まれている。支持フレーム６は、角筒形に形成されてカバー材２の上に横桟形に配置されるもので、太陽電池モジュール１の単位パネル１１から引出されたケーブル１４の配線路として利用される。支持フレーム６の下面の一部には、太陽電池モジュール１のケーブル１４を外部に引出す引出孔が穿孔されている。なお、カバー材２の棟側に位置する部分には、太陽電池モジュール１のケーブル１４を屋内に引込むための配線用孔２５が穿孔されている。なお、カバー材２の施工に先行して、下地材３にも配線用孔３３が穿孔される。

太陽電池モジュール１の設置後には、太陽電池モジュール１の周囲に、太陽電池モジュール１との間にわずかの間隔を介してカバー材２の防水構造２１，２２，２３，２４に被せられるように仕上材４が施工される。

なお、太陽電池モジュール１の軒側には、図７に示すように、カバー材２の上から唐草７が取付けられる。

この形態によると、前述の特許文献１に係る太陽電池モジュールの設置構造と異なり、下地材３の上に太陽電池モジュール１を支持する支持部材を設けないため、太陽電池モジュール１の設置のための施工工程が省略される。この結果、太陽電池モジュール１を安価な施工コストで設置することができるようになる。

また、前述の特許文献１に係る太陽電池モジュールの設置構造と同様に、太陽電池モジュール１を仕上材４として代替して太陽電池モジュール１の設置面Ｓにおいて仕上材４を省略することで、太陽電池モジュール１の設置高さを抑えて屋根上への突出を避けるとともに、省略された仕上材４の重量分で屋根構造への負荷を軽減することができる。従って、太陽電池モジュール１が屋根上に突出した格好となって風雪の影響を受けて損傷しやすくなるのを避けることができ、太陽電池モジュール１の重量が屋根構造に過大な負荷を掛けしまうことがなくなる。

さらに、太陽電池モジュール１に掛かった雨水は、太陽電池モジュール１の表面に沿って軒側に流れて排水される。また、太陽電池モジュール１から落下したり太陽電池モジュール１と仕上材４との間から落下した雨水は、カバー材２の防水構造２１，２２，２３，２４によって下地材３への浸入が阻止されて、カバー材２に沿って軒側に流れて排水される。従って、下地材３へ雨水が浸入することがない。

さらに、太陽電池モジュール１から引出されたケーブル１４が太陽電池モジュール１の下方に配線されるため、ケーブル１４の配設長が短縮され送電効率が良好になるとともに、屋根への露出が隠蔽されて太陽電池モジュール１まわりの外観体裁が良好になる。なお、太陽電池モジュール１から引出されたケーブル１４の配設経路となるカバー材２の配線用孔２５や下地材３の配線用孔３３については、最も雨水の滞溜しにくい傾斜の上部側に配置され、しかも太陽電池モジュール１の下方に雨水がほとんど浸入することがないことから、ケーブル１４との隙間に防水材８を充填するだけで充分に防水性を確保することができ、ケーブル１４を伝わって家屋の内部に雨水が浸入することはない。

以上、図示した形態の外に、既設の家屋について、太陽電池モジュール１の設置面Ｓの仕上材９を部分的，全面的に除去して実施することもできる。

さらに、設置された太陽電池モジュール１と周囲の仕上材４との間の間隙に防水性のシート材を張設することも可能である。

１ 太陽電池モジュール
２ カバー材
２１，２２，２３，２４ 防水構造
３ 下地材
４ 仕上材
Ｓ 設置面

Claims (3)

1. 屋根の下地材の上に太陽電池モジュールが設置された太陽電池モジュールの設置構造において、下地材の太陽電池モジュールの設置面に相当する部分に鋼板材からなる防水性を有したカバー材が被覆され、カバー材の縁辺に周囲の屋根の仕上材との間に防水性を確保する防水構造が形成されていることを特徴とする太陽電池モジュールの設置構造。
2. 請求項１の太陽電池モジュールの設置構造において、カバー材に形成された防水構造は屈曲されて屋根の下地材から屋根の仕上材に向けて立上げられていることを特徴とする太陽電池モジュールの設置構造。
3. 請求項１または２の太陽電池モジュールの設置構造において、カバー材はガリバニウム鋼板からなることを特徴とする太陽電池モジュールの設置構造。

Images