JP3165948U

JP3165948U - 太陽電池等の屋根への取付構造

Info

Publication number: JP3165948U
Application number: JP2010007841U
Authority: JP
Inventors: 信介秋山; 俊幸市川
Original assignee: 株式会社ホクエイ; 株式会社Ｍｒ．ルーフマン
Priority date: 2010-12-01
Filing date: 2010-12-01
Publication date: 2011-02-10
Anticipated expiration: 2020-12-01

Abstract

【課題】屋上がほぼ平らな無落雪屋根の建造物に太陽電池等を取り付ける取付構造において、傾斜を有する架台を長尺鋼板屋根材が使用された屋根に強固に取り付けられる取付構造を提供する。【解決手段】木質の桟木14をネジ止め手段により垂木に固定し、取付架台に桟木14に載る架台取付金具２を設け、架台取付金具２に下向き開口のコの字状の一対の下向き垂直片2aを設け、架台取付金具２の下向き垂直片2aは桟木14の側面を挟むように位置し、下向き垂直片2aに横向きの固定孔2cを設け、固定孔2cに水平方向から木螺子等16を通して架台取付金具２を桟木14に固定した。【選択図】図７

Description

本考案は、屋上がほぼ平らな無落雪屋根の建造物に太陽電池モジュール等を取り付ける取付架台の屋根への取付構造に関する。

太陽電池は地球環境の点からも注目され普及が進んでいる。その太陽電池モジュールの設置は、通常は南向きの傾斜した屋根に沿って並べられる。屋上がほぼ平らな無落雪屋根の場合は、その屋根材の上にその地域の緯度に合わせた傾斜を有する架台を南向きに取り付け、その傾斜面に太陽電池モジュールを取り付けている。

例えば、特開２０００−１０１１２３号公報に示されるように、複数の太陽電池パネルを平面状に取付可能とした架台装置において、前記架台装置は、みぞ形鋼，角形鋼管等により矩形枠状に形成した取付フレームと、前記取付フレームの長さ方向に沿って一対のみぞ形鋼を前記長さ方向と直交する方向に所定の間隔を保って複数本平行に配設した取付ビームと、前記取付フレームの一方端に取付けた低脚支柱と、取付フレームの他方端に取付けた高脚支柱とによって、所定角度前傾させた状態で個別分解可能に形成され、前記太陽電池パネル取付架台装置をその長さ方向に沿って固定金具により所定台数横長に、かつ、取外し自在に連接・固定し、前記取付フレームと取付ビームとからなる取付スペースに太陽電池パネルを所定枚数取付けるようにしたものが知られている。

この太陽電池取付架台装置は、配設する太陽電池パネルの所定枚数を１モジュールとし、この１モジュールの太陽電池パネル群を、それぞれ１つの太陽電池パネル取付架台装置に設置するように構成したので、前記太陽電池パネルのモジュール数が増加すれば、それに対応して同数の太陽電池パネル取付架台装置を準備すればよく、しかも、前記各架台装置はそれぞれ固定金具にて個別に分離可能に連接することができるので、太陽電池パネル取付架台装置を太陽電池パネルの１モジュール毎に形成することが可能となり、工場等において量産することができ、この種架台装置を簡易に、かつ、安価に製造することが可能となるものである。

また一方、傾斜屋根では、木質の桟木を用い、屋根面の防水防火処理が従来の仕様で容易に施工できる太陽電池の取付け方法が知られている。

例えば、特開平８−９３１５９号公報に示されるように、野地板上に桟木を屋根の勾配に沿って固定し、前記桟木を含む屋根面に防水紙による防水処理を施すと共に前記桟木には金属板による防火処理を施し、前記桟木部分を除く屋根面を屋根葺き材で葺き、太陽電池パネルに枠体を施してなる太陽電池モジュールの枠体を、隣合う太陽電池モジュールと相互に間隔をおいた状態で、取付け用アングル金具を介して前記桟木にネジ止め手段により着脱可能に固定するものが知られている。

この太陽電池の取付け方法は、野地板の上にアスファルトルーフィング等防水紙を施し、桟木をこの野地板を介してたる木にスクリューネイル等手段で固定し、さらに、桟木部分を含めて屋根全面を防水紙で被覆すると共に、前記桟木には金属板を被覆して太陽電池モジュールの取付け台とし、次いで、該桟木部分を除く屋根面を彩色石綿板等屋根葺き材で被覆することにより、桟木部分を含む屋根全体についてアスファルトルーフィング等防水紙による防水と、金属板及び屋根葺き材による防火処理が行われる。

特開２０００−１０１１２３号公報特開平８−９３１５９号公報

降雪地域で、屋根上が水勾配でほぼ平らな無落雪屋根の建造物は、建造物周囲に落雪しないことから、かなりの普及をみている。従来の無落雪屋根では、立平葺や蟻掛葺の長尺鋼板屋根材が使用され、長尺鋼板屋根材のハゼ部分を挟んで固定するハゼ固定用金物を用いて太陽電池モジュールの取付架台を固定している。

この無落雪屋根に太陽電池モジュールを設置する場合、傾斜を有する架台に太陽電池モジュールを南向きに取り付けると、冬季間の季節風（北風）に持ち上げられ吹き飛んでしまう虞があるため、屋根に強固に取り付けなくてはならない、という問題がある。

しかし、降雪地域の屋根は積雪荷重に耐えるようには設計されているが、屋根材が持ち上げられる方向の強度についてはハゼと野地板の間を吊子が連結するもので、それほど考慮されていない。

また、前記した特開平８−９３１５９号公報の太陽電池の取付け方法では、取付け用アングル金具を上方からのネジ止め手段により桟木に固定している。ネジ止め手段に防水処置は施されてはいるが、長年にわたり太陽光に曝されることによる劣化により積雪の融水による漏水の虞はぬぐえず、完全な防水処置とはならないという問題がある。

そこで本考案は、傾斜を有する架台を長尺鋼板屋根材が使用された屋根に強固に取り付けられ、漏水の虞の無い、太陽電池等の屋根への取付構造を提供することを目的とする。

請求項１の考案の太陽電池等の屋根への取付構造は、垂木11と野地板12の上に長尺鋼板屋根材13を葺いたほぼ平らな屋根10への傾斜を有する取付架台１の取付構造において、垂木11の上の野地板12上に複数本の木質の桟木14を屋根の勾配に沿って平行にネジ止め手段15により垂木11に固定し、桟木14には金属板等による防水防火処置を施し、取付架台１に桟木14の長手方向の前後二箇所に載る架台取付金具２を設け、架台取付金具２に下向き開口のコの字状の一対の下向き垂直片2aを設け、架台取付金具２の下向き垂直片2aは桟木14の側面を挟むように位置し、下向き垂直片2aに横向きの固定孔2cを設け、固定孔2cに水平方向から木螺子等16を通して架台取付金具２を桟木14に固定したものである。

請求項１の考案によれば、垂木11の上の野地板12上に複数本の木質の桟木14を屋根の勾配に沿って平行にネジ止め手段15により垂木11に固定し、取付架台１に桟木14の長手方向の前後二箇所に載る架台取付金具２を設け、架台取付金具２に下向き開口のコの字状の一対の下向き垂直片2aを設け、架台取付金具２の下向き垂直片2aは桟木14の側面を挟むように位置し、下向き垂直片2aに横向きの固定孔2cを設け、固定孔2cに水平方向から木螺子等16を通して架台取付金具２を桟木14に固定したことにより、木螺子等16には引き抜き方向の力は加わらずにせん断力が加わることになるから、取付架台１を屋根10強固に取り付けられる。

また、下向き垂直片2aに横向きの固定孔2cを設け、固定孔2cに水平方向から木螺子等16を通して架台取付金具２を桟木14に固定したから、積雪の融水による漏水の虞は無い。

図１は太陽電池等の屋根への取付構造の実施例１を示す一部を切り欠いた正面図である。図２は図１の側面図である。図３は図１の平面図である。図４は図１の斜視図である。図５は図１の要部を示す部分拡大図である。図６は図２の要部を示す部分拡大図である。図７は図４の要部を示す部分拡大図である。

傾斜を有する架台を長尺鋼板屋根材が使用された屋根に強固に取り付けられる太陽電池等の屋根への取付構造を提供する目的を、垂木11と野地板12の上に長尺鋼板屋根材13を葺いたほぼ平らな屋根10への傾斜を有する取付架台１の取付構造において、垂木11の上の野地板12上に複数本の木質の桟木14を屋根の勾配に沿って平行にネジ止め手段15により垂木11に固定し、取付架台１に桟木14の長手方向の前後二箇所に載る架台取付金具２を設け、架台取付金具２に下向き開口のコの字状の一対の下向き垂直片2aを設け、架台取付金具２の下向き垂直片2aは桟木14の側面を挟むように位置し、下向き垂直片2aに横向きの固定孔2cを設け、固定孔2cに水平方向から木螺子等16を通して架台取付金具２を桟木14に固定したことで実現した。

図１から図７は、本考案の実施例１に係る太陽電池等の屋根への取付構造である。

建造物の水勾配でほぼ平らな無落雪な屋根10として、長尺鋼板屋根材13が蟻掛葺の物を示している。蟻掛葺の長尺鋼板屋根材13とは、立平葺形状の中央にリブを設けたもので、立平葺より強度が高く積雪荷重により耐えられるものである。

長尺鋼板屋根材13による屋根10は、棟木と軒桁及びその間の母屋に支持され平行に間隔を開けた垂木11を屋根の勾配に沿って固定し、垂木11の上に野地板12を隙間無く敷き、その上を防水紙等で被覆する。野地板12の上にハゼ吊子と中間吊子を固定し、ハゼ吊子と中間吊子の間に断熱材として押出発泡スチレンボードを敷き詰め、その上に長尺鋼板屋根材13を載せ、長尺鋼板屋根材13のハゼとハゼ吊子をカシメて固定する。

次に、長尺鋼板屋根材13を葺いたほぼ平らな屋根10への傾斜を有する取付架台１の取付構造について説明する。

垂木11の上の野地板12上に複数本の木質の桟木14を屋根の勾配に沿って平行に配置し、桟木14をネジ止め手段15により野地板12を通して垂木11に固定する。ネジ止め手段15は垂木11の下の軒桁や母屋に達するようにしても良い。

実施例では、４５×６０ミリメートルの垂木11を４５５ミリメートル間隔に配置し、１０５×１５０ミリメートルの桟木14を垂木11の４本毎つまり１，８２０ミリメートル間隔に３本を配置し、その長さを約２，１８０ミリメートルとしたものを示している。

桟木14には、防水紙等で被覆し、長尺鋼板屋根材13と同様の金属板等により被覆して、防水防火処置を施す。ここで、既存の屋根に桟木14を施工するには、所望の部分のハゼのカシメを開いて野地板12を露出させてから施工する。

取付架台１には、桟木14の長手方向の前後二箇所に載る、あるいはそれ以上の箇所に載る、架台取付金具２を設ける。

複数本の桟木14の各々の架台取付金具２に連結する前後の架台梁３を設け、架台梁３は桟木14と直交する方向が長手方向となる。架台梁３は薄鋼板を下向き開口の略コの字状の梁材であり、架台取付金具２に固定される。

ここで、前側とは太陽電池モジュール７が太陽に対面するほぼ南側であり、後側とはその反対のほぼ北側として説明する。前側の架台梁３の上に短い架台前脚４を立て、後側の架台梁３の上に長い架台後脚５を立てる。架台前脚４と架台後脚５は平面視がコの字状の鋼板製であり、その下端が架台梁３に固定される。

架台前脚４と架台後脚５の頂部の間に傾斜した架台傾斜梁６を設ける。架台傾斜梁６は下向き開口のコの字状の鋼板製であり、その両端部が架台前脚４と架台後脚５の頂部に固定される。実施例では、架台前脚４と架台後脚５の間隔を約１，７２０ミリメートルとし、架台傾斜梁６の傾斜角度を水平から約３５度としたものを示している。

架台傾斜梁６に複数枚の太陽電池モジュール７を取り付ける。実施例では、８１２×１，５８０ミリメートルの大きさの太陽電池モジュール７を２列３段に６枚配置したものを示している。これらは、設置される屋根10の大きさにより適宜増設される。

架台取付金具２は鋼板を折り曲げたものであり、架台取付金具２には桟木14の上に載る水平部と、下向き開口のコの字状の一対の下向き垂直片2aを設ける。

架台取付金具２の下向き垂直片2aは桟木14の側面を挟むように位置し、下向き垂直片2aに横向きの複数の固定孔2cを設け、固定孔2cに水平方向から防水処置を施した木螺子等16を通して架台取付金具２を桟木14に固定する。

架台取付金具２には架台梁３を挟む上向き開口のコの字状の一対の上向き垂直片2bを設ける。上向き垂直片2bと下向き垂直片2aは平面視で直交し、架台取付金具２の上向き垂直片2bと架台梁３を固定する。

以上の実施例では、屋根10の長尺鋼板屋根材13として蟻掛葺の物を示したが、長尺鋼板屋根材13は立平葺や瓦棒葺のようにハゼ様のもの等で野地板12に取付けられるものであれば良い。

また、架台取付金具２に架台梁３を設けて架台前脚４と架台後脚５を立てた例を示したが、架台取付金具２に直接に脚を立てるようにしても良い。

１取付架台
２架台取付金具
2a 下向き垂直片
2c 固定孔
10 屋根
11 垂木
12 野地板
13 長尺鋼板屋根材
14 桟木
15 ネジ止め手段
16 木螺子等

Claims

垂木と野地板の上に長尺鋼板屋根材を葺いたほぼ平らな屋根への傾斜を有する取付架台の取付構造において、垂木の上の野地板上に複数本の木質の桟木を屋根の勾配に沿って平行にネジ止め手段により垂木に固定し、桟木には金属板等による防水防火処置を施し、取付架台に桟木の長手方向の前後二箇所に載る架台取付金具を設け、架台取付金具に下向き開口のコの字状の一対の下向き垂直片を設け、架台取付金具の下向き垂直片は桟木の側面を挟むように位置し、下向き垂直片に横向きの固定孔を設け、固定孔に水平方向から木螺子等を通して架台取付金具を桟木に固定した太陽電池等の屋根への取付構造。