JP3166958U - 太陽電池設置構造 - Google Patents
太陽電池設置構造 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3166958U JP3166958U JP2011000178U JP2011000178U JP3166958U JP 3166958 U JP3166958 U JP 3166958U JP 2011000178 U JP2011000178 U JP 2011000178U JP 2011000178 U JP2011000178 U JP 2011000178U JP 3166958 U JP3166958 U JP 3166958U
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solar cell
- flat roof
- installation structure
- drop
- pedestal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B10/00—Integration of renewable energy sources in buildings
- Y02B10/10—Photovoltaic [PV]
Landscapes
- Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
Abstract
【課題】陸屋根面の防水性を低下させず、かつ、太陽電池パネルの陸屋根周囲への脱落を防止でき、また、架台の吹き上がりや定常的な荷重及び微振動等による脱落防止措置の長期耐久性低下を防止可能とする太陽電池架台の設置構造を提供する。【解決手段】複数の円筒型モジュールを並列に配設した太陽電池パネル4であって、該太陽電池パネルが架台を設置面に固定することなく自重により陸屋根に平置き設置されており、太陽電池パネルが脱落防止部材を介して陸屋根に配置されている電池架台設置構造。脱落防止部材がクランプ7を介して格子状に組み立てられたパイプ6,6’であって、前記架台に存する空隙を貫通して配置されている。あるいは、フレームまたは架台と陸屋根上または陸屋根外壁面に備わる固定冶具とを結束する弾性体またはワイヤーである。さらには、台座3に個別に配置された固定冶具である。【選択図】図5
Description
本考案は、陸屋根に設置する太陽電池設置構造に関するものである。
近年、地球環境問題に対する取り組みの一環として、ビルや一般家屋などの建築物に設置される太陽光発電システムが種々提案され実用化されている。通常、前記太陽光発電システムは、ビルの陸屋根や家屋の屋根上に設置される複数の太陽電池パネル、それを陸屋根等に固定するための太陽電池架台、及び太陽電池パネルに電気的に接続されるインバータにより構成されている。
太陽電池パネルは、太陽光を充分に受光するために大面積の平板状に形成され、また内部の光電変換素子に十分太陽光が到達するように、そして屋外に設置して充分な耐久性を有するように、通常透明なガラス板をその表面に有している。この大面積平板状ガラス板を含む太陽電池パネルを架台により支えている。この架台は太陽電池パネルの重量の大部分を占め、かつ、相当に重いものとなる。また、ガラスは破損すると、鋭利な刃物が多数存在するような状態になるので、取扱いに注意する必要がある。
一方、太陽電池架台が設置される陸屋根面等は、建物内部への雨水の侵入防止をその目的としており、例えば、ビル陸屋根全面はアスファルト防水やシート防水等の防水層を有する構造がとられており、また、当然ながら、その周囲下側を人が通行するような高所に存在する。
従って、このような陸屋根と太陽電池パネルとを仲介する太陽電池架台の設置構造に必要な機能として、陸屋根面の防水性を低下させないこと、及び、太陽電池パネルの陸屋根周囲への台風時や地震時における脱落を防止すること、の2点が挙げられる。
さて、これらの陸屋根に太陽電池架台を固定する方法としては、アンカーボルトを陸屋根面に打ち込む方法が一般に採用されている。しかしながら、この方法では、陸屋根面の防水層はアンカーボルトを打ち込むことによって損傷をうけるので、長期的な防水性の低下が懸念される。この問題を解決するために、アンカーボルトを打ち込んだ部分の防水処置をする方法もあるが、こうした防水処置にはコストや手間がかかるという問題がある。
かかる問題を解決するため、太陽電池パネル架台に存在する空隙にワイヤーを陸屋根に並行に通し、ワイヤーの両端を重量物(特許文献1では、屋上緑化システムの植栽ユニット)に固定する太陽電池架台設置構造が提案されている(特許文献1)。しかし、陸屋根に太陽電池架台をワイヤーで固定する場合、ワイヤー自体で太陽電池架台を固定することができないため、その両端を重量物に固定する必要があり、設置場所が限定され、かつ設置に手間がかかるという問題がある。
ところで、円筒型モジュールを並列に配置し、風による揚力を低減できる軽量で平置きできる太陽電池パネルがある(特許文献2)。かかる平置き設置型太陽光パネルは、陸屋根等に固定しないことを前提とするものである。しかしながら、太陽電池パネルの陸屋根周囲への台風時や地震時における脱落を完全に防止できるものではなく、何らかの脱落防止手段が必要である。
本考案は、これらの現状を鑑み、陸屋根面の防水性を低下させず、かつ、太陽電池パネルの陸屋根周囲への台風時や地震時における脱落を防止できる太陽電池架台の設置構造を提供することを目的とし、さらに、その場合に、コストや手間のかかる陸屋根面の局所的な防水処理を不要とし、また、架台の吹き上がりや定常的な荷重及び微振動等による脱落防止措置の長期耐久性低下を防止可能とする太陽電池架台の設置構造とすることを目的とする。
本考案の課題は、本考案を特定する下記の事項およびその好ましい態様により達成できる。
(1) 本考案の太陽電池架台設置構造は、複数の円筒型モジュールを並列に配設した太陽電池パネルであって、前記太陽電池パネルが架台を設置面に固定することなく自重により陸屋根に平置き設置されており、前記太陽電池パネルが脱落防止部材を介して陸屋根に配置されていることを特徴としている。アンカーボルトを陸屋根面に打ち込むことがないため、陸屋根面の防水層がアンカーボルトを打ち込むことによって損傷をうけることがないので陸屋根面の防水性を低下させず、かつ、太陽電池パネルの陸屋根周囲への台風時や地震時における脱落を防止できる。
(2) 本考案の太陽電池架台設置構造は、前記(1)に記載した太陽電池架台設置構造であって、前記脱落防止部材がクランプを介して格子状に組み立てられたパイプであって、前記パイプが台座に存する空隙を貫通して配置されていることを特徴とする。クランプを介して格子状にパイプを組み立てできることより、太陽電池パネルを設置する陸屋根設置面の形状または広さに合わせて脱落防止部材を柔軟に組み立てられ、また、設置環境合わせて脱落防止部材の密度を自由に設計でき、柔軟な太陽電池設置構造が実現できる。また、パイプを台座に存する空隙を貫通させることで脱落防止効果が高くなる。クランプとしては、2本のパイプを平行に繋ぐ自在クランプと2本のパイプを直交させて繋ぐ直交クランプがある。
(3) 本考案の太陽電池架台設置構造は、前記(1)または(2)のいずれかに記載した太陽電池架台設置構造であって、前記脱落防止部材の両端が前記陸屋根上の壁面に固着されていることを特徴とする。ここで、固着とは、脱落防止部材をアンカーボルト等で固定することなく、脱落防止部材の両端面を物理的に接触させて保持することをいう。固着手段を採用することで、固定用のアンカーボルト等の固定金具が防水層を貫通しないので防水性に優れ、さらに、経済的な太陽電池設置構造が実現できる。脱落防止部材の両端を陸屋根上の壁面に固着させる方法としては、例えば、脱落防止部材が自在クランプを介して格子状に組み立てられたパイプである場合には、2本のパイプそれぞれの一方の端を陸屋根上の壁面に固着させた後、2本のパイプのもう一方の端を自在クランプで結束する方法がある。このようにすることで、脱落防止部材の長さを自由に調整することができる。
(4) 本考案の太陽電池架台設置構造は、前記(1)に記載した太陽電池架台設置構造であって、前記脱落防止部材がワイヤーであって、前記複数の円筒型モジュールを並列に配設した太陽電池パネルのフレームまたは台座と、前記陸屋根上または陸屋根外壁面に備わる固定冶具とを結束するものであることを特徴とする。ワイヤーを介して太陽電池パネルのフレームまたは台座と、前記陸屋根上または陸屋根外壁面に備わる固定冶具とを結束することで、台風時や地震時において太陽電池パネルに生じる振動などに柔軟に対応できる。結束するワイヤーは、緊張させてもよいが、弛ませることがより望ましい。外圧による太陽電池パネルの変形を緩和するためである。
(5) 本考案の太陽電池架台設置構造は、前記(1)に記載した太陽電池架台設置構造であって、前記脱落防止部材が弾性構造体であって、前記複数の円筒型モジュールを並列に配設した太陽電池パネルのフレームまたは台座と、前記陸屋根上または陸屋根外壁面に備わる固定冶具とを結束するものであることを特徴とする。弾性構造体を介して太陽電池パネルのフレームまたは台座と、前記陸屋根上または陸屋根外壁面に備わる固定冶具とを結束することで、台風時や地震時において太陽電池パネルに生じる振動などに柔軟に対応できる。結束する弾性構造体の伸縮作用によって、外圧による太陽電池パネルの変形を緩和するためである。
(6) 本考案の太陽電池架台設置構造は、前記(1)に記載した太陽電池架台設置構造であって、前記脱落防止部材が台座の両側面に配置した固定冶具であることを特徴とする。台座に個別に脱落防止部材を配置することで、台風時や地震時において太陽電池パネルに生じる振動などに柔軟に対応できる。
(7) 本考案の太陽電池架台設置構造は、前記(1)に記載した太陽電池架台設置構造であって、前記脱落防止部材が台座を凹部に配置する凹字型冶具であることを特徴とする。台座を樋状の凹字型冶具の凹部に設置することで、台座位置を陸屋根面の表面形状に関わらず容易に配置できるからである。
(8) 本考案の太陽電池架台設置構造は、前記(1)に記載した太陽電池架台設置構造であって、前記脱落防止部材が台座底面を覆うように配置する逆凹字型冶具であることを特徴とする。台座底面を覆う脱落防止部材を配置することで、台風時や地震時において太陽電池パネルに生じる振動などに柔軟に対応できる。
平置き可能な太陽電池パネルを陸屋根設置面に設置する構造において、陸屋根面の防水性を低下させず、かつ、太陽電池パネルの陸屋根周囲への台風時や地震時における脱落を防止できる。
本考案の太陽電池架台設置構造につき、図1〜図19を用いて説明する。
本考案の太陽電池架台設置構造は、陸屋根設置面に太陽電池パネル4を設置するための太陽電池架台及びそれを固定するための脱落防止部材からなる構造をいう。
図1、図2に示すように、太陽電池架台は、架台レール2および台座3を含み、この太陽電池架台に複数の円筒型モジュール1からなる太陽電池パネル(以下、「太陽電池パネル」という。)4が並置される構成をなす。
台座3の上に架台レール2がボルトにて固定され、その架台レール2の上に太陽電池パネル4が積載される。
台座3の上に架台レール2がボルトにて固定され、その架台レール2の上に太陽電池パネル4が積載される。
図3、図4にしめすように、前記台座3に設けられた空隙31にパイプ6,6’を通し、パイプ6,6’を格子状に配置したのち、クランプ7により結節する。
図5、図6に示すように、結節位置は、太陽電池パネルの内側、外側のいずれでもよい。また、図7に示すように、パイプ6の両端を陸屋根接地面11の外周部側面12に固着することもできる。
パイプ本数は架台レール4の長さあたりその長さ方向及び直交する方向に複数本張り設けることができるが、1本でもよい。
パイプ本数は架台レール4の長さあたりその長さ方向及び直交する方向に複数本張り設けることができるが、1本でもよい。
図8〜図11に示すように、ワイヤーまたは弾性構造体を介して、陸屋根外壁に設けた固定冶具と結束することができる。ここで、ワイヤーとしては、金属、繊維からなる索状体から設置状況に合わせて任意に選択できる。弾性構造体としては、高分子からなるゴム状の索状体、金属、セラミックスからなるバネなどから任意に選択することができる。
図12、図14〜図16に示すように、陸屋根に外壁面がない場合には、L字状固定具、またはネットを設けて脱落防止をすることができる。
また、図17〜図19に示すように、台座3を個別にL字型冶具(図17)やブロック(Δ形状、□形状)冶具を台座の両側面に配置したり、樋状凹字型冶具(図18)、台座底部を覆う固定冶具(図19)を用いて脱落防止することができる。
なお、太陽電池パネル4の設置角度は、風荷重の軽減のため水平面に対して10度以下の低角度が望ましい。
また、太陽電池パネル4表面は絶えず埃等の堆積の影響を受けるので、降雨により自然にそれらが流れさり掃除等のメンテナンスを不要とするために、1度以上の設置角度とすることが好ましい。
従って、低角度による風荷重の低減と、降雨による自然の洗浄効果とが共に達成できる、2度〜8度の設置角度が、最も好ましい。
また、太陽電池パネル4表面は絶えず埃等の堆積の影響を受けるので、降雨により自然にそれらが流れさり掃除等のメンテナンスを不要とするために、1度以上の設置角度とすることが好ましい。
従って、低角度による風荷重の低減と、降雨による自然の洗浄効果とが共に達成できる、2度〜8度の設置角度が、最も好ましい。
台座3の下面10は陸屋根設置面11に固定される必要はないが、粘着テープまたは接着テープで固定され、または、凹凸状のテープを貼って陸屋根設置面11と適度の摩擦力を持たせることも可能である。
つまり、台座3は、架台レール2を陸屋根接地面11に固定する機能を有している。また、台座3の表面処理としてJISに準拠した塗膜構成となっていることが好ましい。
台座3の粘着テープが粘着される表面は、その粘着強度およびその粘着強度の長期耐候性に大きく影響するので、クリアコート処理したものであることが望ましい。
前記台座3は、建築基準法に基づく太陽電池パネル5及び太陽電池架台1を含む太陽電池システム全体の吹き上げ荷重を担保する粘着強度を確保するための陸屋根設置面11との粘着面積がその個数に台座3の下面面積とを乗じた面積で確保されている必要がある。
なお、台座3の材料としては、構造強度と長期耐候性を確保できるものとして、アルミニウム、ステンレススティール、溶融亜鉛メッキ鋼材、高強度プラスティックがあるが、アルミニウムが加工性や経済的に最も好ましい。
本考案に使用する台座3は、脱落防止部材により脱落防止機能を発揮されるために、空隙31を有する構造となっているが、この空隙の断面としては作業のし易さ、脱落防止部材を格子状に結束する観点から、台形形状を組み合わせた形状とすることが好ましい。
つまり、台座3は、架台レール2を陸屋根接地面11に固定する機能を有している。また、台座3の表面処理としてJISに準拠した塗膜構成となっていることが好ましい。
台座3の粘着テープが粘着される表面は、その粘着強度およびその粘着強度の長期耐候性に大きく影響するので、クリアコート処理したものであることが望ましい。
前記台座3は、建築基準法に基づく太陽電池パネル5及び太陽電池架台1を含む太陽電池システム全体の吹き上げ荷重を担保する粘着強度を確保するための陸屋根設置面11との粘着面積がその個数に台座3の下面面積とを乗じた面積で確保されている必要がある。
なお、台座3の材料としては、構造強度と長期耐候性を確保できるものとして、アルミニウム、ステンレススティール、溶融亜鉛メッキ鋼材、高強度プラスティックがあるが、アルミニウムが加工性や経済的に最も好ましい。
本考案に使用する台座3は、脱落防止部材により脱落防止機能を発揮されるために、空隙31を有する構造となっているが、この空隙の断面としては作業のし易さ、脱落防止部材を格子状に結束する観点から、台形形状を組み合わせた形状とすることが好ましい。
陸屋根接地面11は、ビル屋上のほぼ水平な屋根をいい、通常防水処理がなされている。防水処理方法としてはアスファルト防水層があり、この防水層は本考案において強固に陸屋根表面に形成されることが必要である。
陸屋根設置面11は、前記アスファルト防水層の上面に、PETからなるシート層をブチル系接着剤を用いて一面に強固に接着し、さらに、プライマー処理して形成されることが好ましい。
このプライマー処理は、前記粘着テープ等の陸屋根接地面11への粘着強度を確保するために好ましく施される。また、粘着強度を確保する観点からは、その他の処理が施されていても、または異なりまたは更なる最表層層が形成されていてもかまわない。
このプライマー処理は、前記粘着テープ等の陸屋根接地面11への粘着強度を確保するために好ましく施される。また、粘着強度を確保する観点からは、その他の処理が施されていても、または異なりまたは更なる最表層層が形成されていてもかまわない。
平置き可能な太陽電池パネルを陸屋根設置面に設置する構造において、陸屋根面の防水性を低下させず、かつ、太陽電池パネルの陸屋根周囲への台風時や地震時における脱落を防止できる用途にも適用できる。
1 円筒型太陽電池モジュール
2 架台レール
3 台座
31 台座3に設けられた空隙
4 太陽電池パネル
6 ,6’ パイプ
7 クランプ
71 直交クランプ
72 自在クランプ
73 ベース
8 台座留め金
9 台座フレーム
10 台座支持金具
11 陸屋根設置面
12 陸屋根設置面外周部
13 ワイヤー
14 弾性構造体
15 ,15’ 固定冶具
16 網
17 L字型脱落防止部材
18 樋状凹字型脱落防止部材
19 逆凹字型脱落防止部材
2 架台レール
3 台座
31 台座3に設けられた空隙
4 太陽電池パネル
6 ,6’ パイプ
7 クランプ
71 直交クランプ
72 自在クランプ
73 ベース
8 台座留め金
9 台座フレーム
10 台座支持金具
11 陸屋根設置面
12 陸屋根設置面外周部
13 ワイヤー
14 弾性構造体
15 ,15’ 固定冶具
16 網
17 L字型脱落防止部材
18 樋状凹字型脱落防止部材
19 逆凹字型脱落防止部材
Claims (8)
- 複数の円筒型モジュールを並列に配設した太陽電池パネルであって、前記太陽電池パネルが架台を設置面に固定することなく自重により陸屋根に平置き設置されており、前記太陽電池パネルが脱落防止部材を介して陸屋根に配置されていることを特徴とする太陽電池架台設置構造。
- 前記脱落防止部材がクランプを介して格子状に組み立てられたパイプであって、前記パイプが台座に存する空隙を貫通して配置されていることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池架台設置構造。
- 前記脱落防止部材の両端が前記陸屋根上の壁面に固着されていることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載の太陽電池架台設置構造。
- 前記脱落防止部材がワイヤーであって、前記複数の円筒型モジュールを並列に配設した太陽電池パネルのフレームまたは台座と、前記陸屋根上または陸屋根外壁面に備わる固定冶具とを結束するものであることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池架台設置構造。
- 前記脱落防止部材が弾性構造体であって、前記複数の円筒型モジュールを並列に配設した太陽電池パネルのフレームまたは台座と、前記陸屋根上または陸屋根外壁面に備わる固定冶具とを結束するものであることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池架台設置構造。
- 前記脱落防止部材が台座の両側面に配置した固定冶具であることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池架台設置構造。
- 前記脱落防止部材が台座を凹部に配置する凹字型冶具であることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池架台設置構造。
- 前記脱落防止部材が台座底面を覆うように配置する逆凹字型冶具であることを特徴とする請求項1に記載の太陽電池架台設置構造。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011000178U JP3166958U (ja) | 2011-01-17 | 2011-01-17 | 太陽電池設置構造 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011000178U JP3166958U (ja) | 2011-01-17 | 2011-01-17 | 太陽電池設置構造 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3166958U true JP3166958U (ja) | 2011-03-31 |
Family
ID=54878084
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011000178U Expired - Fee Related JP3166958U (ja) | 2011-01-17 | 2011-01-17 | 太陽電池設置構造 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3166958U (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014025210A (ja) * | 2012-07-24 | 2014-02-06 | Hiroaki Ishihara | 太陽光発電パネル用架台の施工方法 |
JP2015177586A (ja) * | 2014-03-13 | 2015-10-05 | 株式会社福永博建築研究所 | 田畑間移設用太陽光発電設備 |
-
2011
- 2011-01-17 JP JP2011000178U patent/JP3166958U/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014025210A (ja) * | 2012-07-24 | 2014-02-06 | Hiroaki Ishihara | 太陽光発電パネル用架台の施工方法 |
JP2015177586A (ja) * | 2014-03-13 | 2015-10-05 | 株式会社福永博建築研究所 | 田畑間移設用太陽光発電設備 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9496819B2 (en) | Watertight roof assembly integrated with solar panels | |
US10640981B2 (en) | Apparatus and methods for secure, non-invasive and non-permanent surface attachment systems | |
US20110197418A1 (en) | String Solar Panel Mounting System | |
KR101640627B1 (ko) | 최소 관통 옥상 지지 시스템을 갖춘 광발전 어레이 | |
US9157664B2 (en) | Support structure and systems including the same | |
US20110290305A1 (en) | Cabled matrix for cantilevered photovoltaic solar panel arrays, apparatus and deployment systems | |
US7614183B2 (en) | Complex system of vegetation and solar cell | |
US20100077592A1 (en) | System and method for hanging solar panels from a horizontal support | |
JP3166958U (ja) | 太陽電池設置構造 | |
JPH08284351A (ja) | 太陽電池の屋根上設置方法 | |
JP3176859U (ja) | 太陽電池パネルユニット設置用架台の支柱、及び太陽電池パネルユニット設置用架台 | |
JP3481032B2 (ja) | 陸屋根建物における太陽電池モジュールを用いた二重屋根構造 | |
JP2001152619A (ja) | 太陽電池パネルの支持構造 | |
KR102257881B1 (ko) | 부착식의 태양광발전모듈 | |
JP2019056276A (ja) | 太陽光発電ユニットシステム | |
US10305417B1 (en) | Support mount for rooftop solar panels | |
JP4078399B2 (ja) | 太陽電池モジュールの設置構造 | |
JP2002185031A (ja) | 太陽電池モジュールの設置方法および太陽電池幕構造体 | |
JP2011035176A (ja) | 太陽光発電遮熱構造物 | |
JP5714873B2 (ja) | 取付部材 | |
JP2001090274A (ja) | 太陽電池モジュールの取付構造 | |
JP2012241411A (ja) | 屋根緑化システム | |
JP6296222B2 (ja) | ソーラーパネルの支持構造 | |
JP2003074157A (ja) | 太陽電池設置構造 | |
JP2005200946A (ja) | 太陽電池架台設置構造及びその施工方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |