JP3273748B2 - 融雪方法 - Google Patents
融雪方法Info
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- 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
- Y02B10/20—Solar thermal
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、屋根の雪を処理す
る融雪方法に関する。
る融雪方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】屋根の雪の融雪方法には従来種々の方法
が提案されているが、出願人は先に太陽光により集熱し
た加熱空気を暖房に利用する場合に、その設備をそのま
ま利用して安価に屋根の雪を除去できるソーラーシステ
ムハウスの融雪方法を特願平3-78490 号として出願し、
特許番号2597243 号として特許を得た。
が提案されているが、出願人は先に太陽光により集熱し
た加熱空気を暖房に利用する場合に、その設備をそのま
ま利用して安価に屋根の雪を除去できるソーラーシステ
ムハウスの融雪方法を特願平3-78490 号として出願し、
特許番号2597243 号として特許を得た。
【０００３】これは図11に示すように、前提となるソー
ラーシステムハウスとしては、屋根板１の直下に屋根勾
配を有する空気流路２を形成し、その下面はグラスウー
ル等の断熱材を配した断熱層25として構成する。この空
気流路２の一端は軒先下面または小屋裏換気のための小
屋裏空間に外気取入口３として開口し、他端は断熱材に
よる集熱ボックスとしての棟ダクト４に連通させ、逆流
防止ダンパー６、ファン７及び流路切換えダンパー８を
設け、該流路切換えダンパー８の流出側の一方は排気ダ
クト９により屋外に開口するハンドリングボックス５を
屋根裏空間に設置するとともに、このハンドリングボッ
クス５の逆流防止ダンパーの流入側を前記棟ダクト４に
連通させ、流路切換えダンパー８の流出側の一方を立下
りダクト10の上端に連結する。立下りダクト10の下端は
蓄熱土間コンクリート11と床パネル12との間の空気流通
空間13に開口し、該空気流通空間13から室内への吹出口
14を設けたものである。
ラーシステムハウスとしては、屋根板１の直下に屋根勾
配を有する空気流路２を形成し、その下面はグラスウー
ル等の断熱材を配した断熱層25として構成する。この空
気流路２の一端は軒先下面または小屋裏換気のための小
屋裏空間に外気取入口３として開口し、他端は断熱材に
よる集熱ボックスとしての棟ダクト４に連通させ、逆流
防止ダンパー６、ファン７及び流路切換えダンパー８を
設け、該流路切換えダンパー８の流出側の一方は排気ダ
クト９により屋外に開口するハンドリングボックス５を
屋根裏空間に設置するとともに、このハンドリングボッ
クス５の逆流防止ダンパーの流入側を前記棟ダクト４に
連通させ、流路切換えダンパー８の流出側の一方を立下
りダクト10の上端に連結する。立下りダクト10の下端は
蓄熱土間コンクリート11と床パネル12との間の空気流通
空間13に開口し、該空気流通空間13から室内への吹出口
14を設けたものである。
【０００４】ハンドリングボックス５内で、逆流防止ダ
ンパー６とファン７との間に給湯コイル15を設け、この
給湯コイル15は循環配管16で貯湯槽17と連結し、該貯湯
槽17には、追焚き用の補助ボイラー18を途中へ設けて、
風呂や洗面所、台所へとつながる給湯配管を接続する。
ンパー６とファン７との間に給湯コイル15を設け、この
給湯コイル15は循環配管16で貯湯槽17と連結し、該貯湯
槽17には、追焚き用の補助ボイラー18を途中へ設けて、
風呂や洗面所、台所へとつながる給湯配管を接続する。
【０００５】太陽光で加熱された金属板である屋根板１
が、空気流路２へ入った外気を温め、この温められた空
気は勾配に沿って上昇する。そして、この加熱空気は棟
ダクト４に集められてからファン７によりハンドリング
ボックス５に入り、ハンドリングボックス５から立下り
ダクト10内を流下し、蓄熱土間コンクリート11と床パネ
ル12との間の空気流通空間13へ入る。この空気流通空間
13では加熱空気が床パネル12を介して直接床面下を温め
るのと、蓄熱土間コンクリート11に蓄熱させるのと、吹
出口14から温風として直接室内へ吹出されるのとの３通
りの暖房作用を行う。
が、空気流路２へ入った外気を温め、この温められた空
気は勾配に沿って上昇する。そして、この加熱空気は棟
ダクト４に集められてからファン７によりハンドリング
ボックス５に入り、ハンドリングボックス５から立下り
ダクト10内を流下し、蓄熱土間コンクリート11と床パネ
ル12との間の空気流通空間13へ入る。この空気流通空間
13では加熱空気が床パネル12を介して直接床面下を温め
るのと、蓄熱土間コンクリート11に蓄熱させるのと、吹
出口14から温風として直接室内へ吹出されるのとの３通
りの暖房作用を行う。
【０００６】一方、給湯コイル15で、ここに循環配管16
を介して貯湯槽17から送り込まれる水が加熱され、湯と
して貯湯槽17へ蓄えられ、さらにここから必要に応じて
追焚き用の補助ボイラー18で再加熱されて給湯配管から
各所へ給湯される。
を介して貯湯槽17から送り込まれる水が加熱され、湯と
して貯湯槽17へ蓄えられ、さらにここから必要に応じて
追焚き用の補助ボイラー18で再加熱されて給湯配管から
各所へ給湯される。
【０００７】このようなソーラーシステムハウスでは、
屋根板１を集熱板とするため、積雪19で屋根が覆われる
と集熱がなされず、システムが有効に生かされないの
で、設備をそのまま利用して安価に屋根の雪を除去でき
るものとして、ファン７を正逆回転可能とし、さらに、
蓄熱土間コンクリート11と床パネル12との空気流通空間
13に蓄熱土間コンクリート11を掘下げたピット20を形成
し、このピット20内に補助暖房装置としてのファンベク
ター21を設置した。
屋根板１を集熱板とするため、積雪19で屋根が覆われる
と集熱がなされず、システムが有効に生かされないの
で、設備をそのまま利用して安価に屋根の雪を除去でき
るものとして、ファン７を正逆回転可能とし、さらに、
蓄熱土間コンクリート11と床パネル12との空気流通空間
13に蓄熱土間コンクリート11を掘下げたピット20を形成
し、このピット20内に補助暖房装置としてのファンベク
ター21を設置した。
【０００８】ファン７を逆転しておよびファンベクター
21を作動させることにより、蓄熱土間コンクリート11と
床パネル12との空気流通空間13にある温かい空気や室内
の温かい空気をファンベクター21で加熱して高温の空気
とし、屋根板１直下の屋根勾配を有する空気流路２に送
り、屋根板１を温めることで、屋根に積もった雪を下面
から融かして落雪を促す。
21を作動させることにより、蓄熱土間コンクリート11と
床パネル12との空気流通空間13にある温かい空気や室内
の温かい空気をファンベクター21で加熱して高温の空気
とし、屋根板１直下の屋根勾配を有する空気流路２に送
り、屋根板１を温めることで、屋根に積もった雪を下面
から融かして落雪を促す。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このように補
助暖房装置としてのファンベクター21で加熱した高温の
空気を屋根板１直下の屋根勾配を有する空気流路２に送
り、屋根に積もった雪を下面から融かして落雪を促すだ
けでは、常に燃料の消費を伴うもので、融雪に対するラ
ンニングコストが大きくなり、無駄が多い。
助暖房装置としてのファンベクター21で加熱した高温の
空気を屋根板１直下の屋根勾配を有する空気流路２に送
り、屋根に積もった雪を下面から融かして落雪を促すだ
けでは、常に燃料の消費を伴うもので、融雪に対するラ
ンニングコストが大きくなり、無駄が多い。
【００１０】本発明の目的は前記従来例の不都合を解消
し、すべてを燃料に頼るものではなく、天候によっては
融雪にかかる熱エネルギーの一部を太陽熱エネルギーに
たよることにより、省エネで効率良く行なうことができ
る融雪方法を提供することにある。
し、すべてを燃料に頼るものではなく、天候によっては
融雪にかかる熱エネルギーの一部を太陽熱エネルギーに
たよることにより、省エネで効率良く行なうことができ
る融雪方法を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するため、第１に、熱伝導性の良い、または、日射吸収
性の良い屋根材直下に空気流路を形成し、正逆回転可能
なファンおよび加熱装置を配設した循環ダクトを前記空
気流路に連通させ、降雪時、または、積雪が多い時は、
ファンおよび加熱装置を運転して加熱装置で加温した空
気を空気流路に通過させて屋根材を加温し、晴れて、積
雪が少ない時は、ファンおよび加熱装置の運転を停止し
て屋根材を太陽光で加熱し、晴れていて弱めに融雪しよ
うとする時は、ファンのみを運転するが、この時、ファ
ンは正逆交互運転して空気を空気流路に往復させ、太陽
光で加熱される屋根材で空気流路内の空気を温めて流通
させることを要旨とするものである。
するため、第１に、熱伝導性の良い、または、日射吸収
性の良い屋根材直下に空気流路を形成し、正逆回転可能
なファンおよび加熱装置を配設した循環ダクトを前記空
気流路に連通させ、降雪時、または、積雪が多い時は、
ファンおよび加熱装置を運転して加熱装置で加温した空
気を空気流路に通過させて屋根材を加温し、晴れて、積
雪が少ない時は、ファンおよび加熱装置の運転を停止し
て屋根材を太陽光で加熱し、晴れていて弱めに融雪しよ
うとする時は、ファンのみを運転するが、この時、ファ
ンは正逆交互運転して空気を空気流路に往復させ、太陽
光で加熱される屋根材で空気流路内の空気を温めて流通
させることを要旨とするものである。
【００１２】第２に、熱伝導性の良い、または、日射吸
収性の良い屋根材直下に空気流路を形成し、さらに屋根
材の上面の一部をガラスで覆い、正逆回転可能なファン
および加熱装置を配設した循環ダクトを前記空気流路に
連通させ、降雪時、または、積雪が多い時は、ファンお
よび加熱装置を運転して加熱装置で加温した空気を空気
流路に通過させて屋根材を加温し、晴れていて弱めに融
雪しようとする時は、ファンのみを運転するが、この
時、ファンは正逆交互運転して空気を空気流路に往復さ
せ、ガラス下の太陽光で加熱される屋根材で空気流路内
の空気を温めて流通させることを要旨とするものであ
る。
収性の良い屋根材直下に空気流路を形成し、さらに屋根
材の上面の一部をガラスで覆い、正逆回転可能なファン
および加熱装置を配設した循環ダクトを前記空気流路に
連通させ、降雪時、または、積雪が多い時は、ファンお
よび加熱装置を運転して加熱装置で加温した空気を空気
流路に通過させて屋根材を加温し、晴れていて弱めに融
雪しようとする時は、ファンのみを運転するが、この
時、ファンは正逆交互運転して空気を空気流路に往復さ
せ、ガラス下の太陽光で加熱される屋根材で空気流路内
の空気を温めて流通させることを要旨とするものであ
る。
【００１３】第３に、正逆回転可能なファンおよび加熱
装置を配設した循環ダクトには室内もしくは床下への送
りダクトを接続し、空気流路から出る空気は加熱装置お
よびファンを通させて加熱装置で加温して送りダクトを
介して暖房に使用することを要旨とするものである。
装置を配設した循環ダクトには室内もしくは床下への送
りダクトを接続し、空気流路から出る空気は加熱装置お
よびファンを通させて加熱装置で加温して送りダクトを
介して暖房に使用することを要旨とするものである。
【００１４】請求項１記載の本発明によれば、雪が積も
った屋根面の下に温かい空気を通すことで、積もった雪
の全部または一部を溶かすことによって、建物にかかる
積雪荷重を軽減するともに、雪下ろしの手間や危険をも
軽減するものであり、熱媒を空気とすることで、融雪部
分に対して面状に加温することが容易であり、水式のよ
うに凍結やメンテナンスの心配がない。
った屋根面の下に温かい空気を通すことで、積もった雪
の全部または一部を溶かすことによって、建物にかかる
積雪荷重を軽減するともに、雪下ろしの手間や危険をも
軽減するものであり、熱媒を空気とすることで、融雪部
分に対して面状に加温することが容易であり、水式のよ
うに凍結やメンテナンスの心配がない。
【００１５】また、一律の融雪方法を採用するものでは
なく、晴れて、積雪が少ない時は、ファンおよび加熱装
置の運転を停止して屋根材を太陽光で加熱し、その結
果、屋根材下の空気流路に自然対流を生じさせて雪を融
かすものであり、晴れていて弱めに融雪しようとする時
は、ファンのみを運転して太陽光で加熱される屋根材で
空気流路内の空気を温めて流通させることにより雪を融
かすものであり、いずれの場合も燃料の消費なしに太陽
熱エネルギーにたよることにより、融雪を行なうことが
できる。
なく、晴れて、積雪が少ない時は、ファンおよび加熱装
置の運転を停止して屋根材を太陽光で加熱し、その結
果、屋根材下の空気流路に自然対流を生じさせて雪を融
かすものであり、晴れていて弱めに融雪しようとする時
は、ファンのみを運転して太陽光で加熱される屋根材で
空気流路内の空気を温めて流通させることにより雪を融
かすものであり、いずれの場合も燃料の消費なしに太陽
熱エネルギーにたよることにより、融雪を行なうことが
できる。
【００１６】屋根材直下の空気流路に送り込まれる加温
した空気の温度は入り口から遠くなるほど低下するの
で、入り口から遠いところほど、雪が融けにくくなる。
さらに、ファンは正逆交互運転して、加温した空気を空
気流路に往来させることにより、一方通行の場合よりも
融雪能力を面的に発揮できるようになり、屋根面への加
温のバラツキが小さくなり、積雪量がより低減できる。
した空気の温度は入り口から遠くなるほど低下するの
で、入り口から遠いところほど、雪が融けにくくなる。
さらに、ファンは正逆交互運転して、加温した空気を空
気流路に往来させることにより、一方通行の場合よりも
融雪能力を面的に発揮できるようになり、屋根面への加
温のバラツキが小さくなり、積雪量がより低減できる。
【００１７】請求項２記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、屋根材の上面の一部をガラスで覆ってなるガ
ラス集熱部は、ガラス表面が平滑であるため、融雪の空
気循環を運転するとガラス上の雪が滑って落ちやすくな
る。そして日射が出ていれば、その日射熱をガラス集熱
部の温度が上昇して、循環空気と熱交換することで、融
雪の空気循環に太陽熱が有効に利用できる。
に加えて、屋根材の上面の一部をガラスで覆ってなるガ
ラス集熱部は、ガラス表面が平滑であるため、融雪の空
気循環を運転するとガラス上の雪が滑って落ちやすくな
る。そして日射が出ていれば、その日射熱をガラス集熱
部の温度が上昇して、循環空気と熱交換することで、融
雪の空気循環に太陽熱が有効に利用できる。
【００１８】請求項３記載の本発明によれば、前記作用
に加えて、太陽光で加熱された空気はこれを融雪に用い
たのち、加熱装置で加温して暖房に使用することで、空
気循環式融雪システムの多目的（複合的）利用が可能と
なる。
に加えて、太陽光で加熱された空気はこれを融雪に用い
たのち、加熱装置で加温して暖房に使用することで、空
気循環式融雪システムの多目的（複合的）利用が可能と
なる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の実施
の形態を詳細に説明する。図１は本発明の融雪方法の１
実施形態を示す説明図で、図中１′は熱伝導性の良い屋
根材であり、この屋根材１′の直下に空気流路２を形成
した。この屋根材１′は前記従来例で示す屋根板１と同
じものでもよく、熱伝導性の良いかわりに日射吸収性の
良いものでもよい。
の形態を詳細に説明する。図１は本発明の融雪方法の１
実施形態を示す説明図で、図中１′は熱伝導性の良い屋
根材であり、この屋根材１′の直下に空気流路２を形成
した。この屋根材１′は前記従来例で示す屋根板１と同
じものでもよく、熱伝導性の良いかわりに日射吸収性の
良いものでもよい。
【００２０】屋根材１′の直下に形成する空気流路２は
下側に断熱材による断熱層25を配設している。図示の例
では空気流路２は屋根勾配を有するものとしたが、陸
（水平）屋根でもよい。
下側に断熱材による断熱層25を配設している。図示の例
では空気流路２は屋根勾配を有するものとしたが、陸
（水平）屋根でもよい。
【００２１】前記空気流路２の両端相互を循環ダクト39
で連結し、この循環ダクト39の途中にファン７および加
熱装置として加熱コイル40を配設した。なお、ファン７
はプロペラファンで正逆回転可能なものであるが、シロ
ッコファンである場合は図示は省略するがダンパーで通
流方向を制御し、空気流路２に対していずれの方向から
でも流れるようにする。
で連結し、この循環ダクト39の途中にファン７および加
熱装置として加熱コイル40を配設した。なお、ファン７
はプロペラファンで正逆回転可能なものであるが、シロ
ッコファンである場合は図示は省略するがダンパーで通
流方向を制御し、空気流路２に対していずれの方向から
でも流れるようにする。
【００２２】加熱コイル40はプレートフィン付きの熱交
換器タイプのものでよい。前記図14の従来例において
は、給湯コイル15は循環配管16で貯湯槽17と連結し、該
貯湯槽17には、追焚き用の補助ボイラー18を途中へ設け
て、風呂や洗面所、台所へとつながる給湯配管24を接続
するものとしたが、この給湯コイル15を逆にこれにボイ
ラーからのお湯を流して熱源としての加熱コイル40とし
て用いることが考えられる。なお、加熱装置としてはこ
のような温水を用いた加熱コイル40の他に電気や燃焼空
気によるヒーター等の利用も考えられる。
換器タイプのものでよい。前記図14の従来例において
は、給湯コイル15は循環配管16で貯湯槽17と連結し、該
貯湯槽17には、追焚き用の補助ボイラー18を途中へ設け
て、風呂や洗面所、台所へとつながる給湯配管24を接続
するものとしたが、この給湯コイル15を逆にこれにボイ
ラーからのお湯を流して熱源としての加熱コイル40とし
て用いることが考えられる。なお、加熱装置としてはこ
のような温水を用いた加熱コイル40の他に電気や燃焼空
気によるヒーター等の利用も考えられる。
【００２３】本発明は、（Ａ）降雪時、または、積雪が
多い時、（Ｂ）晴れて、積雪が少ない時、（Ｃ）晴れて
いて弱めに融雪しようとする時の３つに分けて融雪の態
様を異ならせるものである。
多い時、（Ｂ）晴れて、積雪が少ない時、（Ｃ）晴れて
いて弱めに融雪しようとする時の３つに分けて融雪の態
様を異ならせるものである。
【００２４】本発明の第１実施形態としては、図２に示
すように、（Ａ）降雪時、または、積雪が多い時は、日
射が期待できないので、ファン７および加熱コイル40を
運転して加熱コイル40で加温した空気を空気流路２に一
方通行で通過させて下側から屋根材１を加温する。その
結果、温められた屋根材１でこれに接する雪が融ける。
図中19は積雪を示す。
すように、（Ａ）降雪時、または、積雪が多い時は、日
射が期待できないので、ファン７および加熱コイル40を
運転して加熱コイル40で加温した空気を空気流路２に一
方通行で通過させて下側から屋根材１を加温する。その
結果、温められた屋根材１でこれに接する雪が融ける。
図中19は積雪を示す。
【００２５】この空気流路２に流す温風の方向は、特に
限定はないが、空気流路２が屋根勾配を有する場合は、
図２の矢印に示すように下側から上側に向かうようにす
る方が上昇気流として効率的である。
限定はないが、空気流路２が屋根勾配を有する場合は、
図２の矢印に示すように下側から上側に向かうようにす
る方が上昇気流として効率的である。
【００２６】図３に示すように、（Ｂ）晴れて、積雪が
少ない時は、ファン７および加熱コイル40の運転を停止
する。積雪が少ないので屋根材１′の少なくとも１部は
雪に覆われずに露出する。この部分を太陽光で加熱すれ
ば、屋根材１′が温められ、これで直接雪を融かすの
と、屋根材１′が下の空気流路２内の空気を加熱し、自
然対流が惹起され、これで屋根材１′の雪が上にある部
分を温めて雪を融かす。
少ない時は、ファン７および加熱コイル40の運転を停止
する。積雪が少ないので屋根材１′の少なくとも１部は
雪に覆われずに露出する。この部分を太陽光で加熱すれ
ば、屋根材１′が温められ、これで直接雪を融かすの
と、屋根材１′が下の空気流路２内の空気を加熱し、自
然対流が惹起され、これで屋根材１′の雪が上にある部
分を温めて雪を融かす。
【００２７】図４に示すように、（Ｃ）晴れていて弱め
に融雪しようとする時は、ファン７のみを運転する。こ
の場合も空気を空気流路２に一方通行で通過させる。フ
ァン７から空気流路２に入る空気は、屋根材１′の雪に
覆われずに露出している部分が太陽光で加熱されるの
で、この部分を集熱部として温められ、空気流路２内を
移動して屋根材１′の雪が上にある部分を温めて雪を融
かす。なお、空気は空気流路２内を何度も循環して通過
することにより、だんだん高温なものとなるものであ
る。同時に屋根材１′が温められ、これで直接雪を融か
すことも行なわれる。
に融雪しようとする時は、ファン７のみを運転する。こ
の場合も空気を空気流路２に一方通行で通過させる。フ
ァン７から空気流路２に入る空気は、屋根材１′の雪に
覆われずに露出している部分が太陽光で加熱されるの
で、この部分を集熱部として温められ、空気流路２内を
移動して屋根材１′の雪が上にある部分を温めて雪を融
かす。なお、空気は空気流路２内を何度も循環して通過
することにより、だんだん高温なものとなるものであ
る。同時に屋根材１′が温められ、これで直接雪を融か
すことも行なわれる。
【００２８】本発明の第２実施形態としては、ファン７
は正逆回転可能なファンであり、図５に示すように
（Ａ）降雪時、または、積雪が多い時は、このファン７
は正逆交互運転して加熱コイル40で加温した空気を空気
流路２に往来させるようにした。。
は正逆回転可能なファンであり、図５に示すように
（Ａ）降雪時、または、積雪が多い時は、このファン７
は正逆交互運転して加熱コイル40で加温した空気を空気
流路２に往来させるようにした。。
【００２９】（Ｂ）晴れて、積雪が少ない時は、ファン
７および加熱コイル40の運転を停止して前記第１実施形
態と同じく、屋根材１′が温められ、これで直接雪を融
かすのと、屋根材１′が下の空気流路２内の空気を加熱
し、自然対流が惹起され、これで屋根材１′の雪が上に
ある部分を温めて雪を融かす。
７および加熱コイル40の運転を停止して前記第１実施形
態と同じく、屋根材１′が温められ、これで直接雪を融
かすのと、屋根材１′が下の空気流路２内の空気を加熱
し、自然対流が惹起され、これで屋根材１′の雪が上に
ある部分を温めて雪を融かす。
【００３０】（Ｃ）晴れていて弱めに融雪しようとする
時は、図６に示すようにファン７のみを運転するが、こ
の時もファン７は正逆交互運転して空気を空気流路２に
往復させる。
時は、図６に示すようにファン７のみを運転するが、こ
の時もファン７は正逆交互運転して空気を空気流路２に
往復させる。
【００３１】このように、ファン７は正逆交互運転する
ことにより、屋根面への加温のバラツキが小さくなり、
積雪量がより低減できる。
ことにより、屋根面への加温のバラツキが小さくなり、
積雪量がより低減できる。
【００３２】本発明の第３実施形態としては、図７、図
８に示すように屋根材１′はその上面の一部をガラス41
で覆った。このようにすれば、ガラス41の上は滑りやす
いため、積雪は少なめとなる。
８に示すように屋根材１′はその上面の一部をガラス41
で覆った。このようにすれば、ガラス41の上は滑りやす
いため、積雪は少なめとなる。
【００３３】図７に示すように、（Ａ）降雪時、また
は、積雪が多い時は、このファン７を正逆交互運転また
は一方向にのみ運転して加熱コイル40で加温した空気を
空気流路２に往来または一方向に流すようにした。
は、積雪が多い時は、このファン７を正逆交互運転また
は一方向にのみ運転して加熱コイル40で加温した空気を
空気流路２に往来または一方向に流すようにした。
【００３４】（Ｂ）晴れて、積雪が少ない時は、ファン
７および加熱コイル40の運転を停止して前記第１実施形
態と同じく、屋根材１′が温められ、これで直接雪を融
かすのと、屋根材１′が下の空気流路２内の空気を加熱
し、自然対流が惹起され、これで屋根材１′の雪が上に
ある部分を温めて雪を融かす。
７および加熱コイル40の運転を停止して前記第１実施形
態と同じく、屋根材１′が温められ、これで直接雪を融
かすのと、屋根材１′が下の空気流路２内の空気を加熱
し、自然対流が惹起され、これで屋根材１′の雪が上に
ある部分を温めて雪を融かす。
【００３５】図８に示すように、（Ｃ）晴れていて弱め
に融雪しようとする時は、図６に示すようにファン７の
みを運転するが、ファン７は正逆交互運転または一方向
にのみ運転して空気を空気流路２に往復または一方向に
通流させる。
に融雪しようとする時は、図６に示すようにファン７の
みを運転するが、ファン７は正逆交互運転または一方向
にのみ運転して空気を空気流路２に往復または一方向に
通流させる。
【００３６】図９は本発明の第４実施形態を示すもの
で、循環ダクト39には室内もしくは床下への送りダクト
として立下がりダクト10を接続し、この立下がりダクト
10と循環ダクト39にそれぞれダンパー38ａ，38ｂを配設
した。すなわち、本実施形態は前記図11でのソーラーシ
ステムハウスに本発明方法を適用することとしたもの
で、空気流路２の端には外気取入口３を設けてここから
外気を取り入れ、太陽光で加熱される屋根材１′で空気
流路２内の空気を温めて流通させて融雪を行い、その後
空気流路２から出る空気は加熱コイル40およびファン７
を通させて加熱コイル40で加温して立下がりダクト10を
介して室内もしくは床下へ送り暖房に使用する。
で、循環ダクト39には室内もしくは床下への送りダクト
として立下がりダクト10を接続し、この立下がりダクト
10と循環ダクト39にそれぞれダンパー38ａ，38ｂを配設
した。すなわち、本実施形態は前記図11でのソーラーシ
ステムハウスに本発明方法を適用することとしたもの
で、空気流路２の端には外気取入口３を設けてここから
外気を取り入れ、太陽光で加熱される屋根材１′で空気
流路２内の空気を温めて流通させて融雪を行い、その後
空気流路２から出る空気は加熱コイル40およびファン７
を通させて加熱コイル40で加温して立下がりダクト10を
介して室内もしくは床下へ送り暖房に使用する。
【００３７】なお、ダンパー38ａ，38ｂにより立下がり
ダクト10に空気を流さずに循環ダクト39を介して循環さ
せることもできる。
ダクト10に空気を流さずに循環ダクト39を介して循環さ
せることもできる。
【００３８】この第４実施形態を適用したソーラーシス
テムハウスの一例を図10に示す。屋根板１（屋根材
１′）の直下に屋根勾配を有する空気流路２を形成し、
この空気流路２の一端は軒先下面に外気取入口３として
開口し、他端は断熱材による集熱ボックスとしての棟ダ
クト４に連通させる。
テムハウスの一例を図10に示す。屋根板１（屋根材
１′）の直下に屋根勾配を有する空気流路２を形成し、
この空気流路２の一端は軒先下面に外気取入口３として
開口し、他端は断熱材による集熱ボックスとしての棟ダ
クト４に連通させる。
【００３９】逆流防止ダンパー６、ファン７及び流路切
換えダンパー８を設けたハンドリングボックス５は集熱
ダクト44を介して棟ダクト４に接続し、また、循環用ダ
クト（リターンダクト）22を介して室内に接続し、この
ハンドリングボックス５から伸びる融雪ダクト45の先端
を空気流路２に接続させる。これら前記循環ダクト39は
集熱ダクト44と融雪ダクト45の組み合わせを以て構成す
る。
換えダンパー８を設けたハンドリングボックス５は集熱
ダクト44を介して棟ダクト４に接続し、また、循環用ダ
クト（リターンダクト）22を介して室内に接続し、この
ハンドリングボックス５から伸びる融雪ダクト45の先端
を空気流路２に接続させる。これら前記循環ダクト39は
集熱ダクト44と融雪ダクト45の組み合わせを以て構成す
る。
【００４０】前記流路切換えダンパー８の流出側には屋
外に開口する排気ダクト９を接続し、また、下端が蓄熱
土間コンクリート11と床パネル12との間の空気流通空間
13に開口する立下りダクト10もこの流路切換えダンパー
８の流出側に接続する。
外に開口する排気ダクト９を接続し、また、下端が蓄熱
土間コンクリート11と床パネル12との間の空気流通空間
13に開口する立下りダクト10もこの流路切換えダンパー
８の流出側に接続する。
【００４１】ハンドリングボックス５内で、逆流防止ダ
ンパー６とファン７との間に給湯コイル15兼加熱コイル
40を設け、この給湯コイル15兼加熱コイル40は循環配管
16で貯湯槽17および融雪：暖房用ボイラ47と接続する。
ンパー６とファン７との間に給湯コイル15兼加熱コイル
40を設け、この給湯コイル15兼加熱コイル40は循環配管
16で貯湯槽17および融雪：暖房用ボイラ47と接続する。
【００４２】図中48は制御盤、49は動力制御盤で、屋外
に設ける降雪センサー50、積雪センサー51、棟ダクト４
に設ける棟温センサー43ａ、屋外に設ける外気温センサ
ー43ｂ、室内に設ける室温センサー43ｃをこの制御盤48
に接続し、制御盤48からの融雪信号、暖房信号、お湯取
り信号を動力制御盤49に導入する。
に設ける降雪センサー50、積雪センサー51、棟ダクト４
に設ける棟温センサー43ａ、屋外に設ける外気温センサ
ー43ｂ、室内に設ける室温センサー43ｃをこの制御盤48
に接続し、制御盤48からの融雪信号、暖房信号、お湯取
り信号を動力制御盤49に導入する。
【００４３】前記降雪センサー50、積雪センサー51は降
雪の有無や積雪量を検知するものであり、前記（Ａ）降
雪時、または、積雪が多い時、（Ｂ）晴れて、積雪が少
ない時、（Ｃ）晴れていて弱めに融雪しようとする時の
３つに分けて融雪の態様を異ならせるために使用する。
雪の有無や積雪量を検知するものであり、前記（Ａ）降
雪時、または、積雪が多い時、（Ｂ）晴れて、積雪が少
ない時、（Ｃ）晴れていて弱めに融雪しようとする時の
３つに分けて融雪の態様を異ならせるために使用する。
【００４４】
【発明の効果】以上述べたように本発明の融雪方法は、
雪が積もった屋根面の下に温かい空気を通すことで、積
もった雪の全部または一部を溶かすことによって、建物
にかかる積雪荷重を軽減するともに、雪下ろしの手間や
危険をも軽減するものであり、熱媒を空気とすること
で、融雪部分に対して面状に加温することが容易であ
り、水式のように凍結やメンテナンスの心配がないもの
で、しかも、すべてを燃料に頼るものではなく、天候に
よっては融雪にかかる熱エネルギーの一部を太陽熱エネ
ルギーにたよることにより、省エネで効率良く行なうこ
とができるものである。
雪が積もった屋根面の下に温かい空気を通すことで、積
もった雪の全部または一部を溶かすことによって、建物
にかかる積雪荷重を軽減するともに、雪下ろしの手間や
危険をも軽減するものであり、熱媒を空気とすること
で、融雪部分に対して面状に加温することが容易であ
り、水式のように凍結やメンテナンスの心配がないもの
で、しかも、すべてを燃料に頼るものではなく、天候に
よっては融雪にかかる熱エネルギーの一部を太陽熱エネ
ルギーにたよることにより、省エネで効率良く行なうこ
とができるものである。
【図１】本発明の融雪方法の１実施形態を示す説明図で
ある。
ある。
【図２】第１実施形態として（Ａ）降雪時、または、積
雪が多い時の説明図である。
雪が多い時の説明図である。
【図３】第１実施形態として（Ｂ）晴れて、積雪が少な
い時の説明図である。
い時の説明図である。
【図４】第１実施形態として（Ｃ）晴れていて弱めに融
雪しようとする時の説明図である。
雪しようとする時の説明図である。
【図５】第２実施形態として（Ａ）降雪時、または、積
雪が多い時の説明図である。
雪が多い時の説明図である。
【図６】第２実施形態として（Ｃ）晴れていて弱めに融
雪しようとする時の説明図である。
雪しようとする時の説明図である。
【図７】第３実施形態として（Ａ）降雪時、または、積
雪が多い時の説明図である。
雪が多い時の説明図である。
【図８】第３実施形態として（Ｃ）晴れていて弱めに融
雪しようとする時の説明図である。
雪しようとする時の説明図である。
【図９】第４実施形態の説明図である。
【図１０】第４実施形態を適用したソーラーシステムハ
ウスの一例を図10に示す説明図である。
ウスの一例を図10に示す説明図である。
【図１１】従来例を示すソーラーシステムハウスの縦断
正面図である。
正面図である。
１…屋根板 １′…屋根材 ２…空気流路 ３…外気取入口 ４…棟ダクト ５…ハンドリングボックス ６…逆流防止ダ
ンパー ７…ファン ８…流路切換え
ダンパー ９…排気ダクト 10…立下りダク
ト 11…蓄熱土間コンクリート 12…床パネル 13…空気流通空間 14…吹出口 15…給湯コイル 16…循環配管 17…貯湯槽 18…補助ボイラ
ー 19…積雪 20…ピット 21…ファンベクター 22…循環用ダク
ト 25…断熱層 38ａ，38ｂ…ダ
ンパー 39…循環ダクト 40…加熱コイル 41…ガラス 43ａ…棟温センサー 43ｂ…外気温セ
ンサー 43ｃ…室温センサー 44…集熱ダクト 45…融雪ダクト 47…融雪：暖房
用ボイラ 48…制御盤 49…動力制御盤 50…降雪センサー 51…積雪センサ
ー
ンパー ７…ファン ８…流路切換え
ダンパー ９…排気ダクト 10…立下りダク
ト 11…蓄熱土間コンクリート 12…床パネル 13…空気流通空間 14…吹出口 15…給湯コイル 16…循環配管 17…貯湯槽 18…補助ボイラ
ー 19…積雪 20…ピット 21…ファンベクター 22…循環用ダク
ト 25…断熱層 38ａ，38ｂ…ダ
ンパー 39…循環ダクト 40…加熱コイル 41…ガラス 43ａ…棟温センサー 43ｂ…外気温セ
ンサー 43ｃ…室温センサー 44…集熱ダクト 45…融雪ダクト 47…融雪：暖房
用ボイラ 48…制御盤 49…動力制御盤 50…降雪センサー 51…積雪センサ
ー
フロントページの続き (72)発明者 柳 秀夫 東京都世田谷区代田４−33−36 有限会 社柳設計事務所内 (56)参考文献 特開 平８−68566（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−225455（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−21252（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−151841（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】 熱伝導性の良い、または、日射吸収性の
良い屋根材直下に空気流路を形成し、正逆回転可能なフ
ァンおよび加熱装置を配設した循環ダクトを前記空気流
路に連通させ、降雪時、または、積雪が多い時は、ファ
ンおよび加熱装置を運転して加熱装置で加温した空気を
空気流路に通過させて屋根材を加温し、晴れて、積雪が
少ない時は、ファンおよび加熱装置の運転を停止して屋
根材を太陽光で加熱し、晴れていて弱めに融雪しようと
する時は、ファンのみを運転するが、この時、ファンは
正逆交互運転して空気を空気流路に往復させ、太陽光で
加熱される屋根材で空気流路内の空気を温めて流通させ
ることを特徴とした融雪方法。 - 【請求項２】 熱伝導性の良い、または、日射吸収性の
良い屋根材直下に空気流路を形成し、さらに屋根材の上
面の一部をガラスで覆い、正逆回転可能なファンおよび
加熱装置を配設した循環ダクトを前記空気流路に連通さ
せ、降雪時、または、積雪が多い時は、ファンおよび加
熱装置を運転して加熱装置で加温した空気を空気流路に
通過させて屋根材を加温し、晴れていて弱めに融雪しよ
うとする時は、ファンのみを運転するが、この時、ファ
ンは正逆交互運転して空気を空気流路に往復させ、ガラ
ス下の太陽光で加熱される屋根材で空気流路内の空気を
温めて流通させることを特徴とした融雪方法。 - 【請求項３】 正逆回転可能なファンおよび加熱装置を
配設した循環ダクトには室内もしくは床下への送りダク
トを接続し、空気流路から出る空気は加熱装置およびフ
ァンを通させて加熱装置で加温して送りダクトを介して
暖房に使用する請求項１または請求項２記載の融雪方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22591397A JP3273748B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 融雪方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22591397A JP3273748B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 融雪方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1162317A JPH1162317A (ja) | 1999-03-05 |
| JP3273748B2 true JP3273748B2 (ja) | 2002-04-15 |
Family
ID=16836857
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22591397A Expired - Fee Related JP3273748B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 融雪方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3273748B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3571018B2 (ja) * | 2001-10-09 | 2004-09-29 | 株式会社新光住設産業 | 屋根の融雪装置 |
| JP2005314983A (ja) * | 2004-04-30 | 2005-11-10 | Karino Setsubi Kogyo:Kk | 温風循環による屋根の融雪装置 |
| JP2009058177A (ja) * | 2007-08-31 | 2009-03-19 | Shinpei Yu | 換気ユニットおよび換気システム |
| NZ762355A (en) * | 2014-03-07 | 2022-05-27 | Zinniatek Ltd | Solar thermal roofing system |
| JP5966170B1 (ja) * | 2015-07-16 | 2016-08-10 | 秀夫 七尾 | 屋根融雪装置 |
| JP6865019B2 (ja) * | 2016-11-09 | 2021-04-28 | 株式会社竹中工務店 | 融雪装置 |
| US11702840B2 (en) | 2018-12-19 | 2023-07-18 | Zinniatek Limited | Roofing, cladding or siding module, its manufacture and use |
| JP6810478B2 (ja) * | 2019-02-19 | 2021-01-06 | 正男 米山 | 屋根融雪システム |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56151841A (en) * | 1980-04-23 | 1981-11-25 | Mitsunori Chiba | Solar heat utilizing apparatus |
| JPS61225455A (ja) * | 1985-03-28 | 1986-10-07 | 大和ハウス工業株式会社 | 屋根融雪装置 |
| JP2597243B2 (ja) * | 1991-03-18 | 1997-04-02 | 株式会社オーエム研究所 | ソーラーシステムハウスの融雪方法 |
| JPH0921252A (ja) * | 1995-07-05 | 1997-01-21 | Yoshinori Okura | 雪対策屋根 |
-
1997
- 1997-08-22 JP JP22591397A patent/JP3273748B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1162317A (ja) | 1999-03-05 |
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