JP4417371B2 - 雪庇防止装置 - Google Patents

Description

本発明は、降雪地域の建築物の屋根に設置される雪庇防止装置に関する。

降雪地域では、降雪時に風があると、建造物風下側の上縁部分に屋上の積雪が迫り出してきて雪庇が発生する。この雪庇は、屋上を吹き越す風がその建造物の風下側で風速を落として下方に向かって巻き込む渦となり、運ばれてきた雪がその粘着性によって屋上の積雪に付着することにより発生するもので、風下に向かって徐々に成長してゆく。大きく成長した雪庇は、自重によって落下するので、通行人に危害を与えたり建造物に損害を与えたりする恐れがある。

このような雪庇による危害、損害を防止するために、従来は手作業で雪庇を落としていたが、かかる作業には大きな労力を要する。このため、例えば特許文献１には、屋根に電熱線を設置して雪を溶かすことにより、雪庇の発生を防止する方法が示されている。

しかしながら、上記のような電熱式の雪庇防止装置を稼動するには電力を供給し続ける必要があるため、維持コストがかかる。そこで、特許文献２には、板材からなる垂直部と傾斜部とからなる略逆Ｖ字形状に形成された雪庇防止装置が示されている。この雪庇防止装置を、傾斜部が風上側となるように屋根の上に配設することにより、建物の屋根の端縁で生じる風の渦の発生位置を建物から離し、雪庇の発生を抑えている。この雪庇防止装置では、特許文献１の電熱式の雪庇防止装置のように電力等の維持コストを要さず、低コスト化が図られる。

特開平８−１３８４９号公報 特開平７−１１９１２１号公報

しかし、降雪量が多い場合、特許文献２のような雪庇防止装置では、屋根の上に積もった雪が風で傾斜部に乗り上げ、雪庇防止装置を乗り越えて雪庇が形成される。

そこで本発明は、降雪量が多い場合でも、雪庇の発生を確実に防止することのできる雪庇防止装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は、積雪が生じる設置面上の端縁に沿った領域に立設され、雪庇の発生を防止する雪庇防止装置において、水平面に対して垂直に立設し、南側に配置した第１の網面と、上端を第１の網面の上端に連結すると共に、下端を第１の網面の下端から離隔させることで水平面に対して傾斜させ、第１の網面の北側に配置した第２の網面とを備え、両網面間に上方を閉じた空間を形成し、第１の網面及び第２の網面の双方を、枠体と、枠体に保持された金網とで形成し、第１の網面の高さを、第１の網面及び第２の網面の下端同士の距離よりも大きくし、北側から吹き付ける雪を第２の網面に乗り上げさせ、日中に第１の網面を通過して前記空間内に流入した暖気を第２の網面に乗り上げた雪に接触させることによりこの雪を溶かすことを特徴とする。

このように、本発明の雪庇防止装置では、第１の網面と第２の網面との間に、上方を閉じた空間が形成される。これにより、上方からの降雪や風により吹き付けられる雪が前記空間へ侵入することを妨げ、前記空間が雪で埋まることを防止することができる。また、風で吹き付けられた雪が風上側の網面に乗り上げても、日中の暖かい空気が風下側の網面の網目を介して前記空間に流入するため、この暖気が風上側の網面に乗り上げた雪と接触することにより、雪を溶かすことができる。これにより、雪庇防止装置を乗り越えて雪庇が形成されることを防止できる。

また、第２の網面を傾斜させて立設することにより、この傾斜させた網面により雪庇防止装置に吹き付けた雪を巻き上げることができる。これにより、風の渦を建物から遠ざける従来品の効果を併せて得ることができるため、雪庇の発生をより一層効果的に防止することができる。

また、第１の網面を設置面に対して垂直に立設すると、この網面に雪が付着しにくくなるため、この網面を介して内部空間へ暖気が流入しやすくなり、融雪が促進される。

以上のように、本発明によると、降雪量が多い場合でも、雪庇の発生を確実に防止することのできる雪庇防止装置が得られる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は、本発明の実施形態にかかる雪庇防止装置１を屋根の上に設置した状態を示す斜視図である。雪庇防止装置１は、屋根の風下側の端縁に沿って並べて配置される。尚、以下の説明では、雪庇防止装置１を並べた方向を幅方向といい、屋根と垂直な方向を上下方向というものとする。

雪庇防止装置１の詳細を、図２〜図４を用いて説明する。図２は雪庇防止装置１の側面図、図３は上面図、図４は正面図である。この雪庇防止装置１は、図２に示すように、風下側（図２の左側）に配した第１の網面１０と、風上側（図２の右側）に配した第２の網面２０とを、面同士を対向させて立設している。詳しくは、第１の網面１０を屋根に対して垂直に立設すると共に、第２の網面２０を風下側に傾斜させて立設している。尚、降雪地域における風向きは北から南が多いので、通常は第１の網面１０が南側に配置され、第２の網面が北側に配置される。

第１の網面１０と第２の網面２０との間には、上方を閉じた空間Ｐが形成される。第１の網面１０及び第２の網面２０は、その上端縁同士を固定すると共に、その下端縁同士を離隔させ、連結筋３１を介して連結している。これにより、第１の網面１０、第２の網面２０、及び連結筋３１（以下、雪庇防止体Ａと称す）が、図２に示すようなトラス構造を成すことにより、雪庇防止体Ａの剛性が高められ、風圧等に対する雪庇防止装置１の耐久性の向上が図られる。尚、雪庇防止装置１の高さや、第２の網面２０の傾斜角度は、積雪量や風の強さに応じて適宜設定すればよい。

第１の網面１０及び第２の網面２０は、矩形状の枠体１１、２１と、枠体１１、２１で囲まれた領域に張り巡らされた網体１２、２２とを備える。枠体１１、２１の幅方向等間隔位置には、上辺と下辺の間に掛け渡された任意の本数（図示例では２本）の補強線材１３、２３が設けられる。枠体１１、２１、及び補強線材１３、２３は、例えば鋼材で形成され、雪庇防止装置１の剛性を保つ強度が得られる太さに設定される。

網体１２、２２は、例えば、線材（ワイヤー）が互いに上下方向に係合するように構成したひし形金網で構成される。網体１２、２２のピッチは、雪の通過を適度に阻害し、且つ空気が通過可能な大きさに設定され、例えば２０ｍｍ程度が適当である。網体１２、２２はひし形金網に限らず、例えば厚ネット、溶接金網、クリンプ金網、亀甲金網やエキスパンド金網を採用することができる。また、網体１２、２２の線材はプラスチック製、樹脂製、化学繊維製、ＦＲＰ製、ゴム製等でも良いが、網体の強度及び耐候性を考慮し、亜鉛メッキに焼付塗装を施した鉄線ワイヤーが好適である。また、美観上、網体や線条体の色を屋根の色に合わせるとよい。

雪庇防止体Ａは適宜の固定手段により屋根の上に設置される。以下、雪庇防止体Ａの屋根への固定手段の一例として、雪庇防止体Ａを、アングル４０、止め金具５０、及び設置治具６０を介して屋根に固定する方法を示す。尚、本実施形態では、雪庇の発生頻度が多い北海道で多く見られる水平な縦葺き鋼板屋根（図１参照）に雪庇防止体Ａを設置する場合を示す。

第１の網面１０及び第２の網面２０の枠体１１、２１の下辺は、止め金具５０によりアングル４０に固定される。この連結方法の詳細を図５を用いて説明する。止め金具５０は、ボルト５１、ナット５２及びＵ字金具５３で構成され、アングル４０は、水平部４０ａ、及び垂直部４０ｂで構成される。Ｕ字金具５３は、細長い金属製板を湾曲させて形成され、このＵ字金具５３の湾曲した奥部に第１の網面１０の枠体１１（あるいは第２の網面２０の枠体２１）の下辺を配する。こうしてＵ字金具５３で枠体１１（あるいは枠体２１）の下辺を挟み込んだ状態で、Ｕ字金具５３及びアングル４０の水平部４０ａを貫通したボルト５１及びナット５２で締め付けることにより、雪庇防止体Ａがアングル４０に固定される。アングル４０は、ボルト等で設置治具６０に固定される（図示省略）。

以上のようにして組み立てられた、雪庇防止体Ａ、アングル４０、及び設置治具６０の一体品（雪庇防止装置１）を、設置治具６０で屋根の上に固定する。設置治具６０による屋根１００への固定方法の詳細を、図６を用いて説明する。この屋根は、隣接する２枚の鋼板１０１、１０２の端部同士を、ゴムパッキン１０３を介して幅方向（図６の左右方向）に係合させることにより、接合部からの雨水等の浸入を防止している。設置治具６０は、断面略コの字型の本体６１、ボルト６２、及びナット６３からなり、鋼板１０１及び１０２の接合部に形成された凸部１０４に固定される。詳しくは、本体６１で１０４を挟み込んだ状態で、設置治具６０のボルト６２及びナット６３を締め込むことにより固定される。

このように、屋根１００の接合部の凸部１０４を利用して雪庇防止装置１を固定することにより、屋根１００を損傷することなく固定することができる。従って、例えばアンカーボルトで雪庇防止装置１を固定する場合のように屋根に穴を開ける必要がない。これにより、屋上に溜まった雪溶け水が屋根に開けられた穴から毛細管力により引き込まれて屋内に水漏れが生じる、いわゆる「すがもり」現象を回避することができる。

本発明にかかる雪庇防止装置１による効果を、図７を用いて説明する。図７では、屋上の風下側の端縁（図中の左端）に沿って配した雪庇防止装置１の断面図を概略的に示し、第１の網面１０及び第２の網面２０を点線で示している。

雪庇防止装置１は、上述のように、内部空間Ｐの風上側、風下側、及び上方が網面で囲まれているため、上方からの降雪や、風により吹き付ける雪が内部空間Ｐにはほとんど侵入しない。従って、内部空間Ｐは雪で埋まることなく確保され、吹き付けられた雪は風上側の第２の網面２０に乗り上げる（図７にハッチングＳで示す）。このとき、第１の網面１０にも雪が付着するが、第１の網面１０が風下側であること、及び垂直に立設されていることから、雪の付着量は僅かである。

降雪が止んだ日中は、暖かい空気Ｗが第１の網面１０に付着した雪を溶かし（図７（ｂ）参照）、第１の網面１０の網目を通過して暖気が雪庇防止装置１内に確保された空間Ｐに流入する。この空間Ｐ内に充満した暖気が、第２の網面２０の網目を介して第２の網面２０に乗り上げた雪と接触することにより、乗り上げた雪が網面との接触側から除々に溶ける（図７（ｃ）参照）。これにより、雪の第２の網面２０への乗り上げが抑えられる。以上の作用が降雪時に繰り返されるため、堆積した雪が雪庇防止装置１を乗り越えて雪庇を形成することを防止できる。これに対し、特許文献２のように網面ではなくプレートを用いた雪庇防止装置では、風下側のプレートを暖気が通過できないため、空間Ｐの温度上昇幅は極小さい。また、空間Ｐに暖気が流入したとしても、風上側のプレートにより雪と暖気とが実質的に遮断された状態となるため、暖気による融雪効果は得られず、プレート上に雪が堆積し、雪庇防止装置１を乗り越えて雪庇が形成される。

本発明の実施形態は、上記に限られない。以下、本発明の他の実施形態を説明する。

上記の実施形態では、各雪庇防止装置１の側面部には網面等は設けられていないが、この側面部に網面あるいは板材等を設けると、側面からの雪の侵入を防止することができると共に、雪庇防止体Ａの剛性を向上させることができる。

また、上記の実施形態では、水平な平面状の屋根に設置する場合を示しているが、これに限らず、本発明の雪庇防止装置１は傾斜のある屋根に設置することもできる。また、図１及び図６に示すような縦葺きの鋼板屋根に限らず、他の工法の屋根に設置することもできる。

本発明の雪庇防止装置１を屋上に設置した状態を示す斜視図である。 雪庇防止装置１の側面図である。 雪庇防止装置１の上面図である。 雪庇防止装置１の正面図である。 止め金具５０の断面図である。 設置治具６０の断面図である。 本発明の効果を模式的に示す断面図である。

符号の説明

１ 雪庇防止装置
１０ 第１の網面
２０ 第２の網面
４０ アングル
５０ 止め金具
６０ 設置治具
Ａ 雪庇防止体
Ｐ 空間
Ｗ 暖気

Claims (1)

1. 積雪が生じる設置面上の端縁に沿った領域に立設され、雪庇の発生を防止する雪庇防止装置において、
   水平面に対して垂直に立設し、南側に配置した第１の網面と、上端を第１の網面の上端に連結すると共に、下端を第１の網面の下端から離隔させることで水平面に対して傾斜させ、第１の網面の北側に配置した第２の網面とを備え、両網面間に上方を閉じた空間を形成し、
   第１の網面及び第２の網面の双方を、枠体と、枠体に保持された金網とで形成し、
   第１の網面の高さを、第１の網面及び第２の網面の下端同士の距離よりも大きくし、
   北側から吹き付ける雪を第２の網面に乗り上げさせ、日中に第１の網面を通過して前記空間内に流入した暖気を第２の網面に乗り上げた雪に接触させることによりこの雪を溶かすことを特徴とする雪庇防止装置。

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