JP5008891B2 - 太陽電池パネルの設置構造 - Google Patents

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Description

本発明は、建物のパラペットを有する陸屋根に太陽電池パネルを設置するための太陽電池パネルの設置構造に関するものである。
従来、既存の鉄筋コンクリート造の建物の陸屋根に、太陽電池パネルを設置するための設置構造として、例えば特許文献1に記載のものが知られている。しかしながら、従来の設置構造は、陸屋根面にアンカーボルト等を打ち込み、このアンカーボルトを介して太陽電池パネルの架台を陸屋根面に固定していたため、設置時に陸屋根面の防水層を損傷してしまう難点があった。また、設置後に改めて陸屋根面の防水処理を行う必要があり、設置コストが嵩む難点があった。
特開2000−17802号公報
本発明は、従来の太陽電池パネルの設置構造に上記のような難点があったことに鑑みて為されたもので、建物の陸屋根面の防水層を損傷することなく確実に太陽電池パネルを設置することができる太陽電池パネルの設置構造を提供することを技術的課題とする。
本発明は、建物のパラペットを有する陸屋根に太陽電池パネルを設置するための構造であって、太陽電池パネルを支える架台が、該陸屋根上に載置され、かつ、前記パラペットの内壁面に固定されたアンカーボルトと該アンカーボルトに螺合されたナットとによって該パラペットに固定されており、前記架台と前記パラペットとの固定部において、該架台と該パラペットの内壁面との間に、該架台の温度変化による水平方向の伸縮を許容する間隔が設けられていることを特徴としている。
また、本発明は、前記架台が前記パラペットの一の内壁面から他の内壁面に亘る全長を有し、該架台の長手方向の両端が該パラペットに固定されていることを特徴とする。
更にまた、本発明は、前記架台が、複数の架台ユニットと該架台ユニット同士を連結する連結手段とから構成されており、該架台ユニット同士の連結部において、該架台ユニット間に各架台ユニットの温度変化による水平方向の伸縮を許容する間隔が設けられ、該連結手段が該架台ユニットの伸縮に応じて変形し得る変形部を有することを特徴とする。
本発明に係る太陽電池パネルの設置構造によれば、太陽電池パネルを支える架台が建物の陸屋根上に載置され、そして、この架台が建物のパラペットに固定されているので、従来のように陸屋根面にアンカーボルト等を打ち込む必要がなく陸屋根面の防水層を損傷するおそれがない。
また、架台がパラペットの一の内壁面から他の内壁面に亘る全長を有し、架台の長手方向の両端がパラペットに固定されていれば、太陽電池パネルをより安定かつ確実に設置することができる。
また、架台とパラペットの内壁面との間、或いは、架台を構成する複数の架台ユニット同士の間に、架台や架台ユニットの温度変化による水平方向の伸縮を許容する間隔が設けられていれば、架台とパラペットとの固定部に大きな熱応力が繰り返し加わるのを回避することができる。
以下、本実施形態の太陽電池パネルの設置構造10について、図1〜図4を参照しながら説明する。
本実施形態の太陽電池パネルの設置構造10は、図1に示すように、既存の鉄筋コンクリート造の建物1のパラペット2を有する陸屋根11に太陽電池パネル3を設置するものであり、陸屋根11面に載置され、複数の太陽電池パネル3を支えるための架台4と、この架台4を陸屋根11の周囲に形成されたパラペット2に固定するための固定手段5と、を備えている。
架台4は、パラペット2の一の内壁面21と、この内壁面21に対面する他の内壁面22との距離と略同じ全長を有しており、架台4の長手方向の両端がパラペット2の内壁面21、22に固定されている。
また、架台4は、図2に示すように、複数の架台ユニット41、42と、これら架台ユニット41、42同士を連結する連結手段43とから構成されている。架台ユニット41、42はそれぞれ、複数の鉄骨材をボルト接合及び溶接接合して組み立てられており、陸屋根11面に直接載置される下部フレーム411、421と、これら下部フレーム411、421にそれぞれ立設された支柱フレーム412、422と、これら支柱フレーム412、422の上端にそれぞれ傾斜状態で固定された上部フレーム413、423と、から構成されている。本実施形態の上部フレーム413、423は水勾配を有し、これら上部フレーム413、423上に、必要に応じて桟部材を介して複数の太陽電池パネル3がビス固定またはボルト固定される。また、本実施形態の連結手段43は、鋼板材から成る連結プレート431により構成されている。図1及び図2に示すように、これら架台ユニット41、42を長手方向に並べ、架台ユニット41、42と連結プレート431とを互いにビス固定またはボルト固定することによって、架台ユニット41、42同士を連結して架台4を一体に構成している。
このように本実施形態では、パラペット2の一の内壁面21から他の内壁面22に亘る全長を有する架台4を、架台ユニット41、42同士を連結して組み立てることができるので、陸屋根11上で架台4の組み立て作業を行うことができ、設置作業を容易化することができる。勿論、架台4を予め工場等で組み立てても良く、また、架台ユニット41、42自体を陸屋根11上で組み立てても良い。
固定手段5は、図3及び図4に示すように、パラペット2の内壁面21、22に固定されたアンカーボルト51と、このアンカーボルト51に螺合可能なナット52と、から構成されている。架台ユニット41、42の各支柱フレーム412、422には挿通孔が開設されており、この挿通孔に、内壁面21、22に固定したアンカーボルト51を挿通した後、アンカーボルト51にナット52を螺合して締結することによって、架台4の両端がパラペット2の内壁面21、22にそれぞれ固定される。
このように本実施形態の太陽電池パネルの設置構造10にあっては、太陽電池パネル3を支える架台4が建物1の陸屋根11上に単に載置され、そして、この架台4が建物1のパラペット2に固定されているので、従来のように陸屋根面にアンカーボルト等を打ち込む必要がなく陸屋根11面の防水層を損傷するおそれがない。
しかも、本実施形態では、架台4がパラペット2の一の内壁面21から他の内壁面22に亘る全長を有し、架台4の長手方向の両端がそれぞれパラペット2の内壁面21、22に固定されているので、架台4を安定かつ確実に設置することができる。なお、本実施形態では、架台4をパラペット2の互いに対面する内壁面21、22に固定しているが、架台をパラペットの互いに隣り合う内壁面に固定するようにしても良い。また、架台をパラペットの三以上の内壁面に固定して太陽電池パネルの設置安定性、確実性を高めるようにしても良い。
以上、本実施形態の太陽電池パネルの設置構造10について説明したが、本発明はその他の形態でも実施することができる。
例えば、図5に示す太陽電池パネルの設置構造20のように、架台4とパラペット2との固定部において、架台4の端部たる支柱フレーム412とパラペット2の内壁面21との間に、架台4の温度変化による水平方向の伸縮を許容する間隔Aを設けても良い。架台4は、太陽光の直射、或いは昼夜若しくは季節の気温変化等により、その温度が変化して伸縮を繰り返す。太陽電池パネルの設置構造20は、この温度変化による架台4の水平方向の伸縮を許容する間隔Aを設けているので、架台4の両端において架台4とパラペット2との固定部に大きな熱応力が繰り返し加わるのを回避することができる。間隔Aの大きさは、架台4の材質、全長、想定される温度変化等を考慮して適宜に設定することができる。架台4の両端に間隔Aを設けるようにしても良い。
また、図6に示す太陽電池パネルの設置構造30のように、架台4の架台ユニット41、42同士の連結部において、架台ユニット41、42間に各架台ユニット41、42の温度変化による水平方向の伸縮を許容する間隔Bを設け、さらに架台ユニット41、42同士を連結する連結手段44に、各架台ユニット41、42の伸縮に応じて変形する変形部45を設けても良い。ここでは、連結手段44として、鋼板材から成る連結プレート441を採用し、この連結プレート441のほぼ中央に、架台ユニット41、42間の隙間に沿った縦方向の湾曲軸をもつ湾曲形状の変形部45を形成している。この連結プレート441の変形部45によって、架台ユニット41、42同士を連結しながら、架台4とパラペット2との固定部に大きな熱応力が繰り返し加わるのを回避することができる。
更にまた、上記実施形態では、図1に示すように、架台ユニット41の上部フレーム413と架台ユニット42の上部フレーム423とが一直線状に並ぶように架台4を構成しているが、架台全体の形状は決してこれに限定されるものではない。例えば、図7に示す太陽電池パネルの設置構造40のように、架台ユニット61の上部フレーム613と架台ユニット62の上部フレーム623とが鋸歯状に並ぶように架台6を構成しても良い。これら架台ユニット61、62同士は、連結プレートから成る固定手段63により連結されている。
更にまた、図8に示す太陽電池パネルの設置構造50のように、太陽電池パネル3が固定された架台ユニット71と、太陽電池パネルを固定しない架台ユニット72、72とを連結することによって架台7を構成しても良い。これら架台ユニット71、72同士は、連結プレートから成る固定手段73により連結されている。また、太陽電池パネルが固定される上部フレームの陸屋根面からの高さ、陸屋根面に対する傾斜角度、傾斜の方向等については、太陽電池パネルの設置場所を考慮して種々の設計変更が可能である。図8に示す太陽電池パネルの設置構造50においては、太陽電池パネル3が南向きで約30度の傾斜角度を保つように架台ユニット71を構成している。
また、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内で、当業者の知識に基づいて種々の改良、修正、変形を加えた態様で実施し得るものであり、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、いずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良く、一体に構成されている発明特定事項を複数の部材から構成したり、複数の部材から構成されている発明特定事項を一体に構成した形態で実施しても良い。
本発明の実施形態の太陽電池パネルの設置構造の概略側面図である。 同設置構造の架台の構成を説明する分解斜視図である。 同設置構造の要部拡大側面図である。 同設置構造の要部拡大側面図である。 本発明の変形例の太陽電池パネルの設置構造の要部拡大側面図である。 本発明の他の変形例の太陽電池パネルの設置構造の架台の構成を説明する分解斜視図である。 本発明の更に他の変形例の太陽電池パネルの設置構造の側面図である。 本発明の更に他の変形例の太陽電池パネルの設置構造の側面図である。
符号の説明
10、20、30、40、50 太陽電池パネルの設置構造
1 建物
11 陸屋根
2 パラペット
21、22 パラペットの内壁面
3 太陽電池パネル
4、6 架台
41、42、61、62、71、72 架台ユニット
43、63、73 連結手段
44 変形部
5 固定手段
51 アンカーボルト
52 ナット
A、B 間隔

Claims (3)

  1. 建物のパラペットを有する陸屋根に太陽電池パネルを設置するための構造であって、
    太陽電池パネルを支える架台が、該陸屋根上に載置され、かつ、前記パラペットの内壁面に固定されたアンカーボルトと該アンカーボルトに螺合されたナットとによって該パラペットに固定されており、
    前記架台と前記パラペットとの固定部において、該架台と該パラペットの内壁面との間に、該架台の温度変化による水平方向の伸縮を許容する間隔が設けられていることを特徴とした太陽電池パネルの設置構造。
  2. 前記架台が前記パラペットの一の内壁面から他の内壁面に亘る全長を有し、該架台の長手方向の両端が該パラペットに固定されている請求項1に記載の太陽電池パネルの設置構造。
  3. 前記架台が、複数の架台ユニットと、該架台ユニット同士を連結する連結手段と、から構成されており、
    該架台ユニット同士の連結部において、該架台ユニット間に各架台ユニットの温度変化による水平方向の伸縮を許容する間隔が設けられ、該連結手段が該架台ユニットの伸縮に応じて変形し得る変形部を有する請求項1又は請求項2に記載の太陽電池パネルの設置構造。
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