JP5596953B2

JP5596953B2 - 太陽電池の施工構造

Info

Publication number: JP5596953B2
Application number: JP2009222866A
Authority: JP
Inventors: 俊文西田; 育郎倉田
Original assignee: Kubota Matsushitadenko Exterior Works Ltd; KMEW Co Ltd
Current assignee: KMEW Co Ltd
Priority date: 2009-09-28
Filing date: 2009-09-28
Publication date: 2014-09-24
Anticipated expiration: 2029-09-28
Also published as: JP2011069161A

Description

本発明は、寄棟屋根や方形屋根に対する太陽電池の施工構造に関するものである。

従来より、勾配屋根に対する施工される太陽電池としては、据え置き型太陽電池４と建材一体型（屋根材一体型）太陽電池１との二種類がある。

据え置き型太陽電池４は、野地板（下葺材）などの屋根下地の上に敷設された通常の屋根材の上に支持金具やフレームを用いて設置されるものである。従って、据え置き型太陽電池を用いる場合は、屋根の防水は通常の屋根材で確保されるものであり、据え置き型太陽電池と屋根材との間に水切りなどの防水処理を施す必要がなく、また、寄棟屋根や方形屋根であってもその端部に施工される屋根材は小片とならず、施工時や施工後に屋根材の上を歩行しても割れが発生しにくいものである。

一方、建材一体型太陽電池は、屋根下地の上に直接設置されるものであり、通常の屋根材と同等の防水機能を有するため、建材一体型太陽電池と屋根下地との間には屋根材が介在しないものである。従って、据え置き型太陽電池ではその下側に屋根材が必須であるが、建材一体型太陽電池ではその下側に屋根材を二重に敷設する必要がなく、据え置き型太陽電池よりも屋根材の使用コストを少なくすることができる。

ところで、寄棟屋根や方形屋根に対して建材一体型太陽電池を施工する場合、図６に示すように、正面視で台形や三角形の屋根下地２の側端部の斜辺（隅棟）に沿って小片に切断した屋根材３を配設し、屋根下地２の残りの部分に平面視で四角形の建材一体型太陽電池１を縦横に並べて配設することが行われている（例えば、特許文献１参照）。このように建材一体型太陽電池１と屋根材３とを併用する場合、最も外側に位置する建材一体型太陽電池１とこれに隣接する屋根材３との取り合い部分に水切りなどの防水処理を施す必要があり、部品点数や手間が多くなってコスト高になるという問題があった。尚、建材一体型太陽電池と屋根材との取り合い部分は、屋根の傾斜方向に長く形成される縦取り合い部（点線で囲まれた領域で示す）Ａ、Ｃ、Ｅと、屋根の傾斜方向と直交する方向に長く形成される横取り合い部（点線で囲まれた領域で示す）Ｂ、Ｄとがあり、縦取り合い部Ａ、Ｃ、Ｅと横取り合い部Ｂ、Ｄの合計長さの防水処理が必要となる。また、屋根下地の側端部に配設される屋根材は施工面積が小さく、通常の大きさの屋根材を小片に切断するのに手間がかかり、また、この小片の屋根材の上を施工中や施工後に歩行した場合に割れが生じやすいという問題があった。

特開２００４−１９７４８５号公報

本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、屋根材の使用量を少なくすると共に防水処理のための部品点数や手間を少なくすることによりコストダウンを図ることができ、しかも、屋根材の踏み割れを防止することができる太陽電池の施工構造を提供することを目的とするものである。

本発明の請求項１に係る太陽電池の施工構造は、寄棟屋根又は方形屋根に太陽電池を施工する構造であって、複数枚の四角板状の建材一体型太陽電池１を屋根下地２の上に縦横に四角形状に並べて配設し、上記建材一体型太陽電池１を配置していない箇所において屋根下地２の上に屋根材３を敷設し、この屋根材３の上に平面視で四角形の平板状に形成された据え置き型太陽電池４を配設して成ることを特徴とするものである。

本発明の請求項２に係る太陽電池の施工構造は、寄棟屋根に太陽電池を施工する構造であって、正面視で略台形の屋根下地２の上辺２ａの両端から下辺２ｂに向かって仮想垂線Ｌを設定し、屋根下地２の上辺２ａと下辺２ｂ及び仮想垂線Ｌで囲まれる四角形領域Ｅにおいて、複数枚の四角板状の建材一体型太陽電池１を屋根下地２の上に縦横に四角形状に並べて配設し、上記建材一体型太陽電池１を配設していない箇所において屋根下地２の上に屋根材３を敷設し、この屋根材３の上に平面視で四角形の平板状に形成された据え置き型太陽電池４を配設して成ることを特徴とするものである。

本発明では、建材一体型太陽電池の下側に屋根材を敷設する必要がないため、据え置き型太陽電池のみを用いて施工する場合に比べて、屋根材の使用量を少なくすることができ、コストダウンを図ることができるものである。また、据え置き型太陽電池と屋根材との防水処理が必要でないため、建材一体型太陽電池のみを用いて施工する場合に比べて、防水処理のための部品点数や手間を少なくすることができ、コストダウンを図ることができるものである。さらに、建材一体型太陽電池のみを用いて施工する場合に比べて、小片に切断される屋根材を少なくすることができるため、加工手間を削減することができると共に屋根上での作業の減少に伴って、屋根材の踏み割れを防止することができるものである。

本発明の実施の形態の一例を示す概略の斜視図である。同上の施工工程を示し、（ａ）（ｂ）は概略の正面図である。同上の一部の概略の断面図である。同上の施工工程を示し、（ａ）〜（ｃ）は概略の正面図である。同上の他の実施の形態の一例を示す概略の正面図である。従来例を示す概略の正面図である。

以下、本発明を実施するための形態を説明する。

本発明は、図１に示すように、寄棟屋根や方形屋根の一つの屋根面に建材一体型太陽電池１と据え置き型太陽電池４とを併用するものである。本発明において、建材一体型太陽電池とは野地板などの屋根下地に直接施工されるものであって、平面視で四角形の平板状の太陽電池パネルに建材を一体的に設けて形成されるものである。ここで、建材としてはレール部材を用いることができるが、平板状の屋根材のような平板部材やフレーム材（枠材）などを用いてもよい。また、建材一体型太陽電池は通常の屋根材としても機能するために、その下側に通常の屋根材を施工する必要がないものである。一方、本発明において、据え置き型太陽電池とは、屋根下地の上に敷設された屋根材の上に施工されるものであって、平面視で四角形の平板状に形成されるものである。また、据え置き型太陽電池はフレーム材等を用いて屋根材の上に施工されるものである。

そして、寄棟屋根に対して建材一体型太陽電池と据え置き型太陽電池とを施工するにあたっては、次のようにして行う。まず、図２（ａ）に示すように、正面視で略台形の屋根下地２の上辺２ａの両端から下辺２ｂに向かって仮想垂線Ｌを設定する。このようにして上辺２ａと下辺２ｂ及び二本の仮想垂線Ｌで囲まれる四角形領域Ｅを屋根下地２上に確保する。尚、図３に示すように、屋根下地２は野地板などの下葺材１０の上にアスファルトルーフィングなどのシート材１１を敷設して形成することができる。

次に、図２（ｂ）に示すように、四角形領域Ｅ内に複数枚の建材一体型太陽電池１を縦横に並べて配設する。このとき、図３に示すように、建材一体型太陽電池１の建材１ｂを屋根下地２にビスなどの固定具１２で固定するようにする。また、建材一体型太陽電池１はその設置面積が大きいほど後述の屋根材の施工面積が少なくてすむため、建材一体型太陽電池１の設置面積が最大となるように四角形領域Ｅの全面にわたって建材一体型太陽電池１を設置するのが好ましい。

次に、図４（ａ）に示すように、建材一体型太陽電池１を配設していない箇所の全面に複数枚の屋根材３を敷設する。この屋根材３は従来から屋根施工に用いられるものであって、金属製屋根材や窯業系屋根材などを用いることができる。また、屋根材３の一方の側端部は屋根下地２の斜辺（隅棟）２ｃに沿うように切断されている。屋根材３は千鳥葺き、一文字葺きなどの通常の葺設方法によって施工されるものであり、屋根材３を建材一体型太陽電池１に隣接する側から葺き並べて、隅棟側に位置する屋根材３を屋根下地２の斜辺（隅棟）２ｃに沿うように切断するか、或いは屋根下地２に葺設した隅棟瓦を基準にして隅棟側から屋根材３を葺き並べ、建材一体型太陽電池１に隣接する屋根材３を建材一体型太陽電池１に沿うように切断することによって、建材一体型太陽電池１を施工した以外の屋根下地２の表面に屋根材３を敷設することができる。このように、建材一体型太陽電池２のみを用いて施工する場合に比べて、小片に切断される屋根材３を少なくすることができる。そして、図３に示すように、隣接する建材１ｂとこれに隣接する屋根材３の側端部との間に水切りなどの防水部材１４を設けて防水処理を施す。防水部材１４は金属板等を断面略Ｌ字状に折り曲げることによって、水平片１４ａと垂直片１４ｂとから長尺に形成されるものであって、水平片１４ａは屋根材３の建材一体型太陽電池１側の端部の下方に位置するように配置すると共に、垂直片１４ｂは建材１ｂの内方に位置するように配置することによって、防水部材１４を上辺２ａと下辺２ｂの間の全長にわたって設けることができる。

次に、図４（ｂ）に示すように、屋根材３の上に複数枚の据え置き型太陽電池４を配設する。この場合、屋根材３の上面に受けフレーム材１５を設けると共に据え置き型太陽電池４の下面に係止フレーム材１６を設け、受けフレーム材１５に係止フレーム材１６を上側から嵌め込んで係止することによって、屋根材３に据え置き型太陽電池４を取り付けることができる。

このように建材一体型太陽電池１と据え置き型太陽電池４とを併用した場合、据え置き型太陽電池４のみを用いて施工する場合に比べて、屋根材３の使用量を少なくすることができ、コストダウンを図ることができる。これは、建材一体型太陽電池１は通常の屋根材３と同様の防水性能を有するため、建材一体型太陽電池１の下側に屋根材３を敷設する必要がなく、四角形領域Ｅの面積とほぼ同等の屋根材３の使用量を少なくすることができるからである。また、建材一体型太陽電池１と据え置き型太陽電池４とを併用した場合、建材一体型太陽電池１のみを用いて施工する場合に比べて、防水処理のための部品点数や手間を少なくすることができ、コストダウンを図ることができる。これは、建材一体型太陽電池１のみを用いた図６に示す従来例においては、縦取り合い部Ａ、Ｃ、Ｅと横取り合い部Ｂ、Ｄの両方に防水処理をする必要があるが、本発明では据え置き型太陽電池４と屋根材３との防水処理が必要でないため、横取り合い部Ｂ、Ｄに相当する部分の防水処理が不要となり、縦取り合い部Ａ、Ｃ、Ｅの合計寸法に相当する長さだけで防水処理が済むからである。特に、縦取り合い部Ａと横取り合い部Ｂとが直交する入り隅状の取り合い部分及び縦取り合い部Ｃと横取り合い部Ｄとが直交する入り隅状の取り合い部分のように、防水処理が困難な箇所が無くなり、防水性が向上するものである。

尚、図４（ｂ）では建材一体型太陽電池１と据え置き型太陽電池４とを屋根面の略全体に敷設する場合について説明したが、必要とする電力を得ることができるようであれば、屋根面の一部のみに建材一体型太陽電池１と据え置き型太陽電池４とを敷設しても良い。この場合でも、図４（ｃ）に示すように、複数枚の建材一体型太陽電池１を縦横に並べて平面視で四角形状に配設し、次に、建材一体型太陽電池１を配置していない箇所において屋根下地２の上に屋根材３を敷設し、この屋根材３の上に据え置き型太陽電池４を配設するようにする。

図５に他の実施の形態を示す。この実施例では方形屋根に対して建材一体型太陽電池１と据え置き型太陽電池４とを併用して施工するものである。この場合も建材一体型太陽電池１をその設置面積が最大となるように施工した後、上記と同様にして屋根材３と据え置き型太陽電池４とを順次施工するものである。

１建材一体型太陽電池
２屋根下地
２ａ上辺
２ｂ下辺
３屋根材
４据え置き型太陽電池
Ｌ仮想垂線
Ｅ四角形領域

Claims

寄棟屋根又は方形屋根に太陽電池を施工する構造であって、複数枚の四角板状の建材一体型太陽電池を屋根下地の上に縦横に四角形状に並べて配設し、上記建材一体型太陽電池を配置していない箇所において屋根下地の上に屋根材を敷設し、この屋根材の上に平面視で四角形の平板状に形成された据え置き型太陽電池を配設して成り、
水平片と垂直片から形成された断面略Ｌ字状の防水部材の前記水平片を、前記屋根材の前記建材一体型太陽電池側の端部の下方に位置するように設置し、
前記垂直片を、前記建材一体型太陽電池の建材の下面に形成された開口の内方に位置するように設置していることを特徴とする太陽電池の施工構造。
寄棟屋根に太陽電池を施工する構造であって、正面視で略台形の屋根下地の上辺の両端から下辺に向かって仮想垂線を設定し、屋根下地の上辺と下辺及び仮想垂線で囲まれる四角形領域において、複数枚の四角板状の建材一体型太陽電池を屋根下地の上に縦横に四角形状に並べて配設し、上記建材一体型太陽電池を配設していない箇所において屋根下地の上に屋根材を敷設し、この屋根材の上に平面視で四角形の平板状に形成された据え置き型太陽電池を配設して成り、
水平片と垂直片から形成された断面略Ｌ字状の防水部材の前記水平片を、前記屋根材の前記建材一体型太陽電池側の端部の下方に位置するように設置し、
前記垂直片を、前記建材一体型太陽電池の建材の下面に形成された開口の内方に位置するように設置していることを特徴とする太陽電池の施工構造。
寄棟屋根又は方形屋根に太陽電池を施工する構造であって、正面視で略三角形の屋根下地の二つの斜辺上の点を結ぶ仮想水平線と、この仮想水平線の両端から下辺に向かって仮想垂線とを設定し、屋根下地上の下辺、仮想水平線及び仮想垂線で囲まれる四角形領域において、複数枚の四角板状の建材一体型太陽電池を屋根下地の上に縦横に四角形状に並べて配設し、上記建材一体型太陽電池を配設していない箇所において屋根下地の上に屋根材を敷設し、この屋根材の上に平面視で四角形の平板状に形成された据え置き型太陽電池を配設して成り、
水平片と垂直片から形成された断面略Ｌ字状の防水部材の前記水平片を、前記屋根材の前記建材一体型太陽電池側の端部の下方に位置するように設置し、
前記垂直片を、前記建材一体型太陽電池の建材の下面に形成された開口の内方に位置するように設置していることを特徴とする太陽電池の施工構造。