JPH0122427B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、屋根一体型太陽熱集熱装置に関す
る。

従来、太陽熱集熱器は、一般に第１図に例示す
る如く、建屋１の屋根の上に適当な傾斜角を付け
た独立架台２を鉄骨等で組み、その上に工場生産
された集熱器３を取付けていたが、建築デザイン
的に見て良くないばかりでなく、いわゆる屋上屋
を重ねた構成となり建設費もかさむ欠点があつ
た。

そこで、コストダウン及び建築物の美観を良く
する目的で集熱器と屋根との一体化を図ることが
考えられ、あらかじめ工場で生産された集熱器を
屋根パネルに利用することが提案されている。し
かし、パネル型の屋根一体型集熱装置は、 (イ) ガラスが外乱で破損した場合および集熱板が
凍結破損した場合は、ケーシングの構造上建屋
内に水洩れが生じるので、何らかの対策を必要
とする。

(ロ) 集熱器間に雨樋、配管スペースを十分とる必
要がある。

(ハ) 集熱器を接続する主集合管が必要である。

等の問題点がある。

本発明は、パネル型屋根一体型集熱装置の上述
の問題点にかんがみ、これらの欠点を回避できる
現場施工型の屋根一体型集熱装置で従来知られて
いるものよりコスト的に優れ、施工が容易であ
り、かつ雨水の処理が簡単な集熱装置を提供する
ことを目的とする。

本発明の特徴は、傾斜屋根上に屋根と一体に構
成された太陽熱集熱装置の傾斜方向に延設された
両側枠と該両側枠間に架け渡されその上面が上記
両側枠の上面と同一平面をなす複数の横梁との
夫々の上面に傾斜方向に相接して並べられた複数
枚のガラス板の夫々の四辺の縁を載置し、その上
から押え部材で押えてガラス板を固定して成る屋
根一体型集熱装置において、上記のガラス板の横
梁に載置された縁を押える押え部材は両端部を除
いてガラス板の上面との間が空くように切欠かれ
るとともに、傾斜方向に隣合つたガラス板の対向
する縁の隙間にコーキング材をガラス板の上面迄
充填し、ガラス板上に降り注ぐ雨水を下方に流し
うる構造としたことにある。

以下、本発明を、その実施例を示す図面にもと
づいて詳細に説明する。

本発明の集熱装置は、第２図に示す如く、傾斜
屋根を有する建屋１の屋根と一体に集熱装置３が
現場施工で設けられる。

屋根の傾斜方向に伸びる主ビーム（図示せず）
に直角方向に、第３図乃至第５図に示す如く適当
なピツチでＣ形鋼として形成された母屋４が配設
されている。母屋４の上にはこれと直角方向に、
すなわち傾斜方向に、所定の間隔（例えば１ｍ）
を置いて主フレーム５が設けられている。主フレ
ームは第５図に示す如き断面形状に押出しアルミ
型材として作られる。下端には両側に水平に伸び
た下部フランジ５ａが、その上に全高にわたつて
二重構造のウエブ５ｂが、その下部には段部５ｃ
が、上端にはＨ型の上部フランジ５ｄが設けられ
ている。主フレーム５の下部フランジ５ａをボル
ト６で母屋４の上部フランジに結合することによ
り、主フレーム５と母屋４とは固着され、屋根の
強度を保持する屋根格子構造が形成される。

互いに隣り合つた主フレーム５の間には、主フ
レーム５の下部の段部５ｃと母屋４とに薄鋼板製
の屋根板７が取付けられている。屋根板７は、瓦
棒葺屋根として構成され、又主フレーム５に取付
ける部分は段部５ｃの高さに合わせて折り曲げて
段が付けられている。

主フレーム５の上部フランジ５ｄの両側の面板
には、例えば２ｍおきにＵ字形のブラケツト８
（第４図参照）がリベツト９で固着されており、
互いに向い合つたブラケツト８の間に、フランジ
を下に向けたチヤンネルとして形成された横梁１
０が架け渡され、両端をボルト１１によりブラケ
ツト８に固定されている。横梁１０の上面の位置
は、主フレーム５の上部フランジ５ｄの両側の面
板の上縁とほゞ同じ高さとなつており、夫々シー
ルゴム１２，１３を介してガラス板１４の四周が
その上に載置されている。ガラス板１４の縁は上
面を夫々主フレーム５又は横梁１０に植設された
植込ボルト１５，１６により固定されるフランジ
が下方を向いたチヤンネル形の押え部材１７，１
８のフランジ先端によりシールゴムを介して押圧
されて固定される。

主フレーム５に直角方向の押え部材１８は第４
図に示す如く、両端部を除いてフランジの下縁が
ガラス板上面との間に間隙が出来るように切欠か
れている。又、第６図に示す如く、屋根の傾斜方
向に隣合つたガラス板１４の対向する縁の隙間に
は、例えばシリコンゴム等のコーキング材１９が
充填されて、ガラス板１４の上面と面一（つらい
ち）にされている。

この屋根は以上の如く構成されているので、互
いに隣り合つた２本の主フレーム５と屋根板７と
ガラス板１４とに囲繞されて、棟から軒迄連続す
る傾斜した閉鎖空間が形成される。本発明の屋根
一体型集熱装置においては、この空間を形成する
屋根構造材を集熱装置の枠体に利用し、該空間内
に断熱材２０と集熱板２１とを配設することによ
り集熱装置を構成している。

断熱材２０は屋根板７の瓦棒と主フレーム５の
段部５ｃの上に載置して取付けられているので、
断熱材２０の下面と屋根板７すなわち集熱装置の
底板との間には棟から軒迄連続した空気層２２が
形成される。

屋根の軒の部分は第７図に示す如く、屋根板７
の面に開口面が一致する樋２３が設けられてお
り、適宜の位置に樋２３と地上との間に排水管２
４が設けられている。ガラス板１４の延長面には
亜鉛メツキ鋼板２５が張られているが、上記の樋
２３の直上には開口２６が設けられており、該開
口には金網が張られている。又、集熱板２１の集
合管２１ａは導管２７を介して軒下に配設された
主集合管２８に接続されている。

以上の如く、本発明の屋根一体型集熱装置にお
いては、建築物の屋根としての機能を付与する屋
根構成部材を集熱装置の枠体として利用している
ので、集熱装置を塔載するための架台や、屋根と
は別の集熱装置の底板、側枠が不要となり、材料
が大幅に節減され、組立作業もそれに伴つて低減
する。又、上述の如く、集熱装置の内部空間が棟
から軒迄連続するので、集熱板の接続が容易にな
り、屋根面積に対するガラス板の面積の比率が増
加し、集熱効率が向上する。

さて、ガラス板１４上に降る雨は傾斜に沿つて
流下し、ガラス板の縁に達しても押え部材１８に
は両端部を除いてガラス板表面との間がすくよう
に切欠かれているので、雨水はこの隙間をくゞり
抜けてまつすぐに連続して設けられたガラス板上
を流下し、軒先に至つて前記の開口２６より樋２
３に落ち、排水管２４を経て地上の側溝等に流れ
去る。

万一、ガラス板１４が破れて雨水が集熱装置内
に洩れた場合は、雨水は断熱材２０と屋根板７と
の間の空気層２２を軒に向つて流下し、樋２３に
流入する。

なお、上記の実施例では、ガラス板１４は一重
としたが、第８図に示す如く二重にすれば更に安
全になる。

上記の雨水の処理方法により、従来のパネル型
の屋根一体型集熱装置で必要とされた集熱パネル
間の両樋等は一切不要となる。

本発明の集熱装置では集熱装置専用の部材は断
熱材と集熱板とガラス板程度となり、これを現地
で組立てることにより、工場であらかじめ製作さ
れた集熱器パネルを現場に輸送し、屋根の上に据
付ける場合と比較すれば、輸送効率が格段に向上
し、据付けにも大型のクレーン等の使用が不要と
なる。

以上の如く、本発明によれば屋根一体型集熱装
置のコストダウンに寄与するのみならず、優れた
建築物の外観を得ることも出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の屋上の架台に集熱器を取付けた
建屋の例を示す側面図、第２図は本発明による屋
根一体型集熱装置を有する建屋の例を示す側面
図、第３図は本発明の実施例の屋根一体型集熱装
置の全体構成を示す分解斜視図、第４図はその一
部を拡大して示す斜視図、第５図はその実施例の
横断面図、第６図は縦方向に隣接するガラス板の
接続部の構造を示す縦断面図、第７図はその実施
例の軒部を示す縦断面図、第８図はガラス板を二
重にした実施例の横断面図である。 ４…母屋、５…主フレーム（集熱装置側枠）、
７…屋根板（集熱装置底板）、１０…横梁、１４
…ガラス板、１７，１８…ガラス板押え部材、２
０…断熱材、２１…集熱板、２１ａ…集合管、２
２…空気層、２３…樋、２４…排水管、２６…雨
水落し開口、２７…導管、２８…主集合管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 傾斜屋根上に屋根と一体に構成された太陽熱
   集熱装置の傾斜方向に延設された両側枠と該両側
   枠間に架け渡されその上面が上記両側枠の上面と
   同一平面をなす複数の横梁との夫々の上面に傾斜
   方向に相接して並べられた複数枚のガラス板の
   夫々の四辺の縁を載置し、その上から押え部材で
   押えてガラス板を固定して成る屋根一体型集熱装
   置において、上記のガラス板の横梁に載置された
   縁を押える部材は両端部を除いてガラス板の上面
   との間が空くように切欠かれるとともに、傾斜方
   向に隣合つたガラス板の対向する縁の隙間にコー
   キング材をガラス板の上面迄充填し、ガラス板上
   に降り注ぐ雨水を下方に流しうる構造としたこと
   を特徴とする集熱装置。