JPH02311676A - 膜構造建築物の融雪装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、大空間多目的アリーナなどの膜構造建築物
における積雪防止や効率的な融雪を行うための融雪装置
に関する。

［従来の技術およびその課題、］ 従来、膜状外壁材からなるドーム状の屋根を備えた膜構
造建築物が構築されてきている。このような膜構造建築
物は、例えばガラス繊維強化合成樹脂シートなどの膜状
外壁材を、空気圧でドーム状に隆起させて屋根を構成し
、ドーム内の空間にスポーツ施設や多目的アリーナとし
て利用する構造のものが知られている。

ところでこのような膜構造建築物では、降雪の際に屋根
に積もった雪の重量で屋根が下がってしまうおそれがあ
った。また、屋根に積もった雪が塊状となって落下し、
事故を引き起こすおそれもあった。そして、このような
不都合を防止するために、膜構造建築物においては、降
雪時に屋根に積もった雪を速やかに除雪することが望ま
しい。

従来、このような膜構造建築物の除雪方法としては、融
雪剤や水を散布して屋根の雪を融かす方法や屋根上に作
業員を配して人手によって除雪を行う方法などが行なわ
れてきている。

しかしながら、このような従来の除雪方法は、いずれも
効率が悪く、除雪に人手や時間がかかる問題があった。

また屋根上に発熱体を配設し、屋根の雪を融雪する方法
も提案されているが、この方法においては、屋根の積雪
状態を検出し、その積雪状態に合わせて発熱体を切換え
使用することは行なわれておらず、積雪が屋根の一部で
ある場合であっても屋根の全面を加熱して融雪を行うた
めに、融雪に要するエネルギーのロスが大きいという問
題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、降雪時に
膜構造建築物の屋根の積雪を予防するとともに、屋根の
積雪を効率良く融雪することができ、また融雪の要する
エネルギーを節約することのできる融雪装置の提供を目
的としている。

「課題を解決するための手段」 上記課題を解決するための手段として、本発明は、膜状
外壁材からなるドーム状の屋根を備えた膜構造建築物の
融雪装置であって、該屋根上に配設された降雪検出装置
と、該屋根上に配設された積雪検出装置と、該膜構造建
築物の内部に配設され、該屋根の膜面温度の分布を膜構
造建築物の内部側から検出する膜面温度分布検出装置と
、該膜構造建築物の内部に配設された融雪用空調器と、
該屋根上に配設され屋根の一部を加熱して屋根上の積雪
を融雪させる融雪ヒータと、上記降雪検出装置と積雪検
出装置と膜面温度分布検出装置とから送られた情報を収
集し、上記融雪用空調器と融雪ヒータによる該屋根の加
熱を制御する中央監視設備とを具備して構成した。

「作用　」 本発明による融雪装置は、降雪の際に降雪検出装置によ
って降雪が検出され、降雪情報が中央監視設備に送られ
、融雪用空調器の運転を開始して屋根内面の表面温度を
高めるとともに、融雪ヒー、夕をオンにして屋根外面の
表面温度を高める。これによって雪は屋根の表面に着雪
と同時に溶け、屋根上の積雪を予防することができる。

また屋根上に積雪がある場合には、積雪検出装置によっ
て積雪を検出し、また膜面温度分布検出装置で膜内温度
分布を測定して屋根上の積雪部分を検出し、最適な位置
にある融雪用空調器および融雪ヒータを運転する。これ
によって屋根上の積雪が効率良く除雪される。

「実施例」 第１図は、本発明の一実施例を説明するための図であっ
て、この図中符号ｌは膜構造建築物である。この膜構造
建築物ｌには、降雪検出装置２と、積雪検出装置３と、
膜面温度分布検出装置４と、融雪用空調器５と、融雪ヒ
ータ６と、中央監視設備７とを具備した融雪装置が設け
られている。

上記降雪検出装置２は、膜構造建築物１の屋根８上に設
置され、降雪を容器内に受けて降雪の有無及び降雪量を
自動的に定量する降雪計が使用され、更に降雪計で得ら
れたデータを中央監視設備７に送るようになっている。

上記積雪検出装置３は、モニターカメラを備え、屋根８
上をこのモニターカメラで撮影して、映像信号を膜面温
度検出装置４あるいは膜面温度検出装置４と中央監視設
備７とに送り、屋根８上の積雪の有無を検出するように
なっている。

上記膜面温度分布検出装置４は、膜構造建築物ｌ内に配
設されたスキャニングＴＶカメラ９によって屋根膜面を
走査し、膜面の温度を計算して積雪部分を検出するとと
もに、積雪検出装置３から送られた情報をインプットし
て積雪部分の座標を定め、積雪部分の除雪に最適な位置
に設けられた融雪用空調器５あるいは融雪用空調器５と
融雪ヒータ６の双方の運転命令を中央監視設備７に送る
ようになっている。

上記融雪用空調器５は、膜構造建築物ｌの底部に複数個
配置され、上方に向けて融雪用の熱風を吹き出すように
なっている。

上記融雪ヒータ６は薄板状の発熱体であり、屋根８外面
に多数枚添設され、適宜な位置に設けられた発熱体に通
電することによってその位置の積雪を溶かすことができ
るようになっている。

上記中央監視設備７では、降雪検出装置２、積雪検出装
置３および膜面温度分布検出装置４からの情報を受け、
積雪予防および除雪のために融雪用空調器５と融雪ヒー
タ６の運転を制御するものである。

次に、このように構成された融雪装置によって膜構造建
築物１の積雪予防及び除雪を実施する方法について説明
する。

膜構造建築物ｌの積雪予防を行うには、降雪とともに降
雪検出装置２によって降雪が検出され、降雪情報か中央
監視設備７に送られる。中央監視設備７では、降雪の開
始と同時に融雪用空調器５の運転を開始して屋根内面の
表面温度を高めるとともに、融雪ヒータ６をオンにして
屋根外面の表面温度を高める。これによって雪は屋根８
の表面に着雪と同時に溶け、屋根８上の積雪を予防する
ことができる。そして降雪検出装置２が降雪を検出して
いる間、融雪用空調器５と融雪ヒータ６の運転を継続さ
せておく。なお融雪用空調器５と融雪ヒータ６の運転開
始は、上述のように降雪検出装置２の降雪検出時に限定
されることなく、たとえば外部から降雪予測情報を受け
て事前に融雪用空調器５と融雪ヒータ６の運転を開始し
ても良い。

また屋根８上の除雪を行う場合には、積雪検出装置３に
よって屋根８上の積雪を検出するとともに膜面温度分布
検出装置８にこの情報をインプットし、積雪部分の座標
を定め、積雪を溶かすに最適な位置に設置された融雪用
空調器５および融雪ヒータ６の運転を中央監視設備７に
命令する。中央監視設備７ではこの命令を受けて融雪用
空調器５および融雪ヒータ６の運転を開始する。

またスキャニングＴＶカメラ９を用いて積雪部分を検出
することもできる。この方法では屋根内面をスキャニン
グＴＶカメラ９で走査し、膜面温度分布検出装置４で膜
面温度を計算し、屋根８の積雪部分を検出する（第２図
）。そしてこの積雪の座標に対応した位置に設置された
融雪用空調器５および融雪ヒータ６の運転を中央監視設
備７に命令する。中央監視設備７ではこの命令を受けて
融雪用空調器５および融雪ヒータ６の運転を開始する。

なお、この膜面温度分布検出装置４は、積雪の低温部分
を検出するだけでなく、火災発生時の異常高温部分を検
出することもできることから、防災用監視装置として用
いることができる。すなわち、スキャニングＴＶカメラ
９で膜構造建築物１内を走査し、その温度分布を計算し
て火災発生による異常高温部分の有無を測定する。そし
て万一、高温部分が検出された場合には、膜内温度分布
検出装置４にて高温部分の座標を定め、消火設備を誘導
する。

この例による融雪装置は、上記構成としたことにより、
降雪検出装置２によって降雪を検出し、直ちに融雪用空
調器５および融雪ヒータ６の運転を開始して屋根８の表
面温度を高め、着雪と同時に融雪して屋根８上の積雪を
予防することができる。

また屋根８上に積雪がある場合には、積雪検出装置３に
よって積雪を検出し、また膜面温度分布検出装置４で膜
内温度分布を測定して屋根８上の積雪部分を検出し、最
適な位置にある融雪用空調器５および融雪ヒータ６を運
転することかできるので、効率的な除雪を行うことがで
き、雪塊の落下による事故を防ぐとともに、除雪に要す
るエネルギーを従来の融雪システムに比べて格段に節約
することができる。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明による融雪装置は、上記構
成としたことにより、次のような効果を奏する。

降雪検出装置によって降雪を検出し、直ちに融雪用空調
器および融雪ヒータの運転を開始して屋根の表面温度を
高め、着雪と同時に融雪して屋根上の積雪を予防するこ
とができる。

また屋根上に積雪がある場合には、積雪検出装置によっ
て積雪を検出し、また膜面温度分布検出装置で膜内温度
分布を測定して屋根上の積雪部分を検出し、最適な位置
にある融雪用空調器および融雪ヒータを運転することが
できるので、効率的な除雪を行うことができ、雪塊の落
下による事故を防ぐとともに、除雪に要するエネルギー
を従来の融雪システムに比べて格段に節約することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を説明するための図であって
、融雪装置の概略構成図、第２図は膜面温度分布検出装
置によるスキャニングの一例を示す図である。 ｌ・・・膜構造建築物、２・・・降雪検出装置、３・・
・積雪検出装置、４・・・膜面温度分布検出装置、５・
・・融雪用空調器、６・・・融雪ヒータ、７・・・中央
監視設備、８・・・屋根。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 膜状外壁材からなるドーム状の屋根を備えた膜構造建築
   物の融雪装置であって、該屋根上に配設された降雪検出
   装置と、該屋根上に配設された積雪検出装置と、該膜構
   造建築物の内部に配設され、該屋根の膜面温度の分布を
   膜構造建築物の内部側から検出する膜面温度分布検出装
   置と、該膜構造建築物の内部に配設された融雪用空調器
   と、該屋根上に配設され屋根の一部を加熱して屋根上の
   積雪を融雪させる融雪ヒータと、上記降雪検出装置と積
   雪検出装置と膜面温度分布検出装置とから送られた情報
   を収集し、上記融雪用空調器と融雪ヒータによる該屋根
   の加熱を制御する中央監視設備とを具備した膜構造建築
   物の融雪装置。