JPH0429000Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 この考案は、降雪期に何回となく屋根の雪下し
をしなければならないような多雪、豪雪地域にお
いて、建物の屋根の積雪重量が同建物の耐力限界
を超えない程度に屋根上の積雪を融かし、屋根の
雪下し作業を無用にするために使用される屋根の
融雪装置に関するものである。

従来の技術 従来、屋根の融雪ないし消雪装置としては、熱
源及び融雪媒体として安価で手軽に利用できる地
下水を使用するものが圧倒的に多く実用に供され
ている。また、石油ストーブ等の暖房器やボイラ
を熱源として発生した熱風や温風を屋根の吹出し
管に導いて屋根の積雪を融かす融雪装置も種々開
発されている。後者の代表的な技術を列挙すると
次の通りである。

実開昭60−168730号公報には、屋根裏に暖気
室を設け、ボイラ等で発生した熱風は暖気室に
供給し、その熱で屋根上の積雪を融かす融雪装
置が記載されている。

実開昭61−131421号および特開昭62−25658
号公報には、屋根板の下側に温風を供給し、屋
根板の吹出し口又は瓦と野地板との間から温風
を吹出させて屋根の積雪を融かす融雪装置が記
載されている。

実開昭60−107232号公報には、送風機を接続
した送風ヘツダーと、排風機を接続した排風ヘ
ツダーとの間に一定のピツチで小径の技管を並
列に接続し格子構造に構成したパイプユニツト
を屋根に設置し、このパイプユニツトに温風を
循環させる閉鎖系の通風式融雪装置は記載され
ている。

実開昭55−141632号、実開昭61−168227号お
よび実開昭62−141822号公報には、温風吹出し
口を設けた吹出し管を屋根面上に設置し、石油
ストーブ等で発生された熱風ないし温風を吹出
し管へ供給し、屋根の積雪の下から温風を吹出
させ雪を融かす開放系の融雪装置が記載されて
いる。

本考案が解決しようとする課題 （） 上記のように屋根裏を暖めて屋根上の
積雪を融かす融雪装置は、屋根構造体の断熱作
用を考慮すると、かなり高温の温風なり熱風を
供給しても、融雪の実効性は疑わしく不経済で
ある。また、あまり高温の熱風を供給すると、
家屋の火災の心配がある。しかも熱効率が甚だ
悪いやり方なので、融雪燃料費が高くつき、一
般家庭の一冬の雪下し費用（およそ10万円ぐら
い）と比較した場合、高すぎてとうてい実用的
でない。

（） 上記のように屋根板の下側に温風を供
給し、屋根板の吹出し口などから温風を吹き出
す融雪装置は、温風がただ単に点状に分散され
て吹出すので融雪効率が悪く、上記と同様な
問題点があつた。また、屋根板に吹出し口を設
けるので、雨仕舞いを完全に出来ず雨漏りの心
配があるという問題点も大きい。

（） 上記に述べた閉鎖系の通風式融雪装置
も熱効率が悪いし、管路にはかなり高温の温風
を循環させねばならないので、家屋の火災の心
配がある。

（） 上記に述べた温風吹出し管による開放
系の融雪装置は、積雪の下に温風を吹出させて
所謂かまくらのような断熱性の空洞を形成して
温風の熱をこもらせ熱を最大限有効に利用する
点（例えば実開昭55−141632号公報第１図及び
実開昭52−141822号公報の記載参照）は非常に
合理的である。しかし、従来の融雪装置はいず
れも石油ストーブ等で発生された熱風をそのま
ま温風吹出し管へ供給する構成なので、第１に
は耐熱構造の高級な送風機を使用しなければな
らない。また、送風管路もほとんど全部耐熱材
料により構成しなければならない。その上、特
に外気（冷気）と接触する大部分の管路につい
ては、管壁内外の激しい温度差に起因する大き
な熱量損失を防ぐため断熱被覆等を施した断熱
構造とする必要がある。このような理由で結局
非常に高価な施設となつている。第２に、熱源
で発生した非常に高温の熱風をそのまま通風供
給する構成なので、家屋の火災の心配がある。
のみならず管路途中の熱量損失等のために熱効
率が悪く、融雪燃費が高いので一般家庭向きで
はない。第３に、熱風は送風機により強制的に
通風供給するので、必要な送風量はすべて石油
ストーブ等を設置した室内の空気を誘引して充
足させるほかなく、このため室内温度がどんど
ん下つて居住性が悪化するという問題点があつ
た。

（） したがつて、本考案の目的は、上記の
温風吹出し管方式の特長をそのまま活かしなが
ら、しかも戸外の空気を有効利用することによ
つて風量及び温度調節を自在ならしめ、もつて
熱効率を大きく向上させ、他方では家屋の火災
の危険を排し、また、石油ストーブ等を設置し
た室内の居住性を良好に保全できる構成に改良
した屋根の融雪装置を提供することにある。

課題を解決するための手段 上記従来技術を解決するための手段として、こ
の考案に係る屋根の融雪装置は、図面に実施例を
示したとおり、 石油ストーブ１等を熱源として発生した熱風又
は温風を屋根面に敷設した吹出し管７……を通じ
て吹き出させ屋根面９の積雪１１を一定重量以下
となるように融かして除去する融雪装置におい
て、 屋根面９上に敷設した温風吹出し管７のヘツダ
ー６は送風機５の吐出側と接続し、同送風機５の
吸入管５ａは、熱源部１から熱風を導く熱風導管
３と外気を吸入可能なオーバーラツプジヨイント
４で接続したことを特徴とする。

なお、上記の屋根融雪装置において、送風機５
の吸入管５ａは、室内の熱源部１から熱風を導く
熱風導管３が建物８の壁１０を貫通して戸外に突
出された位置でこの熱風導管３と外気を吸入可能
なオーバーラツプジヨイント４で接続したことを
も特徴とする。

作 用 送風機５が運転されると、その通風力により、
熱風導管３を通じて熱源部１で発生した熱風が誘
引されると。と同時に、オーバーラツプジヨイン
ト４の位置では外気を吸入し、両者が混合される
ので、その結果双方の温度が平均化された温風が
送風機５を通じて温風吹出し管７……へ供給され
吹き出される。

つまり、熱源部１から来る約180℃前後の熱風
と外気（戸外の冷気）とは、オーバーラツプジヨ
イント４のところで混合され雪を融かすのに適度
な温度（例えば60℃ぐらい）の温風に調合される
ので、この温風を吸引する送風機５の構成材料に
ついては熱負荷をあえて顧慮する必要がなく、
低・中級の安価な常温用送風機で十分に用が足り
る。

また、オーバーラツプジヨイント４のところか
ら相当量の外気が吸入され、この吸入外気によつ
て送風量（温度量）の多くをまかなうことが可能
なので、仮に石油ストーブ等の熱源部１が室内に
設置されていても、室内の温暖な空気をことごと
く誘引排出するようなことは防止でき、もつて室
内温度を適度に維持でき、良好な居住性を保てる
のである。

極端な場合、外気温度が０℃以上の温暖な日に
は熱源部１を停止し、かつ熱風導管３を全閉とし
て、オーバーラツプジヨイント４のところから外
気を吸入せしめ、融雪を全て外気の熱のみによつ
て行なうことさえ可能である。

また、熱源部１で発生された180℃前後の高温
熱風は比較的短い熱風導管３を通過する間だけの
ことであり、しかもこの熱風導管３の大部分は暖
かい室内に位置し、建物８の壁１０を貫通して戸
外に出るとすぐオーバーラツプジヨイント４で吸
入管５ａと接続され冷たい外気との接触を隔絶さ
れる。そして、オーバーラツプジヨイント４の部
分において熱風導管３の管壁を通じて漏れる熱量
損失はそのまま吸入外気に吸収され実質熱損失と
はならないので、熱量損失が少なく、熱効率が非
常に良い。また、高温の熱風導管３は監視の目が
行き届く室内部分におよそ限られるので、家屋の
火災の危険は小さい。

上述したように熱量損失が非常に少なく、しか
も外気の熱を合理的に利用できるので、熱効率は
70〜80％と非常に高い。したがつて、融雪燃費は
一般家庭の通常の雪下し費用と同等かそれ以下に
できる。

また、安価な低温用（又は常温用）送風機５を
使用でき、熱風導管３を除くと熱負荷をほとんど
気にしないで済み、安価で加工の容易なプラスチ
ツクパイプ等をそのまま使用できるので、融雪装
置の設備費も非常に安いものとなる。

実施例 次に、図示した本考案の実施例を説明する。

第１図は、本考案の融雪装置を実施した建物８
の全景を示したもので、室内に設置した融雪熱源
たる石油ストーブ１で発生した熱風は、その上に
被せたフード２を介して熱風導管３を通じて導か
れる。ちなみに、屋根面積が100m²位の標準家屋
の場合、石油ストーブ１は一般家庭で使用されて
いる12帖用16000Kcal／ｈ程度のものでよい。こ
うした石油ストーブ１により発生される熱風の平
均温度は、建物８の壁１０を貫通する直前位置で
およそ180℃と測定された。したがつて、熱風導
管３としては、通常ストーブなどに煙突として多
用されている口径が12cmぐらいの薄い亜鉛メツキ
鉄板ダクト等でよい。この熱風導管３の途中に、
熱風量を調節し又は熱風導管３を全閉にできる開
閉弁１２が設置されている。

熱風導管３は、建物８の壁１０を貫通して戸外
に突き出されたところで、建物８の屋根上（但
し、この位置には限らない）上方に位置する送風
機５の吸入側から導かれた吸入管５ａと戸外の空
気を吸入可能な径違いのオーバーラツプジヨイン
ト４で一連に接続れている。

オーバーラツプジヨイント４の構造詳細は第２
図に示したとおり、壁１０を貫通してすぐ垂直上
方に屈曲された口径が12cm程度の熱風導管３に対
して、その外周部分に、上方から垂直下向きに屈
曲して下してきた口径が20cm程度の吸入管５ａを
各々同心円状配置で十分に深くはめ合せて二重管
構造に構成されている。したがつて、送風機５が
運転されると、その通風力により熱風導管３を通
じて熱風が誘引されると同時に、オーバーラツプ
ジヨイント４の位置では熱風導管３と吸入管５ａ
との間隙を通じて吸入管５ａの開口端部から外気
（冷気）が吸入される。そして、熱風と外気とは
熱風導管３の開口端より先の位置で激しく混合さ
れ、通常の冬期気温の場合で平均温度がおよそ60
℃程度の温風となり送風機５へ至る。したがつ
て、送風機５が温風から受ける熱負荷はほとんど
無視できる程度であり、低級な常温用の送風機の
使用で十分に用が足りるのである。したがつて、
オーバーラツプジヨイント４にその外気吸入口の
開口量を調節可能な風量調節弁１６を設置するこ
とにより、送風量及び温風温度の調節が可能とさ
れる。

また、オーバーラツプジヨイント４の部分で
は、高温の熱風が通る熱風導管３の外周が吸入管
５ａによつて包囲されて外気（冷気）から遮断さ
れている上に、熱風導管３の管壁を通じて逃げる
熱量のほとんど全部が吸入外気に吸収されるの
で、熱損失をほとんど生じない。勿論、吸入管５
ａについては、耐熱性を顧慮する必要はほとんど
なく、安価で加工性及び断熱性の良いプラスチツ
クパイプ等を使用することができる。

送風機５の送風能力は、屋根面積が100m²位の
標準家屋の場合14m³／min程度のものが使用され
る。図示例の場合、送風機５は建物８の屋根９の
端部に設置されている。

送風機５の吐出側に接続したヘツダー６は、屋
根９の下部の母屋方向に設置されている。このヘ
ツダー６に一端を接続して分岐した形の小径の温
風吹出し管７……は、屋根の傾斜方向上向きに
各々平行に設置されている。ヘツダー６は口径が
10cm程度の大径パイプである。温風吹出し管７は
口径が30mm程度の小径パイプであり、これはヘツ
ダー６の長手方向におよそ45cm程度のピツチで配
設されている。温風吹出し管７には、開口幅が１
mm、長さが３mm程度のスリツト状吹出口７ａ……
が、ヘツダー６の近傍位置では約20cm位のピツチ
で、そして、温風吹出し管７の先端にゆくにした
がつて狭めたピツチで各々温風吹出し管７の両側
部に略水平な向き（第４図）で設けられている。
ヘツダー６及び温風吹出し管７……はアルミニウ
ム管又はプラスチツクパイプ等で構成されてい
る。

なお、温風吹出し管７よりも暖かいヘツダー６
の部分で積雪が早々に融けて大気中に露出され熱
量損失が増大する不都合を防ぐため、ヘツダー６
はその全長にわたり例えばウレタンフオームの如
き断熱性パツキン１４を介して外周が鉄板１５で
覆われている。パツキン１４を介して外周が鉄板
１５で覆われている。パツキン１４ヘツダー６の
長手方向に30cmぐらいのピツチで配設されてい
る。

この融雪装置は、第４図のように屋根９上の積
雪１１がおよそ30cmを超えるようになつたところ
で始動される。送風機５で送られた温風は積雪１
１の下に吹きださせ、積雪量が建物８の耐力限度
（積雪量にして1m〜1.5mぐらい）を超えないよ
うに雪を融かし雪下し作業を無用となさしめる。
つまり、屋根９上の適度な積雪は建物８の断熱層
として働くことが知られ、そうした利用も必要だ
からである。

しかして、積雪１１の下に吹出された温風は、
順次周辺の雪を融かして温風吹出し管７の長手方
向に沿つてトンネル状の空洞部１３を形成する。
この空洞部１３は所謂かまくらと同様な断熱性の
高い室となつて温風を閉じ込めめてこもらせる。
したがつて、吹出された温風の熱はほとんど100
％に近く雪を溶かす働きに活用され、空洞部１３
は例えば実線図示の状態から点線ｃで図示したよ
うにどんどん大きくなつてゆく。このとき屋根９
上の積雪天端面も例えば２点鎖線Ａで図示したよ
うに漸次上昇する。そして、前記空洞部１３が拡
大成長して点線Ｃで図示のように積雪１１と屋根
９との接点Ｂが細り、空洞部１３のアーチが積雪
１１の重量を支えきれなくなつた段階で空洞部１
３は押し潰される。その後温風が再び空洞部１３
を形成し、成長させることをくり返して屋根９上
の積雪量を一定限度以下に維持するのである。こ
うして、ヘツダー６及び温風吹出し管７……は常
に30cm位の積雪に覆われ、直接外気には触れず、
吹出された温風は全て空洞部１３内にこもつて外
気中に散逸することは無いので、熱効率を非常に
高められるのである。

本考案が奏する効果 以上に実施例と併せて詳述したとおりであつ
て、この考案に係る屋根の融雪装置は、従来装置
に比べて数分の一程度の非常に安価な費用で設備
できる。しかも熱効率は平均で75％にも達するほ
どに高く、融雪燃費を大幅に節約できるので、一
般家庭が負担している一冬の雪下し費用の範囲内
で一冬の融雪費用（ランニングコスト）をまかな
うことが可能であり、一般家庭でも実用に供し得
る。そして、人々を雪下し作業の重労働と危険か
ら解放することができるのである。

また、外気を利用して温度及び風量を調節した
温風による融雪を行なうので、建物８の火災の危
険はほとんどないし、また、融雪熱源としての石
油ストーブ１が室内に設置されている場合でも室
内の温暖な空気をあまり吸い出さず室内の気温を
下げないので建物８内を生活及び居住性の良好な
状態に保持できるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の融雪装置を実施した建物の外
観を示した斜視図、第２図はオーバーラツプジヨ
イントの構造を拡大して示した断面図、第３図は
第１図の−矢視断面図、第４図は第３図の
−矢視断面図である。 １……石油ストーブ、７……温風吹出し管、９
……屋根、６……ヘツダー、５……送風機、５ａ
……吸入管、３……熱風導管、４……オーバーラ
ツプジヨイント、８……建物、１０……壁。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 【１】 石油ストーブ等を熱源として発生した温
   風を屋根面に敷設した吹出し管を通じて吹き出
   させ屋根面の積雪が一定重量以下となるように
   融かして除去する融雪装置において、 屋根面上に敷設した温風吹出し管のヘツダー
   を送風機と接続してあり、同送風機の吸入管
   は、熱源部から熱風を導く熱風導管と外気を吸
   入可能なオーバーラツプジヨイントで接続され
   ていることを特徴とする屋根の融雪装置。 【２】 室内に設置した熱源部から熱風を導く熱
   風導管が建物の壁を貫通して戸外に突出された
   位置において、この熱風導管と送風機の吸入管
   とが外気を吸入可能なオーバーラツプジヨイン
   トで接続されていることを特徴とする実用新案
   登録請求の範囲第１項に記載した屋根の融雪装
   置。