JPH11141064A - 屋根材と、この屋根材で葺かれた屋根 - Google Patents

屋根材と、この屋根材で葺かれた屋根

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JPH11141064A
JPH11141064A JP9305625A JP30562597A JPH11141064A JP H11141064 A JPH11141064 A JP H11141064A JP 9305625 A JP9305625 A JP 9305625A JP 30562597 A JP30562597 A JP 30562597A JP H11141064 A JPH11141064 A JP H11141064A
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JP
Japan
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roof
roofing material
pipe
solar
attached
Prior art date
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Pending
Application number
JP9305625A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Tsuzuki
誠 都筑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JUKANKYO KENKYUSHO KK
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
JUKANKYO KENKYUSHO KK
Sekisui Chemical Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH11141064A publication Critical patent/JPH11141064A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D1/00Roof covering by making use of tiles, slates, shingles, or other small roofing elements
    • E04D1/34Fastenings for attaching roof-covering elements to the supporting elements
    • E04D2001/3488Fastenings for attaching roof-covering elements to the supporting elements characterised by the type of roof covering elements being fastened
    • E04D2001/3497Spanish type tiles
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B10/00Integration of renewable energy sources in buildings
    • Y02B10/10Photovoltaic [PV]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02B10/20Solar thermal
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/40Solar thermal energy, e.g. solar towers
    • Y02E10/44Heat exchange systems
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Roof Covering Using Slabs Or Stiff Sheets (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 太陽エネルギーの利用効率の高い屋根材と、
この屋根材で葺かれた屋根を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 本発明の屋根材1は、金属製の屋根材本
体2と、この屋根材本体2の表面側に取着された太陽電
池セル3と、裏面側に取り付けられた熱媒を通すパイプ
4とからなり、前記屋根材本体2が、山部21と谷部2
2を交互に連続して形成した長尺の折板であり、前記山
部21の断面が、上に凸状の湾曲面になされ、前記太陽
電池セル3と前記パイプ4とが、この山部21に取着さ
れているものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、太陽エネルギーを
利用できる金属屋根材と、この屋根材で葺かれた屋根に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来の技術として、特開平7−1507
07号公報記載の折板屋根材と、特開平8−5160号
公報記載のソーラーエネルギー利用屋根が知られてい
る。上記前者公報記載の折板屋根材は、山部と谷部を交
互に連続して形成した折板と、この折板の上面に取着さ
れた太陽電池パネルとを備えたものであって、この太陽
電池パネルは折板の谷部に取着されている。
【0003】また、上記後者公報記載のソーラーエネル
ギー利用屋根は、屋根の表面に太陽電池パネルを敷設
し、この太陽電池パネルの裏面側には、太陽電池パネル
を冷却する水を通水する通水管を配設すると共に、建物
内にこの通水管で暖められた水を回収して建物内で利用
する熱利用部を有するものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記公報記載の従来技
術には、以下の問題がある。前者公報記載の折板屋根材
は、折板の上面に太陽電池パネルが取着されているだけ
なので、太陽光の光エネルギーだけしか有効利用できな
いという問題がある。また、後者公報記載のソーラーエ
ネルギー利用屋根は、屋根に太陽電池パネルと通水管を
配設しているので、太陽の光と熱エネルギーの両方を有
効利用できるが、通水管を太陽電池パネルの裏面側に配
設しているので、太陽の熱エネルギーの有効利用が、太
陽電池パネルを敷設している所だけに限られるという問
題と、屋根が傾斜屋根になされているので、太陽に向け
て太陽電池パネルを敷設できる屋根面が限られるという
問題がある。
【0005】本発明は、このような従来の問題点を解決
するためになされたものであって、太陽エネルギーの利
用効率の高い屋根材と、この屋根材で葺かれた屋根を提
供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の本発明
は、金属製の屋根材本体と、この屋根材本体の表面側に
取着された太陽電池セルと、裏面側に取り付けられた熱
媒を通すパイプとからなる屋根材である。
【0007】請求項2記載の本発明は、請求項1記載の
屋根材において、前記屋根材本体が、山部と谷部を交互
に連続して形成した長尺の折板であり、前記山部の断面
が、上に凸状の湾曲面になされ、前記太陽電池セルと前
記パイプとが、この山部に取着されているものである。
【0008】請求項3記載の本発明は、屋根面が平坦な
フラット屋根であって、この屋根面が請求項1または2
記載の屋根材で葺かれていることを特徴とする屋根であ
る。
【0009】(作用)請求項1記載の屋根材は、金属製
の屋根材本体と、この屋根材本体の表面側に取着された
太陽電池セルと、裏面側に取り付けられた熱媒を通すパ
イプとからなるものであるから、太陽電池セルにより太
陽の光エネルギーを取り出すことができ、パイプに熱媒
を通せば太陽の熱エネルギーで加熱された金属製の屋根
材本体の熱エネルギーを取り出すことができる。従っ
て、太陽の光エネルギーと熱エネルギーの両方を有効利
用できる。また、熱媒を通すパイプを屋根材本体の裏面
側に配設しているので、この屋根材で屋根を葺くと、こ
の屋根全体で太陽の熱エネルギーの有効利用が図れる。
これらにより、太陽エネルギーの利用効率の高い屋根材
となる。
【0010】請求項2記載の屋根材は、屋根材本体が、
山部と谷部を交互に連続して形成した長尺の折板である
から、太陽電池セルの配線接合やパイプの接続部が少な
くて済み、施工が容易となる。また、山部の断面が、上
に凸状の湾曲面になされ、前記太陽電池セルが、この山
部に取着されているものであるから、太陽電池セルの表
面にほこりやゴミが溜まり難く、雨が降れば容易に流れ
落ちる。従って、太陽電池セルの集光力低下を防ぐこと
ができる。
【0011】請求項3記載の屋根は、屋根面が平坦なフ
ラット屋根であって、この屋根面が請求項1または2記
載の屋根材で葺かれているものであるから、傾斜屋根の
ように、南側面にしか設置できないものと比べて、屋根
面全体で太陽の光と熱エネルギーを利用でき、太陽エネ
ルギーの利用効率が高い。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図1〜図3は、本発明の一実施例であっ
て、図1は屋根材と、この屋根材で葺かれた屋根の要部
を示す斜視図、図2は図1の屋根材の断面図、図3は図
1の屋根材で葺かれた建物の説明図である。
【0013】図において、Tは建物、Yは屋根、1は屋
根材である。上記建物Tは、図3に示すように、屋根面
が平坦なフラット屋根Yになされたものである。上記屋
根Yは、図1、図2に示すように、屋根材1で葺かれた
ものであって、この屋根材1は、薄板鋼板よりなる屋根
材本体2と、この屋根材本体2の表面側に取着された多
数の太陽電池セル3、3と、裏面側に取り付けられた熱
媒(水)を通す銅パイプ4、4とからなっている。
【0014】上記屋根材本体2は、山部21と谷部22
を交互に連続して形成した長尺の折板であって、この山
部21の断面は、上に凸状の湾曲面になされ、谷部22
の断面は、底部が平坦で、その両側部が外側に膨出した
形状になされている。
【0015】上記太陽電池セル3、3は、可撓性を有す
るものであり、上記山部21の形状と符号する湾曲形状
になされ、それぞれの山部21、21、・・に接着等の
手段でその長手方向に沿って多数並列取着され、隣接す
る太陽電池セル3、3間は、適宜の配線手段でその電極
を配線して接続されている。
【0016】上記太陽電池セル3は、アモルファス太陽
電池セルであって、裏面側を電気絶縁したステンレス鋼
(薄板)等の基板の上にアモルファス・シリコン層が形
成されたものである。このアモルファス・シリコン層
は、P層、I層、N層を含む公知の多層構造で形成さ
れ、その上には透明電極が形成され、この透明電極の上
には、フッ素樹脂でコーティングされた透明な防護層が
設けられている。
【0017】上記銅パイプ4は、断面略三角形状であっ
て、接着または溶接等の手段で山部21の裏面側に取り
付けられている。なお、41はアルミニウム箔製の均熱
シートであって、この均熱シート41は、銅パイプ4が
取り付けられた山部21の裏面側に貼り付けられ、屋根
材本体2と銅パイプ4間の熱伝導を均一にするために設
けられている。
【0018】上記の屋根材1は、建物Tの屋根構造材5
(軒梁、根太等)に取付け金具6を介して取り付けて使
用する。この取付け金具6は、図1に示すように、断面
コ字形状の架台62と、この架台62の上に設置され、
上側に開いた略U字形状の嵌合片61とからなり、この
嵌合片61に屋根材本体2の谷部22を嵌合して取り付
ける。
【0019】上記屋根材1に取着されている太陽電池セ
ル3の電極に配線し、この太陽電池セル3によって発電
された電力を蓄電池等に蓄電し、この蓄電された電力を
建物T内に設置された設備機器に供給して利用する。こ
の際、発電された電力を蓄電池に蓄電しないで、インバ
ータ回路で直流から交流に変換して、直接設備機器に供
給してもよく、あるいは商用電源に流してもよい。
【0020】また、上記屋根材1に取り付けられている
銅パイプ4、4、・・は、その一端側にヘッダーを介し
て給水管を接続して通水し、暖められた水を銅パイプ
4、4、・・の他端側から集めて取り出し、建物Tの給
湯、暖房等に利用する。
【0021】上述したように、本実施例の屋根材1は、
薄板鋼板製の屋根材本体2と、この屋根材本体2の表面
側に取着された太陽電池セル3と、裏面側に取り付けら
れた銅パイプ4とからなるものであるから、太陽電池セ
ル3により太陽の光エネルギーを取り出すことができ
る。また、銅パイプ4に通水すれば、太陽で加熱された
屋根材本体2の保有する熱エネルギーを取り出すことが
できる。従って、太陽の光エネルギーと熱エネルギーの
両方を有効利用できる。
【0022】また、銅パイプ4を屋根材本体2の裏面側
に配設しているので、この屋根材1で屋根Yを葺くと、
この屋根Y全体で太陽の熱エネルギーの有効利用が図れ
る。これらにより、太陽エネルギーの利用効率の高い屋
根材1となる。
【0023】また、本実施例の屋根材1は、屋根材本体
2が、山部21と谷部22を交互に連続して形成した長
尺の折板であるから、太陽電池セル3の配線接合やパイ
プ4の接続部が少なくて済み、省施工にできる。また、
山部21の断面が、上に凸状の湾曲面になされ、前記太
陽電池セル3が、この山部21に取着されているもので
あるから、太陽電池セル3の表面にほこりやゴミが溜ま
り難く、雨が降れば容易に流れ落ちる。従って、太陽電
池セル3の集光力低下を防ぐことができる。
【0024】さらにまた、本実施例の屋根Yは、屋根面
が平坦なフラット屋根であって、この屋根面が上記屋根
材1で葺かれているものであるから、傾斜屋根のよう
に、南側面にしか設置できないものと比べて、屋根面全
体で太陽の光と熱エネルギーを利用でき、太陽エネルギ
ーの利用効率が高い。
【0025】
【発明の効果】請求項1記載の屋根材は、太陽電池セル
と熱媒を通すパイプとにより太陽の光エネルギーと熱エ
ネルギーの両方を有効利用でき、また、この熱媒を通す
パイプを屋根材本体の裏面側に配設しているので、太陽
エネルギーの利用効率の高い屋根材となる。
【0026】請求項2記載の屋根材は、屋根材本体が長
尺の折板であるから、太陽電池セルの配線接合やパイプ
の接続部が少なくて済み、施工が容易である。また、山
部の断面が、上に凸状の湾曲面になされ、前記太陽電池
セルが、この山部に取着されているものであるから、太
陽電池セルの表面にほこりやゴミが溜まり難く、雨が降
れば容易に流れ落ちる。従って、太陽電池セルの集光力
低下を防ぐことができる。
【0027】請求項3記載の屋根は、屋根面が平坦なフ
ラット屋根であって、この屋根面が請求項1または2記
載の屋根材で葺かれているものであるから、傾斜屋根の
ように、南側面にしか設置できないものと比べて、屋根
面全体で太陽の光と熱エネルギーを利用でき、太陽エネ
ルギーの利用効率が高い。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例であって、屋根材と、この屋
根材で葺かれた屋根の要部を示す斜視図である。
【図2】図1の屋根材の断面図である。
【図3】図1の屋根材で葺かれた建物の説明図である。
【符号の説明】
1 屋根材 2 屋根材本体 21 山部 22 谷部 3 太陽電池セル 4 パイプ Y 屋根 T 建物

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 金属製の屋根材本体と、この屋根材本体
    の表面側に取着された太陽電池セルと、裏面側に取り付
    けられた熱媒を通すパイプとからなる屋根材。
  2. 【請求項2】 前記屋根材本体が、山部と谷部を交互に
    連続して形成した長尺の折板であり、前記山部の断面
    が、上に凸状の湾曲面になされ、前記太陽電池セルと前
    記パイプとが、この山部に取着されていることを特徴と
    する請求項1記載の屋根材。
  3. 【請求項3】 屋根面が平坦なフラット屋根であって、
    この屋根面が請求項1または2記載の屋根材で葺かれて
    いることを特徴とする屋根。
JP9305625A 1997-11-07 1997-11-07 屋根材と、この屋根材で葺かれた屋根 Pending JPH11141064A (ja)

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