JPH11336210A - 太陽光発電パネル設置型屋根の換気構造 - Google Patents

太陽光発電パネル設置型屋根の換気構造

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JPH11336210A
JPH11336210A JP10148512A JP14851298A JPH11336210A JP H11336210 A JPH11336210 A JP H11336210A JP 10148512 A JP10148512 A JP 10148512A JP 14851298 A JP14851298 A JP 14851298A JP H11336210 A JPH11336210 A JP H11336210A
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JP
Japan
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roof
ridge
ventilation
power generation
flow passage
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JP10148512A
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Hiroyuki Umeda
博之 梅田
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Misawa Homes Co Ltd
Original Assignee
Misawa Homes Co Ltd
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Publication date
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    • E04BUILDING
    • E04DROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D13/00Special arrangements or devices in connection with roof coverings; Protection against birds; Roof drainage ; Sky-lights
    • E04D13/17Ventilation of roof coverings not otherwise provided for
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/052Cooling means directly associated or integrated with the PV cell, e.g. integrated Peltier elements for active cooling or heat sinks directly associated with the PV cells
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02SGENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S20/00Supporting structures for PV modules
    • H02S20/20Supporting structures directly fixed to an immovable object
    • H02S20/22Supporting structures directly fixed to an immovable object specially adapted for buildings
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 太陽光発電パネルに生じた熱が屋根を介して
室内に伝達するのを抑制することによって、室内の温度
の低減を図ることができるとともに、太陽光発電パネル
を冷却することによって、同太陽光発電パネルの温度の
低減を図ることのできる太陽光発電パネル設置型屋根の
換気構造を提供することにある。 【解決手段】 屋根2と、この屋根2の上に設置してな
る太陽光発電パネル3との間に、外部に通じる空気の流
通路4を設け、前記屋根2には、同屋根2の内側から前
記流通路4に通じる開口部23を設けたことを特徴とし
ており、流通路4を流れる空気によって、室内(屋根裏
部屋R)の温度及び太陽光発電パネル3の温度の低減を
図っている。また、開口部23から流通路4に流れる空
気によっても、室内Rの温度を下げることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、屋根に太陽光発
電パネルを設け、かつ屋根を介して換気を行うための太
陽光発電パネル設置型屋根の換気構造に関する。
【0002】
【従来の技術】太陽光発電パネルを屋根に設置した場合
には、太陽光による放射熱及び自己の発電によって生じ
た熱により、太陽光発電パネル自体の温度が上昇するこ
とになる。このため、太陽光発電パネルの変換効率が低
下するとともに、太陽光発電パネルの熱が屋根を介して
室内Rに伝達し、同室内Rの温度が上昇するという問題
がある。
【0003】また、太陽光発電パネルを設けた上で、例
えば図5に示すような従来からある棟換気手段1を設置
しようとすると、太陽光発電パネルによって最高位置の
高さが高くなる上に、この太陽光発電パネル3の上に棟
換気手段1を設けることによって、さらに最高位置の高
さが高くなってしまうという問題がある。すなわち、従
来の棟換気手段1は、図5に示すように、越屋根状に構
成されており、屋根2の棟部の上側に設置された構造に
なっている。
【0004】屋根2は、屋根パネル21を連結棟木22で連
結したもので構成されている。屋根パネル21は、垂木21
aと、この垂木21aの上に固定された野地板21bと、垂
木21aに直交する方向に配置された芯材21cとを備えて
おり、この芯材21cのうち野地板21bの傾斜方向の上端
部に位置する芯材21cが連結棟木22によって連結されて
いる。連結棟木22は、二枚合わせのもので構成されてお
り、図6に示すように、所定長さのものがその長さ方向
に所定の間隔の空間22aをあけて複数設けられている。
【0005】棟換気手段1は、図5に示すように、各連
結棟木22のそれぞれの上に固定された角材11によって、
壁部が構成され、各角材11の上に設けられた笠木12によ
って野地板部が構成されている。角材11は、連結棟木22
によって形成された空間22aと同様の位置に空間が生じ
るように所定の間隔をおいて複数設けられている。各角
材11と笠木12との間には、換気用の隙間Aが設けられて
いる。
【0006】また、屋根2の野地板21b上には、ルーフ
ィング21dが設けられている。さらに、角材11からルー
フィング21dにかけて、耐水シート21e及び金属板21f
が設けられている。また、笠木12上にも、金属板12aが
設けられている。以上のように構成された屋根2及び棟
換気手段1においては、室内Rで高温になった空気が上
昇して、各連結棟木22の間の空間22a及び各角材11の間
の空間を通り、さらに各角材11と笠木12との間の隙間A
を通って外部に排出されることになるので、室内Rの温
度の低減を図ることができる。また、棟換気手段1が角
材11によって、野地板21bより一段高く構成されている
から、雨水が各連結棟木22の空間22aに浸入するのを防
止することができる。
【0007】しかし、棟換気手段1を太陽光発電パネル
上に設けた場合には、上述したように、太陽光発電パネ
ルによって棟部が高くなる上に、この棟部上に設けた棟
換気手段1によって、最高位置の高さがさらに高くなっ
てしまうという問題があった。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】そこで、請求項1記載
の発明は、太陽光発電パネルに生じた熱が屋根を介して
室内に伝達するのを抑制することによって、室内の温度
の低減を図ることができるとともに、太陽光発電パネル
を冷却することによって、同太陽光発電パネル自体の温
度の低減を図ることのできる太陽光発電パネル設置型屋
根の換気構造を提供することを目的としている。
【0009】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明の目的に加えて、室内の換気効率の向上を図ることの
できる太陽光発電パネル設置型屋根の換気構造を提供す
ることを目的としている。請求項3記載の発明は、請求
項1又2記載の発明の目的に加えて、より効率よく室内
温度及び太陽光発電パネルの温度の低減を図ることので
きる太陽光発電パネル設置型屋根の換気構造を提供する
ことを目的としている。
【0010】請求項4記載の発明は、請求項1、請求項
2又は請求項3記載の発明の目的に加えて、最高位置の
高さの低減を図ることのできる太陽光発電パネル設置型
屋根の換気構造を提供することを目的としている。請求
項5記載の発明は、請求項1、請求項2、請求項3又は
請求項4記載の発明の目的に加えて、より効率よく室内
温度及び太陽光発電パネルの温度の低減を図ることので
きる太陽光発電パネル設置型屋根の換気構造を提供する
ことを目的としている。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、屋根(2)と、この屋根(2)の
上に設置してなる太陽光発電パネル(3)との間に、外部
に連通する空気の流通路(4)を設け、前記屋根(2)には、
同屋根(2)の内側から前記流通路(4)に通じる開口部(23)
を設けたことを特徴としている。
【0012】したがって、請求項1記載の発明によれ
ば、太陽光及び自己の発電によって、太陽光発電パネル
(3)が熱せられると、流通路(4)内の空気の温度が上昇す
る。このため、流通路(4)内で暖められて軽くなった空
気が屋根(2)の傾斜方向に沿って上方に移動して外部に
排出されるとともに、外部の温度の低い空気が流通路
(4)内に流入することになる。このため、流通路(4)内
は、温度の低い外部の空気が常に流入し続ける状態にな
る。
【0013】したがって、太陽光発電パネル(3)に生じ
た熱が室内に伝わるのを十分抑制することができ、室内
の温度の低減を図ることができる。さらに、室内におい
て暖まった空気は、開口部(23)から流通路(4)を通して
外部に排出されることになるから、このことからも室内
の温度の低減を図ることができる。また、流通路(4)内
の空気の流れによって、太陽光発電パネル(3)を冷却す
ることができるから、太陽光発電パネル(3)自体の温度
の低減を図ることができ、これによって太陽光発電パネ
ル(3)の変換効率の向上を図ることができる。
【0014】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明において、開口部(23)は、屋根(2)の棟側と軒先側と
に少なくとも一対設け、この開口部(23)は、屋根(2)の
内側を介して連通可能に形成したことを特徴としてい
る。したがって、軒先側の開口部(23)からは空気が流入
しやすく、棟側の開口部(23)からは室内の空気が流出し
やすいことから、軒先の開口部(23)から流入した空気
は、室内の温度を適切に保つ作用を発揮した後にスムー
ズに棟側の開口部(23)から流出する。このため、室内の
換気をも同時に効率的に行うことができる。
【0015】請求項3記載の発明は、請求項1又は2記
載の発明において、流通路(4)は、屋根(2)に沿って上昇
し、棟部(例えば連結棟木221,222)に達するように構成
されており、棟部(221,222)には、前記流通路(4)と外部
とを連通する棟換気手段(5)が設けられていることを特
徴としている。したがって、請求項3記載の発明によれ
ば、流通路(4)が棟に達するような長いもので構成され
ているから、この流通路(4)内の空気が上方に引っ張ら
れるようにして高速で流れるようになる。また、室内の
空気も、流通路(4)を流れる空気に引っ張られるように
して、開口部(23)から大量に流出することになる。した
がって、より効率よく室内温度及び太陽光発電パネル
(3)の温度を低減することができる。その他、請求項1
又は2記載の発明と同様の作用効果を奏する。
【0016】請求項4記載の発明は、請求項1、請求項
2又は請求項3記載の発明において、太陽光発電パネル
(3)は、その傾斜方向の上端部が屋根(2)の棟部(221,22
2)より所定の間隔をもって下側に配置され、屋根(2)に
は、その棟部(221,222)から屋根(2)に沿って下方に下が
り、前記太陽光発電パネル(3)の上端部側に換気水切(6)
が設けられており、この換気水切(6)は、太陽光発電パ
ネル(3)の上端部側に対して所定の換気空間(例えば空気
の通路62)が生ずるように構成され、この換気空間(62)
を介して流通路(4)を外部に連通するようになっている
ことを特徴としている。
【0017】したがって、請求項4記載の発明によれ
ば、流通路(4)を上昇してきた空気が太陽光発電パネル
(3)の上端部側と換気水切(6)とによる換気空間(62)から
外部に流出することになる。そして、太陽光発電パネル
(3)の上端部が屋根(2)の棟部(221,222)より所定の間隔
をもって下側に位置しているから、少なくとも太陽光発
電パネル(3)の厚さ分だけは最高位置の高さを低減する
ことができる。すなわち、太陽光発電パネル(3)によっ
て最高位置の高さが高くなることがなく、また換気水切
(6)も棟部(221,222)から下方に設けられているから、最
高位置を高くする要因になることがない。したがって、
請求項1、請求項2又は請求項3記載の発明のよりも、
さらに最高位置の高さを低減をすることができる。その
他、請求項1、請求項2、請求項3記載の発明と同様の
作用効果を奏する。
【0018】請求項5記載の発明は、請求項1、請求項
2、請求項3、請求項4記載の発明において、換気水切
(6)と屋根との間には、流通路(4)から棟部(221,222)に
至る連絡路(例えば通路62)が設けられており、棟部(22
1,222)には、前記連絡路(通路62)と外部とを連通する棟
換気手段(5)が設けられていることを特徴としている。
したがって、請求項5記載の発明によれば、流通路(4)
を上昇してきた空気の一部が太陽光発電パネル(3)の上
端部側と換気水切(6)とによる換気空間(62)から流出
し、また空気の他の一部がさらに棟部(221,222)まで上
昇して、棟換気手段(5)から外部に流出することにな
る。したがって、請求項4の発明よりも効率よく流通路
内の空気を換気することができる。また、連絡路(通路6
2)によって、空気が上昇する通路の長さが長くなってい
るから、流通路(4)内の空気が上方に引っ張られるよう
にして高速で流れるようになる。このため、室内の空気
も流通路(4)内の空気に引っ張られるようにして、開口
部(23)から大量に排出することになる。したがって、請
求項4記載の発明に比べて、より効率よく室内温度及び
太陽光発電パネル(3)の温度を低減することができる。
さらに、換気水切(6)に対応する屋根の部分も連絡路(通
路62)を流れる空気によって冷却することができるか
ら、請求項4記載の発明に比べて、さらに効率よく室内
の温度を下げることができる。
【0019】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を実
施例に基づき図1〜4を参照して説明する。ただし、図
1は第1実施例、図2は第2実施の形態、図3は第3実
施例、図4は第4実施例を各々示している。まず、図1
を参照して、第1実施例を説明する。ただし、従来例で
示した構成要素と共通する要素には同一の符号を付し、
その説明を簡略化する。この実施例で示す太陽光発電パ
ネル設置型屋根の換気構造は、図1に示すように、屋根
2と、この屋根2の上に設置してなる太陽光発電パネル
(PVモジュール)3との間に、外部に通じる空気の流
通路4を設け、屋根2には、この屋根2の内側から流通路4
に通じる開口部23を設けた構成になっている。
【0020】屋根2は、図1に示すように、切妻状に構
成したものであり、一方の連結棟木(棟部)221と他方
の連結棟木(棟部)222とを介して例えば南側に一方の
野地板21bが設けられ、北側に他方の野地板21gが設け
られている。また、一方の野地板21bの上面と、一方の
連結棟木221の上面とが面一状になっており、他方の野
地板21gの上面と、他方の連結棟木222の上面とが面一
状になっている。さらに、一方及び他方の連結棟木22
1、222は、その長さ方向に連続したもので構成されてい
る。そして、野地板21b、21g、連結棟木221、222の全
体を覆うようにして、ルーフィング21d、耐水シート21
eが順次上側に重なるように設けられており、屋根2全
体の耐水性の向上が図られている。
【0021】さらに、一方の野地板21bの上側には、耐
水シート21eの上に金属板21fが設けられており、他方
の野地板21gの上側には、耐水シート21eの上にスレー
ト平板21hが設けられている。太陽光発電パネル3は、
例えばPVB(Poly Vinyl Butylo
l)で封止されたアモルファスシリコン太陽電池モジュ
ール3aの周囲を長方形状のフレーム3bで保護したもの
で構成されており、複数のものが一方の野地板21bのほ
ぼ全体を覆うように設けられている。各太陽光発電パネ
ル3は、レール31を介して屋根2に固定されるようになっ
ている。レール31は、一方の野地板21bを支える各垂木
21aに対応する位置にそれぞれ設けられている。
【0022】さらに、各太陽光発電パネル3は、フレー
ム3bにおける左右両側の部分を左右に配置された各レ
ール31に固定することによって、屋根2の上面から所定
量浮いた状態に保持されている。なお、ここで左右と
は、野地板21b上において、野地板21bの傾斜方向に対
して直交する方向をである。流通路4は、太陽光発電パ
ネル3がレール31に固定されることによって、屋根2の上
面である金属板21fと太陽光発電パネル3の下面との間
に構成されたものである。このため、流通路4は、各レ
ール31に区切られた複数のもので構成されているととも
に、屋根2の傾斜方向に沿って斜めに延在するものとな
っている。
【0023】開口部23は、四角形状の筒状壁部23aによ
って構成されたものである。すなわち、開口部23は、各
レール31の間における屋根2を貫通するように設けられ
た筒状壁部23aによって、屋根裏部屋(室内)Rと流通
路4とを接続するようになっている。また、筒状壁部23
aは、その一つの対角線の方向が一方の野地板21bの傾
斜方向に一致するように設けられており、万一、棟側か
ら雨水が流れてきても、この筒状壁部23aの周囲に水を
滞留させることなく即座に軒側に流出させるようになっ
ている。
【0024】さらに、筒状壁部23aは、屋根2から上側
に突出した部分及び金属板21fとの境界部に、十分な防
水処理がなされている。そして、筒状壁部23aは、各流
通路4のそれぞれに対応する位置に設けられているとと
もに、一方の連結棟木221の近傍に設けられており、屋
根裏部屋Rで暖まった空気が流通路4側に逃げていきや
すくなっている。
【0025】また、太陽光発電パネル3の上端部側に
は、第1の調整部材51が設けられている。この第1の調
整部材51は、最も上側に位置する太陽光発電パネル3の
上端部から線L1までの隙間部分を埋めるように構成し
たものである。線L1は、一方及び他方の連結棟木221、
222の境界部の頂点Pを通って一方の連結棟木221の上面
に直交する線である。そして、第1の調整部材51は、上
下に重なる3つの角材によって一体的に構成されてお
り、その上面51aが太陽光発電パネル3のフレーム3bよ
りやや高め形成され、かつその棟側を向く面51bが線L
1にほぼ一致するように形成されている。
【0026】また、第1の調整部材51には、各流通路4
に連通し、線L1側に開口する通路51cが設けられてい
る。さらに、第1の調整部材51には、線L1からさらに
棟の中心線C側に寄った位置から最上位の太陽光発電パ
ネル3の上端部上面に達するように第1の水切53が設け
られている。この第1の水切53は、中心線C側の端部が
上方に折れ曲がっており、雨水が連結棟木221、222側に
浸入するのを防止するようになっている。
【0027】一方、他方の野地板21g及びこの野地板21
gに隣接する他方の連結棟木222の上側には、スレート
平板21hの上側に、第2の調整部材52が設けられてい
る。この第2の調整部材52は、上下に重なる2つの角材
によって一体的に構成されており、その上面52aが第1
の調整部材51の上面51aと一致する高さに構成されてい
る。また、第2の調整部材52の棟側を向く面52bは、線
L2にほぼ一致するように構成されている。線L2は、頂
点Pを通って他方の連結棟木222の上面に直交する線で
ある。
【0028】さらに、第2の調整部材52には、線L2か
らさらに棟の中心線C側に寄った位置から上面52a、軒
側を向く面52dを覆うとともに、上方位置のスレート平
板2hに被さるように第2の水切54が設けられている。
この第2の水切54は、中心線C側の端部が上方に折れ曲
がっており、雨水が連結棟木221、222側に浸入するのを
防止するようになっている。
【0029】また、一方及び他方の調整部材51、52の上
側には、化粧換気棟55が設けられている。この化粧換気
棟55は、中心線Cに対応する位置を頂点とする切妻屋根
状に形成されており、その各軒先部55aが下方に折れ曲
がって、各調整部材51、52における各水切53、54のそれ
ぞれに近接している。すなわち、化粧換気棟55は、線L
1、L2によって挟まれたV字状の空間S内に雨が入るの
を防止するとともに、各調整部材51、52の上面側におい
て、空間Sを外部に連通する通路55bを構成するように
なっている。
【0030】そして、上記第1の調整部材51、第2の調
整部材52、第1の水切53、第2の水切54及び化粧換気棟
55によって、棟換気手段5が構成されている。すなわ
ち、棟換気手段5は、棟部において、流通路4と外部とを
連通する手段となっている。また、図示は省略するが、
軒先側の太陽光発電パネル3の下端部と屋根2との間は流
通路4がそのまま開口した状態になっている。
【0031】上記のように構成された太陽光発電パネル
設置型屋根の換気構造においては、各太陽光発電パネル
3の温度が太陽光や自己の発電によって熱せられって高
くなると、流通路4内の空気の温度も高くなるため、同
空気が屋根2の傾斜方向に沿って上方に移動することに
なる。このため、流通路4内の空気が第1の調整部材51
の通路51c、空間S及び棟換気手段5の通路55bを通っ
て外部に排出されるとともに、外部の空気が屋根2の軒
先側から流通路4内に入る。
【0032】すなわち、流通路4内は、外部の温度の低
い空気によって常に満たされることになる。したがっ
て、冷えた空気が断熱材として機能することになるか
ら、太陽光発電パネル3に生じた熱が屋根2を介して屋根
裏部屋Rに伝わるのを十分抑制することができる。ま
た、流通路4内を通過する空気によって、太陽光発電パ
ネル3の温度を低下させることができるから、太陽光発
電パネル3の変換効率の向上を図ることができる。
【0033】しかも、流通路4は屋根2における軒先から
棟部に至る長いもので構成されているから、流通路4内
の空気は上方に引っ張られるようにして、より高速で効
率よく流れることになる。したがって、効率よく屋根裏
部屋Rの温度及び太陽光発電パネル3の温度を下げるこ
とができる。さらに、屋根裏部屋R内において暖まった
空気は、開口部23から流通路4等を通って外部に排出さ
れることになるから、屋根裏部屋R内の温度をさらに低
減することができる。また、野地板23bに開口部23を設
けているが、連結棟木221、222に開口部を設けていない
から、棟換気手段5としては、太陽光発電パネル3の上端
部側を単に覆うような簡単なものですむ。
【0034】すなわち、棟換気手段5内に雨水が浸入し
たとしても、この雨水が連結棟木221、222から屋根裏部
屋R内に浸入する心配がないから、従来例で示したよう
な角材11(図4参照)を太陽光発電パネル3の上に設け
て、雨が連結棟木221、222側に浸入するのを防止する必
要がない。したがって、太陽光発電パネル3上に従来の
棟換気手段1を設けた場合に比べて、少なくとも角材11
の高さ分は最高位置の高さを低くすることができる。
【0035】なお、上記第1実施例においては、開口部
23を、屋根2を貫通するように構成したが、屋根2に沿っ
て勾配天井がある場合には、この勾配天井をも貫通する
ように開口部を構成することが好ましい。次ぎに、この
発明の第2実施例を図2を参照して説明する。ただし、
第1実施例に示す従来例の構成要素と共通する要素には
同一の符号を付し、その説明を省略する。この第2実施
例が第1実施例と異なる点は、一方の野地板21b側の芯
材21c及び一方の連結棟木221に、屋根裏部屋Rと空間
Sとを連通する通路21i及び通路221aを設けた点、及
び中間水切56を設けた点である。
【0036】すなわち、一方の連結棟木221は、所定の
長さのものを、その長さ方向に所定の間隔をおいて複数
設けたものであり、隣り合う連結棟木221の間の空間部
が空間Sに通じる通路221aとなっている。また、一方
の野地板21b側の心材21cには、通路221aに対応する
位置に、この通路221aと屋根裏部屋Rとを連通する通
路21iが設けられている。
【0037】また、中間水切56は、金属板によって切妻
屋根状に形成されたものであり、一方の軒部56a及び他
方の軒部56bがそれぞれ第1の調整部材51及び第2の調
整部材52によってそれぞれ固定されている。すなわち、
一方の軒部56aは、第1の調整部材51の上部角材511と
中間部角材512との間で挟持されて固定れており、他方
の軒部56bは、第2の調整部材52の上部角材521と下部
角材522との間で挟持されて固定れている。そして、中
間水切56は、一方の連結棟木221における各通路221aの
真上にあって、この通路221aより広い範囲を覆うこと
によって、空間S内に入ってきた雨水が通路221aに浸
入するのを防止するようになっている。
【0038】そして、棟換気手段5は、第1の調整部材5
1、第2の調整部材52、第1の水切53、第2の水切54、
化粧換気棟55及び中間水切56を備えたものとなってい
る。また、第1実施例で設けた開口部23は、この第2実
施例でも同様に設けられている。上記のように構成され
た太陽光発電パネル設置型屋根の換気構造においては、
一方の連結棟木221に通路221aとしての開口部が設けら
れているが、この通路221aの上側に中間水切56が設け
られているから、雨水が通路55bを通して空間S内に入
ってきても、この雨水が通路221a内に入るのを防止す
ることができる。したがって、第1実施例と同様に、棟
換気手段5を高くする必要がないから、最高位置の高さ
の低減を図ることができる。その他、第1実施例と同様
の作用効果を奏する。
【0039】なお、上記第2実施例においては、第1実
施例で示した開口部23を設けるように構成したが、この
開口部23は設けなくてもよい。ただし、屋根裏部屋Rの
温度の低減をより効率的に行う上では、開口部23を設け
るように構成することが好ましい。次ぎに、この発明の
第3実施例を図3を参照して説明する。ただし、第1実
施例に示す構成要素と共通する要素には同一の符号を付
し、その説明を簡略化する。この第3実施例が第1実施
例と異なる点は、太陽光発電パネル3の上端部が第1の
調整部材51とともに連結棟木221より下方に位置し、連
結棟木221側から第1の調整部材51の上面51aにかけて
換気水切6が設けられている点である。
【0040】すなわち、最上位に位置する太陽光発電パ
ネル3は、その傾斜方向の上端部が一方の連結棟木221よ
り所定の間隔をもって下側に配置されている。換気水切
6は、一方の連結棟木221側に設けたスペーサ61から第1
の調整部材51の上面51aの部分を覆い、かつ屋根2の上
面に対して所定の間隔をおいて設けられている。すなわ
ち、換気水切6と屋根2との間は、空気の通路(換気空
間)62となっている。また、換気水切6の下端部6aは、
第1の水切53に近接するように屈曲しており、この部分
が通路62と外部とを連通する通路6bになっている。
【0041】スペーサ61は、複数のものが一方の連結棟
木221の方向に所定の間隔をおいて設けられている。そ
して、隣合う各スペーサ61の間の隙間が上記通路62から
棟換気手段5内の空間Sに至る通路61aとなっている。
すなわち、この通路61aと上記換気水切6による通路62
とによって、流通路4と棟換気手段5とを連絡する連絡路
が構成されている。また、第1実施例で設けた開口部23
は、この第3実施例でも同様に設けられている。
【0042】上記のように構成された太陽光発電パネル
設置型屋根の換気構造においては、流通路4を上昇して
きた空気の一部が換気水切6内に入り、太陽光発電パネ
ル3の上端部側の通路6bから外部に流出することにな
る。また、空気の他の一部はさらに通路62、61aを通っ
て棟換気手段5内へ移動して、この棟換気手段5の通路55
bから外部に流出する。すなわち、流通路4を流れてき
た空気を通路6bと通路55b、55bの3カ所から排出する
ことができるから、流通路4内の空気の換気効率を向上
させることができる。
【0043】また、通路62、61aの部分によって空気が
流れる通路が長くなることから、流通路4内の空気を引
き上げる能力が向上する。したがって、流通路4内及び
通路62、61a内の空気の流速の向上を図ることができる
から、効率よく屋根裏部屋Rの温度及び太陽光発電パネ
ル3の温度を下げることができる。また、流通路4内の空
気が引っ張られるようにして上方に流れることから、屋
根裏部屋Rの空気も開口部23を通して効率よく排出する
ことができる。さらに、換気水切6に対応する屋根2の部
分も冷却することができるから、屋根裏部屋Rの温度を
さらに低下させることができる。
【0044】また、太陽光発電パネル3の上端部が屋根2
の棟部より所定の間隔をもって下側に位置しているか
ら、太陽光発電パネル3自体によって、最高位置の高さ
が高くなるのを防止することができる。しかも、換気水
切6は、棟側から太陽光発電パネル3側に下がるように構
成されたものであるから、最高位置の高さを高くする要
因となることがない。さらに、一方及び他方の連結棟木
221、222に開口部がないから、棟換気手段5としては、
換気水切6の上端部側及びスレート平板21hの上端部側
を単に覆うような簡単なものですむ。すなわち、従来例
で示したような角材11(図4参照)が必要なく、かつ第
1実施例で示したような第2の調整部材52も必要ないか
ら、棟換気手段5を、第1実施例のものより低く設定す
ることができる。
【0045】したがって、第1実施例と比べても、最高
位置の高さを低減することができる。その他、第1実施
例と同様の作用効果を奏する。なお、上記第3実施例に
おいては、棟換気手段5を設けるように構成したが、換
気水切6で棟部を覆うように構成することにより、棟換
気手段5を省略するようにしてもよい。この場合には、
最高位置の高さをさらに低くすることができる。ただ
し、流通路4内の空気の交換効率の向上、及び屋根2の頂
上部分の冷却を図る上では、上記棟換気手段5を設ける
ことが好ましい。
【0046】さらに、この発明の第4実施例を図4を参
照して説明する。ただし、第1実施例に示す従来例の構
成要素と共通する要素には同一の符号を付し、その説明
を省略する。この第4実施例が第1実施例と異なる点
は、開口部23を、屋根2の棟側と、屋根2の軒先近くとの
2カ所に設け、各開口部23は、屋根裏部屋Rを介して連
通するように形成されている点である。
【0047】すなわち、開口部23は、棟側と軒先側の上
下に一対設けられ、各開口部23,23は、各々、屋根2の内
側から流通路4に通じるように形成されているととも
に、各開口部23は、屋根裏部屋Rに連通することによっ
て、各々が連通するように構成されている。なお、上記
実施例では、開口部23は、棟側と軒先側に一対設けられ
ているが、少なくとも棟側と軒先側に一対設けられてい
ればよく、棟側及び軒先側に複数個設けてもよい。
【0048】
【発明の効果】請求項1記載の発明においては、太陽光
及び自己の発電によって、太陽光発電パネルが熱せられ
ると、流通路内の空気の温度が上昇する。このため、流
通路内で暖められて軽くなった空気が屋根の傾斜方向に
沿って上方に移動して外部に排出されるとともに、外部
の温度の低い空気が流通路内に流入することになる。こ
のため、流通路内は、温度の低い外部の空気が常に流入
し続ける状態になる。したがって、太陽光発電パネルに
生じた熱が室内に伝わるのを十分抑制することができ、
室内の温度の低減を図ることができる。さらに、室内に
おいて暖まった空気は、開口部から流通路を通して外部
に排出されることになるから、このことからも室内の温
度の低減を図ることができる。また、流通路内の空気の
流れによって、太陽光発電パネルを冷却することができ
るから、太陽光発電パネル自体の温度の低減を図ること
ができ、これによって太陽光発電パネルの変換効率の向
上を図ることができる。
【0049】請求項2記載の発明においては、開口部
は、屋根の棟側と軒先側とに少なくとも一対設け、この
開口部は、屋根の内側を介して連通可能に形成したの
で、軒先の開口部から流入した空気は、室内の温度を適
切に保つ作用を発揮した後にスムーズに棟側の開口部か
ら流出する。このため、室内の換気をも同時に効率的に
行うことができる。その他、請求項1又は請求項2記載
の発明と同様の効果を奏する。
【0050】請求項3記載の発明においては、流通路が
棟に達するような長いもので構成されているから、この
流通路内の空気が上方に引っ張られるようにして高速で
流れるようになる。また、室内の空気も、流通路を流れ
る空気に引っ張られるようにして、開口部から大量に流
出することになる。したがって、より効率よく室内温度
及び太陽光発電パネルの温度を低減することができる。
その他、請求項1又は請求項2記載の発明と同様の効果
を奏する。
【0051】請求項4記載の発明においては、流通路を
上昇してきた空気が太陽光発電パネルの上端部側と換気
水切とによる換気空間から外部に流出することになる。
そして、太陽光発電パネルの上端部が屋根の棟部より所
定の間隔をもって下側に位置しているから、少なくとも
太陽光発電パネルの厚さ分だけは最高位置の高さを低減
することができる。すなわち、太陽光発電パネルによっ
て最高位置の高さが高くなることがなく、また換気水切
も棟部から下方に延在するものであるから、最高位置を
高くする要因になることがない。したがって、請求項3
記載の発明のよりも、さらに最高位置の高さを低減をす
ることができる。その他、請求項1、請求項2又は請求
項3記載の発明と同様の効果を奏する。
【0052】請求項5記載の発明においては、流通路を
上昇してきた空気の一部が太陽光発電パネルの上端部側
と換気水切とによる換気空間から流出し、また空気の他
の一部がさらに棟部まで上昇して、棟換気手段から外部
に流出することになる。したがって、請求項4の発明よ
りも効率よく流通路内の空気を換気することができる。
また、連絡路によって、空気が上昇する通路の長さが長
くなっているから、流通路内の空気が上方に引っ張られ
るようにして高速で流れるようになる。このため、室内
の空気も流通路内の空気に引っ張られるようにして、開
口部から大量に排出することになる。したがって、請求
項4記載の発明に比べて、より効率よく室内温度及び太
陽光発電パネルの温度を低減することができる。さら
に、換気水切に対応する屋根の部分も連絡路を流れる空
気によって冷却することができるから、請求項4記載の
発明に比べて、さらに効率よく室内の温度を下げること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1実施例として示した太陽光発電
パネル設置型屋根の換気構造の断面図である。
【図2】この発明の第2実施例として示した太陽光発電
パネル設置型屋根の換気構造の断面図である。
【図3】この発明の第3実施例として示した太陽光発電
パネル設置型屋根の換気構造の断面図である。
【図4】この発明の第4実施例として示した太陽光発電
パネル設置型屋根の換気構造の断面図である。
【図5】従来例として示した屋根及び棟換気手段の断面
図である。
【図6】同屋根及び棟換気手段の要部斜視図である。
【符号の説明】
1 棟換気手段 11 角材 12 笠木 12a 金属板 2 屋根 21 屋根パネル 21a 垂木 21b 一方の野地板 21c 芯材 21d ルーフィング 21e 耐水シート 21f 金属板 21g 他方の野地板 21h スレート平板 21i 通路 22 連結棟木 22a 空間 221 一方の連結棟木 221a 通路 222 他方の連結棟木 23 開口部 23a 筒状壁部 3 太陽光発電パネル 3a アモルファスシリコン太
陽電池モジュール 3b フレーム 31 レール 4 流通路 5 棟換気手段 51 第1の調整部材 51a 上面 51b 棟側を向く面 51c 通路 511 上部角材 512 中間部角材 52 第2の調整部材 52a 上面 52b 棟側を向く面 52d 軒側を向く面 521 上部角材 522 下部角材 53 第1の水切 54 第2の水切 55 化粧換気棟 55a 軒先部 55b 通路 56 中間水切 56a 一方の軒部 56b 他方の軒部 6 換気水切 6a 下端部 6b 通路 61 スペーサ 61a 通路 62 通路 A 隙間 C 中心線 L1、L2 線 P 頂点 R 室内(屋根裏部屋)S 空間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H01L 31/042 H01L 31/04 R

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 屋根と、この屋根の上に設置してなる太
    陽光発電パネルとの間に、外部に通じる空気の流通路を
    設け、前記屋根には、同屋根の内側から前記流通路に通
    じる開口部を、屋根の棟近くに設けたことを特徴とする
    太陽光発電パネル設置型屋根の換気構造。
  2. 【請求項2】 開口部は、屋根の棟側と軒先側とに少な
    くとも一対設け、この開口部は、屋根の内側を介して連
    通可能に形成したことを特徴とする請求項1記載の太陽
    光発電パネル設置型屋根の換気構造。
  3. 【請求項3】 流通路は、屋根に沿って上昇し、棟部に
    達するように構成されており、 棟部には、前記流通路と外部とを連通する棟換気手段が
    設けられていることを特徴とする請求項1又は2記載の
    太陽光発電パネル設置型屋根の換気構造。
  4. 【請求項4】 太陽光発電パネルは、その傾斜方向の上
    端部が屋根の棟部より所定の間隔をもって下側に配置さ
    れ、 屋根には、その棟部から屋根に沿って下方に下がり、前
    記太陽光発電パネルの上端部側に換気水切が設けられて
    おり、 この換気水切は、太陽光発電パネルの上端部側に対して
    所定の換気空間が生ずるように構成され、この換気空間
    を介して流通路を外部に連通するようになっていること
    を特徴とする請求項1、請求項2又は請求項3記載の太
    陽光発電パネル設置型屋根の換気構造。
  5. 【請求項5】 換気水切と屋根との間には、流通路から
    棟部に至る連絡路が設けられており、 棟部には、前記連絡路と外部とを連通する棟換気手段が
    設けられていることを特徴とする請求項1、請求項2、
    請求項3又は請求項4記載の太陽光発電パネル設置型屋
    根の換気構造。
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