JPS583108B2 - 太陽熱利用の屋根 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、簡単な構成で，太陽熱利用の集熱装置を備え
ることができ，その施工を簡易且つ迅速にできる太陽熱
利用の屋根に関する。

近年，省エネルギ一対策は．我国並びに国際的にも急務
な問題となっている。

この対策の中で，特に太陽熱エネルギーの理用の研究，
開発は盛んに行なわれている。

この中では太陽熱利用の温水器が住宅等の屋根，壁等に
取付けられて広く使用されている現状である。

この太陽熱温水器は屋根，壁を損傷して雨漏れの原因を
つくったり，また、どのような屋根にも強固且つ整然と
取付けるには著しく面倒であった。

また，この温水器を取付けると屋根としての建築美が損
われ不体裁であった。

このような一般の温水器では風呂等の一部にしかその湯
を使用できるにすぎなかった。

また．近時．ソーラーハウスとして研究，開発されでい
る太陽エネルギー利用装置では，大量の湯が得られ，冷
暖房にも利用できる反面，その装置が複雑化し、多くの
材料を必要とし，その施工も著しく面倒となり、高価な
ものとなる等の欠点があった。

そこで，本発明は瓦棒葺屋根の少なくとも一部の瓦棒部
上に，断面凹状で，瓦棒部と同一の長さの樋状部の両上
端列側に水平縁を形成し，この外端より垂下縁を形成し
た水切材を載置し，その垂下縁に螺合したボルトにて水
切材を瓦棒部に取付け、その隣接する水切材の対向する
水平縁間に採熱板をパッキン材を介しで載置し，採熱板
側縁にそのパッキン材を介してキャップ材を重合してこ
れらを固着し、採熱板と瓦棒葺屋根との内部に集熱部を
設けたことにより，構成が簡単となり，施工が迅速にで
きるし，屋根の建築美を損うこともなく，屋根上に太陽
熱利用の集熱装置を整然と収納できるし．屋根に損傷を
与えることもなく、特に、屋根を既設瓦棒葺屋根を利用
すると、その施工も極めて早く一層安価に提供すること
ができ前記の欠点を解消したものである。

その構造を図面について説明する。

１は母屋等の横梁，２は瓦棒葺屋根であって，屋根板３
吊子材４キャップ５で構成され，屋根板３が一定間隔を
おいて横梁１上に載置され，その間隔部に吊子材４が挿
入され，吊子材４が横梁１にボルト・ナット等で固着さ
れ、その吊子材４の上にキャップ５が重合されで，屋根
板３吊子材４キャップ５のそれぞれの端縁が馳締された
り（第１，２，６乃至８，１３，１４図参照）、或はそ
の屋根板３吊子材４の端縁に，キャップ５の端縁が屈曲
加工により馳締されている（第３乃至５，９乃至１２図
参照）。

このように馳締する吊子材４の箇所を総称しで瓦棒部６
という。

この瓦棒葺屋根２は新設のみならず、既設の場合も多い
ものである。

１は断熱材であって，瓦棒葺屋根２と横梁１との間に必
要に応じで介在されている（第１乃至１４図参照）。

８は瓦棒部６と同一の長さの水切材であって、正面から
みると略凹状の樋状部９が形成され（第１乃至１６図参
照），この樋状部９の両上端より外側に水平縁１０，１
０が形成され（第１乃至１６図参照），この水平縁１０
，１０の外端より垂下縁１１，１１が，その樋状部９の
高さよりも長く形成されている（第１乃至１６図参照）
。

この樋状部９の中間底部に門形状の膨出条１２が屈曲形
成されることもある（第１，３，５乃至７，９，１１，
１３，１５図参照）。

この膨出条１２の頂面上にけ，長手方向に所定間隔に剣
先ボルト１３が突設されている。

或は，その樋状部９の中間底部上に，長手方向所定間隔
に支杆１４が固設されている（第２．４，８，１０，１
２．１４図参照）。

この支杆１４の頂部には座金，ナット部が一体成形され
、その上に剣先ボルト部１５が一体的に設けられている
。

その支杆１４の高さは膨出条１２の高さと同等である。

１６はボルトであって，水切材８の両側の垂下縁１１’
，１１に，長手方向に所定間隔をおいて、ボルト１６，
１６先端が互いに内側を向くように螺着されている（第
１５，１６図参照）。

このボルト１６を回転させると、水切材８の中央側に向
って進出または後退する。

この水切材８は，瓦棒葺屋根２の少なくとも一部（最低
２箇所）の瓦棒部６上に載置される。

即ち．水切材８の樋状部９の両側部，水平縁１０垂下縁
１１で構成される門形部が瓦棒部６の両側の馳締部を覆
うようにして，その樋状部９の底部がキャップ５の上面
に載置されている。

そして，垂下縁１１，１１に螺着したボルト１６，１６
を回転させ，そのボルト１６の先端で、馳締部を押圧し
たり（第１，２，７．８図参照），或は馳締部の直ぐ下
側を押圧して（第３乃至６，９乃至１４図参照），その
水切材８が瓦棒部６に固着されている。

１７は透明または半透明のガラス，合成樹脂（ポリエス
テル等）製の採熱板であって，その幅は屋根板３の幅よ
り少しく広く形成され，その断面は水平状にしたり（第
１乃至１４図参照），その断面の中間をアーチ状に形成
したり（第２図点線位参照）、或はその断面を波形に形
成したものを使用する。

１８は長尺のパッキン材であって，上部の断面逆Ｌ字状
のものと，下部の断面水平状のものと、２つで断面略コ
字状になるように構成したり（第１，３乃至７，９乃至
１３図参照），或は１つのもので断面コ字状（こ形成し
たものを使用する（第２，−８，１４図参照）。

このパッキン材１８を両側に設けた採熱板１１が、少な
くとも一部の隣接する水切材８，８の対向する水平縁１
０，１０上にパッキン材１８を介して載置されている。

２つに分割したパツキン材１８を使用するときには，下
部のものを，水平縁１０の上に載置し，次いで、そこに
採熱板１１を載せ．逆Ｌ字状の上部のものを採熱板１７
の両側に載せて施工する（第１，３乃至１，９乃至１３
図参照）。

また断面コ字状のパッキン材１８を使用するときには，
そのパッキン材１８を採熱板１７の両側に嵌入し、その
パッキン材１８，１８を水平縁１０，１０上Ｅこ載置す
る（第２，８，１４図参照）。

１９は長尺のキャップ材であって，正面からみて両側に
パッキン材１８の押圧片が構成れていたり（第１乃至６
図参照）、或は一側のみにパッキン材１８の押圧片が形
成され，他側には水切材８の水平縁１０垂下縁１１を覆
うような形状に形成されている（第７乃至１４図参照）
。

このキャップ材１９は，水切材８上の両パッキン材１８
，１８または１つのパッキン材１８を上から押圧するよ
うに水切材８の膨出条１２の頂面上Ｅこ載置されつつ，
その剣先ボルト１３に挿通され，ナット２０にで螺着さ
れて，水切材８に固着され１でいる（第１，３，５乃至
７，９，１１，１３図参照）。

或は，キャップ材１９は，水切材８上の両パッキン材１
８，１８または１つのパッキン材１８を上から押圧する
ようにして、支杆１４上の剣先ボルト部１５に挿通され
，その支杆１４上面で支持されつゝ、ナット２０にて螺
着されて支杆１４に固着されている（第２，４，８，１
０，１２．１４図参照）。

２１は集熱部であって，長尺で断面扁平状をなし，そこ
に多数の貫孔が長手方向に併設されているもの（第１，
２，６乃至８，１１乃至１４図参照），或は管状のもの
（第３乃至５，９，１０図参照）として構成されている
。

この集熱部２１は，採熱板１１瓦棒葺屋根２〔採熱板１
７と屋根板３との間〕間の中空部に存在するように屋根
板３の底部上に設けた支持金具２２上に固定されでいる
。

この扁平状の集熱部２１を支持金具２２に対しで略垂直
状に設けることもある。

この集熱部２１からの給水，排湯の配管系統については
，公知技術手段によって施工する。

即ち，この集熱部２１は少し傾斜した屋根上に設置され
，集熱部２１の上端から排湯管が連結され，タンクに連
結されており，一方集熱部２１の下端には給水管が連結
され，ポンプ等によって強制的に給水できるように構成
されている。

この太陽熱利用の屋根は屋根全体に設けることもあるし
．（第１乃至６図参照）．或は屋根の一部に設けること
もある（第７乃至１４図参照）。

また採熱板１７を長手方向に継ぐには，第１８図に示す
ように断面凹状の継手２３の上に、その採熱板１７１７
の突き合わせの両端間に少しの間隔を設けて設置し，シ
ール材２４を充填して水密状にしたり、また，第１８図
のものに、さらに上部に継手２３′を設け，その継手２
３，２３’をボルト・ナット２５にて固着し，強固且つ
水密状に接合することもある（第１９爾参照）。

次に作用効果についで説明する。

本発明の太陽熱利用の屋根は，その瓦棒葺屋根２自体を
太陽熱利用の集熱装置の外枠，または外筐としての役割
をなすように使用することができる。

従って、この瓦棒葺庸根２上に，集熱装置を構成するた
めの水切材８採熱板１７これらの付属品，集熱部２１を
設けるのみで．簡易且つ迅速に丸陽熱利用の屋根を施工
することができる。

特に構成も簡単であるため，安価に提供することかでき
る。

また，この瓦棒葺屋根２は一般のものであるため，新設
する場合でも勿論使用できるし，既設のものであっても
，その屋根に簡単に太陽熱利用の集熱装置を施工でき．
極めて低廉な価格となり，瓦棒葺屋根を設けた住宅等へ
の普及を拡大することかできるものであり．その効果は
太きいものにできる。

また，本発明では，瓦棒屋根２の瓦棒部６上に、水切材
８を載置固着し、その隣接する水切材８，８の対向する
水平縁１０，１０間に採熱板１７をパッキン材１８を介
しで載置し，採熱板１７側縁にそのパッキン材１８を介
してキヤツプ材１９を重合してこれらを固着したので，
その瓦棒部６と水切材８は載置固着されて略水密状に構
成されその水切材８の水平縁１０と採熱材１７とはパッ
キン材１８によって水密状に接合されている。

従つて、採熱板１７と瓦棒葺屋根２とで構成される中空
部（集熱庫）は外気とは遮断された空気層が存在するこ
と５なり、その内部に設けた集熱部２．１の保温も良好
にでき、放熱も最小にすることができ，集熱庫としての
役割を十分に発揮させることができる。

さらに，その採熱板１７と瓦棒葺屋根２との中空部が水
密状に構成されていることから，その内部への雨水の浸
入は防止できるし、特に外部からの塵，ゴミ等がその内
部に浸入せず．採熱板１１の裏面が汚れることもなく，
太陽熱エネルギーを採熱板１７を通して効率よく給供で
き，その内部の集熱部２１内の水の昇温効率を長期に亘
って高くすることができるものである。

さらに、キャンプ材１９をパッキン材１８に重合して固
着しているので，その採熱板１１の側部の水密性は一層
確実にできる。

また，そのパッキン状１８箇所から仮に雨水が浸入した
としても，その水切材８の樋状部９が樋の役割をなし，
樋に入った雨水は軒先外部に流出し，集熱庫内への雨水
の浸入しないものである。

また，その水切材８を瓦棒部６に取付けるのに、その水
切材８の両側に形成した垂下部１１に螺合したボルト１
６にて行なうので，馳締等の面倒な作業は一切不要であ
り，簡単に取付作業ができる。

また，取外すにも簡単である。そしてボルト１６は樋状
部９の外側の垂下縁１１であって、採熱板１１と屋根板
３の内部に存在しでおり，外部に露出せず雨水に触れな
いので，腐蝕することがなく，長期に亘って瓦棒部６を
締付けているので，何時までも強固な屋根を形成するし
，樋状部９の外側とボルト１６とによって瓦棒部６を締
付けるので，採熱板１１を強固に取付けることができる
。

また，その水切材８は樋状部９の両上端外面に水平部１
０，１０を形成し，この外端より垂下縁１１，１１を設
けたものであり，これ５を瓦棒部６に取付けることによ
って、屋根の断面係数は一層増加し，屋根を強固にでき
る。

また，従来では太陽熱温水器を取付ける際に，屋根板を
損傷して雨漏れ原因をつくったり，強固に取付けるには
面倒であったが，本発明では，瓦棒葺屋根２の瓦棒部６
，６間に集熱装置を設けるものであり，屋根を損傷する
こともなく，キャップ材１９等にて強固に取付けること
ができるし，その集熱装置は瓦棒葺屋根２の上面を覆う
ようにして整然として設けられ，屋根の建築美を何等損
うことなく，一層優美なものにできる。

このような集熱装置を屋根の一部に設けても，従来のも
のとは異なり，簡単な構成で安価にできるし、この装置
を屋根全体に設ければ大量の湯の使用ができ，冷暖房装
置にも十分に利用でき、経済的にも優れた効果を奏する
。

【図面の簡単な説明】

第１乃至第６図は本発明の縦断正面図，第７図乃至第１
４図は本発明の要部縦断正面図，第１５図，第１６図は
水切材の斜視図，第１７図は集熱部，支持金具の斜視図
，第１８図，第１９図は採熱板接合部の一部斜視図であ
る。 ２……瓦棒葺屋根、６……瓦棒部，８……水切材，９…
…樋状部，１０……水平縁，１１……垂下縁，１６……
ボルト、１７……採熱板，１８……パッキン材，１９…
…キャップ材，２１……集熱部である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 瓦棒葺屋根２の少なくとも一部の瓦棒部６上に，断
   面凹状にし、しかも瓦棒部６と同一長さの樋状部９の両
   上端外側に水平縁１０．１０を形成し，この外端より垂
   下縁１１，１１を形成した水切材８を載置し、その垂下
   縁１１に螺合したボルト１６にて水切材８を瓦棒部６に
   取付け，その隣接する水切材８，８の対向する水平縁１
   ０，１０間に採熱板１７をパッキン材１８を介して載置
   し，採熱板１７側縁にそのパッキン材１８を介してキャ
   ップ材１９を重合してこれらを固着し，採熱板１７、瓦
   棒葺屋根２内に集熱部２１を設けたことを特徴とした太
   陽熱利用の屋根。