JP2005282211A - 屋根構造 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明に係る屋根構造は、第1の枠42内に太陽電池(太陽光発電モジュール43)が設けられてなる太陽電池パネル4と、第1の枠42と平面形状が同寸法の第2の枠52内に緑化植物が植栽された植栽層53が設けられてなる植栽パネル5とが、建物1の屋根面2に複数敷設されている。
【選択図】図1
Description
屋根面における植栽が施された住宅として、屋根の上面に薄層の培土を敷設し、その培土に植生を施し、屋根の頂部に設けられた太陽電池パネルによる電力を用いて、貯水槽等に貯水された水を植生に循環供給するように構成した住宅が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
また、太陽電池パネルは屋根の頂部のみに設置されていることから、設置箇所も少なく十分な電力を確保することが難しいという問題がある。さらには、上述の方法により屋根面に植栽を施した場合、非常に手間がかかるという問題もあり、施工の簡略化が求められている。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、屋根面の所望の箇所に自在に植栽したり、太陽電池パネルを設置することができ、外観上非常に優れた建物とすることのできる屋根構造を提供することを目的としている。
また、本発明では、第1の枠42と第2の枠52との平面形状が同寸法であり、これら両枠42、52をそれぞれ有する太陽電池パネル4と植栽パネル5とがそれぞれ組み合わされて複数敷設されているので、これら両パネル4、5を自在に組み合わせて、例えば、太陽光を取り込み易い位置に適宜パネル4、5を配置するなど、容易に所望の屋根構造とすることができる。また、両パネル4、5の組み合わせによって美観に非常に優れた建物1とすることができる。
前記太陽電池パネル4と前記植栽パネル5とは、屋根面2に設置されたレール部3上に敷設されていることを特徴とする。
前記第2の枠52の底面から上端面までの高さHは、前記第1の枠42の底面から上端面までの高さhよりも高いことを特徴とする。
前記レール部3は、前記植栽パネル5における排水を外部へ排出するための排水機構(例えば、溝部31)を備えていることを特徴とする。
前記第2の枠52の底面には、該底面から突出する複数のリブ部52aが形成されていることを特徴とする。
前記屋根面2と、前記太陽電池パネル4及び前記植栽パネル5の下面との間には通気層7が設けられていることを特徴とする。
前記通気層7に、前記植栽パネル5の植栽層53に通じる給水管6が設けられていることを特徴とする。
また、太陽電池パネルと植栽パネルとを自在に組み合わせて敷設することによって、容易に所望の屋根構造とすることができ、美観にも非常に優れた建物とすることが可能となる。
図1は、本発明に係る屋根構造を備えた建物の斜視図、図2は、屋根構造の要部を示したもので、太陽電池パネルと植栽パネルとがレール部に敷設された状態における斜視図(なお、植栽パネルにおいては植栽層の図示を省略した)、図3は、横方向において太陽電池パネルと植栽パネルとがレール部に敷設された状態における横断面図、図4(a)は、図3において植栽層と太陽光発電モジュールを省略した横断面図、図4(b)は、(a)の変形例を示している。
図1〜図3に示すように、建物1の屋根面2に、上下に沿って延在するレール部3が横方向に複数所定間隔で設置されている。そして、これらレール部3上に太陽電池パネル4と植栽パネル5とがそれぞれ組み合わされて複数敷設されている。
また、第1の枠42の下面の両側縁部には、レール部3の溝部31内に嵌め込まれる脚部41がそれぞれ形成されている。
この第1の枠42や脚部41の材質としては、例えばアルミニウム製や樹脂製等が挙げられる。
なお、このような太陽電池パネル4から出力された電気は、図示しない接続器であるターミナルボックスにまとめられて、このターミナルボックスでまとめられた電気はインバータで直流から交流に変換され、これによって太陽光が電気に変換されて利用されるようになっている。
第2の枠52は、第1の枠42と同様に上面が開口した箱状をなしており、その底面には横方向に沿って延在し、底面から上方に突出する複数のリブ部52aが形成されている。これらリブ部52aは、その長手方向略中央で凸となるように湾曲している。
また、第2の枠52の底面から第2の枠52の上端面までの高さHは、第1の枠42の底面から第1の枠42の上端面までの高さhよりも高く形成されている。すなわち、第2の枠52の上部は内側に若干内側に凹んだ形状となっており、レール部3に各パネル4、5を設置した際に、植栽パネル5の上端面が太陽電池パネル4の上端面より上方に突出するようになっている。
また、第2の枠52の下面の両側縁部にも、第1の枠42と同様にレール部3の溝部31内に嵌め込まれる脚部51がそれぞれ形成されている。そして、これら第2の枠52や脚部51の材質としては、第1の枠42と同様に例えばアルミニウム製や樹脂製等が挙げられる。
また、この第2の枠52の上側底面、すなわち、最上部に位置するリブ部52aの上側には、後述する給水管6に接続される給水枝管55が設けられている。この給水枝管55には、複数の給水口55aが給水枝管55の長手方向に沿って所定間隔に形成されている。そして、これら給水口55aから水が噴出されて植栽層53に給水されるようになっている。
また、第2の枠52の下側底面のコーナー部には、レール部3の溝部31内に通じる排水口52bが形成されている。
土壌層54は、水持ちが良く養分を十分供給可能な材料からなり、自然培土であっても良いし、人工培土であっても構わない。特に、人工培土とした場合は自然培土よりも軽量であるので、建物1の屋根に植栽パネル5として使用する場合に好適なものとなる。また、殺菌が少なく害虫の発生もより少なくなる。人工培土の具体例としては、ピートモス、バーミュキュライト等を混合して形成した配合培土や、水で膨潤する水溶性シートあるいは高吸水性高分子等が挙げられる。
このような土壌層54の下層に、図示しないが、植物を育成させるために必要な水を保持するために、例えば、0.2〜0.3mmの通過空隙を有する編み目構造の成形体、厚さ20〜100μmの合成高分子又は天然物の繊維質成形体等からなるものを設けても良い。
また、その他に、植栽パネル5の下面に水を侵入させないために防水性を有する防水シート等を設けたリ、通水性を有し植物の根は通さない材質からなる不織布等を設けても良い。この不織布等によって植物の根が植栽パネル5の底面にまで成長して植栽パネル5を傷めるといった不具合を防止できる。
そして、この通気層7に、植栽パネル5の植栽層53に通じる給水管6が配置されている。給水管6は、植栽パネル5の下面側から底面を貫通するとともに植栽パネル5の上側底面に設けられた給水枝管55に接続されている。また、各植栽パネル5の給水枝管55に接続された複数の給水管6は、1つの給水本管(図示略)に接続されたうえで給水源(図示略)に接続されている。
図1〜図3に示すように、まず、屋根面2の横方向に所定間隔で複数のレール部3を、例えばビスやネジ等の止着材(図示略)により止着して設置する。次いで、レール部3の溝部31内に太陽電池パネル4及び植栽パネル5の各脚部41、51を嵌め込むとともにスライドさせて所定の位置に配置し、ビスやネジ等の止着材(図示略)で固定する。
このようにして屋根面2全体に設置された太陽電池パネル4では、太陽光が電力に変換されて建物1内の冷暖房機器、電化製品等の電力として使用される。一方、植栽パネル5では、給水管6から給水された水が給水枝管55を介して植栽層53の緑化植物に噴出される。そして、排出される排水は、底面のリブ部52aに沿って第2の枠52の両側へと流れて排水口52bを介してレール部3の溝部31内へと流れて外部へと排出される。
また、第1の枠42と第2の枠52との平面形状が同寸法であり、これら両枠42、52をそれぞれ有する太陽電池パネル4と植栽パネル5とをそれぞれ自在に組み合わせることによって、容易に所望の屋根構造とすることができる。また、美観に非常に優れた建物1とすることができる。
太陽電池パネル4と植栽パネル5とは、屋根面2に設置されたレール部3上に敷設されているので、レール部3上に沿って各パネル4、5を敷設することで簡易に施工でき、この点においても見栄えが良くなる。
植栽パネル5の第2の枠52の底面から上端面までの高さHは、太陽電池パネル4の第1の枠42の底面から上端面までの高さhよりも高いので、第2の枠52内に設ける植栽用の土壌層54等を厚くすることができ、その分、大型の植物等を植えることができる。
レール部3には、溝部31である排水機構が設けられているので、植栽パネル5で排出された排水を外部へとスムーズに排出できる。
また、第2の枠52の底面には複数のリブ部52aが形成されているので、これら複数のリブ部52aによって植栽層53が支持されて第2の枠52内で確実に保持することができる。さらに、リブ部52aは、その長手方向略中央で凸となるように湾曲しているので、横方向に沿って水平な場合に比べて、リブ部52aに沿って第2の枠52の両側に水を流すことができ排水し易い。
屋根面2と、太陽電池パネル4及び植栽パネル5の下面との間には通気層7が設けられているので、通気性に優れ、むれたりすることなく植物が良好に育つ。
通気層7に、植栽層5に通じる給水管6が設けられているので、通気層7を有効に利用することができるとともに植物に給水することができ効率が良い。また、給水管6が外側から見えることもない。
例えば、上記実施の形態において、植栽パネル5の第2の枠52の底面から上端面までの高さHを、太陽電池パネル4の第1の枠42の底面から上端面までの高さhよりも高くする構成として、レール部3に各パネル4、5を設置した際に、植栽パネル5の上端面が太陽電池パネル4の上端面より上方に突出する構成としたが、これに限らず図4(b)に示すように、植栽パネル5Aの底面が通気層7側(下側)に凸となる構成としても構わない。なお、図中、上述の実施の形態と同様の構成部分については同様の符号を付した。
また、上記実施の形態では、植栽パネル5の高さHが太陽電池パネル4の高さhに比べて高くなる構成としたが、植栽パネル5の高さHと太陽電池パネル4の高さhとを略等しくしても良い。このように植栽パネル5と太陽電池パネル4の高さH、hを略等しくすることによって、見栄えが良くなるという効果を得ることができる。
また、リブ部52aは、その長手方向略中央で凸となるように湾曲した形状に限らず、横方向に水平に延在した形状であっても良く、植栽層53を支持できる形状であれば適宜変更可能である。
2 屋根面
3 レール部
4 太陽電池パネル
5 植栽パネル
6 給水管
7 通気層
31 溝部(排水機構)
42 第1の枠
43 太陽光発電モジュール(太陽電池)
52 第2の枠
52a リブ部
53 植栽層
H、h 高さ
Claims (7)
- 第1の枠内に太陽電池が設けられてなる太陽電池パネルと、前記第1の枠と平面形状が同寸法の第2の枠内に緑化植物が植栽された植栽層が設けられてなる植栽パネルとが、建物の屋根面に複数敷設されていることを特徴とする屋根構造。
- 請求項1に記載の屋根構造において、
前記太陽電池パネルと前記植栽パネルとは、屋根面に設置されたレール部上に敷設されていることを特徴とする屋根構造。 - 請求項1又は2に記載の屋根構造において、
前記第2の枠の底面から上端面までの高さは、前記第1の枠の底面から上端面までの高さよりも高いことを特徴とする屋根構造。 - 請求項1〜3のいずれか一項に記載の屋根構造において、
前記レール部は、前記植栽パネルにおける排水を外部へ排出するための排水機構を備えていることを特徴とする屋根構造。 - 請求項1〜4のいずれか一項に記載の屋根構造において、
前記第2の枠の底面には、該底面から突出する複数のリブ部が形成されていることを特徴とする屋根構造。 - 請求項1〜5のいずれか一項に記載の屋根構造において、
前記屋根面と、前記太陽電池パネル及び前記植栽パネルの下面との間には通気層が設けられていることを特徴とする屋根構造。 - 請求項6に記載の屋根構造において、
前記通気層に、前記植栽パネルの植栽層に通じる給水管が設けられていることを特徴とする屋根構造。
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