JP2013029005A

JP2013029005A - ソーラパネルの設置方法および設置構造

Info

Publication number: JP2013029005A
Application number: JP2011167714A
Authority: JP
Inventors: Satoru Otaki; 悟大滝
Original assignee: DAIMARU SOGO KIKAKU KK
Current assignee: DAIMARU SOGO KIKAKU KK
Priority date: 2011-07-29
Filing date: 2011-07-29
Publication date: 2013-02-07

Abstract

【課題】設置面である屋上の防水効果に影響を与えることなく屋上に強固に設置して、強風に対しても安定した状態で固着状態を保つソーラパネルの設置方法と設置構造をとはいうまでもなく、施工の手間も少なくて済み、材料費も特に嵩むことがないソーラパネルの設置方法と設置構造を提供する。
【解決手段】枠体の上面開口部に複数のソーラセルが収装されたソーラパネルを屋上などの設置面に設置するためのソーラパネルの設置方法であって、設置面の所定位置に所定形状並びに所定厚さのモルタル層により基礎を形成するとともに、基礎の所定位置に複数の取付ボルトを植設し、取付ボルトを用いて平行に配置される互いに高さが異なる少なくとも２本のＣ型材又はＨ型材の間にソーラパネルの枠体部分を所定の角度により架設、固着することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数のソーラセル（太陽電池）を収容したソーラパネルを屋上に設置する際に用いられる設置方法および設置構造に関するものである。

従来から、太陽エネルギーを直接電気エネルギーに変換するソーラセル（太陽電池）は化石燃料におけるエネルギー危機や、安全でクリーンなエネルギーとして地球温暖化の防止策として多用されており、ビルや家屋などの建物にも設置されるようになってきている。

ソーラセル（太陽電池）の起電力は受光面積に比例することから複数のソーラセル（太陽電池）を収容した比較的広面積のソーラパネルが必要であり、また、光の強さも発生する電力の大きな要因となることから太陽に近く、設置面積を得られ易い屋上や屋根に設置するのが一般的である。

ところで、従来の一般家屋にみられる屋根は太陽の光を受けるのに適した傾斜を有していることからソーラパネルの設置場所として適しており、特に、設置箇所である屋根と設置されたソーラパネルがほぼ同一の傾斜を有することからソーラパネルが隙間がなく設置されて屋根と一体となり、強風が吹いたとしても差程の影響を受けずソーラパネルが安定した状態にあるので、ソーラパネルが自重で落下するのを防止すればよく、比較的固着に対して注意を払う必要がない。

ところが、ビルを始めとして近頃は一般住宅に於いても耐久性や耐震性に優れた鉄骨家屋を採用するようになり、ソーラパネルの設置場所として従来の傾斜した屋根でなく平坦で構造物がない屋上が用いられるようになっており、例えば実用新案登録第０６４４６８号公報や特開２００５−１９４７７１号公報に提示されているように屋上を吹き抜ける強風に対向するだけの重量を有するコンクリートブロックの基台や重量のある太めの鋼材などを使用する必要があり、施工に際してクレーンなどの重機が必要であることから手間、材料費も嵩み、荷重が屋上へ影響する心配もある。更に、特開２００５−２９９１２７号公報に提示されているように、基材をボルトやアンカーなどの固着具を用いて屋上に固定する方法も提示されているが、フラットな屋上は防水構造が施されており、通常、強固に固定しようとすると、固着具を防水層に達するまで打ち込む必要があり、高度な防水施工が必要であったり、施工後に漏水が生じるなどの問題もあり、特に表面に防水加工が施されている場合には、設置時などに防水層を損傷する殊があり、また、ブロックなどを用いた場合には地震の際などにブロックが移動して表面の防水層を破壊してしまうということもある。

そこで、本件出願人は先に屋上の防水層に影響を与えないソーラパネルの設置構造としてモルタルによる基礎を用いたものを出願（実用新案登録第３１４２４２７号公報）したが、更に施工が容易で使用する材料が少ないばかりか確実に取り付けて強風などにも対応可能なソーラパネルの設置方法と設置構造を提供することにした。

実用新案登録第３０６４４６８号公報特開２００５−１９４７７１号公報特開２００５−２９９１２７号公報実用新案登録第３１４２４２７号公報

本発明は、上記のような従来の屋上へのソーラパネルの設置構造が有する問題点を解決するためになされたものであり、設置面である屋上の防水効果に影響を与えることなく屋上に強固に設置して、強風に対しても安定した状態で固着状態を保つことはいうまでもなく、施工の手間も少なくて済み、材料費も特に嵩むことがないソーラパネルの設置方法と設置構造を提供するものである。

枠体の上面開口部に複数のソーラセルが収装されたソーラパネルを屋上などの設置面に設置するためのソーラパネルの設置方法であって、設置面の所定位置に所定形状並びに所定厚さのモルタル層により基礎を形成するとともに、前記基礎の所定位置に複数の取付ボルトを植設し、前記取付ボルトを用いて平行に配置される互いに高さが異なる少なくとも２本のＣ型材又はＨ型材の間にソーラパネルの前記枠体部分を所定の角度により架設、固着することを特徴とする。

本発明によれば、モルタル層により形成される基礎と、前記基礎の所定位置に植設させた取付ボルトにより互いに高さが異なる少なくとも２本のＣ型材又はＨ型材を取付、前記型材の間にソーラパネルの前記枠体部分を所定の角度により架設、固着することにより簡単な作業と少ない資材によりソーラパネルを確実に設置することができるものである。

また、本発明において、前記モルタル層による基礎にメッシュ部材（ラス材）が内装されている場合には更に強固な基礎を提供することが可能であり、前記取付ボルトが前記基礎に後付け施工により植設される場合にはモルタルにより基礎を形成するのが容易であり、また、基礎を造った後でも取付位置の変更が可能である。

更に、本発明において、取付ボルトが前記基礎を形成する際に埋め込み施工により植設される場合には、基礎の形成と同時に複数の取付ボルトが所定の位置に植設されるので穿孔作業や取付ボルトの打ち込み作業が不要であるばかりか強固に固着することができる。

また、本発明の設置方法により施工されるソーラパネルの設置構造であって、設置面に形成された基礎の所定位置に植設された少なくとも２本のＣ型材又はＨ型材の間にソーラパネルが架設、固着されていることを特徴とするソーラパネルの取付構造によれば、少ない資材で強固な設置が可能である。

本発明によれば、設置面である屋上の防水効果に影響を与えることなく屋上に強固に設置して、強風に対しても安定した状態で固着状態を保つことはいうまでもなく、施工の手間も少なくて済み、材料費も特に嵩むことがない。

本発明における好ましい実施の形態についての設置構造を示す説明図。図１に示した実施の形態の設置方法の工程を示す概略説明図。図１に示した実施の形態の設置方法の工程を示す概略説明図。図１に示した実施の形態の設置方法の工程を示す概略説明図。図１に示した実施の形態の設置方法の工程を示す概略説明図。

以下に、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を説明する。

図１は本発明であるソーラパネルの設置構造についての好ましい実施の形態を示すものであり、このソーラパネルの設置構造は、建物の屋上などの設置面１に例えば金属や合成樹脂製のメッシュ部材（ラス材）２１を介挿させたモルタルなどによる基礎２が設置されており、その基礎２の所定位置に植設された取付ボルト５により互いに高さの異なる２本のＣ型材６，７が平行に設置されており、これらのＣ型材６，７間に従来周知のソーラパネル３が架設、固着されているものである。

本実施の形態によれば、屋上などの設置面１にブロックなどを用いることなく直接、モルタルにより基礎２を形成したので、例えば屋上などの設置面１に防水層が設置されていても破損することがなく、また、モルタルからなる基礎２が屋上である設置面１に強固に接着するので、例えば地震があったりしても設置面１と基礎２とが一体的に移動するので、従来のようにブロックからなる基礎を使用した従来例のように地震によるブロックの揺れによる屋上などの設置面における防水層の破損が生じない。特に、本実施の形態ではモルタルからなる基礎２にメッシュ部材（ラス材）２１を介挿したので基礎２が大きな面積を有する場合にも全体が設置面１と一体として揺れるので地震に対してもきわめて有効である。

また、本実施の形態では、ソーラパネル３を設置する際に、補助的な作用をする型材８を使用してもよいが、基本的には、高さの異なる少なくとも２本の例えばＣ型材６，７を基礎２に植設した取付ボルト５により固定して取り付ければよく、部品点数も少なく、設置工事も容易であり、特に、Ｃ型材６，７の高さや長さ、更には取り付け位置を予め設定しておくことにより、設置面１の所望の状態に所望の角度や向きに簡単に設置することができるものである。

次に、本発明であるソーラパネルの設置方法について、前記図１に示した設置構造を基にして詳細に説明する。

図２乃至図５は図１に示した設置構造を構築するための設置方法を示す概略説明図であり、初めに、図２に示すように、例えばビルや家屋の屋上である設置面１の所定位置にモルタルにより形成される基礎２が構築される。

この基礎２は設置するソーラパネルの数や設置場所などにより適宜大きさ等が設定されるが、例えば図１に示したようなものでは、縦８０ｃｍ、横１６０ｃｍ程度のソーラパネル３を縦に４列、横に５列並べたものの標準的なものの場合には、縦５００ｃｍ（５ｍ）、横１０００ｃｍ（１０ｍ）程度、高さ８ｃｍ程度の基礎２を通常の型枠を用いた方法によりモルタルにより形成する。

また、前記基礎２は、屋上などの設置面１を清掃して直接モルタルをうつだけであり、設置面１にアンカーを打ったり削ったりすることはなく、下層に設置されている防水層（図示せず）を損傷することはない。また、重量物への耐荷重性や接着性など現場の状況に応じてモルタルの成分や骨材の種類を変化させることも可能であり、更に、モルタルに樹脂や金属などのメッシュ部材（ラス材）２１を介挿することにより更に一体的で強固な基礎２を提供することができる

次に、基礎２が完成したら、図３に示すように、基礎２の表面の所定位置に取付穴４をドリルなどにより所定の間隔で形成し、これらの取付穴４に、先端に取付ねじ５１を刻設した取付ボルト５の基端部５２を固着する。尚、取付ボルト５は基礎２に基端部５２が植設状態に固着されればよく、例えば樹脂を用いるもの、機械式のものなど固着手段は問わ
ず、例えば屋上の風当たりの強さや設置期間など設置現場での状況や使用期間なども勘案して適宜選択して使用する。

そして、図４に示すように、それぞれ所定の高さを有する所定の位置に挿通孔６１，７１を形成した互いに高さが異なる少なくとも２本のＣ型材６，７を用意し、図５に示すように前記基礎２の予め定めた位置に植設した取付ボルト５に前記挿通孔６１，７１を挿通させてナット等の固着部材１０により固着する。

このとき、本実施の形態では、Ｃ型材６がＣ型材７よりも所定の高さだけ低く形成されており、次に、Ｃ型材６とＣ型材７との間に所定の間隔を有して配置した型材８にソーラパネル３を載置し、止め具９により固着して複数のソーラパネル３を図１に示すように所定の角度を有して固着するものである。

本実施の形態によれば、屋上を損傷することなく重機を必要とせずにソーラパネル３を所望の傾斜角で設置することができるものであり、特に傾斜角度を変化させるにはＣ型材６とＣ型材７の高さを変化させればよい。

尚、本実施の形態では、資材に掛かる経費を削減することにより型材としてＣ型材を選択したが、例えばＨ型材（図示せず）を用いてもよい。

また、本実施の形態では、予めモルタルによる基礎２を形成した後に、取付ボルト５を後付けた方法としたが、予め型枠内の所定位置に複数の取付ボルト５を配置した状態でモルタルを流し込み基礎２を形成することにより取付ボルトを埋設した状態で植設することも可能であり（図示せず）、或いは、取付ボルト５の一部を埋設により植設し、一部を後付けにより植設するものであってもよく、現場において要求される例えば使用年数とか風当たりとかの条件に応じて手間と必要な強度に合わせて適宜選択すればよい。

１設置面、２基礎、３ソーラパネル、４取付穴、５取付ボルト、６Ｃ型材、７Ｃ型材

Claims

枠体の上面開口部に複数のソーラセルが収装されたソーラパネルを屋上などの設置面に設置するためのソーラパネルの設置方法であって、設置面の所定位置に所定形状並びに所定厚さのモルタル層により基礎を形成するとともに、前記基礎の所定位置に複数の取付ボルトを植設し、前記取付ボルトを用いて平行に配置される互いに高さが異なる少なくとも２本のＣ型材又はＨ型材の間にソーラパネルの前記枠体部分を所定の角度により架設、固着することを特徴とするソーラパネルの設置方法。
前記モルタル層による基礎にメッシュ部材が内装されていることを特徴とする請求項１に記載のソーラパネルの設置方法。
前記取付ボルトが前記基礎に後付け施工により植設される請求項１又は２に記載のソーラパネルの設置方法。
前記取付ボルトが前記基礎を形成する際に埋め込み施工により植設される請求項１又は２に記載のソーラパネルの設置方法。
前記請求項１乃至４に記載の設置方法により施工されるソーラパネルの設置構造であって、設置面に形成された基礎の所定位置に植設された取付ボルトにより互いに高さが異なる少なくとも２本のＣ型材又はＨ型材の間にソーラパネルが架設、固着されていることを特徴とするソーラパネルの設置構造。