(57)【要約】【課題】屋根に容易かつ強固に設置可能であると共に、防水層等の敷設も容易で漏水し難い架台を提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、下地３６の外表面に防水層３２および断熱層３４が敷設された屋根３０に設備を設置するための架台１０であって、下地３６に固定される基板１２と、基板１２に立設され、防水層３２および断熱層３４を貫通して上層から突出し、設備を支持する支持柱１６と、断熱層３４の厚さに対応した間隔で、基板１２に対して平行に支持柱１６に取付けられた鍔部１４と、を有することを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下地の外表面に上層が敷設された屋根に設備を設置するための架台であって、
前記下地に固定される基板と、
前記基板に立設され、前記上層を貫通して該上層から突出し、前記設備を支持する支持柱と、
前記上層の厚さに対応した間隔で、前記基板に対して平行に前記支持柱に取付けられた鍔部と、を有することを特徴とする、架台。
【請求項２】
前記支持柱は、円柱または楕円柱である、請求項１に記載の架台。
【請求項３】
上層の上にさらに防水層を有する屋根に適用される請求項１に記載の架台であって、
前記鍔部の上方で前記支持柱に取付けられ、前記鍔部との間に防水層を挟んで押さえる押さえ具をさらに備えた、請求項１に記載の架台。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、屋根に設備を設置するための架台に関し、さらに詳しくは複数の層、例えば防水層や断熱層が敷設された屋根に太陽光発電装置等の設備を設置するための架台に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、地球環境問題に対する関心の高まりに伴い、既存のビルや工場の屋上に自然エネルギを利用した太陽光発電装置等の設備を設置するケースが増加している。通常、太陽光発電装置はソーラパネルの傾斜角度の調整や取外しができるよう屋根に固定された架台やレール等を介して固定される。そのため、屋根に太陽光発電装置を取付けるための様々な架台またはその取付け方法が考案されてきた。例えば、特許文献１では、折板屋根にねじ止めされる固定台に取付ける太陽光発電装置および取付け方法が開示されている。また、特許文献２では、ソーラパネルの固定用架台とその架台を挟持する挟持部材を備えた太陽光発電装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２９５４３８号公報
【特許文献２】特開２００７−２６６４４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
防水層や断熱層が敷設される屋根に、太陽光発電装置等の設備を設置するには、予め屋根の下地に架台を設けておくことが多い。例えば、ＲＣ（鉄筋コンクリート）の下地の場合、下地の作製と同時に型枠等用いて基礎架台を作製し、基礎架台の完成後にその形状に合わせて防水材を切断し、貼り合わせて防水層を形成する。この方法は、基礎架台を現場にて作製するため、コストや工期がかかるという課題があった。また、矩形の基礎架台が複数設置されると複雑部位が発生し、複数の基礎架台の位置や形状、寸法等に合わせて、防水材を切断し、貼り合わせて正確に防水層を形成・加工しなくてはならず施工が困難になるという課題があった。さらに、矩形の基礎架台に合わせて防水層を加工した場合、角の部分において防水層の強度が弱くなり、経年変化によりその部分が破損して漏水する危険性があった。また、特許文献１および特許文献２に示されるように、屋根表面にＨ鋼等で架台を設けると防水層の形状がさらに複雑となり、防水層や断熱層の加工が一層難しくなる。
【０００５】
一方、屋根に防水層を敷設した後、架台を直接防水層上に載置して固定する場合があるが、架台を固定するためにアンカ等によって防水層に穴を開ける必要があるので漏水する危険性があった。また、通常、防水層とソーラパネルとの耐用年数は異なっており、耐用年数の短い防水層の改修工事を行う場合、状況によっては設置されたソーラパネルを取外して防水層のみ改修工事を行う。しかしながら、防水層が塩ビシートである場合、その上から塩ビシートを新規に被せる改修をすることが出来ないので、塩ビシートを撤去すると共にその上に設置された架台も撤去する必要があった。そのため、改修工事のコストが高くなり期間も長くなるという課題があった。
【０００６】
そこで、本発明は、屋根に容易かつ強固に設置可能であると共に、防水層等の敷設も容易で漏水し難い架台を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、下地の外表面に上層が敷設された屋根に設備を設置するための架台であって、前記下地に固定される基板と、前記基板に立設され、前記上層を貫通して該上層から突出し、前記設備を支持する支持柱と、前記上層の厚さに対応した間隔で、前記基板に対して平行に前記支持柱に取付けられた鍔部と、を有することを特徴とする、架台を提供する。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の架台において、前記支持柱は円柱または楕円柱である、架台を提供する。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、上層の上にさらに防水層を有する屋根に適用される請求項１に記載の架台であって、前記鍔部の上方で前記支持柱に取付けられ、前記鍔部との間に防水層を挟んで押さえる押さえ具をさらに備えた、架台を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の架台を用いれば、基板を屋根の下地に直接固定するので、架台を容易に固定できると共に設備の荷重や風圧にも耐えるよう強固に固定することが可能である。また、屋根の外表面には、設備を支持する支持柱のみが出ているので、例えば防水層に加工しなければならない穴の大きさが小さくなり加工が容易になる。したがって、設備等を設置する工事の期間を短縮することが可能である。
【００１１】
また、支持柱は上層の厚さに対応した間隔で鍔部を備えているので、鍔部により上層を挟み込むことにより、支持柱が貫通した層の穴を塞ぐことができ、漏水を防止することができる。すなわち、架台を強固に屋根に固定すると共に、防水層の防水性能を下げることなく設けることができる。
【００１２】
また、支持柱の断面をシンプルな形状、例えば円または楕円にすれば、防水層の加工部分に角が発生せず強度が弱くなる部分が無くなるので、経年変化により防水層が破損する危険性が減少する。
【００１３】
また、押さえ具を用いることにより、防水層に形成された穴を塞ぐことができると共に、経年変化による破損を防ぎ漏水を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）は本発明による架台を屋根に固定した状況を示す構成図であり、（ｂ）は（ａ）の点線円Ｃの拡大図である。
【図２】本発明による架台を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は立面図である。
【図３】本発明による架台を屋根に固定し、太陽光発電装置を設置した状況を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態に係る架台について図１から図３を用いて説明する。本実施形態に係る架台１０は、図３に示すように、屋根３０に太陽光発電装置５０を設置するための架台である。太陽光発電装置５０は、屋根３０に固定された複数の架台１０とレール５２とを介して設置されている。本実施形態で対象としている屋根３０は、断熱露出防水工法により防水処理されており、図１（ａ）に示すようにスチールデッキ３６を下地とし、その外表面に断熱層３４、さらにその外表面に防水層３２が敷設されている。本実施形態では下地をスチールデッキとしているが、下地はＲＣ（鉄筋コンクリート）、ＰＣ（プレキャストコンクリート）、ＡＬＣ（軽量気泡コンクリート）板等、防水層ができる下地であれば構わない。屋根３０は、屋根用架台３８を介してＨ鋼４０に取付けられている。断熱露出防水工法および屋根３０の構造は一般的なものであるので、その詳細な説明は省略する。
【００１６】
架台１０は、スチールデッキ３６の外表面に固定される基板１２と、基板１２の表面に対して略垂直に立設された支持柱１６と、支持柱１６に取付けられた防水用鍔部１４（鍔部の一例）とを備えている。防水用鍔部１４は、断熱層３４の厚さと略同じ高さ（離間間隔Ｈ）で基板１２に対して略平行に設けられている。架台１０は耐久性耐候性を考慮すると金属製であることが望ましく、本実施形態の架台１０はステンレス鋼により作製されている。図２（ａ）および図２（ｂ）に示すように、基板１２および防水用鍔部１４は略正方形に形成された平板であり、それらの中心部に円柱の支持柱１６が立設されている。そのため、架台１０の断面は、図１（ａ）および図２（ｂ）に示すよう「土」字型の形状になっている。
【００１７】
基板１２には、図２（ａ）に示すよう外周部に取付け穴１３が形成されており、例えば専用ビスによるねじ止めによりスチールデッキ３６に強固に固定することが可能になっている。支持柱１６は、その下方の端部が基板１２に溶接されており強固に接合されている。一方、支持柱１６の上部には、ねじ山１７が形成されており、例えばレール５２と接続する設備支持具２０を螺設し、上下レベルを調整することができるようになっている。支持柱１６には、前述のように断熱層３４の厚さと略同じ高さで防水用鍔部１４が取付けられており、防水層３２に形成された穴からの漏水を防止するよう接合部全体において隙間無く溶接されている。
【００１８】
防水用鍔部１４は全体的にフラットな形状であり、その大きさは防水性能を維持するため、防水層３２との貼り重ね部分（支持柱１６の側面から防水用鍔部の端までの長さ、図１（ａ）のＤの範囲）が１００ｍｍ以上になるように形成されている。一方、基板１２は、本実施形態では防水用鍔部１４より広く形成されているが、ねじ止めにより必要な強度で固定できるならば、基板１２の面積は防水用鍔部１４より小さくても構わない。また、基板１２と防水用鍔部１４とは異なる形状であっても構わない。
【００１９】
本実施形態の架台１０は、さらに防水層３２に形成された穴の周囲を押さえる押さえ具１８を支持柱１６に備えている。押さえ具１８は、環状の止め具であり中央には支持柱１６の断面と同じ形状の穴が形成されている。また、押さえ具１８は、図１（ｂ）に示すようにシール材１９を充填できるよう穴の周辺が迫り上がった形状になっている。防水層３２を敷設した後、支持柱１６と防水層３２との接合部にシール材１９を充填し、支持柱１６に押さえ具１８の穴を通して、接合部において押さえ具１８を固定する。シール材１９により穴に雨水等が浸入するのを防ぐと共に、押さえ具１８の外縁部により防水層３２を押さえるので、経年変化により防水層３２が損傷して捲れくれ上がることがなく、漏水を防止することができる。
【００２０】
本実施形態に係る架台１０の設置および各層の敷設手順について説明する。屋根の下地が完成した時点で、架台１０を所定の場所に配置してねじ止めにより固定する。次に断熱材を配置して断熱層３４を敷設する。基板１２と防水用鍔部１４との間には断熱材と略同じ厚さに形成された隙間があるので、架台１０が固定された箇所においては、横方向から断熱材を挿入して断熱層３４を敷設する。次に、断熱層３４上に例えばアスファルト防水シートを敷設して防水層３２を形成する。架台１０が固定された箇所においては、アスファルト防水シートに支持柱１６の断面と同じ形状の穴を形成し、支持柱１６を穴に通してアスファルト防水シートを被せることにより敷設する。最終的に図１（ａ）に示すように、防水層３２が防水用鍔部１４に貼り重なるよう敷設され、屋根の外表面には防水層３２が露出すると共に支持柱１６が突き出た状態になる。屋根が完成した後、設備支持具２０を支持柱１６に螺設して上下レベルを調整し、レール５２等を配置して太陽光発電装置５０を設置する。
【００２１】
このように、予め作製した架台１０をスチールデッキ３６にねじ止めにより固定して屋根を施工することができるので、型枠の作製や養生期間を要する従来のコンクリート製の架台と比較して、工期を短縮することが可能になる。また、支持柱１６は円柱であり、その位置に合わせて防水層３２に円形の穴を開けるだけで、容易に防水層３２を敷設することができ、従来のように複雑部位の形状に合わせて防水層３２を加工する必要がない。また、防水層３２に形成された穴の直下には架台１０の防水用鍔部１４が設けられており、所定の範囲において防水層３２と防水用鍔部１４とが貼り重なっているので、漏水を防止することができる。さらに、押さえ具１８により防水層３２と支持柱１６との接合部を塞ぐので、経年変化による防水層３２の口空きや漏水事故を回避することができる。
【００２２】
屋根の改修工事を行う場合、本実施形態の架台１０は屋根の下地に固定されているので架台１０を撤去することなく、改修が必要な層のみを撤去して改修することができる。また、改修工法によっては、旧い層を撤去することなく、その上に新しい層を積み重ねて改修する場合がある。そのため、支持柱１６の高さはできるだけ高い方が望ましいが、支持柱１６が座屈する危険性を考慮して、設置する設備の重量等に合わせて支持柱１６を太くし強度を調整する必要がある。
【００２３】
以上、添付図面を参照して本発明の実施形態を説明した。なお、本実施形態では太陽光発電装置を設置する場合について述べたが、太陽光発電装置以外の設備、例えば屋外アンテナ等の設置にも本発明の架台１０を用いることができる。また、本実施形態において、基板１２および防水用鍔部１４の形状を略正方形にしたが、設置する場所に合わせて三角形や、多角形、または円形であっても構わない。但し、防水性能を確保するため所定の範囲以上、防水層３２と防水用鍔部１４とが貼り重なっている必要がある。
【符号の説明】
【００２４】
１０    架台
１２    基板
１３    取付け穴
１４    防水用鍔部
１６    支持柱
１７    ねじ山
１８    押さえ具
１９    シーリング材
２０    設備支持具
３０    屋根
３２    防水層
３４    断熱層
３６    スチールデッキ
３８    屋根用架台
４０    Ｈ鋼
【図１】
2010281150.tif 000003
【図２】
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【図３】
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