(57)【要約】【課題】太陽光発電装置による効率的な発電を行わせることができるとともに、売電制度を利用して発電した電力にて対価を得ることを考慮した建物を提供する。【解決手段】売電を目的とするとともに、人を収容可能な収容空間Ｓを内部に有する建物１において、少なくとも収容空間Ｓの上部における略全域に亘って形成され、特定の方向に向かって所定角度傾斜した屋根部材２と、該屋根部材２の略全域に亘って敷設されるとともに、太陽光を電力に変換して１０ｋＷ以上の発電が可能な太陽光発電装置３とを具備したものである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
売電を目的とするとともに、人を収容可能な収容空間を内部に有する建物において、
少なくとも前記収容空間の上部における略全域に亘って形成され、特定の方向に向かって所定角度傾斜した屋根部材と、
該屋根部材の略全域に亘って敷設されるとともに、太陽光を電力に変換して１０ｋＷ以上の発電が可能な太陽光発電装置と、
を具備したことを特徴とする建物。
【請求項２】
前記屋根部材は、その上面に設置された前記太陽光発電装置による発電が１０ｋＷ以上となるよう面積及び形状が設定されて成ることを特徴とする請求項１記載の建物。
【請求項３】
前記収容空間における高さ方向で前記屋根部材の下端部から上端部までの間の部位に人の立ち入りが可能な中２階部分を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の建物。
【請求項４】
前記屋根部材は、屋根垂木の上部に板状部材を載置させて成り、当該板状部材の上面に前記太陽光発電装置が敷設可能とされたことを特徴とする請求項１〜３の何れか１つに記載の建物。
【請求項５】
前記太陽光発電装置は、前記屋根部材上において同一平面上に複数並べて配設されるとともに、隣接する太陽光発電装置を互いに密着させつつ前記屋根部材上に設置可能な接続手段を具備したことを特徴とする請求項１〜４の何れか１つに記載の建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、住宅や工場、施設等の如く、人を収容可能な収容空間を内部に有する建物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近時において、自然エネルギーの利用の要求がより一層高まりつつあり、例えば、太陽光を電力に変換して発電可能な太陽光発電装置（ソーラーパネル）を住宅等の建物の屋根上に設置し、当該太陽光発電装置で得られた電力を建物内で使用する種々家電製品に利用することが行われている。特に、近時においては、それぞれの建物に設置された太陽光発電装置で得られた余剰電力の一部を電力供給元等に送ることで、その電力量に応じた対価を得ること（所謂、売電制度）も普及しつつある。なお、かかる先行技術は、文献公知発明に係るものでないため、記載すべき先行技術文献情報はない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の建物においては、元来、その屋根について太陽光発電のための考慮がなされておらず、あくまで仮設の状況にある。また、屋根と太陽光発電装置が一体型のものにおいても、その電力はその電力は建物内の使用及び余剰電力の蓄電及び売電がその目的である。しかるに、本出願人は、太陽光発電装置による効率的な発電に加え、売電制度を考慮し、売電を目的とした屋根を有する建物を得るべく、鋭意検討するに至った。
【０００４】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、太陽光発電装置による効率的な発電を行わせることができるとともに、売電制度を利用して発電した電力にて対価を得ることを考慮した建物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１記載の発明は、売電を目的とするとともに、人を収容可能な収容空間を内部に有する建物において、少なくとも前記収容空間の上部における略全域に亘って形成され、特定の方向に向かって所定角度傾斜した屋根部材と、該屋根部材の略全域に亘って敷設されるとともに、太陽光を電力に変換して１０ｋＷ以上の発電が可能な太陽光発電装置とを具備したことを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の建物において、前記屋根部材は、その上面に設置された前記太陽光発電装置による発電が１０ｋＷ以上となるよう面積及び形状が設定されて成ることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２記載の建物において、前記収容空間における高さ方向で前記屋根部材の下端部から上端部までの間の部位に人の立ち入りが可能な中２階部分を設けたことを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１〜３の何れか１つに記載の建物において、前記屋根部材は、屋根垂木の上部に板状部材を載置させて成り、当該板状部材の上面に前記太陽光発電装置が敷設可能とされたことを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項１〜４の何れか１つに記載の建物において、前記太陽光発電装置は、前記屋根部材上において同一平面上に複数並べて配設されるとともに、隣接する太陽光発電装置を互いに密着させつつ前記屋根部材上に設置可能な接続手段を具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１の発明によれば、少なくとも収容空間の上部における略全域に亘って形成され、特定の方向に向かって所定角度傾斜した屋根部材と、該屋根部材の略全域に亘って敷設されるとともに、太陽光を電力に変換して１０ｋＷ以上の発電が可能な太陽光発電装置とを具備したので、太陽光発電装置による効率的な発電を行わせることができるとともに、売電制度を利用して発電した電力にて対価を得ることを考慮した建物を提供することができる。
【００１１】
請求項２の発明によれば、屋根部材は、その上面に設置された太陽光発電装置による発電が１０ｋＷ以上となるよう面積及び形状が設定されて成るので、より一層、売電制度を利用して発電した電力にて対価を得ることを考慮したものとすることができる。
【００１２】
請求項３の発明によれば、収容空間における高さ方向で屋根部材の下端部から上端部までの間の部位に人の立ち入りが可能な中２階部分を設けたので、売電制度を利用して発電した電力にて対価を得ることを考慮したものとすることができるとともに、建物内の収容空間を有効利用することができる。
【００１３】
請求項４の発明によれば、屋根部材は、屋根垂木の上部に板状部材を載置させて成り、当該板状部材の上面に太陽光発電装置が敷設可能とされたので、太陽光発電装置が建物の屋根としての機能も兼ね備えることができ、従来の如き別個の屋根を不要として建物の建築コストを低減させることができる。
【００１４】
請求項５の発明によれば、太陽光発電装置は、屋根部材上において同一平面上に複数並べて配設されるとともに、隣接する太陽光発電装置を互いに密着させつつ屋根部材上に設置可能な接続手段を具備することにより、太陽光発電装置の設置用架台を不要とし、さらに設置作業を著しく軽減及び短縮することができ、その低コスト化に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る建物を示す正面図及び側面図
【図２】同建物における収容空間の上部の構造を示す模式図
【図３】同建物における太陽光発電装置を示す３面図
【図４】同建物における太陽光発電装置の接続手段を示す３面図
【図５】同建物における太陽光発電装置に接続手段を取り付けた状態を示す平面図及び側面図
【図６】同建物における太陽光発電装置を屋根部材上に並べて敷設する過程の状態を示す模式図
【図７】同建物における太陽光発電装置を屋根部材上に並べて敷設した状態を示す模式図
【図８】同建物における太陽光発電装置を屋根部材上に固定するための固定ブラケットを示す３面図
【図９】同建物における複数の接続された太陽光発電装置のうち下側の太陽光発電装置を固定ブラケットにて屋根部材上に固定した状態を示す拡大模式図
【図１０】同建物における複数の接続された太陽光発電装置のうち上側の太陽光発電装置を固定ブラケットにて屋根部材上に固定した状態を示す拡大模式図
【図１１】本発明の他の実施形態に係る建物（住宅）を示す正面図及び平面図
【図１２】本発明の他の実施形態に係る建物（後ろ屋根付き住宅）を示す正面図及び平面図
【図１３】本発明の他の実施形態に係る建物（並設された住宅）を示す正面図及び平面図
【図１４】本発明の他の実施形態に係る建物（ノコギリ屋根の建物）を示す正面図及び側面図
【図１５】本発明の他の実施形態に係る建物（幅広の屋根部材を有する建物）を示す正面図及び平面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る建物は、売電を目的とするとともに、人を収容可能な収容空間を内部に有した住宅から成るもので、図１に示すように、収容空間Ｓと、屋根部材２と、太陽光発電装置３とを有して構成されている。なお、本実施形態において適用される建物１は、住宅の他、工場、店舗、倉庫、学校や体育館等の施設等、人を収容可能な何れの形態のものであってもよい。
【００１７】
屋根部材２は、少なくとも収容空間Ｓの上部における略全域に亘って形成され、特定の方向に向かって所定角度傾斜したものである。すなわち、本実施形態に係る建物１は、例えば南から北に向かって所定角度（例えば水平面から２０度程度）の上り勾配とされた屋根部材２を有する所謂、片屋根構造のものとされており、その上部に太陽光発電装置３が敷設されるようになっている。
【００１８】
しかるに、本実施形態に係る屋根部材２は、図２に示すように、建物１の上部に形成された屋根垂木４の上部に板状部材（本実施形態においては、合板５及び雨流れ用鋼板６）を載置させて成り、当該板状部材の上面に太陽光発電装置３が敷設可能とされている。なお、合板５は、木製及び金属製など種々材質のものを用いることができ、収容空間Ｓの上部を覆うものとされるとともに、雨流れ用鋼板６は、その一部が樋状に形成されて雨水を任意部位に向かって流し得るものとされている。
【００１９】
一方、収容空間Ｓは、床、壁及び天井にて囲まれた人が居住可能な空間から成り、例えば居間、台所或いは風呂場等を有して成るものである。ここで、本実施形態においては、収容空間Ｓにおける高さ方向で屋根部材２の下端部から上端部までの間（図１における符号Ｔで示す範囲）の部位に人の立ち入りが可能な中２階部分Ｓａが設けられている。すなわち、建物１の片屋根構造を採用した故、結果として中２階部分Ｓａを設けることが可能とされているのである。
【００２０】
この中２階部分Ｓａは、人が立って十分行動できる高さ寸法（例えば最も低い場所で１．８ｍ以上を確保）に設定されており、これにより１階スペースを吹き抜けとすることができ、天井を高くして通常よりも収容空間Ｓの広さを感じさせることが可能とされている。また、中２階部分Ｓａは、通常の２階部分を設けるより建築費を抑えることができるとともに、そのフロアに開閉部を設けることにより、１階の天井内部を上から（すなわち、中２階部分Ｓａから）メンテナンスや点検等を行わせることができる。
【００２１】
さらに、本実施形態に係る建物１は、住宅に適用されている故、廊下が不要な構造とされているとともに、１階のスペースを広く確保することができ、多目的かつバリアフリーなスペースとして有効に活用することができる。なお、中２階部分Ｓａに採光部（北向きの窓）を設けることにより、南向きの窓からの光とは相違して、ほぼ一定の明るさの光を得ることができる。
【００２２】
太陽光発電装置３は、屋根部材２の略全域に亘って敷設されるとともに、太陽光を電力に変換して１０ｋＷ以上の発電が可能なものである。すなわち、本実施形態に係る屋根部材２は、その上面に設置された太陽光発電装置３の発電能力等を考慮し、当該太陽光発電装置３による発電が１０ｋＷ以上となるよう面積（例えば、７２ｍ２以上）及び形状（平面視で矩形状）が設定されて成るのである。
【００２３】
また、本実施形態に係る太陽光発電装置３は、図３に示すように、太陽光を電力に変換可能なソーラーパネル３ａと、ソーラーパネル３ａを収容するための枠状部材３ｂとを有して成り、枠状部材３ｂの所定部位には、後述する接続手段７を取り付けるための取付孔３ｂａ及び後述する固定ブラケット８を取り付けるための固定孔３ｂｂがそれぞれ形成されている。
【００２４】
さらに、本実施形態に係る太陽光発電装置３は、図７に示すように、屋根部材２上において同一平面上に複数並べて配設されるとともに、隣接する太陽光発電装置３を互いに密着させつつ屋根部材２上に設置可能な接続手段７を具備している。かかる接続手段７は、図４に示すように、例えば金属製板材を略コ字状にプレス成形して得られたもので、載置面７ａと、フランジ部７ｂと、立ち上げ部７ｃと、ネジ孔７ｄとを有して構成されている。
【００２５】
しかして、接続手段７のフランジ部７ｂを屋根部材２上に接触させて載置するとともに、その載置面７ａ上に太陽光発電装置３の縁部を載置させつつネジ孔７ｄと取付孔３ｂａとを合致させ、これらネジ孔７ｄ及び取付孔３ｂａにボルト等の締結具を挿通して締結させることにより、図５に示すように、太陽光発電装置３の周囲に亘って複数の接続手段７が取り付けられるようになっている。すなわち、接続手段７の一部が太陽光発電装置３の外周縁から外側へ突出した状態とされているのである。
【００２６】
なお、本実施形態においては、載置面７ａ上に太陽光発電装置３の縁部を載置させつつ接続手段７を移動させ、立ち上げ部７ｃが枠状部材３ｂの所定部位に当接して位置決めされると、ネジ孔７ｄと取付孔３ｂａとが合致するよう設計されており、太陽光発電装置３に対する接続手段７の取り付け作業を容易かつ円滑に行わせ得るようになっている。また、ネジ孔７ｄ及び取付孔３ｂａに挿通させて接続手段７を太陽光発電装置３に取り付けるための締結具は、汎用のものであれば何れのもの（例えば、ボルト及びナット、リベット等）であってもよい。
【００２７】
そして、接続手段７がそれぞれ取り付けられた複数の太陽光発電装置３を屋根部材２上にて縦方向及び横方向に並べると、図６に示すように、隣り合う太陽光発電装置３における一方の太陽光発電装置３の接続手段７が他方の太陽光発電装置３の下部に入り込むとともに、互いの側面同士（枠状部材３ｂの側面同士）が密着し得るようになっている。すなわち、隣り合う太陽光発電装置３に取り付けられる接続手段７は、互い違いの位置に取り付けられており、隣り合う太陽光発電装置３における一方の太陽光発電装置３の接続手段７が他方の太陽光発電装置３の下部に入り込むことが可能とされているのである。このように太陽光発電装置３を組み付けた状態（図７で示す状態）においては、それぞれの太陽光発電装置３が独立して屋根部材２から浮き上がろうとする力に対して接続手段７が抗することができ、当該浮き上がりを防止することができる。
【００２８】
さらに、本実施形態においては、接続手段７で互いに接続された複数の太陽光発電装置３のうち外側縁部（下部、上部及び側部）に位置するものを固定ブラケット８にて固定している。かかる固定ブラケット８は、図８に示すように、金属製のＬ字状部材から成り、一方の平面部に取付孔８ａが形成されるとともに、他方の平面部に固定孔８ｂが形成されている。
【００２９】
例えば、複数の接続された太陽光発電装置３のうち下側の太陽光発電装置３を固定ブラケット８にて屋根部材２上に固定する場合、固定孔８ｂに木ねじＭを挿通して固定ブラケット８全体を所定位置に固定させるとともに、図９に示すように、枠状部材３ｂの固定孔３ｂｂと固定ブラケット８の取付孔８ａとが合致するように太陽光発電装置３（下側の太陽光発電装置３）を位置決めし、固定孔３ｂｂと取付孔８ａとにボルトＢを挿通させてナットＮにて固定させる。
【００３０】
一方、複数の接続された太陽光発電装置３のうち上側の太陽光発電装置３を固定ブラケット８にて屋根部材２上に固定する場合、図１０に示すように、太陽光発電装置３（下側の太陽光発電装置３）における枠状部材３ｂの固定孔３ｂｂに取付孔８ａが合致する位置で固定孔８ｂに木ねじＭを挿通して固定ブラケット８全体を固定させ、固定孔３ｂｂと取付孔８ａとにボルトＢを挿通させてナットＮにて固定させる。
【００３１】
上記実施形態によれば、少なくとも収容空間Ｓの上部における略全域に亘って形成され、特定の方向に向かって所定角度傾斜した屋根部材２（南側から北側に向かって上り勾配の屋根部材２）と、該屋根部材２の略全域に亘って敷設されるとともに、太陽光を電力に変換して１０ｋＷ以上の発電が可能な太陽光発電装置３とを具備したので、太陽光発電装置３による効率的な発電を行わせることができるとともに、売電制度を利用して発電した電力にて対価を得ることを考慮した建物を提供することができる。特に、本実施形態に係る屋根部材２は、その上面に設置された太陽光発電装置３による発電が１０ｋＷ以上となるよう面積及び形状が設定されて成るので、より一層、売電制度を利用して発電した電力にて対価を得ることを考慮したものとすることができる。
【００３２】
また、本実施形態によれば、収容空間Ｓにおける高さ方向で屋根部材２の下端部から上端部までの間の部位に人の立ち入りが可能な中２階部分Ｓａを設けたので、売電制度を利用して発電した電力にて対価を得ることを考慮したものとすることができるとともに、建物１内の収容空間Ｓを有効利用することができる。さらに、本実施形態に係る屋根部材２は、屋根垂木４の上部に板状部材（本実施形態においては、合板５及び雨流れ用鋼板６）を載置させて成り、当該板状部材の上面に太陽光発電装置３が敷設可能とされたので、太陽光発電装置３が建物１の屋根としての機能も兼ね備えることができ、従来の如き別個の屋根を不要として建物の建築コストを低減させることができる。
【００３３】
またさらに、本実施形態に係る太陽光発電装置３は、屋根部材２上において同一平面上に複数並べて配設されるとともに、隣接する太陽光発電装置３を互いに密着させつつ屋根部材２上に設置可能な接続手段７を具備することにより、太陽光発電装置３の設置用架台を不要とし、さらに設置作業を著しく軽減及び短縮することができ、その低コスト化に寄与することができる。なお、隣接する太陽光発電装置３の接続方法は、上記のものに限定されず、種々形態を採用することができる。また、隣接する太陽光発電装置３の密着した部位にシール部材等を塗布又は介在させるのが好ましく、その場合、太陽光発電装置３が屋根としての機能をより良好に果たすことができる。
【００３４】
以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば図１１に示すように、屋根部材を収容空間Ｓの上部から下方に向けて更に延設させた建物、図１２に示すように、後ろ屋根が形成された建物、図１３に示すように、２つの建物を並設させて成るもの、図１４に示すように、特定の方向に向かって所定角度傾斜した屋根部材が複数並んで形成された、所謂ノコギリ型の屋根を採用したもの、さらには、図１５に示すように、幅広の屋根部材を有し、その上面に太陽光発電装置が敷設された建物（屋根部材を収容空間Ｓの上部から下方に向けて更に延設させた建物）であってもよい。また、本実施形態及び上記した他の実施形態においては、何れも中２階部分Ｓａが設けられているが、当該中２階部分Ｓａを設けないものとしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
少なくとも収容空間の上部における略全域に亘って形成され、特定の方向に向かって所定角度傾斜した屋根部材と、該屋根部材の略全域に亘って敷設されるとともに、太陽光を電力に変換して１０ｋＷ以上の発電が可能な太陽光発電装置とを具備した建物であれば、外観形状が異なるもの、或いは他の機能が付加されたもの等に適用することができる。
【符号の説明】
【００３６】
１  建物
２  屋根部材
３  太陽光発電装置
４  屋根垂木
５  合板（板状部材）
６  雨流れ用鋼板（板状部材）
７  接続手段
８  固定ブラケット
Ｓ  収容空間
Ｓａ  中２階部分
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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