(57)【要約】【課題】屋根上の積雪を融かし、かつ雪滑りが発生することのない融雪システムの提供を課題とする。【解決手段】融雪システム１は、家屋１００の屋根１０１に配設された複数の支持部材２と、支持部材２と交差し、蛇行するように、複数のポリ塩化ビニル樹脂製のパイプ４，１４を組合わせて構築された蛇行パイプ部３と、支持部材２及び蛇行パイプ部３の交差部位を連結し、支持部材２に蛇行パイプ部３を固定し、吊下支持するパイプ連結固定部６と、蛇行パイプ部３の内部を流通する不凍液と、不凍液５を蛇行パイプ部３の最上位置まで汲上げる循環ポンプ７と、不凍液を加熱する不凍液加熱部９とを具備する。【選択図】図１
2011149241.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の屋根に配設された複数の支持部材と、
前記支持部材と交差し、前記屋根に蛇行するように、複数のポリ塩化ビニル樹脂製のパイプを組合わせて構築された蛇行パイプ部と、
前記支持部材及び前記蛇行パイプ部の交差部位を連結し、前記支持部材に前記蛇行パイプ部を固定し、吊下支持するパイプ連結固定部と、
前記蛇行パイプ部の前記パイプ内を流通する熱媒体と、
前記蛇行パイプ部の一端と接続し、前記熱媒体を前記蛇行パイプ部の最上位置まで汲上げる循環ポンプと、
前記蛇行パイプ部及び前記循環ポンプ部の間に介設され、前記熱媒体を加熱する熱媒体加熱部と
を具備することを特徴とする融雪システム。
【請求項２】
前記支持部材は、
前記建築物の互いに相対して傾斜した一対の前記屋根にそれぞれ配設され、
前記屋根の頂部で互いの前記支持部材の一端同士が接続されることを特徴とする請求項１に記載の融雪システム。
【請求項３】
前記支持部材は、
金属製の棒芯部と、
前記棒芯部の周囲を被覆する樹脂製の樹脂被覆部と
を具備し、
前記パイプ連結固定部は、
ステンレス製の針金が使用されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の融雪システム。
【請求項４】
前記蛇行パイプ部の前記熱媒体の流通方向を変化させる屈曲部は、
一対の直パイプ及び前記直パイプの一端同士を連結する連結パイプを有し、一体的に構成されたコの字形状の屈曲パイプが使用されることを特徴する請求項１乃至請求項３のいずれか一つに記載の融雪システム。
【請求項５】
前記屈曲パイプは、
前記連結パイプのパイプ端からそれぞれの前記直パイプが斜め方向に延設されていることを特徴とする請求項４に記載の融雪システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、融雪システムに関するものであり、特に、屋根の上に蛇行して配設されたパイプの内部に熱媒体を流すことにより、屋根上の積雪を融かす融雪システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、屋根の上の積雪による家屋の倒壊や損壊等の雪害を防止するために、雪を屋根から下ろす所謂「雪下ろし」の作業が行われることがある。特に、１ｍ以上の積雪が観測される寒冷地方では、上記の雪下ろし作業を冬期の間に頻繁に行う必要がある。係る作業は、高所の屋根の上に登って行う必要があり、作業に危険性を伴い、重労働となるため、寒冷地方の人々にとって大きな負担となることがあった。また、高齢者や女性等は、雪下ろし作業を行うことができないため、業者等に依頼する場合もあり、金銭的な負担となることもあった。
【０００３】
一方、上記の雪下ろし作業の省力化を図るための装置やシステム等が多く開発されている。例えば、屋根上若しくは屋根下にニクロム線等の発熱体を縦横に設置し、電流を流すことによって発生する熱を利用して雪を融かすシステム、或いは、屋根上に温水等を流すためのパイプを連結し、パイプ内を流れる温水の熱を利用してパイプ周囲の雪を融かすシステム等も開発されている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の雪を融かすシステムを利用する場合、下記に掲げるような問題点を生じることがあった。すなわち、発熱体等を利用するシステムの場合、屋根上の積雪の量が比較的少量であれば、十分な融雪効果を得ることができた。ところが、屋根上に数１０ｃｍ以上の多量の積雪がある場合には、上記システムを稼働させると、発熱体やパイプの周囲のみが融解し、屋根（発熱体）及び雪との間に空間が形成される可能性があった。そして、この空間は上方の雪の重みによって潰れ、再び発熱体等と接することで融かされることになった。
【０００５】
このとき、空間を押潰した雪と屋根との間の摩擦抵抗が小さくなるため、雪の重みによって屋根から雪が滑り落ちる可能性が高くなる。その結果、雪止めを越えて屋根から落下したり、雪止や屋根等を損壊する危険性があった。
【０００６】
さらに、発熱体は屋根の上面または屋根の下面に直接設けられることが多かった。一方、パイプを利用する場合は、屋根に金具等の支持具を取付け、当該支持具を介してパイプを支持していた。そのため、パイプと屋根の上面とが密接していることが多かった。これらにより、雪が融けた水の流れを阻害したり、屋根に落ちた枯葉等の夾雑物がパイプや支持具と屋根とのすき間に溜まることがあり、これらの除去作業に手間がかかることがあった。
【０００７】
そこで、本発明は、上記実情に鑑み、屋根上の積雪を融かし、雪滑りが発生することのない、かつ屋根面状をキレイな状態に保つことができる融雪システムの提供を課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するため、本発明の融雪システムは、「建築物の屋根に配設された複数の支持部材と、前記支持部材と交差し、前記屋根に蛇行するように、複数のポリ塩化ビニル樹脂製のパイプを組合わせて構築された蛇行パイプ部と、前記支持部材及び前記蛇行パイプ部の交差部位を連結し、前記支持部材に前記蛇行パイプ部を固定し、吊下支持するパイプ連結固定部と、前記蛇行パイプ部の前記パイプ内を流通する熱媒体と、前記蛇行パイプ部の一端と接続し、前記熱媒体を前記蛇行パイプ部の最上位置まで汲上げる循環ポンプと、前記蛇行パイプ部及び前記循環ポンプ部の間に介設され、前記熱媒体を加熱する熱媒体加熱部と」を具備するものから主に構成されている。
【０００９】
ここで、熱媒体とは、温水或いは不凍液等の液体を使用することが可能であり、特に氷点下の環境でもパイプ内を凍結することなく流通することの可能な自動車等のラジエータに利用されるエチレングリコールやアルコール等の不凍液を利用することが好適である。さらに、蛇行パイプ部は、複数のポリ塩化ビニル樹脂製のパイプ（塩ビ管）を組合わせ屋根面を蛇行するように構築したものであり、例えば、屋根の最上位置の一端から他端に向かって水平方向にパイプを配し、他端側で熱媒体の流通方向を１８０度転換するようにパイプを逆方向に屈曲させ、これを繰り返したもの等が想定される。なお、蛇行方向を縦方向に変化させたものであってもよい。さらに、パイプ連結固定部とは、支持部材に対し、蛇行パイプ部を吊下支持可能なものであり、周知の針金等の固定金具や締結具等を利用することが可能である。
【００１０】
一方、循環ポンプは不凍液等の液状の熱媒体を家屋の下の位置から屋根の最上位置まで汲上可能なものであり、周知の業務用ポンプ等を利用することが可能である。なお、循環ポンプにはパイプ内を流通させるための熱媒体を一時的に貯留する貯留タンク等が接続されていても構わない。さらに、熱媒体を加熱する熱源としての熱媒体加熱部は、特に言及されないが、ガス、電気、石油燃料等の各種熱源を使用することができ、例えば、業務用のガス瞬間湯沸かし器等を応用することが可能である。上記の熱媒体、熱媒体循環部、及び熱媒体加熱部は、周知の融雪システムにおいて利用されるものを流用することができる。
【００１１】
したがって、本発明の融雪システムによれば、屋根面に蛇行するように配設された蛇行パイプ部のパイプ内に所定の温度で加熱された熱媒体を流すことが可能となる。これにより、屋根の上の積雪を熱媒体からパイプを通じて伝搬する熱を利用して融かすことができる。このとき、熱媒体は循環ポンプによって蛇行パイプ部の最上位置まで汲上げられ、当該最上位置から下方に向かって流通させられる。そのため、高温の熱媒体の熱によって、最上位置近傍の雪が最初に融け始め、同時に熱媒体の熱が奪われることによって、熱媒体の温度が徐々に低下する。
【００１２】
さらに、本発明の融雪システムは、建築物の屋根の屋根面の傾斜に沿って、所定の間隔で配設された長棒状の支持部材に蛇行パイプ部が吊下支持されるようにして連結固定されている。そのため、従来の融雪システムにおける屋根に敷設されるパイプのように固定用の連結部材を屋根に直に設置する必要がない。さらに、吊下支持されることによって、屋根の上面と蛇行パイプ部との間に隙間が生じる。
【００１３】
さらに、本発明の融雪システムは、上記構成に加え、「前記支持部材は、前記建築物の互いに相対して傾斜した一対の前記屋根にそれぞれ配設され、前記屋根の頂部で互いの前記支持部材の一端同士が接続される」ものであっても構わない。
【００１４】
したがって、本発明の融雪システムによれば、互いに相対する屋根にそれぞれ配設された一対の支持部材の一端同士が屋根の頂部で連結されている。これにより、屋根の頂部を頂点として、所謂「やじろべえ」のように、バランスを保った状態で屋根上に支持部材を設置することが可能となる。なお、支持部材の他端（軒先側に相当）は、寒冷地方の多くの住宅で設置されている「雪止」に固定されるものであっても構わない。これにより、頂部及び雪止の間を支持部材で架渡したような形で、バランスを保持した安定した状態で蛇行パイプ部を固定することが可能となる。
【００１５】
さらに、本発明の融雪システムは、上記構成に加え、「前記支持部材は、金属製の棒芯部と、前記棒芯部の周囲を被覆する樹脂製の樹脂被覆部とを具備し、前記パイプ連結固定部は、ステンレス製の針金が使用される」ものであっても構わない。
【００１６】
したがって、本発明の融雪システムによれば、金属製の棒芯部及び棒芯部の周囲を被覆した樹脂製の樹脂被覆部の二層構造で支持部材が形成され、パイプ連結固定部としてステンレス製の針金が使用される。これにより、ステンレス製の針金で支持部材に対し、蛇行パイプ部の交差部位を固定する場合、交差部位に巻いた針金を捻るようにして締め付けることによって容易に固定することが可能となる。このとき、支持部材の表面が樹脂被覆部で形成されているため、針金を締め付けることにより、樹脂被覆部の表面に針金が食い込むようにして固定される。これにより、交差部位での連結固定が強固なものとなる。
【００１７】
さらに、ステンレス製の針金及び被覆された支持部材、及びポリ塩化ビニル樹脂製のパイプを使用することにより、一般的なトタン屋根の金属腐食を防止する作用を有している。ここで、蛇行パイプ部のパイプ口径は、特に限定されないが、内部の熱媒体の流通、熱の伝搬、及び循環ポンプの汲上性能を勘案し、例えば、２５ｍｍ径のパイプを選択することができる。
【００１８】
さらに、本発明の融雪システムは、上記構成に加え、「前記蛇行パイプ部の前記熱媒体の流通方向を変化させる屈曲部は、一対の直パイプ及び前記直パイプの一端同士を連結する連結パイプを有し、一体的に構成されたコの字形状の屈曲パイプが使用される」ものであっても構わない。
【００１９】
したがって、本発明の融雪システムによれば、熱媒体の流通方向を１８０度転換させる蛇行パイプ部の屈曲部に、コの字形状の屈曲パイプが使用される。ここで、従来の融雪システムで屈曲部を構成しようとする場合、少なくとも３本の直パイプと、２本のＬ字パイプとが必要であり、それぞれ連結することにより、最低６カ所の接続作業が必要となる。そのため、パイプ接続に多くの作業時間を要することになった。これに対し、本発明の融雪システムで採用したコの字形状の屈曲パイプは、屈曲部分が一体的に構成されているため、接続作業を２カ所に減らすことができ、屋根の上での作業時間を大幅に短縮することが可能となる。
【００２０】
さらに、本発明の融雪システムは、上記構成に加え、「前記屈曲パイプは、前記連結パイプのパイプ端からそれぞれの前記直パイプが斜め方向に延設されている」ものであっても構わない。
【００２１】
したがって、本発明の融雪システムによれば、直パイプが連結パイプのパイプ端から斜め方向に延設されてた屈曲パイプが使用される。ここで、本発明の融雪システムを採用する建築物の屋根の中には、屋根の屋根面に段差（凸部）が形成されているものもある。このタイプの屋根にパイプを組合わせて蛇行パイプ部を構築する場合、上記段差部分を越えるような屈曲部を形成する必要があり、一般的には、５本の直パイプと、４本のＬ字パイプを組合わせて８カ所の接続作業を行う必要があった。そこで、上記コの字パイプのように直パイプの部分が上方若しくは下方の一方向に屈曲するように形成することで、上記８カ所の接続作業を２カ所に省略することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の効果として、支持部材によって蛇行パイプ部を吊下支持することにより、屋根面の流れを蛇行パイプ部で阻害することがなく、かつ屋根の上部から雪を融かすことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本実施形態の融雪システムの概略構成を示す模式図である。
【図２】融雪システムの概略構成を示す側方から視た模式図である。
【図３】支持部材及び蛇行パイプ部の固定の状態を示す説明図である。
【図４】支持部材の構成を示す説明図である。
【図５】屈曲パイプの構成を示す（ａ）平面図、（ｂ）右側面図、（ｃ）正面図である。
【図６】別実施形態の融雪システムの概略構成を示す模式図である。
【図７】傾斜屈曲パイプの構成を示す（ａ）平面図、（ｂ）右側面図、（ｃ）正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の一実施形態である融雪システム１について、図１乃至図５に基づいて説明する。ここで、図１は本実施形態の融雪システム１の概略構成を示す模式図であり、図２は融雪システム１の概略構成を示す側方から視た模式図であり、図３は支持部材２及び蛇行パイプ部３の固定の状態を示す説明図であり、図４は屈曲パイプ４の構成を示す（ａ）平面図、（ｂ）右側面図、（ｃ）正面図である。本実施形態の融雪システム１は、寒冷地方に建てられた一般的な住宅（家屋１００）のトタン製の屋根１０１に設置されるものについて例示する。ここで、家屋１００には、互いに相対するようにして傾斜した屋根面１０２を有する一対の屋根１０１を備えるものとする（図２参照）。
【００２５】
本実施形態の融雪システム１は、図１乃至図５に示すように、家屋１００の屋根１０１に蛇行するように設置された蛇行パイプ部３を備え、パイプ内部にエチレングリコールを主成分とする加熱された不凍液５を流すことにより、不凍液５の熱を利用して屋根１０１上に積もった雪Ｓを融かすものである。
【００２６】
さらに具体的に説明すると、屋根１０１の傾斜方向に沿って配された複数の長棒状を呈する支持部材２と、支持部材２と交差し、屋根１０１に蛇行するように設置された蛇行パイプ部３と、支持部材２及び当該支持部材２の下方で交差した蛇行パイプ部３の交差部位を連結し、固定するパイプ連結固定部６と、蛇行パイプ部３のパイプ内部を流通する不凍液５と、蛇行パイプ部３の最上位置まで不凍液５を汲上げる循環ポンプ７と、蛇行パイプ部３を流通した不凍液５を一時的に貯留する貯留タンク８と、貯留された不凍液５を所定温度まで加熱する不凍液加熱部９と、循環ポンプ７及び不凍液加熱部９とそれぞれ接続され、不凍液５の流通量及び加熱量を電気的に制御するシステム制御部１０とを具備して主に構成されている。ここで、不凍液５が本発明の熱媒体に相当し、不凍液加熱部９が本発明の熱媒体加熱部に相当する。また、不凍液５は、５０％〜６０％の高濃度のエチレングリコール成分を含むものが使用される。
【００２７】
融雪システム１の各構成について詳述すると、支持部材２は、中心部にステンレス製の棒芯部１１を備え、当該棒芯部１１の周囲を樹脂製の硬質ゴムによって被覆した樹脂被覆部１２を有する二層構造で形成されている（図４参照）。これにより、ステンレス製の棒芯部１１によって耐久性、耐荷重性を備えるとともに、樹脂被覆部１２によって表面が金属よりも軟質素材で形成されている。
【００２８】
そして、上記支持部材２が、家屋１００の互いに相対して傾斜する一対の屋根１０１のそれぞれの傾斜方向に長手方向が一致するようにして配される。ここで、屋根１０１の幅方向（横方向）には、複数の支持部材２が所定の間隔で配されている。そして、互いに対向する屋根面１０２に配された一対の支持部材２の一端２ａ同士が、屋根１０１の頂部１０３で固定具１３によって連結されている。一方、支持部材２の他端２ｂは、屋根１０１の軒先近傍にそれぞれ設けられた雪止１０４と接続されている。これにより、頂部１０３を中心として、所謂「やじろべえ」のように、バランスをとりながら、頂部１０３及び雪止１０４の間を架渡すようにして一対の支持部材２が支持されることになる。このとき支持部材２と屋根１０１の屋根面１０２との間には空間が形成される。
【００２９】
これに対し、蛇行パイプ部３は、上述した支持部材２及び屋根面１０２の間の空間に設置される蛇行パイプ部３は、複数のパイプ４，１４を組合わせることによって構築され、屋根１０１の幅方向の長さよりも僅かに短く設定され、幅方向に沿って配される長パイプ１４と、蛇行パイプ部３のそれぞれの蛇行端部に設置され、不凍液５の流れる方向（流通方向、循環方向）を１８０℃変化させる略コの字形状の屈曲パイプ４（図５参照）を接合することによって構成されている。屈曲パイプ４は、一対の直パイプ１６ａ，１６ｂと、直パイプ１６ａ等のそれぞれのパイプ端同士を連結する一本の連結パイプ１７とによって主に構成され、樹脂加工成形によって一体的に形成されている。ここで、屈曲パイプ４の直パイプ１６ａ等のパイプ内径と、長パイプ１４のパイプ外径とが略一致するように形成されているため、長パイプ１４の先端を屈曲パイプ４の直パイプ１６ａ等のパイプ口に挿入することによってそれぞれを連結することができる。なお、上記挿入状態を強固に保持するために、パイプ同士を周知の固定手段（接着材、固定金具等）を用いて固定するものであっても構わない。さらに、連結されたそれぞれのパイプ内部を不凍液５が流通するため、接続箇所で液漏れ等が生じないように防水シール等の使用して液密状態にする必要がある。ここで、図示を簡略化するため、図１等において、屈曲パイプ４及び長パイプ１４のパイプ外径を同一に表示している。
【００３０】
これにより、屋根１０１の上に蛇行する蛇行パイプ部３を構築することができる。ここで、蛇行パイプ部３（長パイプ１４，屈曲パイプ４）は、ポリ塩化ビニル樹脂製のものが使用されている。さらに、幅方向に沿って水平に配される互いの長パイプ１４の間は、１８ｃｍ〜２０ｃｍ程度の空間を有するように設定され、さらにパイプ内部のパイプ径は、２５ｍｍ程度に設定されている。上記仕様の蛇行パイプ部３を採用することにより、家屋１００自体の美観性を損なうことがなく、十分な融雪性能を発揮し、かつ循環ポンプ７の汲上能力（圧送性能）に余裕のある融雪システム１を構築することができる。
【００３１】
ここで、実際の融雪システム１を構築する場合には、屋根１０１の上に蛇行パイプ部３を設置した後、支持部材２を蛇行パイプ部３の上に交差するようにして設置し、その後、支持部材２及び蛇行パイプ部３の連結固定を行うことが行われる（図３参照）。具体的に示すと、支持部材２の下方に交差して配された蛇行パイプ部３をパイプ連結固定部６を利用して連結固定することが行われる。本実施形態の融雪システム１では、パイプ連結固定部６としてステンレス製の針金が使用され、支持部材２及び長パイプ１４の交差部位に、環状にした針金をかけ、捻るようにすることで蛇行パイプ部３と支持部材２との固定が行われる。そして、支持部材２と蛇行パイプ部３とのすべての交差部位に対し、上記の連結処理を行うことにより、支持部材２に蛇行パイプ部３が吊下支持された状態となる。
【００３２】
このとき、支持部材２の外表面は、硬質ゴムからなる樹脂被覆部１２によって覆われている。そのため、上記の針金を使用した締結固定の際に、樹脂被覆部１２の表面に針金の一部が食い込むことになる。これにより、締結固定がさらに安定したものとなる。
【００３３】
さらに、支持部材２の下方に吊下げられた蛇行パイプ部３によって、長パイプ１４の底面側と屋根面１０２との間に隙間が形成される。そのため、不凍液５の熱によって雪が融け、相転移した水が当該隙間を通って軒先側に流れ落ちることができ、加えて、枯葉等も軒先側に落とすことができる。なお、蛇行パイプ部３の自重によって一部の屋根面１０２と当接していることもある。
【００３４】
また、本実施形態の融雪システム１は、蛇行パイプ部３の最上位置及び最下位置とそれぞれ循環パイプ１８ａ，１８ｂと連結され、家屋１００の外側に設置されたシステム制御部１０を有している。具体的な構成について説明すると、システム制御部１０は、屋根面１０２上の蛇行パイプ部３の最下位置と循環パイプ１８ａを介して連結され、不凍液５を一時的に貯留する貯留タンク８と、貯留タンク８内の不凍液５を所定温度に加熱するためのガス瞬間湯沸かし器を改造して形成された不凍液加熱部９と、貯留タンク８と接続し、加熱された不凍液５を蛇行パイプ部３の最上位置まで循環パイプ１８ｂを介して汲上げる循環ポンプ７と、不凍液加熱部９及び循環ポンプ７と電気的に接続され、加熱量や循環量を制御する循環制御部１９とをまとめて構成したものである。なお、システム制御部１０には、制御に必要な命令を入力するための操作パネルや不凍液加熱部９や循環ポンプ７に備えられた温度センサや流量センサの値を表示するためのモニター等の構成を備えている（いずれも図示しない）。また、貯留タンク８及び不凍液加熱部９の間には小型のモータ２０が設けられ、互いに流通可能となっている。上記構成を採用することにより、蛇行パイプ部３、貯留タンク８、不凍液加熱部９、及び循環ポンプ７の間を不凍液５が流通することができる。
【００３５】
ここで、融雪システム１を設置し、システム制御部１０によって循環ポンプ７を稼働させていない状態では、蛇行パイプ部３のパイプ内部、循環パイプ１８ａ，１８ｂの内部、貯留タンク８及び循環ポンプ７を連結するパイプ１８ｃの内部は、それぞれ不凍液５で満たされている。なお、蛇行パイプ部３のパイプ内部の不凍液５には重力に従って流下しようとする力が作用するものの、システム全体に不凍液５が充填されているため、当該力に抗する力が作用し、上記の状態が維持される。そのため、不凍液５は外部から完全に遮断した密閉状態にあるため、流通時に汚れることがほとんどない。そのため、本実施形態の融雪システム１の内部に不凍液５を充填した後は、不凍液５の量が減少することもないため、補充するような作業を必要とすることがない。なお、パイプ内のゴミ等を除去するために、各構成の接続箇所の一つに除去用のフィルターを設けるものであってもよい。これにより、不凍液５の補充や交換等の作業を行う必要が低くなる。
【００３６】
次に、本実施形態の融雪システム１を利用した雪Ｓの融解処理の一例について説明する。家屋１００の屋根１０１に積雪が観測され、数１０ｃｍ以上の高さに雪Ｓが積もった場合（図３参照）、システム制御部１０の操作パネルを操作し、本実施形態の融雪システム１を稼働状態にする。これにより、不凍液加熱部９及び循環ポンプ７の稼働が開始される。このとき、不凍液加熱部９による不凍液５の加熱温度（例えば、５０℃〜６０℃）及び循環ポンプ７による不凍液５の流通速度（２ｍ／ｓ）及び稼働時間（稼働開始から６時間で停止等）の各条件を入力し、セットする。これにより、システム制御部１０で設置された条件で各構成が稼働することになる。
【００３７】
循環ポンプ７を稼働することにより、循環ポンプ７から循環パイプ１８ｂ、蛇行パイプ部３の最上位置から最下位置、循環パイプ１８ａから貯留タンク８、そして循環ポンプ７に戻るルートで不凍液５の循環が開始する（図１矢印参照）。
【００３８】
上記の不凍液５の循環開始と同時に不凍液加熱部９と、不凍液加熱部９及び貯留タンク８の間のモータ２０とをそれぞれ稼働させる。これにより、貯留タンク８から冷たい不凍液５がモータ２０を介して不凍液加熱部９に送液され、不凍液加熱部９で加熱された熱い不凍液５が再び貯留タンク８に戻される。なお、不凍液加熱部９で加熱した熱い不凍液５をそのまま循環ポンプ７に導出し、蛇行パイプ部３まで送出するものであっても構わない。
【００３９】
冷たい不凍液５が不凍液加熱部９で加熱されることにより、貯留タンク８を通過する不凍液５の温度が徐々に上昇する。そして、所定温度（例えば、５０℃〜６０℃）に加熱された不凍液５が循環ポンプ７及び循環パイプ１８ｂを介して蛇行パイプ部３の最上位置まで汲上げられる。なお、循環ポンプ７は不凍液５を上記最上位置まで汲上げるだけの性能を有していればよく、汲上された後の不凍液５は自重に従って蛇行パイプ部３のパイプ内部を流れることになる。
【００４０】
このとき、不凍液加熱部９で加熱された不凍液５の熱が蛇行パイプ部３のパイプ内部からパイプ外部へ伝搬することになる。そのため、蛇行パイプ部３のパイプ外表面と接した雪Ｓが温められ、蛇行パイプ部３の周囲の雪Ｓが融解する。これにより、雪Ｓを水に相転移させることができ、屋根１０１上の雪Ｓを消失させることができる。ここで、屋根１０１を蛇行しながら不凍液５が流れることにより、融雪システム１の稼働直後は、屋根１０１の上部の雪Ｓが主に融解する。そして、パイプ内部を流れる不凍液５は上記熱損失により、徐々に温度が低下する。そのため、屋根１０１の中央付近から下（軒先側）に積もった雪Ｓを融かすための熱を与えることができず、そのまま流下することになる。なお、５０％以上の高濃度のエチレングリコール成分を含む不凍液５が利用されるため、稼働時及び非稼働時であってもパイプ内部等で当該不凍液５が凍結することはない。
【００４１】
そして、融雪システム１の稼働を継続することにより、屋根１０１の雪Ｓの全体を融かすことができる。すなわち、屋根１０１の雪Ｓを上方（頂部１０３側）ら段階的に融雪することができる。そのため、従来のニクロム線等の発熱体を用いた融雪システムのような屋根の全体で同じように雪を溶かすことがない。これにより、屋根１０１上の雪Ｓを雪下ろし等の危険な作業をすることなく、安全にかつ、効果的に消失させることができる。本実施形態の融雪システム１を採用した場合の一例を示すと、４５８平方メートルの屋根面積を有する建築物に、全長約７１０ｍの蛇行パイプ部３を構築した場合、屋根１０１上に５０ｃｍ以上の雪Ｓが積もった状態から、本システムを約２日間稼働させることにより、ほぼ完全に雪Ｓを融解することが可能であった。さらに、屋根１０１の上から順次雪Ｓが消えるため、従来のような雪Ｓの重みによって屋根面１０２を滑り落ちる雪滑りの発生を抑えることができ、家屋１００の損壊等を防ぐことができる。
【００４２】
加えて、本実施形態の融雪システム１の場合、従来のように固定金具を屋根側に直に設けるものではなく、頂部１０３及び雪止１０４の間に架渡された支持部材２に吊下支持されるため、融けた水を蛇行パイプ部３の下方を通過させて流すことができる。さらに、屋根１０１上に堆積するゴミ等も併せて流下することができるため、屋根１０１の汚れを防ぐことができる。
【００４３】
また、本実施形態の融雪システム１の場合、ステンレス製の針金からなるパイプ連結固定部６、硬質ゴム製の樹脂被覆部１２を有する支持部材２、及びポリ塩化ビニル製の蛇行パイプ部３を用いることにより、トタン製の屋根１０１の金属腐食を防止することができる。そのため、設置した融雪システム１を長期に亘って運用することができる。なお、トタン製の屋根１０１の場合、数年（例えば、１０年）に一度程度、トタン表面を塗装する必要がある。このとき、ポリ塩化ビニル製のパイプ４等を同時に塗装するものであっても構わない。これにより、パイプ４等の耐候性を向上させることができる。
【００４４】
加えて、本実施形態の融雪システム１は、積雪のある冬期以外の夏期等であって優れた作用効果を奏することができる。具体的に説明すると、夏期の太陽の直射日光を屋根１０１が受けた場合、６０度以上の高温に熱せられることがある。このとき、蛇行パイプ部３のパイプ内部には、熱媒体としての不凍液５がそのまま充填された状態にある。そのため、トタン屋根の熱がパイプ４等を介して不凍液５に伝わることになる。ここで、エチレングリコール成分及び水によって構成される不凍液５の比熱は金属製のトタンよりも大きなため、不凍液５が高温になるまでに時間がかかる。その結果、夏期のパイプ４等の膨張を抑えるとともに、屋根１０１自体の温度上昇を防ぐことができる。なお、熱を受け、体積が膨張した不凍液５の一部は、下方の貯留タンク８まで流れ落ちることになる。
【００４５】
循環ポンプ７は、不凍液５を蛇行パイプ部３の最上位置まで汲上げるだけの能力を有すればよく、最上位置からは不凍液５は自重によって蛇行しながら流通する。そのため、循環ポンプ７の能力はそれほど高いものを用いる必要はない。上記構成により、簡易かつ安価に融雪システム１を構築することができる。そのため、寒冷地の一般の住宅であっても本システムの採用が可能となる。
【００４６】
さらに、一体的に形成された略コの字形状の屈曲パイプ４を蛇行パイプ部３の一部に採用することにより、蛇行パイプ部３の構築作業が簡易となり、高所での危険性の高い作業を短時間で完了することができる。そのため、作業員の安全性を確保し、作業時間の短縮化を図ることができる。
【００４７】
以上、本発明について好適な実施形態を挙げて説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。
【００４８】
すなわち、本実施形態の融雪システム１において、蛇行パイプ部３の長パイプ１４を屋根１０１の幅方向（水平方向）に沿って配するものを示したが、これに限定されるものではなく、図６及び図７に示すような融雪システム２１を構築するものであっても構わない。ここで、図６は別実施形態の融雪システム２１の概略構成を示す模式図であり、図７は傾斜屈曲パイプ２２の構成を示す（ａ）平面図、（ｂ）右側面図、（ｃ）正面図である。なお、上述した融雪システム１と同一の構成及び機能を有するものについては同一番号を付し、説明を省略するものとする。
【００４９】
融雪システム２１は、屋根１０１の傾斜方向（縦方向）に沿って長パイプ２４を配し、屋根１０１の上下でそれぞれ傾斜屈曲パイプ２２で長パイプ２４同士を連結することによって構築された蛇行パイプ部２３を有している。さらに、当該蛇行パイプ部２３に交差するように支持部材２５が屋根１０１の幅方向（水平方向）に設けられている。
【００５０】
そのため、蛇行パイプ部２３の一方の端の最上位置から下に向かって流れた不凍液５は、屋根１０１の下部の傾斜屈曲パイプ２２で上側に向かう流れに変位する。その後、屋根１０１の最上位置に到達した不凍液５は再び傾斜屈曲パイプ２２で下側に向かう流れに変位する。これにより、不凍液５は屋根１０１の横方向に移動することになる。その結果、屋根１０１の雪Ｓは、一方の端（図６の場合、左端）から他方の端（右端）に向かって融けることになる。融雪手法については同一のため説明を省略する。
【００５１】
ここで、融雪システム２１の蛇行パイプ部２３には傾斜屈曲パイプ２２が採用されている（図７参照）。家屋１００の屋根１０１には、屋根面１０２に傾斜方向に沿って凸状の桟１０５が形成されていることがある。この場合、先に説明した蛇行パイプ部３では、当該桟１０５の上に長パイプ１４等が設置されることになり、屋根面１０２と長パイプ１４のパイプ底面との距離が大きくなり過ぎ、良好な融雪効果を得ることができない場合がある。そこで、図７に示すように、連結パイプ２６の一端からそれぞれ延設される一対の直パイプ２７ａ，２７ｂの延設方向を傾斜させた傾斜屈曲パイプ２２を用いている。これにより、図７（ｂ）に示すように、桟１０５の高さに合わせて傾斜した傾斜屈曲パイプ２２を使用することで、蛇行パイプ部２３の長パイプ２４を屋根面１０２に近接させることができる。ここで、支持部材２５は、桟１０５の間に架渡されるものと、屋根１０１の幅方向の長さに略一致する二種類のものが設置されている。この場合、支持部材２５の端部同士を屋根１０１を固定具（図示しない）を利用して固定している。上記構成の傾斜屈曲パイプ２２を採用することにより、蛇行パイプ部２３の構築の作業時間を短縮することができる。
【符号の説明】
【００５２】
１，２１  融雪システム
２，２５  支持部材
３，２３  蛇行パイプ部
４  屈曲パイプ
５  不凍液
６  パイプ連結固定部
７  循環ポンプ
８  貯留タンク
９  不凍液加熱部（熱媒体加熱部）
１０  システム制御部
１１  棒芯部
１２  樹脂被覆部
１６ａ，１６ｂ，２７ａ，２７ｂ  直パイプ
１７，２６  連結パイプ
２２  傾斜屈曲パイプ（屈曲パイプ）
１００  家屋（建築物）
１０１  屋根
１０２  屋根面
１０３  頂部
Ｓ  雪
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５３】
【特許文献１】特開２００７−１９７９１３
【図１】
2011149241.tif 000003
【図２】
2011149241.tif 000004
【図３】
2011149241.tif 000005
【図４】
2011149241.tif 000006
【図５】
2011149241.tif 000007
【図６】
2011149241.tif 000008
【図７】
2011149241.tif 000009