JPH0412795B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は屋根に積つた雪を解かすための融雪
パネルに関し、特に既存の家屋の屋根に取付けら
れるようユニツト化した融雪パネルに関するもの
である。

従来の技術 寒冷地方での多量の積雪が、社会生活に大きな
影響を及ぼすことは周知の通りであり、例えば屋
根に積つた雪は、家屋の倒壊の原因になるため、
積雪量がある程度以上になると雪降ろしを行なう
必要があり、それに伴う経済的、肉体的負担が多
くなつている。従来、このような問題を解消する
ために、屋根面に布設した面状発熱体に通電して
これを発熱させることにより融雪を行なう電熱式
融雪装置や、既設の屋根面上に温水管を布設する
とともにその温水管を被うように新屋根を構築
し、新屋根上に積つた雪を温水管内に流した温水
の有する熱で解かす温水循環式融雪装置が考案さ
れている。また従来、特別な装置を用いずに、家
屋自体の構造を変え、屋内の熱を屋根の裏面に自
然対流で導き、その所謂生活廃熱によつて融雪を
行なうことも考えられている。

発明が解決しようとする問題点 しかるに電熱式融雪装置にあつては、エネルギ
の供給や制御が容易である反面、自然環境下に直
接置かれるものであるために漏電の危険性が高
く、また使用するエネルギの単価が高いために、
ランニングコストが高くなる問題があつた。

これに対し温水循環式融雪装置は、新屋根の構
築を伴うために、工事が大掛りとなるうえに、設
備コストが高くなる問題があり、また温水の温度
は雪に熱を奪われることにより次第に低下し、下
流側で低温となるから、温水の流れ方向において
融雪能力が次第に低下し、均一な融雪を行ない得
ない問題があつた。

さらに生活廃熱を利用する前述の方法では、融
雪能力が不充分になることが多分にあるうえ、家
屋の構造が特殊なものになるから、既存の家屋に
適用することが困難であるばかりか、設備コスト
が高くなる問題があり、また特に軒先には熱の供
給を行なえないために軒先の融雪に効果がないな
どの問題があつた。

この発明は上述の問題を解消し、融雪能力に優
れ、しかも既存の屋根に外観を損わずに容易に取
付けることのできるユニツト化された融雪パネル
を提供することを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 この発明は、上記の目的を達成するために、屋
根面上に布設される屋根用ユニツト融雪パネルに
おいて、屋根面の傾斜方向にほぼ沿つて配置され
るヒートパイプを、屋根面の一部を覆うように固
定される全体として平板状をなす板材に取付ける
とともに、ヒートパイプの端部のうち布設状態で
の下端部を、前記板材の幅以下の長さの高温流体
管に接続し、さらにその高温流体管の両端部に接
続用のねじ部を形成した構成としたことを特徴と
するものである。

作 用 この発明の融雪パネルは、屋根面に固定される
板材、すなわち屋根面の一部を覆うように屋根面
に固定される全体として平板状をなす板材とヒー
トパイプとヒートパイプに対する加熱源である高
温流体管とを一体化したものであつて、ヒートパ
イプが屋根面の傾斜方向にほぼ沿い、かつ高温流
体管がその下端側に位置するように屋根面上に固
定し、その高温流体管に接続したパイプを介して
温水などの高温流体を流す。その結果、ヒートパ
イプのうち高温流体管に接している部分が加熱部
となり、それより上側の部分が放熱部となつてそ
の内部の作動流体が潜熱として熱を輸送し、その
熱により融雪が行なわれる。またこの発明の融雪
パネルは、任意の幅に設定でき、例えばカラー鉄
板等の鋼板ぶき屋根の瓦棒の間隔以下の幅に設定
することにより、屋根面のうち瓦棒の間に納め、
かつ瓦棒を支持材として固定することができ、こ
のようにすることにより外観良く容易に取付ける
ことができる。

実施例 つぎにこの発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図はこの発明の一実施例を示す平面図であ
り、また第２図は第１図の−線矢視断面拡大
図であつて、これらの図に示すように融雪パネル
１は断熱材２と２本のヒートパイプ３とを、上板
４と下板５との板材により挟み付けて固定した構
成である。すなわち断熱材２はグラスウールや発
泡スチロールなどからなる矩形平板体であり、そ
の上面に２本のヒートパイプ３が一定の間隔を置
きかつ長手方向に沿つて配置されている。また上
板４および下板５は、ガルバニール処理した鋼板
や亜鉛めつき鋼板などの金属板からなるものであ
つて、上板４には前記ヒートパイプ３を包み込ん
で固定するほぼ半円状断面の突条６が形成されて
いる。また下板５には、支持用の脚となる１対の
突条７が、前記ヒートパイプ３相互の間隔とほぼ
同一間隔でかつ下板５の長手方向に沿つて形成さ
れている。そしてこれらの上板４と下板５とは、
断熱材２とヒートパイプ３とに密接した状態でこ
れらを挟み付けるとともに、各々の左右両側縁を
はぜ折り加工によつて結合させることにより一体
化されている。そのはぜ折り加工の部分がフラン
ジ８となつている。

さらに上板４と下板５との長手方向における一
方の端部（第１図の上端部）には、第３図に示す
ようにコ字状断面の端板９が外側から取付けら
れ、これに対し他方の端部（第１図の下端部）に
は、第４図に示すようにコ字状断面の端板１０が
挿入されて取付けられている。したがつて断熱材
２は、これら上板４および下板５ならびに各端板
９，１０によつて密封されている。

ヒートパイプ３は、周知のように、実質的に凝
縮性流体のみを封入し、かつ毛細管圧力を生じさ
せるウイツクを内部に設け、凝縮性流体がその潜
熱として熱の輸送を行なうものであり、このヒー
トパイプ３の一端部は、前記上板４および下板５
の長手方向の一端側（第１図の下側）に突出して
おり、その突出端が上記の板材の幅方向を向く高
温流体管１１に接続されている。その接続構造を
第５図Ａに示す。すなわち高温流体管１１は温水
等の高温流体を流すためのものであつて、その中
間部の外周にはヒートパイプ３と同一構造のジヤ
ケツト１２が同心上に取付けられており、前記各
ヒートパイプ３はこのジヤケツト１２に連通させ
られている。なお、ヒートパイプ３と高温流体管
１１との接続構造として、上記の第５図Ａに示す
構造以外に、例えば第５図Ｂに示すように、ヒー
トパイプ３の端部を高温流体管１１の内部に挿入
して固定する構造を採用することもできる。

そして前記フランジ８の間隔すなわち融雪パネ
ル１の幅が、対象とする屋根における瓦棒の間隔
以下に設定され、また高温流体管１１の長さがそ
の幅以下に設定されており、さらにその高温流体
管１１の両端部に接続用のねじ部１３が形成され
ている。

つぎに上記の融雪パネル１の作用を使用方法と
併せて説明する。第６図および第７図は鋼板ぶき
屋根に設置した状態を示す略解図であつて、これ
らの図に示すように、融雪パネル１は、その高温
流体管１１が軒先１４の近くに位置し、かつヒー
トパイプ３が屋根面１５の傾斜方向にほぼ沿うよ
う瓦棒１６の間に設置する。その場合、前記下板
５に形成した突条７が融雪パネル１を支えるか
ら、屋根面１５と融雪パネル１との間に、隙間Ｃ
が形成される（第２図参照）。この状態で各融雪
パネル１を屋根に固定するとともに、隣接する高
温流体管１１同士を接続する。融雪パネル１の固
定構造としては各種の構造を採用でき、その例を
第８図および第９図に示す。第８図は前記フラン
ジ８の幅が充分広い場合の例であつて、凹断面形
状をなしかつ瓦棒１６の全長に亘る長さの連結板
１７を瓦棒１６の上に固定し、その連結板１７の
側縁部と融雪パネル１のフランジ８とをはぜ折り
加工によつて連結一体化した構成である。このよ
うな固定構造であれば、フランジ８の曲げ代を調
節することにより、融雪パネル１の実質的な幅を
調整し、瓦棒６の間隔に容易に合わせることがで
きる。また第９図に示す例は、融雪パネル１の幅
が瓦棒１６相互の間隔にほぼ一致している場合の
例であつて、帯状の固定金具１８の中間部を瓦棒
１６の上面に固定するとともに、その固定金具１
８の両端部を融雪パネル１の上面に固定し、この
ような固定金具１８を瓦棒１６の長手方向に一定
間隔をおいて複数個設けたものである。

また各高温流体管１１は、第１０図に示すよう
に、瓦棒１６を跨ぐＵベント管１９の両端部をエ
ルボ２０を介してねじ部１３に連結することによ
り相互に接続されている。

以上のように設置した状態で積雪時に、高温流
体管１１の内部に温水や蒸気あるいは高温排ガス
などの高温流体を流せば、ヒートパイプ３のうち
高温流体管１１に接している部分が加熱部となる
とともに、板材に挟み込まれている部分が雪によ
つて冷されて放熱部となる。すなわちヒートパイ
プ３内の凝縮性流体が加熱部において高温流体か
ら熱を受けて蒸発し、その蒸気が放熱部において
雪に熱を与えて凝縮し、そして液化した凝縮性流
体は再度加熱部に還流する。したがつて高温流体
の有する熱がヒートパイプ３によつて運ばれて雪
に与えられ、その結果、雪が解される。その場
合、ヒートパイプ３はその特性上全体が均温化す
るから、ヒートパイプ３の軸線方向において均一
な融雪が行なわれるとともに、ヒートパイプ３の
下側に断熱材２があることにより、熱を融雪のた
めに有効に使用することができる。また融雪水は
上板４の上面および融雪パネル１と屋根面１５と
の間の隙間Ｃを流れるが、前記隙間Ｃは前記突条
７によつて充分広く形成されているから、融雪水
やゴミなどが隙間Ｃに滞留することを防止し、ひ
いては屋根面１５の腐食などの損傷を軽減でき
る。

発明の効果 以上の説明から明らかなようにこの発明の融雪
パネルは、熱の輸送を行なうヒートパイプと屋根
面を被つて固定される板材とヒートパイプに対し
て熱を運ぶ高温流体管とを一体化してユニツト化
した構成であるから、既設の屋根に対しその大幅
な改造を行なうことなく容易かつ安価に取付ける
ことができ、しかも屋根板とほぼ同一形態とする
ことができるので、外観を良好に保つことができ
る。特に幅を瓦棒相互の間隔以下とすることによ
り瓦棒の間に納めることができるので、家屋の外
観を従前と同様に保つことができる。またヒート
パイプを用いたことにより均一な融雪が可能とな
る。さらに支持軸となる突起を設けることによ
り、屋根面との間に隙間を設けて通気性を良くす
ることができるから、既存屋根面の腐食やゴミの
堆積などを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の融雪パネルを示す一部省略
した平面図、第２図は第１図の−線矢視断面
拡大図、第３図は第１図の−線矢視断面拡大
図、第４図は第１図の−線矢視断面拡大図、
第５図Ａは第１図の−線矢視断面拡大図、第
５図Ｂはヒートパイプと高温流体管との接続構造
の他の例を示す断面拡大図、第６図は融雪パネル
の設置状態を示す略解側面図、第７図は同略解平
面図、第８図は固定構造の一例を示す概略図、第
９図は固定構造の他の例を示す概略図、第１０図
は高温流体管の接続構造を示す概略図である。 １…融雪パネル、２…断熱材、３…ヒートパイ
プ、４…上板、５…下板、７…突条、１１…高温
流体管、１３…ねじ部、１５…屋根面、１６…瓦
棒。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 屋根面上に布設される屋根用ユニツト融雪パ
   ネルにおいて、 屋根面の傾斜方向にほぼ沿つて配置れさるヒー
   トパイプが、屋根面の一部を覆うように固定され
   る全体として平板状をなす板材に取付けられると
   ともに、ヒートパイプの端部のうち布設状態での
   下端部が、前記板材の幅以下の長さの高温流体管
   に接続され、さらにその高温流体管の両端部に接
   続用のねじ部が形成されていることを特徴とする
   屋根用ユニツト融雪パネル。 ２ 前記板材が、前記ヒートパイプと布設状態で
   ヒートパイプより下面側に位置する断熱材とを挟
   み込んでいることを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の屋根用ユニツト融雪パネル。 ３ 前記板材の下面側に前記屋根面に突き当てる
   突起が形成されていることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の屋根用ユニツト融雪パネル。 ４ 前記板材が、屋根面にその傾斜方向に沿つて
   設けた瓦棒相互の間隔以下の幅に形成されている
   ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の屋
   根用ユニツト融雪パネル。