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HOME >お役立ち情報 > 太陽光発電と防水を組み合わせた工法について  
■太陽光発電と防水を組み合わせた工法について
 
1.はじめに
 現在、国からの助成金も増額され、更に需要が伸びると予想される太陽光発電について、屋上防水と組合せた工法について調べました。また、3月3日〜5日に東京ビッグサイトにおいて、新しい工法が防水メーカーより発表されましたので、その内容についても紹介します。
   
 
2.従来の基礎
 下の写真の様に、従来の工法で太陽光発電システムを設置する場合、コンクリート基礎を設置しなければならず、既存防水層を撤去し、躯体に連結したコンクリート基礎を造る必要があります。既存シンダーコンクリート(防水の保護コンクリート)及び防水層の撤去、鉄筋・型枠工事、コンクリート打設・養生、防水の再施工といった様に工期が掛かる上、工事期間に雨が降った場合、漏水事故が起こる危険性もあります。
   
   
3.防水一体型の基礎
 その基礎に替わるものとして、アーキヤマデ株式会社で商品として出している「エネブリッド」は、塩ビシート防水を施工した後、「RR−PV連結ディスク」をアンカー固定と塩ビシート防水に溶着して固定することで基礎としています。このディスクのアンカーは、防水層を貫通することになりますが、塩ビシートへの溶着接合することと、アンカー上部にシーリングを充填してキャップを被せることにより、防水機能を保っています。
   
4.エネブリッドの特徴

 最初に「エネブリッド」について説明します。これは太陽光発電と防水を連結して一体化を図った防水工法になります。メリットは大きく以下の3つになります。
 1)軽量システムなので、建物に余計な負荷を与えない。
 2)大掛かりな基礎工事が不要なので、コストダウンを実現出来る。
 3)新たに架台基礎を造る必要が無いので、工期を短縮出来る。
 また架台の写真から分かるように、エネブリッドは太陽に向けるパネルの角度を小さく設計され、風荷重に対する対策が検討されています。真夏の場合、30°の発電効力が最も優れている為、在来の工法は傾斜角度30°を採用しています。しかし全ての太陽光パネルを南向きに設置出来るとは限らず、設置方位が東側、西側向きになった場合、5°の方が、発電効率が上回ります。その為、風や方位の影響を最も受けにくい、5°を採用しています。

 
【従来の工法】62kg/u
 
【エネブリッド】14kg/u
 
 
5.ソーラー一体型シート防水システム

今回新しく防水メーカーの田島ルーフィング株式会社より、塩化ビニル樹脂系シート防水と、フィルムタイプアモルファス太陽電池を組み合わせた防水・発電工法「プルーフソーラー」が発表されました。基本の構造は以下の図の様になります。

 
   
6.プルーフソーラーの特徴

 左下の写真のように、厚さ1.5o〜2.0oの防水シートと、厚さ1.0oのフィルム型のアモルファスシリコン太陽電池を採用することにより、約4kg/uという結晶タイプ(パネルタイプ)のソーラーシステムと比べて圧倒的な軽さを実現しています。先に紹介したエネブリッドは14kg/uになります。
 また右下の写真のように、防水一体型システムなので、架台が設置出来ない勾配屋根やドーム状の屋根にも施工出来ます。また防水シートを機械にて固定する為、下地条件に左右されずに防水とソーラーシステムの施工が可能です。

   
  
7.耐用年数について 

  このシステムを採用するにあたり、次回の防水改修をどの様に行うかということを考えると思います。屋上防水の基本的な保証年数は  10年ですが、耐用年数については15〜20年と言われています。また各メーカーや各商品によって異なりますが、おおよそ太陽電池の寿命も20年と言われています。よって次回の防水改修の際には、耐用電池も寿命を迎えているので、防水も太陽電池も交換ということになります。
 また費用対効果については、現在のところでは積極的に提案出来るという確かなデータがありません。2010年3月の時点では、10kw未満の発電量の場合では、48円/kwh(10kw以上では24円/kwh)で買電してもらえます。発電量10kwのソーラーシステムの年間発電量は、約10,000kwで、計算上では48万円相当の買電になります。これが20年続けば960万円相当の買電金額になりますが、実際は使用した分を差し引いた余剰電力を売電するので、計算する為には電気の使用量等多くのデータが必要になり、建物によって違う結果になります。

 
 
8.最後に 
 現在、環境に対する社会の認識が強くなっている為、太陽光発電はますます需要が伸びると考えられます。公共の施設や住宅では設置されることが多くなっていますが、分譲の集合住宅では現在のところほとんど採用されていないのが現実です。廊下の照明や、エレベーター、オートドア等の共用電気を太陽光発電でまかない、余った電気を買電する仕組みを作り、大規模修繕工事と併せて、太陽光発電システムを提案出来るように、今後更に研究して行きたいと考えています。
   
 
 
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