太陽電池と構造計算

質問

既設の軽量鉄骨の住宅の屋根に太陽電池を設置しようと思い、ハウスメーカーに構造計算をしてもらいましたが短期的な加重たとえば積雪には問題がないが長期的な加重は軽いものでも基礎や建物に影響が出ると説明されたのですがどうも納得できません。建築基準法には適合しているのですが社内の基準では太陽電池を設置しない方が良いとのことでした。自分では納得がいかないので太陽電池を設置するつもりです。はたして、建物にいつ頃どの程度の影響が出るのでしょうか？家の構造はかなりしっかりしていてどこにでも補強なしでピアノをおける家なのですが本当に影響が有るのでしょうか？

回答No.6

ys528

建築構造屋です

基準法に適合していると言うからには、構造計算上はOKだったということです。
木造であるならクリープ変形（徐々に変形が進む）のため、太陽電池の荷重が長期的にみて不具合の原因になることは考えられますが、鉄骨造ならばそのようなことはおきません。
恐らく、構造的に問題が生じるようなことをほのめかせば諦めると思ったのでしょう。

本音はおそらく、取り付けても止水が難しく、漏水の可能性があるのでやりたくない、といったところだと思います。
雨漏り覚悟で他業者に取り付けさせるか、諦めるかのどちらかだと思います。

お礼

ご指摘有り難うございました。安心しました。雨漏れ等は業者の保証の範囲で安心しています。お世話になりました。

回答No.5

mermaid2004

１）建物は　加重、耐震、耐風等を建築基準法に基づき構造計算します
２）屋根は普通何も載せない構造計算になります。
３）仮に構造計算の基準値強度が１００を超える必要があれば、それを満足する強度に設計されます。
４）従って、太陽光発電の加重を考慮無しで設計し、その後載せれば１００を満たさない場合が発生します。
５）仮に強度が９９と僅かに満たない場合でも計算上では満足しません
６）耐震も１００年に１回程度発生する地震に耐える計算がされますが、地震が起こらなければ何も影響は出ません、耐風も同じです。

まとめ
質問：　はたして、建物にいつ頃どの程度の影響が出るのでしょうか？
考え方：　国内には古い耐震が不足な家屋は沢山あります、地震が無ければ何年も持ち、いつ頃、どの程度の影響などは推定できません。
太陽光発電の重量は問題なしと判断するかは貴方自身の責任で、ハウスメーカーは計算上で不足すれば大丈夫とは言えません。
（正直でまじめなメーカーと思われます）
我が家も太陽光発電の加重は考慮していませんが、将来に導入する予定です。

お礼

丁寧なご返事有り難うございました。メーカーに対して多少不信感もあったのですがなくなりました。大変良いメーカーだと思います。太陽光発電のセットをしようと思います。心から感謝申し上げます。

回答No.4

Meg_

他の方々も言っていらっしゃるように、長期的には影響が出ると説明されたのなら、屋根の上に物を置くことを想定したつくりをしていないということです。
　建てる際に、太陽電池を載せますから、それができるような設計でお願いします、と一言伝えておくべきでしたね。

　ところで、太陽電池は早急に載せなければいけない理由が何かあるのでしょうか。太陽電池開発会社の営業さんでいらっしゃる？　現在、各社共に、軽量化・発電効率上昇の研究が進んでいます。開発部や開発部品部の人から聞いた話ですが「今はまだ買う時期じゃない。今はぎりぎり採算が取れるかどうかのボーダーだ。エコに興味がある人なら意味がある」だそうです。
　現在、無理矢理搭載なされても、節約できた金額を超える金額で、ローンを払っていくことになりませんか。また、家が壊れたりした場合、保険会社に届出のない太陽電池が原因とみられると、火災保険が適用してもらえないことも充分にありえます。事前に保険会社にきちんと届けておくならいいですが、保険料も追加でいくらか請求されます。その点も考慮に入れて、金額計算をなさってくださいね。

　これからの数十年のあなたの生活がいいものになることを祈ります。

お礼

おしゃっる通りです。建てたのが10年前で太陽光発電システムとオール電化のような組み合わせもなく、太陽光発電はまだ高価な感もあり、断念してしまったのですが、あのとき将来取り付けることを考えておくべきだったのですね。急いでいるのは私が肝硬変と腎不全でそう長生きができないので、できるだけ生きているうちに太陽光発電を生活に取り入れ経験したいという興味本位と残された家族のことを考えたからです。保険についてはご指摘の通りにしたいと思います。丁寧なご返事有り難うございました。

回答No.3

noname#78261

本当にありますよ。
メーカーがダメというなら確かでしょう。
なにかあっても自己責任。

まず積載荷重が増えると・・・・
屋根は人が乗って生活することを考えていません。
風や雪を考慮するだけです。
プレハブには勤めたことがないのでどのくらい材料が細くなるのか具体的には言えませんが、木造でも屋根を支える材料はそれ以外よりもきゃしゃです。特に木造というのは構造計算を細かくしないので逆に余裕があるとも言えますが、プレファブのように構造計算して作られ他建物はその安全率が１しかなくて余裕がないものであれば今以上の荷重を見込んでされていないのですから顕著に持たないと想像できます。なので型式認定の場合はメーカーに聞く必要があるわけです。
木造も構造計算すればもっと細い材料になる可能性もあるんですよ。
なので、耐えられなくなれば極端な話、屋根がひしゃげる可能性もあるわけです。

また、高い部分に荷重が増えると地震力を大きく受けて揺れが大きくなります。揺れが大きいということは原形を保つのも不利になるので、つまりは倒壊の恐れや損傷の恐れが増えるということになります。
おそらく以前より大きく揺れて頑丈なイメージがかわるかもしれません。

１m2あたり12～20kgほどの加重だそうです。
パネルは１０～４０枚くらい載せるそうです。１５キロを２５枚乗せて３７５キロですか。早くもっとテレビみたいに薄く、携帯みたいに軽いものができるといいですね。

お礼

そうなんですか？非常に頑丈な耐震構造もしっかりした家なので太陽電池のようなかるいものを屋根に乗せて影響が有ることを不審に思っていたのですがそういうことなのですね。よくわかりました有り難うございました。

回答No.2

jirounonus

お考えの太陽電池の重量がどの程度かわかりませんが、ピアノを床に置くというのと、屋根に太陽電池を載せると言うのは、構造計算上まったく意味が違います。
通常、積雪地域でないのであれば、屋根には荷重が乗らないと設計するからです。
従って、基礎に影響がでるとは考えにくいが、屋根に影響が出る可能性は否定できません。

ちなみにですが、軽量鉄骨のハウスメーカー。セキスイでしょうか？
だとすると、いわゆる認定住宅の可能性が有り、屋根に太陽電池を載せることが認定内容に含まれていないとすれば、建築基準法上も問題があることもあります。

お礼

太陽電池をのせても建築基準法上の問題は有りません。とメーカーは断言しています。セキスイでは有りません。屋根に加重をかけるのは家の造りとはあまり関係ないのですね。屋根の問題なのですね。よくわかりました。ご指摘どうも有り難うございました。

回答No.1

debukuro

屋根にピアノを置くことを想定した設計なのでしょうか
納得できないのならあなたが納得できるようにすればいいのです

お礼

ご指摘有り難うございました。みなさんのご回答で納得できました。有り難うございます。