個人の新築住宅に太陽光発電システムを設置する場合

 

既存の個人住宅に太陽光発電システムを設置する場合、太陽光発電パネルを屋根の上に載せる方法が一般的に取られます。

 

ですが、個人の新築住宅に太陽光発電システムを設置する場合は下の2つのタイプから選ぶ.ことが出来ます。

 

  • 太陽電池モジュールを屋根に置くタイプ
  • 太陽電池モジュールが屋根材と一体になったタイプ

屋根材と一体型を選択するメリット

 

屋根材と一体になったものを選択する場合のメリットは、屋根に重い設備を乗せるのではないので、屋根自体を軽くすることができます。

 

また、屋根に設備を載せないので、設備と屋根の間にものがはさまったり汚れが取れにくかったりすることはありません。

 

それ以外にも、外観としては見た目にも太陽光発電システムと分かりにくいので、周りの景観にも合わせた家づくりをすることができます。

 

そして、通常の屋根を敷く作業と変わりがないので、屋根を敷いて太陽光発電設備を乗せるという手間が要らず、工期も短縮できます。

 

このように多くのメリットがある屋根材と一体になった太陽電池モジュールですが、デメリットもあります。

屋根材と一体型を選択するデメリット

 

太陽光発電のパネルは南向きで傾斜が30度の時に最も発電効率が良くなることが多いのですが、屋根と一体ですので、傾斜を調整することができません。

 

角度を調整できないので、発電効率がパネルを屋根に置いた時よりも低下する場合があります。

 

また、同じkWの発電量でも、屋根材一体型のものは価格が高いこともデメリットと言えます。

 

また、一般的には太陽電池モジュールが一部破損した場合に、太陽光発電パネルを敷くタイプよりも交換が大変であると言われてきましたが、最近は瓦と同じように1枚単位で交換できる商品もありますので、破損と交換に対しては『屋根に置く』タイプも『屋根材と一体になった』タイプも差がなくなってきています。

 

既存の屋根に、太陽電池モジュールを設置する場合も、2通りが考えられます。

 

一つは屋根の傾斜に合わせて敷くタイプと、陸屋根などの傾斜のないフラットな屋根に設置する場合などに用いられる架台を使って太陽電池モジュールを取り付けるタイプです。

 

架台を利用する場合、最も発電効率の良い傾斜角度に設定できると言うメリットがありますが、外観がすっきりしないことと、台風などの衝撃で破損しやすいと言うデメリットがあります。

太陽光発電に適した屋根とは

 

太陽光発電パネルを設置する屋根の形状によっても、発電量が大きく異なってきます。

 

太陽光発電に適している屋根とは

どのような形の屋根が最も太陽光発電に適していると言えるでしょうか。

 

複雑に異なるタイプの形状の屋根が、組み合わさっている場合もあります。

 

その時は主に南向きの屋根がどの形状に当てはまるかで調べてみましょう。

 

 

切妻タイプの屋根

 

大まかに見て、二つの斜面で成り立っている屋根の形状を切妻タイプと言い、それぞれの面は同じであることが多いです。

 

この一つの面が南向きだと、太陽光発電のパネルを乗せるのに適しています。

 

斜面の角度が30度前後なら、さらに太陽光発電に適していると言うことができます。

 

 

寄棟タイプの屋根

 

建物内に多くの日光を取り入れるためにとられる形です。

 

四つの方向全てに斜面があり、その四つの面が組み合わさった形状をとります。

 

どの方向からでも日光を取り入れることが目的ですので、隣接した建物などがある住宅が密集した場所で多く用いられる形です。

 

建物内の日光量は増えますが、一つの斜面の面積は減ってしまいますので、南面の屋根の面積が少なくなる可能性があります。

 

南面が大きい場合には太陽光発電に適していると言えますが、そうでない場合は高い発電量を望めません。

 

 

陸屋根タイプの屋根

 

ビルの屋上によく見られる水平な屋根を陸屋根(おかやね)といいます。

 

この形状の屋根には、傾斜がありませんので、架台を用いて自由に傾斜や方向を合わせられると言うメリットがあります。

 

最も発電量が増える傾斜角度や方向を計算して作れるという面では、発電量を多くすることができると言うことができるでしょう。

 

 

片流れタイプの屋根

 

陸屋根と同じように一つの面で屋根ができていますが、傾斜があり片方に屋根の面を見せているタイプです。

 

これも、建物内に多くの日光を取り入れるための形ですので、南の窓を大きくし、屋根の斜面が北側を向いていることが多いです。

 

この普通の方流れタイプの屋根は、最も発電量が少なくなる形状と言うことができます。

 

ですが、太陽光発電による発電量を多くするために斜面が南に向いているタイプでしたら、大きな発電量を望める形になります。

どのタイプの屋根も手抜き工事には注意しましょう

 

どのタイプの屋根であっても、設置には専門の技術者に依頼することが重要です。

 

太陽光発電のパネルは架台を含めると非常な重量になり、また、それ自体も重いのに、台風などの圧力や雪などの重力にも耐えなくてはなりません。

 

太陽光発電パネルを乗せる瓦や、瓦を乗せる家の骨組み自体が老朽化などにより弱くなっていると、支えきれない可能性があります。

 

土台を見直して、耐久性をしっかり点検してから設置するようにしましょう。

 

補強をしないで太陽光発電パネルを乗せたり、手抜き工事による雨漏りが、全国的によく見られます。

 

本来でしたら起こるはずのないことですので、信頼できる業者を選ぶことが重要です。

 

太陽光発電システムを作る各メーカーが、自社の設置に関する技術を習得した技術者を認定する制度を作っています。

 

きちんとそのメーカーの技術者として認定された人に、設置を任せるようにしましょう。

発電量の違い

 

ここでは、方角・傾斜角・緯度による発電量の違いを説明します。

 

方角による発電量の違い

 

太陽光を最も長く浴びることができる方角は、もちろん南側です。

 

ですが、住宅によっては南側が隣家の影になったり、樹木の影になったりすることもあります。

 

また、既存の住宅に設置する場合、南側が面積の広い屋根ばかりではありません。

 

では、影にならない南側が100の発電効率とすると、それ以外の方角はどれくらいの発電効率であるのでしょうか。

 

東京都では最も発電効率が良いとされる傾斜角30度で比較してみましょう。

 

南が100とすると、東と西は85%、南西と東南は96%、北東と北西は73%、北は66%になり、南に比べて落ちますが、南西や東南でも充分な発電量を得られることが分かります。

 

また、なんとなく東が西よりも発電量を見込めるような気がしますが、実際の太陽光の量は東西変わりがないことも分かります。

 

傾斜角による発電量の違い
傾斜角 発電効率
0度 89.3%
10度 94.9%
20度 98.4%
30度 100%
40度 99.5%
50度 96.5%
60度 91.7%
70度 85%
80度 76.7%
90度 67.1%

 

左の表は太陽電池モジュールの傾斜角による効率の変化についてです。

 

方角には関係なく傾斜角30度の時が最も発電効率が上がり、傾斜角30度から離れるほど発電効率が低下します。


 

緯度による発電量の違い

 

東京都より高緯度地域である北海道などでは、方角による発電効率に変化はありませんが、傾斜角は35度が最も発電効率が上がりますし、沖縄県の那覇市では傾斜角20度が最も発電効率が上がります。

 

太陽光発電システムを設置する地域の緯度に合わせて、最適な傾斜角で設置しましょう。