昨日のブログの続きです。
太陽熱温水器を屋根に載せるとなると、屋根の向きや角度が、太陽熱をお湯に変える効率を考える上で、大変重要になります。
これは、太陽光発電パネルをのせる場合も同じようなことが言えますが、太陽熱温水器のほうが、これらの影響は大きいです。
架台によって、任意の傾斜を付けず、屋根面と太陽熱温水パネルが平行の場合として以下書きます。
まずは、屋根を南下がりにすることですが、その方向が真南を向くのが理想です。
さらに、屋根の角度は、太陽の位置に対し、直角が理想です。
太陽の位置や高さは当然、時間や季節とともに、動きます。（実際は太陽は止まっていて、地球が動いてるんですが。）
夏は、太陽高度が高いので、屋根は緩めの10～20°がよく、冬は、太陽高度が低いので、屋根はきつめの40～60°がいいのですが、季節によって屋根勾配を変えることはできないので、中間をとって、15～40°がいいとされています。

そこで、屋根勾配を複数の案で検討しました。
↑今までは、屋根勾配を各階「3寸勾配」といって、水平に10、垂直に3の三角形の斜辺の角度で表せる屋根勾配としていました。
これは、16.7°に相当します。
瓦をのせる場合、一般的な屋根勾配は、4寸勾配（21.8°）か4.5寸勾配（24.1°）が多いです。
それ以下だと、防水上の問題から、特殊な瓦以外では、葺くことができません。
今回は、瓦屋根ではないので、緩い勾配も可能だったのです。

太陽熱温水器メーカーから、真南に対して、屋根の下がる方向が変わることによる効率への影響のデータと屋根角度による効率への影響のデータをもらって、検証しました。

屋根勾配は太陽熱温水器だけを考えて、決めればいいというものではなく、外観デザインなど様々な要因も考えながら決定する必要があります。
屋根がきつくなれば、屋根面積や外壁面積が増えますので、コストに影響するばかりか、風荷重が増えたり、地震検証上の荷重が増えることにより、これらは不利になります。
また、今回の家には、北側に光庭があり、1階の屋根をきつくすると、光庭に光が入りにくくなります。