工場やオフィスの屋上で太陽光発電を行うメリット|導入までの流れや注意点を解説

屋上で太陽光発電を行うメリット

企業のコスト削減や脱炭素の取り組みの一環として、工場やオフィスビルなど自社施設の屋上に太陽光発電を設置して、発電した電気を施設内で使用する「自家消費」が注目されています。

この記事では、太陽光発電を屋上に設置するメリット・注意点・導入までの流れ・コストを抑えて導入する方法について解説いたします。

屋上に太陽光発電設備の導入を検討している経営者の方は、ぜひ参考にしてください。

太陽光発電を屋上に設置するメリット

太陽光発電を屋上に設置するメリット

まずは、企業が自社施設の屋上に太陽光発電を設置するメリットを解説します。

屋上設置のメリット1.自家消費による電気代削減

自社施設の屋上に太陽光パネルを設置することで、発電した電気を屋内で使用(自家消費)できます。これにより、電力会社から購入する電力量を減らして電気代を削減できます。

また、電力会社から購入する電力量が減るということは、再エネ賦課金や燃料コストの上昇といった将来の電気代上昇リスクを軽減することにもつながります。

関連記事:【電気代の税金】上がり続ける再エネ賦課金とは|太陽光発電で負担を軽減

屋上設置のメリット2.遮熱効果により屋内の温度環境を改善

意外と知られていない太陽光発電のメリットとして「屋上の遮熱効果」があります。

屋上に太陽光パネルを設置すると、太陽光パネルと屋上の間に空気の層が生まれ、建物の遮熱性が向上します。これにより、夏場は建物内の温度上昇を、冬場は温度低下を軽減します。

太陽光パネルによる遮熱効果は、エアコンを設置していない工場や倉庫での労働環境の改善や、牛舎など家畜の熱中対策にも注目されています。

関連記事:太陽光発電設備は工場の断熱対策に有効? 断熱の方法別にコストも比較

屋上設置のメリット3.環境設備として認められている

太陽光発電は、これまで主流だった火力発電とは異なり、発電までの過程でほとんどCO2を排出しません。

そのため、太陽光発電で作った電気を自ら使用する「自家消費」を行うことで「CO2排出削減に貢献している」と認められます

また、太陽光パネルは環境設備として認められるため、とくに製造業では工場立地法の影響を受けずに設置が検討できることでも、太陽光発電の導入が進んでいる大きな理由の1つです。

関連記事:工場立地法とは|環境設備に太陽光発電は有効?

屋上設置のメリット4.非常用電源として活用が可能

自立運転付きのパワーコンディショナーを採用すれば、停電時でも太陽光パネルで発電した電気を使用できます。容量によって異なりますが、照明や通信機器など、最低限の事業所機能を維持できます。

また、蓄電池を併設し電気を貯めておけば、悪天候の日や夜間にも使用できます。

(※パワーコンディショナー:太陽光パネルで発電した電気を建物内で使える電気に変換する機器)

自家消費型太陽光発電設備を屋上に導入するうえでの注意点

屋上への太陽光発電導入には多くのメリットがあることをお伝えしました。一方で、注意すべき点もあります。

屋上にある程度の面積が必要になる

屋上に太陽光パネルを設置する際、太陽光発電設備の容量に合わせて、設置スペースを確保する必要があります。

以下の表は、太陽光発電の設備容量に対して、設置に必要な面積の目安です。

容量 傾斜屋根の面積(㎡) 陸屋根の面積(㎡)
10kW 100 150
30kW 300 450
50kW 500 750
100kW 1,000 1,500

表からわかるように、陸屋根より傾斜屋根のほうが、より少ない面積で多くの太陽光パネルを設置しやすい傾向にあります。

それは、太陽光パネルは角度をつけることで発電効率が上がるからです。傾斜のついた屋根であれば、もともとの屋根の角度を活かすことで太陽光パネルを敷き詰められます。

しかし、傾斜がない水平な陸屋根の場合、太陽光パネルに角度をつけて設置します。その際に、前方のパネルの影が後方のパネルにかからないように間隔をとる必要があります。

関連記事:自家消費ブーム到来!工場・ビル・オフィスの屋根に太陽光発電を設置するにはどのくらいの面積が必要?

立地条件によっては期待した発電量にならない可能性がある

いくら屋上の面積が広くても、日射量が確保できなければ十分な発電量が保てない可能性があります。

自社の屋上に影をつくるような木や建物が周りにないかどうかや、屋根の方角なども含めて検討すべきでしょう。

屋上の形状によって架台が必要になる

太陽光パネルは角度をつけて設置するのが一般的です。そのため、水平な屋上や陸屋根の場合は、専用の架台に対する費用が追加で必要になるケースがあります。

状態によっては設置できない場合がある

そもそも、屋上や屋根の状態によっては設置が難しいケースがあります。

たとえば、設置対象の建築物が旧耐震基準である場合、屋根への太陽光発電設備導入は推奨されていません。新耐震基準に切り替わった1981年6月1日以降に建築認定申請を受けている必要があります。

また、屋根の材質や形状を踏まえて強度が足りなければ設置が不可能と判断されることもあります。設置予定の建物への導入が可能かどうかは自己判断が難しいため、業者によく相談し確認しましょう。

屋上設置では防水加工も大切

屋上設置では防水加工も大切

屋上への太陽光発電導入では、設置場所の条件によっては屋根に防水加工を施したほうがよいことがあります。

太陽光パネルの寿命は20年から30年です。太陽光パネルや架台と接する防水がそれ以下の耐用年数だと、太陽光発電設備が寿命を迎える前に防水の大改修が必要になってしまいます。そのため、必要に応じて以下のような防水加工を施すことがおすすめです。

  • ウレタン防水:液体状のウレタン樹脂を複数回塗ることでつなぎ目のない防水層を形成します
  • シート防水:塩化ビニールやゴム製のシートを、専用の接着剤や機械で屋上に固定します
  • アスファルト防水:合成遷移不織布にアスファルトを含ませ、コーティングしたシートを貼り重ねます

太陽光設置お任せ隊(運営:株式会社ハウスプロデュース)では、現地調査の際に防水加工の必要性も合わせてチェックし、防水を行う場合は屋上や屋根に合った加工をいたします。

雨漏りリスクを軽減するアンカーレス工法

近年、普及している「アンカーレス工法」は、従来の工法に比べて「安い・軽い・追加の防水加工が必要ない」という特徴を持っています。

  • 屋根に穴を開けずに施工するため、防水加工は不要
  • 当初の防水保証は継続
  • アンカーがなくても風で飛ばない設計(メーカーによって異なるが、風速55m/sまで耐えられる)
  • 従来に比べて荷重を大幅に削減

(※アンカー:さまざまな構造物を固定するためのボルトなどの器具)

アンカーレス工法 従来の工法
荷重(パネル含む) 約15kg/㎡ 約50kg/㎡
アンカーの必要性 不要 必要
漏水のおそれ 無し 穴をあけるため有り
工期(10kW・電気工事含まない) 約1日 約2日
搬入 エレベーターでも可 基本的にクレーンが必要

風速制限による設置建物の制限が30メートル程度であるという注意点はあるものの、従来の工法よりコストが抑えられ、屋上への負担が少ないことは魅力です。

屋上に太陽光発電を設置する前に確認すべき事項

屋上に太陽光発電を設置する前に確認すべき事項

旧耐震基準

建築物が旧耐震基準である場合、屋上・屋根への太陽光発電設備導入は推奨されていません。新耐震基準に切り替わった1981年6月1日以降に建築認定申請を受けている必要があります。

影が落ちないか、室外機がスペースをとっていないか

屋上に影をつくるような木や建物が周りにあると、設置面積が広くても発電量が伸びない恐れがあります。また、屋上に室外機やキュービクルを設置している建物の場合、太陽光パネルを設置するスペースが減少する可能性もあります。

しかし、仮に影が入ったりスペースが限られていたりしても、設計の工夫によって発電量の減少を抑えることができます。そのためにも、設計力・施工の技術力を持った業者への依頼が大切です。

屋上に太陽光発電を設置する際の費用について

屋上に太陽光発電を設置する際のメリット・デメリットは以下のとおりです。

屋上設置の費用面のメリット
  • キュービクルが既設
  • 野立てで必要な柵の設置が不要
  • 野立てと異なり、土地の購入や開発・杭打ち・大掛かりな架台が不要
  • 太陽光発電設備が補助金や税制優遇の対象となる
屋上設置の費用面のデメリット
  • 屋根上での作業は熟練の職人の仕事になるため人件費が上昇傾向
  • 営業時間帯を避けての工事となるため工期が長くなる傾向
  • 耐荷重が不足している場合は補強が必要になる
  • 状況や工法によっては防水加工が必要

コストを抑えて設置するポイント

上記の表のように、屋上への太陽光発電設置にはメリットもデメリットもあります。コストを抑えて設置するためには、以下のようなポイントを意識しておくとよいでしょう。

  • 技術力に優れ、素早く設置できる業者を選定(工期が長いと人件費がかさむ)
  • 設計力がある業者を選定(設置後に十分な発電ができれば、費用の早期回収が可能になるため)
  • 陸屋根の場合はアンカーレス工法を検討する
  • 自社が対象となる補助金・税制優遇を利用する

太陽光設置お任せ隊(運営:株式会社ハウスプロデュース)は、お客さまの負担軽減を実現するため、下記のような取り組みを行います。

  • 企画提案から設計・施工までワンストップ(複数者に依頼する手間と手数料を削減)
  • 屋根補強工事など必要に応じて屋根工事から対応可能(屋根修繕工事1,2000棟の実績保有)
  • 高品質な国内パネルも安価に調達(商社をかまさずメーカーから直接交渉で部材調達)
  • 高度な電気工事も自社で対応(ストリング最適化や高圧受電設備改造など)
  • 利用できる補助金や税制優遇のご提案・申請代行(2021年度、補助金採択率90%)

屋上に太陽光発電を設置するまでの流れ

屋上に太陽光発電を設置するまでの流れ

太陽光発電の業者へ設置を依頼する際の流れを解説していきます。

1.周辺環境の把握

日射状況を把握するため、近隣の建築物の配置状況について、図面などを用いて整理します。将来的な日射条件も検討するため、周辺の建築計画等についても可能な範囲で把握しておくとよいでしょう。

2.日照条件の検討

建物が太陽光発電設置に適しているか、さらに深堀りします。

  • 設置場所の絞り込み:基本的に屋上を想定しますが、場合によっては壁面や地上も検討します。
  • 日射遮へい物の有無:建物の周囲に影をつくるものがないかを確認し、ある場合はそこまでの距離も確認します。
  • 日照の確保:冬至の9時から15時に日照が確保できれば、日射量は十分となります。

3.日照条件に適合する場所の検討

導入を進める場合、安全性や発電効率を高めるための部材選定などを行います。

  • 使用する太陽光パネルの選定
  • 設置場所において発電効率の高いパネル角度を調査
  • 屋上に設置可能な太陽光パネルの容量を調査
  • 屋根の耐久荷重や風圧体制など、安全性を確認
  • 今すぐではなく将来的に設置するとお客さまが判断したときの対応策があるか検討

4.最終的な導入判断

1から3の工程から作成した提案書をお客さまに提示し、最終的な導入判断をしていただきます。

日照の確保・構造上の安全性・コストその他の検討結果を考慮して、総合的に判断してください。

屋上の太陽光発電は屋根工事の専門家にお任せください

太陽光発電の設備を建物の屋上に設置する際の、メリットや注意点・流れなどを解説しました。日本でも脱炭素社会の実現が叫ばれるなか、企業の取り組みとして再生可能エネルギー活用が当たり前になっていくといっても過言ではないでしょう。

自社の脱炭素経営を推進しながら、長期的な電気代削減や節税投資にもなる太陽光発電を検討し始めてはいかがでしょうか?

太陽光設置お任せ隊(運営:株式会社ハウスプロデュース)は、太陽光発電設備で5,000件以上、屋根修繕で12,000件以上の施工実績を積み上げてきました。 そのノウハウを活かし、屋上への太陽光発電導入では、あらゆる状況に応じて適切な設計・施工を行います。

当社にご相談いただいた場合、簡易なヒアリング・調査のうえ、無料で丁寧な導入シミュレーションを作成いたします。まずはお気軽にご連絡ください。

 執筆者
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太陽光設置お任せ隊編集部
太陽光発電及び屋根工事のプロとして全国で5,000件以上の産業用太陽光発電の企画・設計・施工管理を手がける太陽光設置お任せ隊の記事編集チーム。豊富な実績より培ったノウハウと専門家からの取材に基づいた情報を初めての方でも分かりやすくお伝えします。現在、第一種電気工事士・宅地建物取引士・一般耐震技術認定者・エネルギーマネジメントアドバイザー等有資格者が在籍。
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