JP2004316496A

JP2004316496A - 風車付き防風壁構造

Info

Publication number: JP2004316496A
Application number: JP2003109383A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Fujihashi; 一紀藤橋; Kazutoshi Ishii; 和利石井
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 2003-04-14
Filing date: 2003-04-14
Publication date: 2004-11-11

Abstract

【課題】風車が風により回転すると、その風下側の風速が著しく減速されることに着目し、防風材の設置高さを高くすることなく高所の防風を可能とする防風壁を提供することを目的とする。
【解決手段】複数の支柱３間に防風材３を取付け防風壁面８を形成し、前記防風壁面８上部に風車７を設置し、前記風車７の設置は、複数の風車７を防風壁面８上部に連続して連ねて設置するか、又は風車７を各支柱３の上部に設置し、前記風車７に発電装置を設けることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、防風、防塵、防砂等のため、地盤に固定された複数の支柱間に鋼板製折板、樹脂ネット等の防風、防塵、防砂のための防風材を取付け防風壁面を形成する防風壁構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
構造物、農作物、粉状堆積物等の保護対象物を強風から保護するための防風壁構造としては、地盤に構築した基礎等に固定される複数の支柱間に防風、防塵、防砂等のための防風材を設置したものが知られている。防風材としては鋼板製折板、樹脂ネット等が使用されるが、防風材の材質とは無関係に、防風壁面の開口率を４０％としたときに、防風壁面の風下側の風速が減少し防風効果が最大になることが知られている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１８８９７０号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の防風壁構造では、保護対象物を強風から保護する防風効果を更に高めるためには防風壁面を高い位置まで設置する必要があるが、防風壁面を高くすると、防風壁面の受風面積が大きくなるばかりでなく、風は高い位置ほど強く吹くため、それを支持するための基礎構造および支柱の構造を強固なものとしなければならず、支柱を構築するための材料費と施工コストが高価になるという問題点を有するものであった。さらに、防風壁面上部に強風が吹くと風下側で乱流が発生し、保護対象物に悪影響を与えるという問題点を有するものであった。
【０００５】
本発明は、風車が風により回転すると、その風下側の風速が著しく減速されることに着目し、防風壁面の設置高さを高くすることなく高所の強風を減速可能とする防風壁構造を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本第１発明は、前記課題を解決するために、風車付き防風壁構造において、複数の支柱間に防風材を取付け防風壁を形成し、前記防風壁面上部に風車を設置したことを特徴とする。
【０００７】
本第２発明は、本第１発明の風車付き防風壁構造において、複数の風車を防風壁面上部に連続して連ねて設置したことを特徴とする。
【０００８】
本第３発明は、本第１発明の風車付き防風壁構造において、風車を各支柱上部に設置したことを特徴とする。
【０００９】
本第４発明は、本第１〜第３発明のいずれか１つの発明の風車付き防風壁構造において、前記小型風車に発電装置を設けたことを特徴とする。
【００１０】
【作用】
本発明の構成により、所定風速以上の風が防風壁面上部に設置した風車に向かって吹くと、風車が回転し、風車の風下側では風速が減少し、防風壁面の設置高さを従来の防風壁構造よりも低くしても同様な防風効果を得ることができる。
また、防風壁面の設置高さを従来の防風壁構造より低くできるので、防風材を設置するための支柱及び基礎構造の強度をそれ程大きなもととする必要がなく、支柱構築のための材料費及び施工コストの低減化を図ることができる。
風車の回転により、風下側では風速が減速されると共に、風が整流となり、防風壁上部での乱流の発生を抑制し、保護対象物に対する防風効果を増加することができる。
防風壁面上部に複数の風車を連ねて設ける構成により、防風効果の大きい防風壁構造を提供できる。
支柱上部に風車を設ける構成でも、防風壁面を支持する支柱を風車の設置用支柱として兼用でき、かつ支柱間隔が狭い防風壁構造では十分な防風効果を得ることができる。
風車に発電設備を設ける構成により、風車が風速の大きい高い位置に設置されるので高い発電効率が得られ、発電により得られた電力を、開閉式防風壁構造では樹脂ネット等の防風材の昇降用や、粉状堆積場では防塵用の液体散布用や照明等の駆動電力として利用できる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図により説明する。
本発明の風車付き防風壁構造１は、所定間隔毎に地盤に構築された基礎２に立設される支柱３を有する。支柱３間に鋼板製折板や樹脂製ネット等の防風材４を設置し防風壁面８を形成する。
防風材４は、風向風速計５により計測される風向き及び風速に応じて駆動装置６により上下に昇降して開閉する形式にしてもよい。防風材３が設置された防風壁面８の上部には風車７を設置する。風車７の設置形態としては、図１に示されるように、支柱３の上部を連結する横フレームに複数の風車７を連ねて設置しても、図２に示されるように、支柱３の上部に風車７を設置してもよい。
図１に示されるように風車７を連ねて設置すると、防風壁の上部の防風効果が大きく望ましいが、図２に示される支柱３の上部に風車７を設置しても、支柱３の間隔が短い場合には、防風壁上部の防風効果として十分機能し、さらに防風材３の設置用の支柱３を風車７の支持用として兼用できるので経済的である。
【００１２】
図３及び図４は、本発明の風車付き防風壁構造１の作用・効果を示すもので、図３は風車７が回転しない状態の時の、防風壁の風上側と風下側の高さ方向の風速分布を示すもので、図４は風車７が回転した状態の時の、防風壁の風上側と風下側の高さ方向の風速分布を示すものである。
図３の風車７が回転しない状態では、防風材４が設置された防風壁面８の風下側の風速は減速されているが、風車７の設置されている高所では、低所より強い風が風下側で減速されることがない。
図４の風車７が回転した状態では、防風材４が設置された防風壁面８の風下側の風速は減速され、風車７の設置されている高所でも、低所より強い風が風車７が回転することで風車７の風下側では大幅に減速されることが示されている。
【００１３】
本願発明の風車付き防風壁構造１の風車７に発電設備（図示せず）を取付けてもよい。風車７は風速の大きい高所に設置されているので発電効率が良く、発電された電力は蓄電池に蓄電され、防風材が開閉式の場合には、開閉のための駆動電力として、粉状堆積場では防塵用の液体散布装置の駆動電力として、また照明用の駆動電力等として利用できる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明の構成により、所定風速以上の風が防風壁面上部の風車に吹くと、風車が回転し、風車の風下側では風速が減少し、防風壁面の設置高さを従来の防風壁構造よりも低くしても従来の防風壁構造と同様の防風効果を得ることができる。また、防風壁面の設置高さを低くすることが可能となるため、防風材を設置するための支柱及び基礎構造の強度をそれ程大きなもととする必要がなく、基礎及び支柱の構築のための材料費及び施工コストの低減化を図ることができる。
風車の回転により、小型風車の風下側では風速が減速されると共に、風が整流となり、防風壁上部での乱流の発生を抑制することができる。
防風壁面上部に複数の風車を連ねて設ける構成により、防風効果の大きい防風壁構造を提供できる。
支柱上部に風車を設ける構成でも、防風材を支持する支柱を風車の設置用支柱として兼用でき、かつ支柱間隔が狭い防風壁では十分な防風効果を得ることができる。
風車に発電設備を設ける構成により、風車が風速の大きい高い位置に設置されるので高い発電効率が得られ、発電により得られた電力を、風向及び風速に応じて開閉する開閉式防風壁構造では樹脂ネット等の防風材の昇降用や、粉状堆積場では防塵用の液体散布用や照明等の駆動電力として利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す図。
【図２】本発明の一実施形態を示す図。
【図３】本発明の作用・効果を示す図。
【図４】本発明の作用・効果を示す図。
【符号の説明】
１：風車付き防風壁構造
２：基礎
３：支柱
４：防風材
５：風向風速計
６：駆動装置
７：風車
８：防風壁面

Claims

複数の支柱間に防風材を取付け防風壁面を形成し、前記防風壁面上部に風車を設置したことを特徴とする風車付き防風壁構造。
複数の風車を防風壁面上部に連続して連ねて設置したことを特徴とする請求項１に記載の風車付き防風壁構造。
風車を各支柱上部に設置したことを特徴とする請求項１に記載の風車付き防風壁構造。
前記風車に発電装置を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の風車付き防風壁構造。