JP2005105732A - 換気機能付きカーテンウォール、およびこれを備えた建物 - Google Patents

Abstract

【課題】 室内外の環境変化に即応して最適な居室環境を実現でき、かつ省エネルギー化を促進させることができる換気機能付きカーテンウォール、およびこれを備えた建物を提供すること。
【解決手段】外側面体２０、内側面体３０、これらの間の中間空間１１を備えたダブルスキン構造のカーテンウォール１０において、室内空間の利用状況や、季節による外気温、日照、風速等の諸条件に応じて、最適な換気モードを適宜選択し、換気窓３２、室外側開閉機構４０、ロールスクリーン５０、および排気ファンの動作を制御することで、人手をかけることなく、条件変化に即座に対応して換気モードが切り換えられ、最適な居室環境を実現することができる。また、室内外の環境変化に対応した換気モードが切り換え可能なので、空調負荷を低減して、省エネルギー化を促進させることができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、換気機能付きカーテンウォール、およびこれを備えた建物に関する。

従来より、建物の外壁であるカーテンウォールとして、室内と室外とを仕切るガラスパネル等の面材が二重に構成され、それらの面材同士の間に中間空間を有した、いわゆるダブルスキンタイプのカーテンウォールが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載されたダブルスキンタイプのカーテンウォールは、室外側の面材下部に開閉自在な換気機構を有し、室内側の面材が引違い窓で構成されている。そして、換気機構を開くことで、外気を中間空間に取り込み、あるいは排出することができるとともに、室内側の引違い窓を開くことで、外気を室内空間に取り入れて、室内の換気ができるようになっている。また、引違い窓下側に室内空間と中間空間とを連通する連通空間が形成されており、この連通空間を介して、室内の空気が中間空間に流入し、この空気を中間空間上部の排気口から天井裏のダクトを介して空調機に戻すことにより、室内の空調ができるようにもなっている。
以上のようなダブルスキンタイプのカーテンウォールは、日射により温度が上昇しやすい中間空間の温度をコントロールすることで、室内の空調効率を向上できるとともに、室内空間に新鮮な外気を取り入れて居室環境を良好にできるという効果を有している。

特開２００３−１０５８８０号公報

しかしながら、従来のカーテンウォールでは、換気機構や引違い窓、天井裏ダクトに接続された空調機等が、それぞれ個別に設けられるとともに、室内空間の利用状況や、季節による外気温、日照、風速等の諸条件を人が判断して、換気機構や引違い窓の開閉、空調機の入切を、各々個別に人手によって操作する必要がある。このため、様々に変化する室内外の条件に応じて人が操作しなければならないので、最適な居室環境を実現するためには多大な労力を要する。
また、特に、季節による温度や湿度の変化が激しい気候条件下において、夏冬季の断熱性能に優れ、夜間や中間期（春秋季）の効率的な換気により、空調負荷を低減させることができる換気機能付きカーテンウォールが望まれていた。

本発明の目的は、室内外の環境変化に即応して最適な居室環境を実現でき、かつ省エネルギー化を促進させることができる換気機能付きカーテンウォール、およびこれを備えた建物を提供することにある。

本発明の換気機能付きカーテンウォールは、室外側に配置される外側面体と、この外側面体に対向して室内側に配置される内側面体と、これら外側面体および内側面体の間に形成される中間空間と、前記中間空間を室外空間に連通かつ閉鎖可能に設けられた室外側開閉機構と、前記中間空間を室内空間に連通かつ閉鎖可能に設けられた室内側開閉機構と、前記中間空間に設けられた可動式の遮光手段と、前記中間空間の空気を室外空間に排出する排気ファンと、前記室外側開閉機構、室内側開閉機構、遮光手段、および排気ファンの動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記遮光手段を室外からの日射を遮る遮光状態とし、前記室外側開閉機構を前記中間空間を室外空間に連通させる開状態とし、前記室内側開閉機構を前記中間空間が室内空間から遮断される閉状態とし、前記排気ファンを動作状態とし、前記中間空間の空気を室外空間に排出する第１換気モードと、前記排気ファンを停止状態とし、前記室外側開閉機構および室内側開閉機構の両方を開状態とし、前記中間空間を介して室内空間を室外空間に連通させる第２換気モードと、前記排気ファンを停止状態とし、前記室外側開閉機構および室内側開閉機構の両方を閉状態とする非換気モードとの、３つの換気モードを切り換え制御可能に構成されたことを特徴とする。

ここで、室外側および室内側の開閉機構としては、電動や油圧、弾性力等により開閉動作可能なダンパー装置や、開閉窓、ガラリなどが採用できる。
また、可動式の遮光手段としては、布地を巻き込んで上げ下げできるロールスクリーンや、上下に並列した複数の羽板（スラット）を上げ下げおよび角度操作することで採光量を調節できるブラインド、並べて吊り下げた複数のテープをレールに沿って水平移動および角度操作することで採光量を調節できるカーテンなどが採用できる。
また、前記第２換気モード、および非換気モードにおいて、前記遮光手段は閉じた遮光状態とされていてもよく、また逆に、開いた採光状態とされていてもよい。

このような構成では、室内空間の利用状況や、季節による外気温、日照、風速等の諸条件に応じて、制御手段により、第１換気モード、第２換気モード、および非換気モードの３つの換気モードから、最適な換気モードを適宜選択し、遮光手段、室外側および室内側の開閉機構、および排気ファンの動作を制御手段により制御することで、人手をかけることなく、換気モードを切り換えることができる。これにより、室外における温度や湿度が激しく変化する気候条件下であっても、条件変化に即座に対応して換気モードが切り換えられるので、最適な居室環境を実現することができる。
また、室内外の環境変化に対応した換気モードが切り換え可能なので、空調負荷を低減して、省エネルギー化を促進させることができる。

この際、第１換気モードは、外気温が高く、日射量が多い夏の昼間などに適した換気モードであって、遮光状態とした遮光手段で日射を遮ることで、室内空間の日射による空調負荷を軽減させることができる。さらに、日射を遮ったことで温度上昇する中間空間に室外側開閉機構を介して外気を取り入れるとともに、中間空間の空気を排気ファンで排気することで、中間空間の温度上昇を抑えることができ、室内空間の空調負荷をさらに低減させることができる。

また、第２換気モードは、外気温と室温との差が小さく、日射量もさほど多くない中間期（春、秋）や、室内空間を利用しない夜間、休日などに適した換気モードである。すなわち、室外側および室内側の開閉機構を開状態とすることで、機械換気等を用いずに室内空間の自然換気（夜間の場合、ナイトパージ）を実施できる換気モードである。そして、室外側開閉機構から取り入れた外気は、中間空間を介して室内側開閉機構から室内空間に流入するので、中間空間がバッファゾーンとして機能し、室内外の気圧差や風速が大きい高層ビルなどにおいても、室内空間に流入する外気の流速を弱めて、適度な流速での換気ができる。
なお、第２換気モードにおいて、室内空間の換気を効率よく実施するためには、室内空間を挟んだ対向位置に複数の室内側開閉機構が設けられていることが望ましい。このようにすれば、建物の一方側からの風により室内空間に流入した外気が、室内空間を通り抜けて他方側に排出されるので、換気効率を向上させることができる。

また、非換気モードは、外気温が低く、日射量が少ない冬などに適した換気モードであって、排気ファンを停止状態とし、室外側および室内側の開閉機構を閉状態とすることで、暖房中の室内空間に冷気が流入することを防止し、室内空間の空調負荷を低減させることができる。さらに、中間空間が室内外の断熱層として機能することで、室内空間の空調効率を向上させることができる。

さらに、本発明の換気機能付きカーテンウォールでは、前記制御手段は、前記室外側開閉機構および室内側開閉機構の両方を開状態とし、前記中間空間を介して室内空間を室外空間に連通させ、前記排気ファンを動作状態とし、前記中間空間の空気を室外空間に排出する第３換気モードを加えた、４つの換気モードを切り換え制御可能に構成されていることが望ましい。
このような構成では、風圧力だけでは室外側開閉機構、中間空間、および室内側開閉機構を介して室内空間まで外気が流入しにくい場合であっても、室内空間の換気を実行できる。
すなわち、第３換気モードは、室外の風速が小さい場合などに適した換気モードであって、排気ファンで中間空間の空気を排気することで、中間空間に空気の流れを作り出し、室外側開閉機構から中間空間に外気を導入し、導入した外気を室内空間に流入させて、換気することができる。

この際、本発明の換気機能付きカーテンウォールでは、前記各換気モードは、温度センサで測定された前記中間空間の内部温度と、予め設定した設定内部温度とを比較した結果に基づいて、切り換え制御されることが望ましい。
このような構成では、中間空間の内部温度が上昇し、設定内部温度よりも高くなった場合には、第１換気モードや第２換気モードに切り換え、中間空間の内部温度が低下し、設定内部温度よりも低くなった場合には、非換気モードに切り換えるなど、温度センサで測定した中間空間の内部温度に応じて、適切に換気モードを切り換えることができるので、室外空間等の条件変化に即座に対応した居室環境を得ることができる。
この際、温度センサを内部空間における内側面体表面に取り付けたり、放射温度センサを排気ファンや排気ダクト等に取り付けたりすることで、中間空間の内部温度を測定すればよい。

さらに、本発明の換気機能付きカーテンウォールでは、前記各換気モードは、温度センサで測定された外気温と予め設定した設定外気温との比較、日射計で測定された日射量と予め設定した設定日射量との比較、風速計で測定された屋外風速と予め設定した設定風速との比較のうち、少なくとも１つの比較結果に基づいて、切り換え制御されることが望ましい。
このような構成では、外気温度と設定外気温との比較や、日射量と設定日射量との比較結果に基づいて、各換気モードとを切り換えることで、室外空間の条件変化に即座に対応した居室環境を得ることができる。また、前記第３換気モードを備えた場合には、屋外風速と設定風速との比較に基づいて、第３換気モードに切り換えることも可能である。
この際、外気温度を測定する温度センサや、日射量を測定する日射計、屋外風速を測定する風速計を建物外部に設置すればよい。その設置位置としては、例えば、温度センサを建物の各側面で、かつ異なる複数（３箇所など）の高さ位置に設置し、日射計および風速計を建物の屋上や側面の少なくとも１箇所に設置すればよい。

また、本発明の換気機能付きカーテンウォールでは、前記第１換気モードと非換気モードとは、温度センサで測定された前記中間空間の内部温度と予め設定した設定内部温度との比較、温度センサで測定された外気温と予め設定した設定外気温との比較に基づく比較、および日射計で測定された日射量と予め設定した設定日射量との比較に基づいて切り換え制御され、前記測定された内部温度が設定内部温度以上、前記測定された外気温が設定外気温以上、および前記測定された日射量が設定日射量以上となった場合に、前記第１換気モードに切り換えられ、それ以外の場合に、前記非換気モードに切り換えられることが望ましい。
ここで、「それ以外の場合」とは、前記測定された内部温度が設定内部温度未満、前記測定された外気温が設定外気温未満、または前記測定された日射量が設定日射量未満となった場合を意味する。

さらに、前記第１換気モードと非換気モードとは、温度センサで測定された前記中間空間の内部温度と予め設定した設定内部温度との比較、温度センサで測定された外気温と予め設定した設定外気温との比較に基づく比較、および日射計で測定された日射量と予め設定した設定日射量との比較に基づいて切り換え制御され、前記測定された内部温度が設定内部温度以上となった場合、または前記測定された外気温が設定外気温以上かつ前記測定された日射量が設定日射量以上となった場合に、前記第１換気モードに切り換えられ、それ以外の場合に、前記非換気モードに切り換えられるようにしてもよい。
ここで、「それ以外の場合」とは、前記測定された内部温度が設定内部温度未満となった場合で、かつ、前記測定された外気温が設定外気温未満または前記測定された日射量が設定日射量未満となった場合を意味する。

このような構成では、夏の昼間など、中間空間の内部温度が上昇したり、外気温が高くなったり、日射量が大きくなったりした場合には、第１換気モードに切り換え、逆に中間空間の内部温度や外気温が低い、あるいは日射量が少ない冬などには、非換気モードに切り換えられる。これにより、夏季において中間空間の温度上昇を抑えることができ、冬季において中間空間を室内外の断熱層として機能させることができ、室内空間の空調負荷を低減させることができる。そして、測定された中間空間の内部温度、外気温、および日射量の３つのパラメータに基づいて換気モードの切り替えを制御することで、より高精度に室内環境を最適化することができる。

また、本発明の換気機能付きカーテンウォールでは、前記第２換気モードと第３換気モードとは、風速計で測定された屋外風速と予め設定した設定風速との比較に基づいて切り換え制御され、前記測定された屋外風速が設定風速以上となった場合に、前記第２換気モードに切り換えられ、前記測定された屋外風速が設定風速未満となった場合に、前記第３換気モードに切り換えられることが望ましい。
このような構成では、屋外風速が大きい場合には、排気ファンを作動させずに自然換気により換気する第２換気モードに切り換え、逆に屋外風速が小さい場合には、排気ファンを作動させ、機械換気を併用した自然換気により換気する第３換気モードに切り換えられるので、屋外風速に応じた効率のよい換気を実行することができる。

また、本発明の換気機能付きカーテンウォールでは、前記室外側開閉機構は、室内空間の下部の室外側に設けられ、前記室内側開閉機構は、室内空間の上部位置に設けられ、前記排気ファンは、前記中間空間の上部から当該中間空間内の空気を吸い出して室外空間に排出することが望ましい。
このような構成では、室外側開閉機構を介して中間空間の下部に外気が導入され、この外気が中間空間内部を上昇して、中間空間上部の室内側開閉機構から室内空間に流入する。また、中間空間内上部の空気が排気ファンにより排気される。このように室外側開閉機構と、室内側開閉機構、および排気ファンによる吸い込み部分（排気口）とが上下方向の離れた位置に設けられているので、中間空間をバッファゾーンとして有効に機能させることができる。すなわち、室外側開閉機構と室内側開閉機構とが上下方向の近い位置に設けられていると、室外側開閉機構から導入された外気が室内空間に直接流入してしまうが、このようなことがなく、室外側開閉機構から入った外気が中間空間の内部を上昇した後に室内空間に流入するので、この外気の風速を弱め、また、室外の騒音が室内空間に伝わりにくくすることができる。

また、室外側開閉機構のメンテナンスを行う際に、中間空間内部の狭い空間で作業する必要があるため、室外側開閉機構は室内空間の下部（フロア下部）の高さ位置に設けられていることが好都合である。さらに、室内側開閉機構を突出し窓などの室内側に突出する窓で構成した場合には、人の移動範囲内に突出しないことが安全上好ましく、この点でも、室内側開閉機構がフロア上部位置に設けられていることが好都合である。

また、本発明の換気機能付きカーテンウォールでは、前記外側面体は、室外側に向かって開口した凹溝を有した方立、および無目を備えており、前記凹溝によりゴンドラガイドレールが形成されるとともに、前記無目の凹溝は、前記室外側開閉機構を介して前記中間空間に連通可能に構成されていることが望ましい。
このような構成では、外側面体の方立および無目に形成された凹溝でゴンドラガイドレールを構成したので、ゴンドラガイドレールが目立たず、当該カーテンウォールの外観の意匠性を良好にすることができる。また、無目の凹溝で形成した水平方向のゴンドラガイドレールを設けたことで、カーテンウォール清掃用のゴンドラが垂直方向のみならず水平方向にも移動でき、清掃作業の作業性が向上する。
さらに、水平方向に沿って設けられる無目の凹溝と中間空間とが室外側開閉機構を介して連通される、すなわち、ゴンドラガイドレールの内部に室外側開閉機構の外気導入口（または内気排出口）が形成されるので、この外気導入口を目立たなくすることができる。従って、従来のカーテンウォールのように外壁面に外気導入口のガラリ等が露出することなく、当該カーテンウォールの外観の意匠性をさらに良好にすることができる。

一方、本発明の建物は、前記いずれかの換気機能付きカーテンウォールを備えたことを特徴とする。
このような建物では、前述と同様の作用効果を奏することができ、本発明の目的を達成することができる。この際、前記制御手段は、建物全体の遮光手段、室外側および室内側の開閉機構、および排気ファンの動作を同時に制御して換気モードを切り替えるように構成されていてもよく、また、建物中の所定フロアごとや所定の部屋ごとに換気モードを切り替えるように構成されていてもよい。

以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態に係るカーテンウォール１０により外壁面が形成された建物１の一部を示す外観姿図である。図２は、カーテンウォール１０の縦断面図であり、図１に矢視II−II線で示す断面図である。図３は、カーテンウォール１０の横断面図である。図４〜７は、それぞれ図２の要部を拡大して示す縦断面図である。なお、各図においては、カーテンウォール１０の主要構成部品の断面を示すハッチングが省略されている。

建物１の外壁面は、上下および左右方向に連続配置されたカーテンウォール１０によって、外観フラットに形成されている。
カーテンウォール１０は、図２、３に示すように、建物１のフロア間に架設された支持方立２に支持されている。支持方立２は、断面Ｈ字形の鋼材で、上端が各フロアの梁３に固定されたブラケット４にファスナ５を介してボルト固定され、下端が下階フロアの支持方立２上端にボルト固定されている。各フロアの梁３の上側には、床スラブ６が支持され、この床スラブ６上に二重床として床材７が設けられ、この床材７によって各フロアの床面（図中ＦＬで示す）が形成されている。また、床スラブ６の下方には、下階フロアの床面から所定の高さ位置となるように天井材８が吊り下げ支持され、この天井材８によって各フロアの天井面が形成されている。すなわち、建物１の室内空間は、カーテンウォール１０による外壁面、床材７による床面、天井材８による天井面で囲まれて形成されている。そして、天井材８の上側の床スラブ６との間には、天井裏空間８Ａが形成されている。

カーテンウォール１０は、建物１の外壁面を構成する外側面体としてのアウタースキン２０と、このアウタースキン２０に対向して室内側に配置される内側面体としてのインナースキン３０とを備えて構成されている。これらのアウタースキン２０およびインナースキン３０の間には、中間空間としての空間部１１が形成されており、カーテンウォール１０は、いわゆるダブルスキン構造となっている。

アウタースキン２０は、図１〜３に示すように、水平方向に関して支持方立２同士の間のスパンに応じた長さ寸法を有し、鉛直方向に関して階高を３／５、および２／５に分割する高さ寸法を有した、カーテンウォールユニット２１を上下、左右に並べて構成されている。各カーテンウォールユニット２１は、上下の無目２２と左右の方立２３とで外形略矩形状に形成された枠体２４と、この枠体２４の内部を上下に三等分または二等分する中間の無目２５とから、正面略目字形または略日字形に形成されている。これら上下の無目２２、左右の方立２３、および中間の無目２５は、それぞれアルミの押出形材製で、これら各部材で囲まれた内部には、ガラスパネル２６がシール材を介して嵌め込まれている。

インナースキン３０は、図２、３に示すように、各フロアの床材７の外縁に設けられた立上り部７Ａの上端から天井面まで設けられている。そして、インナースキン３０は、フロア下部位置から上方に向かって三段に設けられた突出し窓３１と、この突出し窓３１の上側であって、フロアの上部位置である天井面近傍に設けられた室内側開閉機構としての換気窓３２とを備えて構成されている。これらの突出し窓３１および換気窓３２は、それぞれ支持方立２に固定された枠材３３と、この枠材３３に開閉自在に支持された障子３４とを備えている。そして、突出し窓３１および換気窓３２の障子３４は、上框３５、下框３６、および縦框３７と、これら各框３５，３６，３７に囲まれた内部に嵌め込まれた複層ガラス３８とから構成されている。そして、枠材３３、および各框３５，３６，３７は、それぞれアルミの押出形材から形成されている。

突出し窓３１および換気窓３２は、障子３４の上框３５に沿った回動軸を中心にして、下框３６側が室内方向に開くようになっている。そして、換気窓３２には、図示しないモータやばね等の駆動機構が設けられており、換気窓３２は、自動的に開閉可能に構成されるとともに、押しボタン等を操作することで手動によっても開閉可能に構成されている。また、突出し窓３１および換気窓３２の各框３５，３６，３７の室外側端縁には、枠材３３に当接して室内空間と空間部１１との通気を遮断する気密材（不図示）が設けられている。これにより、突出し窓３１および換気窓３２を閉じた状態において、空間部１１は、室内空間に連通されないようになっている。

突出し窓３１の左右両側には、図４に示すように、突出し窓３１の開閉操作をサポートするサポートダンパ３９Ａと、突出し窓３１の開位置を規定するストッパ３９Ｂとが設けられている。これらのサポートダンパ３９Ａおよびストッパ３９Ｂは、突出し窓３１の縦框３７に設けられたブラケット３７Ａと、支持方立２との間を連結して設けられている。サポートダンパ３９Ａは、シリンダ３９Ｃと、このシリンダ３９Ｃに挿入され、シリンダ３９Ｃから突出する方向に付勢されたロッド３９Ｄとを備え、シリンダ３９Ｃの一端側が支持方立２に取り付けられ、ロッド３９Ｄの他端側がブラケット３７Ａに取り付けられている。

サポートダンパ３９Ａは、シリンダ３９Ｃから突出方向の付勢力により、ロッド３９Ｄが障子３４を上方に押し上げるサポート力を発揮するようになっている。具体的には、突出し窓３１が閉じた状態において、障子３４の重量のうち、サポート力分の荷重をサポートダンパ３９Ａを介して支持方立２に伝達することで、枠材３３に作用する荷重を小さくできるようになっている。また、突出し窓３１を開ける際には、サポート力によって障子３４を上方に押し上げることで、少ない力で開閉操作を実行できるとともに、突出し窓３１を閉じる際に障子３４が強い勢いで閉じないようになっている。このサポート力は、１つの障子３４の重量（例えば、約１００kg）のうちの８０〜９０％程度とされている。

また、図３に示すように、建物１の出隅部におけるインナースキン３０には、突出し窓３１と同様の障子３４を有し、縦框３７に沿った回動軸を中心にして、室内方向に開く内開き窓３１Ａが設けられている。この内開き窓３１Ａの障子３４を構成する上框３５、下框３６、および縦框３７は、突出し窓３１および換気窓３２の各框３５，３６，３７と同一断面を有するアルミの押出形材から形成されている。すなわち、突出し窓３１の障子３４を構成する各框３５，３６，３７は、互いの端縁が４５度の切断角度で切断され、この端縁同士を突き合わせて接合されており、各框３５，３６，３７を同一断面のアルミ形材で形成することで、突出し窓３１および内開き窓３１Ａの両方を構成できるようになっている。

以上のような、インナースキン３０の突出し窓３１および換気窓３２の枠材３３は、アウタースキン２０の枠体２４および中間の無目２５に対して、見込み方向に重なる位置に設けられている。これにより、カーテンウォール１０の外観上、インナースキン３０の枠材３３が目立たず、内観上、アウタースキン２０の枠体２４や中間の無目２５が目立たないようになっている。

アウタースキン２０の床面近傍位置（室内空間下部位置）には、図５に示すように、室外空間と空間部１１とを連通させ、かつ閉鎖可能に構成された室外側開閉機構４０が設けられている。この室外側開閉機構４０は、カーテンウォールユニット２１の中間の無目２５に形成された凹溝２５Ａ、連通開口２５Ｂ、および連通空間２５Ｃと、この連通空間２５Ｃの室内側に取り付けられた開閉装置４１とを備えて構成されている。無目２５の連通開口２５Ｂは、凹溝２５Ａの底面である室内側側面に形成されており、連通空間２５Ｃは、連通開口２５Ｂから室内側に向かって上方に傾斜して形成されている。そして、連通開口２５Ｂよりも上方に設けられた連通空間２５Ｃの室内側開口２５Ｄを覆って開閉装置４１が取り付けられている。

開閉装置４１は、室外側および上方に開口したケース体４２と、このケース体４２の内部に回動可能に支持された回動ドラム４３とを備えている。ケース体４２は、カーテンウォール１０に沿って水平方向に長尺な中空状に形成されており、その室外側の開口を無目２５の室内側開口２５Ｄに合わせて、無目２５にビス止め固定されている。そして、ケース体４２と無目２５の室内側開口２５Ｄとの間には防鳥ネット４４が取り付けられている。また、ケース体４２の室内側縁は、インナースキン３０の枠材３３にビス止め固定されたアングル材４５上に載置されている。ケース体４２上部には、防虫ネット４６が取り付けられたグレーチング４７が開口を覆って載置されている。

開閉装置４１の回動ドラム４３は、断面略扇形のアルミ形材製で、ケース体４２の長手方向に沿って延びる回転軸４８に取り付けられている。そして、回転軸４８の端部は図示しないモータに連結されており、モータの作動により回転軸を回転させることで、回動ドラム４３は、図５中実線で示す開位置と、二点鎖線で示す閉位置との間を回動できるように構成されている。回動ドラム４３が開位置に回動された状態において、室外空間と空間部１１とが、無目２５の凹溝２５Ａ、連通空間２５Ｃ、ケース体４２内部空間を介して連通される。また、回動ドラム４３が閉位置に回動された状態において、ケース体４２内部に設けられた２つの気密材４９と、回動ドラム４３の２箇所の当接面とが当接して、空間部１１が室外空間から遮断されるようになっている。

アウタースキン２０およびインナースキン３０の間に形成された空間部１１には、図６に示すように、遮光手段としてのロールスクリーン５０が設置されている。このロールスクリーン５０は、天井８と略同一高さ位置で空間部１１の上部カバー１２に支持された巻取り軸５１と、この巻取り軸５１に巻き付けて垂下されたスクリーン布５２と、スクリーン布５２の下端に取り付けられた錘棒（不図示）とを備えている。そして、巻取り軸５１には、図示しないモータ等の駆動機構が設けられており、巻取り軸５１を回転させることで、スクリーン布５２を上げ下げできるようになっている。

すなわち、ロールスクリーン５０は、スクリーン布５２を巻き上げた採光状態と、スクリーン布５２を垂下してインナースキン３０前面を覆い、室外からの日射を遮った遮光状態とが切り換え可能に構成されている。また、スクリーン布５２の下端を適宜な高さ位置で止めることで、採光量を調節できるようにもなっている。
なお、遮光手段としては、上記したロールスクリーン５０に限らず、上下に並列した複数の羽板（スラット）を上げ下げおよび角度操作することで採光量を調節できるブラインドや、並べて吊り下げた複数のテープをレールに沿って水平移動および角度操作することで採光量を調節できるカーテン等も採用できる。

空間部１１の上部には、上部カバー１２の上方に対向して、アウタースキン２０の無目２５に沿った仕切り板１３が取り付けられている。これらの上部カバー１２および仕切り板１３の室内側の天井裏空間８Ａには、カーテンウォール１０に沿って水平方向に長尺中空状の排気ボックス１４が取り付けられている。この排気ボックス１４は、その室外側に開口が設けられており、上部カバー１２および仕切り板１３の隙間部分を介して空間部１１に連通されている。そして、排気ボックス１４の室内側には、長尺筒状の第１排気ダクト１５が接続されており、この第１排気ダクト１５は、後述する排気ファン１７、第２排気ダクト１８、および室外に開口した排気ガラリ１９に接続されている。これにより、空間部１１の空気は、排気ボックス１４および第１排気ダクト１５を介して、排気ファン１７によって室外空間に排気できるようになっている。

また、図２、５、６に示すように、仕切り板１３と室外側開閉機構４０との間において、アウタースキン２０のガラスパネル２６の室内側には、耐火面材１６が設けられている。この耐火面材１６は、石膏ボード等の不燃性（または難燃性）の板材から形成され、上下のフロア間における耐火構造上有効な壁体として配置されたものである。耐火面材１６は、上下のフロア間に跨るカーテンウォールユニット２１の中間の無目２５間に支持されており、耐火面材１６の室内側の側面と床スラブ６との間には、ロックウール等の耐火材料が介装されている。

アウタースキン２０の上下方向に連続配置されるカーテンウォールユニット２１同士は、図７に示すように連結されている。すなわち、下側のカーテンウォールユニット２１は、その上部の無目２２が支持方立２のフランジにボルト固定されている。そして、上側のカーテンウォールユニット２１は、その下部の無目２２に形成された凸部２２Ｂが下側の無目２２に形成された凹部２２Ｃに嵌合して位置決めされている。また、上下の無目２２の対向面の室外側位置は、互いに水平面に対して対称な形状とされており、カーテンウォールユニット２１を取り付けた状態において、凹溝２２Ａが形成されるようになっている。この凹溝２２Ａは、前記した中間の無目２５に形成された凹溝２５Ａと略同一形状とされている。

凹溝２２Ａの底面部分である室内側部分には、上側の無目２２に取り付けられたレインバリア用のシール材２２Ｄが設けられており、このシール材２２Ｄのさらに室内側には、上下の無目２２に取り付けられた一対のウインドバリア用のシール材２２Ｅが設けられている。これらのシール材２２Ｄ，２２Ｅは、カーテンウォールユニット２１を取り付けた状態において、シール材２２Ｄが下側の無目２２に当接し、シール材２２Ｅ同士が互いに当接する。これにより、凹溝２２Ａに浸入した雨水等が室内側に浸入せず、かつ、室内空間（空間部１１）の気密性が確保されるようになっている。
また、上下の無目２２の室内側には、これらの無目２２同士の連結部分を覆うカバー材２２Ｆがビス止め固定されている。

また、図３に示すように、水平方向に連続配置されるカーテンウォールユニット２１同士の連結部分においても、レインバリア用のシール材、およびウインドバリア用のシール材が設けられている。そして、カーテンウォールユニット２１の方立２３同士の対向部分には、前記した凹溝２２Ａ，２５Ａと略同一形状の凹溝２３Ａが形成されている。
以上の凹溝２２Ａ，２３Ａ、２５Ａは、カーテンウォール１０の外壁面清掃用ゴンドラを案内するゴンドラガイドレール２７，２８として利用される。そして、垂直なゴンドラガイドレール２７と、水平なゴンドラガイドレール２８とは、図１に示すように、互いに溝内部が連続して設けられている。これにより、ゴンドラから建物１側に突出して設けられた被係止部材Ａを、ゴンドラガイドレール２７，２８によって建物１の外壁面に直交する水平方向に関して係止することで、ゴンドラが建物１の外壁面に沿って垂直、または水平方向に移動できるようになっている。

以下には、カーテンウォール１０における換気について、図８〜１２に基づいて説明する。本発明のカーテンウォール１０では、第１、第２、第３の換気モードと、非換気モードとの４つの換気モードが切り換え可能に構成されている。第１換気モードは、外気温が高く、日射量が多い夏の昼間などに適しており、第２換気モードは、外気温と室温との差が小さく、日射量もさほど多くない中間期や夜間に適しており、第３換気モードは、室外の風速が小さい場合の室内換気に適している。また、非換気モードは、外気温が低く、日射量が少ない冬などに適した換気モードである。

図８は、本発明の非換気モードを説明する縦断面図である。図９は、本発明の第１換気モードを説明する縦断面図である。図１０、１１は、それぞれ本発明の第２換気モードを説明する縦断面図および平面図である。図１２は、本発明の第３換気モードを説明する縦断面図である。なお、図１０は、図１１に矢視X−X線で示す断面図である。また図８〜１２において、建物１やカーテンウォール１０等の図示を簡略した。
図８、９、１２において、天井裏空間８Ａには、前記第１排気ダクト１５に接続された排気ファン１７、および第２排気ダクト１８が設けられ、第２排気ダクト１８には、室外空間に開口した排気ガラリ１９が接続されている。この排気ファン１７は、各フロアの天井裏空間８Ａにおける複数の第１排気ダクト１５が集合された位置に設けられており、例えば、排気ファン１７は、各フロアの面体の数に応じて複数箇所、または各フロアの室内空間の広さに応じて複数箇所に設けられている。

非換気モードにおいて、図８に示すように、排気ファン１７は停止状態とされるとともに、室外側開閉機構４０を構成する回動ドラム４３は閉位置とされ、かつ室内側開閉機構である換気窓３２は閉状態とされている。すなわち、室外空間、アウタースキン２０およびインナースキン３０の間の空間部１１、および室内空間は、互いに遮断され、互いの空間同士の間に空気が流通しないようになっている。これにより、外気温が低い冬などにおいて、暖房中の室内空間への冷気の流入を防止できるとともに、空間部１１を室内外の断熱層として機能させることができるようになっている。

次に、第１換気モードにおいて、図９に示すように、空間部１１のロールスクリーン５０が室外からの日射を遮る遮光状態とされ、室外側開閉機構４０を構成する回動ドラム４３は開位置とされ、換気窓３２は閉状態とされ、かつ排気ファン１７は空間部１１の空気を室外空間に排出する動作状態とされている。すなわち、ロールスクリーン５０が日射を受けることで、温度が上昇した空間部１１内部の空気が、図９に矢印で示すように、排気ファン１７の動作により排気ガラリ１９から室外空間に排気されるとともに、室外側開閉機構４０を介して室外空間に連通された空間部１１に室外からの外気が導入される。これにより、外気温が高く、日射量が多い夏の昼間などにおいて、日射が室内空間に射し込まないようにできるとともに、温度上昇した空間部１１の空気を室外に排気して、空間部１１の温度上昇を抑制できるようになっている。

次に、第２換気モードにおいて、図１０に示すように、室外側開閉機構４０を構成する回動ドラム４３は開位置とされ、換気窓３２は開状態とされ、かつ排気ファン１７（不図示）は停止状態とされている。この際、ロールスクリーン５０は遮光状態、あるいは採光状態のいずれの状態とされていてもよい。すなわち、図１０に矢印で示すように、室外側開閉機構４０を介して室外空間に連通された空間部１１に室外からの外気が導入され、この空間部１１に導入された外気が開放された換気窓３２から室内空間に導入される。あるいは、室内の内気が換気窓３２から空間部１１を通って、室外側開閉機構４０を介して室外空間に排気される。これにより、室外空間から新鮮な外気を室内空間に取り入れるとともに、室内空間の内気を室外空間に排気する自然換気が実行できるようになっている。

また、第２換気モードにおいて、図１０、１１に示すように、建物１の外壁面のうち、同一面内に位置しない少なくとも２つの外壁面に、本発明のカーテンウォール１０が設けられている。すなわち、風が吹きつける側（図１０における左側、図１１における下側）の外壁面の室外側開閉機構４０、および換気窓３２を介して外気が導入され、この外気が室内空間を横断して反対側（図１０における右側、図１１における上側）の換気窓３２および室外側開閉機構４０から排気されることで、室内空間の換気効率を向上させることができるようになっている。また、図１１に示すように、複数の換気窓３２は、風向や風速に応じて個別に開状態または閉状態を切り換え可能に構成されている。すなわち、全ての換気窓３２を開状態または閉状態にしたり、隣り合う換気窓３２を交互に開状態または閉状態にしたり、室内空間を挟んで対向する２つの換気窓３２を開状態にしたり、任意の開閉状態が選択できるようになっている。
なお、反対側の換気窓、つまり排気側の換気窓としては、排気ファン１７であってもよく、またロールスクリーン５０が内蔵されたダブルスキンカーテンウォールではなく、通常の単層の面材からなるカーテンウォールに設けた開き窓や引違い窓等の開閉窓であってもよい。

次に、第３換気モードにおいて、図１２に示すように、室外側開閉機構４０を構成する回動ドラム４３は開位置とされ、換気窓３２は開状態とされ、かつ排気ファン１７は空間部１１の空気を室外空間に排出する動作状態とされている。この際、ロールスクリーン５０は遮光状態、あるいは採光状態のいずれの状態とされていてもよい。第３換気モードでは、図１２に矢印で示すように、室外側開閉機構４０を介して空間部１１に室外からの外気が導入され、この空間部１１に導入された外気が換気窓３２の下部から室内空間に導入される。そして、導入された外気は、室内を循環した後、排気ファン１７の動作により換気窓３２の上部から第１排気ダクト１５および排気ガラリ１９を通って室外空間に排気される。これにより、室外の風速が小さく第２換気モードによる自然換気が難しい場合であっても、自然換気が実行できるようになっている。

次に、本発明のカーテンウォール１０は、図１３に示す結露防止モードにも切り換え可能に構成されている。この結露防止モードは、主に冬季における室内の温度および湿度が高く、室外の温度が低い場合などに、アウタースキン２０の内側に結露水が付着することを防止するための換気モードである。結露防止モードにおいて、具体的には、室外側開閉機構４０は開状態とされ、換気窓３２は閉状態とされ、かつ排気ファン１７は停止状態とされている。この際、ロールスクリーン５０は遮光状態、あるいは採光状態のいずれの状態とされていてもよい。結露防止モードでは、図１３に矢印で示すように、室外側開閉機構４０を介して空間部１１に少量の外気が導入され、この外気が煙突効果により空間部１１内を上昇し、非動作状態の排気ファン１７および排気ガラリ１９を通って室外空間に排気される。これにより、空間部１１内の湿気が室外空間に排出され、アウタースキン２０の結露を防止することができるようになっている。
なお、結露防止モードにおいて、排気ファン１７を作動させて、空間部１１内の空気を強制的に室外空間に排気するような構成を採用してもよい。

以下には、上述の第１、第２、第３換気モード、および非換気モードの切り換え制御方法について、図１４、および表１に基づいて説明する。
図１４は、換気モードの切り換え制御に係る装置を示すブロック図である。また、表１は、換気モードの切り換え条件を説明する表である。

図１４に示すように、換気モードの切り換え制御は、前記室外側開閉機構４０、換気窓３２、ロールスクリーン５０を駆動する駆動モータ、および排気ファン１７に接続された制御手段としての制御装置１００からの指令により実施される。制御装置１００は、例えば、制御盤やコンピュータ等で構成されている。また、建物１には、制御装置１００に接続された放射温度センサ１０１、温度センサ１０２、室温センサ１０３、日射計１０４、および風速計１０５が設置されている。

表１に示す中間空間１１の内部温度（代表放射温度）Ｔi 、外気温度Ｔo 、日射量Ｓ、室内温度ＴR 、および屋外風速Ｖは、それぞれ次のように計測される。
中間空間１１の内部温度Ｔi は、インナースキン３０の突出し窓３１における中間空間１１側のガラス表面温度であって、ガラス表面に取り付けた放射温度センサ１０１によって測定される。この放射温度センサ１０１は、例えば建物１全体の中間の高さ位置となるような代表階において、各方位に対応する外壁位置に設置されている。なお、この他に第１排気ダクト１５や排気ファン１７に放射温度センサ１０１を取り付け、排気される空気温度を測定するようにしてもよい。
外気温度Ｔo は、例えば、建物１全体における低層階、中層階、高層階（屋上）などの３つの高さ位置で、各方位に対応する外壁位置に設置した温度センサ１０２で測定される。
室内温度ＴR は、例えば、各階あるいは代表階の室内に設置した室温センサ１０３で測定される。
日射量Ｓは、例えば、建物１の屋上に設置した日射計１０４で測定される。
屋外風速Ｖは、例えば、建物１の屋上に設置した風速計１０５で測定される。

先ず、非換気モード（図８）と第１換気モード（図９）との切り替えは、中間空間１１の内部温度Ｔi と、外気温度Ｔo と、日射量Ｓとに基づいて制御される。
具体的には、内部温度Ｔi が予め設定した設定温度Ｔis（例えば、３２℃）よりも高く、かつ、外気温度Ｔo と日射量Ｓとが所定の関係を満足した場合には、第１換気モードに切り換えられる。ここで、外気温度Ｔo と日射量Ｓとの所定の関係としては、外気温度Ｔo が設定温度Ｔos1〜Ｔos2（例えば、５〜１５℃）で、かつ、日射量Ｓが設定日射量Ｓs1（例えば、３００W/m2）以上の場合、あるいは外気温度Ｔo が設定温度Ｔos2（例えば、１５℃）以上で、かつ、日射量Ｓが設定日射量Ｓs2（例えば、１００W/m2）以上の場合である。
すなわち、夏の昼間などにおいて、外気温Ｔo が高く、日射量Ｓも多い場合で、かつ中間空間１１の内部温度Ｔi が設定温度Ｔisよりも高くなった場合に、第１換気モードによる換気が実施される。そして、上記の条件を満足しない場合には、非換気モードに切り換えられる。

次に、第１換気モードまたは非換気モードから、第２換気モード（図１０、１１）または第３換気モード（図１２）への切り替えは、外気温Ｔo が冷房による室内温度ＴR よりも低くなった場合（例えば、夏の夜間や、春、秋などの中間期）、あるいは手動により換気窓３２が開放された場合に行われる。
これらの第２換気モードと第３換気モードとの切り替えは、屋外風速Ｖと設定風速Ｖs との比較に基づいて制御する。
具体的には、屋外風速Ｖが予め設定した設定風速Ｖs （例えば、２m/s ）よりも大きい場合には、第２換気モードに切り換え、屋外風速Ｖが設定風速Ｖs よりも小さい場合には、第３換気モードに切り換える。
すなわち、屋外風速Ｖが大きければ、自然の風による自然換気が実施され、屋外風速Ｖが小さい場合には、排気ファン１７による機械換気と自然換気を併用した換気が実施されるようになっている。

このような本実施形態によれば、以下のような効果がある。
(１) 建物１では、室内空間の利用状況や、季節による外気温、日照、風速等の諸条件に応じて、制御装置１００により、第１、第２、第３換気モード、および非換気モードの４つの換気モードから、最適な換気モードを適宜選択し、ロールスクリーン５０や、室外側開閉機構４０、換気窓３２、排気ファン１７の動作および状態を制御することで、人手をかけることなく、換気モードを切り換えることができる。これにより、室外における温度や湿度が激しく変化する気候条件下であっても、条件変化に即座に対応して換気モードが切り換えられるので、最適な居室環境を実現することができる。

(２) さらに、室内外の環境変化に対応した換気モードが切り換え可能なので、空調負荷を低減して、省エネルギー化を促進させることができる。

(３) そして、第１換気モードにおいては、ロールスクリーン５０で日射を遮ることで、室内空間の日射による空調負荷を軽減することができるとともに、空間部１１の空気を排気ファン１７で排気することで、空間部１１の温度上昇を抑え、室内空間の空調負荷をさらに低減することができる。

(４) また、第２換気モードにおいては、室外側開閉機構４０から取り入れた外気を空間部１１を介して換気窓３２から室内空間に導入することで、自然換気を実施できるとともに、空間部１１がバッファゾーンとして機能することで、室内外の気圧差や風速が大きい高層ビルなどにおいても、室内空間に流入する外気の流速を弱めて、適度な流速での換気ができる。

(５) さらに、第２換気モードにおいて、室内空間を挟んだ対向位置に複数の換気窓３２を設けたことで、建物１の一方側からの風により室内空間に流入した外気が、室内空間を通り抜けて他方側に排出されるので、自然換気の換気効率を向上させることができる。

(６) また、第３換気モードにおいては、排気ファン１７で空間部１１の空気を排気することで、空間部１１に空気の流れを作り出し、室外側開閉機構４０から空間部１１に外気を導入し、導入した外気を室内空間に流入させて、室内空間の換気を実施できる。

(７) また、非換気モードにおいては、排気ファン１７を停止状態とし、室外側開閉機構４０および換気窓３２を閉状態とすることで、暖房中の室内空間に冷気が流入することを防止し、室内空間の空調負荷を低減することができる。さらに、空間部１１が室内外の断熱層として機能することで、室内空間の空調効率を向上させることができる。

(８) 室外側開閉機構４０をフロアの下部位置に設け、換気窓３２をフロアの上部位置に設け、排気ファン１７に接続された排気ボックス１４を空間部１１の上部位置に開口して設けたので、空間部１１をバッファゾーンとして有効に機能させることができ、室外側開閉機構４０から導入される外気の風速を弱め、また、室外の騒音が室内空間に伝わりにくくすることができる。

(９) さらに、室外側開閉機構４０をフロアの下部位置に設けたことで、開閉装置４１のメンテナンスを行う際の空間部１１内の狭い空間での作業を楽に実施することができる。また、室内側に突出して開放される換気窓３２をフロアの上部位置に設けたことで、人の移動範囲内に突出させずに換気窓３２の開閉動作を実行することができる。

(10) また、アウタースキン２０の方立２３および無目２２，２５に形成した凹溝２３Ａ，２２Ａ，２５Ａでゴンドラガイドレール２７，２８を構成したので、ゴンドラガイドレール２７，２８が目立たず、カーテンウォール１０の外観の意匠性を良好にすることができる。

(11) さらに、無目２５に形成した水平方向のゴンドラガイドレール２８の内部、すなわち凹溝２５Ａ底面部に設けた連通開口２５Ｂで室外側開閉機構４０の外気導入口（または内気排出口）を形成したので、この外気導入口を目立たなくすることができ、外壁面に外気導入口のガラリ等が露出することなく、カーテンウォール１０の外観の意匠性をさらに良好にすることができる。

(12) また、無目２２，２５に形成した水平方向のゴンドラガイドレール２８を設けたことで、カーテンウォール清掃用のゴンドラが垂直方向のみならず水平方向にも移動でき、清掃作業の作業性を向上させることができる。

(13) また、インナースキン３０の突出し窓３１に開閉操作をサポートするサポートダンパ３９Ａを設けたことで、小さな力で突出し窓３１を開閉操作することができるとともに、サポートダンパ３９Ａにより常時突出し窓３１の障子３４を上方に押し上げることで、障子３４の重量の一部を支持方立２に伝達して、枠材３３に作用する荷重を小さくすることができる。

(14) また、突出し窓３１と、建物１出隅部の内開き窓３１Ａとが同一断面のアルミ形材で形成されていることで、突出し窓３１および内開き窓３１Ａを構成する部品の共通化を図り、部品点数を削減することができる。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではない。
例えば、前記実施形態では、換気モードとして第１、第２、第３換気モード、非換気モード、および結露防止モードが切り換え制御可能に構成されていたが、これに限らず、第３換気モードや結露防止モードは省略可能であり、また、これら以外の換気モードを備えてもよい。

前記実施形態で説明した各換気モード以外の換気としては、重力換気による自然換気が挙げられる。重力換気とは、室内外の空気の温度差を利用した自然換気であって、室外空間と中間空間である空間部１１との温度差や、空間部１１と室内空間との温度差を利用して空気の流れを発生させ、室内空間や空間部１１の換気を実行するものである。例えば夏期において、空間部１１の温度が室外よりも高くなる場合に、室外側開閉機構４０を開状態とすれば、室外側開閉機構４０から空間部１１に外気が流入するとともに、空間部１１に上昇気流が生じて、空間部１１の空気が排気ダクトを介して室外に排気される。これにより、屋外風速が小さい、あるいは風がない場合であっても、空間部１１を換気することができるので、空調負荷を低減することができるようになる。この際、前記実施形態では、空間部１１が各フロアごとに上下に仕切られていたが、上下のフロアの空間部１１同士を連通させるようにすれば、建物下階の空間部１１から上階の空間部１１まで渡る通気路が形成され、より大きな上昇気流が生じる（煙突効果）ので、高い換気効率が得られる。
また、中間期や冬期において、室内温度が空間部１１よりも高くなる場合に、換気窓３２を開ければ、温度が高く上昇した内気が換気窓３２から空間部１１に流入し、排気ダクトを介して室外に排気されので、室内空間の換気が実行される。この際、室外側開閉機構４０を開状態とすれば、空間部１１よりも温度が低い外気が空間部１１に流入して、上昇気流が生じるため、この空気の流れによって室内空間の空気を換気窓３２から吸い出して、効率よく換気できるようになる。これにより、屋外風速が小さい場合でも、機械換気によらずに室内空間の自然換気が実行でき、省エネルギー化を一層促進させることができる。

また、非換気モードと第１換気モードとの切り替えは、前記実施形態のように内部温度Ｔi が予め設定した設定温度Ｔisよりも高く、かつ、外気温度Ｔo と日射量Ｓとが前述の関係を満足した場合に、第１換気モードに切り換えられ、それ以外の場合に非換気モードに切り換えられるものに限定されない。すなわち、内部温度Ｔi が予め設定した設定温度Ｔisよりも高い場合、または、外気温度Ｔo と日射量Ｓとが前述の関係を満足した場合に、第１換気モードに切り換えられ、それ以外の場合に非換気モードに切り換えられるものでもよい。

また、前記実施形態では、アウタースキン２０がカーテンウォールユニット２１から構成されるものとしたが、これに限らず、ユニット化されないカーテンウォール、すなわち、方立や無目、ガラス面材等を建築現場で組み立てて形成されるカーテンウォールでアウタースキン２０を構成してもよい。
また、インナースキン３０を構成する窓としては、突出し窓３１に限らず、引違い窓や嵌め殺し窓、開き窓であってもよい。さらに、インナースキン３０に設けられる室内側開閉機構としては、突出し窓形式の換気窓３２に限らず、引違い窓や開き窓であってもよく、また、開閉ダンパ付きの換気口等で構成してもよい。

また、アウタースキン２０に設けられる室外側開閉機構としては、前記実施形態の開閉装置４１を有するものに限らず、開状態と閉状態とを切り換え可能なものであれば任意の構造（例えば、一般的な開閉弁を用いた構造等）が採用可能である。

その他、本発明を実施するための最良の構成、方法などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
従って、上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。

本発明は、建物の外壁面を形成するカーテンウォールに利用できる。特に、中高層建物や高層建物、超高層建物の外壁面を形成するカーテンウォールに好適である。

本発明の一実施形態に係るカーテンウォールの外観姿図である。 前記カーテンウォールの縦断面図であり、図１のII−II線断面図である。 前記カーテンウォールの横断面図である。 図２の要部を拡大して示す縦断面図である。 図２の要部を拡大して示す縦断面図である。 図２の要部を拡大して示す縦断面図である。 図２の要部を拡大して示す縦断面図である。 前記カーテンウォールにおける非換気モードを説明する縦断面図である。 前記カーテンウォールにおける第１換気モードを説明する縦断面図である。 前記カーテンウォールにおける第２換気モードを説明する縦断面図である。 前記第２換気モードを説明する横断面図である。 前記カーテンウォールにおける第３換気モードを説明する縦断面図である。 前記カーテンウォールにおける結露防止モードを説明する縦断面図である。 前記換気モードの切り換え制御に係る装置を示すブロック図である。

符号の説明

１０…カーテンウォール、１１…中間空間である空間部、１７…排気ファン、２０…外側面体であるアウタースキン、２２，２５…無目、２３…方立、２２Ａ，２３Ａ、２５Ａ…凹溝、２７，２８…ゴンドラガイドレール、３０…内側面体であるインナースキン、３２…室内側開閉機構である換気窓、４０…室外側開閉機構、５０…遮光手段であるロールスクリーン、１００…制御手段である制御装置、１０１…放射温度センサ、１０２…温度センサ、１０３…室温センサ、１０４…日射計、１０５…風速計。

Claims (10)

1. 室外側に配置される外側面体と、この外側面体に対向して室内側に配置される内側面体と、これら外側面体および内側面体の間に形成される中間空間と、前記中間空間を室外空間に連通かつ閉鎖可能に設けられた室外側開閉機構と、前記中間空間を室内空間に連通かつ閉鎖可能に設けられた室内側開閉機構と、前記中間空間に設けられた可動式の遮光手段と、前記中間空間の空気を室外空間に排出する排気ファンと、前記室外側開閉機構、室内側開閉機構、遮光手段、および排気ファンの動作を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、
   前記遮光手段を室外からの日射を遮る遮光状態とし、前記室外側開閉機構を前記中間空間を室外空間に連通させる開状態とし、前記室内側開閉機構を前記中間空間が室内空間から遮断される閉状態とし、前記排気ファンを動作状態とし、前記中間空間の空気を室外空間に排出する第１換気モードと、
   前記排気ファンを停止状態とし、前記室外側開閉機構および室内側開閉機構の両方を開状態とし、前記中間空間を介して室内空間を室外空間に連通させる第２換気モードと、
   前記排気ファンを停止状態とし、前記室外側開閉機構および室内側開閉機構の両方を閉状態とする非換気モードとの、
   ３つの換気モードを切り換え制御可能に構成された換気機能付きカーテンウォール。
2. 前記制御手段は、前記室外側開閉機構および室内側開閉機構の両方を開状態とし、前記中間空間を介して室内空間を室外空間に連通させ、前記排気ファンを動作状態とし、前記中間空間の空気を室外空間に排出する第３換気モードを加えた、４つの換気モードを切り換え制御可能に構成された請求項１に記載の換気機能付きカーテンウォール。
3. 前記各換気モードは、温度センサで測定された前記中間空間の内部温度と、予め設定した設定内部温度とを比較した結果に基づいて、切り換え制御される請求項１または請求項２に記載の換気機能付きカーテンウォール。
4. 前記各換気モードは、温度センサで測定された外気温と予め設定した設定外気温との比較、日射計で測定された日射量と予め設定した設定日射量との比較、風速計で測定された屋外風速と予め設定した設定風速との比較のうち、少なくとも１つの比較結果に基づいて、切り換え制御される請求項１から請求項３のいずれかに記載の換気機能付きカーテンウォール。
5. 前記第１換気モードと非換気モードとは、温度センサで測定された前記中間空間の内部温度と予め設定した設定内部温度との比較、温度センサで測定された外気温と予め設定した設定外気温との比較、および日射計で測定された日射量と予め設定した設定日射量との比較に基づいて切り換え制御され、
   前記測定された内部温度が設定内部温度以上、前記測定された外気温が設定外気温以上、および前記測定された日射量が設定日射量以上となった場合に、前記第１換気モードに切り換えられ、それ以外の場合に、前記非換気モードに切り換えられる請求項１または請求項２に記載の換気機能付きカーテンウォール。
6. 前記第１換気モードと非換気モードとは、温度センサで測定された前記中間空間の内部温度と予め設定した設定内部温度との比較、温度センサで測定された外気温と予め設定した設定外気温との比較、および日射計で測定された日射量と予め設定した設定日射量との比較に基づいて切り換え制御され、
   前記測定された内部温度が設定内部温度以上となった場合、または前記測定された外気温が設定外気温以上かつ前記測定された日射量が設定日射量以上となった場合に、前記第１換気モードに切り換えられ、それ以外の場合に、前記非換気モードに切り換えられる請求項１または請求項２に記載の換気機能付きカーテンウォール。
7. 前記第２換気モードと第３換気モードとは、風速計で測定された屋外風速と予め設定した設定風速との比較に基づいて切り換え制御され、
   前記測定された屋外風速が設定風速以上となった場合に、前記第２換気モードに切り換えられ、前記測定された屋外風速が設定風速未満となった場合に、前記第３換気モードに切り換えられる請求項２に記載の換気機能付きカーテンウォール。
8. 前記室外側開閉機構は、室内空間の下部の室外側に設けられ、前記室内側開閉機構は、室内空間の上部位置に設けられ、前記排気ファンは、前記中間空間の上部から当該中間空間内の空気を吸い出して室外空間に排出する請求項１から請求項７のいずれかに記載の換気機能付きカーテンウォール。
9. 前記外側面体は、室外側に向かって開口した凹溝を有した方立、および無目を備えており、
   前記凹溝によりゴンドラガイドレールが形成されるとともに、前記無目の凹溝は、前記室外側開閉機構を介して前記中間空間に連通可能に構成されている請求項１から請求項８のいずれかに記載の換気機能付きカーテンウォール。
10. 請求項１から請求項９のいずれかに記載の換気機能付きカーテンウォールを備えた建物。

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