JP2005315201A - 建物の風車外装構造及び風車外装パネル - Google Patents

Abstract

【課題】小型風車であるサボニウス型風車を対象とし、その普及拡大を実現すること。
【解決手段】発電用のサボニウス形羽根車２が風力で回転できるように多数並列状態に配列されて建物１の外装を形成する建物の風車外装構造である。該構造において、建物１の外装は、風車外装パネル７を複数並列状態に設置して形成するとよい。この風車外装パネル７において、フレーム８の縦枠８ｄ，８ｄは、サボニウス形羽根車２よりも後方に位置して備えられているとよい。
【選択図】 図１

Description

本発明は、建物の風車外装構造及び風車外装パネルに関する。

プロペラ形の大規模風力発電設備に対して、小型風車を用いた従来の風力発電設備は、規模も小さく、従ってまた発電量も小さく、世の中に広く普及させていくには、困難性の大きいものであった。

本発明は、上記のような問題点に鑑み、小型風車であるサボニウス型風車を対象とし、その普及拡大を実現することを課題とする。

上記の課題は、発電用のサボニウス形羽根車が風力で回転できるように多数並列状態に配列されて建物の外装を形成していることを特徴とする建物の風車外装構造によって解決される。

この構造では、建物の外装を多数のサボニウス形羽根車で形成するようにしたものであるから、サボニウス形羽根車を建物の外装というかたちで一度に多数組み込むことができ、小型風車の普及拡大を実現することができる。

上記の風車外壁構造をパネル式で構築する場合には、並列状態に配列された発電用の複数のサボニウス形羽根車と、各サボニウス形羽根車を風力で回転できるように保持するフレームとが備えられ、
該フレームは、各サボニウス形羽根車の上下の端部を回転可能に保持する横枠と、横枠をつなぐ縦枠とを備え、縦枠が、各サボニウス形羽根車よりも後方に位置して備えられている風力発電用の風車外装パネルを用い、これを複数並列状態に設置して建物の外装を形成するようにするとよい。

この場合は、パネルを建物に取り付けていくだけで多数のサボニウス形羽根車を建物に設置していくことができ、サボニウス形羽根車を現場において一つ一つ風力で回転するように取り付けていくような場合に比べて、施工を能率良く行っていくことができる。

のみならず、パネルのフレームを構成する縦枠が、各サボニウス形羽根車よりも後方に位置して備えられているので、サボニウス形羽根車をパネル式で取り付ける外装構造のものでありながら、建物の外観において、縦枠が、サボニウス形羽根車の背後に隠れて目立たちにくく、サボニウス形羽根車の群を並列方向においてすっきりとした外観にすることができる。

また、上記の風車外装構造において、並列方向におけるサボニウス形羽根車間の間隔寸法、及び、各サボニウス形羽根車の回転外周直径寸法が、いずれか一つのサボニウス形羽根車を省略することで、省略されたサボニウス形羽根車を挟む両サボニウス形羽根車間に消防上進入可能な幅寸法の開口部が形成される寸法に設定され、該サボニウス形羽根車の省略による消防用開口部が備えられているとよい。

この場合は、一つの消防用開口部を、サボニウス形羽根車を一つ省略するだけで確保できて、消防用開口部を、設計においても施工においても非常に容易に確保することができ、しかも、消防用開口部の確保によってサボニウス形羽根車の配列が乱されることもない。

また、上記の外装構造において、建物の内部と屋外とが、サボニウス形羽根車の群による外装部を介して連通されている場合は、各サボニウス形羽根車に対する風の通りを良くすることができて発電を活発にすることができ、しかも、サボニウス形羽根車の群で建物の内部を目隠しすることができる。

本発明は、以上のとおりのものであるから、小型風車の普及拡大を実現することができる。

次に、本発明の実施最良形態を図面に基づいて説明する。

本実施形態の風車外装構造は、図３に示すように、自走式立体駐車場建物１の外装に用いた場合のもので、図１及び図２に示すように、発電用のサボニウス形羽根車２が、建物１の立ち上がり側面部に、風力で回転できるように多数並列状態に配列されると共に、それが上下方向に複数段配設されて、建物１の外装を形成している。

なお、各サボニウス形羽根車２は、図７（ハ）に示すように、上下の円板３，４間に、対の半円筒翼５，５を回転中心位置から側方に偏心させるようにして一体的に備えられたもので、本実施形態では、風力による半円筒翼５，５の変形を防ぐため、両半円筒翼５，５がそれらの高さ方向中間部において補強材６，６で補強されている。

そして、上記のような外装を形成するため、本実施形態では、図５〜図７に示すような風車外装パネル７が用いられている。この風車外装パネル７は、複数のサボニウス形羽根車２…を風力で回転できるようにフレーム８に保持させたもので、図１に示すように、建物１の１フロアー分相当の高さ寸法Ｆを備えている。

この風車外装パネル７において、サボニウス形羽根車２は、並列方向に所定の間隔おきに４つ備えられると共に、それが同じ位相で上下２段備えられた８連タイプのものからなっていている。

また、フレーム８は、上段側の４つのサボニウス形羽根車２…の各上端部を回転可能に保持する棚板状の上横枠８ａと、上段側の４つのサボニウス形羽根車２…の各下端部及び下段側の４つのサボニウス形羽根車２…の各上端部を回転可能に保持する同じく棚板状の中横枠８ｂと、下段側の４つのサボニウス形羽根車２…の各下端部を回転可能に保持する同じく棚板状の下横枠８ｃと、これら上中下の横枠８ａ，８ｂ，８ｃをつなぐ左右の縦枠８ｄ，８ｄとを備えており、各サボニウス形羽根車２…は、棚板状の横枠８ａ，８ｂ，８ｃの前縁部近傍に回転中心部を位置させるようにして備えられ、縦枠８ｄ，８ｄは、横枠８ａ，８ｂ，８ｃの背後において、各サボニウス形羽根車２…よりも後方に位置して備えられている。

そして、本実施形態では、上記の風車外装パネル７において、図４（イ）に示すように、並列方向におけるサボニウス形羽根車２…間の間隔寸法ａ、及び、各サボニウス形羽根車２…の回転外周直径寸法ｂは、図４（ロ）に示すように、いずれか一つのサボニウス形羽根車を省略することで、省略されたサボニウス形羽根車を挟む両サボニウス形羽根車間に消防上進入可能な幅寸法ｃを備えた開口部９が形成されるような寸法に設定されている。具体的には、幅寸法ｃが７５０ｍｍの消防用開口部９を形成する場合には、サボニウス形羽根車２の回転外周直径寸法ｂを３５０ｍｍとすると、隣り合うサボニウス形羽根車２…間の間隔寸法ａは５５０ｍｍに設定される。

上記の風車外装パネル７は、図１に示すように、サボニウス形羽根車２…の並列方向に複数配列されると共に、上下方向に複数段配設され、図２に示すように、キャットウォークスペース１０を介在させるようにして建物躯体１１に取り付けられて建物１の外装を形成し、建物１の内部の駐車スペース１２と屋外１３とが、各風車外装パネル７…のサボニウス形羽根車２…の群による外装部を介して連通するようにされている。

また、上記の各風車外装パネル７…は、並列方向において隣り合うパネル７…間におけるサボニウス形羽根車２間の間隔寸法が、図１に示すように、パネル７内におけるサボニウス形羽根車２間の間隔寸法と同じになるように建物躯体１１に取り付けられており、いずれかの風車外装パネル７から一つサボニウス形羽根車が省略されて、そこに消防用開口部９が形成されている。

上記の風車外装構造では、図３に示すように、建物１の外装が多数のサボニウス形羽根車２…で形成されているので、サボニウス形羽根車を建物１の外装というかたちで一度に多数組み込むことができ、小型風車の普及拡大を実現することができる。

また、上記の実施形態では、建物１の外装を形成するサボニウス形羽根車２を、複数のサボニウス形羽根車２…を備えた風車外装パネル７を用い、パネル式で建物１に取り付けていく構成としているので、パネル７…を建物１に取り付けていくだけで多数のサボニウス形羽根車２…を建物１に設置していくことができ、施工を能率良く行っていくことができる。

のみならず、風車外装パネル７のフレーム８を構成する縦枠８ｄ，８ｄが、各サボニウス形羽根車２よりも後方に位置して備えられているので、サボニウス形羽根車２…をパネル式で取り付ける外装構造のものでありながら、建物１の外観において、縦枠８ｄ，８ｄが、図５（イ）に示すように、サボニウス形羽根車２…の背後に隠れて目立たちにくくなり、並列方向に配列された複数の風車外装パネル７…で形成されるサボニウス形羽根車２…の群を連続的ですっきりとした外観にすることができる。

また、上記の風車外装構造では、並列方向におけるサボニウス形羽根車間の間隔寸法ａ、及び、各サボニウス形羽根車の回転外周直径寸法ｂが、消防用開口部９の幅寸法との関係で統一的に設定されているので、一つの消防用開口部９を、一つのサボニウス形羽根車２の設置を省略するだけで確保することができ、消防用開口部９の確保を、設計においても施工において非常に容易に行うことができ、しかも、消防用開口部９の確保によってサボニウス形羽根車２…の配列が乱されることもない。

また、上記の風車外装構造では、建物１の内部の駐車スペース１２と屋外１３とが、サボニウス形羽根車２…の群による外装部を介して連通されているので、各サボニウス形羽根車２…に対する風の通りを良くすることができて発電を活発にすることができ、しかも、サボニウス形羽根車２…の群で建物１の内部の駐車スペース１２を目隠しすることができる。

以上に、本発明の実施形態を示したが、本発明はこれに限られるものではなく、発明思想を逸脱しない範囲で各種の変更が可能である。例えば、上記の実施形態では、風車外装パネル７として、サボニウス形羽根車２を並列方向に４つ、上下２段備えた８連タイプのものを用いた場合を示しているが、並列方向におけるサボニウス形羽根車の数に制限はないし、段数にも制限はないし、また、パネルの高さ寸法についても制限はない。例えば、図８及び図９に示すサボニウス形羽根車２は、上記の実施形態における風車外装パネル７の半分の高さ寸法を備え、並列方向に４つの１段構成の４連タイプのものからなっており、この風車外装パネルを用いて建物１の外装を形成するようにしてもよいし、上記の実施形態の８連タイプの風車外装パネルとの組み合わせに建物１の外装を形成するようにしてもよい。

また、上記の実施形態では、建物１の外装をサボニウス形羽根車２…の群で形成するための手段として風車外装パネル７を用いた場合を示したが、パネルによらずにサボニウス形羽根車による外装を形成するようにしてもよい。

更に、上記の実施形態では、建物１の内部１２と屋外１３とが、サボニウス形羽根車２…の群による外装部を介して連通している場合を示しているが、建物に備えられた外壁の屋外側にサボニウス形羽根車２…の群による外装を形成するようにしてもよい。また、本発明の風車外装構造を適用する建物は、自走式立体駐車場建物に限らず、ビルなどをはじめとする各種建物であってもよいことはいうまでもない。

実施形態の風車外装構造を示す正面図である。 図１のＩ−Ｉ線矢視図である。 実施形態の外装構造が適用された建物の正面図である。 図（イ）はサボニウス形羽根車の並列状態を示す正面図、図（ロ）は消防用開口部の部分の正面図である。 風車外装パネルを示すもので、図（イ）は正面側斜視図、図（ロ）は背面側斜視図である。 図（イ）は同風車外装パネルの正面図、図（ロ）は同側面図である。 図（イ）は同平面図、図（ロ）は図７（イ）のＩＩ−ＩＩ線断面矢視図である。 風車外装パネルの他の実施形態を示すもので、図（イ）は正面側斜視図、図（ロ）は背面側斜視図である。 図（イ）は同風車外装パネルの正面図、図（ロ）は同側面図である。

符号の説明

１…自走式立体駐車場建物（建物）
２…サボニウス形羽根車
７…風車外装パネル
８…フレーム
８ａ，８ｂ，８ｃ…横枠
８ｄ，８ｄ…縦枠
９…消防用開口部
１２…駐車スペース（建物内部）
１３…屋外

Claims (5)

1. 発電用のサボニウス形羽根車が風力で回転できるように多数並列状態に配列されて建物の外装を形成していることを特徴とする建物の風車外装構造。
2. 並列状態に配列された発電用の複数のサボニウス形羽根車と、各サボニウス形羽根車を風力で回転できるように保持するフレームとが備えられ、
   該フレームは、各サボニウス形羽根車の上下の端部を回転可能に保持する横枠と、横枠をつなぐ縦枠とを備え、縦枠が、各サボニウス形羽根車よりも後方に位置して備えられていることを特徴とする風車外装パネル。
3. 請求項２に記載の風車外装パネルが複数並列状態に設置されて建物の外装を形成していることを特徴とする建物の風車外装構造。
4. 並列方向におけるサボニウス形羽根車間の間隔寸法、及び、各サボニウス形羽根車の回転外周直径寸法が、いずれか一つのサボニウス形羽根車を省略することで、省略されたサボニウス形羽根車を挟む両サボニウス形羽根車間に消防上進入可能な幅寸法の開口部が形成される寸法に設定され、該サボニウス形羽根車の省略による消防用開口部が備えられている請求項１又は３に記載の建物の風車外装構造。
5. 前記建物の内部と屋外とが、前記サボニウス形羽根車の群による外装部を介して連通されている請求項１、３及び４のいずれか一に記載の建物の風車外装構造。

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