JP2013247034A - Daylighting device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、建物の外壁に設けられた開口部を通じて建物内に外光を取り込むための採光装置に関する。 The present invention relates to a daylighting apparatus for taking outside light into a building through an opening provided on the outer wall of the building.
従来より、太陽光を建物内に取り込むため、採光装置を備えた建物が提案されている。この種の採光装置は、反射板を利用して建物の窓などがある開口部から建物内に光を取り込んでいる(特許文献1〜3参照)。
Conventionally, a building equipped with a daylighting device has been proposed in order to take sunlight into the building. This type of daylighting apparatus uses a reflector to take light into the building from an opening having a window of the building (see
しかしながら、上述の採光装置は、太陽からの直接光、つまり直射日光を用いることを前提としている。このため、例えば都市部の挟小敷地に建造される住宅の間の空間のように建物間が狭く、且つ屋根からの距離が長いために直射日光が建物の1階部分まで届きにくく、直射日光以外の天空光ばかりが届いてしまうような場所に窓等の開口部を設けたとしても、取り込む光が非常に弱くなり、当該開口部からの十分な採光は望めない。また、採光量を増やすため開口部を徒に拡大していくと、建物の断熱性や防犯性などの他の性能が低下してしまう。特に隣の建物との距離が近い建物では、対向する壁に設けられる開口部を通じて互いの内部が丸見えになることも考えられ、かかる点からも開口部は可能な限り小さくすることが求められる。 However, the above-described daylighting device is premised on using direct light from the sun, that is, direct sunlight. For this reason, for example, the space between buildings is narrow, such as the space between houses built on a small site in an urban area, and the distance from the roof is long, so it is difficult for direct sunlight to reach the first floor of the building. Even if an opening such as a window is provided in a place where only the sky light other than the above reaches, the light to be taken in becomes very weak, and sufficient lighting from the opening cannot be expected. In addition, when the opening is enlarged in order to increase the amount of light collected, other performances such as heat insulation and crime prevention of the building are deteriorated. In particular, in a building that is close to the adjacent building, it is conceivable that the inside of each other becomes fully visible through the opening provided in the opposing wall. From this point of view, it is required to make the opening as small as possible.
なお、天空光とは、一般的に、太陽の光のうち、大気中の水蒸気や塵などによって 拡散されるか、雲から反射されて地面に到達するもので、直射日光以外の光をいうものであって、その成分は主として地盤に対し鉛直な鉛直光であり、その他の方向に拡散する拡散光も成分として含むものである。当該鉛直光は、互いに平行であるとの観点から、本明細書において平行光とも言う。 Skylight generally refers to light other than direct sunlight that is diffused by water vapor, dust, etc. in the atmosphere or reflected from the clouds and reaches the ground. The component is mainly vertical light perpendicular to the ground, and includes diffused light that diffuses in other directions as a component. In the present specification, the vertical light is also referred to as parallel light from the viewpoint of being parallel to each other.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、天空光を頼りに採光を検討しなければならない場所でも、開口部を広くすることなく十分な採光を行うことができる採光装置を提供することをその目的とする。 The present invention has been made in view of such a point, and provides a daylighting apparatus that can perform sufficient daylighting without widening an opening even in a place where daylighting should be examined by relying on skylight. Is the purpose.
上記目的を達成するための本発明は、建物の外壁に設けられた開口部を通じて建物内に外からの光を取り込むための採光装置であって、前記建物の開口部の外側に設けられ、上方から入射する光を反射させ前記開口部を通じて建物内に入射させる第1の反射部材と、前記建物の開口部の内側に設けられ、前記第1の反射部材から入射した光を上方又は下方に反射させる第2の反射部材と、を有し、前記第1の反射部材は、反射した光が焦点を形成する放物線状の反射面を有する、採光装置である。 The present invention for achieving the above object is a daylighting device for taking in light from the outside through an opening provided on an outer wall of a building, provided outside the opening of the building, A first reflecting member that reflects light incident from the first reflecting member and enters the building through the opening, and is provided inside the opening of the building and reflects light incident from the first reflecting member upward or downward. And a second reflecting member that has a parabolic reflecting surface on which the reflected light forms a focal point.
本発明によれば、放物線状の反射面を有する第1の反射部材を用いて外光を集め、その光を開口部に通して建物内に入射できるので、直射日光が届かず採光を得るために天空光に頼らざるを得ない場所であっても、開口部を広げることなく十分な採光を行うことができる。また、第2の反射部材により上方又は下方向に光を反射させるので、第1の反射部材の反射面で集光した光が建物内の人の目に直接入ることが抑制され、居住性の高い採光を実現できる。 According to the present invention, outside light can be collected using the first reflecting member having a parabolic reflecting surface, and the light can be incident on the building through the opening, so that direct sunlight does not reach to obtain light. Even in places where it is necessary to rely on skylight, sufficient lighting can be performed without widening the opening. In addition, since the light is reflected upward or downward by the second reflecting member, it is possible to suppress the light collected by the reflecting surface of the first reflecting member from directly entering the eyes of the person in the building, and to improve the comfortability. High lighting can be realized.
前記第1の反射部材の焦点は、当該第1の反射部材の反射面に上方から鉛直下方向に入射する全ての光を前記開口部を通じて建物内に入射させる位置に設けられていてもよい。かかる場合、上方から鉛直下方向に入射する光を効率的に建物内に取り込むことができる。よって隣の建物との間が狭く、上方から天空光しか入射しないような建物であっても、十分な採光を実現できる。 The focal point of the first reflecting member may be provided at a position where all light incident on the reflecting surface of the first reflecting member vertically from the upper side enters the building through the opening. In such a case, light incident vertically downward from above can be efficiently taken into the building. Therefore, sufficient lighting can be realized even in a building where the space between adjacent buildings is narrow and only skylight is incident from above.
前記第2の反射部材は、前記焦点を形成した光を平行に反射させる放物線状の反射面を有し、該反射面の焦点は前記第1の反射部材の焦点と一致していてもよい。かかる場合、建物内の第2の反射部材から上方か下方に向けて平行光が発せられるので、建物の内壁や天井、床等を局所的に照らし、外光を例えば間接照明として有効に利用できる。また、インテリア性も向上する。 The second reflecting member may have a parabolic reflecting surface that reflects the light forming the focal point in parallel, and the focal point of the reflecting surface may coincide with the focal point of the first reflecting member. In such a case, parallel light is emitted upward or downward from the second reflecting member in the building, so that the inner wall, ceiling, floor, etc. of the building can be illuminated locally, and external light can be effectively used as indirect lighting, for example. . In addition, the interior is improved.
前記第2の反射部材は、光を上方に向けて反射させるものであり、前記第2の反射部材の下端は、前記開口部の下端よりも上に位置していてもよい。かかる場合、第2の反射部材の下端と開口部の下端との間に隙間ができるので、例えば第1の反射部材で不規則に拡散した拡散光を当該隙間から建物内に直接的に取り込むことができる。これにより、例えば建物の開口部の下方側の明るさも確保できる。 The second reflecting member reflects light upward, and the lower end of the second reflecting member may be located above the lower end of the opening. In such a case, since a gap is formed between the lower end of the second reflecting member and the lower end of the opening, for example, diffused light irregularly diffused by the first reflecting member is directly taken into the building from the gap. Can do. Thereby, the brightness of the downward side of the opening part of a building is securable, for example.
また、前記第2の反射部材は、光を下方に向けて反射させるものであり、前記第2の反射部材の上端は、前記開口部の上端よりも下に位置していてもよい。かかる場合、第2の反射部材の上端と開口部の上端との間に隙間ができるので、例えば外光の拡散光を当該隙間から建物内に直接的に取り込むことができる。これにより、例えば建物の開口部の上方側の明るさも確保できる。 The second reflecting member reflects light downward, and the upper end of the second reflecting member may be located below the upper end of the opening. In this case, since a gap is formed between the upper end of the second reflecting member and the upper end of the opening, for example, diffused light of external light can be directly taken into the building from the gap. Thereby, the brightness of the upper side of the opening part of a building is securable, for example.
前記第1の反射部材の反射面は、前記開口部の下端面に連続的に接続されていてもよい。かかる場合、第1の反射部材で反射する光を効率的に建物内に入射することができる。 The reflective surface of the first reflective member may be continuously connected to the lower end surface of the opening. In such a case, the light reflected by the first reflecting member can be efficiently incident on the building.
前記第1の反射部材の反射面の下部は、前記開口部の最外面よりも内側に位置していてもよい。かかる場合、より多くの外光の拡散光を建物内に入れることができる。 The lower part of the reflective surface of the first reflective member may be located inside the outermost surface of the opening. In such a case, more diffused light of outside light can be put into the building.
以上の採光装置は、前記第1の反射部材で反射した光のうち前記開口部を直接通過しない拡散光を反射させて前記開口部を通じて建物内に入射する補助反射部材をさらに有していてもよい。かかる場合、外光の採光効率をさらに上げることができる。 The above daylighting apparatus may further include an auxiliary reflecting member that reflects diffused light that does not directly pass through the opening portion of the light reflected by the first reflecting member and enters the building through the opening portion. Good. In such a case, the daylighting efficiency of outside light can be further increased.
本発明によれば、直射日光が届かずに天空光のみが届くような場所であっても、建物の開口部を広げることなく、十分に採光できる。 According to the present invention, even in a place where only the skylight reaches without direct sunlight, it is possible to sufficiently illuminate without widening the opening of the building.
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図1は、本実施の形態に係る採光装置1を備えた建物2を示す説明図である。また、図2は、採光装置1の構成の概略を示す説明図である。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
採光装置1は、例えば隣の建物3との間が狭い建物2に適している。採光装置1は、隣の建物3に面する建物2の外壁Bの開口部Aに設けられている。開口部Aには窓Cが設けられている。採光装置1は、図2に示すように建物2の開口部Aの外側に設けられた第1の反射部材10と、建物2の開口部Aの内側に設けられた第2の反射部材11を有している。
The
第1の反射部材10は、建物の間を上方から入射する光を反射させ、窓Cを通じて建物2の内側に入射させる。また、第1の反射部材10は、下に凸の放物線状の反射面20を有している。これにより、上方から鉛直下方向に向けて入射した平行光は、第1の反射部材10で反射し焦点Sを形成して建物2の内側に入射する。
The first reflecting
第1の反射部材10の反射面20の下部は、開口部Aの最外面D(外壁Bの外面)よりも内側に入り込んでいる。この第1の反射部材10の反射面20の下部には、上方から鉛直下方向に向かう平行光は反射しないが、その他の拡散光を反射させ、当該拡散光の一部を建物2の内側に入射させることができる。また、第1の反射部材10の反射面20は、開口部Aの下端面A1と同じ高さに設定され、開口部Aの下端面A1に連続的に接続されている。
The lower part of the reflecting
第1の反射部材10は、上方から鉛直下方向に入射し、開口部Aの最外面Dより外側の反射面20で反射した平行光が全て開口部Aを通じて建物2内に入るような位置、角度に設けられている。焦点Sの位置は、例えば図3に示すように開口部Aの下端面A1と上端面A2との間の高さであって、開口部Aの最外上端部P1と最内下端部P2を結ぶ直線L1より上方で、なおかつ開口部Aの最外下端部P3と最内上端部P4を結ぶ直線L2より下方の範囲Rに設定されている。
A position where the first reflecting
第1の反射部材10は、例えば建物2の外側に設けられた支持台30により支持されている。
The first reflecting
第2の反射部材11は、第1の反射部材10から入射した光を上方に反射させる。第2の反射部材11は、例えば焦点Sを形成した光を平行に反射させる放物線状の反射面40を有している。第2の反射部材11の反射面40の焦点は、第1の反射部材10の焦点Sと一致している。これにより、採光した光を建物2の内壁及び天井面を照らすことができる。
The second reflecting
第2の反射部材11の下端は、開口部Aの下端面A1よりも上に位置している。つまり第2の反射部材11の下端と開口部Aの下端面A1との間に隙間ができ、建物2の内側からみて開口部Aの一部が露出している。
The lower end of the second reflecting
第2の反射部材11は、例えば建物2の内側に設けられた支持台50により支持されている。
The second reflecting
次に、以上のように構成された採光装置1の作用について説明する。図1に示すように狭小な建物2と建物3の間に直射日光ではなく天空光が入射すると、その天空光のうちの鉛直下方向に向かう平行光が第1の反射部材10の反射面20で反射して、開口部Aを通じ焦点Sを形成して建物2内に入射する。また、平行光以外の拡散光も第1の反射部材10の反射面20で反射して建物2内に入射する。焦点Sを通過した光は、第2の反射部材11の反射面40で平行光になって上方に反射する。この反射光により、建物2の内壁や天井面が照らされる。また、第1の反射部材10で反射した拡散光の一部が第2の反射部材11の下を通って建物2内に入射する。
Next, the operation of the
本実施の形態によれば、放物線状の反射面20を有する第1の反射部材10を用いて外光を集め、その光を開口部Aに通して建物2内に入射できるので、直射日光が届かず採光を得るために天空光に頼らざるを得ない場所であっても、開口部Aを大きくすることなく十分な採光を行うことができる。また、第2の反射部材11により上方に光を反射させるので、集光した光が建物2内の人の目に直接入ることが抑制され、居住性の高い採光を実現できる。
According to the present embodiment, outside light can be collected using the first reflecting
また、第1の反射部材10の焦点Sは、当該第1の反射部材10の反射面20に上方から鉛直下方向に入射する全ての光を開口部Aを通じて建物2内に入射させる位置に設けられている。よって、上方からの平行光を効率的に建物A内に取り込むことができ、隣の建物3との間が狭く、主に上方から天空光しか入射しないような建物2であっても、十分な採光を実現できる。
Further, the focal point S of the first reflecting
第2の反射部材11は、焦点Sを形成した光を平行に反射させる放物線状の反射面40を有し、該反射面40の焦点は、第1の反射部材10の焦点Sと一致しているので、第2の反射部材11から上方に向けて平行光が発せられ、建物2の内壁や天井、床等を局所的に照らし、外光を例えば間接照明として有効に利用できる。また、インテリア性も向上する。
The second reflecting
第2の反射部材11の下端は、開口部Aの下端よりも上に位置しているので、第2の反射部材11の下端と開口部Aの下端面A1との間に隙間ができる。これにより、例えば外光の拡散光をその隙間から建物2の内部に水平方向に向けて取り込むことができ、例えば建物2内の開口部Aの下方側の明るさも確保できる。
Since the lower end of the second reflecting
第1の反射部材10の反射面20は、開口部Aの下端面A1に連続的に接続されているので、第1の反射部材10で反射した光を効率的に建物2内に入射することができる。
Since the reflecting
第1の反射部材10の反射面20の下部は、開口部Aの最外面Dよりも内側に入り込んでいるので、より多くの外光の拡散光を建物2内に入れることができる。
Since the lower part of the reflecting
上記実施の形態において、第2の反射部材11は、光を上方に反射させていたが、下方に反射させてもよい。かかる場合、例えば図4に示すように第2の反射部材11の上端は、開口部Aの上端面A2よりも下に位置している。第2の反射部材11は、例えば建物2の内壁に固定された支持部材60により支持されている。かかる場合、第2の反射部材11の上端と開口部Aの上端面A2との間に隙間ができるので、例えば第1の反射部材10で反射した拡散光を当該隙間から建物2内に直接的に取り込むことができる。これにより、例えば建物2内の開口部Aの上方側の明るさも確保できる。
In the above embodiment, the second reflecting
また、以上の実施の形態において、図5に示すように採光装置1は、補助反射部材70を備えていてもよい。補助反射部材70は、例えば第1の反射部材10の上方であって、開口部Aの上端面A2に近い外壁Bの外面に設けられ、第1の反射部材10で反射した光のうち開口部Aを直接通過しない拡散光を反射させて開口部Aを通じて建物2内に入射させる。かかる場合、外光の採光効率をさらに上げることができる。
In the above embodiment, the
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。 The preferred embodiments of the present invention have been described above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious for those skilled in the art that various modifications or modifications can be conceived within the scope of the idea described in the claims, and these naturally belong to the technical scope of the present invention. It is understood.
例えば採光装置1の第1の反射部材10の設置位置や角度も上記実施の形態に限られない。例えば第1の反射部材10は、建物2の外壁Bの最外面Dの内側に入り込んでいなくてもよく、また外壁Bから離れていてもよい。また、第1の反射部材10の反射面20の高さも必ずしも開口部Aの下端面A1と同じでなくてもよい。第2の反射部材11の反射面40は、必ずしも放物線状である必要はない。また、補助反射部材70は、他の位置に設けられていてもよい。さらに、採光装置1は、建物2の他の開口部に設けられていてもよい。
For example, the installation position and angle of the first reflecting
本発明は、直射日光が届かず天空光に頼らざるを得ない場所でも、建物の開口部を広げることなく十分な採光を行う際に有用である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is useful for performing sufficient daylighting without expanding the opening of a building even in a place where direct sunlight does not reach and it is necessary to rely on skylight.
1 採光装置
2 建物
10 第1の反射部材
11 第2の反射部材
20 反射面
40 反射面
A 開口部
B 外壁
C 窓
S 焦点
DESCRIPTION OF
Claims (8)
前記建物の開口部の外側に設けられ、上方から入射する光を反射させ前記開口部を通じて建物内に入射させる第1の反射部材と、
前記建物の開口部の内側に設けられ、前記第1の反射部材から入射した光を上方又は下方に反射させる第2の反射部材と、を有し、
前記第1の反射部材は、反射した光が焦点を形成する放物線状の反射面を有する、採光装置。 A daylighting device for taking in light from outside into the building through an opening provided in the outer wall of the building,
A first reflecting member which is provided outside the opening of the building and reflects light incident from above and enters the building through the opening;
A second reflecting member provided inside the opening of the building and reflecting light incident from the first reflecting member upward or downward;
The first reflecting member has a parabolic reflecting surface on which reflected light forms a focal point.
前記第2の反射部材の下端は、前記開口部の下端よりも上に位置している、請求項1〜3のいずれかに記載の採光装置。 The second reflecting member reflects light upward.
The lighting device according to claim 1, wherein a lower end of the second reflecting member is located above a lower end of the opening.
前記第2の反射部材の上端は、前記開口部の上端よりも下に位置している、請求項1〜3のいずれかに記載の採光装置。 The second reflecting member reflects light downward.
The lighting device according to claim 1, wherein an upper end of the second reflecting member is positioned below an upper end of the opening.
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