JP2016081660A - 採光システムおよび天井構造体 - Google Patents
採光システムおよび天井構造体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016081660A JP2016081660A JP2014210442A JP2014210442A JP2016081660A JP 2016081660 A JP2016081660 A JP 2016081660A JP 2014210442 A JP2014210442 A JP 2014210442A JP 2014210442 A JP2014210442 A JP 2014210442A JP 2016081660 A JP2016081660 A JP 2016081660A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- daylighting
- illuminance
- light
- room
- ceiling structure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
Abstract
Description
以下、本発明の第1実施形態について、図1〜図7を用いて説明する。
図1は、第1実施形態の採光システムの断面図である。図2(A)は、採光シートの斜視図であり、図2(B)は、採光部の断面図である。図3は、採光装置を透過する光の光路を示す図である。
なお、以下の各図面においては各構成要素を見やすくするため、構成要素によって寸法の縮尺を異ならせて示すことがある。
一般に、オフィスの天井材には、化粧石膏ボード、岩綿吸音板などが広く使われている。これらの天井材の光学的特性は、反射率が例えば70%程度と高く、特に拡散反射性が極めて強い。そのため、図7に示すように、採光装置106によって室内に取り入れた自然光は、天井材107で反射し、拡散光Lsとして執務者の作業面を照射する。オフィスの望ましい光環境としては、室内の照度分布のばらつきが大き過ぎないという点が望まれる。
以下の説明において、オフィスの平面形状を長方形としたとき、窓面に垂直な方向を部屋の奥行き方向と称し、窓面に平行かつ床面に平行な方向を部屋の幅方向と称する。
図4に示すように、天井構造体3Aは、複数のシリンドリカルレンズ部14が規則的に配列されたレンチキュラーレンズ構造体15で構成されている。複数のシリンドリカルレンズ部14は、個々のシリンドリカルレンズ部14が部屋の奥行き方向(X軸方向)に延びる向きに配置され、部屋の幅方向(Y軸方向)に互いに平行に配列されている。天井構造体3Aは、レンチキュラーレンズ構造体15の平面15b側が天井104の下面104aに接触した状態で、天井104に固定されている。
図5に示すように、天井構造体3Bは、基材17の第1面17aに、略一方向に延在する複数の凸部18を備えたスジ状の微細構造を有する。天井構造体3Bは、複数の凸部18が部屋の奥行き方向に略平行に並んだ構造、いわゆる疑似ストライプ構造を有する。このように、本実施形態の採光システム1に、部屋の幅方向に強い拡散性を有し、これに直交する部屋の奥行き方向に弱い拡散性を有する疑似ストライプ構造の天井構造体3Bを用いることができる。
採光装置によって窓に近い天井部分が高い照度となっている場合、上述したように、天井材の拡散反射性が強いと、光の多くが下方に進み、高照度領域の直下の作業面の照度が高くなる。これに対し、本実施形態の場合、図6に示すように、部屋の奥行き方向については、光が天井面に対して角度θ1をなす方向から入射した場合、天井面に対して角度θ1と等しい角度θ2で部屋の奥側へ向けて反射される。これにより、天井構造体3は、光を部屋の奥側に導くとともに、天井構造体3の直下へ向かう光の照度を低下させる。その結果、室内の照度は、天井構造体3がない場合と比べて平均化される。
以下、その結果について説明する。
本発明者らは、光線追跡シミュレーションにおいて、特定の配光分布を有する採光装置を設定し、その採光装置と以下に述べる3種類の天井構造体とを組合せ、従来例の採光システム、実施例1の採光システム、および実施例2の採光システムを設定した。
従来例の採光システムには、完全拡散反射の天井構造体を用いた。
実施例1の採光システムには、正反射性を有する天井構造体を用いた。正反射した光の輝度分布は正規分布に従い、標準偏差は5°とした。
実施例2の採光システムには、異方性拡散性を有する天井構造体を用いた。具体的な構成としては、表面に反射膜が形成された、半径が50μmの半円柱状のシリンドリカルレンズ部が部屋の奥行き方向に延伸し、部屋の幅方向に複数配列された天井構造体を用いた。この天井構造体では、部屋の奥行き方向に拡散性がなく、部屋の幅方向には強い拡散性を示す。
図8は、各採光システムにおける部屋の奥行き方向の距離と照度との関係を示すグラフである。グラフの横軸は、窓を基準とした部屋の奥行き方向の距離(m)であり、グラフの縦軸は、照度(lx)である。従来例の採光システムのグラフを破線で示し、実施例1の採光システムのグラフを1点鎖線で示し、実施例2の採光システムのグラフを実線で示す。
図の横軸は部屋の幅方向の距離W(mm)であり、図の縦軸は部屋の奥行き方向の距離L(mm)である。すなわち、コンター図は、部屋を真上から見たイメージである。
符号Aは800lx以上の照度を示す領域であり、符号Bは300lx以上で800lx未満の照度を示す領域であり、符号Cは150lx以上で300lx未満の照度を示す領域であり、符号Dは150lx未満の照度を示す領域である。
図10は、天井構造体の設置形態の変形例を示す平面図である。図11は、図10の断面図である。
図10および図11に示すように、複数の天井構造体21は、等間隔で天井に設けられている。この場合、複数の天井構造体21は、個々の天井構造体21の長手方向が窓面102aおよび採光装置2の表面に平行な方向に延びる向きで、窓面102aに垂直な方向に互いに間隔をおいて設けられている。さらに、天井構造体21は、窓面102aに平行な方向についても複数に分割されていてもよい。また、複数の天井構造体21を等間隔で配置することに代えて、必要な効果が得られさえすれば、複数の天井構造体21の配置密度を場所によって変化させてもよい。このような設置形態の変形例は、第1実施形態の天井構造体に限らず、以下の実施形態の天井構造体にも適用が可能である。
以下、本発明の第2実施形態について、図12〜図18を用いて説明する。
本実施形態の採光システムの基本構成は第1実施形態と同様であり、天井構造体の構成が第1実施形態と異なる。
図12は、第2実施形態の採光システムの断面図である。
図12〜図18において、第1実施形態で用いた図面と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
図13は、第1例の天井構造体26Aを示す断面図である。図14は、第1例の天井構造体26Aを示す斜視図である。
図13に示すように、第1例の天井構造体26Aは、複数のコーナーキューブ28が設けられたプリズム層29と、封止材30と、空気層31と、を備えている。
図15に示すように、第2例の天井構造体26Bは、基材33と、ビーズスクリーン34を含む反射部材35と、を備える。反射部材35は、反射膜36と複数のガラスビーズ37とからなるビーズスクリーン34を備えている。反射膜36は、ガラスビーズ37の表面の一部に沿って設けられている。
図17および図18(A)、(B)に示すように、第3例の天井構造体26Cは、互いに平行に並んだ長尺の複数の反射部材39を有する。部屋の奥行き方向に平行な鉛直面で切断した反射部材39の断面は、二等辺三角形である。すなわち、反射部材39の長手方向は、部屋の幅方向(窓面に平行な方向)を向いている。反射部材39の断面形状をなす二等辺三角形の頂角は、90°である。反射部材39は、2つの反射面39a,39bを有する。
以下、本発明の第3実施形態について、図19を用いて説明する。
本実施形態の採光システムの基本構成は第1実施形態と同様であり、天井構造体の構成が第1実施形態と異なる。
図19は、第3実施形態の採光システムの断面図である。
図19において、第1実施形態で用いた図面と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
天井構造体43以外の構成は、第1実施形態と同様である。
以下、本発明の第4実施形態について、図20を用いて説明する。
本実施形態の採光システムの基本構成は第1実施形態と同様であり、天井構造体の構成が第1実施形態と異なる。
図20は、第4実施形態の採光システムの断面図である。
図20において、第1実施形態で用いた図面と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
採光装置2を含むその他の構成は、第1実施形態と同様である。
以下、本発明の第5実施形態について、図21を用いて説明する。
本実施形態の採光システムの基本構成は第1実施形態と同様であり、天井構造体の構成が第1実施形態と異なる。
図21は、第5実施形態の採光システムの断面図である。
図21において、第1実施形態で用いた図面と共通の構成要素には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
天井構造体62以外の構成は、第1実施形態と同様である。
以上、第1〜第5実施形態の採光システムについて説明したが、採光装置の構成は上記実施形態で例示したものに限られない。
例えば、以下の第1〜第3変形例の採光装置を用いることができる。
図25は、採光装置および照明調光システムを備えた部屋モデル2000であり、図26のA−A’線に沿う断面図である。
図26は、部屋モデル2000の天井を示す平面図である。
図27に示すように、採光装置2010により採光された光に起因する机上面照度は、窓近傍ほど明るく、窓から遠くなるに従ってその効果は小さくなる。採光装置2010を適用した部屋では、昼間において窓からの自然採光によりこのような部屋奥方向への照度分布が生じる。そこで、採光装置2010は、室内の照度分布を補償する室内照明装置2007と併用して用いられる。室内天井に設置された室内照明装置2007は、それぞれの装置の下の平均照度を明るさ検出部2007bによって検出し、部屋全体の机上面照度が一定の目標照度L0になるように調光制御されて点灯する。したがって、窓近傍に設置されているS1列、S2列はほとんど点灯せず、S3列、S4列、S5列と部屋奥方向に向かうに従って出力を上げながら点灯される。結果として、部屋の机上面は自然採光による照度と室内照明装置2007による照明の合計で照らされ、部屋全体にわたって執務をする上で十分とされる机上面照度である750lx(「JIS Z9110 照明総則」の執務室における推奨維持照度)を実現することができる。
例えば上記実施形態では、天井構造体として、正反射性を有する天井構造体、異方性拡散性を有する天井構造体、入射光を反射させて概ね採光装置側に戻す特性を有する天井構造体、入射光を吸収して特定の作用を生じる天井構造体を例示した。この種の天井構造体に代えて、特定の作用を生じることなく、入射光を単に吸収するのみの天井構造体を用いてもよい。具体的には、少なくとも窓に近い側の領域に例えばグレー等の色を呈する塗装を施した天井構造体を用いてもよい。また、天井構造体のうち、部屋の奥側に位置する非照度低下領域は、入射光を拡散させる光拡散特性を有していてもよい。
Claims (19)
- 採光装置と、
前記採光装置から導光された光を利用して室内を照明する天井構造体と、を備え、
前記天井構造体は、前記採光装置の近傍に、直下へ向かう光の照度を低下させる照度低下領域を有することを特徴とする採光システム。 - 前記採光装置から前記室内の奥側へ向かう方向へ、複数の前記照度低下領域が互いに間隔をおいて設けられていることを特徴とする請求項1に記載の採光システム。
- 前記照度低下領域は、前記採光装置から導光された前記光を、前記採光装置から遠い前記室内の奥側へ正反射させる特性を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の採光システム。
- 前記照度低下領域は、前記採光装置から導光された前記光の部屋の幅方向への拡散反射性が、前記部屋の奥行き方向への拡散反射性よりも強い特性を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の採光システム。
- 前記照度低下領域は、金属材料もしくは金属膜が表面に設けられた樹脂材料からなる凸部が概ね前記部屋の奥行き方向に延伸された構成を有することを特徴とする請求項4に記載の採光システム。
- 前記照度低下領域は、前記採光装置から導光された前記光を反射して概ね前記採光装置側に戻す特性を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の採光システム。
- 前記照度低下領域は、ビーズスクリーンを含む反射部材を有することを特徴とする請求項6に記載の採光システム。
- 前記照度低下領域は、コーナーキューブもしくは前記コーナーキューブの一部を切り取った形状の反射部材を有することを特徴とする請求項6に記載の採光システム。
- 前記照度低下領域は、三角柱状の反射部材を有し、前記三角柱の延伸方向が部屋の幅方向であることを特徴とする請求項6に記載の採光システム。
- 前記反射部材の頂角が90°±20°の範囲内であることを特徴とする請求項9に記載の採光システム。
- 前記反射部材の表面が微小な凹凸を有することを特徴とする請求項6から請求項10までのいずれか一項に記載の採光システム。
- 前記照度低下領域は、光触媒を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の採光システム。
- 前記光触媒は、可視光に応答する特性を有することを特徴とする請求項12に記載の採光システム。
- 前記照度低下領域は、前記光の色を補償する色補償用の光吸収材をさらに備えたことを特徴とする請求項13に記載の採光システム。
- 前記照度低下領域は、太陽電池を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の採光システム。
- 前記照度低下領域は、ルミネセンス材料を有することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の採光システム。
- 前記天井構造体は、非照度低下領域をさらに有しており、
前記非照度低下領域は、前記光を拡散させる光拡散特性を有することを特徴とする請求項1から請求項16までのいずれか一項に記載の採光システム。 - 人工照明装置と、
前記人工照明装置に接続され、前記室内の照度を制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする請求項1から請求項17までのいずれか一項に記載の採光システム。 - 採光装置から導光された光を利用して室内を照明するとともに、前記採光装置の近傍に、直下へ向かう光の照度を低下させる照度低下領域を有することを特徴とする天井構造体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014210442A JP6492357B2 (ja) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | 採光システムおよび天井構造体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2014210442A JP6492357B2 (ja) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | 採光システムおよび天井構造体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016081660A true JP2016081660A (ja) | 2016-05-16 |
JP6492357B2 JP6492357B2 (ja) | 2019-04-03 |
Family
ID=55958897
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014210442A Expired - Fee Related JP6492357B2 (ja) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | 採光システムおよび天井構造体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6492357B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018101393A1 (ja) * | 2016-11-30 | 2018-06-07 | シャープ株式会社 | 採光システム |
JP2021059876A (ja) * | 2019-10-04 | 2021-04-15 | 株式会社大林組 | ペリメータゾーン構造 |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5715302A (en) * | 1980-06-30 | 1982-01-26 | Matsushita Electric Works Ltd | Daylight utilization system |
JPH11101901A (ja) * | 1997-09-26 | 1999-04-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レンズ |
JPH11339517A (ja) * | 1998-05-29 | 1999-12-10 | Yuichi Matsuoka | 太陽光室内外波型反射板装置 |
US20050220680A1 (en) * | 2004-04-06 | 2005-10-06 | Chongfang Ma | Light-pipe system for lighting, ventilation and photocatalytic air purification |
JP2007167734A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Nikken Sekkei Ltd | 光ダクトによる室内の抗菌、防かび、防汚、防臭方法および光ダクト装置 |
JP2008082079A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Toto Ltd | 浴室ユニット |
JP2008303697A (ja) * | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Hokkaido | 空気清浄機能を有する天井構造 |
JP2009266794A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-11-12 | Ishikawa Kogaku Zokei Kenkyusho:Kk | 太陽光照明器 |
JP2010286824A (ja) * | 2009-05-15 | 2010-12-24 | Sony Corp | 光学体およびその製造方法、窓材、建具、ならびに日射遮蔽装置 |
JP2011060714A (ja) * | 2009-09-14 | 2011-03-24 | Redbus Serraglaze Ltd | 昼光照明及びその他用途のための工学部品 |
JP2013521607A (ja) * | 2010-03-02 | 2013-06-10 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 外部光と人工照明とを組み合わせるためのシステム |
-
2014
- 2014-10-15 JP JP2014210442A patent/JP6492357B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5715302A (en) * | 1980-06-30 | 1982-01-26 | Matsushita Electric Works Ltd | Daylight utilization system |
JPH11101901A (ja) * | 1997-09-26 | 1999-04-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レンズ |
JPH11339517A (ja) * | 1998-05-29 | 1999-12-10 | Yuichi Matsuoka | 太陽光室内外波型反射板装置 |
US20050220680A1 (en) * | 2004-04-06 | 2005-10-06 | Chongfang Ma | Light-pipe system for lighting, ventilation and photocatalytic air purification |
JP2007167734A (ja) * | 2005-12-20 | 2007-07-05 | Nikken Sekkei Ltd | 光ダクトによる室内の抗菌、防かび、防汚、防臭方法および光ダクト装置 |
JP2008082079A (ja) * | 2006-09-28 | 2008-04-10 | Toto Ltd | 浴室ユニット |
JP2008303697A (ja) * | 2007-06-08 | 2008-12-18 | Hokkaido | 空気清浄機能を有する天井構造 |
JP2009266794A (ja) * | 2007-11-29 | 2009-11-12 | Ishikawa Kogaku Zokei Kenkyusho:Kk | 太陽光照明器 |
JP2010286824A (ja) * | 2009-05-15 | 2010-12-24 | Sony Corp | 光学体およびその製造方法、窓材、建具、ならびに日射遮蔽装置 |
JP2011060714A (ja) * | 2009-09-14 | 2011-03-24 | Redbus Serraglaze Ltd | 昼光照明及びその他用途のための工学部品 |
JP2013521607A (ja) * | 2010-03-02 | 2013-06-10 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 外部光と人工照明とを組み合わせるためのシステム |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2018101393A1 (ja) * | 2016-11-30 | 2018-06-07 | シャープ株式会社 | 採光システム |
JP2021059876A (ja) * | 2019-10-04 | 2021-04-15 | 株式会社大林組 | ペリメータゾーン構造 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6492357B2 (ja) | 2019-04-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6716733B2 (ja) | 採光装置及び採光スラット | |
US10337682B2 (en) | Lighting member, lighting device, and method for installing lighting member | |
JP6642872B2 (ja) | 採光部材、採光装置、ロールスクリーン及びブラインド | |
US10302264B2 (en) | Lighting device | |
EP3104200B1 (en) | Daylighting member, daylighting device, and method for installing daylighting member | |
JP6461820B2 (ja) | 採光部材、窓ガラス、ロールスクリーン、採光ルーバー | |
WO2015156225A1 (ja) | 採光装置 | |
JPWO2016002869A1 (ja) | 採光スラット及び採光装置 | |
WO2017061554A1 (ja) | 採光部材、採光部材の製造方法、採光装置 | |
WO2017188318A1 (ja) | 採光装置および採光システム | |
WO2017038847A1 (ja) | 採光システム、採光方法、および建築物 | |
JPWO2017086314A1 (ja) | 採光装置および採光システム | |
WO2018008656A1 (ja) | 採光装置および成形用金型、採光フィルムの製造方法 | |
WO2016104626A1 (ja) | 採光装置 | |
JP6492357B2 (ja) | 採光システムおよび天井構造体 | |
JP2016118608A (ja) | 採光装置、採光システム | |
JP2016091941A (ja) | 採光装置 | |
JP6684709B2 (ja) | 採光装置 | |
WO2017086331A1 (ja) | 採光装置、採光システムおよび採光装置の製造方法 | |
US20200200344A1 (en) | Daylighting member and daylighting device | |
WO2018101393A1 (ja) | 採光システム | |
WO2018051968A1 (ja) | 採光装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170925 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20180622 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180703 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180831 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20190205 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20190214 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6492357 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |