JP2545007B2 - 高層建築物 - Google Patents

高層建築物

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JP2545007B2 JP3264262A JP26426291A JP2545007B2 JP 2545007 B2 JP2545007 B2 JP 2545007B2 JP 3264262 A JP3264262 A JP 3264262A JP 26426291 A JP26426291 A JP 26426291A JP 2545007 B2 JP2545007 B2 JP 2545007B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、建物外壁とこの建物外
壁の前に間隔を置いて設けられる建物被覆とを有し、建
物被覆が、高さ方向に延びかつ下及び上に流入口及び流
出口を持つ複数の流通路を、建物の給気及び排気又は建
物の空気調和のために持つている、高層建築物に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】欧州特許出願公告第００９０７９４号明
細書から、壁本体とこの壁本体の前に間隔を置いて設け
られる外側被覆とから成る外壁を持つ構造物は既に公知
であり、この構造物では、外側被覆と壁本体との間の中
間空間が給気通路として形成され、これらの給気通路に
は、給気通路を選択的に開閉する制御機構がある。この
場合、窓又は扉の開口部の範囲においても外壁の断熱を
温度及び太陽照射に関して外部条件に合わせることがで
きるようにするため、これらの制御機構は同時に窓用の
日よけ装置として設けられている。
【０００３】更に、ドイツ連邦共和国特許出願公開第２
０４９７２４号明細書は、壁及び屋根が二重板から成り
かつ空気空間を形成する建造物用冷却又は通気装置を示
している。屋根の棟の範囲に、小塔により覆われた空気
空間の開口が設けられ、下側範囲に調整ダンパがあり、
それにより夏には二重板の間で暖まる空気が上昇して冷
たい空気を吸引し、居住空間に対する内壁を冷やし、冬
にはこれらの空気空間へ温風が導入されるようにしてい
る。二重板の底範囲に設けられるダンパにより、また屋
根の棟の調節により、空気流を調整することができる。
【０００４】ドイツ連邦共和国特許出願公開第３５０８
８７６号明細書によれば、建物において空間を均一に空
気調和しかつ太陽照射を調整するために、太陽の方へ向
いた少なくとも１つの面に太陽熱吸収装置を配置し、吸
収された熱を太陽とは反対の側にある建物の面へ導くこ
とが提案されており、それにより特に温暖な区域におけ
る熱の有利な利用が行われる。
【０００５】特に南部の日光に富む地域にある高層建築
物又は超高層建築物において、建物の外側被覆の外部日
よけなしで建物被覆が加熱され、それによつて外側建物
被覆の近くの周囲空気も一緒に加熱されることが確認さ
れた。建物のすぐ近くに浮力が生じ、この浮力は、塵埃
及びガスのような有害物質と共に空気を下側区域から上
昇させ、建物内部空間への給気のための窓又は送風機が
設けられている範囲へ送込むことができる。従つて例え
ば窓の開放による自然給気が不可能になり、このこと
は、それに伴つて健康を害する副次的効果及び大きいエ
ネルギー消費のため空気調和装置の使用を断念せねばな
らない場合に、不利である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明の基礎になつて
いる課題は、高層建築物及び超高層建築物において、建
物被覆の外面で太陽照射による加熱のため全高にわたつ
て生ずる上昇空気流による前記の欠点をなくし、建物内
部の自然給気に必要な条件を作り出すことである。更に
流通路に生ずる空気流のエネルギーを効果的に利用する
ことができるようにする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明によれば、流通路が、高さにわたつて分布して外
気を取入れ可能な複数の吸引口を備えている。
【０００８】本発明対象の有利な構成は従属請求項から
明らかになる。
【０００９】
【発明の効果】高さにわたつて分布される吸引口によ
り、またこれらの吸引口の後ろ側で流通路に作用する浮
力により、常にすべての高さ範囲において空気が外部か
ら流通路へ吸込まれ、建物被覆の外面の全高にわたる周
囲空気の上昇が防止される。この場合、建物被覆の加熱
が強いほど、流通路における浮力は強くなり、それに伴
つて吸引力が強くなり、この吸引力が吸引口を介して周
囲空気に作用する。建物被覆の外面の全高にわたつて上
昇する空気流の発生は最初から防止され、流れ方向に前
後して設けられる多数の吸引口により、外部からの自動
的に調整される空気供給による通路内の熱サイフオン作
用、即ち温度差による空気の密度差を利用する自然対流
が、高さに関係なく維持され、浮力がなくなることはな
い。従つて建物被覆へ照射される太陽のエネルギーによ
り加熱される建物の周囲空気及びこれから生ずる上昇空
気流は、吸引口のため、一方では建物被覆外面の全高に
わたる上昇空気流の形成が防止され、他方では上昇する
空気のエネルギーが種々の目的のため例えば建物内部空
間の給気及び排気のために利用されることによつて、二
重に利用されることになる。この場合、建物被覆が構造
的にどのように構成されているかは問題でなく、建物被
覆を連続的に形成するか又は一部中断して個々の被覆素
子に分割することができ、建物被覆は、光線を通すか又
は光線を通さない壁部分から成ることができる。重要な
ことは、建物被覆が多数の吸引口を備えた流通路を持つ
ており、吸引口の形成が十分自由に選択可能でそれぞれ
の条件に適合可能なことだけである。
【００１０】流通路には、上昇する空気を流入又は流出
前に処理し、例えば濾過し、除湿し又は熱採収装置へ送
るための装置を設けることができ、これは北半球におけ
る冬の太陽照射の際高層建築物にとつて特に有利であ
る。更に流通路にエネルギー採取装置例えばローラター
ビンを組込むことができ、それにより空気のエネルギー
を例えば電流を得るために利用することができる。更に
上昇する温風を温度の低い区域へ導くことができ、例え
ば空気を高層建築物の南側から北側へ導くことができ、
次いで例えば空気の除湿が自動的に行われる。
【００１１】流通路に生ずる自然の浮力が建物の内部空
間からの汚れた空気の吸出しに利用されることも非常に
有利である。このため例えば窓範囲は、流通路に接続さ
れている調整可能な吸引口を備えることができる。内部
空間へ流入する空気は、例えば上側の建物範囲から共通
な吸入立て穴を介して行える。流通路における自然の浮
力が、内部空間から汚れた空気を吸出すために利用され
る場合、本発明によれば、この汚れた空気を流通路の流
出範囲で浄化しかつ適当に処理することができるので、
この浄化された空気を新鮮な空気として再び建物通気装
置へ送ることができ、それにより自然環境を損わない有
利な空気循環が行われる。
【００１２】建物被覆の外面に沿つて全高にわたる上昇
空気流がなく、かつ有害物質の多い外気が流通路へ吸込
まれるので、建物被覆に近い範囲には有害物質のない清
浄な外気があり、簡単な窓開放により建物へ自然に給気
することができる。
【００１３】流通路を上昇する空気の湿気を露発生のた
めに利用することができるので、得られる水を植物区域
などへの散水のために利用できる。この場合得られる露
が建物を包囲する池に集められ、そこで太陽照射により
蒸発し、それによつて流通路における浮力を助長すると
有利である。
【００１４】流通路を互いに接続する調整可能な横通路
が設けられている場合、上昇する空気は建物外面全体に
わたつて分布し、太陽とは反対側の建物面に対しても所
望の浮力及び温度状態を生ぜしめることができる。建物
の太陽側における強い浮力は、日陰になつている建物面
にも利用でき、この場合にも所望の熱サイフオン作用の
発生に寄与することができる。
【００１５】下から上へ延びる流通路は窓の横に延びて
いるので、窓範囲には、流通路に直接接続されない空間
即ちよどみ空間が生じ、これらのよどみ空間は非常に強
く温度上昇する可能性がある。この場合適当な通気を行
つて強い温度上昇を防止するために、これらの空間は横
通路を介して隣接する流通路に接続されて、所望の空気
取出しを保証する。流通路を形成する隔壁にある簡単な
連通開口として形成できる横通路が、窓範囲の上で流通
路に接続されると、簡単なやり方で、汚れた空気が流通
路から窓範囲へ押込まれるのを防止することができる。
【００１６】浮力を高めかつ熱サイフオン作用を高める
ために、流通路は、太陽照射で加熱される材料を備える
ことができ、これらの流通路は太陽熱集熱器又は他のエ
ネルギー採取装置を収容することもできるので、得られ
るエネルギーは直ちに空気調和又は浮力の制御のために
利用でき、経済的な運転が保証される。
【００１７】
【実施例】図面に、本発明による高層建築物の実施例が
概略的に示されている。
【００１８】図１に示されているように、高層建築物１
は、建物外壁２と間隔を置いてこの建物外壁２の前に設
けられる建物被覆３とを持つているので、建物外壁２の
外面と建物被覆３の内面との間に中間空間５が生ずる。
この中間空間５は、垂直な隔壁４により上方へ延びる個
々の流通路８に分割され、これらの流通路８はそれぞれ
垂直な窓列の間に延びている。流通路８は下側の流入口
７及び上側の流出口９のほかに、高さにわたつて分布し
て外気を取入れる吸引口６を持ち、これらの吸引口６は
例えば建物被覆３の継ぎ目スリツトから成り、調整装置
１０を介して開口の大きさを調節される。流入する空気
を処理するために、流入口７又は流出口９に濾過、除
湿、温度調節のための処理装置１１を付属させることが
でき、流れエネルギーを利用するために、出口側にロー
ラタービンのようなエネルギー採取装置１２を設置する
ことができる。
【００１９】建物被覆３の加熱により、周囲空気の浮力
（矢印２２）及び流通路８における浮力（矢印２５）が
生ずる。これらの流通路８は吸引口６を介して建物の全
高にわたつて外気を吸込む（矢印２３）ので、一方では
流通路８における浮力（矢印２５）が永続的な空気供給
により維持され、更に強化され、他方では建物の周囲空
気の吸込みにより、有害物質を含有する空気が建物被覆
３に沿つて上昇するのを防止することができる。太陽照
射による温度上昇のため建物の外部範囲に好ましくない
上昇空気流はもはや発生せず、流通路８へ吸込まれる空
気は浄化又は温度調和処理を受け、かつエネルギーを利
用される。
【００２０】図２ないし５に詳細に示されているよう
に、建物被覆３例えばガラスフアサードは、建物外壁２
の前に間隔を置いて設けられており、この場合フアサー
ドを保持するための梁は、中間空間５を個々の流通路８
に分割するための隔壁４を形成している。建物外壁２を
更に断熱材１３で覆うことができ、建物被覆３の側に
は、太陽エネルギー利用のために、太陽照射の作用で加
熱される材料から成る層、太陽照射熱集熱器、太陽電池
のような太陽熱利用装置１４を設けることができる。送
風機、絞り機構のような空気流制御装置１５を流通路８
に組込むと有利である。
【００２１】流通路８にある空気流を建物内部の給気及
び排気のために利用するために、建物外壁２にある内側
窓２０及び建物被覆３にある外側窓２７により仕切られ
る窓範囲１６と流通路８との間に吸引口１７があるの
で、適当な摺動弁のような遮断機構１８の開放により、
空気が建物の内部から開かれる窓２０を通つて流通路８
へ吸出される（矢印２４）。建物の給気のために吸入立
て穴３１が設けられて、上方からきれいな空気を建物内
部へ供給する。窓範囲１６を日陰にするために、ブライ
ンド２６のような種々の装置を設けることができ、これ
らの装置は、排気を損なうことなしに太陽照射を防止す
る。
【００２２】図６から分かるように、窓範囲１６は、側
方に延びる流通路８に対して仕切られるだけでなく、隣
接する他の窓範囲に対しても仕切られているので、窓範
囲の好ましくない相互影響が回避される。窓範囲１６の
間にある中間範囲２１を通気しかつ強すぎる熱発生を回
避するために、これらの中間範囲２１は、窓範囲１６の
上及び下で、横通路としての連通開口３０により流通路
８に接続されているので、建物の外面全体にわたつて空
気調和効果が得られる。
【００２３】連通開口３０の適切な配置により、隣接す
る流通路８も中間範囲２１を介して互いに接続すること
ができ、それにより流通路８にある空気流制御装置１５
を介する制御と共に、空気の垂直流を少なくとも一部水
平流に転向し、それによつて建物の日陰側でも太陽側に
おける熱サイフオン作用を介して浮力状態を制御し、温
度状態を均一化することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による高層建築物の斜視図である。
【図２】この高層建築物の一部の正面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】図２のＣ−Ｃ線に沿う断面図である。
【図６】建物壁部分の一部の斜視図である。
【符号の説明】
１ 高層建築物 ２ 建物外壁 ３ 建物被覆 ６ 吸引口 ７ 流入口 ８ 流通路 ９ 流出口

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 建物外壁（２）とこの建物外壁の前に間
    隔を置いて設けられる建物被覆（３）とを有し、建物被
    覆（３）が、高さ方向に延びかつ下及び上に流入口
    （７）及び流出口（９）を持つ複数の流通路（８）を、
    建物の給気及び排気又は建物の空気調和のために持つて
    いる、高層建築物（１）において、流通路（８）が、高
    さにわたつて分布して外気を取入れ可能な複数の吸引口
    （６）を備えていることを特徴とする、高層建築物。
  2. 【請求項２】 吸引口（６）が開口の大きさを調整可能
    であることを特徴とする、請求項１に記載の高層建築
    物。
  3. 【請求項３】 建物被覆（３）と建物外壁（２）との間
    に中間空間（５）があり、この中間空間（５）が個々の
    流通路（８）に分割されていることを特徴とする、請求
    項１又は２に記載の高層建築物。
  4. 【請求項４】 建物内部空間が、調整可能な吸引口（１
    ７）を介して流通路（８）に接続可能であることを特徴
    とする、請求項１又は３に記載の高層建築物。
  5. 【請求項５】 濾過器、除湿機、熱交換器のような空気
    処理装置（１１）及びローラタービンのようなエネルギ
    ー採取装置（１２）が流通路（８）に付属していること
    を特徴とする、請求項１ないし４のうち１つに記載の高
    層建築物。
  6. 【請求項６】 流通路（８）に送風機又は空気流制御装
    置（１５）が組込まれていることを特徴とする、請求項
    １ないし５のうち１つに記載の高層建築物。
  7. 【請求項７】 流通路（８）が、調整可能な横通路（３
    ０）を介して互いに接続されていることを特徴とする、
    請求項１ないし６のうち１つに記載の高層建築物。
  8. 【請求項８】 流通路（８）と建物外壁（２）にある窓
    （２０）と建物被覆（３）にある窓（２７）とが、箱状
    に仕切られた窓範囲（１６）を形成し、これらの窓範囲
    （１６）が吸引口（１７）を介して流通路（８）に接続
    されていることを特徴とする、請求項１ないし７のうち
    １つに記載の高層建築物。
  9. 【請求項９】 吸引口（１７）及び横通路（３０）が、
    窓（２０，２７）の上又は下で流通路（８）へ開口して
    いることを特徴とする、請求項８に記載の高層建築物。
  10. 【請求項１０】 流通路（８）が、太陽照射の作用を受
    けて加熱される材料から成る層、又は太陽熱集熱器又は
    太陽電池のように太陽照射の作用を受けて作動可能な太
    陽熱利用装置（１４）を備えていることを特徴とする、
    請求項１ないし９のうち１つに記載の高層建築物。
JP3264262A 1990-07-14 1991-07-11 高層建築物 Expired - Lifetime JP2545007B2 (ja)

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DE4022441A DE4022441C1 (ja) 1990-07-14 1990-07-14
DE4022441.4 1990-07-14

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JPH04306339A JPH04306339A (ja) 1992-10-29
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US (1) US5347779A (ja)
EP (1) EP0467876B1 (ja)
JP (1) JP2545007B2 (ja)
AT (1) ATE106530T1 (ja)
CA (1) CA2046935A1 (ja)
DE (2) DE4022441C1 (ja)
DK (1) DK0467876T3 (ja)
ES (1) ES2055579T3 (ja)
TR (1) TR26161A (ja)

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