JP5521219B2

JP5521219B2 - ルーバー装置

Info

Publication number: JP5521219B2
Application number: JP2010121112A
Authority: JP
Inventors: 和彦梅田; 雅之大黒; 能永大山; 智広内池; 憲司酒井; 主税石川; 真稔西岡; 正喜中尾; 美奈子鍋島
Original assignee: Taisei Corp; Osaka City University; NTT Facilities Inc
Current assignee: Taisei Corp; Osaka City University; NTT Facilities Inc
Priority date: 2010-05-27
Filing date: 2010-05-27
Publication date: 2014-06-11
Anticipated expiration: 2030-05-27
Also published as: JP2011246965A

Description

本発明は、ルーバー装置に関する。

ルーバーは、建物の外面に設置されることで、採光性を確保するとともに、日射による建物本体や建物内部の温度上昇を抑制する。

例えば、特許文献１には、複数の透孔が形成された横板を備えるルーバーであって、ルーバー面により遮光性や遮熱性を確保するとともに、透孔により採光性を確保するルーバーが開示されている。

また、特許文献２には、二重ガラス内に配設されたルーバーであって、ルーバー面が熱吸収ガラスと反射ミラーとの二重構造により構成されたルーバーが開示されている。このルーバーによれば、二重ガラス内で日射の熱吸収をするとともに、熱を除去した反射光を室内に導入することができる。二重ガラス内において吸収した熱は、換気によって外部に排出する。

特開２０００−１５４６８８号公報特開平６−５００７０号公報

ところが、特許文献１に記載のルーバーは、ルーバー面により反射される日射の反射方向が無指向性であるため、反射日射により建物の周囲に熱が拡散するおそれがあった。
無指向性反射の反射は周囲建物で吸収され壁体温度を高めるとともに、大気に放熱することで建物周囲の気温が上昇させるため、結果として冷房負荷を増加させるおそれがある。

また、特許文献２に記載のルーバーは、ルーバーにより吸収した熱を建物外に排出するものであるため、特許文献１のルーバーと同様に、建物周囲の気温を上昇させるおそれがある。

このような観点から、本発明は、周囲への熱拡散の抑制を図るルーバー装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するために、本発明の第一のルーバー装置は、複数の縦板と複数の横板とを備えるルーバー装置であって、前記縦板および前記横板は、鏡面反射性を備えており、前記横板は、太陽の動きに追従してスラット角の調整が可能となるように前記縦板に組み付けられていることを特徴としている。
ここで、本明細書において、スラット角とは、横板（表面）と水平面とのなす角度をいう。

かかるルーバー装置によれば、鏡面反射性を備えた横板の角度調整を太陽の動きに応じて行うことで、横板と縦板との２回反射により、日光が入射した方向に当該日光を再帰反射させることを可能としている。そのため、反射日射が建物周囲に拡散することを防止し、当該ルーバー装置が設置された建物の内外への熱拡散を抑制することが可能となる。
また、日光が横板の正面から入射する場合には、横板のストラット角を調整することで横板により日射を入射した方向に再帰反射させることが可能である。

また、本発明の第二のルーバー装置は、複数の縦板と複数の横板を備えるルーバー装置であって、前記縦板と前記横板とで入射方向へ反射する、２次元の再帰反射性を備えており、横板のスラット角の調整を不要としたことを特徴としている。

かかるルーバー装置によれば、例えば、横板による上下方向の２次元の再帰反射と鏡面反射性を備えた縦板による水平方向の２次元の再帰反射とが合成され、横板のスラット角によらずに２回反射により、日射を入射した方向に再帰反射させることが可能となる。
逆に、横板のスラット角度を水平に固定し、鏡面反射とした場合、横板による鏡面反射と２次元の再帰反射性を備えた縦板による水平方向の２次元の再帰反射の合成により、縦板の水平方向の回転角度によらずに、２回反射により、日射を入射した方向に再帰反射させることが可能となる。

これにより、反射日射が建物周囲に拡散することを防止し、当該ルーバー装置が設置された建物の内外への熱拡散を抑制することができる。
なお、２次元の再帰反射性を備えた横板または縦板には、例えば、透明なプリズムや２次元の凹凸が形成されたものなどがある。

なお、前記ルーバー装置における前記横板の設置間隔と前記縦板の設置間隔との比率は、１：１〜３：１であることが望ましい。

本発明のルーバー装置によれば、周囲への熱拡散の抑制を図ることが可能となる。

（ａ）は第一の実施の形態に係るルーバー装置を示す斜視図、（ｂ）は同側面図、（ｃ）は同正面図である。（ａ）は第二の実施の形態に係るルーバー装置を示す斜視図、（ｂ）は同側面図、（ｃ）は同正面図である。（ａ）〜（ｃ）は本発明のルーバー装置の変形例を示す斜視図である。

＜第一の実施の形態＞
第一の実施の形態のルーバー装置１について、図面を参照して説明する。

ルーバー装置１は、図１（ａ）に示すように、複数の横板１１，１１，…と、複数の縦板１２，１２，…とを組み合わせることにより構成されている。

ルーバー装置１は、複数の横板１１，１１，…により、日光Ｓを反射すると同時に、横板１１および縦板１２の間からの通風と眺望とを確保することが可能となるように構成されている。

横板１１は、図１（ａ）および（ｂ）に示すように、上下に配設された他の横板１１との間に所定の間隔Ｌ２をあけた状態で、隣り合う縦板１２，１２の間に横架されている。
本実施形態では、横板１１同士の間隔Ｌ２と縦板１２同士の間隔Ｌ１（図１（ｃ）参照）とが２：１となるように構成する。横板１１同士の間隔と縦板１２同士の間隔との比率は限定されるものではなく、適宜設定することが可能であるが、１：１〜３：１の範囲内に設定するのが望ましい。

横板１１は、縦板１２に回転可能に固定されており、水平軸回りに回動させることができる。横板を水平軸回りに回動させると、横板１１の表面と水平面とのなす角度（スラット角）αが変化するので、横板の向きを太陽の動きに追従させること（一軸追尾すること）ができる。

横板１１は、表面（日光Ｓが照射する側の面）が鏡面反射性を備えた平板状の部材により構成されている。横板１１の長さ寸法（図１（ｃ）における左右の長さ）は縦板１２同士の間隔Ｌ１と同じ長さに形成されており、横板１１の幅寸法（図１（ｂ）における左右の長さ）は縦板１２の幅と同程度に形成されている。
なお、横板１１の形状寸法は限定されるものではなく、適宜設定すればよい。

縦板１２は、横板１１を支持する部材であって、図１（ａ）に示すように、横方向に間隔をあけて立設されている。
本実施形態では、縦板１２を平板状の部材により構成しているが、縦板１２の形状は限定されるものではない。

本実施形態では、左右に隣り合う縦板１２同士の間隔Ｌ１が、上下に隣り合う横板１１同士の間隔Ｌ２の１／２となるように設定するが、縦板１２同士の間隔Ｌ１の長さは限定されるものではない。

縦板１２を構成する材料は鏡面反射性をある程度備えた材料であれば、限定されるものではなく、例えば、プラスチックやアルミニウム合金やセメント系材料等により構成することが可能である。縦板１２は、屋外に設置する場合、横板１１による荷重や強風時や地震時等に作用する応力に対して十分な耐力を備えている必要があり、室内に設置する場合には、通常の室内用ルーバー（ブラインド）と同様の材料とすることができる。
なお、縦板１２は、自立していてもよいし、ブラケット等を介して他の構造体に固定されていてもよく、あるいは、室内であれば天井から吊り下げられた状態でもよく、縦板１２の固定方法は限定されるものではない。

ルーバー装置１を構成する横板１１および縦板１２の数量や配置は限定されるものではなく、適宜設定すればよい。

以上、本実施形態のルーバー装置１によれば、横板１１が鏡面反射特性を具備しているため、図１（ｂ）に示すように、横板１１に照射された日光Ｓは、反射光Ｓａとして日光Ｓが入射した方向に反射される。

また、横板１１は、太陽の動きに追従してスラット角の調整が可能となるように縦板１２に組みつけられているため、日光Ｓの照射角に限定されることなく、反射光Ｓａを日光Ｓが入射した方向に反射させることができる。

そのため、ルーバー装置１の周囲に反射熱が拡散することが抑制されるため、反射熱による周囲の気温の上昇が抑制されるとともに、室内の冷房負荷の低減化も可能となる。

また、ルーバー装置１は、縦板１２同士の左右の間隔Ｌ１と横板１１同士の上下の間隔Ｌ２との割合が１：１〜１：３となるように構成されているため、図１（ｃ）に示すように、横板１１に照射した日光Ｓが正面から入射しない場合であっても、反射光Ｓ１が縦板１２に照射し、反射光Ｓ１を反射した反射光Ｓ２を日光Ｓの入射方向に反射させることが可能となる。

＜第二の実施の形態＞
第二の実施の形態のルーバー装置２について、図面を参照して説明する。

ルーバー装置２は、図２（ａ）に示すように、複数の横板２１，２１，…と、複数の縦板２２，２２，…とを組み合わせることにより構成されている。

ルーバー装置２は、複数の横板２１，２１，…により、日光Ｓを反射すると同時に、横板２１および縦板２２の間からの通風と眺望とを確保することが可能となるように構成されている。

横板２１は、上下に配設された他の横板２１との間に所定の間隔をあけた状態で、隣り合う縦板２２，２２の間に横架されている。
本実施形態では、横板２１同士の間隔Ｌ２が縦板２２同士の間隔Ｌ１より広くなるように構成するが、横板２１同士の間隔Ｌ２および縦板２２同士の間隔Ｌ１は限定されるものではなく、適宜設定することが可能である。

横板２１は、表面（日光Ｓが照射する側の面）が反射指向性（上下方向の２次元の再帰反射性）を備えた平板状の部材により構成されている。横板２１の長さ寸法（図２（ｃ）における左右の長さ）は縦板２２同士の間隔と同程度の長さに形成されており、横板２１の幅寸法（図２（ｂ）における左右の長さ）は縦板２２の幅より狭く設定されている。

横板２１は、図２（ｂ）に示すように、縦板２２の奥側（太陽の位置と反対側）に組みつけられており、縦板２２が横板２１よりも突出するように構成されている。
なお、横板２１の形状寸法は限定されるものではなく、適宜設定すればよい。

本実施形態の横板２１は、表面に透明なプリズムや２次元の凹凸が構成されていることで、上下方向の２次元の再帰反射性を備えている。横板２１は、照射された日光Ｓを縦板２２の側面に反射（反射光Ｓ１）することが可能なように構成されている。
なお、横板２１の構成は限定されるものではなく、適宜構成することが可能である。例えば、横板２を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、アルミニウム合金やプラスチックやセメント系材料により構成された板材の表面に鏡面反射性を備えた部材を固定したものを採用してもよい。

縦板２２は、横板２１を支持する部材であって、図２（ａ）に示すように、所定の間隔をあけて立設されている。
本実施形態では、縦板２２を平板状の部材により構成しているが、縦板２２の形状は限定されるものではない。

本実施形態では、左右に隣り合う縦板２２同士の間隔が、上下に隣り合う横板２１同士の間隔と同等になるように設定するが、縦板２２同士の間隔は限定されるものではない。

縦板２２を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、プラスチックやアルミニウム合金やセメント系材料等により構成することが可能であり、縦板２２は、屋外に設置する場合、横板２１による荷重や強風時や地震時等に作用する応力に対して十分な耐力を備えている必要があるが、室内に設置する場合には、通常の室内用ルーバー（ブラインド）と同様の材料とすることができる。
なお、縦板２２は、自立していてもよいし、ブラケット等を介して他の構造体に固定されていてもよく、あるいは、室内であれば天井から吊り下げられた状態でもよく、縦板２２の固定方法は限定されるものではない。

縦板２２の幅寸法（図２（ｂ）における左右の長さ）は、横板２１の幅寸法より広くなっている。なお、縦板２２の形状寸法は限定されるものではない。

縦板２２の側面は、鏡面状であって、水平方向の２次元の鏡面反射（正反射）性を備えており、横板２１から反射された反射光Ｓ１を、日光Ｓが入射してきた方向に反射（反射光Ｓ２）するように構成されている。

ルーバー装置２を構成する横板２１および縦板２２の数量や配置は限定されるものではなく、適宜設定すればよい。

以上、第二の実施形態のルーバー装置２によれば、反射指向性（２次元の上下方向の再帰反射性）を備えた板材からなる横板２１と２次元の水平方向の鏡面反射（正反射）性を備えた板材からなる縦板２２とを組み合わせて構成されているため、図２（ａ）および（ｃ）に示すように、横板２１に照射された日光Ｓは、反射光Ｓ１として縦板２２に向い、縦板２２に入射した反射光Ｓ１は、縦板２２により反射し、その反射光Ｓ２は、日光Ｓが入射した方向に照射される。つまり、日光Ｓは、横板２１と縦板２２とで２回反射して、日光Ｓの入射方向へ反射（再帰反射）する。

そのため、ルーバー装置２の周囲に反射熱が拡散することが抑制されるため、反射熱による周囲の気温の上昇が抑制されるとともに、室内の冷房負荷の低減化も可能となる。

また、２次元の再帰反射性を備えた横板２１と鏡面反射（正反射）性を備えた縦板２２との組み合わせにより、横板２１のスラット角の調整を要することなく、日光Ｓを入射方向へ反射させることを可能としている。そのため、簡易な装置とすることができる。
なお、横板２１は、太陽の動きに追従してスラット角αの調整が可能に構成されていてもよい。

ルーバー装置２は、縦板２２の幅寸法が横板２１の幅寸法よりも大きく、かつ、縦板２２が横板２１よりも太陽側に突出するように横板２１を縦板２２に組み付けることにより構成されているため、横板２１から反射した反射光Ｓ１が縦板２２に照射しやすい。そのため、反射光Ｓ１が拡散することを抑制することが可能となる。さらに、縦板２２が反射指向性を備えているため、縦板２２により反射した反射光Ｓ２を日光Ｓの入射方向に反射させることが可能となる。

以上、本発明について、好適な実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の各実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能であることはいうまでもない。

例えば、前記各実施形態では、縦板１２，２２を挟んで対向する横板１１，２１同士が、同じ高さとなるように横板１１，２１を縦板１２，２２に組み付けるものとしたが、図３（ａ）に示すルーバー装置３のように、横板３１の高さを変化させて縦板３２に組みつけてもよい。
また、横板３１は、図３（ｂ）に示すルーバー装置３のように、部分的に取り除いてもよい。

また、前記実施形態では、縦板１２，２２同士の間に、縦板１２，２２同士の間隔と同じ長さの板材である横板１１，２１を配置するものとしたが、図３（ｃ）に示すルーバー装置３のように、縦板３２の前面または背面に、長尺（縦板３２同士の間隔よりも長い）の板材により構成された横板３１を配設することにより形成してもよい。

ルーバー装置１，２が設置される場所は限定されるものではない。また、ルーバー装置１，２が設置される構造物の用途、形状、規模等も限定されるものではない。

１ルーバー装置
１１横板
１２縦板
２ルーバー装置
２１横板
２２縦板
Ｓ日光
Ｓａ，Ｓ１，Ｓ２反射光

Claims

複数の縦板と複数の横板とを備えるルーバー装置であって、
前記縦板および前記横板は、鏡面反射性を備えており、
前記横板は、太陽の動きに追従してスラット角の調整が可能となるように前記縦板に組み付けられていることを特徴とする、ルーバー装置。
複数の縦板と複数の横板を備えるルーバー装置であって、
前記縦板と前記横板とで入射方向へ反射する、２次元の再帰反射性を備えていることを特徴とするルーバー装置。
前記横板の設置間隔と前記縦板の設置間隔との比率が１：１〜３：１であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のルーバー装置。