JP6320099B2 - 採光装置 - Google Patents
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Description
ライトシェルフは、例えば、外壁から水平に突出しており、略水平な反射面で太陽光を反射して採光窓を通して室内に導入し、室内の天井面を照射する(特許文献1参照)。
そこで、この発明によれば、下面に、屋外側から屋内側に向かって、第1の3回反射領域、1回反射領域、第3の3回反射領域の順に配置した。つまり、下面の第1の3回反射領域と下面の第3の3回反射領域との隙間に、1回反射領域を配置した。よって、採光装置の設置スペースを効率よく利用できる。
図1は、本発明の一実施形態に係る採光装置としてのライトシェルフ20が適用されたライトシェルフ構造1の断面図である。図2は、ライトシェルフ20の断面図である。なお、図1〜図4、図6、図7の断面図は、全て、採光窓12に垂直な方向の断面図である。
建物10は、屋内に室13を有しており、この室13は、天井面14を有している。
下面30Aには、屋外側から屋内側に向かって順に、第1の3回反射領域50、1回反射領域51、および、第3の3回反射領域52が設けられている。この下面30Aのうち第3の3回反射領域52よりも屋内側の部分は、グレアを防止するグレア防止領域53である。
1回反射領域51は、所定の太陽高度の太陽光を1回反射して、天井面14の照射領域40に照射する。
これにより、領域512〜515は、太陽高度60°、50°、40°、30°の太陽光S3〜S6を反射し、反射光R3〜R6を、天井面の所定の照射領域40上の焦点FC1に照射する。
ここで、所定の太陽高度とは、80°である。
下面30Aの第1の3回反射領域50の断面形状は、上面30Bの第2の3回反射領域60との間に焦点FC2を有し、太陽高度80°の角度の対称軸A81を有する放物線P81の一部である。
ここで、焦点FC2は、第1の3回反射領域50の屋内側端縁と第2の3回反射領域60の屋外側端縁とを結ぶ直線L1と、第1の3回反射領域50の屋外側端縁と第2の3回反射領域60の屋内側端縁とを結ぶ直線L2と、の交点である。また、この直線L1が対称軸A81となっている。
これにより、第1の3回反射領域50は、太陽高度80°の太陽光S81を反射し、この反射光R81を、焦点FC2に集光する。
上面30Bの第2の3回反射領域60の断面形状は、上述の焦点FC2を有し、この第2の3回反射領域60と第3の3回反射領域52とを結ぶ直線L3、L4に平行な対称軸A82を有する放物線P82の一部である。
具体的には、直線L3は、第2の3回反射領域60の屋内側端縁と第3の3回反射領域52の屋内側端縁とを結ぶ直線であり、直線L4は、第2の3回反射領域60の屋外側端縁と第3の3回反射領域52の屋外側端縁とを結ぶ直線である。
これにより、第3の3回反射領域52は、第2の3回反射領域60から第3の3回反射領域52に入射する平行光を反射し、この反射光を、天井面14の所定の照射領域40上の焦点に照射する。
(1)太陽光S81を、下面30Aの第1の3回反射領域50、上面30Bの第2の3回反射領域60、下面30Aの第3の3回反射領域52の順に3回反射して、天井面14に照射した。よって、太陽高度が高い場合であっても、複数回反射させることで、第1の3回反射領域50にて受光面を大きく確保し、太陽光を室13の室奥に十分に採り入れることができる。
本実施形態では、第3の3回反射領域52の断面形状を放物線の一部としたが、これに限らず、上に凸となる形状としてもよいし、直線状としてもよい。
F、FC1、FC2…焦点
L1、L2、L3、L4…直線
P、P3、P4、P5、P6、P7、P81、P82…放物線
R、R3、R4、R5、R6、R7、R81、R82…反射光
S、S3、S4、S5、S6、S7、S81…太陽光
1…ライトシェルフ構造
10…建物
11…外壁
12…採光窓
13…室
14…天井面
20…ライトシェルフ(採光装置)
30…反射領域
30A…下面
30B…上面
40…照射領域
50…第1の3回反射領域
51…1回反射領域
52…第2の3回反射領域
53…グレア防止領域
60…第3の3回反射領域
61…拡散反射領域
511、512、513、514、515…1回反射領域を分割した領域
Claims (5)
- 建物の外壁の採光窓に沿って設置されて、太陽光を反射領域で反射して屋内の天井面を照射する採光装置であって、
前記反射領域は、上向きに配置された下面と、下向きに配置された上面と、を備え、
前記下面には、第1の3回反射領域、および、第3の3回反射領域が設けられ、
前記上面には、第2の3回反射領域が設けられ、
前記第1の3回反射領域の断面形状は、当該第1の3回反射領域と前記第2の3回反射領域との略中心付近を焦点とし、所定の太陽高度の方向を対称軸とする放物線の形状に基づいて形成され、
前記第2の3回反射領域は、前記第1の3回反射領域と当該第2の3回反射領域との略中心付近を焦点とし、当該第2の3回反射領域から前記第3の3回反射領域に向かう方向を対称軸とする放物線の形状に基づいて形成され、
前記第3の3回反射領域は、天井面上の一点を焦点とし、前記第2の3回反射領域から当該第3の3回反射領域に向かう方向を対称軸とする放物線の形状に基づいて形成され、
太陽光を、前記下面の第1の3回反射領域、前記上面の第2の3回反射領域、前記下面の第3の3回反射領域の順に3回反射して、前記天井面に照射することを特徴とする採光装置。 - 前記下面には、1回反射領域が設けられ、
太陽光を、当該下面の1回反射領域で1回反射して、前記天井面に照射することを特徴とする請求項1に記載の採光装置。 - 前記下面には、屋外側から屋内側に向かって、前記第1の3回反射領域、前記1回反射領域、前記第3の3回反射領域の順に配置されることを特徴とする請求項2に記載の採光装置。
- 前記1回反射領域は、屋外側から屋内側に向かって、太陽高度毎にさらに複数の領域に分割され、
当該複数に分割された領域は、屋内側に配置されるものほど、低い太陽高度に対応することを特徴とする請求項2または3に記載の採光装置。 - 前記1回反射領域の断面形状は、前記天井面上の一点を焦点とし、所定の太陽高度の方向を対称軸とする放物線の形状に基づいて形成されることを特徴とする請求項2から4のいずれかに記載の採光装置。
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