JP6858103B2 - Double skin structure of the building - Google Patents
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Description
本発明は、建物のダブルスキン構造に関する。 The present invention relates to a double-skin structure of a building.
従来、室内側に配された内側面材と、内側面材の屋外側に間隔をあけて配された外側面材と、を備えた建物のダブルスキン構造が知られている。従来のダブルスキン構造では、外側面材をビジョン部とスパンドレル部とを一枚のガラスで配置し、当該外側面材にフロートガラスを用い、内側面材のビジョン部分にはLow-Eガラスを用いた複層ガラスなどで外気負荷を低減(断熱)したりしていた(特許文献1参照)。 Conventionally, a double-skin structure of a building having an inner side surface material arranged on the indoor side and an outer surface material arranged on the outdoor side of the inner side surface material at intervals is known. In the conventional double-skin structure, the vision part and the spandrel part of the outer surface material are arranged with a single piece of glass, float glass is used for the outer surface material, and Low-E glass is used for the vision part of the inner side surface material. The outside air load was reduced (insulated) with the double glazing that had been used (see Patent Document 1).
しかしながら従来のダブルスキン構造では、上述したように外気負荷を低減するため(ペリメータ部分の室内環境の確保のため)に、内側面材にLow-Eガラスを用いていたが、製品コストが高いなどの問題点があった。 However, in the conventional double-skin structure, Low-E glass was used for the inner side surface material in order to reduce the load on the outside air (to secure the indoor environment of the perimeter part) as described above, but the product cost is high. There was a problem.
一方、ダブルスキン構造において、外側面材および内側面材を共にフロートガラスなどの断熱性能の低い面材を用いると、外気負荷を低減できずに室内環境(特に、ペリメータ部分)が影響し、冷房/暖房効率が低下してしまう虞があった。
このような背景から、近年では室内環境を好適に確保することができるダブルスキン構造の実現が望まれていた。
On the other hand, in the double-skin structure, if both the outer surface material and the inner surface material use a surface material having low heat insulating performance such as float glass, the outside air load cannot be reduced and the indoor environment (particularly the perimeter part) affects the cooling. / There was a risk that the heating efficiency would decrease.
Against this background, in recent years, it has been desired to realize a double-skin structure that can optimally secure an indoor environment.
そこで本発明は、上記事情を鑑みてなされたものであり、室内環境を好適に確保することができる建物のダブルスキン構造を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a double-skin structure of a building in which an indoor environment can be suitably secured.
本発明の建物のダブルスキン構造は、建物の外壁部に設けられ、室内側に配された内側面材と、前記内側面材の屋外側に間隔をあけて配された外側面材と、を備えた建物のダブルスキン構造において、前記内側面材と前記外側面材との間の中空層を区画するように水平方向に延在する水平区画部と、上下方向に隣り合う前記水平区画部に囲まれた前記中空層に室内の空調空気を供給するとともに前記室内の二酸化炭素を屋外に排出する空調空気供給部と、を備え、前記水平区画部は、屋外と前記中空層とを連通する屋外換気部と、前記屋外換気部を開閉する開閉機構と、を備え、前記外側面材が単板のフロートガラスであり、前記内側面材がフロートガラスからなる複層ガラスで構成されていることを特徴としている。 In the double-skin structure of the building of the present invention, an inner surface material provided on the outer wall portion of the building and arranged on the indoor side and an outer surface material arranged on the outdoor side of the inner side material at intervals are provided. In the double-skin structure of the building provided, the horizontal partition extending in the horizontal direction so as to partition the hollow layer between the inner side surface member and the outer surface member, and the horizontal partition portion adjacent to each other in the vertical direction. The enclosed hollow layer is provided with an air-conditioned air supply unit that supplies air-conditioned air in the room and discharges carbon dioxide in the room to the outside. A ventilation unit and an opening / closing mechanism for opening and closing the outdoor ventilation unit are provided , and the outer surface material is made of a single-plate float glass and the inner side surface material is made of double glazing made of float glass. It is a feature.
本発明の建物のダブルスキン構造によれば、内側面材と外側面材との間の中空層に室内の空調空気を供給する空調空気供給部を備え、中空層を区画する水平区画部に屋外換気部と、その開閉機構とを備えている。
そのため開閉機構により中空層と屋外とを連通して、空調空気供給部により室内の空調空気を中空層に供給すれば、中空層内を空調空気により換気することができ、中空層内を空調空気の温度に応じた温度に保持できる。
According to the double-skin structure of the building of the present invention, the hollow layer between the inner side surface material and the outer surface material is provided with an conditioned air supply unit that supplies conditioned air in the room, and the horizontal partition portion that partitions the hollow layer is outdoors. It is equipped with a ventilation unit and its opening / closing mechanism.
Therefore, if the hollow layer and the outside are communicated by the opening / closing mechanism and the indoor air-conditioned air is supplied to the hollow layer by the air-conditioned air supply unit, the inside of the hollow layer can be ventilated by the air-conditioned air, and the inside of the hollow layer can be ventilated by the air-conditioned air. Can be maintained at a temperature corresponding to the temperature of.
これにより室内(ペリメータ部分)と中空層との温度差を小さくしたり、無くしたりすることができ、ペリメータ部分の室内環境を好適に確保することができる。また、室内の空調空気を中空層を介して所定量外部に排出することができるため、エネルギー効率を上げて効果的に空調空気を外部に排出させることができる。 As a result, the temperature difference between the room (perimeter portion) and the hollow layer can be reduced or eliminated, and the indoor environment of the perimeter portion can be suitably secured. Further, since a predetermined amount of the conditioned air in the room can be discharged to the outside through the hollow layer, the energy efficiency can be improved and the conditioned air can be effectively discharged to the outside.
その際、日差しや外気温度などにより昇温したり降温したりした中空層内の空気を空調空気に置換できる。しかも中空層を上下で区画する水平区画部に屋外換気部を備えているため、中空層内で昇温して上昇したり降温して下降したりして水平区画部付近に滞留した空気を、効率よく屋外に排出させることができる。 At that time, the air in the hollow layer that has been raised or lowered by the sunlight or the outside air temperature can be replaced with air-conditioned air. Moreover, since the horizontal section that divides the hollow layer up and down is equipped with an outdoor ventilation section, the air that stays in the vicinity of the horizontal section due to the temperature rising and falling in the hollow layer can be removed. It can be efficiently discharged outdoors.
また、中空層内に供給された空調空気は、屋外換気部を通して屋外に排出されるため、中空層内の温度調整後の空気を空調設備に循環して空調を行う必要がない。しかも室内の二酸化炭素濃度を所定値以下に保つために空調空気の一部を屋外に排出する必要がある。そのため、その空調空気を空調空気供給部から中空層に供給して屋外に排出すればよく、中空層を介して効果的に空調空気を外部に排出させることができる。 Further, since the air-conditioned air supplied into the hollow layer is discharged to the outside through the outdoor ventilation unit, it is not necessary to circulate the temperature-adjusted air in the hollow layer to the air-conditioning equipment to perform air-conditioning. Moreover, it is necessary to discharge a part of the conditioned air to the outside in order to keep the carbon dioxide concentration in the room below a predetermined value. Therefore, the conditioned air may be supplied from the conditioned air supply unit to the hollow layer and discharged to the outside, and the conditioned air can be effectively discharged to the outside through the hollow layer.
その結果、内側面材を介して中空層に隣接するペリメータ部分の室内環境を好適に確保することができる。これにより室内環境を保つために室内から外部に排出される空調空気の熱を利用して、効率よく室内温度を安定に保つことが可能である。
したがって、本発明によれば、室内環境を好適に確保しつつ、効果的に空調空気を外部に排出させることができる建物のダブルスキン構造を提供することができる。
As a result, the indoor environment of the perimeter portion adjacent to the hollow layer can be suitably secured via the inner side surface material. As a result, it is possible to efficiently maintain the indoor temperature stably by utilizing the heat of the conditioned air discharged from the room to the outside in order to maintain the indoor environment.
Therefore, according to the present invention, it is possible to provide a double-skin structure of a building capable of effectively discharging conditioned air to the outside while appropriately securing an indoor environment.
また、面材の製品コストを低減することができるとともに、反射して見える像に歪みが生じることを抑制することができる。 In addition, the product cost of the face material can be reduced, and distortion of the reflected image can be suppressed.
本発明の建物のダブルスキン構造は、建物の外壁部に設けられ、室内側に配された内側面材と、前記内側面材の屋外側に間隔をあけて配された外側面材と、を備えた建物のダブルスキン構造において、前記内側面材と前記外側面材との間の中空層を区画するように水平方向に延在する水平区画部と、上下方向に隣り合う前記水平区画部に囲まれた前記中空層に室内の空調空気を供給するとともに前記室内の二酸化炭素を屋外に排出する空調空気供給部と、を備え、前記水平区画部は、屋外と前記中空層とを連通する屋外換気部と、前記屋外換気部を開閉する開閉機構と、を備え、前記水平区画部は、該水平区画部に対して上階側の前記中空層と換気可能に形成された上階用水平区画部と、該水平区画部に対して下階側の前記中空層と換気可能に形成された下階用水平区画部と、を有し、同一階層において前記上階用水平区画部と、前記下階用水平区画部とが配されていることを特徴としている。 Double skin structure of the building of the present invention is provided in the outer wall of the building, and the indoor side arranged the inner surface material, and an outer surface material arranged at intervals in the outdoor side of the inner side surface member, In the double-skin structure of the building provided with the above, a horizontal partition extending in the horizontal direction so as to partition the hollow layer between the inner surface member and the outer surface member, and the horizontal partition adjacent to each other in the vertical direction. The hollow layer surrounded by is provided with an air-conditioned air supply unit that supplies air-conditioned air in the room and discharges carbon dioxide in the room to the outside, and the horizontal section communicates the outdoors with the hollow layer. An outdoor ventilation unit and an opening / closing mechanism for opening and closing the outdoor ventilation unit are provided, and the horizontal compartment is a horizontal layer for the upper floor formed to be ventilable with the hollow layer on the upper floor side with respect to the horizontal compartment. It has a section, a hollow layer on the lower floor side of the horizontal section, and a lower floor horizontal section formed so as to be ventilated, and the upper floor horizontal section and the upper floor horizontal section on the same level. is characterized that you have been arranged for the for the lower floor horizontal partition portion.
このような構成によれば、水平区画部に対して上階側の中空層と換気可能に形成された上階用水平区画部と、水平区画部に対して下階側の中空層と換気可能に形成された下階用水平区画部と、が同一階層において配されている。そのため上階用水平区画部と下階用水平区画部とを設けることで、中空層内で昇温して上昇した空気を中空層の上階側から排気する場合でも、中空層内で降温して下降した空気を下階側から排気する場合でも、排気することができる。そのため暖房時でも冷房時でも効果的に空調空気を外部に排出させるこができる。 According to such a configuration, the hollow layer on the upper floor side with respect to the horizontal section and the horizontal section for the upper floor formed to be ventilable, and the hollow layer on the lower floor side with respect to the horizontal section can be ventilated. The lower floor horizontal compartments formed in the above are arranged on the same floor. Therefore, by providing a horizontal compartment for the upper floor and a horizontal compartment for the lower floor, even when the air that has risen in temperature in the hollow layer is exhausted from the upper floor side of the hollow layer, the temperature is lowered in the hollow layer. Even when the air that has fallen down is exhausted from the lower floor side, it can be exhausted. Therefore, the conditioned air can be effectively discharged to the outside during both heating and cooling.
本発明の建物のダブルスキン構造では、前記中空層に、上下方向に延在する縦材が水平方向に間隔を空けて複数設けられ、水平方向に隣り合う一対の縦材の間に一の前記水平区画部が設けられ、同一階層において前記上階用水平区画部および前記下階用水平区画部が交互に配されていることを特徴としていてもよい。
このような構成によれば、上階用水平区画部と下階用水平区画部とがバランスよく配置されているため、効果的に中空層内に供給された空調空気を外部に排出させるこができる。
In the double-skin structure of the building of the present invention, a plurality of vertical members extending in the vertical direction are provided in the hollow layer at intervals in the horizontal direction, and one of the above is provided between a pair of vertical members adjacent to each other in the horizontal direction. The horizontal section may be provided, and the upper horizontal section and the lower horizontal section may be alternately arranged on the same floor.
According to such a configuration, the horizontal compartments for the upper floors and the horizontal compartments for the lower floors are arranged in a well-balanced manner, so that the conditioned air supplied into the hollow layer can be effectively discharged to the outside. it can.
その場合、前記一対の縦材の間に配される前記水平区画部は、上下方向に前記上階用水平区画部および前記下階用水平区画部が交互に配されているのがよい。
このような構成によれば、中空層が上下方向に複数区画されていても、上階用水平区画部および下階用水平区画部が上下方向に交互に配されているため、中空層の上階側と下階側とに確実に略同等に設けることができる。これにより効果的に中空層内に供給された空調空気を外部に排出させることができる。
In that case, the horizontal compartments arranged between the pair of vertical members are preferably such that the upper floor horizontal compartments and the lower floor horizontal compartments are alternately arranged in the vertical direction.
According to such a configuration, even if a plurality of hollow layers are partitioned in the vertical direction, the horizontal compartments for the upper floor and the horizontal compartments for the lower floor are alternately arranged in the vertical direction, so that the hollow layer is above the hollow layer. It can be surely provided substantially equal on the floor side and the lower floor side. As a result, the conditioned air supplied into the hollow layer can be effectively discharged to the outside.
本発明によれば、室内環境を好適に確保しつつ、効果的に空調空気を外部に排出させることができる建物のダブルスキン構造を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a double-skin structure of a building capable of effectively discharging conditioned air to the outside while appropriately securing an indoor environment.
以下、本発明の実施形態について図を用いて詳細に説明する。
図1は本実施形態のダブルスキン構造が構築された建物の部分正面図であり、図2は図1のA−A線に沿う断面図であり、図3は図2のB−B線に沿う断面図であり、図4は上階用水平区画部を示す縦断面図、図5は下階用水平区画部を示す縦断面図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a partial front view of a building in which the double-skin structure of the present embodiment is constructed, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. FIG. 4 is a vertical cross-sectional view showing a horizontal section for the upper floor, and FIG. 5 is a vertical cross-sectional view showing the horizontal section for the lower floor.
本実施形態の建物10のダブルスキン構造11は、図1乃至図3に示すように、建物10の躯体12の外壁部として構築されている。なお、ダブルスキン構造11は、在来工法で施工されていてもよいし、カーテンウォール工法を用いて施工されていてもよい。
As shown in FIGS. 1 to 3, the double-
このダブルスキン構造11は、室内13側に配された内側面材21と、内側面材21の屋外14側に間隔をあけて配された外側面材22と、内側面材21と外側面材22との間に形成された中空層23と、中空層23を区画する水平区画部30と、を備え、室内13には空調設備(不図示)が備えられている。
The
内側面材21は、建物10の躯体12に支持されたガラスパネルからなる。内側面材21は、Low-E複層ガラスを用いてもよいが、単板ガラスやフロートガラスを用いることも可能である。本実施形態ではフロートガラス2枚からなる複層ガラスにより構成されている。
The inner
内側面材21の上下方向の長さは、床スラブ15と天井パネル16まで連続した長さを有し、上端及び下端が床スラブ15と天井パネル16とにそれぞれ隙間無く接合されている。幅は適宜選択できるが、躯体12の柱17間に内側面材21は複数配され(例えば、図3においては3枚)、左右に隣接する他の内側面材21との間が隙間無く接続されている。
The vertical length of the inner
内側面材21と上階19Aの床スラブ15との間は閉塞パネル18により外部から視認されないように閉塞されている。閉塞パネル18には後述する空調設備の空調空気供給部25に設けられたダクト26の端部(吹出口)が開口している。
The space between the inner
外側面材22は、建物の躯体12に支持されたガラスパネルからなる。外側面材22は、Low-Eガラスや倍強化合わせガラスを用いてもよいが、本実施形態では、単板のフロートガラスを用いている。
The
外側面材22は、略階高分の上下長さを有するものを使用している。上階19Aの外側面材22との間と下階19Bの外側面材22との間にはガラリ27が配設されており、後述する水平区画部30の屋外換気口32が連設されている。外側面材22の上端及び下端とガラリ27とはそれぞれ隙間無く接合されている。
外側面材22の幅は、何ら限定されるものではないが、内側面材21と同等の幅寸法で構成されており、左右に隣接する他の外側面材22との間が隙間無く接続されている。
As the outer
The width of the outer
中空層23は、内側面材21と外側面材22との間に形成された空間であり、内側面材21及び外側面材22により屋外14及び室内13からそれぞれ区画されている。
この中空層23は、水平方向に延在して設けられた水平区画部30により上下の空間に区画されている。本実施形態では、水平区画部30が各階層の床スラブ15に対向する位置に設けられており、上階19Aの中空層23A及び下階19Bの中空層23Bとは水平区画部30により区画されている。
The
The
また、中空層23には、上下方向に延在する縦材24が水平方向に間隔を空けて複数設けられている。本実施形態の縦材24はマリオンであり、中空層23を区画するものではない。なお、縦材24は中空層23を互いに左右方向に区画するものであってもよい。
Further, the
図4、図5に示すように、水平区画部30には、屋外換気部31が設けられている。何ら限定されるものではないが、本実施形態では互いに隣接する縦材24間毎に、一の水平区画部30が設けられ、そこに一の屋外換気部31が設けられている。
各屋外換気部31は、屋外14に面するように配された屋外換気口32と、中空層23に面するように配された中空層換気口33と、屋外換気口32と中空層換気口33とを連通する連通路34と、をそれぞれ備えている。また、連通路34には、該連通路34を開閉する開閉機構35を備えている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the
Each
本実施形態では、屋外換気部31の形式が二種類あり、いずれかの屋外換気部31が水平区画部30に設けられている。
具体的には、図4に示すように、中空層換気口33が水平区画部30に対して上階側のみに形成された上階用水平区画部30Aと、図5に示すように、中空層換気口33が水平区画部30に対して下階側のみに形成された下階用水平区画部30Bと、を備えている。
In the present embodiment, there are two types of
Specifically, as shown in FIG. 4, the hollow
このような上階用水平区画部30Aと下階用水平区画部30Bとは、同一階層において、数或いは屋外換気口32の開口面積などが略均等となるように配されている。例えば図3のように、同一階層において、水平方向に隣り合う一対の縦材24,24の間に一つの水平区画部30が設けられており、ここでは上階用水平区画部30Aと下階用水平区画部30Bとが交互に配されている。つまり、ここでいう「略均等」とは、上階用水平区画部30Aと下階用水平区画部30Bとが全て同じ大きさ(容積)で形成されている場合は、それぞれの設置数が略同じであることをいう。また、上階用水平区画部30Aと下階用水平区画部30Bとの形状が異なる場合(あるいは、設置場所によって他とは形状を異ならせなければならない場合)における「略均等」とは、上階用水平区画部30Aの屋外換気口32の開口面積の合計と、下階用水平区画部30Bの屋外換気口32の開口面積の合計とが、略同等であることをいう。
The upper floor
本実施形態では、さらに図2に示すように、一対の縦材24,24の間に、上下に間隔を空けて複数配された水平区画部30には、互いに異なる形式の屋外換気部31を有する上階用水平区画部30Aと下階用水平区画部30Bとが上下方向に交互に配されている。
つまり、水平区画部30(30A,30B)により、中空層23は図1の二点鎖線で示すように空間が区画されている。
In the present embodiment, as further shown in FIG. 2, a plurality of
That is, the space of the
図4に示すように、上階用水平区画部30Aでは、屋外換気部31の屋外換気口32は、屋外14に面するように配されたガラリ27に連設されている。中空層換気口33は、上階の中空層23に面するように上向きに配されている。連通路34はガラリ27側の屋外換気口32と中空層23側の中空層換気口33とを連通する流路となっている。
この連通路34には、連通路34を開閉するための開閉機構35が設けられている。開閉機構35は弁体36を動作させることで、屋外換気口32と中空層換気口33との間を開閉可能に構成されている。
As shown in FIG. 4, in the
The
図5に示すように、下階用水平区画部30Bでは、屋外換気部31の屋外換気口32は、屋外14に面するように配されたガラリ27に連設されている。中空層換気口33は、下階の中空層23に面するように下向きに配されている。連通路34はガラリ27側の屋外換気口32と中空層23側の中空層換気口33とを連通する流路となっている。連通路34は、屋外換気口32から上方に立上り、上端から水平方向に延設され、室内側の先端から下方に立下り、下階の中空層23に開口するように構成されている。
この連通路34には、連通路34を開閉するための開閉機構35が設けられている。開閉機構35は弁体36を動作させることで、屋外換気口32と中空層換気口33との間を開閉可能に構成されている。
As shown in FIG. 5, in the lower floor
The
上階用水平区画部30A及び下階用水平区画部30Bの屋外換気部31における開閉機構35は、手動で開閉するものであっても、自動で開閉するものであってもよいが、本実施形態では、室内13の空調設備の運転状況に応じて開閉駆動されるように構成されている。
さらに、開閉機構35は、室内13の空調設備が運転停止している場合、外気温度に応じて開閉するように構成されている。
The opening /
Further, the opening /
空調設備は、室内13の空気や外気を取り込み、熱交換して、室内13に吹き出す図示しない空気調和機を備えるとともに、上下方向に隣り合う水平区画部30に囲まれた中空層23に、室内13の空調空気を供給するための空調空気供給部25を備えている。
The air-conditioning equipment is provided with an air conditioner (not shown) that takes in air and outside air from the
空調空気供給部25は、室内13の空調空気を、例えば天井パネル16に配設された換気口(排気口)から取り込み、換気ファン及びダクト26等の圧送手段により圧送し、内側面材21の上方に設けられた供給開口28から中空層23に供給するように構成されている。なお、ダクト26にはダンパ(不図示)が設けられており、空気調和機の運転時(冷暖房時)にはダンパを開にし、停止時にはダンパを閉にするように構成されている。つまり、空気調和機の運転時には中空層23に空調空気を供給し、停止時には中空層23に室内13の空気を中空層23へ供給しないように構成されている。また、空気調和機を運転開始するとダクト26に設けられた換気ファンも同時に運転開始し、中空層23へ冷気や暖気を供給し、運転停止時は換気ファンを停止するとともに、ダンパを閉にするように構成されている。なお、前述したダンパや換気ファンは設置しなくてもよく、ダンパの開閉タイミングや換気ファンの運転タイミングは、適宜調整できるものである。
The conditioned
次に、このような構成を有する建物10のダブルスキン構造11の動作について説明する。
図6は暖房運転時の動作を説明する図、図7は冷房運転時の動作を説明する図、図8は夏期及び中間期における空調設備の運転停止時の動作を説明する図、図9は冬期の空調設備の運転停止時における動作を説明する図である。
Next, the operation of the double-
FIG. 6 is a diagram for explaining the operation during the heating operation, FIG. 7 is a diagram for explaining the operation during the cooling operation, FIG. 8 is a diagram for explaining the operation when the operation of the air conditioner is stopped in the summer and the intermediate period, and FIG. 9 is a diagram for explaining the operation when the operation of the air conditioner is stopped. It is a figure explaining the operation when the operation of an air conditioner is stopped in winter.
まず冬期に空調設備が暖房運転しているときには、図6に示すように、室内13には外気温度より高い暖房の空調空気が供給されている。この室内13から空調空気供給部25により例えば換気ファン(不図示)などを介して空調空気の一部がダクト26から中空層23へ供給可能とされている。
一方、中空層23では、空調設備の運転状況が暖房運転のため、この運転状況に応じて上階用水平区画部30Aの開閉機構35が開状態で、下階用水平区画部30Bの開閉機構35が閉状態となるように開閉駆動されている。そのため中空層23では上階19A側が閉塞し、下階19B側が屋外14と連通路34により連通している。
First, when the air-conditioning equipment is in the heating operation in winter, as shown in FIG. 6, the
On the other hand, in the
例えば、室内13が所定温度に達した状態で、中空層23に暖房運転の空調空気がダクト26から供給されると、下階用水平区画部30Bの開閉機構35が閉状態としているため、空調空気が中空層23の上部に徐々に溜まっていき、中空層23で外気により冷やされた空気は、中空層23の下方へ移動し、上階用水平区画部30Aの中空層換気口33から連通路34を通して屋外換気口32へ移動し、ガラリ27から屋外14へ放出される。
これにより、中空層23のビジョン部分あたりには暖かい空気が溜まっていき、中空層23のビジョン部分を外気温よりも暖かく維持できる一方、外気により冷やされた空気はガラリ27から屋外へ放出される。よって、室内13と中空層23との温度差を小さくすることができるため、内側面材21を、例えばクリプトンガスを封入したLow-E複層ガラスなどの高断熱仕様にしなくても、中空層23を温めることにより、室内13の暖房効率を向上させることができる。もちろん、内側面材21を高断熱仕様とすれば、さらに暖房効率は向上する。
For example, when the air conditioning air for heating operation is supplied to the
As a result, warm air accumulates around the vision portion of the
これにより、室内13の二酸化炭素濃度の増加を防止しつつ、中空層23が暖房空気により外気温度よりも高い温度状態で維持され、室内13(ペリメータ部分)の温度環境を好適に確保することができる。
As a result, the
次いで、夏期に空調設備が冷房運転しているときには、図7に示すように、室内13には外気温度より低い冷房の空調空気が供給されている。この室内13から例えば換気設備などを介して空調空気供給部25により空調空気の一部がダクト26から中空層23上部である天井パネル16の近傍付近の中空層23へ供給されている。なお、空調空気供給部25には例えばダンパ(不図示)が設けられており、空調空気の中空層23への供給タイミングや供給量を調整できるようにしてもよい。
一方、中空層23では、空調設備の運転状況が冷房運転のため、この運転状況に応じて上階用水平区画部30Aの開閉機構35が閉状態で、下階用水平区画部30Bの開閉機構35が開状態となるように開閉駆動されている。そのため中空層23では下階19B側が閉塞し、上階19A側が屋外14と連通路34により連通している。
Next, when the air-conditioning equipment is in the cooling operation in the summer, as shown in FIG. 7, the air-conditioned air having a cooling temperature lower than the outside air temperature is supplied to the
On the other hand, in the
この状態で、中空層23の上部に冷房運転の空調空気がダクト26から供給されると、中空層23内の暖められた空気は上方に移動して連通路34を介して屋外換気口32に排出され、上階用水平区画部30Aの開閉機構35が閉状態であることから、ダクト26から供給された冷気は中空層23の下方に溜まっていく。そして、中空層23内に溜まった冷気の上方には暖められた空気が溜まっていくが、下階用水平区画部30Bの中空層換気口33から連通路34を通して屋外換気口32へ移動し、ガラリ27から屋外へ放出される。よって、中空層23のビジョン部分には温度差換気により冷たい空気が集まるため、中空層23と室内13との温度差を小さくすることができ、冷房効率が高まる。
In this state, when air-conditioned air for cooling operation is supplied to the upper part of the
これにより、室内13の二酸化炭素濃度の増加を防止しつつ、中空層23が冷房空気により外気温度よりも低い温度状態で維持され、室内13(ペリメータ部分)の温度環境を好適に確保することができる。
As a result, the
次いで、図8に示すように、夏期及び中間期に空調設備が運転停止しているとき(例えば、夜間など)には、室内13には空調空気が供給されていない。また、空調空気供給部25も停止していてダクト26からは中空層23へ空気は供給されていない。
一方、中空層23では、空調設備の運転状況が停止状態のため、外気温度に応じて、上階用水平区画部30Aの開閉機構35が開状態で、下階用水平区画部30Bの開閉機構35も開状態となるように開閉駆動される。そのため中空層23では、下階19B側と上階19A側とが共に屋外と連通路34により連通している。なお、開閉機構35の駆動については、外気温度に対して所定の閾値を設定し、該閾値以上の場合は、前記2つの開閉機構35を共に開状態にするように設定すればよい。また、別の方法としては、外気温度と室内温度との温度差を測定し、該温度差に応じて開閉機構35を駆動するように設定してもよい。
Next, as shown in FIG. 8, when the air conditioning equipment is stopped in the summer and the intermediate period (for example, at night), the air conditioning air is not supplied to the
On the other hand, in the
この状態では、上階用水平区画部30Aの屋外換気口32から連通路34を通して外気が流入して中空層23に取り込まれ、中空層23内の相対的に暖かい空気が上昇気流となって、中空層23の上方へ移動し、下階用水平区画部30Bの中空層換気口33から連通路34を通して屋外換気口32へ流動し、ガラリ27から屋外へ放出される。これにより、中空層23に外気が流入し、中空層23内の空気が動かされるため、中空層23の温度上昇を抑制することができる。
In this state, outside air flows in from the
次いで、図9に示すように、冬期に空調設備が運転停止時しているとき(例えば、夜間)には、室内13には空調空気は供給されていない。また、空調空気供給部25も停止していてダクト26からは中空層23へ空気は供給されていない。
一方、中空層23では、空調設備の運転状況が停止状態のため、外気温度に応じて、上階用水平区画部30Aの開閉機構35が閉状態で、下階用水平区画部30Bの開閉機構35も閉状態となるように開閉駆動されている。そのため中空層23は、下階19B側と上階19A側とが共に閉じた状態で屋外には連通していない。
Next, as shown in FIG. 9, when the air conditioning equipment is stopped in winter (for example, at night), the air conditioning air is not supplied to the
On the other hand, in the
この状態では、中空層23内の空気が外側面材22を介して外気と接するため、中空層23内の温度が低下する虞があるが、一方で、中空層23内の空気は、内側面材21を介して室内の空気と接している。
これにより中空層23の温度低下を抑制することができ、室内13(ペリメータ部分)の温度低下を抑制することができる。
In this state, since the air in the
As a result, the temperature drop of the
以上のような本実施形態の建物10のダブルスキン構造11によれば、内側面材21と外側面材22との間の中空層23に室内13の空調空気を供給する空調空気供給部25を備え、中空層23を区画する水平区画部30に屋外換気口32及び中空層換気口33と、これらを連通する連通路34及びその開閉機構35とを備えている。
そのため、開閉機構35により中空層23と屋外14とを連通して、空調空気供給部25により室内13の空調空気を中空層23に供給すれば、中空層23内を空調空気で満たすことができ、中空層23内を空調空気の温度に応じた温度に保持することができる。
According to the double-
Therefore, if the
例えば暖房時には、屋外14が室内13より低温であるために中空層23内の温度が低下し易いが、中空層23に室内13から暖房の空調空気を供給しつつ排気するため、中空層23の温度が低下するのを抑制することができる。一方、冷房時には、屋外14が室内13より高温であるために温度が上昇し易いが、中空層23に室内13から冷房の空調空気を供給しつつ排気するため、中空層23の温度が上昇するのを抑制することができる。
また、中空層23において、暖房時には下方から屋外14に排気するように構成し、冷房時には上方から屋外14に排気するように構成しているため、室内外の空気を交換しつつ、中空層23内を緩衝空間とすることができる。
これにより内側面材21を介して互いに隣接する室内13と中空層23との温度差を小さくしたり無くしたりすることができ、室内13(ペリメータ部分)の温度環境を好適に確保することができる。
For example, at the time of heating, the temperature inside the
Further, since the
As a result, the temperature difference between the indoor 13 and the
換言すれば、日差しや外気温度などにより昇温したり降温したりする中空層23内の空気を空調空気に置換できる。しかも中空層23を上下で区画する水平区画部30に屋外換気口32及び中空層換気口33が設けられているため、中空層23内で昇温して上昇したり降温して下降したりして水平区画部30付近に滞留した空気を、効率よく屋外14に排出できる。
In other words, the air in the
また、中空層23内に供給された空調空気は、中空層換気口33から連通路34を通して屋外換気口32から屋外14に排出されるため、中空層23内の温度調整後の空気を空調設備に循環して空調を行う必要がない。
しかも、ビル衛生管理法では、室内13の二酸化炭素濃度を所定値以下に保つために空調空気の一部を屋外14に排出する必要がある。そのため、排出しなければならない空調空気を空調空気供給部25から中空層23に供給して屋外14に排出することで、中空層23の温度を容易に効率よく調整できるとともに、排出する空調空気を効果的に利用することができる。
Further, since the conditioned air supplied into the
Moreover, according to the Building Sanitation Management Law, it is necessary to discharge a part of the conditioned air to the
その結果、内側面材21を介して互いに隣接する中空層23と室内13(ペリメータ部分)との間の温度差を小さくできる。これにより室内13(ペリメータ部分)の環境を保つために、室内13から屋外14に排出される空調空気の熱エネルギーを有効に利用するとともに、内側面材21を高断熱仕様にしなくても屋外14からの熱の出入りを抑制することができ、効率よく室内温度を安定に保つことが可能となる。
As a result, the temperature difference between the
本実施形態では上記構成を備えることにより、外側面材22として単板ガラスやフロートガラスを用い、内側面材21としてフロートガラス2枚からなる複層ガラスを用いているが、このような断熱性能の低い面材(ガラス)を用いていても、好適に室内環境を確保することができる。換言すれば、日差しや外気温度により内側面材21および外側面材22に対する耐熱性(断熱性)を向上させなくてもよい上、空調設備に対する負荷が増加するようなことはない。
In the present embodiment, by providing the above configuration, single plate glass or float glass is used as the
したがって、本実施形態の建物のダブルスキン構造11によれば、コストを抑制しつつ、効率よく室内温度を安定に保つことが容易である。また、内側面材21および外側面材22にフロートガラスを用いることができ、外観や室内側からの見栄えも向上させることができる。さらに、外側面材22をビジョン部とスパンドレル部とに分けることなく配置させることができ、その点でも見栄えを向上させることができる。
換言すれば、夏季や冬季に外気の影響を受けやすい中空層23を適温に維持することにより、室内13を冷房/暖房するために空調装置に使用するエネルギーを省力化できるほか、外側面材22や内側面材21の断熱性もしくは耐熱性を高性能な建具としなくてもよい。
Therefore, according to the double-
In other words, by maintaining the
また、この実施形態のダブルスキン構造11によれば、中空層換気口33が上階のみに形成された上階用水平区画部30Aと、中空層換気口33が下階のみに形成された下階用水平区画部30Bと、が同一階層において略均等に配されている。そのため上階用水平区画部30Aと下階用水平区画部30Bとを略均等に設けることで、中空層23内で昇温して上昇した空気を中空層23の上階19A側から排気する場合でも、中空層23内で降温して下降した空気を下階19B側から排気する場合でも、同等に排気できる。そのため暖房時でも冷房時でも空調設備を安定して運転することができる。
Further, according to the double-
さらに、本実施形態のダブルスキン構造11によれば、上階用水平区画部30Aおよび下階用水平区画部30Bが同一階層において交互に配されているため、上階のみに形成された中空層換気口33と下階のみに形成された中空層換気口33とを中空層23の上階側と下階側とに確実に略同等に設けることができる。
Further, according to the double-
また、本実施形態のダブルスキン構造11によれば、中空層23が上下方向に複数区画されていても、上階用水平区画部30Aおよび下階用水平区画部30Bが上下方向に交互に配されているため、上階側のみに形成された中空層換気口33と下階側のみに形成された中空層換気口33とを中空層23の上階19A側と下階19B側とに確実に略同等に設けることができる。これにより冷房時に上階19A側から排気する場合でも、暖房時に下階19B側から排気する場合でも、同等に換気することができる。
Further, according to the
さらに、本実施形態のダブルスキン構造11によれば、上階用水平区画部30Aおよび下階用水平区画部30Bの二種類の水平区画部30を設定した。開閉機構35は、一の水平区画部30に一つだけ配置されているため、開閉機構35を駆動させる制御を簡易にすることができるとともに、コストも抑制することができる。
Further, according to the double-
そして、本実施形態のダブルスキン構造11では、開閉機構35が室内13の空調設備の運転状況に応じて開閉するため、例えば冷房時には上階用水平区画部30Aの連通路34を閉じ、下階用水平区画部30Bの連通路34を開けて、空調空気供給部25から室内13の空調空気を中空層23に供給する。これにより、中空層23に冷房で冷やされた空気が溜まる一方、日差しや外気温度により温度が上昇した中空層23内の空気を上方から容易に屋外14に排出でき、中空層23と室内13(ペリメータ部分)との間の温度差を小さくできる。
In the double-
一方、暖房時には下階用水平区画部30Bの連通路34を閉じ、上階用水平区画部30Aの連通路34を開けて、空調空気供給部25から室内13の空調空気を中空層23に供給することができる。これにより、外気温度により冷却されて温度が降下した中空層23内の空気を下方から容易に屋外14に排出でき、中空層23と室内13(ペリメータ部分)との間の温度差を小さくできる。
したがって、暖房時でも冷房時でも、中空層23と室内13との間の温度差を容易に小さくできて室内温度を安定に保つことができる。
On the other hand, at the time of heating, the
Therefore, the temperature difference between the
さらに、本実施形態のダブルスキン構造11では、室内13の空調設備が運転停止している場合には、開閉機構35が外気温度に応じて開閉するため、外気温度が高いときには例えば上階用水平区画部30Aの連通路34及び下階用水平区画部30Bの連通路34を開くように設定できる。これにより、外気温度により温度が上昇した中空層23内の空気を中空層23の上方から屋外14に排出でき、室内13(ペリメータ部分)の温度上昇を抑制することができる。
Further, in the
一方、外気温度が低いときには、例えば上階用水平区画部30Aの連通路34及び下階用水平区画部30Bの連通路34を閉じるように設定できる。これにより、外気が中空層23内に直接浸入するのを抑制することができ、中空層23内の温度降下を抑制することができる。その結果、室内13(ペリメータ部分)の温度低下を抑制することができる。
したがって、外気温度が高いときでも低いときでも、中空層23と室内13との間の温度差を少しでも小さくして、室内環境を好適に確保することができる。
On the other hand, when the outside air temperature is low, for example, the
Therefore, the temperature difference between the
以上、本発明による建物10のダブルスキン構造11の一実施形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記実施形態では、水平区画部30の屋外換気部31として、中空層換気口33が上向きに開口した上階用水平区画部30Aの例と、中空層換気口33が下向きに開口した下階用水平区画部30Bの例と、について説明したが、特に限定されるものではない。例えば水平区画部30の屋外換気部31として、中空層換気口33が上向きと下向きとの2方向に開口し、開閉機構により連通路34が何れか一方と連通するか閉塞するように開閉駆動されるように構成してもよい。
Although one embodiment of the double-
For example, in the above embodiment, as the
また、上記実施形態では、上階用水平区画部30Aと下階用水平区画部30Bとが同一階層において図2のように1つずつ交互に配した例について説明したが、特に限定されるものではない。例えば複数の上階用水平区画部30Aと複数の下階用水平区画部30Bとを(例えば、2つずつ)交互に配してもよく、上階用水平区画部30Aと下階用水平区画部30Bとをランダムに配して総数を略均等にすることも可能である。
Further, in the above embodiment, an example in which the upper floor
さらに、上記実施形態では、一対の縦材24の間に上下に間隔を空けて複数配された水平区画部30として、上階用水平区画部30Aと下階用水平区画部30Bとが上下方向に交互に配されている例について説明したが、上階用水平区画部30A又は下階用水平区画部30Bの一方を上下方向に同じものを並べて配することも可能である。その場合、水平方向の近傍位置に上階用水平区画部30A又は下階用水平区画部30Bの他方を配置することで略均等に配することができる。
Further, in the above embodiment, the upper floor
そして、上記実施形態では、ノックダウン式のカーテンウォールで上階用水平区画部30Aと下階用水平区画部30Bを躯体に取り付ける場合で説明したが、ユニットカーテンウォールの場合であってもよい。また、中空層23に温度センサがあり、中空層23内の温度や室内外との温度差などに基づいて空調設備の空気を導入するようにしてもよい。なお、冬季に中空層23に乾燥した暖気を送ることができるため、外側面材22の内表面で結露することを抑止できる。
In the above embodiment, the case where the
10…建物
11…ダブルスキン構造
13…室内
14…屋外
19A…上階
19B…下階
21…内側面材
22…外側面材
23…中空層
24…縦材
25…空調空気供給部
30…水平区画部
30A…上階用水平区画部
30B…下階用水平区画部
31…屋外換気部
32…屋外換気口
33…中空層換気口
34…連通路
35…開閉機構
10 ...
Claims (4)
前記内側面材と前記外側面材との間の中空層を区画するように水平方向に延在する水平区画部と、
上下方向に隣り合う前記水平区画部に囲まれた前記中空層に室内の空調空気を供給するとともに前記室内の二酸化炭素を屋外に排出する空調空気供給部と、を備え、
前記水平区画部は、
屋外と前記中空層とを連通する屋外換気部と、
前記屋外換気部を開閉する開閉機構と、を備え、
前記外側面材が単板のフロートガラスであり、前記内側面材がフロートガラスからなる複層ガラスで構成されていることを特徴とする建物のダブルスキン構造。 In a double-skin structure of a building provided with an inner side material provided on the outer wall portion of the building and arranged on the indoor side and an outer surface material arranged on the outdoor side of the inner side material at intervals.
A horizontal partition extending in the horizontal direction so as to partition the hollow layer between the inner surface material and the outer surface material,
The hollow layer surrounded by the horizontal compartments adjacent to each other in the vertical direction is provided with an conditioned air supply unit that supplies conditioned air in the room and discharges carbon dioxide in the room to the outside.
The horizontal section is
An outdoor ventilation unit that communicates the outdoors with the hollow layer,
It is equipped with an opening / closing mechanism for opening / closing the outdoor ventilation unit .
A double glazing structure of a building, wherein the outer surface material is a single-plate float glass, and the inner side surface material is a double glazing made of the float glass.
前記内側面材と前記外側面材との間の中空層を区画するように水平方向に延在する水平区画部と、
上下方向に隣り合う前記水平区画部に囲まれた前記中空層に室内の空調空気を供給するとともに前記室内の二酸化炭素を屋外に排出する空調空気供給部と、を備え、
前記水平区画部は、
屋外と前記中空層とを連通する屋外換気部と、
前記屋外換気部を開閉する開閉機構と、を備え、
前記水平区画部は、
該水平区画部に対して上階側の前記中空層と換気可能に形成された上階用水平区画部と、
該水平区画部に対して下階側の前記中空層と換気可能に形成された下階用水平区画部と、を有し、
同一階層において前記上階用水平区画部と、前記下階用水平区画部とが配されていることを特徴とする建物のダブルスキン構造。 In a double-skin structure of a building provided with an inner side material provided on the outer wall portion of the building and arranged on the indoor side and an outer surface material arranged on the outdoor side of the inner side material at intervals.
A horizontal partition extending in the horizontal direction so as to partition the hollow layer between the inner surface material and the outer surface material,
The hollow layer surrounded by the horizontal compartments adjacent to each other in the vertical direction is provided with an conditioned air supply unit that supplies conditioned air in the room and discharges carbon dioxide in the room to the outside.
The horizontal section is
An outdoor ventilation unit that communicates the outdoors with the hollow layer,
It is equipped with an opening / closing mechanism for opening / closing the outdoor ventilation unit .
The horizontal section is
The hollow layer on the upper floor side with respect to the horizontal compartment, the upper floor horizontal compartment formed to be ventilable, and the horizontal compartment for the upper floor.
It has the hollow layer on the lower floor side with respect to the horizontal compartment and a horizontally formed lower floor compartment that can be ventilated.
A double-skin structure of a building characterized in that the horizontal section for the upper floor and the horizontal section for the lower floor are arranged on the same floor.
水平方向に隣り合う一対の縦材の間に一の前記水平区画部が設けられ、
同一階層において前記上階用水平区画部および前記下階用水平区画部が交互に配されている請求項2に記載の建物のダブルスキン構造。 A plurality of vertical members extending in the vertical direction are provided in the hollow layer at intervals in the horizontal direction.
One of the horizontal compartments is provided between a pair of vertically adjacent vertical members.
The double-skin structure of a building according to claim 2 , wherein the horizontal compartments for the upper floor and the horizontal compartments for the lower floor are alternately arranged on the same floor.
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