JPH0547272Y2

JPH0547272Y2 -

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Publication number: JPH0547272Y2
Application number: JP1986058069U
Authority: JP
Priority date: 1986-04-17
Filing date: 1986-04-17
Publication date: 1993-12-13
Anticipated expiration: 2001-04-17
Also published as: JPS62169190U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は、建物の窓等に配設する日射遮蔽材に
関する。

〔従来の技術〕

かかる日射遮蔽材で例えば窓ガラスでは、太陽
光線が入射する室外側の表面の日射反射率を高め
たいわゆるミラーガラスは既に存在している。

このように表面に日射反射率を高める方法とし
ては、ガラス自体の構造を積層ガラスとしてその
内部に反射層を設けるようなことも考えられる
が、これではガラス自体が厚手で、かつ特殊なも
のとなつてしまう。そこで、反射率を高める被膜
をガラスの表面に貼付けるだけで既設の窓ガラス
を日射反射率の高いものに簡単にかえることが行
われている。

かかる被膜は、ポリエステルフイルムなどの基
材にアルミニウムを真空半蒸着し、さらに表面保
護のためアルミ蒸着面にポリエステル層などを重
ねたいわゆるアルミ蒸着膜で、例えば商標名「サ
ンシエード」等の名称で販売されている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

しかし、かかるアルミ蒸着膜を用いた場合、例
えば窓ガラスでは、ガラスは一部吸収する日射に
よつてガラス自体の温度が上昇し、その表面から
室内に向けて長波放射が行われる。その結果、ガ
ラス自体の温度、ひいては室内温度が上昇してし
まうという欠点があつた。

特に耐候性などを考慮して、アルミ蒸着膜をガ
ラスの室内側面に張設した場合は、太陽光線の大
部分が一度ガラス内に入りそこから反射されてい
くためこの傾向は著しい。

これに対して、商標名ネオフロンやアフレツク
スといつたフツ素樹脂製のフイルム材で選択放射
層をガラス等に形成することも考えられる。これ
を設けることにより、ガラスへの日射のうち大気
の透過率が比較的大きい約８〜13μｍの波長領域
の長波はフツ素樹脂の選択放射層により選択的に
強く天空へ向けて放射され、その結果ガラス自体
の温度を下降させる。

しかし、前記８〜13μｍの波長以外の領域で
は、約8μｍ以下の場合は主に室内に透過し、一
方約13μｍ以上ではガラスが吸収してしまい、室
内温度を上昇させたり、ガラス自体の温度を上昇
させてしまうことになる。

本考案の目的は前記従来例の不都合を解消し、
室内側に向う熱放射量を抑制し、日射遮蔽効果を
増大させることができ、しかも、室内側から室外
側を見ることができ、視界がさえぎられることが
ないので、居住性の確保に最適なものである日射
遮蔽材を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は前記目的を達成するため、ガラス等の
透明基盤の屋外側の面に極薄で可視光透過性があ
るアルミ蒸着による反射層を設け、さらに、この
反射層より屋外側に極薄で可視光透過性があり、
かつ８〜13μｍの波長領域の長波を選択的に放射
するフツ素樹脂による選択放射層を設け、また、
この選択放射層よりも室内側に、極薄で可視光透
過性があり、かつ赤外部である長波長域の放射率
の小さい選択透過層を形成したことを要旨とする
ものである。

〔作用〕

本考案によれば窓ガラスを例に説明すると、ガ
ラスへの日射のうち大気の透過率が比較的大きい
約８〜13μｍの波長領域の長波はフツ素樹脂によ
る選択放射層により選択的に強く天空へ向けて放
射され、その結果ガラス自体の温度を下降させ
る。さらに、前記波長領域以外の放射熱はフツ素
樹脂層を通過してアルミ蒸着による反射層に至る
が、ここで大部分反射されガラスに吸収される分
はより減少され、さらに、選択透過層により室内
への放射熱を減少させる。

また、アルミ蒸着による反射層およびフツ素樹
脂層による選択放射膜や選択性透過膜の被膜厚を
極薄に形成したので、反射率、放射率特性を確保
しつつ可視光線を透過できるから、透明基盤上に
前記反射層、選択放射膜及び選択性透過膜を施し
ても室内側から室外側を見ることができ、視界が
さえぎられることがない。

〔実施例〕

以下、図面について本考案の実施例を詳細に説
明する。

第１図は本考案の日射遮蔽材にかかわる窓ガラ
スの第１実施例を示す断面図で、図中１は通常の
窓用のガラスである。なお、ガラス１の他にアク
リル、ポリカーボネイトなどの他の透明基盤でも
よい。

このガラス１の外側面（屋外側面）に、アルミ
蒸着層２を形成し、さらに該アルミ蒸着層２の外
側の面に可視光透過性があり長波長放射率の小さ
いフツ素樹脂層３を形成した。

ここで長波長放射率とは、長波長域の放射率
（≒吸収率）のことである。また、長波長とは、
赤外部のことで、0.75μｍ以上のことをいう。

このアルミ蒸着層２としては、例えばポリエス
テルフイルムにアルミニウムを真空半蒸着し、さ
らにその上にポリエステル層を重ねた反射フイル
ム（商標名サンシエード）を接着剤を用いたり、
熱溶着等でガラス１の表面に接着加工して形成す
る。

一方、フツ素樹脂層３としては、ポリテトラフ
ルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレ
ン、ポリビニリデンフルオライド、ポリビニルド
ルフルオライド、テトラフルオロエチレン−ヘキ
サフルオロプロピレン共重合体、テトラフルオロ
エチレン−エチレン共重合体、テトラフルオロエ
チレン−パーフルオロアルキルビニルエーテル共
重合体、クロロトリフルオロエチレン−エチレン
共重合体等のフツ素樹脂材を用いて、例えばフイ
ルム上に成形したものをガラス１の表面に接着剤
を用いたり、熱溶着等で接着加工する。

また、他の実施例として前記フツ素樹脂材を液
体にしてアルミ蒸着層２の表面に塗布することも
考えられる。これらアルミ蒸着層２とフツ素樹脂
層３とは一体的なフイルムとして構成することも
でき、その場合、かかるフイルムはフツ素樹脂膜
に直接アルミニウムを蒸着して作成される。

また、さらにガラス１の内側（室内側）に光透
過性があり長波長放射率の小さい選択透過膜４を
設けるようにした。

この選択透過膜４は、(1)真空蒸着やスパツタリ
ングによりMgF₂のような低屈折率の誘電体を反
射防止膜としてコーテイングする方法、(2)ガラス
などの表面を選択エツチングし、低屈折率の表面
層を作る方法、(3)赤外域で反射率の大きい金属薄
膜を誘電体で挟んで可視域の透過率を上げる方
法、(4)可視域で透明であるに十分なバンドキヤツ
プ（3eV以上）をもつ半導体（例えばSnO₂，In₂
O₃，Cd₂SnO₄など）中の自由キヤリアのプラズ
マ振動によるカツトオフを利用する「Drude
Mirror」法などによりガラス１の内側に施され
る。（例えば東レ(株)の商品名〔商標〕ルミソーラ、
帝人(株)の商品名〔商標〕レフテル）なお、フツ素樹脂層３による選択放射層やアル
ミ蒸着層２による反射層や選択透過膜４の被膜厚
を極薄に形成しておけば、反射率、放射率特性を
確保しつつ可視光線を透過できるから、ガラス１
やアクリル、ポリカーボネイトなどの透明基盤上
に前記選択放射層、反射層及び選択透過膜４を施
しても室内側から室外側を見ることができ、視界
がさえぎられることがない。

これらフツ素樹脂層３による選択放射層、アル
ミ蒸着層２による反射層、選択透過膜４は前記の
ごとく可視光線透過率が大きいから、ガラス１等
が着色されていてもその色を損なうことがないも
のである。

次に使用法について説明する。

先に、本考案の低温効果の原理について説明す
る。

周知のごとく、大気放射は８〜13μｍの所に大
気の窓と呼ばれる放射密度の少ない部分がある。

このため、８〜13μｍの間で、吸収率（即ち放
射率）が高く、その他の波長で反射率の高い物体
（この部分を選択放射体と呼ぶ）を大気に面して
置くと、黒体よりも低温度まで冷却される。

その原理を図で示すと第６図は黒体（放射率
ελ＝1.0）の場合の放射エネルギー収支である。

大気の下向放射は８〜13μｍ以外の波長では周
囲外気温度と同じ温度の黒体放射と同じ放射を行
うため、黒体が外気温以下になるとこの部分の放
射収支が＋になり、温度降下が制限される。

一方、仮に理想的に８〜13μｍで吸収率（即ち
放射率）が0.5（ε＝ａ＝0.5）、その他では1.0（ε
＝ａ＝0.1）の物体があると、第７図のように第
６図と同じ物体温度でもエネルギー収支が−とな
つてより低下する。

現実には、このようなステツプ状の波長特性を
持つ物体は、本考案以外には公表されていない
が、本考案は第３図に示す特性を有するフツ素樹
脂層３と第５図に示す特性を有する長波長放射率
の小さい選択透過膜４を組合わせることにより得
られる。

本考案によれば、ガラス１への日射はこのガラ
ス１より一部反射されて外部へ戻るものと、一部
透過して室内へ出るものと、一部吸収されてガラ
ス１の温度を上昇させるものに分かれる。

ところで、フツ素樹脂層３は、その特性は第３
図に示すように層３の表面から大気の透過率が比
較的大きい約８〜13μｍの波長領域の長波放射６
が選択的に強く天空に向けて放射され、その結果
ガラス１や層３を形成する被膜自体の温度が下降
され、また室内側へ向けての長波放射も減じるこ
とができる。なお、第３図の波線は通常ガラスの
場合を示す。

このとき、前記約８〜13μｍ以外の放射熱は層
３を透過してしまうため、この透過放射をアルミ
蒸着層２により反射させて外部にもどし室内に透
過する成分及びガラス１に吸収される成分を減少
させる。該層２の特性は第４図に示す通りであ
り、図中波線は通常のガラスの場合を示す。

このようにして、ガラスに吸収される成分を減
らし、室内へガラス自体が熱せられて放射される
放射熱５を減少させることができる。

また、さらに室内側表面に選択透過膜４を施し
たので、場合は、第５図に示すようにその長波放
射率が小さいため室内側へ向かう放射熱５をさら
に減少させることができる。（ちなみに、透過率
（Ｔ）＋反射率（Ｒ）＋吸収率（Ａ）＝100％であ
る。）フツ素樹脂層３の特性は第３図に示したが、透
過しなかつた光はほとんど吸収されると考えられ
る。

そこで例えば、全波長域において、一様に反射
する金属輝面の上にフツ素樹脂層３を積層させた
場合を考えてみる。

データそのものはないが、大気の窓８〜13μｍ
において吸収率（即ち放射率）が大きく、その他
の波長で吸収率（即ち放射率）が小さく、反射率
の大きい物体が得られる。

本考案においては、このような金属輝面ではな
くアルミ蒸着層２と選択透過膜４を用いている。

このアルミ蒸着層２は第４図の、また、選択透
過膜４は、第５図の特性を持つている。

なお、この選択透過膜４は波長13μｍ以上にお
いても反射率は大きい。

本考案のごとくフツ素樹脂層３とアルミ蒸着層
２および選択透過膜４とを積層させた場合の波長
特性はないが、長波長（0.75μｍ以上）において
は、先の金属輝面とフツ素樹脂層２の組合せと同
様な特性（選択放射特性）が得られる。

しかも、可視光部分において、金属輝面の場合
と異なり、可視光の一部を透過させ、外部が眺望
できるという特徴が現れる。

また、以上は窓ガラスについて説明したが、こ
れに限定されるものではなく、例えばひさし、外
部ルーバーなどの外部日射遮蔽物及びブライン
ド、ロールブラインド、カーテン、ドレープなど
の室内日射遮蔽物などに適用可能である。さらに
外壁等にも適用できる。

本考案のガラス又は室内日射遮蔽物を利用する
場合、ガラス近傍の空気又は室内日射遮蔽物とガ
ラスとの間の空気の温度が上昇することとなるの
で、この部分の空気をフアン等で室外に排出する
ことも考えられる。

第２図は本考案の第２実施例を示すもので、選
択透過膜４をガラス１の外側面の第１層に、さら
にその外側にフツ素樹脂層３を設けることもでき
る。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案の日射遮蔽材は、外部
への反射を高め室内側面から室内に向けての熱放
射量を抑制することができるものであり、日射遮
蔽効果を増大することができるものであり、日射
遮蔽効果を増大することができるものである。

また、フツ素樹脂層による選択放射膜や選択性
透過膜の被膜厚を極薄に形成したで、反射率、放
射率特性を確保しつつ可視光線を透過できるか
ら、透過基盤上に前記選択放射膜及び選択性透過
膜を施しても室内側から室外側を見ることがで
き、視界がさえぎられることがないので、居住性
の確保に最適なものである。

このように外部への反射を高め室内側面から室
内に向けての熱放射量を抑制することができるも
のであり、日射遮蔽効果を増大することができる
ものである。

さらに、構成としてもガラス等の基材に被膜を
設ける等の加工を施すだけですむので容易かつ安
価に製作でき、取扱いも簡単なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の日射遮蔽材に関する窓ガラス
の第１実施例を示す断面図、第２図は第２実施例
を示す断面図、第３図はフツ素樹脂層の特性を示
すグラフ、第４図はアルミ蒸着層の特性を示すグ
ラフ、第５図は選択透過膜の特性を示すグラフ、
第６図、第７図は黒体の放射エネルギー収支を説
明する説明図である。１……ガラス、２……アルミ蒸着層、３……フ
ツ素樹脂層、４……選択透過膜、５……放射熱、
６……長波放射。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

ガラス等の透明基盤の屋外側の面に極薄で可視
光透過性があるアルミ蒸着による反射層を設け、
さらに、この反射層より屋外側に極薄で可視光透
過性があり、かつ８〜13μｍの波長領域の長波を
選択的に放射するフツ素樹脂による選択放射層を
設け、また、この選択放射層よりも室内側に、極
薄で可視光透過性があり、かつ赤外部である長波
長域の放射率の小さい選択透過層を形成したこと
を特徴とする日射遮蔽材。