(57)【要約】      （修正有）【課題】比較的簡単な工事で安価に形成することが可能で、室内の温度上昇の抑制に効果的で省エネルギー化を可能とした日射遮蔽装置および日射遮蔽構造の組立解体方法を提供する。【解決手段】建物の屋上１２から外方に張り出す上部支持体３と、上部支持体３の下方において建物の壁面１１よりも外方に配置された下部支持体４と、壁面１１に沿って並設された複数の線材５と、上部支持体３から吊り下げられた複数の膜材６とを備える日射遮蔽装置２であって、線材５は上部支持体３と下部支持体４との間に張設されており、膜材６は線材５に側縁が支持されている。【選択図】図２
2020084626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物の屋上から外方に張り出す上部支持体と、
前記上部支持体の下方において、前記建物の壁面よりも外方に配置された下部支持体と、
前記壁面に沿って並設された複数の線材と、
前記上部支持体から吊り下げられた複数の膜材と、を備える日射遮蔽装置であって、
前記線材は、前記上部支持体と前記下部支持体との間に張設されており、
前記膜材は、前記線材に側縁が支持されていることを特徴とする、日射遮蔽装置。
【請求項２】
前記膜材の側縁には、上下方向に所定の間隔で配設された複数のリングが設けられており、
前記リングには、前記線材が挿通されていることを特徴とする、請求項１に記載の日射遮蔽装置。
【請求項３】
前記膜材の上端が固定された横軸に回転力を付与して、前記膜材を巻き上げる巻上げ機を備えていることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の日射遮蔽装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の日射遮蔽装置を利用した日射遮蔽構造の組立解体方法であって、
組立時においては、前記膜材の下端を前記線材に沿って下降させた後、当該膜材の下端を前記下部支持体に固定し、
解体時においては、前記膜材の下端を前記下部支持体から取り外した後、前記屋上において前記膜材を巻き上げることを特徴とする、日射遮蔽構造の組立解体方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、日射遮蔽装置および日射遮蔽構造の組立解体方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の外壁面は、日射によって著しく温度が上昇する場合がある。外壁面の温度が上昇すると、室内温度も上昇する。室内温度が上昇すると、居住者、室内に設置された設備機器、室内に保管された物等に悪影響を及ぼすおそれがある。そのため、夏季など室内温度が上昇する場合には、空調機により室内温度を調節する。ところが、空調による温度調節は、電力を消費するため、費用がかかるとともに、資源を消費してしまう。
そのため、建物の外壁面の温度上昇を抑制することを目的として、外壁に遮熱塗料を塗装するとともに、窓面に遮熱フィルムを貼着する場合がある。
また、特許文献１には、建物の外面に沿って配置された屋外用カーテンが開示されている。屋外用カーテンは、多段的に配装された柔軟性のある耐候性素材からなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実用新案登録第３１７１４７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
建物の外壁面に遮熱塗料を塗装した場合であっても、温度上昇の低減効果は小さく、節電効果は限定的であった。また、定期的に塗装を行う必要があるが、大規模な建物の外壁全面に対して塗装を行うためには、大規模な足場を形成する必要がある。そのため、遮熱塗料による遮熱方法は、メンテナンスや仮設工等により、手間と費用がかかる。
また、特許文献１の屋外用カーテンは、多段的に設置するため、着脱に手間がかかる。そのため、季節に応じて取り付けたり撤去したりする場合には不向きであった。また、大規模な建物の外面を覆うように設置する場合には、多数の屋外用カーテンを多段的に設置するのは困難である。
本発明は、前記の問題点を解決することを目的とするものであり、比較的簡単な工事で安価に形成することが可能で、なおかつ、室内の温度上昇の抑制に効果的で省エネルギー化を可能とした日射遮蔽装置および日射遮蔽構造の組立解体方法を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために、本発明の日射遮蔽装置は、建物の屋上から外方に張り出す上部支持体と、前記上部支持体の下方において前記建物の壁面よりも外方に配置された下部支持体と、前記壁面に沿って並設された複数の線材と、前記上部支持体から吊り下げられた複数の膜材とを備えるものである。前記線材は、前記上部支持体と前記下部支持体との間に張設されており、前記膜材は、前記線材に側縁が支持されている。
また、前記日射遮蔽装置を利用した日射遮蔽構造の組立解体方法は、組立時においては、前記膜材の下端を前記線材に沿って下降させた後、当該膜材の下端を前記下部支持体に固定し、解体時においては、前記膜材の下端を前記下部支持体から取り外した後、前記屋上において前記膜材を巻き上げることにより行う。
かかる日射遮蔽装置および日射遮蔽構造の組立解体方法によれば、壁面に沿って設置された膜材により、外壁面の温度上昇を効果的に抑制することができる。膜材は、屋上から吊り下げるのみで設置できるため、仮設足場等を要することなく簡易に取り付けることができる。そのため、足場の設置や撤去に要する手間や、足場の材料費等を省略することができる。また、膜材は、線材により側部が支持されているため、風荷重等に対して安定している。また、膜材の取り付けや撤去を簡易に行うことができるため、季節毎の着脱が容易であるとともに、台風等の強風が予想される場合においても、簡易に撤去することができる。また、膜材が劣化した場合の交換も容易である。
【０００６】
なお、前記膜材の側縁に上下方向に所定の間隔で配設された複数のリングが設けておけば、前記リングに前記線材が挿通することで線材により支持された膜材を簡易に設置することができる。
また、前記膜材の上端が固定された横軸に回転力を付与して、前記膜材を巻き上げる巻上げ機を備えていれば、膜材の撤去作業を簡易に行うことができる。なお、巻上げ機は、膜材毎に設置してもよいし、１台の巻上げ機を移動させて複数の膜材を順次巻き上げるようにしてもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の日射遮蔽装置および日射遮蔽構造の組立解体方法によれば、上部支持体から膜材を吊下ろすのみで形成することができるため、大規模な仮設足場等を要することなく、外壁面の温度上昇の抑制に効果的な構造を簡易に形成することができる。すなわち、本発明の日射遮蔽装置は、比較的簡単な工事で安価に形成することが可能で、なおかつ、室内の温度上昇の抑制に効果的で省エネルギー化が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態の日射遮蔽構造の概要を示す斜視図である。
【図２】日射遮蔽装置の概要を示す側面図である。
【図３】線材と膜材との取付部を示す拡大図である。
【図４】実施例における外壁表面温度の測定結果を示すグラフである。
【図５】実施例における侵入熱量を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本発明の実施形態では、図１に示すように、建物１の外部に仮設材として日射遮蔽構造１０を設置することで、夏季における外壁面（壁面１１）の温度上昇を抑制する場合を例示する。建物１内の温度上昇を抑制することで、省エネルギー化を図ることができる。日射遮蔽構造１０は、日射遮蔽装置２を利用して建物１の壁面１１に沿って形成する。日射遮蔽構造１０は、日射が強く気温が高い季節（夏季等）が始まる前、あるいは、当該季節が始まった直後に組み立て、当該季節が終了する頃に撤去するものとする。また、台風等が近付いた際にも、速やかに撤去することが可能である。
本実施形態の日射遮蔽装置２は、図２に示すように、上部支持体３と、下部支持体４と、線材５と、膜材６と、巻上げ機７とを備えている。
【００１０】
上部支持体３は、図２に示すように、建物１の屋上１２に設けられた基部３１と、基部３１から建物1の外側に向けて延設された横材３２とを備えている。上部支持体３は、パイプ材（いわゆる単管パイプ）を組み合わせることにより形成されている。なお、上部支持体３を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、Ｈ形鋼やＬ形鋼等の鋼材を使用してもよい。また、上部支持体３の構成は前記の構成に限定されるものではなく、少なくとも線材５および膜材６の上端を固定することが可能となるように適宜形成すればよい。
基部３１は、パイプ材を縦横に組み合わせることで直方体状（角柱状）を呈している。基部３１は、屋上１２上を移動するための台車３３に上載されている。台車３３の車輪には、輪止め等を設けるか、ロック機構（ブレーキ機構）等を設けるとよい。なお、台車３３は、必要に応じて設ければよい。すなわち、基部３１を建物１の躯体に固定してもよい。基部３１の上部には、線材５の端部を固定するための線材固定部３４と、膜材６を巻き付けるための膜用ドラム３５が設けられている。膜用ドラム３５の中心部には、膜材６の端部が固定された横軸が設けられている。なお、膜用ドラム３５は、必ずしも基部３１に固定されている必要はなく、着脱自在であってもよい。すなわち、膜材６を所定の位置に設置した後は、膜用ドラム３５は上部支持体３から取り外してもよい。
横材３２は、建物１の屋上１２からパラペット１３の上方を超えて壁面１１の外方に張り出している。横材３２は、パラペット１３の内側に配設された支柱３６によって中間部が支持されている。なお、支柱３６は、必要に応じて設置すればよく、横材３２の長さや基部３１の配置によっては省略してもよい。横材３２には、線材５を支持するための線材用滑車や、膜材６を支持するための膜材ローラーが回転可能に設けられている。なお、線材用滑車および膜材ローラーの配置や数は限定されるものではなく、適宜決定すればよい。
【００１１】
下部支持体４は、図２に示すように、横材３２（上部支持体３）の下方において、建物１の壁面１１よりも外方に配置されている。本実施形態の下部支持体４は、壁面１１に固定された鉄骨フレームである。なお、下部支持体４の構成は限定されるものではなく、少なくとも線材５の下端および膜材６の下端を固定することが可能であればよい。また、下部支持体４を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、単管パイプを組み合わせることにより形成してもよい。また、下部支持体４は、必ずしも壁面１１に固定されている必要はなく、例えば、地面や床面に載置されていてもよい。実施形態では、下部支持体４の上面に床材４１（例えば、エキスパンドメタルや足場板等）を敷設するとともに、下部支持体４の縁部（壁面と反対側の端部）に手摺り４２を設置して、下部支持体４が足場または通路を構成している。なお、下部支持体４の床材４１および手摺り４２は必要に応じて設ければよい。
【００１２】
線材５は、図２に示すように、上部支持体３と下部支持体４との間において、壁面１１に沿って張設されている。線材５は、壁面１１から所定の間隔をあけた位置において、壁面１１と平行に設けられている。線材５には、ワイヤーロープを使用する。線材５の一方の端部（上端）は、上部支持体３に設けられた線材固定部３４に固定されている。また、線材５の他方の端部（下端）は、下部支持体４に固定されている。線材５の上端および下端は、それぞれ着脱可能である。なお、線材５を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、ロープであってもよい。また、線材５を構成するワイヤーロープの仕様等は適宜決定すればよい。本実施形態では、図３に示すように、二本一組の線材５，５が所定の間隔をあけて複数組並設されている。
【００１３】
膜材６は、図２に示すように、上部支持体３から吊り下げられている。膜材６は、間隔をあけて隣り合う線材５同士の間に配置されており、膜材６の側縁は当該線材５に支持されている。すなわち、図３に示すように、膜材６は、隣り合う二組の線材５の間において、壁面１１から所定の間隔をあけて、壁面１１と平行に設けられている。本実施形態では、建物１の南側の壁面１１全体を覆うように、複数の膜材６が配設されている。膜材６は、上端が上部支持体３に設けられた膜用ドラム３５の横軸に固定されていて、下端が下部支持体４に取り付けられている（図２参照）。
本実施形態の膜材６は、ポリエステル製のひもを組み合わせることにより形成されたネットからなる。なお、膜材６を構成するネットの網目の大きさは適宜決定すればよい。また、膜材６を構成する材料は限定されるものではないが、通気性を有しているのが望ましい。また、膜材６が設けられる壁面１１が窓を有している場合には、建物１内から膜材６を通して外側を視認できる素材であるのが望ましい。
膜材６の側縁（左右の縁）には、上下方向に所定の間隔で配設された複数のリング８が設けられている。リング８には、線材５が挿通されている。リング８の内径は、膜材６を構成するひも（ネットの外縁を構成するひも）の外径と線材５の外径との合計よりも大きい。すなわち、膜材６は、リング８を介して線材５に係止されているとともに、線材５に沿って上下動可能に構成されている。また、リング８を構成する材料は限定されるものではなく、例えば、金属や樹脂により構成すればよい。
【００１４】
巻上げ機７は、図２に示すように、上部支持体３に隣接して配設されており、膜材６の上端が固定された膜用ドラム３５（横軸）に回転力を付与して、膜材６を巻き上げる。本実施形態の巻上げ機７は、電力により駆動するモーターを備えていて、モーターの動力により横軸に回転力を付与する。なお、巻上げ機７は手動式であってもよい。また、本実施形態では、巻上げ機７が膜用ドラム３５に対して着脱可能であり、複数の膜材６を一台の膜用ドラム３５を利用して順番に巻き上げるものとするが、巻上げ機７は、膜用ドラム３５と一体に形成されていて、膜材６ごとに設けられていてもよい。巻上げ機７は台車７１に上載されており移動可能である。
【００１５】
以下、日射遮蔽装置２を使用した日射遮蔽構造１０の組立解体方法について説明する。
日射遮蔽構造１０の組立時においては、膜用ドラム３５に巻き付けられた膜材６の下端を線材５に沿って下降させた後、膜材６の下端を下部支持体４に固定する。同様の作業を他の膜材６に対して繰り返すことにより、壁面１１全面を複数の膜材６により覆う。
日射遮蔽構造１０の解体時においては、膜材６の下端を下部支持体４から取り外した後、屋上１２において膜材６を巻き上げる。膜材６の巻上げは、巻上げ機７によって膜用ドラム３５を回転させることにより行う。一枚の膜材６を巻き上げたら、巻上げ機７を隣に移動させて、隣接する他の膜材６を巻き上げる。同様の作業を繰り返すことにより、日射遮蔽構造１０を構成する複数の膜材６の全てを巻き上げる。
【００１６】
本実施形態の日射遮蔽装置２および日射遮蔽構造１０の組立解体方法によれば、壁面１１に沿って設置された膜材６により、外壁面（壁面１１）の温度上昇を効果的に抑制することができる。
膜材６は、屋上１２から線材５に沿って吊り下げるのみで設置できるため、日射遮蔽構造１０を形成するための仮設足場等を別途設けることなく、簡易に形成することができる。そのため、仮設足場の設置や撤去に要する手間や、仮設足場の材料費等を省略することができる。また、膜材６は、線材５により側部が支持されているため、風荷重等に対して安定している。また、膜材６の取り付けや撤去を簡易に行うことができるため、季節毎の着脱が容易であるとともに、台風等の強風が予想される場合においても、簡易に撤去することができるため、安全性を確保できる。また、膜材６の着脱が容易なため、膜材６が劣化した場合の交換も容易である。また、巻上げ機７を利用しているため、長尺の膜材６の撤去作業を簡易に行うことができる。
さらに、上部支持体３が台車３３を備えているため、不使用時には移動させることができる。また、日射遮蔽構造１０が壁面１１の一部を覆う場合には、季節に応じて日射遮蔽装置２を移動させて、膜材６を設置する範囲を移動させることも可能である。
【００１７】
次に、建物の壁面に沿って膜材を設置することによる効果を確認した結果について説明する（実施例）。実施例では、下記ピーク時における外壁表面温度の低減効果と、室内への侵入熱量の低減効果を確認した。膜材は、建物の壁面に沿って組み立てられた仮設足場の外面に設置した。また、比較例１として、対策工がない場合（壁面に何も設置されていない場合）の外壁表面温度と侵入熱量を測定した。さらに、比較例２として、窓に遮熱フィルム、外壁に遮熱塗料を塗装した場合の外壁表面温度と侵入熱量を測定した。
【００１８】
図４に示すように、対策工がない比較例１では、外気温が３６℃〜３７℃のときに、外壁表面温度が最高５６℃に達したのに対し、実施例では、４０℃程度であった。一方、壁面に遮熱塗料を塗装し、窓に遮熱フィルムを設置した比較例２では、外壁表面温度が５２℃程度まで上昇した。したがって、壁面に沿って、膜材を設置することで、外壁表面温度を大幅に低減（−１６℃）させることが可能であるとともに、壁面に遮熱塗料を塗装し、窓に遮熱フィルムを設置する場合（−４℃）よりも効果的であることが確認できた。
また、図５に示すように、比較例１における室内への侵入熱量は、窓面と壁面においてそれぞれ２８．４ｋＷと２１．５ｋＷであったのに対し、実施例１では窓面および壁面での侵入熱量がそれぞれ０．１ｋＷと１０．３ｋＷであった。したがって、壁面に沿って膜材を設置することで、室内への侵入熱量を大幅に低減できることが確認できた。また、比較例２では、窓面および壁面での侵入熱量がそれぞれ１４．７ｋＷと１８．７ｋＷであった。したがって、壁面に沿って膜材を設置すれば、遮熱塗料および遮熱フィルムを設置した場合よりも、効果的であることが確認できた。
【００１９】
以上、本発明に係る実施形態について説明したが、本発明は前述の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。
例えば、前記実施形態では、膜材６にリング８が取り付けられている場合について説明したが、リング８は必要に応じて設置すればよい。例えば、ネット状の膜材６の網目に線材５を通す場合や、膜材６に形成された鳩目等に線材５を通す場合には、リング８は省略してもよい。
膜材６は、側端部のみが線材５によって支持されている必要はない。例えば、膜材６の中央部において、線材５によって支持されていてもよい。
前記実施形態では、二本一組の線材５が間隔をあけて配設されているものとしたが、線材５は必ずしも二本一組で配設する必要はなく、所定の間隔をあけて、一本ずつ配設してもよい。
【符号の説明】
【００２０】
１    建物
１０  日射遮蔽構造
１１  壁面
１２  屋上
２    日射遮蔽装置
３    上部支持体
３１  基部
３２  横材
４    下部支持体
５    線材
６    膜材
７    巻上げ機
８    リング
【図１】
2020084626.tif 000003
【図２】
2020084626.tif 000004
【図３】
2020084626.tif 000005
【図４】
2020084626.tif 000006
【図５】
2020084626.tif 000007