(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
建物内部で且つ採光口に近い位置と採光口から遠い位置に、寒色系に着色された第一反射面と暖色系に着色された第二反射面とを設け、これら第一、第二反射面を、太陽高度が高い夏季には、直射日光が第一反射面には入射するが第二反射面には入射せず、太陽高度が低い冬季には、直射日光が第二反射面には入射するが第一反射面に入射しないような角度及び位置関係に設定し、夏季には、第一反射面による寒色の反射光を天井面に投影し、冬季には、第二反射面による暖色の反射光を天井面に投影するように構成したことを特徴とする建築物。
【請求項２】
第一反射面と第二反射面の間に無彩色の反射面を設けてあることを特徴とする請求項１に記載の建築物。
【請求項３】
第二反射面を第一反射面よりも広くしてあることを特徴とする請求項１又は２に記載の建築物。
【請求項４】
天井面を採光口から遠い程低くなるように傾斜させてあることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の建築物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、太陽光を屋内空間の照明光として利用する建築物に関し、詳しくは、季節による太陽高度の変化を利用し、天井面に投影される反射光の色彩を変化させることによって、季節の移り変わりに対応した快適な空間を創出する新たな空間演出手法が採用された建築物に関する。
【背景技術】
【０００２】
直射日光や視線を遮断しながら反射光を屋内空間の照明光として利用する建築物としては、採光用の窓の下縁から屋内側又は屋外側に向けて突き出たライトシェルフ（反射板）を設け、ライトシェルフの上面による反射光を天井面に投影するようにした建築物が、特許文献１，２等によって知られている。
【０００３】
また、水平方向に延びるスラットを鉛直方向に間隔をあけて多段に配置したブラインドにおいて、スラットの傾斜角度を順次変化させることにより、スラット上面で反射した太陽光が、上部のスラットほど室奥の天井面に向かい、下部のスラットほど窓際の天井面に向かうようにして、窓際から室奥にまで昼間の自然光を届かせるようにした照明方式が、特許文献３によって提案されている。
【０００４】
しかしながら、上記の従来技術では、何れも、反射光を屋内空間の照明光として利用するに留まり、暑い夏には天井面を寒色に色づけて、室内に居る人に、さわやかな印象を与え、寒い冬には天井面を暖色に色づけて暖かな印象を与えるといったように、季節の移り変わりに対応した快適な空間を創出することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１２９７９２号公報
【特許文献２】特開２０００−２８５７１０号公報
【特許文献３】特許第３７０００９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記の現状に鑑み、季節による太陽高度の変化を利用して、天井面に投影される反射光の色彩を変化させることにより、人工的なエネルギーを使うことなく、快適な空間を創り出すことができる建築物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、本発明が講じた技術的手段は、次の通りである。即ち、請求項１に記載の発明による建築物は、建物内部で且つ採光口に近い位置と採光口から遠い位置に、寒色系に着色された第一反射面と暖色系に着色された第二反射面とを設け、これら第一、第二反射面を、太陽高度が高い夏季には、直射日光が第一反射面には入射するが第二反射面には入射せず、太陽高度が低い冬季には、直射日光が第二反射面には入射するが第一反射面に入射しないような角度及び位置関係に設定し、夏季には、第一反射面による寒色の反射光を天井面に投影し、冬季には、第二反射面による暖色の反射光を天井面に投影するように構成したことを特徴としている。尚、第一反射面の角度は、冬季の真昼の太陽高度（南中高度）と夏季の真昼の太陽高度（南中高度）との間で任意に設定できるが、中間期の真昼の太陽高度（南中高度）よりも浅い角度に設定することが、後述する理由により望ましい。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の建築物であって、第一反射面と第二反射面の間に無彩色の反射面を設けてあることを特徴としている。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の建築物であって、第二反射面を第一反射面よりも広くしてあることを特徴としている。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３の何れかに記載の建築物であって、天井面を採光口から遠い程低くなるように傾斜させてあることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、季節による太陽高度の変化を利用して、天井面に投影される反射光の色彩を変化させることにより、人工的なエネルギーを使うことなく、快適な空間を創り出すことができる。即ち、夏季には太陽高度が高いため、採光口から近い位置にある第一反射面に直射日光が入射する。この第一反射面が寒色系に着色されているので、第一反射面による寒色の反射光が天井面に投影されることになる。逆に、冬季には太陽高度が低いため、採光口から遠い位置にある第二反射面に直射日光が入射する。この第二反射面が寒色系に着色されているので、第二反射面による暖色の反射光が天井面に投影されることになる。
【００１２】
このように、本発明によれば、暑い夏には、涼しげで、さわやかな色が天井面に映し込まれ、寒い冬には、天井面に暖かな色が映し込まれることになり、色彩の変更可能な照明器具のような人工的なエネルギーを使うことなしに、季節の移り変わりに対応した快適な空間を低コストで創出できるのである。尚、第一反射面の角度を、冬季の南中高度と中間期の南中高度との間に設定することにより、中間期の真昼（太陽高度が高くて暖かい時）にも第一反射面による寒色の反射光を天井面に投影させ、中間期の朝夕（太陽高度が低くて寒い時）には、第二反射面による暖色の反射光を天井面に投影させるように構成することが可能となる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、第一反射面と第二反射面の間に無彩色の反射面を設けてあるので、第一反射面の角度を冬季の南中高度と中間期の南中高度との間に設定することにより、夏季だけでなく、中間期の真昼（南中時）にも、第一反射面による寒色の反射光が天井面に投影されるようにしても、中間期の太陽高度による寒色と暖色の混合を防止することができる。また、無彩色の反射面を、メンテナンス用の通路として利用することもできる。
【００１４】
請求項３，４に記載の発明によれば、光の弱い冬季においても、暖色の反射光による投影を効果的に行うことができる。即ち、暖色系に着色された第二反射面を寒色系の第一反射面よりも広くすることで、光の弱い冬季においても、暖色の反射光を天井面の広範囲に投影でき、さらに、天井面を採光口から遠い程低くなるように傾斜させた勾配天井とすることで、暖色の反射光による投影がより明確に行われることになる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明に係る建築物の夏季における反射光を説明する断面図である。
【図２】本発明に係る建築物の夏季における反射光を説明する斜視図である。
【図３】本発明に係る建築物の冬季における反射光を説明する断面図である。
【図４】本発明に係る建築物の冬季における反射光を説明する斜視図である。
【図５】上記の建築物の１階部分の平面図である。
【図６】上記の建築物の２階部分の平面図である。
【図７】本発明の他の実施形態を示す建築物の２階部分の平面図である。
【図８】本発明の他の実施形態を示す建築物の２階部分の平面図である。
【図９】本発明の他の実施形態を示す建築物の断面図である。
【図１０】本発明の他の実施形態を示す建築物の断面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態を示す建築物の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１〜図６は、本発明の実施形態を示す。図において、１は本発明に係る建築物の一例である病院を示す。病院においては、図示のように、プライバシーや機能・用途上の理由により外部への視覚的な開放が困難なパブリックスペースとしての待合室２を建物中央側に配置し、待合室２の片側に複数の診察室３…を並べて配置し、反対側に処置室４…や各種の検査室５…を並べて配置するといった平面計画を採用することが多い。６は待合室２に置かれた長椅子である。
【００１７】
このような平面計画では、待合室２の明かりとして、電力使用の照明器具が必要不可欠であるが、照明器具による人工的な光だけでは、無機質的な印象を強く与え、待合室２を快適な空間とすることができない。一般的には、間接照明を採用したり、照明光の色彩を工夫する等して、光をやわらげ、出来るだけ待合室２が落ち着いた雰囲気となるように配慮されるが、それだけでは、季節の移り変わりに対応した快適な空間を創り出すことはできない。
【００１８】
そのため、本発明の実施形態においては、待合室２の南側に設けられた２階部分の外壁に採光口７としての窓を設ける一方、上述した２階部分の床面のうち、採光口７に近い位置に寒色系に着色された第一反射面８Ａを設け、採光口７から遠い位置に暖色系に着色された第二反射面８Ｂを設け、これら第一、第二反射面８Ａ、８Ｂを、太陽高度が高い夏季には、直射日光が第一反射面８Ａには入射するが第二反射面８Ｂには入射せず、太陽高度が低い冬季には、直射日光が第二反射面８Ｂには入射するが第一反射面８Ａに入射しないような角度及び位置関係に設定してある。そして、夏季には、第一反射面８Ａによる寒色の反射光Ａを天井面９に投影し、冬季には、第二反射面８Ｂによる暖色の反射光Ｂを天井面９に投影するように構成してある。
【００１９】
第一反射面８Ａの傾斜角度は、冬季に寒色系の第一反射面８Ａが日陰になり、夏季には第一反射面８Ａに直射日光が入射するように、冬季の真昼の太陽高度（南中高度）と夏季の真昼の太陽高度（南中高度）との間で任意に設定できるが、この実施形態においては、中間期（春、秋）の真昼の太陽高度（南中高度）よりも浅い角度に設定してある。太陽の南中高度は、緯度によって異なるため、第一反射面８Ａの傾斜角度も上記の建築物１が構築される地域の緯度に応じて適宜変化させることになるが、例えば、北緯３５度程度の地域に上記の建築物１を構築する場合であれば、冬季の南中高度（約３０度）より深く、中間期（春、秋）の南中高度（約５０度）より浅い約４５度に設定することが望ましい。第二反射面８Ｂは略水平（水平か、水平に近い傾斜角度）に設定してある。また、第一反射面８Ａと第二反射面８Ｂの間に無彩色の反射面８Ｃを設けて、中間期の太陽高度による寒色と暖色の混合を防止するように構成すると共に、無彩色の反射面８Ｃをメンテナンス用の通路として使用するように構成してある。無彩色の反射面８Ｃは、第二反射面８Ｂと面一に設定されているが、第一反射面８Ａと第二反射面８Ｂの中間的な傾斜角度に設定してもよい。
【００２０】
さらに、上記の実施形態においては、光の弱い冬季においても、暖色の反射光による投影を効果的に行わせるために、第二反射面８Ｂを第一反射面８Ａよりも広くすると共に、天井面９を第一、第二反射面８Ａ、８Ｂから遠い程低くなるように傾斜した勾配天井に構成してある。
【００２１】
上記の構成によれば、季節による太陽高度の変化（換言すれば、地球の公転による太陽高度の変化）を利用して、天井面９に投影される反射光Ａ、Ｂの色彩を変化させることにより、人工的なエネルギーを使うことなく、快適な空間を創り出すことができる。即ち、夏季には太陽高度が高いため、図１に破線で示すように、採光口７から近い位置にある傾斜角度の大きい第一反射面８Ａに直射日光Ｓが入射する。この第一反射面８Ａが寒色系に着色されているので、第一反射面８Ａによる寒色の反射光Ａが天井面９に投影されることになる。逆に、冬季には太陽高度が低いため、図３に一点鎖線で示すように、採光口７から遠い位置にある略水平な第二反射面８Ｂに直射日光Ｓが入射する。この第二反射面８Ｂが暖色系に着色されているので、第二反射面８Ｂによる暖色の反射光Ｂが天井面９に投影されることになる。
【００２２】
このように、上記の構成によれば、暑い夏には、涼しげで、さわやかな色が天井面９に映し込まれ、寒い冬には、天井面９に暖かな色が映し込まれることになり、色彩の変更可能な照明器具のような人工的なエネルギーを使うことなしに、季節の移り変わりに対応した快適な空間を低コストで創出できるのである。
【００２３】
殊に、上記の実施形態によれば、第一反射面８Ａの傾斜角度を中間期（春、秋）の太陽高度より浅い角度（約４５度）に設定し、第二反射面８Ｂを略水平に設定し、第一反射面８Ａと第二反射面８Ｂの間に無彩色の反射面８Ｃを設けて、中間期の太陽高度による寒色と暖色の混合を防止するように構成してあるので、中間期の真昼（太陽高度が高くて暖かい時）には第一反射面８Ａによる寒色の反射光Ａが天井面９に投影され、中間期の朝夕（太陽高度が低くて寒い時）には、第二反射面８Ｂによる暖色の反射光Ｂが天井面９に投影されることになり、中間期においては、時間による太陽高度の変化（換言すれば、地球の自転による太陽高度の変化）に対応して、天井面９に映し込まれる反射光Ａ、Ｂの色彩を変化させることができる。
【００２４】
尚、上述した実施形態においては、図６に示すように、第一反射面８Ａ及び第二反射面８Ｂを、夫々の色彩（寒色と暖色）で一連の帯状に着色したが、図７に示すように、第一反射面８Ａに着色する寒色系の色彩を、例えば、青から緑へと次第にゾーン毎に変化させ、第二反射面８Ｂに着色する暖色系の色彩を、例えば、赤から黄へと次第にゾーン毎に変化させてもよい。また、図８に示すように、第一反射面８Ａ及び第二反射面８Ｂを夫々の色彩（寒色と暖色）で任意形状（例えば、円形）のスポット的に着色し、残りの反射面部を無彩色（例えば、白）に着色して実施してもよい。
【００２５】
このようにすれば、時間による太陽高度の変化（換言すれば、地球の自転による太陽高度の変化）により、天井面９に映し込まれる反射光Ａ、Ｂの色彩が刻々と変化し、時間の経過を感じ取れる快適な空間を創出できることになる。
【００２６】
図１〜図８に示した実施形態においては、何れも外壁に設けた窓を採光口７としたが、採光口７としては、図９に示すように、アトリウム１４等の屋根に設けた天窓であってもよい。このようなトップライト方式を採用すれば、隣接する建物による影響が小さくなる利点がある。
【００２７】
図１０は、本発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、事務所ビルに本発明を適用した点に特徴がある。この実施形態においては、広い室内空間を確保するために、天井面９を水平にしてある。１０…は内壁１１…の上部に設けた採光用の開口である。その他の構成や作用は、図１〜図９の実施形態と同様であるから、説明を省略する。
【００２８】
図１１は、本発明の他の実施形態を示す。この実施形態は、採光口７の外側に植栽部１２を設けて、竹やその他の葉の小さい植物１３を植え、風にそよぐ植物１３の影により、
天井面９に映し込まれる反射光Ａ、Ｂに揺らぎが生じるように配慮した点に特徴がある。その他の構成や作用は、図１〜図１０の実施形態と同様であるから、説明を省略する。
【００２９】
図示しないが、本発明は、病院や事務所ビルの他、外部に開放したパブリックスペースを設けにくい商業施設に適用しても効果的である。
【符号の説明】
【００３０】
１  病院（建築物）
２  待合室
３  診察室
４  処置室
５  検査室
６  長椅子
７  採光口
８Ａ  第一反射面
８Ｂ  第二反射面
９  天井面
１０採光用の開口
１１  内壁
１２  植栽部
１３  植物
１４  アトリウム
Ａ、Ｂ  反射光
Ｓ  直射日光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005491321.tif 000009
【図９】
0005491321.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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