(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の長方形又は正方形断面の角柱からなるルーバー片を並列して配設したルーバー付構造物において、前記各々のルーバー片の４側面のうち外側を向く側面のみに、その角部を廻り込む剥れた流れが生じることを防止するための薄板からなる前縁板を前記角柱の両側に突出させて設けたことを特徴とするルーバー付構造物。
【請求項２】
前記長方形断面のルーバー片は３０〜６０ｍｍ×２〜２０ｍｍ角であり、前記前縁板は前記ルーバー片の側面から両側にそれぞれ１〜６ｍｍ突出して設けたことを特徴とする請求項1に記載のルーバー付構造物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は建造物のルーバー付構造物に関し、特に風切音が防止されたルーバー付構造物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建物の外壁面を覆う構造物として複数のルーバー片を一定ピッチで配列したルーバーが用いられる。このようなルーバーは、例えば長方形断面の角柱をルーバー片として、建物の装飾用、バルコニー用、フェンス用や空調設備の覆い用等のために設置される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなルーバーを建物に設置した場合、このルーバーに風が当ると音を発生し、特にルーバー片の配列ピッチ、風速および風向がある範囲になるとほぼ純音に近い非常に鋭いスペクトルを持った空力共鳴音、いわゆるルーバーの風切音が発生して騒音問題を引き起こす。
【０００４】
本発明は、このような問題に対処するものであって、簡単な構成でルーバーの風切音の発生を抑制したルーバー付構造物の提供を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、ルーバー片である角柱列まわりの流れ場と圧力分布を詳細に調べた結果、ルーバー音が発生するのは、角柱の前縁部（建物の外側からの風に向かう側の側面部近傍）に淀み点が形成され、その結果前縁をまわる強い流れが生じる場合であることを見出した。そこで、この角柱前縁をまわり込む強い流れを防止することがそのままルーバーの風切音の防止につながるものと考え本発明に至った。
【０００６】
したがって、前記目的を達成するため、本発明では、複数の長方形又は正方形断面の角柱からなるルーバー片を並列して配設したルーバー付構造物において、前記各々のルーバー片の４側面のうち外側を向く側面のみに、その角部を廻り込む剥れた流れが生じることを防止するための薄板からなる前縁板を前記角柱の両側に突出させて設けたことを特徴とするルーバー付構造物を提供する。
【０００７】
この構成によれば、各ルーバー片の前縁側である外側の側面に前縁板が設けられ、この前縁板によりルーバー片の外側の側面の角部を廻り込み剥れた流れが隣接するルーバー片との間を流下することが防止され、ルーバーの風切音発生原因となる隣接するルーバー片との間の空間に気流が廻り込むことが防止されるため、ルーバーの風切音の発生が抑えられる。
【０００８】
好ましい構成例においては、前記ルーバー片は、長方形断面の角柱からなり、その４側面のうち外側を向く側面の両側に前記前縁板を設けたことを特徴としている。
【０００９】
この構成によれば、長方形断面の角柱を配列したルーバーにおいて、各々の角柱に前縁板を設けることによりルーバーの風切音の防止が図られる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の実施形態の断面構成図である。
この実施形態のルーバー１は、縦ａ，横ｂの長方形断面の角柱形状の複数のルーバー片２を一定ピッチｐで並列配置したものである。なお、図は水平断面を示し、各ルーバー片２の長軸は図面に垂直方向である。各ルーバー片２の建物外部側（前縁側）の辺には前縁板３が設けられる。この前縁板３は、厚さｔの薄板からなり前縁の両側にそれぞれ長さｓだけ突出している。
【００１１】
ルーバー片を構成する角柱の配置は、配列方向Ｒに対し長手方向を直角に配置する形態に限らず、長手方向を傾斜させて平行に配置した形態でもよい。また、正方形断面の角柱であってもよい。
【００１２】
前縁板３としては、例えば厚さ０．２〜数ｍｍ程度のステンレス板等の金属板を用いることができる。
【００１３】
このような構成のルーバー１に対し、建物外部側から風速Ｕ0 の風がルーバーの配列方向Ｒに対する迎え角αの風向から吹き付けた場合、空力共鳴音の発生原因となる前縁を廻り込む強い流れ、すなわち各ルーバー片２に当る風が前縁を通過して隣接するルーバー片との間の空間に流れ込んで前縁に剥離泡を形成する強い流れが、前縁板３により防止される。これにより、各ルーバー片２の共鳴による空力音をほぼ完全に防止しルーバー音の発生を極めて有効に抑制できる。このような前縁板による防音効果は以下に示すように実験により確認された。
【００１４】
図２〜図５は、本発明の前縁板の効果を表わす実験データを示す。実験は、ルーバー片の角柱断面の寸法を変えた４種類の実施例Ｉ〜ＩＶについて、風向および風速を変えて前縁板のない場合と前縁板の突出量を変えた場合の音圧レベルを比較したものである。なお、実験では前縁板は前縁の片側（風の吹いてくる方向の側）にのみ突出させて設けた。
【００１５】
図２は、実施例Ｉ（ａ×ｂ＝３０ｍｍ×１０ｍｍ、ピッチｐ＝８０ｍｍ）の実験データを示す。
（Ａ）は、横軸に風向α（度）をとり、縦軸に音圧レベル（ｄＢ）をとったものである。図中に記したように、３種類の風速（▲１▼：約９ｍ／ｓ，▲２▼：約１２ｍ／ｓ，▲３▼：約１６ｍ／ｓ）について、前縁板のない場合と、前縁板を６ｍｍ突出させた場合を比較した。
【００１６】
図から分かるように、α＝２０度近傍で前縁板なしの場合、音圧レベルが急激に上昇している。これに対し、前縁板を設けた場合には、α＝２０度近傍の音圧レベルの急上昇がなくなるとともに、全体的に音圧レベルが低く抑えられている。
【００１７】
（Ｂ）は、α＝２０度に固定し、風速Ｕ0 を変化させたものである。横軸は風速Ｕ0 （ｍ／ｓ）、縦軸は音圧レベル（ｄＢ）を示す。前縁板のない場合と、前縁板を４ｍｍおよび６ｍｍ突出させた場合を比較した。
【００１８】
図から分かるように、前縁板を設けることにより特に６ｍｍ突出させて設けることにより、風速と風向が変化しても安定して音圧レベルが低く抑えられる。
【００１９】
図３は、実施例ＩＩ（ａ×ｂ＝５０ｍｍ×１５ｍｍ、ピッチｐ＝８０ｍｍ）の実験データを示す。
（Ａ）は、横軸に風向α（度）をとり、縦軸に音圧レベル（ｄＢ）をとったものである。図中に記したように、３種類の風速（▲１▼：約９ｍ／ｓ，▲２▼：約１２ｍ／ｓ，▲３▼：約１６ｍ／ｓ）について、前縁板のない場合と、前縁板を６ｍｍ突出させた場合を比較した。
【００２０】
図から分かるように、α＝１５〜２０度近傍で前縁板なしの場合、音圧レベルが急激に上昇している。これに対し、前縁板を設けた場合には、このα近傍の音圧レベルの急上昇がなくなるとともに、全体的に音圧レベルが低く抑えられている。
【００２１】
（Ｂ）は、α＝１６度に固定し、風速Ｕ0 を変化させたものである。横軸は風速Ｕ0 （ｍ／ｓ）、縦軸は音圧レベル（ｄＢ）を示す。前縁板のない場合と、前縁板を１ｍｍ、３ｍｍおよび６ｍｍ突出させた場合を比較した。
【００２２】
図から分かるように、前縁板を１ｍｍ突出しただけでも１０ｄＢ以上の音圧低減効果を生じる風速があり、特に６ｍｍ突出させて設けることにより、風速と風向が変化しても安定して音圧レベルが低く抑えられる。
【００２３】
図４は、実施例ＩＩＩ（ａ×ｂ＝６０ｍｍ×２０ｍｍ、ピッチｐ＝８０ｍｍ）の実験データを示す。
上記各実施例と同様に、（Ａ）は横軸に風向α（度）をとり、縦軸に音圧レベル（ｄＢ）をとったものである。図中に記したように、３種類の風速（▲１▼：約９ｍ／ｓ，▲２▼：約１２ｍ／ｓ，▲３▼：約１６ｍ／ｓ）について、前縁板のない場合と、前縁板を６ｍｍ突出させた場合を比較した。
【００２４】
図から分かるように、α＝２０度近傍で前縁板なしの場合、音圧レベルが急激に上昇している。これに対し、前縁板を設けた場合には、α＝２０度近傍の音圧レベルの急上昇がなくなるとともに、全体的に音圧レベルが低く抑えられている。
【００２５】
（Ｂ）は、α＝２０度に固定し、風速Ｕ0 を変化させたものである。横軸は風速Ｕ0 （ｍ／ｓ）、縦軸は音圧レベル（ｄＢ）を示す。前縁板のない場合と、前縁板を１、２、３および６ｍｍ突出させた場合を比較した。
【００２６】
図から分かるように、前縁板を設けることにより特に６ｍｍ突出させて設けることにより、風速と風向が変化しても安定して音圧レベルが低く抑えられる。
【００２７】
図５は、実施例ＩＶ（ａ×ｂ＝３０ｍｍ×２ｍｍ、ピッチｐ＝８０ｍｍ）の実験データを示す。
上記各実施例と同様に、（Ａ）は横軸に風向α（度）をとり、縦軸に音圧レベル（ｄＢ）をとったものである。図中に記したように、３種類の風速（▲１▼：約９ｍ／ｓ，▲２▼：約１２ｍ／ｓ，▲３▼：約１６ｍ／ｓ）について、前縁板のない場合と、前縁板を６ｍｍ突出させた場合を比較した。
【００２８】
図から分かるように、α＝４０度近傍で前縁板なしの場合、音圧レベルが急激に上昇している。これに対し、前縁板を設けた場合には、α＝４０度近傍の音圧レベルの急上昇がなくなるとともに、全体的に音圧レベルが低く抑えられている。
【００２９】
（Ｂ）は、α＝３７度に固定し、風速Ｕ0 を変化させたものである。横軸は風速Ｕ0 （ｍ／ｓ）、縦軸は音圧レベル（ｄＢ）を示す。前縁板のない場合と、前縁板を４ｍｍ突出させた場合を比較した。
【００３０】
図から分かるように、前縁板を設けることにより、風速と風向が変化しても安定して音圧レベルが低く抑えられる。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、ルーバー付構造物の角柱状の各ルーバー片の前縁側である外側の側面に前縁板が設けられ、この前縁板によりルーバー風切音発生原因となる隣接するルーバー片との間の空間に気流が廻り込むことが防止されるため、前縁板を取付けるという簡単な構成で、あらゆる方向および風速の気流に対しルーバー風切音の発生が安定して有効に抑えられる。
【００３２】
なお、本発明は、建物外壁面の装飾用バルコニー用、フェンス用等のルーバーに限らず、空調設備用のルーバーや手すり、あるいはソーラーシステムの太陽電池モジュールを構成する柱状体等のルーバー付構造物に対し適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態の構成説明図。
【図２】  第１実施例の実験グラフ。
【図３】  第２実施例の実験グラフ。
【図４】  第３実施例の実験グラフ。
【図５】  第４実施例の実験グラフ。
【符号の説明】
１：ルーバー、２：ルーバー片、３：前縁板。
【図１】
0003713174.tif 000002
【図２】
0003713174.tif 000003
【図３】
0003713174.tif 000004
【図４】
0003713174.tif 000005
【図５】
0003713174.tif 000006