(57)【要約】【課題】冬場に太陽光を居室に取り入れることができる換気塔を提供する。【解決手段】換気塔１は、建物２の陸屋根３から上方に突出し、建物２内の空気を換気するものである。換気塔１は、換気塔１の側壁面に設けられ、太陽光を採光する窓１０と、窓１０から採光された太陽光を、換気塔１の下方の居室４に反射させる光反射部１１と、を有している。光反射部１１は、複数の反射板２０を有している。複数の反射板２０は、窓１０の内面に沿って上下方向に並べて配置され、下にある反射板２０ほど傾斜角が大きくなっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
陸屋根から上方に突出し、側壁面に採光部を備えた換気塔と、
前記採光部から採光された太陽光を、換気塔の下方の居室に反射させる光反射部と、を有する、建物。
【請求項２】
前記光反射部は、所定の傾斜角を有する複数の反射板からなる、請求項１に記載の建物。
【請求項３】
前記複数の反射板には、傾斜角が異なるものが含まれる、請求項２に記載の建物。
【請求項４】
前記複数の反射板は、前記採光部の内面に沿って上下方向に並べて配置され、下にある反射板ほど傾斜角が大きくなる、請求項３に記載の建物。
【請求項５】
前記複数の反射板は、前記採光部に向かう水平方向に並べて配置され、前記採光部から離れる反射板ほど傾斜角が小さくなる、請求項３に記載の建物。
【請求項６】
前記反射板は、所定の入射角より高い入射角の太陽光を換気塔内に反射させ、前記所定の入射角より低い入射角の太陽光を前記居室に反射させるように構成されている、請求項２〜５のいずれかに記載の建物。
【請求項７】
前記反射板は、屈曲しており、前記採光部側が高い第１の反射部と、前記第１の反射部の前記採光部の反対側の端部に接続され、前記採光部側が低い第２の反射部を有する、請求項６に記載の建物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、換気塔を備えた建物に関する。
【背景技術】
【０００２】
都市部などの密集地における建物は、隣接する建物との離隔寸法が充分に確保されないことが多く、側壁面に設けられた窓で建物内部の換気や採光を行うことが難しい。
【０００３】
そこで、特許文献１では、陸屋根から上方に突出した通風用天窓を備えた建物が提案されている。かかる通風用天窓により、建物内の換気を促進することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１４６８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような構成の場合、冬場は、通風用天窓は閉じられてしまい、たとえ開放したとしても太陽光の入射角が低いため、太陽光が天窓の下の居室まで届かない。この為、十分な採光を行うことは難しく、太陽光による暖房効果も期待できない。
【０００６】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、冬場に太陽光を居室に取り入れることができる換気塔を備えた建物を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための本発明は、陸屋根から上方に突出し、側壁面に採光部を備えた換気塔と、前記採光部から採光された太陽光を、換気塔の下方の居室に反射させる光反射部と、を有する、換気塔である。
【０００８】
本発明によれば、太陽光を光反射部で反射させることにより換気塔の下方の居室に採り込むことができ、冬場に居室を明るくしたり、暖めたりすることができる。
【０００９】
前記光反射部は、所定の傾斜角を有する複数の反射板で構成されるのが好ましい。
【００１０】
前記複数の反射板は、前記採光部の内面に沿って上下方向に並べて配置され、下にある反射板ほど傾斜角が大きくなるようにしてもよい。また、前記複数の反射板は、前記採光部に向かう水平方向に並べて配置され、前記採光部から離れる反射板ほど傾斜角が小さくなるようにしてもよい。かかる場合、太陽光の反射角度をばらつかせることで太陽光が拡散し居室を広範囲にわたって明るくしたり暖めたりすることができる。
【００１１】
前記反射板は、所定の入射角より高い高入射角の太陽光を換気塔内に反射させ、前記所定の入射角より低い低入射角の太陽光を前記居室に反射させるように構成されていてもよい。かかる場合、夏場の高入射角の太陽光は居室に採り込まず、夏場に太陽光により居室の温度が上昇することを抑制できる。
【００１２】
前記反射板は、屈曲しており、前記採光部側が高い第１の反射部と、前記第１の反射部の前記採光部の反対側の端部に接続され、前記採光部側が低い第２の反射部を有するようにするのが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、換気塔を用いて、冬場に太陽光を居室に効果的に採り込むことができるので、自然エネルギーを利用し建物の光環境や温熱環境を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】換気塔を有する建物の模式図である。
【図２】換気塔の構成の概略を示す説明図である。
【図３】換気塔の横断面を示す説明図である。
【図４】反射板を水平方向に並べた例を示す説明図である。
【図５】屈曲した反射板の例を示す説明図である。
【図６】屈曲した反射板の下面の光の反射例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施の形態について説明する。図１は、本実施の形態に係る換気塔１を有する建物２を示す模式図である。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１６】
建物２は、略直方体状の外形を有し陸屋根３から上方に突出した換気塔１有している。換気塔１は、太陽光を採光する採光部としての窓１０を有し、換気塔１の内部には窓１０から採光された太陽光を、換気塔１の下方に位置し換気塔１と連通した居室４側に反射させる光反射部１１を有している。また、居室４の床には吹抜け６が形成され、居室４の壁面には開閉可能な窓５が設けられている。
【００１７】
窓１０は、例えば換気塔１の４つの側壁面のうち南に面する側壁面に設けられている。窓１０には、ガラスなど、光を透過する透明あるいは半透明の板材が嵌め込まれている。窓１０は、例えば上辺を支軸として外側に回動する開閉機構を備えている。なお、窓１０の開閉形式としては、側辺を支軸として開閉するものや、引き違い式、上げ下げ式などでもよい。
【００１８】
図２に示すように光反射部１１は、複数の反射板２０からなる。各反射板２０は短冊状であり、複数の反射板２０の一群は、その長手方向を水平にして窓１０に対向するように上下方向に並べて配置されている。各反射板２０は、窓１０側が高く、換気塔１の中央側が低くなるように傾斜している。複数の反射板２０は、下のものほど傾斜角が大きくなるように設置されている。最上部の反射板２０の傾斜角は、例えば４５°であり、下の反射板２０ほど傾斜角が大きくなり、最下部の反射板２０の傾斜角は、例えば６０°になっている。これにより、上方の反射板２０で反射した太陽光は、窓１０に遠い側から居室４に照射され、居室４の領域のうち窓１１からより離れた領域に照射され、下方の反射板１２で反射した太陽光は、居室４の領域のうち窓１１により近い領域に照射される。
【００１９】
複数の反射板２０は、例えば図３に示すように換気塔１の内壁面に固定された支持柱３０によりその両端が支持されている。
【００２０】
以上のように構成された換気塔１では、例えば図２に示すように冬場は、入射角が４５°以下の低入射角の太陽光が換気塔１に照射される。太陽光は、換気塔１の窓１０を通じて換気塔１内に採り込まれ、各反射板２０の下面で反射し、換気塔１の下方の居室４内に照射される。このとき、下方の反射板２０ほど傾斜角が大きくなるので、反射した太陽光は、下方の反射板２０に遮られにくく、拡散しながら居室４の広範囲にわたり照射される。
【００２１】
本実施の形態によれば、低入射角の太陽光を換気塔１から取り入れ、換気塔１の下方のの居室４に照射できるので、冬場に太陽光により居室４を明るくしたり、暖めることができる。しかも、構成する複数の反射板２０は、傾斜角が異なり、、下にある反射板２０ほど傾斜角が大きくなるようにしてあるので、太陽光を居室４の広範囲にわたって照射できる。
【００２２】
上記実施の形態において、反射板２０は、例えば図５に示すように、所定の入射角より高い高入射角の太陽光を換気塔１内に反射させ、所定の入射角より低い低入射角の太陽光を居室４に反射させるように構成されていてもよい。より具体的に説明をすると、複数の反射板２０は、窓１０の内面に上下方向に並べて配置され、各反射板２０は屈曲した形状を有している。例えば各反射板２０は、窓１０側が高く窓１０の反対側が低い第１の反射部２０ａと、第１の反射部２０ａの窓１０の反対側の端部に接続され、窓１０側が低く窓１０の反対側が高い第２の反射部２０ｂを有して、断面略逆への字状に構成されている。第１の反射部２０ａの傾斜角は、例えば４５°〜６０°程度に設定され、第２の反射部２０ｂの傾斜角は、例えば１５°〜３０°程度に設定されている。
【００２３】
この複数の反射板２０は、図５に示すように第１の反射部２０ａの傾斜角より高い高入射角の太陽光を上面で換気塔１内に反射させ、図６に示すように第１の反射部２０ａの傾斜角より低い低入射角の太陽光を下面で居室４に反射させる。この例において、高入射角の太陽光は、第１の反射部２０ａの上面で反射し、更に第２の反射部２０ｂの上面で反射して、換気塔１の天井方向に照射される。また、低入射角の太陽光は、上下に隣り合う反射板２０において、上側の反射板２０の第１の反射部２０ａの下面で反射し、次に下側の反射板２０の第２の反射部２０ｂの上面で反射し、更に上側の反射板２０の第２の反射部２０ｂの下面で反射して、居室４方向に照射される。
【００２４】
かかる場合、夏場の高入射角の太陽光は居室４に採り込まれないので、夏場に居室４の温度が上昇するのを抑制でき、冬場の低入射角の太陽光を居室４に取り込むことができる。なお、この場合、反射板２０の傾斜角が一定であってもよいし、下方の反射板２０ほど傾斜角が大きくなってもよい。下方の反射板２０ほど傾斜角が大きくなる場合、第１の反射部２０ａの傾斜角が大きくなり、第２の反射部２０ｂの傾斜角が小さくなる。
【００２５】
また、複数の反射板２０は、図４に示すように窓１０に向かう水平方向に並べて配置されていてもよい。複数の反射板２０は、例えば窓１０の下端部と同程度かそれより低く且つ居室４の天井面より高い位置に同一高さで水平に、かつ長手方向が窓１１に対して平行となるように設置されている。また、複数の反射板２０は、窓１０から離れる反射板２０ほど傾斜角が小さくなるように設置されている。窓１０に最も近い反射板２０の傾斜角は、６０°で、窓１０に近いものほど傾斜角が小さくなり、窓１０から最も遠い反射板２０の傾斜角は、例えば４５°になっている。これにより、窓１０から離れた反射板２０で反射した太陽光は、居室４の領域のうち窓１０から離れた領域に照射され、窓１０の近くの反射板２０で反射した太陽光は、居室４の領域のうち窓１０に近い領域に照射される。
【００２６】
この例においても、低入射角の太陽光を換気塔１から取り入れ、換気塔１の下方の居室４に照射できるので、冬場に太陽光により居室４を明るくしたり、暖めることができる。
【００２７】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００２８】
例えば以上の実施の形態では、採光部としての窓１０が換気塔における換気（排気）の機能も備えていたが、換気の機能は他の開閉窓や換気ガラリなどに持たせてもよい。また、採光部は、換気塔１の複数の側壁面に設けられていてもよい。また、反射板２０の形状、数、傾斜角、設置位置などは、本実施の形態のものに限られず、他のものであってもよい。また、居室４は、リビングなどの部屋であってもよいし、廊下や階段等であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明は、換気塔において冬場の太陽光を居室に取り入れる際に有用である。
【符号の説明】
【００３０】
１  換気塔
２  建物
３  陸屋根
４  居室
１０  窓
１１  反射部
２０  反射板
【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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