(57)【要約】【課題】  建物の開放空間から周囲の景色を見渡すことができ、且つ、建物の開放空間の風の影響を緩和することが可能な防風構造を提供する。【解決手段】  防風構造１は、開放空間Ａを有する建物２の少なくとも一部に設置される吹上風通路構成部１１を備え、吹上風通路構成部１１は、開放空間Ａに吹いてくる風に、下方から吹上風を吹き上げることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開放空間を有する建物の少なくとも一部に設置される吹上風通路構成部を備え、
前記吹上風通路構成部は、前記開放空間に吹いてくる風に、下方から吹上風を吹き上げる
ことを特徴とする防風構造。
【請求項２】
前記吹上風通路構成部は、
前記建物の壁面及び前記建物に設置される板状のパネルで形成され、
前記壁面と前記パネルとの間で下方から上方へ風が吹き上げる
ことを特徴とする請求項１に記載の防風構造。
【請求項３】
前記パネルは、上方へ向かって前記壁面との間隔が狭くなる
ことを特徴とする請求項２に記載の防風構造。
【請求項４】
前記建物に設置されて風を発生する風発生部をさらに備え、
前記吹上風通路構成部は、前記建物の一部とダクトで形成され、
前記風発生部で発生した風が前記ダクトを下方から上方へ吹き上げる
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の防風構造。
【請求項５】
前記建物の端部に段差を形成する
ことを特徴とする請求項４に記載の防風構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建物の屋上又はベランダ等の上方の開放空間において風の影響を弱くする防風構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１２は、従来の建物２の屋上２２の上方の開放空間Ａの風の流れを示す。従来から遊戯施設、レストラン又はカフェ等を屋上２２で営業する商業施設等の建物２がある。しかしながら、図１２の矢印に示すように風Ｗ０は、建物２にぶつかり、一部が上昇風Ｗ２となって屋上２２に流れて屋上風Ｗ４となる。屋上２２で営業する店にとって屋上風Ｗ４の影響は強く、強風の日には営業できない場合があった。そこで、ビルの屋上等で吹く風を緩和するための防風板が開示されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１１３５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
屋上での営業は、建物の周囲の景色を見渡せる眺望に対して人気がある。しかしながら、特許文献１に記載された防風板は、風を緩和することができるが、屋上の周囲を囲ってしまうため、周囲の景色を見渡せることができない。
【０００５】
本発明は、建物の開放空間から周囲の景色を見渡すことができ、且つ、建物の開放空間の風の影響を緩和することが可能な防風構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明にかかる実施形態の防風構造は、
開放空間を有する建物の少なくとも一部に設置される吹上風通路構成部を備え、
前記吹上風通路構成部は、前記開放空間に吹いてくる風に、下方から吹上風を吹き上げる
ことを特徴とする。
【０００７】
本発明にかかる実施形態の防風構造は、
前記吹上風通路構成部は、
前記建物の壁面及び前記建物に設置される板状のパネルで形成され、
前記壁面と前記パネルとの間で下方から上方へ風が吹き上げる
ことを特徴とする。
【０００８】
本発明にかかる実施形態の防風構造は、
前記パネルは、上方へ向かって前記壁面との間隔が狭くなる
ことを特徴とする。
【０００９】
本発明にかかる実施形態の防風構造は、
前記建物に設置されて風を発生する風発生部をさらに備え、
前記吹上風通路構成部は、前記建物の一部とダクトで形成され、
前記風発生部で発生した風が前記ダクトを下方から上方へ吹き上げる
ことを特徴とする。
【００１０】
本発明にかかる実施形態の防風構造は、
前記建物の端部に段差を形成する
ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明にかかる防風構造によれば、建物の開放空間から周囲の景色を見渡すことができ、且つ、建物の開放空間の風の影響を緩和することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態の防風構造の一例を示す。
【図２】建物の壁面の風圧係数の分布を示す。
【図３】建物の壁面及び上面の圧力分布を示す。
【図４】第１実施形態の防風構造を特定する仕様を示す。
【図５】第１実施形態の防風構造を用いた場合の各風速比を示す。
【図６】第１実施形態の防風構造の他の例を示す。
【図７】第２実施形態の防風構造の一例を示す。
【図８】第２実施形態の防風構造の他の例を示す。
【図９】第３実施形態の防風構造の例を示す。
【図１０】第４実施形態の防風構造の例を示す。
【図１１】第５実施形態の防風構造の例を示す。
【図１２】従来の建物の上部の風の流れを示す。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して本実施形態の防風構造１を説明する。
【００１４】
図１は、第１実施形態の防風構造１の一例を示す。
【００１５】
本実施形態の防風構造１は、屋上２２や中間階のベランダ又はテラス等の上方が開放した開放空間Ａを有する建物に形成される。本実施形態の防風構造１は、開放空間を有する建物の少なくとも一部に設置される吹上風通路構成部１１を備え、吹上風通路構成部１１は、開放空間に吹いてくる風に、下方から吹上風を吹き上げる。したがって、建物２の開放空間から周囲の景色を見渡すことができ、且つ、建物２の開放空間の風の影響を緩和することが可能となる。
【００１６】
第１実施形態の防風構造１は、建物２の外周の少なくとも一部に構成される吹上風通路構成部１１から構成される。第１実施形態の吹上風通路構成部１１は、建物の壁面２１と建物２に固定される板状のパネル１１１とで形成される。パネル１１１の上部１１１ａは、屋上２２と同じ又はほぼ同じ高さとすることが好ましい。パネル１１１の下部１１１ｂは、建物２から離間する方向に開いてもよい。
【００１７】
第１実施形態のパネル１１１は、建物２の壁面２１の上部に設置され、外周を囲むように設置してもよいし、外周の一部に設置してもよい。パネル１１１を外周の一部に設置する場合には、建物２に対して風上となる頻度が高い側に設置することが好ましい。パネル１１１の上端は、屋上２２から周囲の景色を見渡すことができるような高さとすることが好ましい。例えば、パネル１１１の上端が屋上２２の面に対して０〜１ｍ程度であることが好ましい。特に、パネル１１１の上端と屋上２２の面が同じ高さになるようにするとよい。
【００１８】
なお、第１実施形態の吹上風通路構成部１１は、建物の壁面２１とパネル１１１を用いたが、管状のダクトによって形成されてもよい。この場合、吹上風通路構成部１１は、ダクト単体で構成される。
【００１９】
図１に示すように、第１実施形態の防風構造１を含む建物２に向かって風Ｗ０が吹くと、風Ｗ０の一部は、吹上風通路構成部１１を通過する吹上風Ｗ１となる。風Ｗ１の残りは、吹上風通路構成部１１の外側を上方に向けて上昇する上昇風Ｗ２と、建物２の壁面２１に沿って下降する下降風Ｗ３となる。
【００２０】
図２は、建物の壁面の風圧係数の分布を示す。図３は、建物の壁面及び屋上の圧力分布を示す。
【００２１】
図２に示すように、建物２に当たる風の流れは、建物２の高さＨのうち下端から２／３程度の高さで上下に分かれる。そして、図２及び図３に示すように、建物２の上方１／３で風圧が高くなる。例えば、図２に示すように、建物２の上方１／３の風圧係数は、約０．８であるのに対して、建物２の下方１／３の風圧係数は、約０．４である。また、図３に示すように建物２の屋上２２には、負圧が作用し、上方への風が生じる。特に、屋上２２の風上側には、高い負圧が作用する。
【００２２】
図４は、第１実施形態の防風構造を特定する仕様を示す。図５は、第１実施形態の防風構造を用いた場合の各風速比を示す。なお、風速比とは、屋上の床から２ｍの高さの風速を、建物が無い状態の同じ高さの風速で割り、無次元化した値である。また、ｘ／Ｄは屋上の風上側をｘ＝０、風下側をｘ＝Ｄとした位置を示す。
【００２３】
第１実施形態の防風構造１は、建物２の高さをＨ、建物２の奥行きの長さをＤ、建物２の壁面２１から増加部２３までの長さをｄ、パネル１１１の上部１１１ａの上下方向の長さをｈ、パネル１１１の下部１１１ｂの鉛直方向に対する角度をθ、パネル１１１の上部１１１ａから下端１１１ｃまでの水平方向の距離を l とする。単位は、θが度（°）であり、他は無次元化されている。
【００２４】
図５のグラフに示した（１）〜（４）の防風構造１の寸法は、以下の通りである。
（１）□：θ＝３０°、ｈ＝Ｈ／１０、ｄ＝０、      l ＝Ｈ／３０
（２）△：θ＝３０°、ｈ＝Ｈ／５  、ｄ＝０、      l ＝Ｈ／３０
（３）○：θ＝３０°、ｈ＝Ｈ／３  、ｄ＝０、      l ＝Ｈ／３０
（４）●：θ＝３０°、ｈ＝Ｈ／３  、ｄ＝Ｈ／３０、l ＝Ｈ／３０
（５）■：吹上風通路構成部１１無し
【００２５】
図５に示すように、（５）のパネル１１１が無い場合と比較して、（１）〜（４）は、ほぼ全て風速比が低くなる。特に、吹上風通路構成部１１を用いることで、建物２の屋上２２の風上側で、人が存在する高さの風を弱めている。すなわち、第１実施形態のパネル１１１を用いた防風構造１は、建物２の屋上２２に吹く風を吹き上げることが可能である。
【００２６】
また、図５に示すように、パネル１１１は、（４）の風速比が低く、続いて、（３）、（２）、（１）の順に低い。すなわち、パネル１１１は、建物２の上方に建物２の高さＨの１／３程度の長さｈを０．３Ｈ≦ｈ≦０．４Ｈで設置すると好ましい。特に、ｈ＝Ｈ／３で設置すると好ましい。
【００２７】
図２及び図３に示した風の流れや圧力差によって、図１に示すように、建物２に吹き付けた風Ｗ０の一部は、吹上風通路構成部１１を下方から上方へ流れる吹上風Ｗ１となって、屋上２２の風上側の縁から上方へ吹き出す。すると、上方へ吹き出した吹上風Ｗ１は、屋上２２に流れる風Ｗ０及び上昇風Ｗ２に対してエアカーテンのように作用し、図１２に示した従来の状態と比較して、屋上風Ｗ４を上方に押し上げて、屋上２２で人が存在する高さの風を弱めることが可能となる。
【００２８】
さらに、建物２の風上側の下部に壁面２１から所定の角度を有する中間部２４を介して突き出ている増加部２３を有するとより好ましい。建物２に吹き付けた風Ｗ０の一部が、増加部２３及び中間部２４に当たり、吹上風通路構成部１１に入りやすくなり、吹上風Ｗ１の風速が増し、屋上風Ｗ４を上方に押し上げる圧力も強くなり、屋上２２で人が存在する高さの風をさらに弱めることが可能となる。
【００２９】
図６は、第１実施形態の防風構造の他の例を示す。
【００３０】
図６（ａ）は、建物２の中間部２４が壁面２１から直角方向に突き出ている例を示す。この例では、壁面２１から突き出ている中間部２４の角度にあわせて、パネル１１１も上部１１１ａに対して下部１１１ｂが直角方向に曲がっている。このように、パネル１１１の上部１１１ａと下部１１１ｂとが形成する角度は、何度でもよい。
【００３１】
図６（ｂ）は、パネル１１１が建物２に沿っていない例を示す。この例では、建物２の壁面２１に対してパネル１１１の上部１１１ａが上方に向かうほど接近している。また、建物２の中間部２４に対してパネル１１１の下部１１１ｂが下方に向かうほど離間している。このように、パネル１１１は、建物２に沿って形成する必要はない。特に、図６（ｂ）に示すように、建物２とパネル１１１の距離が上方に向かうほど接近すると、図１に示した吹上風Ｗ１の風速が速くなり、吹き上げる力が強くなるので好ましい。
【００３２】
図６（ｃ）及び図６（ｄ）は、パネル１１１が平面状の場合を示している。建物２は、図６（ｃ）に示すように増加部２３があっても、図６（ｄ）に示すように増加部２３が無くてもよい。そして、図６（ｃ）に示すように建物２の壁面２１に沿っても、図６（ｄ）に示すように建物２の壁面２１に沿わなくてもよい。特に、図６（ｄ）に示すように、建物２とパネル１１１の距離が上方に向かうほど接近すると、図１に示した吹上風Ｗ１の風速が速くなり、吹き上げる力が強くなるので好ましい。
【００３３】
図６（ｅ）は、パネル１１１が曲面状の場合を示している。建物２は、増加部２３があっても無くてもよい。特に、図６（ｅ）に示すように、建物２とパネル１１１の距離が上方に向かうほど接近すると、図１に示した吹上風Ｗ１の風速が速くなり好ましい。また、建物２の壁面２１が曲面を有する場合であっても設置可能となり、建物２の設計の自由度が増加するので好ましい。
【００３４】
なお、吹上風通路構成部１１がダクトの場合には、ダクトの建物２側の面を壁面２１及び中間部２４の形状にあわせて設置し、壁面２１とは反対側のダクトの面をパネル１１１の形状のように形成すればよい。
【００３５】
図７は、第２実施形態の防風構造の一例を示す。
【００３６】
第２実施形態の防風構造１は、風を上方へ吹き出すように形成された吹上風通路構成部１１と、吹上風通路構成部１１を通過する風を発生させる風発生装置１２と、を備える。
【００３７】
図７に示す風発生装置１２は、ブロア１２１である。ブロア１２１は、建物２内に設置されてもよいし、建物２の壁面２１の外側に設置されてもよい。図７に示す吹上風通路構成部１１は、ダクト１１２である。ダクト１１２は、屋上２２の端部から風を吹き出すことが好ましい。
【００３８】
ダクト１１２の上端は、屋上２２から周囲の景色を見渡すことができるような高さとすることが好ましい。例えば、ダクト１１２の上端が屋上２２の面に対して０〜１ｍ程度であることが好ましい。特に、ダクト１１２の上端と屋上２２の面が同じ高さになるようにするとよい。
【００３９】
図７に示す吹上風通路構成部１１は、建物２の壁面２１の上部に設置され、外周を囲むように設置してもよいし、外周の一部に設置してもよい。吹上風通路構成部１１を外周の一部に設置する場合には、建物２に対して風上となる頻度が高い側に設置することが好ましい。
【００４０】
図７に示すように、ブロア１２１から発生する風は、吹上風Ｗ１となって、屋上２２の風上側の縁から上方へ吹き出す。すると、上方へ吹き出した吹上風Ｗ１は、屋上２２に流れる風Ｗ０及び上昇風Ｗ２に対してエアカーテンのように作用し、図１２に示した従来の状態と比較して、屋上風Ｗ４を上方に押し上げて、屋上２２で人が存在する高さの風を弱めることが可能となる。
【００４１】
図８は、第２実施形態の防風構造の他の例を示す。
【００４２】
図８に示す風発生装置１２は、通常よく用いられているクーリングタワー１２２である。クーリングタワー１２２は、空気調和用等の冷却水を再循環使用するために熱を放散させる装置である。クーリングタワー１２２は、建物２内に設置されてもよいし、建物２の壁面２１の外側に設置されてもよい。図８に示す吹上風通路構成部１１は、ダクト１１２及び建物２に形成された孔面２５である。孔面２５は筒状に形成され、ダクト１１２と屋上２２を連通する。
【００４３】
なお、ダクト１１２は、孔面２５の内側に続けて設置してもよい。この場合、ダクト１１２の上端は、屋上２２から周囲の景色を見渡すことができるような高さとすることが好ましい。例えば、ダクト１１２の上端が屋上２２の面に対して０〜１ｍ程度であることが好ましい。特に、ダクト１１２の上端と屋上２２の面が同じ高さになるようにするとよい。
【００４４】
図８に示す吹上風通路構成部１１は、建物２の上部に形成され、外周の内側で環状に設置してもよいし、外周の内側の一部に設置してもよい。吹上風通路構成部１１を外周の内側の一部に設置する場合には、建物２に対して風上となる頻度が高い側に設置することが好ましい。
【００４５】
図８に示すように、クーリングタワー１２２から発生する風は、吹上風Ｗ１となって、屋上２２の風上側の縁から上方へ吹き出す。すると、上方へ吹き出した吹上風Ｗ１は、屋上２２に流れる風Ｗ０及び上昇風Ｗ２に対してエアカーテンのように作用し、図１２に示した従来の状態と比較して、屋上風Ｗ４を上方に押し上げて、屋上２２で人が存在する高さの風を弱めることが可能となる。
【００４６】
なお、ブロア１２１に対して図８に示した吹上風通路構成部１１を用いてもよい。また、クーリングタワー１２２に対して図７に示した吹上風通路構成部１１を用いてもよい。
【００４７】
図９は、第３実施形態の防風構造の例を示す。
【００４８】
第３実施形態の防風構造１は、建物２の形状による防風構造と第２実施形態の防風構造１を組み合わせた構造である。第３実施形態の防風構造１は、建物２の屋上２２角部に段差３を設けて、上昇風Ｗ２の一部を複数回建物２にぶつけ、加えて、第２実施形態の風発生装置１２で発生させた吹上風Ｗ１を、吹上風通路構成部１１を介して、屋上２２の風上側の縁から上方へ吹き出す。
【００４９】
図９（ａ）は段差を１段設けた建物、図９（ｂ）は段差を２段設けた建物、図９（ｃ）は傾斜した段差を１段設けた建物を示す。
【００５０】
すると、屋上２２に流れる風Ｗ０及び上昇風Ｗ２は、建物２にぶつかることで勢いを弱め、上方へ吹き出した吹上風Ｗ１がエアカーテンのように作用し、図１２に示した従来の状態と比較して、屋上風Ｗ４を上方に押し上げて、屋上２２で人が存在する高さの風を弱めることが可能となる。
【００５１】
図１０は、第４実施形態の防風構造の例を示す。
【００５２】
第４実施形態の防風構造１は、第１実施形態の防風構造１と第２実施形態の防風構造１を組み合わせた構造である。第４実施形態の防風構造１は、第１実施形態の建物２の壁面２１と吹上風通路構成部１１の間を通過する吹上風Ｗ１及び第２実施形態の風発生装置１２で発生させて吹上風通路構成部１１を通過する吹上風Ｗ１を、屋上２２の風上側の縁から上方へ吹き出す。
【００５３】
すると、屋上２２に流れる風Ｗ０及び上昇風Ｗ２には、上方へ吹き出した吹上風Ｗ１がエアカーテンのように作用し、図１２に示した従来の状態と比較して、屋上風Ｗ４を上方に押し上げて、屋上２２で人が存在する高さの風を弱めることが可能となる。
【００５４】
図１１は、第５実施形態の防風構造の例を示す。
【００５５】
第５実施形態の防風構造１は、ベランダやテラス等の中間開放部２６の上方の開放空間Ａに防風構造１を用いた構造である。屋上２２と同様に商業施設の中間開放部２６は、眺めの良いレストラン又はカフェ等を営業する店が多い。しかしながら、中間開放部２６も屋上と同様に、風の影響が強い。そこで、第１実施形態〜第４実施形態の防風構造１は、中間開放部２６に用いてもよい。
【００５６】
第１実施形態〜第４実施形態の防風構造１を中間開放部２６に用いることによって、中間開放部２６に流れようとする風Ｗ０及び上昇風Ｗ２に対して、上方へ吹き出した吹上風Ｗ１がエアカーテンのように作用し、中間開放部２６で人が存在する高さの風を弱めることが可能となる。
【００５７】
以上、本実施形態の防風構造１は、開放空間Ａを有する建物の少なくとも一部に設置される吹上風通路構成部１１を備え、吹上風通路構成部１１は、開放空間Ａに吹いてくる風に、下方から吹上風を吹き上げる。したがって、建物２の開放空間Ａから周囲の景色を見渡すことができ、且つ、建物２の開放空間Ａの風の影響を緩和することが可能となる。
【００５８】
また、本実施形態の防風構造１では、吹上風通路構成部１１は、建物２の壁面２１及び建物２に設置される板状のパネル１１１で形成され、壁面２１とパネル１１１との間で下方から上方へ風が吹き上げる。したがって、既存の建物２にも簡単な施工で取り付けることが可能となる。
【００５９】
また、本実施形態の防風構造１では、パネル１１１は、上方へ向かって２１壁面との間隔が狭くなる。したがって、風が入りやすくなり、吹上風Ｗ１の風速が速くなり、吹き上げる力を強くすることが可能となる。
【００６０】
また、本実施形態の防風構造１は、建物２に設置されて風を発生する風発生部１２をさらに備え、吹上風通路構成部１１は、建物２の一部とダクト１１２で形成され、風発生部１２で発生した風がダクト１１２を下方から上方へ吹き上げる。したがって、風発生部１２により、吹き上げる風の強さを調整することが可能となる。
【００６１】
また、本実施形態の防風構造１は、建物２の端部に段差３を形成する。したがって、図１に示した屋上２２に流れる風Ｗ０及び上昇風Ｗ２が建物２にぶつかることで勢いを弱め、上方へ吹き出した吹上風Ｗ１によって屋上風Ｗ４をより上方に押し上げることが可能となる。
【００６２】
なお、この実施形態によって本発明は限定されるものではない。すなわち、実施形態の説明に当たって、例示のために特定の詳細な内容が多く含まれるが、当業者であれば、これらの詳細な内容に色々なバリエーションや変更を加えてもよい。
【符号の説明】
【００６３】
１…防風構造
１１…吹上風通路構成部
１１１…パネル
１１２…ダクト
１２…風発生部
２…建物
２１…壁面
２２…屋上
２３…増加部
２４…中間部
２５…孔面
２６…中間開放部
３…段部
Ａ…開放空間
【図１】
2019152013.tif 000003
【図２】
2019152013.tif 000004
【図３】
2019152013.tif 000005
【図４】
2019152013.tif 000006
【図５】
2019152013.tif 000007
【図６】
2019152013.tif 000008
【図７】
2019152013.tif 000009
【図８】
2019152013.tif 000010
【図９】
2019152013.tif 000011
【図１０】
2019152013.tif 000012
【図１１】
2019152013.tif 000013
【図１２】
2019152013.tif 000014