(57)【要約】【課題】  建造物１の歩行可能な平面上で均等に水の蒸発冷却を行い、歩行や運動等の活動に対して水の影響を回避しながら太陽光の照射による温度上昇を抑制する。【解決手段】  建造物１の平面を覆う保水性を有する保水部材２と、この保水部材２の上方向に間隙を形成する撥水性を有する間隙部材３と、保水部材２に水を均等に供給する給水手段９とで冷却システムを構成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
歩行可能な建造物の平面上に配置される保水性を有する保水部材と、この保水部材の上記建造物側とは反対側の面に配置されて上記保水部材の上方向に間隙が形成された撥水性を有する間隙部材と、上記保水部材に水を供給する給水手段とを備えたことを特徴とする建造物冷却システム。
【請求項２】
歩行可能な建造物の平面上に配置される防水性を有する防水部材と、この防水部材の上記建造物側とは反対側の面に配置された保水性を有する保水部材と、この保水保水部材の上記防水部材とは反対側の面に配置されて上記保水部材の上方向に間隙が形成された撥水性を有する間隙部材と、上記保水部材に水を供給する給水手段とを備えたことを特徴とする建造物冷却システム。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の建造物冷却システムにおいて、上記間隙部材は上記保水部材に植毛されていることを特徴とする建造物冷却システム。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の建造物冷却システムにおいて、上記給水手段は上記保水部材に水を供給可能な開口部が形成された複数の分岐管路で構成され、上記保水部材の温度が所定の値になったとき上記開口部が開閉される開閉手段を備えていることを特徴とする建造物冷却システム。
【請求項５】
請求項４に記載の建造物冷却システムにおいて、上記開閉手段は上記保水部材と熱的に連結する様に当接され、所定の温度で形状変化する形状記憶合金により上記開口部を開閉することを特徴とする建造物冷却システム。
【請求項６】
請求項４に記載の建造物冷却システムにおいて、上記分岐管路内に毛細管現象により水を吸水可能な吸水部材が配置されていることを特徴とする建造物冷却システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、人が歩行可能な建造物の平面に太陽光が照射して建造物の内部および周辺の温度が上昇することを抑制する建造物冷却システムに関する。
【背景技術】
【０００２】  従来の熱遮蔽を目的とした水の蒸発による冷却システムは、水蒸気を選択的に透過する一対の透過部材を対向して配置し、透過部材の間に形成された水の供給路に保水部材を配置して水の供給路を重力の方向に形成し、さらに供給路の上部に給水手段を配置して保水部材の上部から給水する様にしたものを建造物等の熱遮蔽する壁面に添わせて配置し、透過部材の表面に熱照射を受けた時に保水部材に給水された水を蒸発させ、発生した水蒸気を外気に放散することによって熱遮蔽を行っていた。（例えば、特許文献１参照）。【０００３】
【特許文献１】  特開２００３−２２７６６８号公報（第４頁、図６）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】  従来の熱遮蔽を目的とした水の蒸発による冷却システムは、垂直方向の壁に適用する場合には適しているが、建造物の屋上など歩行可能な水平もしくは水平に近い平面上では水が供給されない部分と水溜りが生じる部分が生じ、均一な冷却と平面上での自由な歩行に支障が出るという問題があった。【０００５】  本発明は、上述した問題を解決するために提案されたもので、建造物の歩行可能な平面上で均等に水を給水して蒸発させ、歩行や運動等の活動に対して履物や衣服を濡らすなどの水の影響を解消しながら熱遮蔽する建造物冷却システムを得るものである。
ここで建造物とは人工の建造物および構築物を意味するもので、道路面や建造物の屋上、運動グラウンド面、および建造物に付随する広場を包含している。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  本発明に関する建造物冷却システムは、建造物の歩行可能な平面上に配置される保水性を有する保水部材と、この保水部材の建造物とは反対側の面に配置されて保水部材の上方向に間隙を形成する撥水性を有する間隙部材と、保水部材に水を供給する給水手段とを備えたものである。
【発明の効果】
【０００７】  この発明は、建造物の歩行可能な平面上に保水性を有する保水部材を配置し、その上方向に撥水性の間隙部材で間隙を形成したので、間隙部材上で歩行や運動等を行っても保水部材に接することが無く、また間隙部材は撥水性の部材で構成されているため水は浸透せず履物や衣服を濡らす等の水の影響を解消しながら建造物を冷却することが出来る。
【発明の実施するための最良の形態】
【０００８】実施の形態１．
図１は実施の形態１による建造物冷却システム断面図、図２は図１の要部を示す平面図、図３は図２の要部を示す斜視図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線の断面図、図５は要部の動作を示す説明図である。
図１から図４において、１は人が歩行可能な平面に形成されたビルの屋上や道路等の建造物、２は建造物１の平面上に配置された保水性を有する保水部材で、毛細管現象による水の浸透性の優れた植物性繊維などで構成されている。３は保水部材２の建造物１とは反対側の面に配置されて保水部材２に植毛され撥水性を有する間隙部材で、保水部材２の上方向に間隙が形成されている。４は保水部材２に水を供給可能な開口部４ａが形成された複数の分岐管路、５は所定の温度で開口部４ａを開閉する開閉手段で、以下の６〜８で構成されている。６は分岐管路４に当接するように分岐管路４の開口部４ａ近傍に配置された支持部材、７は分岐管路４を弁して支持部材６と対向して分岐管路４に当接すると共に保水部材２と熱的に連結する様に当接された作動部材で、温度が高い時は図４に示す様に平板状となって開口部４ａが開き、温度が所定の温度に低下した時、図５に示す様に湾曲状になって開口部４ａが閉じる様に形状記憶合金で構成されている。８は作動部材７が湾曲する時の変形を吸収しながら支持部材６と作動部材７の端部を固定する固定部材である。
９は給水手段で、複数の分岐管路４と開閉手段５で構成され、保水部材２の全面に均等に給水できる様に給水管路網を形成し、複数の分岐管路４には給水主管９ａから水が分割給水される。１０は毛細管現象により水を吸水する吸水部材で、給水手段９が広範囲に形成される場合は必要に応じて分岐管路４内に配置する。
【０００９】  次に動作について説明する。図１から図５において、建造物１を熱遮蔽する場合には開口部４ａから保水部材２に水を供給する。このとき保水部材２が所定の温度より高い時は図４に示す様に開口部４ａが開いているので保水部材２に水が矢印Ｃに沿って供給される。供給された水は保水部材２の毛細管現象による水の浸透作用により保水部材２の全域に水が浸透する。
ここで、間隙部材３の上面から矢印Ａに沿って太陽光が照射されると、保水部材２に供給されている水は加熱されて蒸発し、間隙部材３の間隙を介して矢印Ｂに沿って上方へ発散する。これによって水の蒸発による熱放散が行われ、太陽光の照射による建造物１の温度上昇は抑制される。
保水部材２が湿潤状態を保持し、水の蒸発によって温度が所定の温度以下に保持されている場合は、作動部材７は図５に示す様に湾曲状になり、開口部４ａは閉じて給水は遮断される。また、保水部材２に浸透している水が蒸発して乾燥状態になると太陽光の照射により温度上昇し、作動部材７は図４に示す様に平板状になり、開口部４ａが開いて保水部材２に水が供給される。
これによって保水部材２が湿潤状態の時は水の供給を遮断し、保水部材２が乾燥した時は水を供給して湿潤状態を確保することにより、建造物１の保水部材２の敷設面に起伏があっても保水部材２の温度を検知しながら給水するため乾燥や水溜りが出来る部分が解消され、全体に均等な水の供給と均一な熱遮蔽を実現している。
【００１０】  給水手段９が広い範囲にわたって形成される場合は毛細管現象により水を吸水する吸水部材１０を分岐管路４内に配置して毛細管現象による吸水作用を利用して強制的な給水を行う。
間隙部材３は撥水性の部材で構成しているため間隙部材３の上面に浸透することなく、また水が間隙部材３の上面まで達しない厚さで構成しているため上面で歩行、運動等の行動があっても水に接触することが無く、履物や衣服を水で濡らすと言う様な問題を解消している。
図１では建造物１の歩行可能な平面に直接保水部材２を当接して配置していたが、建造物１の平面から内部に水が浸透するような場合は、建造物１に水の影響を無くし、また供給した水を消費させないため、図６に示す様に保水部材２の建造物１との当接面に防水部材１１を配置し、建造物１側とは反対側の面に保水性を有する保水部材２を配置して建造物１に水が浸透することを回避している。
【００１１】  実施の形態１は以上の様に構成されているため建造物１の平面に起伏があっても保水部材２の全面に均等に水の供給が可能となり、均一な熱遮蔽を可能にしている。また、間隙部材３上における歩行や運動等の活動に対して履物や衣服を濡らすなどの水の影響を解消しながら建造物１を熱遮蔽することが出来る。
図３では、開閉手段５を形状記憶合金の温度による形状変化を利用して開口部４ａを開閉する場合について述べたが、温度を圧力で検知して圧力による開閉手段とするなど、保水部材２の温度を感知して開口部４ａを開閉できればどの様な手段でも良い。
また、保水部材２は植物性繊維としたが、化学繊維など毛細管現象による水の浸透性が優れていればどの様な材質のものでも良い。
さらに、分岐管路４内に毛細管現象により水を吸水する吸水部材１０を配置して毛細管現象による吸水作用を利用して強制的な給水を行っていたが、分岐管路４の内壁を毛細管現象による浸透作用を有する壁面で構成しても良い。
【００１２】実施の形態２．
図７は実施の形態２による建造物冷却システム断面図、図８は図７の要部を示す斜視図である。
図７から図８において、１２は実施の形態２による撥水性を有する間隙部材で、保水部材２の上面に当接して配置している。１３は間隙部材１２の上下方向に貫通して形成された格子状もしくはハニカム状の通気孔である。なお１〜２、４〜５は実施の形態１と同等のものである。
【００１３】  次に動作について説明する。図７から図８において、建造物１を熱遮蔽する場合には開口部４ａから保水部材２に水を供給する。このとき保水部材２が所定の温度より高い時は図４に示す様に開口部４ａが開いているので保水部材２に水が供給される。供給された水は保水部材２の毛細管現象による水の浸透作用によって保水部材２の全域に水が浸透していく。
ここで、間隙部材１２の上面から矢印Ａに沿って太陽光が照射されると、保水部材２に供給されている水は加熱されて蒸発し、間隙部材１２に形成された通気孔１３を介して矢印Ｂに沿って上方へ発散する。これによって水の蒸発による熱放散が行われ、太陽光の照射による建造物１の温度上昇は抑制される。保水部材２が湿潤状態を保持し、水の蒸発によって温度が所定の温度以下に保持されている場合は、実施の形態１と同様の作用により開口部４ａは閉じて給水は遮断される。
また、保水部材２に浸透している水が蒸発して乾燥状態になると太陽光の照射により温度上昇し、開口部４ａが開いて保水部材２に水が供給される。
これによって保水部材２が湿潤状態の時は水の供給を遮断し、保水部材２が乾燥した時は水を供給して湿潤状態を確保することにより、建造物１の保水部材２の敷設面に起伏があっても保水部材２の温度を検知しながら給水するため乾燥や水溜りが出来る部分が解消され、全体に均等な水の供給と均一な熱遮蔽を実現している。
【００１４】  実施の形態２は以上の様に構成されているため建造物１の敷設面に起伏があっても均等に給水が可能となる。また、間隙部材１２の上面での歩行や運動等の活動に対して履物や衣服を濡らすなどの水の影響を解消しながら建造物１を熱遮蔽することが出来る。
また、間隙部材１２は保水部材２と分離できる構造にしておけば保水部材２を直接清掃でき、メンテナンスを容易にすることが出来る。
図８では、間隙部材１２を格子状もしくはハニカム状の通気孔１３を貫通して形成したものについて述べたが、間隙部材１２を貫通して水蒸気流が形成できればどの様な構成のものでも良い。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】  本発明に係る実施の形態１による建造物冷却システム断面図である。
【図２】  本発明に係る実施の形態１の要部を示す平面図である。
【図３】  本発明に係る実施の形態１の要部を示す斜視図である。
【図４】  本発明に係る実施の形態１の要部を示す断面図である。
【図５】  本発明に係る実施の形態１による要部の動作を示す説明図である。
【図６】  本発明に係る実施の形態１による別の要部を示す断面図であるである。
【図７】  本発明に係る実施の形態２による建造物冷却システム断面図である。
【図８】  本発明に係る実施の形態２の要部を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００１６】１  建造物、２  保水部材、３，１２  間隙部材、４  分岐管路、４ａ  開口部、
５  開閉手段、９  給水手段、１０  吸水部材、１１  防水部材。
【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】
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