(57)【要約】【課題】維持費用を低減可能な、昇降可能な屋根を備えた建築構造物を提供する。【解決手段】前方に向けて下る方向に傾斜する段床部３と、該段床部３上に設けられた観客席と、昇降可能な屋根５を備え、該屋根５の下降時においては、下降した前記屋根５の下面５ａ（５ｃ）が前記観客席の一部に接近して、前記観客席の一部は前記屋根５の下面５ａ（５ｃ）により覆われる、昇降可能な屋根５を備えた建築構造物１を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
前方に向けて下る方向に傾斜する段床部と、該段床部上に設けられた観客席と、昇降可能な屋根を備え、
該屋根の下降時においては、下降した前記屋根の下面が前記観客席の一部に接近して、前記観客席の一部は前記屋根の下面により覆われる、昇降可能な屋根を備えた建築構造物。
【請求項２】
前記観客席の一部は、前記建築構造物の外周側の前記段床部に設けられ、
前記屋根は、前記観客席の一部が設けられた前記段床部の傾斜に対応するように、外周側の下面が傾斜して形成されている、請求項１に記載の昇降可能な屋根を備えた建築構造物。
【請求項３】
前記屋根は、トラス構造を備えている、請求項１または２に記載の昇降可能な屋根を備えた建築構造物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、昇降可能な屋根を備えた建築構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、屋根を有する競技場やスタジアム等が、広く施工されている。
【０００３】
このような建築構造物においては、屋根が昇降可能に設けられていることがある。例えば、特許文献１は、図４に示されるような、昇降可能な膜構造屋根１０１を備える建築構造物１００を開示している。建築構造物１００の外周壁体１０２には、膜構造屋根１０１を支える支柱１０３が配設されている。支柱１０３には昇降装置が組み込まれている。この昇降装置により、荒天の場合には、図４（ａ）に示されるように、膜構造屋根１０１が下降して密閉された空間が形成され、好天の場合には、図４（ｂ）に示されるように、ロッド１０４を介して膜構造屋根１０１が上昇し、開放された空間が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平６−６３３８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
競技場やスタジアム等の建築構造物においては、観客席が満席になるほどの集客率の高い催しが、常に開催されるとは限らない。高い集客率が見込めず、観客が少ないような催しを開催する場合において、集客率の高い催しの場合と同じ天井高さで催しを開催すると、集客率に比べて無駄に広い空間に対し、空調や換気を行うことになるため、光熱費などの使用効率が悪くなる。
【０００６】
図４を用いて上記したような、特許文献１に記載されている建築構造物１００においては、膜構造屋根１０１は天候に依存して昇降させるのみであり、集客率に依存して膜構造屋根１０１を昇降させることに関する検討がなされていない。すなわち、図４（ａ）に示されるような、膜構造屋根１０１が下降しきって気積が最小となっている状態で、観客席が満席となるような催しの開催が可能であり、集客率が低い場合において、気積を図４（ａ）の状態より更に小さくすることが不可能である。
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、維持費用を低減可能な、昇降可能な屋根を備えた建築構造物を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。すなわち、本発明による昇降可能な屋根を備えた建築構造物は、前方に向けて下る方向に傾斜する段床部と、該段床部上に設けられた観客席と、昇降可能な屋根を備え、該屋根の下降時においては、下降した前記屋根の下面が前記観客席の一部に接近して、前記観客席の一部は前記屋根の下面により覆われる。
このような構成によれば、建築構造物は昇降可能な屋根を備え、屋根の下降時においては、下降した屋根の下面が観客席の一部に接近して、観客席の一部は屋根の下面により覆われるため、この観客席の一部の上方の空間が屋根により塞がれる。これにより、集客率の低い催しの際には、屋根を下降させ、一部の観客席の上方に下降した屋根を位置せしめて使用不能にすることで気積を小さくし、集客率の高い催しの際には、屋根を上昇させ全ての観客席を使用可能にするような運用が可能となる。すなわち、集客率に応じて気積を変更することが可能である。これにより、冷暖房に必要な光熱費などの、建築構造物の維持費用を低減することが可能となる。
また、屋根を下降させた状態で使用できる観客席の数を、集客率がそれほど高くない、日常的に執り行われる催しにおいて想定される集客数とし、屋根を上昇させた状態で使用できる観客席の数を、開催頻度が低く集客率の高い、世界規模の競技会などの大きな催しにおいて想定される集客数とすることができる。このような場合においては、通常時には屋根を下降させて建築構造物を運営し、開催頻度が低い大きな催しにおいてのみ屋根を上昇させることが可能となる。これにより、通常時の高さを極力低減し、景観に配慮した建築構造物を実現することができる。
また、通常屋根は一定の厚さを必要とするところ、屋根下降時に屋根に覆われる、一部の観客席に対応する屋根の部分については、屋根を上方向ではなく、前方に向けて下る方向に傾斜する段床部に沿って、下方向に厚くすることが可能である。これにより、屋根の上面の高さを低くすることが可能となり、景観に配慮した建築構造物を効果的に実現することができる。
【０００９】
本発明の一態様においては、前記観客席の一部は、前記建築構造物の外周側の前記段床部に設けられ、前記屋根は、前記観客席の一部が設けられた前記段床部の傾斜に対応するように、外周側の下面が傾斜して形成されている。
このような構成によれば、段床部の傾斜に対応するように、屋根の下面が傾斜して形成されているため、屋根下降時の観客席と屋根の下面との距離を小さくすることが可能である。したがって、上記の、光熱費などの、建築構造物の維持費用を低減することが可能となる、及び、景観に配慮した建築構造物を実現することができるという効果を、より効率的に奏することが可能となる。
【００１０】
本発明の一態様においては、前記屋根は、トラス構造を備えている。
このような構成によれば、前方に向けて下る方向に傾斜する段床部に沿って、下方向に厚くなるような屋根の構造を、容易に実現することが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、維持費用を低減可能な、昇降可能な屋根を備えた建築構造物を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態として示した昇降可能な屋根を備えた建築構造物の、（ａ）は屋根が下降した状態の、（ａ）は屋根が上昇した状態の、それぞれの側面図である。
【図２】本発明の実施形態として示した昇降可能な屋根を備えた建築構造物の、（ａ）は屋根が下降した状態の、（ａ）は屋根が上昇した状態の、それぞれの拡大側面図である。
【図３】本発明の実施形態として示した昇降可能な屋根を備えた建築構造物の、屋根が下降した状態の拡大側面図である。
【図４】従来の昇降可能な膜構造屋根を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態として示した昇降可能な屋根を備えた建築構造物の、（ａ）は屋根が下降した状態の、（ａ）は屋根が上昇した状態の、それぞれの側面図である。また、図２（ａ）は図１のＡ矢視部の拡大図、図２（ｂ）は図１のＢ矢視部の拡大図、図３は図２（ａ）のＣ矢視部の拡大図である。
【００１５】
図１に示される建築構造物１は、競技場、ホールやスタジアム等の、競技や上演が催される施設であり、内部に競技を実施する競技実施部２を備えている。本実施形態においては、競技実施部２は平面視において矩形形状をなしている。競技実施部２は、例えば、プールやグラウンド等であってよい。
【００１６】
建築構造物１は、前方、すなわち競技実施部２等の方向に向けて下る方向に傾斜する、段状に設けられた段床部３を、競技実施部２の外側に備えている。以下、図１等に示される側面図において、段床部３に対して、競技実施部２側の方向を「前方」、その反対側を「後方」と適宜称する。段床部３は、競技実施部２に近い前方位置に設けられた前方段床部３Ａと、前方段床部３Ａの後方に設けられた後方段床部３Ｂを備えている。段床部３（３Ａ、３Ｂ）上には、図３に示されるように観客席６が設けられている。
【００１７】
上記のように、競技実施部２は矩形形状をなしているため、段床部３は、競技実施部２の各辺に沿って設けられている。すなわち、図１には図示されていないが、図１において紙面奥行方向の両端にも段床部３が設置されており、これにより競技実施部２は段床部３によって囲われている。
【００１８】
建築構造物１は、屋根５を備えている。屋根５は、トラス構造を備えており、段床部３近傍あるいは段床部３内に設けられた支持柱４によって支持されている。屋根５の下面５ａは、下端面５ｂと傾斜面５ｃを備えている。下端面５ｂは、競技実施部２及び前方段床部３Ａの上方に位置する屋根の下面５ａであり、地面と平行に形成されている水平面である。傾斜面５ｃは、下端面５ｂの周囲を囲うように屋根５の外周側に位置する下面であり、後方段床部３Ｂの上方に位置している。傾斜面５ｃは、下端面５ｂの外周から更に外側に向かって、後方段床部３Ｂの傾斜角度と略同等な角度で、漸次上方に傾斜するように形成されている。これにより、屋根５は、観客席６の一部が設けられた建築構造物１の外周側の段床部３、すなわち後方段床部３Ｂの傾斜に対応するように、外周側の下面である傾斜面５ｃが傾斜して形成されている。
【００１９】
支持柱４は、図２に示されるように、下端が段床部３近傍あるいは段床部３内に固定された支持体４ａと、支柱４ｂを備えている。支持体４ａは、支柱４ｂよりも大きな断面形状を有しており、支持体４ａの上面に設けられた図示されない開口を介して、支柱４ｂの下端が支持体４ａの内部に挿通されている。支柱４ｂの下端は、支持体４ａの内部において、図示されない油圧ジャッキ等の昇降装置を介して、支持体４ａに接続されている。支柱４ｂの上端は、屋根５の下面５ａに接合されている。昇降装置が動作することにより、支柱４ｂが昇降し、これにより、屋根５は段床部３に対して昇降可能となっている。
【００２０】
屋根５が下降した状態は、図１（ａ）、図２（ａ）、及び図３に示されている。屋根５は、支持柱４内の昇降装置により、支柱４ｂが支持体４ａ内で下降することにより下降する。本状態においては、屋根５が下降した結果、後方段床部３Ｂ及びその上に設けられた観客席６の直上に、屋根５の傾斜面５ｃが位置している。上記のように、後方段床部３Ｂと屋根５の傾斜面５ｃは、略同等な傾斜角度を備えているため、屋根５の傾斜面５ｃは、後方段床部３Ｂ及びその上の観客席６の傾斜に沿って、これらの直上に位置している。これにより、下降した屋根５の下面５ａの傾斜面５ｃが、観客席６の一部、すなわち後方段床部３Ｂ上に位置する観客席６に接近しており、観客席６の一部は屋根５の下面５ａにより覆われている。
【００２１】
後方段床部３Ｂの前方には、段床部３の上面と下降した屋根５の下面５ａとの間に、後方段床部３Ｂと競技実施部２を遮るように、下降時閉鎖膜７が設けられている。下降時閉鎖膜７は、布や人工繊維等の膜材で形成されている。下降時閉鎖膜７は、屋根５の上昇時には屋根５の下面５ａに設置された図示しないローラーパイプに巻きつけられており、屋根５の下降時に、ローラーパイプから下降時閉鎖膜７を引き出して、下降時閉鎖膜７の先端を後方段床部３Ｂの上面に固定することにより設置される。競技実施部２及び前方段床部３Ａの上面、屋根５の下端面５ｂ、及び下降時閉鎖膜７により、競技実施部２と前方段床部３Ａを内包する屋根下降時空間Ｓ１が形成されている。
【００２２】
図２及び図３に特に示されるように、屋根は、後方段床部３Ｂの外周端面３ａよりも更に外側に突出するように形成されている。屋根５の下面５ａの、後方段床部３Ｂの外周端面３ａよりも外側に突出する最外周端は、下方向に突出する突出部５ｄとなっており、屋根５の下降時には、この突出部５ｄによって、後方段床部３Ｂの外周端面３ａの外側から、図３に示される、後方段床部３Ｂと屋根５の傾斜面５ｃの間の空間Ｓ３が閉塞されている。
【００２３】
屋根５が上昇した状態は、図１（ｂ）及び図２（ｂ）に示されている。屋根５は、支持柱４内の昇降装置により、支柱４ｂが支持体４ａ内で上昇することにより上昇する。本状態においては、屋根５が上昇した結果、後方段床部３Ｂ及びその上に設けられた観客席６と、屋根５の傾斜面５ｃの間に、空間Ｓ４が形成されている。
【００２４】
後方段床部３Ｂの最後方には、後方段床部３Ｂの上面と上昇した屋根５の傾斜面５ｃとの間に、後方段床部３Ｂと外部を遮るように、上昇時閉鎖膜８が設けられている。上昇時閉鎖膜８は、下降時閉鎖膜７と同様に、布や人工繊維等の膜材で形成されている。上昇時閉鎖膜８は、屋根５の下降時には屋根５の傾斜面５ｃに設置された図示しないローラーパイプに巻きつけられており、屋根５の上昇時に、ローラーパイプから上昇時閉鎖膜８を引き出して、上昇時閉鎖膜８の先端を後方段床部３Ｂの上面に固定することにより設置される。競技実施部２、前方段床部３Ａ及び後方段床部３Ｂの上面、屋根５の下端面５ｂ及び傾斜面５ｃ、及び上昇時閉鎖膜８により、競技実施部２、前方段床部３Ａ及び後方段床部３Ｂを内包する屋根上昇時空間Ｓ２が形成されている。
【００２５】
次に、屋根５の使用方法を説明する。
【００２６】
通常の、高い集客率が見込めず、観客が少ないような催しを開催する場合においては、屋根５は図１（ａ）に示される下降した状態で運用されている。
【００２７】
観客席が満席になるほどの集客率の高い催しを開催する場合には、屋根５を、下降した状態から、図１（ｂ）に示される上昇した状態に、次の手順で移行する。まず、下降時閉鎖膜７を、屋根５の下面５ａに設置されたローラーパイプに巻きつけて撤去する。次に、支持柱４の昇降装置を作動させ、支柱４ｂを上昇させることにより、屋根を上昇させる。最後に、屋根５の傾斜面５ｃに設置されたローラーパイプから、上昇時閉鎖膜８を引き出して、その先端を後方段床部３Ｂの上面に固定する。
【００２８】
集客率の高い催しの開催後に、集客率の低い催しを開催する場合には、屋根５を、上昇した状態から下降した状態に、次の手順で移行する。まず、上昇時閉鎖膜８を、屋根５の傾斜面５ｃに設置されたローラーパイプに巻きつけて撤去する。次に、支持柱４の昇降装置を作動させ、支柱４ｂを下降させることにより、屋根を下降させる。最後に、屋根５の下面５ａに設置されたローラーパイプから、下降時閉鎖膜７を引き出して、その先端を段床部３の上面に固定する。
【００２９】
次に、上記の第１の実施形態として示した、昇降可能な屋根５を備えた建築構造物１の作用、効果について説明する。
【００３０】
上記のような建築構造物１においては、昇降可能な屋根５を備え、屋根５の下降時においては、下降した屋根５の下面５ａ、特に傾斜面５ｃが観客席６の一部、すなわち後方段床部３Ｂに位置する観客席６に接近して、観客席６の一部は屋根５の傾斜面５ｃにより覆われるため、この観客席６の一部の上方の空間が屋根５により塞がれる。これにより、集客率の低い催しの際には、屋根５を下降させ、一部の観客席６の上方に下降した屋根５を位置せしめて使用不能にすることで気積を小さくし、集客率の高い催しの際には、屋根５を上昇させ、後方段床部３Ｂ上の観客席６を含む全ての観客席６を使用可能にするような運用が可能となる。すなわち、集客率に応じて気積を変更することが可能である。これにより、冷暖房に必要な光熱費などの、建築構造物１の維持費用を低減することが可能となる。
【００３１】
また、屋根５を下降させた状態で使用できる観客席６の数を、集客率がそれほど高くない、日常的に執り行われる催しにおいて想定される集客数とし、屋根５を上昇させた状態で使用できる観客席６の数を、開催頻度が低く集客率の高い、世界規模の競技会などの大きな催しにおいて想定される集客数とすることができる。このような場合においては、通常時には屋根５を下降させて建築構造物１を運営し、開催頻度が低い大きな催しにおいてのみ屋根５を上昇させることが可能となる。これにより、通常時の高さを極力低減し、景観に配慮した建築構造物１を実現することができる。
【００３２】
また、通常屋根５は一定の厚さを必要とするところ、屋根５下降時に屋根５に覆われる、一部の観客席６、すなわち後方段床部３Ｂに位置する観客席６に対応する屋根５の部分である傾斜面５ｃ近傍については、屋根５を上方向ではなく、前方に向けて下る方向に傾斜する段床部３に沿って、下方向に厚くすることが可能である。これにより、屋根５の上面の高さを低くすることが可能となり、景観に配慮した建築構造物１を効果的に実現することができる。
【００３３】
また、後方段床部３Ｂの傾斜に対応するように、屋根５の傾斜面５ｃが傾斜して形成されているため、屋根５下降時の観客席６と屋根５の下面５ａ、すなわち傾斜面５ｃとの距離を小さくすることが可能である。したがって、上記の、光熱費などの、建築構造物１の維持費用を低減することが可能となる、及び、景観に配慮した建築構造物１を実現することができるという上記の効果を、より効率的に奏することが可能となる。
【００３４】
また、屋根５はトラス構造を備えているため、前方に向けて下る方向に傾斜する後方段床部３Ｂに沿って、下方向に厚くなるような屋根５の構造を、容易に実現することが可能となる。
【００３５】
なお、本発明の昇降可能な屋根を備えた建築構造物は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において他の様々な変形例が考えられる。
【００３６】
例えば、建築構造物は、野球場、スケート場など、他の特定の競技に特化したものであってもよいし、他の用途に用いられるものであっても構わない。
【００３７】
また、上記実施形態においては、競技実施部は矩形形状であったが、円形、楕円形等、他の形状を備えていても構わない。
また、段床部は、上記実施形態においては、競技実施部の端辺が直線状であるために、この端辺に沿う方向に直線状に形成されており、したがって、観客席も水平方向に直線状に並んでいるが、競技実施部が円形や楕円形をなしており、競技実施部の端辺が曲線である場合には、段床部もこれに対応して曲線状に形成され、観客席も競技実施部を囲うように、横方向に曲線状に並んでいても構わない。
また、屋根は、その下面が後方段床部の傾斜形状と対応する形状さえ備えていれば、その平面視における外形は、競技実施部や段床部の外周に依存せず、どのような形状であっても構わない。
【００３８】
また、上記実施形態においては、昇降装置として油圧ジャッキを用いていたが、他の装置であっても構わない。
【００３９】
また、上記実施形態においては、前方段床部と後方段床部を、あるいは、後方段床部と外部を遮る部材として、下降時閉鎖膜、上昇時閉鎖膜等の膜材を用いていたが、これに代えて、板材を用いても構わない。また、下降時閉鎖膜、上昇時閉鎖膜等の設置、撤去時に、これら膜材をローラーパイプから引き出し、巻きつけていたが、これに限られず、適切な形状に切截された膜材を適宜他の場所から運搬して設置しても構わない。
【００４０】
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１              建築構造物
２              競技実施部
３              段床部
３Ａ            前方段床部（段床部）
３Ｂ            後方段床部（段床部）
４              支持柱
５              屋根
５ａ            下面
５ｂ            下端面（下面）
５ｃ            傾斜面（下面）
６              観客席
７              下降時閉鎖膜
８              上昇時閉鎖膜
【図１】
2017150199.tif 000003
【図２】
2017150199.tif 000004
【図３】
2017150199.tif 000005
【図４】
2017150199.tif 000006