JPH0424498B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は季節の変化に応じて日射状態を最適な
状態にコントロールせしめる様にした夏冬勾配切
り替え式越屋根に関するものである。

従来の建物は日射のコントロールを建物の形
状・方位の選定、屋根面や壁面の色・材料の選
定、軒・庇・日除けスクリーン等の設置、窓等の
開口部の形状・位置・方位の選定、樹木等の建物
周囲の環境利用等の手法、形態により行わしめて
いたが、同一建物において夏期用、冬期用の両方
に適した日射条件が得られる様にせんとすると設
置費用、設置場所等の点で二点投資となり甚だ不
経済であつた。

又夏期用と冬期用では日射条件に関し相反する
機能を奏する様に設定されなければならないが、
両方を同時に満足する様に設定せしめることは困
難であり、結局全体的に目射利用の効率低下を招
来し、夏冬両方の自然条件を最大限に利用制御す
ることが出来なかつた。

本発明はかかる欠点に鑑み、建物本体の屋根部
を南北方向に向かつて山状に傾斜する山形小屋組
にて構成せしめ、該山形小屋組の頂部に両傾斜方
向に渉つて開口部を形成せしめ、山形小屋根の上
部には山形小屋組の頂部稜線方向に配設せしめた
回転軸を支点として平板状の屋根板を揺動自在に
支持せしめ、該屋根板により開口部の南側開口
面、北側開口面を選択的に開閉操作せしめる様に
した夏冬勾配切り替え式越屋根を提供して上記欠
点を解消せんとしたものにして、以下本発明の一
実施例を図面に基づいて説明すると、 １は建物本体であり、その屋根部２は南北方向
に向かつて山状に傾斜する山形小屋組３にて構成
せしめ、該山形小屋組３の頂部中央部分には南北
両傾斜方向に渉つて延びる開口部４を切欠形成せ
しめて南北各々に形成された開口を南側開口面
５、北側開口面６と成している。

７は屋根板であり、開口部４を被覆するに充分
な面積を有すると共に、表面に太陽光線の反射率
の高いステンレス等の部材を備えた平板状の部材
より成り、該屋根板７を山形小屋組３の頂部稜線
方向に配設せしめた回転軸８に対し軸受９を介し
て揺動自在に支持せしめ、この屋根板７の揺動に
より開口部４の南側開口面５、北側開口面６を選
択的に開閉せしめる様に成している。

１０は屋根板７をいずれかの揺動状態に固定せ
しめる越屋根小屋根であり、屋根板７の下面と山
形小屋組３の上面間に介入される様に楔状に形成
せしめた枠体より成り、該越屋根小屋組１０は締
付部材１１により回転軸８に取付けたブラケツト
１２に対し締付操作せしめることにより屋根板７
と山形小屋組３との間に介入せしめて屋根板７を
固定せしめ、又越屋根小屋組１０の前面には天窓
１３を開閉自在に装着せしめる様に成している。

１４は断熱性を有する板状の部材より成る断熱
パネル１４であり、山形小屋組３の南側下面より
南側開口面５に対しスライド自在に装着せしめて
南側開口面５を開閉操作せしめる様に成してい
る。

又建物本体１の北壁１５は開口部を持たない厚
いコンクリート壁等の熱容量の大なる部材にて構
成せしめ、一方南壁１６には開閉自在の側窓１７
を取付せしめている。

１８は屋根部２の上部に設置される太陽熱集熱
器であり、建物本体１の北側端部上に下端を回動
自在に枢支せしめた支柱１９の上端部に対し太陽
熱集熱器１８の北側端部を回動自在に枢着せしめ
ると共に、該太陽熱集熱器１８の南側端部を屋根
板７の北側端部に回動自在に枢着せしめて太陽熱
集熱器１８の屋根板７の傾斜に連動せしめる様に
成し、又その際屋根板７が北側開口面６を開口せ
しめた状態にある時太陽熱集熱器１８が屋根板７
の傾斜角度の延長線上に配置され、逆に南側開口
面５を開口せしめた状態にある時は屋根板７に対
し略直角に立設設配置される様に支柱１９の長さ
および取付位置を設定せしめている。

次に本発明に係る夏冬勾配切り替え式越屋根の
作用について説明すると、夏期は第４図に図示す
る様に北側開口面６が開口される様に屋根板７を
傾斜せしめると共に、北側開口面６側に越屋根小
屋根１０を介入せしめて屋根板７を固定せしめ
る。

かかる状態において夏期では日射角度が高いた
め屋根板７の表面により太陽光線が反射し、直射
日光の室内への侵入が遮断され、室内への採光は
越屋根小屋根１０に装着された天窓１３を通して
取り入れられ均一な照度分布状態となる。

又室内の換気については第５図に図示する様に
天窓１３と南壁１６に取付けられた側窓１７を共
に開放せしめることにより、夏期に多い南からの
通風によつて室内の自然換気が促進される。

次に夏から冬への中間期に越屋根小屋根１０を
取り外して屋根板７を逆の傾斜状態に揺動反転し
て南側開口面５側へ越屋根小屋組１０を介入せし
めて屋根板７を固定することにより、第６図に図
示する様に冬期の場合は日射角度が低いため、室
内への採光は天窓１３を通して北側奥の北壁１５
に向かつて直射日光が侵入し、又南壁１６の側窓
１７からも直射日光が侵入して均一な照度が得ら
れると共に室内が暖房され、更に熱容量の大なる
北壁１５により昼間の直射日光が効率良く蓄熱さ
れる。

又夜間においては昼間に蓄熱された北壁１５か
らの輻射熱により暖房作用が持続され、又第７図
に図示する様に山形小屋組３の南側の天井部分に
設けた断納パネル１４を南側開口面５側にスライ
ドせしめることにより南側開口面５を閉口し、天
窓１３からの放熱が防止される。

又太陽熱集熱器１８を併用する場合、夏期にお
いては第８図に図示する様に屋根板７の調整操作
により太陽熱集熱器１８は屋根板７と同じ緩い南
傾斜角度に配置連動され、高い角度からの日射を
効率良く受け得る状態となり、一方冬期において
は第９図に図示する様に屋根板７の調整に連動し
て太陽熱集熱器１８は低い角度の日射方向に対し
略直角方向に対向する様に配置され、受熱日射量
が大きくなる様に設定されると共に、屋根板７の
表面反射光をも有効に利用可能な状態に調整され
る。

要するに本発明は、建物本体１の屋根部２を南
北方向に向かつて山状に傾斜する山形小屋組３に
て構成せしめ、該山形小屋組３の頂部に両傾斜方
向に渉つて開口部４を形成せしめ、山形小屋組３
の上部には山形小屋組３の頂部稜線方向に配設せ
しめた回転軸８を支点として平板状の屋根板７を
揺動自在に支持せしめ、該屋根板７により開口部
４の南側開口面５、北側開口面９を選択的に開閉
操作せしめる様にしたもので、屋根板７を揺動調
整せしめて屋根板７の傾斜角度を夏期、冬期にお
いて変更操作せしめるのみで、太陽光線の日射状
態を任意にコントロールせしめて夫々の季節に応
じた最適な室内環境を得ることが出来、屋根板７
の傾斜角度の切り替え操作も屋根板７を回転軸８
の左右で均衡させることにより入力又は別途屋根
板７に取り付ける太陽熱集熱器１８への給水重量
の調節により容易に行わしめることが出来更に屋
根板７の調整により生じる南側開口面５若しくは
北側開口面６を通して屋根部２から採光せしめる
ことが出来るため室内全体を均一な照度分布に保
持せしめることが出来ると共に、夏期においては
北側開口面６を通風口として利用せしめることに
より室内を効果的に換気せしめることが出来、よ
つて夏冬両方の自然条件を最大限に利用制御せし
めることが出来る等その実用的効果甚だ大なるも
のである。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すものにして、第１
図は本発明に係る夏冬勾配切り替え式越屋根の断
面図、第２図は同上斜視図、第３図は屋根板の固
定状態を示す断面図、第４図、第５図は夏期にお
ける屋根板の調整状態を示す断面図、第６図、第
７図は冬期における屋根板の調整状態を示す断面
図、第８図、第９図は太陽熱集熱器を装着せしめ
た場合の断面図である。 １……建物本体、２……屋根部、３……山形小
屋組、４……開口部、５……南側開口面、６……
北側開口面、７……屋根板、８……回転軸。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 建物本体の屋根部を南北方向に向かつて山状
   に傾斜する山形小屋組にて構成せしめ、該山形小
   屋組の頂部に両傾斜方向に渉つて開口部を形成せ
   しめ、山形小屋組の上部には山形小屋組の頂部稜
   線方向に配設せしめた回転軸を支点として平板状
   の屋根板を揺動自在に支持せしめ、該屋根板によ
   り開口部の南側開口面、北側開口面を選択的に開
   閉操作せしめる様にしたことを特徴とする夏冬勾
   配切り替え式越屋根。