JPH0426656B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は建築物等の採光用開口部材に関し、
更に言えば、２重構造の透光屋根、トツプライ
ト、及び天井材、２重窓、外部ルーパー、庇、透
明瓦、窓ガラスなどに関する。

［従来技術］ 従来の採光用開口部材のうち、例えばトツプラ
イトについて言えば、屋外側屋根に透明板ブルー
スモーク等の着色板、型板、乳半板が用いられ、
室内側天井にも同様の光を通す板が用いられてい
る。これ等の板は可視光線はもとより近赤外線、
赤外線の多くを透過し、一部を吸収する。

その為夏期は太陽光線の放射熱をこれ等の板は
吸収し板自身の温度上昇を生じ、又、透過光のエ
ネルギーの一部は室内の空気、物に吸収され、こ
れを暖め新たな熱源となり放射熱を放出し、室内
冷房時の冷房負荷となるばかりでなく、室内居住
者にほてり（火照り）感と言う不快感を与える。

冬期はこの放射熱を受けた近傍のみ温度は上昇
し、室全体の温度の均一性をそこなう。又この放
射熱により室内居住者にほてり感を与える。さら
に室内からの暖房に必要の放射熱を外部ににがし
てしまう。

［発明の目的］ そこで本発明の目的は上記従来技術の不都合を
解消する為に、太陽光線の近赤外線、赤外線の多
くを反射させ、放射熱の少い可視光線を室内に透
過し、透光板の熱の吸収を少くすることにより、
夏の冷房効果を高め、室内暖房熱を反射すること
により冬の暖房効果を高め、従来の採光用開口部
材の宿命である熱的不快感の除去と室内からの光
を正反射し、特に夜間においては室内の照明具か
ら発せられる光が採光用開口部材で室内に向つて
反射され、その光の反射部分とそれ以外の部分と
の輝度差が大きくなるため採光用開口部材面がギ
ラつき、居住者に不快感を与えることを除去する
ことが目的である。

［発明の構成］ そこで本発明者らは上記問題点を解決するため
に鋭意研究を進め次の如き発明に至つた。

即ち、本発明は太陽光反射層、赤外線反射層及
び透明基板からなり且つ該太陽光反射層が屋外側
になるように設けた日射遮蔽材の室内側に空間を
介して拡散材を設けてなる透光性の採光用開口部
材に係るものである。

採光用開口部材の一例として採光用トツプライ
トをとりあげて以下図面に従つて詳細に説明す
る。

第１図は開口部材の構成を示しており、日射遮
蔽部材と拡散材からなつている。

日射遮蔽材は屋外側に取付け、屋根の一部
を形成し、太陽光に直接面しており、可視光線
は通すが赤外線は反射し、熱線を極力室内に放射
しない部材である。

即ち、この様な日射遮蔽材は第２，３，４，
５図の如き構成のものがある。

透明基板１一１はポリカーボネート樹脂、アク
リル樹脂等の透明な合成樹脂板、あるいは透明な
ガラス等で形成される。１一１は部分的に不透明
（着色、模様等により）なものでもよい。太陽光
反射層はポリエステルフイルム等の透明なフイル
ム基材の一方表面に真空蒸着法によりアルミ蒸着
層が形成されたものであり、0.4〜2.1マイクロメ
ータの波長範囲で太陽放射エネルギーを30％以上
反射し、かつ可視光線を５〜50％透過させる機能
をもつた太陽光反射層のあるフイルム１一２で形
成されている（例えば尾池工業(株)製 商品名テト
ライト）。このフイルムは透視性或いは透光性を
残し、金属光沢をなくすようにサンドマツト加工
したものでもよい。赤外線反射層はポリエステル
フイルム等の透明基材の一方表面に特殊金属層を
スパツタリング法で形成したもので、５〜15マイ
クロメータの赤外線波長範囲を少なくとも50％以
上の赤外線を反射し、かつ可視光線を透過させる
機能をもつた赤外線反射層をもつたフイルム１一
３（例えば帝人(株)製 商品名レフテル、東レ(株)製
商品名ルミソーラ、三井東圧化学(株)製 商品名
ヒートミラーなど）で形成される。この赤外線反
射層の表面はポリエチレン、ポリプロピレン等オ
レフイン系透明フイルム或いはこの透明フイルム
をサンドマツトし、透視性を残し、かつ金属の金
属光沢をなくしたフイルムで、スパツタリングさ
れた特殊金属層の保護層が形成されている。

第２図の日射遮蔽材はこれ等機能フイルム即
ち透明基板１一１の屋外側即ち太陽光に面し
た側に太陽光反射層のあるフイルム１一２を接着
剤を介して接着し、又室内側に赤外線反射層の
あるフイルム１一３を接着剤を介して接着したも
のである。なお接着剤には粘着剤も含む。

第３図の日射遮蔽材は図の如く透明基板１一
１の室内側に太陽光反射層のあるフイルム１一
２を接着剤を介して接着し、この太陽光反射層の
あるフイルム１一２の上にかさねて、赤外線反射
層のあるフイルム１一３を接着剤を介して接着し
たものである。

第４図の日射遮蔽材は透明基板１一１の室内
側に機能フイルム１一４を接着剤を介して接着
したものである。更にの機能フイルム１一４の一
方表面の透明基板側は太陽光反射層で覆われ、他
の表面は赤外線反射層で覆われた機能フイルムで
ある。

第５図の日射遮蔽材は透明基板１一１の室内
側に、太陽光反射機能の金属薄膜層と、更にその
上に赤外線反射機能の金属薄膜層を設けた金属薄
膜層をもつたフイルム１一５を接着剤を介して接
着したものである。これらの反射層は基材１一１
に直接加工することも可能であり、さらに塗工加
工をしてもよい。

前記金属薄膜層は、例えば金、銀、銅、アルミ
ニウム、ニツケル、パラジウム、錫のいずれか、
あるいはこれらの合金で形成され、特に金、銀、
銅及びそれらの合金が好ましい。ここで合金と
は、通常の意味で共存している物も含むものとす
る。これらの膜厚は30オングストローム〜600オ
ングストローム、好ましくは50オングストローム
〜300オングストロームである。そして、これら
の金属薄膜層１３を形成する方法としては、真空
蒸着法、カソードスパツタリング法、ブラズマ溶
射法、気相メツキ法、化学メツキ法、電気メツキ
法及びこれらの組合せのいずれでも可能である。
また、金属薄膜層を透明基板に直接形成してもよ
い。

このようにして形成された金属薄膜層は0.4〜
2.1マイクロメータの波長範囲で太陽放射エネル
ギーを30％以上反射するとともに、５〜15マイク
ロメータの赤外線波長範囲で50％以上反射する。
その一例を第８図に示す。第８図は金属として銀
を使用した場合の金属膜厚の変化による赤外線反
射率、太陽光反射率及び可視光線透過率の変化を
示したものである。また、上記金属薄膜層の少な
くとも片面には赤外線反射性能をさらに向上させ
るために次に示すような高屈折率薄膜層を積層し
てもよい。すなわち、高屈折率薄膜層として二酸
化チタン、酸化チタン、酸化ビスマス、硫化亜
鉛、二酸化ジルコニウム、酸化ジルコニウム、酸
化錫、酸化インジウム等の素材を使用することが
でき、その膜厚は50〜600オングストローム、好
ましくは120〜400オングストロームであり、スパ
ツタリング、イオンプレーテイング、真空蒸着、
化学コーテイング等により形成することができ
る。

保護層は、ポリメタアクリル酸メチル等のアク
リル系樹脂、エチルシリケートより得られる重合
体等の硅素樹脂、ポリアクリロニトリルやポリメ
タアクリロニトリル等のアクリロニトリル樹脂、
ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエステル樹
脂、メラミン樹脂、酸化硅素、フツ化マグネシウ
ム等のいずれかで形成されている。そして、上記
各素材を例えばフイルム状にしてラミネートした
り、あるいは溶剤に溶かした状態のものを塗布す
ることにより形成されている。

このような保護層の厚さは前記金属薄膜層の赤
外線反射性能を低下させない厚さ、すなわち通常
0.1〜30マイクロメータ、好ましくは15マイクロ
メータ以下に形成する必要がある。そして、この
ような保護層で金属薄膜層に対する耐摩耗性及び
前記基材に対する耐候性を確保している。また、
保護層の上にさらにスクラツチ剤を５マイクロメ
ータ以下の厚さで形成してもよい。

第１図の拡散材はノングレヤ板、マツト板、
乳半板と称する板で透過光が平行光線の他に拡散
光線成分を含むものをいう。その基材はポリカー
ボネート樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂の
板の他ガラス板の中から選ばれる。

一方全光線透過率、反射吸収率、平行光線透過
率、拡散光線透過率、拡散光線成分率αを第６図
の如く１つの図表に表現する時、ポリカーボネー
ト樹脂板のノングレヤ板はＡの範囲で分布し、マ
ツト板はＢの範囲で分布し、乳半はＣの範囲で分
布している。

ここで拡散光線成分率αは次の如く定義する。

α＝拡散光線透過率／全光線透過率 即ち、拡散材はαは３％以上でかつ、全光線透
過率が30％以上のものをいう。更に好ましくはα
が５％以上で全光線透過率が70％以上95％以下の
ものが望ましい。

以上の日射遮蔽材を透過した光は近赤外線、
赤外線成分が少いが、平行光線が主体であるた
め、採光用開口部、特に日射遮蔽材を通して太陽
をみた時まぶしい、この太陽光は室内に明暗のは
つきりした陰を生じ、室全体を柔らかく明かるく
することが出来ない。その為に第１図の如く、拡
散材を透過させることにより光を拡散させ、室
全体を柔らかく明かるくすることができる。又開
口部特に拡散材を見た時直接日光が目に入らずま
ぶしくない。この為には、拡散材を透過する光
は拡散して、αが大きく、全光線透過率が大きい
ことが望ましい。

なお、その時の居住性の変化の為に拡散材を取
りはずし出来る構造を取ることは自由である。図
７に示すごとく拡散材を分離し、又の空間を
おくことにより、開口部材全体の熱貫流率を小さ
くすることが出来る。さらに空気層７を換気（空
気層７と外部あるいは／及び天井裏、空気層と室
内空気あるいは／及び天井裏）させることにより
さらに熱貫流率を小さくできる。

［発明の効果］ 以上記述した如く、本発明は太陽光線反射層と
赤外線反射層をもつた日射遮蔽材と空間と拡散材
を組合せた採光用開口部材にして、 (1) 太陽光に対し、採光用の可視光線を室内拡散
光線として透過し、 (2) 近赤外線、赤外線の多くを反射させ、冷房効
果を大ならしめ、 (3) 赤外線反射層と空間とにより暖房時の断熱効
果を高め、 (4) 開口部材の下にいる時の放射熱によるほてり
感による不快感のない 優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の採光用開口部材の部分断面
図、第２図は日射遮蔽材の構成を示す断面図の１
例、第３図は他の日射遮蔽材の構成を示す断面図
の１例、第４図は更に他の日射遮蔽材の構成を示
す断面図の１例、第５図は更に他の日射遮蔽材の
構成を示す断面図の１例であり、第６図は各種透
過率等を示す図である。第７図は空気層を設けた
例の図である。第８図は特性図である。 ……日射遮蔽材、……拡散板、……空
間、……屋外側、……室内側、……太陽
光。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 太陽光反射層、赤外線反射層及び透明基板か
   らなり且つ該太陽光反射層が屋外側になるように
   設けた日射遮蔽材の室内側に空間を介して拡散材
   を設けてなる透光性の採光用開口部材。 ２ 透明基板の屋外側面を太陽光反射層で覆い、
   室内側面を赤外線反射層で覆つたことを特徴とす
   る日射遮蔽材を用いた特許請求の範囲第１項記載
   の採光用開口部材。 ３ 透明基板の室内側面を太陽光反射層で覆い、
   更にその上を赤外線反射層で覆つたことを特徴と
   する日射遮蔽材を用いた特許請求の範囲第１項記
   載の採光用開口部材。 ４ 透明基板の室内側面を、フイルムの夫々の面
   に太陽光反射層と赤外線反射層を加工したフイル
   ムで、太陽光反射層を透明基板側にして、覆つた
   ことを特徴とする日射遮蔽材を用いた特許請求の
   範囲第１項記載の採光用開口部材。 ５ 太陽放射エネルギーを30％以上反射するとと
   もに赤外線を50％以上反射し、且つ可視光線を50
   ％以下透過させる金属薄膜層を透明基板の室内側
   面に加工したことを特徴とする日射遮蔽材を用い
   た特許請求の範囲第１項記載の採光用開口部材。 ６ 拡散光線成分率αが３％以上で、且つ全光線
   透過率が30％以上であることを特徴とする拡散材
   を用いた特許請求の範囲第１項記載の採光用開口
   部材。