JPH10110501A - 電波障害対策用屋根材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一般の建築材料を有効に利用して簡易な施工
で工場や倉庫等の建物におけるノイズ電波の侵入を防ぐ
と共に、内部電波の相互干渉を防ぐ。 【解決手段】 金属製の屋根材１の内側に電波吸収材２
を貼って金属製の屋根材１で外来電波を反射すると共
に、内側で電波を吸収して電波の相互干渉を防ぎ、金属
製の屋根材１と電波吸収材２との間に粘着性の制振材３
を貼って騒音をなくす。もって、外部からのノイズ電波
を遮断し内部の使用電波の相互干渉を防ぎ、内部無線通
信システムの良好な電波環境を創出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外部からのノイズ
電波による内部の電子装置の混信や誤動作を防止し、内
部無線通信システムの良好な電波環境を創出する建物の
電波障害対策用として使用される電波障害対策用屋根材
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビル内で電波を使った無線通信方式を採
用する場合には、使用周波数帯域について電波法の規制
が問題になる。そこで、このような電波法による規制を
受けることなく、自由に使用周波数帯域を選択、設定し
て独自の無線による通信方式を採用するためには、ビル
内の空間を外部から電磁的に遮蔽した電磁遮蔽ビルの構
築が不可欠となる。既に出願人は、このような電磁遮蔽
ビルに関し、例えば特公平６−９９９７２号公報や特公
平６−９９９７３号公報、特公平７−１６１１８号公
報、特公平６−７６７０６号公報に、ビルの躯体や外壁
の遮蔽構造について提案し、特公平６−９９９７１号公
報や特公平６−３３６９９号公報、特公平６−１３８２
２号公報に、ビルの出入口の遮蔽構造について、特公平
６−６３４０７号公報や特公平５−７９７９０号公報、
特公平３−５８５５７号公報に、窓開口部の遮蔽構造に
ついて提案している。また、特公平３−６２３２０号公
報や特公平３−４５９７２号公報、特公平３−６２３１
８号公報、特公平５−３４１５９号公報に、天井や階層
別の遮蔽構造について提案している。

【０００３】上記提案のように、電磁遮蔽ビルは、躯体
や壁構造体に電磁遮蔽材を用い、さらに窓や出入口等の
開口部にも電磁遮蔽材を用いてビルの外壁に沿って全面
を電磁遮蔽材で覆うようにすることにより、ビル内の空
間を外部から独立した１つの電磁遮蔽空間として構成す
ることができる。また、ビル内を１つの電磁遮蔽空間と
してではなく、各フロア毎に上下の天井や床において電
磁遮蔽材で仕切り、或いは各フロアにおいて部屋間の壁
を電磁遮蔽材で仕切ることによって、各フロア毎、或い
は各部屋毎に独立した複数の電磁遮蔽空間を構成するこ
とができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、電磁遮蔽を必
要とするビルには、すべてが画一的に一定の遮蔽レベル
を要求するものではなく、ビルの用途、ビル内の環境、
ビルの周囲の環境に応じて要求される遮蔽レベルは現実
的に様々であり、遮蔽レベルにより施工する仕様も異な
る。例えば電算機システムを導入したビルでは、外部電
波の侵入によって電算機データが破壊されたり、外部に
データが漏れるのを防止する、つまり機密データの漏出
を防止するための高い遮蔽レベルが要求される。このよ
うな場合には、それぞれの電磁遮蔽層に高い遮蔽レベル
が要求されると共に、電磁遮蔽層の付き合わせ部に隙間
が生じないように、電波使用空間としての機密性が要求
される。

【０００５】一方、一般のビルや工場、倉庫等の建物に
おいても、種々の電子装置が使われるようになってきた
ため、これらの電子装置に対し周辺からの種々のノイズ
電波による誤動作や混信がしばしば問題になっている。
例えば、幹線道路沿いでは違法な高出力のトラック無線
（ＣＢ無線）から発生するノイズ電波があり、近隣工場
では生産機器から発生するノイズ電波があり、線路沿い
では電車のパンタグラフから発生するノイズ電波があ
り、一般にはテレビやラジオの放送波がある。例えば工
場や倉庫等では、クレーン等の操作にリモコンが用いら
れ、部品、仕掛かり品、製品等の搬送に無線誘導の搬送
装置が用いられ、或いはそれらの搬出、搬入にコンピュ
ータを用いた自動倉庫システムが導入されることも多く
なっているが、上記のようなノイズ電波は、これらの誤
動作の要因になる。

【０００６】前者の電算機システムのようなノイズ電波
対策では、完璧に近い遮蔽レベルが要求されるため、質
の高い電磁遮蔽材料、施工を採用することにより一般に
は３０ｄＢ程度の遮蔽レベルを達成することが必要とさ
れている。そのために上記各提案を採用すると、建設コ
ストに対しその３〜５％程度の高い施工コストがかか
る。しかし、後者のような特に工場や倉庫等の建物の場
合には、前者に対するほどの遮蔽レベルがなくても、誤
動作が防止できる許容レベルまで電波ノイズを低減する
ことができる。

【０００７】例えば周辺で予想される上記のようなノイ
ズ電波は、その発生源で最大レベルが１４０ｄＢ程度で
あるが、距離減衰を見込むと、建物の壁面では１１０〜
１２０ｄＢ程度になる。これに対して、工場や倉庫等の
建物における電波ノイズに対する許容レベルは、１１０
〜１２０ｄＢ程度であるが、それでも現実には原因の不
明な誤動作が発生することがある。勿論、これらの数値
は、時代と共に変動するものでもあるが、これらの関係
から考察すると、精々１０〜１５ｄＢ程度の遮蔽レベル
があれば誤動作や混信の課題が解決できる。

【０００８】したがって、前者と同様の遮蔽レベルを達
成するように上記各提案に基づく高レベルの施工をすべ
てに行おうとすると、非常に高い施工コストをかけるこ
とになるため、費用対効果の面で効率が著しく悪くな
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するものであって、一般の建築材料を有効に利用し
て簡易な施工で工場や倉庫等の建物におけるノイズ電波
の侵入を防ぐと共に、電波の干渉を防ぐものである。

【００１０】そのために本発明は、外部からのノイズ電
波の侵入を防ぐと共に内部の使用電波の相互干渉を防
ぎ、内部無線通信システムの良好な電波環境を創出する
建物の電波障害対策用として使用される屋根材であっ
て、金属製の屋根材の内側に電波吸収材を貼ったことを
特徴とし、前記金属製の屋根材と電波吸収材との間に粘
着性の制振材を貼ったことを特徴とするものである。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施の形態を
図面を参照しつつ説明する。図１は本発明に係る電波障
害対策用屋根材の実施の形態を説明するための図であ
り、１は折版、２は電波吸収材、３は制振材、４はＰＨ
Ｓアンテナ、５は構内交換機、６はＰＨＳアンテナ子
機、７はパソコンを示す。

【００１２】図１において、電波障害対策用屋根材は、
折版１の内側の山部と谷部に粘着性の制振材３を介して
電波吸収材２を貼ったものである。電波吸収材２として
は、フェライトの他に、カーボン繊維、カーボン粉末等
を用いることができる。これら電波吸収材２や制振材３
は、工場にて貼って多機能型折版屋根材として建設現場
に搬入してもよいが、建設現場で貼ってもよい。したが
って、既設の建物のリニューアルにも適用できる。ま
た、リニューアルにおいて、例えば室内にＰＨＳアンテ
ナ子機６、パソコン７を配置して天井にＰＨＳアンテナ
４、構内交換機５を設置する場合で、それらＰＨＳアン
テナ４、構内交換機５の設置位置が決まっているときに
は、ＰＨＳアンテナ４、構内交換機５を設置した後に、
その設置位置を中心とした範囲で限定的に貼るようにし
てもよい。このように電波障害対策用屋根材は、多機能
型折版屋根材として外側の折版１で外来電波を反射（電
磁波シールド）し、内部の電波吸収材２で電波の多重反
射を防いで電波の相互干渉を回避すると共に、制振材３
で雨音のような外部音を遮断するように構成したもので
ある。

【００１３】次に、工場や倉庫等の建物に上記電波障害
対策用屋根材を用いて電波障害対策建物として構成した
例を示す。図２は電波障害対策用屋根材を用いた電波障
害対策建物の実施の形態を示す図であり、１１は多機能
型折版屋根材、１２は金属製の外装材、１３は網入りガ
ラス、１４はデッキプレート、１５はコンクリートを示
す。

【００１４】図２において、多機能型折版屋根材１１
は、図１に示したような屋根部を通して外部から侵入す
るノイズ電波を遮断、減衰させる金属製の屋根材であ
り、長尺カラー鉄板や角波鉄板などでもよい。また、内
部に電波吸収材を貼って内部における電波の多重反射障
害（フェージング）を防止し、さらには粘着性の制振材
を貼って雨音などの外部騒音を遮断しているが、これら
は必要に応じて省いてもよい。金属製の外装材１２は、
例えばアルミスパンドレルや鋼板など、電磁遮蔽層とし
て外壁部を通して外部から侵入するノイズ電波を遮断、
減衰させる金属性の建材を用いた外装材である。網入り
ガラス１３は、電磁遮蔽層として窓部を通して外部から
侵入するノイズ電波を遮断、減衰させるガラスであり、
高性能熱線反射ガラスでもよい。高性能熱線反射ガラス
は、スパッタにより金属を真空蒸着させて形成された薄
い金属膜（金属膜コーティング）を有するものであり、
ガラスの金属膜をノイズ電波に対して１／５程度（１５
ｄＢ程度）に減衰させる特性を有するノイズ電波の遮蔽
膜として使用するものである。高性能熱線反射ガラス
は、可視光線透過率が膜厚や素材の混入率によりが変化
し、一般的には膜厚が大きくなるほど可視光線透過率が
小さくなるのと相反するようにノイズ電波の遮蔽特性は
向上するので、要求される遮蔽特性やビルの採光、外部
からの熱（空調効率）、デザインの面等を考慮して膜厚
や素材の混入率のものを選択することになる。デッキプ
レート１４は、例えばＦデッキプレートその他の金属製
のデッキプレートからなる金属製構造材兼型枠であり、
建物内の上下階での電波干渉を防止することができ、使
用できるチャンネルをフルに利用できる。床は、このデ
ッキプレート１４の上にコンクリート１５を打設して構
成される。

【００１５】電波障害対策建物では、上記のようにして
屋根部、外壁部、窓部、床部をそれぞれに金属製の建材
を利用して電磁遮蔽層を構成することにより、外部から
侵入するノイズ電波を遮断、減衰させ、また、内部での
電波の干渉を防ぐことができ、工場や倉庫等の建物にお
いて、電波障害対策のためにコストが高くなるのを抑え
ることができる。建物が複数階で構成される場合には、
デッキプレート１４により上下階での電波干渉を防止す
るが、デッキプレート１４に代えて金属メッシュや金属
箔、導電性繊維を用いた不織布その他の電磁遮蔽材料を
用いて床部の電磁遮蔽層を構成してもよいし、１階のみ
の場合には、金属製構造材兼型枠のデッキプレート１４
やその他の電磁遮蔽材料を用いなくてもよい。

【００１６】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上
記実施の形態では、金属製の屋根材の内側で谷部と山部
に電波吸収材を貼るようにしたが、谷部のみでもよい。
また、全面を金属製の材料で覆う構成で説明したが、使
用される電波に偏波方向があるので、これに対応させて
金属製の材料を所定の間隔で配置してもよい。一般にこ
のような間隔は、遮蔽対象とする電波の波長に対してそ
の１／２０以下、３ＧＨｚの周波数までの場合には５ｍ
ｍ×５ｍｍ以下となるが、これは、３０ｄＢ程度の遮蔽
レベルを前提としたものである。しかし、その半分の１
５ｄＢ程度の遮蔽レベルを達成する、つまり、１／５程
度にノイズ電波のレベルを減衰させるのであれば、同じ
周波数を対象とした場合、１０ｍｍ×１０ｍｍ以下とし
てもよい。

【００１７】テレビやラジオの放送等で使用されている
電波は、５００ｋ〜１ＧＨｚの周波数帯域で、偏波方向
としては横偏波のものが使用されているのに対し、ＰＨ
Ｓ（パーソナル・ハンディホン・システム）や無線ＬＡ
Ｎ等で使用されている電波は、１ＧＨｚ〜３ＧＨｚの周
波数帯域で、偏波方向としては縦偏波のものが使用され
ている。しかも、１ＧＨｚ〜３ＧＨｚの周波数帯域によ
るＰＨＳをビル内に採用する場合には、縦偏波面に対し
て比較的に低い遮蔽レベル、先に述べたように従来の１
００ｋＨｚ〜１ＧＨｚの周波数帯域で要求された２０〜
３０ｄＢよりもはるかに低い遮蔽レベルでもよい。

【００１８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、金属製の屋根材の内側に電波吸収材を貼った
ので、金属製の屋根材で外来電波を反射し、内側で電波
を吸収して電波の相互干渉を防ぐことができる。さら
に、金属製の屋根材と電波吸収材との間に粘着性の制振
材を貼ったので、金属製の屋根材であっても雨音のよう
な騒音をなくすことができる。しかも、工場や倉庫等の
建物でも、簡便な施工により建物外部からのノイズ電波
を遮断することができ、建物内部で用いられる電波の相
互干渉を防ぐことができる。したがって、低出力化して
きている近年の無線システム（ＰＨＳ、無線ＬＡＮな
ど）を室内で使用する場合にきわめて有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電波障害対策用屋根材の実施の
形態を説明するための図である。

【図２】 電波障害対策用屋根材を用いた電波障害対策
建物の実施の形態を示す図である。

【符号の説明】

１…多機能型折版屋根材、２…金属製の外装材、３…網
入りガラス、４…デッキプレート、５…コンクリート、
１１…折版、１２…電波吸収材、１３…制振材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 竹下 忠隆 東京都港区芝浦一丁目２番３号清水建設株 式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外部からのノイズ電波の侵入を防ぐと共
   に内部の使用電波の相互干渉を防ぎ、内部無線通信シス
   テムの良好な電波環境を創出する建物の電波障害対策用
   として使用される屋根材であって、金属製の屋根材の内
   側に電波吸収材を貼ったことを特徴とする電波障害対策
   用屋根材。
2. 【請求項２】 前記金属製の屋根材と電波吸収材との間
   に粘着性の制振材を貼ったことを特徴とする請求項１記
   載の電波障害対策用屋根材。