JPH10117087A - 建造物の反射障害軽減構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電波吸収壁では対応できない建造物外壁面に
露出する電波反射構造物の取付構造を工夫して当該電波
反射構造物に起因する電波反射を防止し、電波吸収壁の
効果を一層高めて建造物の電波反射障害問題の解決を図
る。 【解決手段】 磁気的電波吸収部材としてのフェライト
タイル４１を有する電波吸収壁４０を建造物の電波到来
面となる外壁面に設け、該外壁面に露出する電波反射構
造物としてのアルミサッシ５０を前記フェライトタイル
４１の前面よりも電波到来方向からみて後方位置に配設
した構成としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建造物のテレビゴ
ースト障害等の電波反射障害防止対策のために、フェラ
イトタイル等の磁気的電波吸収部材を有する電波吸収壁
を外壁面に設けた建造物において、前記電波吸収壁では
対応できない外壁面に露出する電波反射構造物の取付構
造を工夫することで電波反射を防止し、電波吸収壁の効
果を一層高めて建造物の電波反射障害問題の解決を図っ
た建造物の反射障害軽減構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、建造物の電波反射障害対策として
例えば図７に示すような電波吸収壁が広く用いられてい
る。この図７の電波吸収壁は、磁気的電波吸収部材とし
てのフェライトタイル（フェライト板）１の落下防止を
兼ねた特殊足付き外装タイル（磁器タイル等）３をフェ
ライトタイル１の前面に被せ、フェライトタイル１の背
後に金属製反射メッシュ（電波反射体）をなす鉄筋４を
配置し、フェライトタイル１背面側にコンクリート５を
打設することでプレキャスト・カーテンウォール構造電
波吸収壁を構成したものである。

【０００３】この図７の電波吸収壁は、現在、建造物の
外壁にテレビゴースト対策として広く用いられており、
この電波吸収壁を採用することにより、電波反射障害を
大幅に軽減し得ることが明らかにされている。

【０００４】しかし、実際の建造物は、例えば電波吸収
壁としての動作要件に無関係な窓枠の金属サッシ、ゴン
ドラレール等を有しており、従ってこれらの大きさ、外
壁面全体に占める割合等により電波反射障害防止効果は
大幅に異なる。その理由は、これら窓枠等の建造物外壁
面に露出する電波反射構造物に対し有効な反射防止法が
見あたらないことにある。従って、現状ではいかに優れ
た電波吸収特性の電波吸収壁を用いても、それだけでは
建造物の電波反射を解決することは出来ない。このた
め、電波吸収壁では対応できない建造物の構造に起因す
る電波反射物の反射を是認して、それによる障害は別途
ＣＡＴＶ等の建造物側の電波反射障害防止対策以外の方
策がとられている。建造物の窓枠等の電波反射物の構造
によっては電波吸収壁採用の効果が期待できない場合も
生じている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】建造物の窓枠等の導電
性構造体は到来電波の電界と平行に配置された場合、一
種のアンテナとして機能し、大きな電波反射体としての
働きをする。図８、及び図８の円Ｐ内を拡大して示す図
９及び図１０は電波吸収壁としての２体の長方形電波吸
収パネル１０Ａ，１０Ｂ（それぞれ縦４０００mm、横３
１５０mm）を用い、それら２体の電波吸収パネル１０
Ａ，１０Ｂ間に１００mmの空隙を設け、この空隙に電波
吸収パネル１０Ａ，１０Ｂに対して単独の（独立した）
レール状金属反射物（窓枠の水平部分を模擬したものと
考えることができる）１１を到来電波の電界方向に平行
に取り付けた構造を示す。但し、図９及び図１０中にお
いて１はフェライトタイル、３はフェライトタイル前面
を覆う外装材としての外装タイル、４は金属製反射メッ
シュ（電波反射体）をなす鉄筋、５はコンクリートであ
る。

【０００６】図１１は１００mmの空隙を有する前記２体
の電波吸収パネル１０Ａ，１０Ｂ自体の電波吸収特性
（曲線イ）と、図８乃至図１０のように前記１００mmの
空隙にレール状金属反射物１１を配置したときの電波吸
収特性（曲線ロ）を、反射減衰量の周波数特性としてそ
れぞれ示す。１００ＭＨｚで約２０ｄＢ程度の優れた電
波吸収特性が確保されている２体の電波吸収パネルに対
し、その接合空隙にレール状金属反射物を装着すること
により、１５ｄＢ程度に特性劣化し、あたかも電波吸収
パネルそれ自体が１５ｄＢ程度の特性を持ったものと同
じになる。

【０００７】従って、一般の構造物の電波反射対策の場
合、到来電波の電界方向に平行な反射物、例えば金属
棒、金属レール等への対策が最も重要とされており、こ
れらの構造物に対し電波吸収体で覆うとか、金属以外の
例えばガラス繊維入り強化プラスチック等の非導電性材
料で置き換える等の方法が取られる。

【０００８】しかし、建造物の窓枠等は、その構造及び
使用目的により、これら構造物の上を電波吸収体で覆う
等の対策はできず、かつ非導電性材料で置き換え可能な
新たな材料も現状では見あたらない。従って、窓枠、そ
の他電波吸収体等で対策を施すことが不可能な建造物外
壁面に存在する電波反射構造物の対策が大きな課題とな
っており、この解決が本発明の主体をなすものである。

【０００９】本発明は、上記の点に鑑み、電波吸収壁で
は対応できない建造物外壁面に露出する電波反射構造物
の取付構造を工夫して当該電波反射構造物に起因する電
波反射を防止し、電波吸収壁の効果を一層高めて建造物
の電波反射障害問題の解決を図った建造物の反射障害軽
減構造を提供することを目的とする。

【００１０】本発明のその他の目的や新規な特徴は後述
の実施の形態において明らかにする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の建造物の反射障害軽減構造は、磁気的電波
吸収部材を有する電波吸収壁を建造物の電波到来面とな
る外壁面に設け、該外壁面に露出する電波反射構造物を
前記磁気的電波吸収部材の前面よりも電波到来方向から
みて後方位置に配設したことを特徴としている。

【００１２】また、本発明の建造物の反射障害軽減構造
において、前記電波反射構造物の到来電波の電界方向に
平行な部分の一方の側に前記電波吸収壁が設けられてお
り、他方の側が電波透過面となっている構成としてもよ
い。

【００１３】磁気的電波吸収部材にフェライトタイルを
用いた磁気的電波吸収体であるフェライト電波吸収体
は、図１２及び図１３に示す如く、磁気的電波吸収部
材、すなわちフェライトタイル１の背面を電波反射体と
なる金属板２で裏打ちした構造が基本形であり、フェラ
イトタイル１は到来電波の磁界方向に連続に配置する
が、電界方向には空隙を設けても電波吸収特性は十分保
たれることが、理論的にも実験的にも明らかにされてい
る（電子通信学会論文 '79/8 VOL・J61-B No.8、或いは
特公昭５５−４９７９８号公報）。この理由は、一般に
波長に比較して十分小さい空隙であれば、その空隙があ
っても電波的に一つの面として捉えることが出来るから
である。

【００１４】従って、フェライト電波吸収体の設計条件
であるフェライトの背面に同一電位を有する反射体が存
在するならば、フェライト間にある程度空隙を設けても
電波吸収体としての動作が期待できる。特に、フェライ
ト電波吸収体においては磁気的電波吸収部材としてのフ
ェライトに電波集束効果があり、電界方向に比較的大き
な空隙が存在しても電波はフェライト部分に集束して電
波吸収特性を劣化させることはない。他方、磁界方向は
出来るだけ連続化が望まれる。その理由は、磁界方向の
空隙の存在で磁気抵抗が大きくなり、かつ反磁界の発生
により磁気特性が大幅に劣化するためである。この場
合、当然のことであるが、フェライト電波吸収体を構成
するために必要なフェライト背面の反射体は連続化が求
められる。

【００１５】このような磁気的電波吸収部材であるフェ
ライトの特徴に着目し、電波吸収壁を構成するフェライ
ト電波吸収体が十分その特徴を発揮し得るならば、フェ
ライト電波吸収体の基本設計条件として構成された反射
体以外の、電波吸収壁から独立して単独で存在するが電
波吸収壁に比較して十分小さい電波反射構造物であれ
ば、例えば図４の金属製窓枠１１のように、電波吸収壁
１０の端部等に位置し、片面は電波的に開放部分（電波
透過面であるガラス面１２）となる電波反射構造物で
も、電波的に隠すことが可能ではないかとの発想で、そ
の可能性を検討した。

【００１６】図５に示すように、厚さ７．３mmのフェラ
イトタイル２１の前面に厚さ１４mmの外装タイル（花崗
岩）２３を配置し、フェライトタイル２１の背後に厚さ
１２mmとなるようにコンクリート２５を打設し、その背
面に電波反射板（金属板）２４を配置してなる幅６００
mm、長さ９００mmの実用構造の電波吸収パネル２０を試
作し、その電波吸収パネル２０の中央に到来電波の電界
方向に平行な幅２０mmの空隙２６を形成し、その空隙部
分にアルミサッシ相当の金属板を、電波吸収パネルの外
装タイル（花崗岩）２３前面と同一面上（位置ａ）、フ
ェライトタイル２１の前面と同一面上（位置ｂ）、フェ
ライトタイル２１の背面と同一面上（位置ｃ）、最後に
電波反射板２４の電波反射面と同一面上（位置ｄ）に、
パネル厚み方向の位置を変えてそれぞれ装着したときの
電波吸収特性を測定した。その測定結果を図６に示す。

【００１７】図６の反射減衰量の周波数特性において、
位置ａの外装タイル２３前面と同一面上に金属板が装着
されたときに最も電波吸収特性に影響を及ぼし、金属板
の反射の影響により見掛け上電波吸収パネルの電波吸収
量は最良値に比較して約１０ｄＢも劣化する。同様に位
置ｂの磁気的電波吸収部材であるフェライトタイル２１
の前面と同一面上に金属板を装着した場合も位置ａ程の
特性劣化ではないが、それでも最良値に比較して約５ｄ
Ｂ程度は劣化することが確認できた。それに反し、磁気
的電波吸収部材であるフェライトタイル２１の背面と同
一面乃至電波反射板２４の電波反射面と同一面となる位
置ｃ，ｄに金属板を装着した場合は、多少中心周波数が
ずれているが電波吸収特性は本来の設計通りの３５ｄＢ
程度の優れた特性を示すことが確認された。なお、この
程度の中心周波数のずれはフェライト電波吸収体の設計
原理よりフェライトタイルの厚み制御で十分対応できる
範囲である。

【００１８】この結果、磁気的電波吸収部材としてのフ
ェライトの電波集束効果は、電界方向に平行な空隙に電
波反射構造物が存在しても、その位置がフェライトの前
面より後方位置、好ましくはフェライトの背面と同一面
乃至これより後方位置とするならば、十分認められ、こ
の効果を利用することにより、従来建造物の電波反射対
策上大きな障害となっていた、窓枠等のそれ自体電波吸
収体等で処理出来ない構造物を電波的に隠し、この構造
物からの電波反射を抑えることの可能性を明らかにする
ことが出来た。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る建造物の反射
障害軽減構造の実施の形態を図面に従って説明する。

【００２０】図１は本発明に係る建造物の反射障害軽減
構造の実施の形態であり、図２は本発明を適用する高層
建造物の１例を示す。

【００２１】図２に示すような高層建造物３０で、窓３
１が到来電波の電界方向に平行に連続的に並び、かつそ
の面積も大きく、従ってその窓枠を構成するアルミサッ
シも電界方向に長く伸び、窓３１以外の外壁面に電波吸
収壁４０を取り付けても過去の経験によりその効果が余
り期待できない建造物に対し、図１の如き窓枠配置とす
る。すなわち、図１において、電波吸収壁４０は磁気的
電波吸収部材としてのフェライトタイル（フェライト
板）４１の落下防止を兼ねた外装タイル等の外装材４３
をフェライトタイル４１の前面に被せ、フェライトタイ
ル４１の背後に金属製反射メッシュ（電波反射体）をな
す鉄筋４４を配置し、フェライトタイル４１背面側にコ
ンクリート４５を打設してそれらを一体化してなるプレ
キャスト構造の電波吸収パネルであり、電波透過面とな
る窓ガラス５１が取り付けられた窓枠がアルミサッシ５
０で構成されている。そして、アルミサッシ５０の到来
電波の電界方向に平行なアルミサッシ水平部５０Ａは電
波反射体として働くが、少なくともこのアルミサッシ水
平部５０Ａを電波吸収壁４０の磁気的電波吸収部材とし
てのフェライトタイル４１背面より多少後方に位置する
ように高層建造物の構造躯体に電波吸収壁４０と共に取
り付けている。

【００２２】これにより、窓枠の電波反射問題は解決さ
れ、電波吸収壁本来の特性が発揮され、建造物の反射障
害を解決することができる。

【００２３】なお、この場合の電波吸収壁に窓枠を取り
付けた構造体は、電波吸収壁４０の上下両端に窓枠のア
ルミサッシ水平部５０Ａが取り付けられた状態となり、
電波吸収特性の評価はこのような状態でタイムドメイン
法を用いて行った。その結果をアルミサッシ無しの場合
と比較して図３の反射減衰量の周波数特性のグラフで示
す。図３の曲線ハは本発明の実施の形態に係る窓枠有り
の場合、曲線ニは窓枠無しの場合をそれぞれ示してい
る。但し、電波吸収壁４０の縦方向寸法は４０００mm、
横方向寸法は３２００mm、アルミサッシ水平部５０Ａの
上下幅は１００mmとした。

【００２４】この図３から、本発明の実施の形態によれ
ば、窓枠無しの場合とほぼ同等の反射減衰量が得られて
いることがわかる。

【００２５】なお、アルミサッシ５０は水平部だけでな
く垂直部も有するが、テレビゴースト障害対策について
言えば、テレビ放送の電波は水平偏波であり、アルミサ
ッシ５０の垂直部は電界に対し垂直となるため、電波反
射体としての働きは少なく、とくに配慮は不要である。

【００２６】また、上記実施の形態では、到来電波に対
して電波反射構造物となるアルミサッシ水平部５０Ａを
電波吸収壁４０の磁気的電波吸収部材としてのフェライ
トタイル４１の背面よりも多少後方位置としたが、電波
反射構造物が磁気的電波吸収部材の前面よりも電波到来
方向からみて後方位置に配設してあれば電波吸収壁の特
性劣化をある程度防止できることは前述した図５の説明
から明らかである。

【００２７】以上本発明の実施の形態について説明して
きたが、本発明はこれに限定されることなく請求項の記
載の範囲内において各種の変形、変更が可能なことは当
業者には自明であろう。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の建造物の
反射障害軽減構造によれば、窓枠が多いため、或いはゴ
ンドラレール等により、電波吸収壁だけでは十分解決で
きなかった建造物の電波反射障害対策に新しい道を開
き、今後の高層建造物の設計に寄与するところ大きいと
考える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る建造物の反射障害軽減構造の実施
の形態を示す側断面図である。

【図２】本発明の実施の形態を適用する高層建造物の１
例を示す正面図である。

【図３】本発明の実施の形態による反射障害軽減効果を
窓枠無しの場合と比較して評価した反射減衰量の周波数
特性を示すグラフである。

【図４】電波吸収壁を外壁面に有する建造物における連
窓の窓枠構造の１例を示す正面図である。

【図５】電波吸収パネルの到来電波の電界方向に平行な
空隙に配置された金属板の配置による反射特性に及ぼす
影響を調べるための構造図である。

【図６】図５の電波吸収パネル厚み方向に位置を変えた
金属板配置に対応した反射減衰量の周波数特性をそれぞ
れ示すグラフである。

【図７】特殊足付き外装タイルで固定する構造を持つ電
波吸収壁の従来例を示す斜視図である。

【図８】電波吸収パネル間に当該電波吸収パネルから独
立した金属反射物を配置した構造を示す正面図である。

【図９】図８の円Ｐ内を拡大して示す拡大正面図であ
る。

【図１０】同じく拡大側断面図である。

【図１１】図８乃至図１０の如く電波吸収パネル間に当
該電波吸収パネルから独立した金属反射物を配置した構
造と金属反射物が無い場合を比較した反射減衰量の周波
数特性を示すグラフである。

【図１２】磁界方向に連続で電界方向に不連続なフェラ
イト配置とした電波吸収壁の基本となる従来例を示す正
面図である。

【図１３】同平断面図である。

【符号の説明】

１，２１，４１ フェライトタイル ２ 金属板 ３，２３ 外装タイル ４，４４ 鉄筋 ５，２５，４５ コンクリート １０Ａ，１０Ｂ，２０ 電波吸収パネル １１ レール状金属反射物 ２４ 電波反射板 ３０ 高層建造物 ３１ 窓 ４０ 電波吸収壁 ４３ 外装材 ５０ アルミサッシ ５０Ａ アルミサッシ水平部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気的電波吸収部材を有する電波吸収壁
   を建造物の電波到来面となる外壁面に設け、該外壁面に
   露出する電波反射構造物を前記磁気的電波吸収部材の前
   面よりも電波到来方向からみて後方位置に配設したこと
   を特徴とする建造物の反射障害軽減構造。
2. 【請求項２】 前記電波反射構造物の到来電波の電界方
   向に平行な部分の一方の側に前記電波吸収壁が設けられ
   ており、他方の側が電波透過面となっている請求項１記
   載の建造物の反射障害軽減構造。