JP5724169B2

JP5724169B2 - カーテンウォール

Info

Publication number: JP5724169B2
Application number: JP2009244811A
Authority: JP
Inventors: 小川　晴果; 晴果小川; 三谷　一房; 一房三谷; 卓也水上; 雄一古城
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 2009-10-23
Filing date: 2009-10-23
Publication date: 2015-05-27
Anticipated expiration: 2029-10-23
Also published as: JP2011089344A

Description

本発明は、屋内外を仕切るカーテンウォールに関する。

屋内外を仕切るカーテンウォールとしては、例えば、アルミフレームで組んだ骨組にガラス等のパネルを固定してビルの外壁を構成するカーテンウォールが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００３―２５３７９５号公報

夏期には空調機器により冷房し、冬期には空調機器により暖房することが必須である日本では、地球温暖化の原因となるＣＯ_２を削減するために、夏期の冷房負荷及び冬期の暖房負荷を低減することが望ましい。しかしながら、例えば冬期の暖房負荷を低減するために建物外皮の断熱を強化すると、暖房負荷は低減できるものの、夏期には窓ガラスから差し込む日射により屋内の空気が暖められ、屋外の熱が断熱強化した外皮からも逃げにくくなるため冷房負荷が増大する虞がある。すなわち特に、上記のようなカーテンウォールを使用してほぼ全面がガラスにて覆われているような建物では、熱の出入りが大きいので、例えば、上記のような断熱強化技術のみでは、暖房負荷低減と冷房負荷低減との両立が図られないという課題がある。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、暖房負荷低減のための技術と冷房負荷低減のための技術がそれぞれ有するデメリットを相互に補いつつ、両立を図ることが可能なカーテンウォールを提供することにある。

かかる目的を達成するために本発明のカーテンウォールは、屋内外を仕切り、光透過性を有する面材と、前記面材の周縁部を保持する枠体と、前記枠体の屋外側に接合され、前記屋内側へ向かう日射を遮る遮光部材と、を有し、接合された前記枠体と前記遮光部材とは、前記枠体及び前記遮光部材より熱伝導率が低い低熱伝導部材にて、見込み方向において分割されており、前記枠体は、屋内側に配置される屋内側枠部材と、屋外側に配置される屋外側枠部材とを有し、前記面材は前記屋内側枠部材と前記屋外側枠部材とに狭持されており、前記枠体は、前記屋内側枠部材と前記屋外側枠部材との間に、前記低熱伝導部材が前記屋内側枠部材と前記屋外側枠部材に接触するように当該低熱伝導部材を介在させて一体をなしており、前記屋外側枠部材は、隣接する前記面材の周縁部と対向する２つの外側面材対向部と、２つの前記外側面材対向部を連結する連結部と、前記連結部の見付け方向における中央側から屋内側に突出される屋内側突出部と、を有し、前記遮光部材は、前記屋外側枠部材の前記連結部に固定されており、前記枠体は、前記屋外側枠部材の前記屋内側突出部と、前記屋内側枠部材との間に前記低熱伝導部材を介して接合されていることを特徴とするカーテンウォールである。

このようなカーテンウォールによれば、光透過性を有する面材の周縁部を保持する枠体の屋外側に屋内側へ向かう日射を遮る遮光部材が接合されているので、屋内側に差し込む日射の進入を抑えることにより夏期の冷房負荷を低減することが可能である。ところが前記遮光部材は冬期に放熱作用が著しいため、熱が屋内側から屋外側に逃げやすく、屋内側枠体の表面温度が低下し、屋内側枠体の表面に結露が生じ、快適性が損なわれる。しかしながら、面材の周縁部を保持する枠体と枠体の屋外側に設けられた遮光部材とは、接合された状態で、枠体及び遮光部材より熱伝導率が低い低熱伝導部材にて、見込み方向において分割されているので、外皮が断熱強化され、屋内側から屋外側に、枠体及び遮光部材を通して熱が伝達されにくく、屋内側の熱が枠体及び遮光部材を通して放出されることを抑えることと屋内側枠体表面の結露の抑制が可能である。さらに外皮の断熱強化による冷房負荷増加の虞は、前記遮光部材により軽減される。このため、暖房負荷低減のための技術と冷房負荷低減のための技術がそれぞれ有するデメリットを相互に補いつつ、暖房負荷低減と冷房負荷低減との両立を図ることが可能なカーテンウォールを提供することが可能である。

かかるカーテンウォールであって、前記面材は複層ガラスであることが望ましい。
このようなカーテンウォールによれば、面材が複層ガラスなので面材部分の断熱性が高いので、効率良く暖房負荷と冷房負荷とを低減することが可能である。

本発明によれば、暖房負荷低減と冷房負荷低減との両立を図ることが可能なカーテンウォールを提供することが可能である。

本発明に係るカーテンウォールを備えた建物のイメージ図である。第１実施形態のカーテンウォールの縦枠部分近傍の水平断面図である。第２実施形態のカーテンウォールの縦枠部分近傍の水平断面図である。第３実施形態のカーテンウォールの縦枠部分近傍の水平断面図である。

以下、本発明の第１実施形態について図面を用いて詳細に説明する。

図１は、本発明に係るカーテンウォールを備えた建物のイメージ図である。
図１に示すように、複数のカーテンウォール１０が縦横に並べて配置されて建物１の外壁が構成されている。枠体１２の左右の縦枠部分１２ａと上下の横枠部分１２ｂとは、カーテンウォール１０として形成された際に、縦枠部分１２ａには屋外側に遮光部材１５が接合され、横枠部分１２ｂには棚部材１７が接合される点で相違する。以下の説明では、枠体１２の縦枠部分１２ａについて説明する。

図２は、第１実施形態のカーテンウォールの縦枠部分近傍の水平断面図である。
カーテンウォール１０は、屋内外を仕切り、光透過性を有する面材としての複層ガラス１１と、複層ガラス１１の周縁部を全周に亘って保持する金属製の枠体１２と、枠体１２の屋外側に設けられ、屋内側へ向かう日射を遮る金属製の遮光部材１５と、を有している。

複層ガラス１１は、矩形状をなす２枚の板ガラス１１ａが、周縁部にスペーサ１１ｂを介し間隔を隔てて一体に形成されており、周縁部に設けられたスペーサ１１ｂの外周側にシール材１１ｃが充填されている。

枠体１２は、複層ガラス１１の周縁部を囲むように矩形状に枠組みされており、屋内側に配置される屋内側枠部材１３と、屋外側に配置される屋外側枠部材１４とを有し、屋内側枠部材１３と屋外側枠部材１４との間には低熱伝導部材１６が介在されて一体をなしている。屋内側枠部材１３と屋外側枠部材１４とは、アルミニウム製の押出成形部材である。低熱伝導部材１６としては、例えば、発泡ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンゴム）などが用いられる。

屋内側枠部材１３は、隣接する複層ガラス１１間に跨って配置され、複層ガラス１１の屋内側の周縁部と対向する部位１３ｃを有する内側ガラス対向部１３ａと、内側ガラス対向部１３ａの屋内側に突出される屋内側内枠部１３ｂと、内側ガラス対向部１３ａの複層ガラス１１と対向する部位１３ｃの内側にて屋外側に突出される屋外側突出部１３ｄと、を有している。

屋外側枠部材１４は、隣接する複層ガラス１１の周縁部と対向する２つの外側ガラス対向部１４ａと、２つの外側ガラス対向部１４ａを連結する連結部１４ｂと、連結部１４ｂの見付け方向における中央側から屋内側に突出される屋内側突出部１４ｃと、を有している。そして枠体１２は、屋内側枠部材１３の屋外側突出部１３ｄと屋外側枠部材１４の屋内側突出部１４ｃとの間に低熱伝導部材１６を介して接合されている。

遮光部材１５は、枠体１２における屋外側枠部材１４の連結部１４ｂにビス（不図示）等により固定されている。遮光部材１５は、アルミニウム製の押出成形部材であり、水平断面がほぼ長方形状をなし、長方形状の長手側が見込み方向に沿わされて固定され、上下方向に貫通する中空部１５ａを有している。

カーテンウォール１０は、一体に形成された屋内側枠部材１３と屋外側枠部材１４との間に複層ガラス１１がガスケット１８を介して狭持されて構成され、見付け方向に隣接する２枚の複層ガラス１１の間には、屋内側枠部材１３と屋外側枠部材１４との間に介在された低熱伝導部材１６が位置している。すなわち、枠体１２及び遮光部材１５より熱伝導率が低い低熱伝導部材１６が、接合されたアルミニウム製の枠体１２とアルミニウム製の遮光部材１５との金属部分を、見込み方向において分割するように配置されて、屋内側枠部材１３と屋外側枠部材１４とは直接接触していない。

このようなカーテンウォール１０によれば、複層ガラス１１の周縁部を保持する枠体１２の屋外側に、屋内側へ向かう日射を遮るアルミニウム製の遮光部材１５が接合されているので、屋内側に差し込む日射の進入を抑えることにより夏期の冷房負荷を低減することが可能である。

また、複層ガラス１１の周縁部を保持するアルミニウム製の枠体１２と、枠体１２の屋外側に設けられたアルミニウム製の遮光部材１５とは、接合された状態で、枠体１２及び遮光部材１５より熱伝導率が低い低熱伝導部材１６にて、見込み方向において分割されているので、屋内側から屋外側に、枠体１２及び遮光部材１５を通して熱が伝達されにくく、屋内側の熱は、枠体１２及び遮光部材１５を通して放出されにくい。このため、暖房負荷低減と冷房負荷低減との両立を図ることが可能なカーテンウォール１０を提供することが可能である。

また、低熱伝導部材１６が介在されているのは、複層ガラス１１が狭持されている屋内側枠部材１３と屋外側枠部材１４との間なので、低熱伝導部材１６により複層ガラス１１より屋内側の熱が複層ガラス１１より屋外側に、また、複層ガラス１１より屋外側の熱が複層ガラス１１より屋内側に放出されることを防止することが可能である。

さらに、カーテンウォール１０が備える面材は、複層ガラス１１なので複層ガラス１１部分の断熱性が高いので、より暖房負荷低減と冷房負荷低減とを図りつつ両者の両立を図ることが可能である。

図３は、第２実施形態のカーテンウォールの縦枠部分近傍の水平断面図である。

以下の説明においては、上記実施形態と同様の部位及び部材については同符号を付して説明を省略する。

第１実施形態では、枠体１２の屋内側枠部材１３と屋外側枠部材１４との間に低熱伝導部材１６が介在されているカーテンウォール１０の例について説明したが、これに限るものではない。例えば、図３に示すように、枠体２２は、アルミニウム製の単体の押し出し成形部材であり、アルミニウム製の押し出し成形部材の遮光部材２５との間に低熱伝導部材２６が介在されていてもよい。この場合には、遮光部材２５は、水平断面がほぼ長方形状をなし上下方向に貫通する中空部２５ａが、枠体２２の屋外側面部２２ａに低熱伝導部材２６により接合されており、中空部２５ａの外側に中空部２５ａの表面と間隔を隔てて中空部２５ａに固定されたカバー部２５ｂが設けられている。カバー部２５ｂは、枠体２２と中空部２５ａとの間に設けられた低熱伝導部材２６の側方まで延出されているが、枠体２２とは接触していない。すなわち、枠体２２及び遮光部材２５より熱伝導率が低い低熱伝導部材２６が、接合されたアルミニウム製の枠体２２とアルミニウム製の遮光部材２５とを、見込み方向において金属部分を分割するように配置されており枠体２２と遮光部材２５とが直接接触していない。

第２実施形態のカーテンウォール２０によれば、枠体２２と遮光部材２５との間に低熱伝導部材２６が介在され、またカバー部２５ｂは遮光部材２５の本体部２５ａが直接、日射や冷風を受けるのを妨げているので、遮光部材２５側の熱が屋内側に、また、屋内側の熱が遮光部材２５側に放出されることを抑えることが可能である。また、遮光部材２５は枠体２２とは別の部材なので、遮光部材２５を既設の枠体２２に容易に取り付けたり、取り付けられている遮光部材２５が損傷した際には容易に交換することが可能である。

図４は、第３実施形態のカーテンウォールの縦枠部分近傍の水平断面図である。

第２実施形態のカーテンウォール２０は、枠体２２と遮光部材２５との間に低熱伝導部材２６が介在されていたが、第３実施形態のカーテンウォール３０は、図４に示すように、第１実施形態の遮光部材１５と同様の本体部３５ａと第２実施形態の遮光部材２５が有するカバー部２５ｂとを有し、本体部３５ａとカバー部２５ｂとの間に断熱材でなる低熱伝導部材３６が介在されている。すなわち、遮光部材１５に低熱伝導部材３６が設けられており、枠体３２及び遮光部材３５より熱伝導率が低い低熱伝導部材３６は、接合されたアルミニウム製の枠体３２とアルミニウム製の遮光部材３５とが、低熱伝導部材３６により、遮光部材３５の本体部３５ａとカバー部２５ｂとの間にて、見込み方向において金属部分を分割するように配置されており、本体部３５ａとカバー部２５ｂとは直接接触していない。ここで、第１実施形態の遮光部材１５と本実施形態の本体部３５ａとは同一部材であるが、説明の便宜上名称及び符号を異ならせて示している。

第３実施形態のカーテンウォール３０によれば、遮光部材３５の本体部３５ａとカバー部２５ｂとの間に低熱伝導部材３６が介在され、カバー部２５ｂが直接、日射や冷風を受けても低熱伝導部材３６によりカバー部２５ｂと遮光部材３５の本体部３５ａとは熱絶縁しているので、遮光部材３５側の熱が屋内側に、また、屋内側の熱が遮光部材３５側に放出されることを抑えることが可能である。また、遮光部材３５は枠体３２とは別の部材なので、遮光部材３５を既設の枠体３２に容易に取り付けたり、取り付けられている遮光部材３５を容易に交換することが可能である。特に、低熱伝導部材３６は遮光部材３５内に設けられているので、遮光部材３５の枠体３２への取り付けも容易である。

上記実施形態においては、面材を複層ガラス１１としたが、必ずしも複層ガラスである必要はなく、単板でなるガラスであっても構わない。また、面材をガラスとしたが、光透過性を有する板状の部材であれば、例えば樹脂等であっても構わない。

また、枠体１２及び遮光部材１５をアルミニウム製としたが、これに限るものではない。

また、上記実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることはいうまでもない。

１建物、１０カーテンウォール、１１複層ガラス、１１ａ板ガラス、
１１ｂスペーサ、１１ｃシール材、１２枠体、１２ａ縦枠部分、
１２ｂ横枠部分、１３屋内側枠部材、１３ａ対向部、１３ｂ屋内側内枠部、
１３ｃ部位、１３ｄ屋外側突出部、１４屋外側枠部材、１４ａ対向部、
１４ｂ連結部、１４ｃ屋内側突出部、１５遮光部材、１５ａ中空部、
１６低熱伝導部材、１８ガスケット、２０カーテンウォール、２２枠体、
２２ａ屋外側面部、２５遮光部材、２５ａ中空部、２５ｂカバー部、
２６低熱伝導部材、３０カーテンウォール、３２枠体、３５遮光部材、
３５ａ本体部、３５ｂ部材、３６低熱伝導部材、

Claims

屋内外を仕切り、光透過性を有する面材と、
前記面材の周縁部を保持する枠体と、
前記枠体の屋外側に接合され、前記屋内側へ向かう日射を遮る遮光部材と、
を有し、
接合された前記枠体と前記遮光部材とは、前記枠体及び前記遮光部材より熱伝導率が低い低熱伝導部材にて、見込み方向において分割されており、
前記枠体は、屋内側に配置される屋内側枠部材と、屋外側に配置される屋外側枠部材とを有し、前記面材は前記屋内側枠部材と前記屋外側枠部材とに狭持されており、
前記枠体は、前記屋内側枠部材と前記屋外側枠部材との間に、前記低熱伝導部材が前記屋内側枠部材と前記屋外側枠部材に接触するように当該低熱伝導部材を介在させて一体をなしており、
前記屋外側枠部材は、隣接する前記面材の周縁部と対向する２つの外側面材対向部と、２つの前記外側面材対向部を連結する連結部と、前記連結部の見付け方向における中央側から屋内側に突出される屋内側突出部と、を有し、
前記遮光部材は、前記屋外側枠部材の前記連結部に固定されており、
前記枠体は、前記屋外側枠部材の前記屋内側突出部と、前記屋内側枠部材との間に前記低熱伝導部材を介して接合されていることを特徴とするカーテンウォール。
請求項１に記載のカーテンウォールであって、
前記面材は複層ガラスであることを特徴とするカーテンウォール。