ダブルスキンファサード

ダブルスキンファサードは、中間の空洞に空気が流れるように配置された 2 つのスキンまたはファサードで構成される建物システムです。空洞の換気は、自然換気、ファンによる換気、または機械換気のいずれかです。空洞内の換気の種類とは別に、空気の発生源と行き先は、主に気候条件、用途、場所、建物の稼働時間、および HVAC 戦略によって異なります。

ガラススキンは、20 cm から 2 メートルまでの距離を持つ単層または複層ガラスユニットにすることができます。多くの場合、冷却期間中の保護と熱除去の理由から、空洞内に日よけ装置が設置されます。

歴史

二重壁ファサードの基本的な概念は、20世紀初頭にスイス系フランス人建築家ル・コルビュジエによって初めて研究され、テストされた。彼が「mur neurolisant（中和壁）」と呼んだアイデアは、大きなガラス層の間に暖房/冷房パイプを挿入するというものである。このシステムは、彼のヴィラ・シュヴォブ（スイス、ラ・ショー・ド・フォン、1916年）で採用され、国際連盟コンペ（1927年）、セントロソユーズビル（モスクワ、1928～1933年）、シテ・デュ・レフュージ（パリ、1930年）など、他のいくつかのプロジェクトにも提案された。1930年にこのシステムを研究していたアメリカのエンジニアは、従来の空調システムよりもはるかに多くのエネルギーを消費することをル・コルビュジエに伝えたが、後にハーヴェイ・ブライアンは、太陽熱暖房を含めるならル・コルビュジエのアイデアには価値があると結論付けた。^[1]

もう一つの初期の実験は、1937年に建築家ウィリアム・レスケーズがニューヨーク州タキシードパークに建てたアルフレッド・ルーミス邸である。この家には「精巧な二重の外壁」があり、家自体とは別のシステムで調整された2フィートの深さの空気空間があった。その目的は、内部の湿度を高く保つことだった。^[2]

最初に建設された近代的な例の1つは、キャノンデザインによるオキシデンタルケミカルビル（ニューヨーク州ナイアガラフォールズ、1980年）でした。^[3]この建物は基本的にガラスの立方体で、冬に空気を予熱するためにガラス層の間に4フィートの深さの空洞がありました。^[4]

効率的な建物設計の最近の復活により、このコンセプトへの関心が再燃しています。USGBC は、基本ケースと比較してエネルギー消費を削減した場合にポイントを付与するため、この戦略は建物のエネルギー性能を最適化するために使用されています。

例

ダブルスキンのファサードを採用した有名な建物の例としては、30 St Mary Axe (別名The Gherkin ) と1 Angel Squareがあります。どちらの建物も、その大きさの割に優れた環境性能を実現しており、ダブルスキンの利点がその鍵となっています。The Gherkin は、高層ビルの上方まで続く外壁に三角形の窓を備えています。これらの窓は天候や建物のデータに応じて開き、換気のために建物全体に多かれ少なかれ空気が流れるようになっています。

技術的な詳細

2 つの外板の間の空洞は、自然換気または機械的換気が可能です。寒冷な気候では、空洞内の太陽光を居住空間に循環させて暖房の必要性を相殺し、暑い気候では、空洞を建物の外に換気して太陽光の吸収を緩和し、冷房負荷を減らすことができます。いずれの場合も、このガラス構成を使用すると、従来のガラス構成よりも高い断熱値が得られると想定されています。

最近の研究では、二重外壁のファサードに接続された建物のエネルギー性能は、ファサードの換気戦略を最適化することで、寒い季節と暖かい季節の両方、または寒冷気候と温暖気候の両方で改善できることが示されています。^[5]

批判

従来のシングルスキンファサードに対するダブルスキンファサードの利点は明確ではありません。従来の高性能な低反射ガラス窓を使用しても、同様の断熱効果が得られる可能性があります。空洞によって使用可能な床面積が減少し、空洞の換気方法によっては、結露、汚れ、外部からの騒音などの問題が発生する可能性があります。また、第 2 スキンの構築により、材料と設計コストが大幅に増加する可能性があります。

二重壁ファサードの建物エネルギーモデリングは、空洞内の熱伝達特性が異なるため本質的に困難であり、エネルギー性能のモデリングと節約の予測は議論の余地があります。^[6]

参照

参考文献

^ ブライアン、ハーヴェイ（1991年）。「ル・コルビュジエと「Mur Neutralisant」：二重外皮構造の初期の実験」。第9回国際PLEA会議議事録。pp.257-62。
^ Braham, William (2005). 「Active Glass Walls: A Typological and Historical Account」。2022年12月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年3月20日閲覧。
^ マイヤー・ボーク、テリ（2002年5月）。「二重構造のテクトニクス：グリーンビルディング、それとも単なるハイテクな大騒ぎ？」（PDF）。2018年6月4日閲覧。2002 年 5 月にモントリオールで開催された ARCC/EAAE 国際建築研究会議で発表された論文。
^ Grondzik, Walter T.; Alison G. Kwok; Benjamin Stein; John S. Reynolds (2009).建物の機械・電気設備. John Wiley and Sons . p. 133.
^ミンゴッティ、ニコラ、チェンヴィディヤカーン ・トルウォン、ウッズAW（2010）。「狭小空洞ダブルスキンファサードの自然換気の流体力学」。建築と環境。46 （4）：807–823。doi ：10.1016/j.buildenv.2010.09.015 。
^ 「ホーム」(PDF) . ashrae.org . 2012年12月27日閲覧。^{[永久リンク切れ‍ ]}

外部リンク

換気ファサード（ワンデガー） 2022-12-28 にWayback Machineでアーカイブ
欧州アルミニウム協会の建物に関する出版物
効率的なファサードのための欧州委員会のポータル 2015-09-23 にWayback Machineでアーカイブ
EN 13830: カーテンウォール - 製品規格^{[永久リンク切れ‍ ]} >

[1] ブライアン、ハーヴェイ（1991年）。「ル・コルビュジエと「Mur Neutralisant」：二重外皮構造の初期の実験」。第9回国際PLEA会議議事録。pp.257-62。

[2] Braham, William (2005). 「Active Glass Walls: A Typological and Historical Account」。2022年12月28日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年3月20日閲覧。

[3] マイヤー・ボーク、テリ（2002年5月）。「二重構造のテクトニクス：グリーンビルディング、それとも単なるハイテクな大騒ぎ？」（PDF）。2018年6月4日閲覧。2002 年 5 月にモントリオールで開催された ARCC/EAAE 国際建築研究会議で発表された論文。

[4] Grondzik, Walter T.; Alison G. Kwok; Benjamin Stein; John S. Reynolds (2009).建物の機械・電気設備. John Wiley and Sons . p. 133.

[5] ^ミンゴッティ、ニコラ、チェンヴィディヤカーン ・トルウォン、ウッズAW（2010）。「狭小空洞ダブルスキンファサードの自然換気の流体力学」。建築と環境。46 （4）：807–823。doi ：10.1016/j.buildenv.2010.09.015 。

[6] 「ホーム」(PDF) . ashrae.org . 2012年12月27日閲覧。^{[永久リンク切れ‍ ]}