JP6412240B2 - 建材、その建材を備える構造体 - Google Patents

Description

本発明は、保水・気化による冷却機能を具備する建材と、その建材を上下に複数備える構造体に関する。

近年、省エネルギーや地球温暖化対策の観点から、空調機器や換気装置を用いずに、建物の各部屋の窓やドアを開放して自然換気を行うことによって建物内に快適な居住環境を形成したいという要望がある。ところが、夏場においては建物内に導入する外気が温暖であるため、さらに市街地においてはヒートアイランド化現象による気温上昇のため、自然換気による効果を得にくい場合があった。
そこで、例えば特許文献１に記載のように、フェンスや門、柵、手摺、ルーバー等の外構構造物を構成する建材として、吸水性を有する多孔質材層が表面に設けられたものが用いられている。
特許文献１における建材、またこれを用いた外構構造物によれば、建材表面の多孔質材層に水を含ませると、その水の気化熱によって外構構造物の表面および周囲の空気を冷却することができる。そして、冷却された空気を建物内に導入することによって夏場でも快適な居住環境を形成することができる。

他に、緑化ルーバーで保水させ、気化冷却して風を冷やす技術もある。

特開２０１５−１２１０７４号公報

ところが、特許文献１に記載された建材は、疎水性もしくは親水性を有する接着層や吸水性を有する多孔質材層などの特殊な層を基材の表面に設けなければならず、材料や製造に掛かるコストが増加する場合があった。

また、緑化ルーバーで保水させ、気化冷却して風を冷やす技術では、コストが嵩み、植栽が必要なことからメンテナンスも面倒となる問題がある。

本発明の課題は、材料や製造に掛かるコストを低減しつつメンテナンスが簡単で、かつ保水・気化による冷却が効果的に行える建材を提供することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、例えば図１〜図１０に示すように、
下面が外気に晒されている受水板８１を備える建材８であって、
前記受水板８１の下面には、孔８１ａが形成されており、
前記受水板８１の下面の孔８１ａ径は、給水される水が前記受水板８１の下面の孔８１ａから表面張力で水滴として下垂する径であることを特徴とする。

請求項１に記載の発明によれば、給水される水が下面の孔８１ａから表面張力で水滴として下垂する受水板８１を備える建材８であり、受水板８１に供給された水が、外気に晒されている下面の孔８１ａから表面張力で水滴として下垂するため、給水する水の使用量を減らしながら保水・気化により冷却することができる。
したがって、建材の材料や製造に掛かるコストを低減しつつメンテナンスが簡単に行えて、保水・気化による冷却を効果的に行うことができる。

請求項２に記載の発明は、例えば図１〜図１０に示すように、
請求項１に記載の建材８において、
前記受水板８１の上面が外気に晒されており、
前記受水板８１の下面の孔８１ａは前記受水板８１の上面まで貫通する貫通孔であることを特徴とする。

請求項２に記載の発明によれば、受水板８１の下面の孔８１ａは、受水板８１の外気に晒されている上面まで貫通する貫通孔なので、供給された水が、受水板８１の外気に晒されている上面で冷却されて、その上面から貫通孔８１ａに流れ込んだ水が、受水板８１の外気に晒されている下面の貫通孔８１ａから表面張力で水滴として下垂する。

請求項３に記載の発明は、例えば図１〜図１０に示すように、
請求項１又は２に記載の建材８において、
前記受水板８１の上方に配置され、前記受水板８１に水を滴下する給水手段７を備えることを特徴とする。

請求項３に記載の発明によれば、受水板８１に水を滴下する給水手段７を備えており、給水手段７から滴下した水が、受水板８１の下面の孔８１ａから表面張力で水滴として下垂するため、給水手段７から滴下する水の使用量を減らしながら保水・気化により冷却することができる。

請求項４に記載の発明は、例えば図２、図５、図７、図８、図１０に示すように、
請求項１から３のいずれか一項に記載の建材８において、
前記受水板８１の下面の孔８１ａ径は直径６ｍｍ以下であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明によれば、受水板８１の下面の孔８１ａの径を直径６ｍｍ以下とすることで、その直径６ｍｍまで受水板８１の下面の孔８１ａから水の表面張力により水滴を下垂させ、保水することができる。

請求項５に記載の発明は、例えば図２、図５、図７、図８、図１０に示すように、
請求項１から４のいずれか一項に記載の建材８において、
前記受水板８１の下面の孔８１ａ径は直径４ｍｍ以上であることを特徴とする。

請求項５に記載の発明によれば、受水板８１の下面の孔８１ａの径を直径４ｍｍ以上とすることで、重力の影響を受けて下方に水滴を滴下しやすくなる。したがって、直径４ｍｍから受水板８１下面の孔８１ａから水の表面張力により確実に水滴を下垂させることができる。また、受水板８１の下面の冷却もしやすくなる。

請求項６に記載の発明は、例えば図２、図５、図７、図８、図１０に示すように、
請求項２から５のいずれか一項に記載の建材８において、
前記貫通孔８１ａの前記受水板８１上面の孔径は直径４ｍｍ以上であることを特徴とする。

請求項６に記載の発明によれば、貫通孔８１ａの受水板８１上面の孔径を直径４ｍｍ以上とすることで、受水板８１の外気に晒されている上面で冷却された水が貫通孔８１ａに流れ込む。

請求項７に記載の発明は、例えば図２、図５、図７、図８、図１０に示すように、
請求項４から６のいずれか一項に記載の建材８において、
前記受水板８１に対する前記孔８１ａの開口率が３５％以上であることを特徴とする。

請求項７に記載の発明によれば、受水板８１に対する孔８１ａの開口率を３５％以上とすることで、その開口率３５％から孔８１ａによる保水量を向上させて水滴の保水・気化が良好に行える。
なお、開口率３５％以上とすることで、効果を最大化できるが、開口率の下限を条件とするものではない。

請求項８に記載の発明は、例えば図２、図５、図７、図８、図１０に示すように、
請求項７に記載の建材８において、
前記開口率が５０％以下であることを特徴とする。

請求項８に記載の発明によれば、受水板８１に対する孔８１ａの開口率を５０％以下とすることで、その開口率５０％まで受水板８１の強度を確保することができる。
なお、開口率５０％以下とすることで、効果を最大化できるが、開口率の上限を条件とするものではない。

請求項９に記載の発明は、例えば図１〜図３、図５〜図８、図１０に示すように、
請求項１から８のいずれか一項に記載の建材８において、
前記受水板８１の下方に配置され、かつ上面が外気に晒される第二受水板８３を備えることを特徴とする。

請求項９に記載の発明によれば、受水板８１の下方に、上面が外気に晒される第二受水板８３が配置されているので、上方の受水板８１の孔８１ａから滴下した水滴が、下方の第二受水板８３の外気に晒された上面で弾かれやすくなる。その結果、水滴の飛散により濡れる範囲が拡がって第二受水板８３の外気に晒された上面の濡れ面を大きくすることができる。

請求項１０に記載の発明は、例えば図１〜図３、図５〜図８、図１０に示すように、
請求項９に記載の建材８において、
前記第二受水板８３は、前記受水板８１の前記孔８１ａから滴下した水に表面張力が生じる径の孔８３ａが形成されていることを特徴とする建材。

請求項１０に記載の発明によれば、第二受水板８３は、上方の受水板８１の下面の孔８１ａから滴下した水に表面張力が生じる径の孔８３ａが形成されているので、上方の受水板８１の下面の孔８１ａから滴下した水滴が、下方の第二受水板８３の上面で弾かれて孔８３ａで表面張力が生じ、外気に晒されて冷却される。

請求項１１に記載の発明は、例えば図１〜図３、図５〜図８、図１０に示すように、
請求項１０に記載の建材８において、
前記第二受水板８３は、上面と下面が外気に晒されており、
前記第二受水板８３の前記孔８３ａは、上面から下面までの第二貫通孔８３ａとして形成されており、
前記第二貫通孔８３ａの下面の径は、前記貫通孔８３ａから給水された水が前記第二貫通孔８３ａの下面側から表面張力で水滴として下垂する径であることを特徴とする。

請求項１１に記載の発明によれば、外気に晒されている上面に給水された水が第二貫通孔８３ａの下面から表面張力で水滴として下垂する第二受水板８３を備え、その第二受水板８３の上面から第二貫通孔８３ａに流れ込んだ水が、外気に晒されている下面から表面張力で水滴として下垂するため、給水する水の使用量を減らしながら保水・気化により冷却することができて、蒸発冷却面の拡大を図るとともに、保水することができる。

請求項１２に記載の発明は、例えば図１〜図３、図５〜図８、図１０に示すように、
請求項１０又は１１に記載の建材８において、
前記第二受水板８３の前記孔８３ａの径は、前記受水板８１の下面の前記孔８１ａの径と異なることを特徴とする。

請求項１２に記載の発明によれば、第二受水板８３の孔８３ａの径は、上方の受水板８１の下面の孔８１ａの径と異なるので、第二受水板８３に下垂する水滴が滴下した際に弾かれて拡がった水を径の異なる孔８３ａによる水の表面張力で水滴を下垂させることができる。
さらに、下方に受水板があった場合に、水滴が落ちて弾かれやすくなる。

請求項１３に記載の発明は、例えば図１〜図３、図５〜図８、図１０に示すように、
請求項１０又は１１に記載の建材８において、
前記第二受水板８１の前記孔８３ａの径は、前記受水板８１の下面の前記孔８１ａの径よりも大きいことを特徴とする。

請求項１３に記載の発明によれば、第二受水板８３の孔８３ａの径は、上方の受水板８１の下面の貫通孔８１ａの径よりも大きいので、第二受水板８３に下垂する水滴が大きくなり、滴下した際に弾かれて拡がった水を径の大きな孔８３ａによる水の表面張力で水滴を下垂させることができる。
さらに、下方に受水板があった場合に、水滴が落ちて弾かれやすくなる。

請求項１４に記載の発明は、例えば図１、図３、図５、図６、図１０に示すように、
請求項１から１３のいずれか一項に記載の建材８において、
前記受水板８１・８３は傾斜面となっていることを特徴とする。

請求項１４に記載の発明によれば、受水板８１・８３が傾斜面となっているので、その傾斜面により受水板８１・８３の上面に滴下した水滴を孔８１ａ・８３ａに流しやすくすることができる。

請求項１５に記載の発明は、例えば図１〜図３、図５〜図８、図１０に示すように、
請求項１から１４のいずれか一項に記載の建材８を用いた構造体１であって、
複数の前記建材８が上下方向に隣接して配置されていることを特徴とする。

請求項１５に記載の発明によれば、建材８が上下方向に複数隣接して配置されている構造体１なので、上下方向に隣接して配置された多数の建材８の表面全体に伝わった水の気化熱を利用して、多数の建材８の広い範囲を冷却することができ、これに伴って、建物周囲に並べて設置した構造体１の周囲の空気を冷却する効果を発揮する。

本発明によれば、材料や製造に掛かるコストを低減しつつメンテナンスが簡単で、かつ保水・気化による冷却が効果的に行える建材を提供することができる。

本発明に係る建材を用いた外構構造体を示す正面図である。 図１の支柱部分を横断して建材の取付構造を示す拡大平面図である。 図１の建材を縦断して支柱部分を左側方から見た拡大側面図である。 図３の最上段の建材部分の拡大図である。 図１の最上段を除く本発明に係る建材部分の右端部を示すもので、建材単品の拡大図である。 図５の右側方から見た側面図である。 図５の上方の受水板の孔の配置を示す拡大平面図である。 図５の下側受水板の孔の配置を示す拡大平面図である。 図５の後面板の孔の配置を示す正面図である。 図５の建材による作用を示す縦断側面図である。 直径３ｍｍの孔の上面側を見た状態を示す写真である。 直径３ｍｍの孔の下面側を見た状態を示す写真である。 直径４ｍｍの孔の上面側を見た状態を示す写真である。 直径４ｍｍの孔の上面側を見た状態を示す写真である。 直径３ｍｍピッチ８ｍｍで開口率１３％の場合を見た状態を示す写真である。 直径３ｍｍピッチ５ｍｍで開口率３８％の場合を見た状態を示す写真である。 直径３ｍｍピッチ８ｍｍで開口率１３％の場合を撮影した赤外線写真である。 直径４ｍｍピッチ５ｍｍで開口率３８％の場合を撮影した赤外線写真である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
（実施形態）
図１から図３は本発明に係る建材を用いた外構構造体１を示すもので、図示のように、外構構造体１は、地中の基礎２から建てられた一対のアルミ支柱３・３の外面に各々ネジ止めした溝形ステンレス鋼４・４のそれぞれに対し、工場において予めルーバー状の建材６・８が組み付けられた一対の溝形アルミ材５・５を各々ネジ止めして構成されている。
なお、外構構造体１は、図示しない建物の周囲に沿って並べて設置される。

図４は図３の最上段の建材６部分を拡大したもので、図示のように、最上段の建材６は、横長のアルミ板をプレス成形して上面板６１、前面板６２、下面板６３、上側後面板６４及び下側後面板６５を形成したもので、上面板６１の後端部から下方に延びる上側後面板６４で溝形アルミ材５・５にネジ止めされる。
また、下面板６３の後端部から上方に延びる下側後面板６５を有している。

そして、最上段の建材６には、前側が若干下がった傾斜面による上面板６１、前面板６２、前側が若干上がった傾斜面による下面板６３、上側後面板６４及び下側後面板６５で囲まれる内部に、給水手段をなすホース７が横方向に沿って配置されている。
このホース７は、溝形アルミ材５の内部を通して建材６内に配置したＶ形アルミ板７１に沿って配置されており、そのＶ形アルミ板７１の溝に沿った部分には図示しない小孔が形成されている。
そのホース７の小孔から出る水がＶ形アルミ板７１の溝に形成された孔７１ａから下面板６３の上面に流れ出て、下面板６３の全面に形成した孔６３ａから水が下方に落ちる。
このように、ホース７をＶ形アルミ板７１の溝に沿わせて配置することで、水圧によるホース７の暴れをＶ形アルミ板７１で抑えることができる。

図５及び図６は最上段を除く本発明に係る建材８部分の右端部を示すもので、図示のように、本発明に係る建材８は、横長のアルミ板をプレス成形して上側受水板８１、前面板８２、下側受水板８３、上側後面板８４及び下側後面板８５を形成したもので、上側受水板８１の後端部から上方に延びる上側後面板８４で溝形アルミ材５・５にネジ止めされる。
また、下側受水板８３の後端部から上方に延びる下側後面板８５と、上側後面板８４の上端から前側に折り返した折り返し後片部８６と、その折り返し後片部８６と上側後面板８４との間に形成されて下側後面板８５を挿入可能とする溝部８７と、下側受水板８３の側端部から前面板８２の略下半部及び下側後面板８５を外側方から覆う立ち上がり側片部８８と、を有している。

前側が若干下がった傾斜面による上側受水板８１には、多数の孔８１ａが形成されている。
この孔８１ａの径は、直径６ｍｍ以下で４ｍｍ以上が望ましい。
すなわち、上方から滴下した水に孔８１ａで表面張力が生じる径として、実験結果に基づいて、直径３ｍｍから孔８１ａの径よりも大きな水滴が生じる効果はあるが、重力による下方への落下及び表面張力の理由から直径４ｍｍ以上が好適であり、次の計算式により、孔８１ａの径よりも大きな水滴が生じる最大限の直径６ｍｍまでとする。

「化学の要点シリーズ１２ 固体表面の濡れ性 超親水性から超撥水性まで 日本化学会編 中嶋明著」の２．５表面エネルギーの見積もり、２．６ラプラス圧力と毛管長から、液体の毛管長さＬ（水の場合はおおむね２ｍｍ程度）、孔の半径ｒ、液が落下する際の全体の液のうち落下する割合α（０．６程度）とすると、液滴半径Ｒは、
Ｒ＝^３√（３Ｌ^２ｒ）／２α ・・・計算式（２．３０）
から算出される。

前記計算式（２．３０）より、孔８１ａの直径２Ｒが求められる。

図７は孔８１ａの配置を示すもので、図示例では、円形で直径４ｍｍの孔８１ａを、前後方向のショートピッチ４ｍｍ・左右方向のロングピッチ８ｍｍで、隣接する三つの孔８１ａの中心が二等辺三角形の頂点にそれぞれ位置するように多数形成している。
ここで、上側受水板８１に対する孔８１ａの開口率は、３５％以上で５０％以下である。
すなわち、実験結果に基づいて、直径６ｍｍ以下で４ｍｍ以上であり、かつ開口率３５％以上であれば、水が受水板端部から落下することなく、孔８１ａによる水滴の滴下が良好に行えることが判明した。
また、開口率５０％以下であれば、直径６ｍｍ以下で４ｍｍ以上の孔８１ａを有する上側受水板８１の強度を確保することができる。
なお、開口率上限を引き上げることで、受水板の強度を維持できない場合は、板の材質の変更、板厚を大きくすることで対応することができる。
ここで、板厚の寸法が大きくなった際に、孔のパンチング加工の都合上、板厚に対する上面と下面とで孔径が同じにならない場合もある。つまり、孔径を６ｍｍとしたい場合は、板厚に対する上面の孔径が６ｍｍ より大きくなってしまうこともあるが、下面の孔径を６ｍｍに加工出来れば、表面張力が生じる孔となる。言い換えれば、孔径の寸法とは、上面の孔径と下面の孔径とのいずれかの寸法を指すもので、加工によって一方の孔径が他方の孔径と異なっていても良い。

そして、図５に示すように、前側が若干上がった傾斜面による下側受水板８３にも、多数の孔８３ａが形成されている。
この孔８３ａの径も、上側受水板８１の孔８１ａと同様、直径６ｍｍ以下で４ｍｍ以上であるが、上方の孔８１ａよりも大きい。
すなわち、先ず、上側受水板８１の孔８１ａから滴下した水滴が下側受水板８３の上面に集まって大きくなり、落下した際に弾かれて拡がりやすくなって、下側受水板８３の孔８３ａに流れ込んだ水の表面張力で保水することができる。
しかも、その下側受水板８３の上面に集まって大きくなり、かつ弾かれて拡がった水を、上方の孔８１ａの径よりも大きい径の孔８３ａによる水の表面張力で保水することができる。

図８は孔８３ａの配置を示すもので、図示例では、円形で直径５ｍｍの孔８３ａを、前後方向及び左右方向とも８ｍｍピッチで、隣接する三つの孔８３ａの中心が正三角形の頂点にそれぞれ位置するように多数形成している。
この下側受水板８３に対する孔８３ａの開口率も、上側受水板８１に対する孔８１ａの開口率と同様、３５％以上で５０％以下である。

また、図５に示すように、上側後面板８４には、多数の横方向に沿った細長いスリット８４ａが形成されている。

図９はスリット８４ａの配置を示すもので、図示例では、横方向に沿った細長い長さ２２ｍｍで幅２ｍｍのスリット８４ａを、上下方向のショートピッチ３．５ｍｍ・左右方向のロングピッチ２４ｍｍで多数形成している。
このスリット８４ａにより、建材８に風を流通させるとともに、外構構造体１の内側から外側を見ることができる。

以上の構成による建材８は、図３及び図６に示すように、最上段の建材６の下側後面板６５を、建材８の上側後面板８４と折り返し後片部８６間の溝部８７に差し込んで、最上段の建材６の下に沿わせて接続する。
その建材８の下側後面板８５を、その下の建材８の上側後面板８４と折り返し後片部８６間の溝部８７に差し込んで、建材８の下に沿わせて接続し、以下同様に、建材８を次々に接続する。

こうして、最上段の建材６及びその下に多数の建材８を接続した外構構造体１は、図１に示すように、最上段の建材６及びその下の多数の建材８がルーバー状に見える。

そして、最上段の建材６からは、図３及び図４に示すように、建材６内のホース７の小孔から出る水がＶ形アルミ板７１の溝に形成された孔７１ａから下面板６３の上面に流れ出て、その下面板６３の全面の孔６３ａから水が、その直下の建材８の上側受水板８１の上に落ちる。

図１０は建材８による作用を示すもので、図示のように、前下がりの傾斜面による上側受水板８１の上面に沿って孔８１ａに流れ込んだ水を、その孔８１ａから垂れ下がる水の表面張力で保水する。水滴表面の蒸発効率は１であり、他の固相の間隙に保水する他の建材に比べて蒸発する際の抵抗が少ないため、上側受水板８１の上面及び下面と孔８１ａに下垂した水滴と、上側受水板８１の上面及び下面に晒される外気と風による気化によって、外気を効率よく冷却することができる。

また、前下がりの傾斜面による上側受水板８１の上面及び下面に沿って水が前面板８２の前面及び後面に沿って流れるため、前面板８２の前面及び後面による保水と、その前面板８２の前面及び後面に晒される外気と風による気化によって、外気を冷却することができる。

そして、上側受水板８１の孔８１ａから滴下した水滴が下側受水板８３の上面に集まって大きくなり、弾かれて拡がりやすくなって、前上がりの傾斜面による下側受水板８３の上面に沿って孔８３ａに流れ込んだ水を、図示のように、その径の大きな孔８３ａから垂れ下がる水の表面張力で保水することができる。

こうして、下側受水板８３の上面及び下面と孔８３ａによる保水と、下側受水板８３の上面及び下面に晒される外気と風による気化によって、外気を効率よく冷却することができる。

以上、実施形態によれば、外構構造体１に取り付けた建材８が、最上段の建材６内を通したホース７の小孔から滴下した水に表面張力が生じる径の孔８１ａ・８３ａが形成された上側受水板８１及び下側受水板８３を備えて、その受水板８１・８３の孔８１ａ・８３ａによる水の表面張力で保水するため、ホース７から滴下する水の使用量を減らしながら保水・気化により冷却することができる。
したがって、保水・気化による冷却のための建材の材料や製造に掛かるコストを低減しつつメンテナンスが簡単に行えて、保水・気化による冷却を効果的に行うことができる。

こうして、多数の建材８の表面全体に伝わった水の気化熱を利用して、多数の建材８の広い範囲を冷却することができ、これに伴って、建物周囲に並べて設置した外構構造体１の周囲の空気を冷却する効果を発揮する。

そして、上側受水板８１・下側受水板８３の孔８１ａ・８３ａの径を直径４ｍｍ以上とすることで、重力の影響を受けて下方に水滴を滴下しやすくなる。したがって、直径４ｍｍから孔８１ａに水の表面張力により確実に水滴を下垂させることができる。また、受水板８１の下面の冷却もしやすくなる。
さらに、上側受水板８１・下側受水板８３の孔８１ａ・８３ａの径を直径６ｍｍ以下とすることで、その直径６ｍｍまで孔８１ａ・８３ａに水の表面張力により水滴を下垂させ、保水することができる。

また、上側受水板８１の孔８１ａから滴下した水滴が下側受水板８３の上面で弾かれやすくなる。その結果、水滴の飛散により濡れる範囲が拡がって下側受水板８３上の濡れ面を大きくすることができる。また、径の大きな孔８３ａによる水の表面張力で水滴が下垂し、蒸発冷却面の拡大を図るとともに、保水することができる。
さらに、下方に受水板があった場合に、水滴が落ちて弾かれやすくなる。

また、上側受水板８１及び下側受水板８３に対する各々の孔８１ａ・８３ａの開口率３５％から、孔８１ａ・８３ａによる保水量を向上させて水滴の滴下が良好に行えて、その開口率５０％まで、上側受水板８１及び下側受水板８３の強度をそれぞれ確保することができる。

また、上側受水板８１及び下側受水板８３の傾斜面によって、その上に滴下した水滴を各々の孔８１ａ・８３ａにそれぞれ流しやすくすることができる。

また、上方の建材８の下側受水板８３から上方に延びる下側後面板８５を、下方の建材８の上側後面板８４及び折り返し後片部８６間の溝部８７に挿入して、上下の建材８・８を組み付けることができる。
したがって、上下の建材８・８を釘等の連結具不要で接続することができる。

また、下側受水板８３と上方の受水板８１との間が孔のない前面板８２によって、遠目からルーバーとして見え、意匠性に優れる。

また、上下の建材８・８を組み付ける際において、上方の建材８の下側後面板８５と下方の建材８の上側後面板８４及び立ち上がり後片部８６とによる指の挟み込みを、立ち上がり側片部８８の存在により防止することができる。

また、上側後面板８４の横方向のスリット８４ａによって、ルーバーとしての外観を維持しながら、建材８に風を流通させるとともに、外構構造体１の内側から外側を見ることができる。

（実験例）
先ず、直径３ｍｍと４ｍｍの孔径による水滴の付着状態の違いについて説明する。

図１１は直径３ｍｍの孔の上面側を見た写真である。
図１２は直径３ｍｍの孔の下面側を見た写真である。

図１１・１２の写真のとおり、水量が少なく水の流下速度が遅い場合、直径３ｍｍでは水にかかる重力に対し、水の表面張力の方が大きく水が落ちない。また、孔同士に跨って水膜が形成される。この結果パンチング裏面に水滴が下垂せず、蒸発冷却面の拡大が図れない。
なお、水量を増やし、水の流下速度が増すと、直径３ｍｍの孔でも水が落下する。

図１３は直径４ｍｍの孔の上面側を見た写真である。
図１４は直径４ｍｍの孔の上面側を見た写真である。

図１３・１４の写真のとおり、水量や水の流下速度に依らず、直径４ｍｍでは水の表面張力に比べ水にかかる重力の方が大きく、水が落ちる。
この結果パンチング裏面に水滴が下垂し、蒸発冷却面の拡大が図れる。
すなわち、下方の受水板への水滴の落下が継続され、建材全体の蒸発冷却面の拡大が図れる。
上面に残る水滴は孔間の大きさ以下の水滴となる（矢印の部分参照）。

次に、開口率による水滴の付着状態の違いについてについて説明する。
図１５は直径３ｍｍピッチ８ｍｍで開口率１３％の場合を見た写真である。
図１６は直径３ｍｍピッチ５ｍｍで開口率３８％の場合を見た写真である。

直径３ｍｍピッチ８ｍｍで開口率１３％の場合、図１５の写真のとおり、顕著に、複数の孔に跨った水膜の形成が見られる。また、孔の間を水滴が流れて、その水滴が傾斜により前面部に流れて落ちる。
これに対し、直径３ｍｍピッチ５ｍｍで開口率３８％の場合は、図１６の写真のとおり、重力の影響を受けて下方に水滴が保持される。また、受水板の下面も冷却される。さらに、水滴の下方の受水板に落下して弾かれる。

次に、開口率による冷却効果について説明する。
図１７は直径３ｍｍピッチ８ｍｍで開口率１３％の場合を赤外線写真で撮影したものである。

図１７の写真のとおり、前面にまでわたって黒い部分（赤外線撮影画像では赤い部分）で示される表面温度が高い（冷却効果が低い）領域が多い。

図１８は直径４ｍｍピッチ５ｍｍで開口率３８％の場合を赤外線写真で撮影したものである。

図１８の写真のとおり、前面にまでわたって黒い部分（赤外線撮影画像では青い部分及び緑色部分）で示される表面温度が低い（冷却効果が高い）領域が多い。

（変形例）
以上の実施形態においては、単に水の気化による冷却としたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の液体を含む液媒の気化による冷却であってもよい。
また、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

例えば、地面または床面には、最も下方に位置する建材８から落ちた水を受けて排水する排水手段が設けられていてもよい。

また、建物内の自然換気を行う際には、多数の建材８を通じて屋外側空間から建物側空間に向かって冷却された外気を送り、建物の開口部から、この冷却された外気を建物内に導入する。以上のようにして、建物内の自然換気を行うことができる。
なお、建物の開口部と、外構構造体１とが対向していれば、冷却された外気を建物内に取り込みやすくなるので好ましい。

また、外構構造体１の具体的な用途としては、例えばフェンスや門扉、柵、手摺、ルーバー装置、垣根、塀、建物における窓前の目隠し、建物内部における仕切り壁、建物内部における空気冷却手段、外壁に形成された開口部に設けられる柵など、様々なものが挙げられる。
つまり、外構構造体１は、空間を一方側空間と他方側空間に分けるものであり、二つの異なる空間の境界にある“仕切り”である。より詳細には、屋外空間を一方側空間（例えば建物側空間）と他方側空間（例えば屋外側空間）に分けるため、もしくは屋内空間を一方側と他方側に分けるため、もしくは屋外空間と屋内空間との境界における仕切りとして用いられるものである。

また、建材８は、以上のような各種外構構造体に使用される建材を指しており、アルミニウムやスチール等の金属材料を棒状または板状に形成し、適宜加工を行ったものである。このような建材によって、屋外空間を建物側空間と屋外側空間に分けるための主要面が構成されている。
屋外空間を建物側空間と屋外側空間に分けるための主要面とは、屋外空間を建物側空間と屋外側空間に分けるために最も大きな働きをする面を指している。

なお、実施形態では、受水板の上方に給水手段を配置したが、他に例えば打ち水やスプリンクラーで受水板に給水するようにしてもよい。

１ 外構構造体
２ 基礎
３ 支柱
４ 溝形ステンレス鋼
５ 溝型アルミ材
６ 最上段の建材
６１ 上面板
６２ 前面板
６３ 下面板
６３ａ 孔
６４ 上側後面板
６５ 下側後面板
７ 給水手段（ホース）
７１ Ｖ形アルミ板
７１ａ 孔
８ 建材
８１ 上側受水板
８１ａ 孔
８２ 前面板
８３ 下側受水板
８３ａ 孔
８４ 上側後面板
８４ａ スリット
８５ 下側後面板
８６ 折り返し後片部
８７ 溝部
８８ 立ち上がり側片部

Claims (15)

1. 下面が外気に晒されている受水板を備える建材であって、
   前記受水板の下面には、孔が形成されており、
   前記受水板の下面の孔径は、給水される水が前記受水板の下面の孔から表面張力で水滴として下垂する径であることを特徴とする建材。
2. 請求項１に記載の建材において、
   前記受水板の上面が外気に晒されており、
   前記受水板の下面の孔は前記受水板の上面まで貫通する貫通孔であることを特徴とする建材。
3. 請求項１又は２に記載の建材において、
   前記受水板の上方に配置され、前記受水板に水を滴下する給水手段を備えることを特徴とする建材。
4. 請求項１から３のいずれか一項に記載の建材において、
   前記受水板の下面の孔径は直径６ｍｍ以下であることを特徴とする建材。
5. 請求項１から４のいずれか一項に記載の建材において、
   前記受水板の下面の孔径は直径４ｍｍ以上であることを特徴とする建材。
6. 請求項２から５のいずれか一項に記載の建材において、
   前記貫通孔の前記受水板上面の孔径は直径４ｍｍ以上であることを特徴とする建材。
7. 請求項４から６のいずれか一項に記載の建材において、
   前記受水板に対する前記孔の開口率が３５％以上であることを特徴とする建材。
8. 請求項７に記載の建材において、
   前記開口率が５０％以下であることを特徴とする建材。
9. 請求項１から８のいずれか一項に記載の建材において、
   前記受水板の下方に配置され、かつ上面が外気に晒される第二受水板を備えることを特徴とする建材。
10. 請求項９に記載の建材において、
    前記第二受水板は、前記受水板の前記貫通孔から滴下した水に表面張力が生じる径の孔が形成されていることを特徴とする建材。
11. 請求項１０に記載の建材において、
    前記第二受水板は、上面と下面が外気に晒されており、
    前記第二受水板の前記孔は、上面から下面までの第二貫通孔として形成されており、
    前記第二貫通孔の下面の孔径は、前記貫通孔から給水された水が前記第二貫通孔の下面側から表面張力で水滴として下垂する径であることを特徴とする建材。
12. 請求項１０又は１１に記載の建材において、
    前記第二受水板の前記孔の径は、前記受水板の下面の孔径と異なることを特徴とする建材。
13. 請求項１０又は１１に記載の建材において、
    前記第二受水板の前記孔の径は、前記受水板の下面の孔径よりも大きいことを特徴とする建材。
14. 請求項１から１３のいずれか一項に記載の建材において、
    前記受水板は傾斜面となっていることを特徴とする建材。
15. 請求項１から１４のいずれか一項に記載の建材を用いた構造体であって、
    複数の前記建材が上下方向に隣接して配置されていることを特徴とする構造体。