ベランダに風車を立てたい
風車はDIYでも人気のオーナメント（装飾品）です。
畑や庭にカラフルな風車を飾ることで、涼し気な印象を与えます。
今回風車を設置したいのはこちらのベランダ。
（背景を少しぼかしています）
自動窓を作成したときと同じ場所です。
ベランダに装飾の類は一切無く、なんだか殺風景なので風車で彩りを加えたいです。
オーナメントとしての風車はさまざまな種類があります。
よく見かけるのはプロペラ型風車で、100円ショップでも売っています。
私は風車にいろいろとこだわりがあるので、普通のプロペラ風車ではちょっと満足できません。
もう少しマニアックな風車を作ってみます。
サボニウス型風車とは
今回製作するのはサボニウス型風車。
垂直軸風車という分類の風車です。
よく見かけるプロペラ風車は水平方向に回転軸がありますが、サボニウス型風車は垂直方向に回転軸があります。
メカニズムのGif動画を作成してみました。
特徴としては、風向きに依存せず回転可能であることが挙げられます。
どこから風が吹こうと回るので、都市部やビル風などの複雑な風が吹く場所によく設置されます。
風車の作り方
風車本体の加工
今回風車の製作に用いる部品はプラダンと100均のカラーファイル。
サボニウス風車の各部材の形状にカットします。
翼にはカラフルな素材で安価なものということで、100均のカラーファイルを採用。
あまり屋外使用に耐えうる素材ではありませんが、ベランダは北向きで紫外線が少なく、雨のかからない場所なのでOKとしました。
風車軸には余っていた園芸用支柱を流用。
軸受けにはワッシャーを用い、組み合わせます。
サボニウス風車の本体が完成しました。
手で支柱を持ち、息を強く吹きかけるとちゃんと回転します。
ベランダ側の加工
ベランダには風車の固定に用いる土台部品を接続します。
手すり部分に電動ドリルで3.5ミリの下穴を空け、M4タップを切ります。
アルミサッシなのでわりと簡単に加工できます。
土台となる木材を取り付けてベランダ側は加工完了です。
完成！しかし・・・
出来上がった風車をベランダに固定し、ついにサボニウス型風車が完成しました。
素敵なオーナメントが出現。
殺風景だったベランダが、風車によって色鮮やかにリメイクされました。
風車軸も上下でしっかりネジ固定されているため、強風でも吹き飛ばされるリスクは少ないでしょう。
しかし、ひとつ気になる点が。
肝心の風車があまり回りません。
風が吹いているときでも、ゆっくり少しずつ回るだけ。
ベランダは北向きで、風が複雑に対流する場所に設置したことで、綺麗な整流の強い風が当たりにくいようです。
垂直軸風車はだいたい起動風速が2～3m/s程度ですが、ベランダの環境的にそれを下回る風速しか受風できていない様子。
オーナメントとしての外観を重視して設置してしまったので、あまり風環境を考えていませんでした。
風車は環境が命です。
とりあえず飾りとしてはOKとして、次回はもう少し風車としての機能を発揮できるようなものを作りたいと思います。
