(57)【要約】【課題】  台風等に対する耐久性や積雪等に対する耐荷重性に優れ、災害時にはシェルターとしても利用することができ、ランニングコストを低廉に抑えることのできるコンクリート製栽培システムを提供する。【解決手段】  本発明のコンクリート製栽培システムは、植物類の栽培が可能な内部空間を備えた栽培システムであって、コンクリート製のトンネル状構造物と、トンネル状構造物内に配設された加温手段と、トンネル状構造物内に配設された栽培ラックを備えている。トンネル状構造物は、例えば、複数の門型コンクリート部材を連結して構成することができる。トンネル状構造物には内部の空気を循環させる循環手段を設けることもできる。加温手段には長尺の発熱ヒーターを用いることができる。この場合、栽培ラックの下方に配設することができる。【選択図】図１
2020000233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物類の栽培が可能な内部空間を備えた栽培システムにおいて、
コンクリート製のトンネル状構造物と、
前記トンネル状構造物内に配設された加温手段と、
前記トンネル状構造物内に配設された栽培ラックを備えた、
ことを特徴とするコンクリート製栽培システム。
【請求項２】
請求項１記載のコンクリート製栽培システムにおいて、
コンクリート製のトンネル状構造物が複数の門型コンクリート部材を連結して構成された、
ことを特徴とするコンクリート製栽培システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載のコンクリート製栽培システムにおいて、
トンネル状構造物内の空気を循環させる循環手段を備えた、
ことを特徴とするコンクリート製栽培システム。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のコンクリート製栽培システムにおいて、
加温手段が長尺の発熱ヒーターであり、
前記発熱ヒーターはトンネル状構造物内の床面側であって栽培ラックの下方に配設された、
ことを特徴とするコンクリート製栽培システム。
【請求項５】
請求項４記載のコンクリート製栽培システムにおいて、
発熱ヒーターが複数本配設され、
前記複数本の発熱ヒーターの上側に水を貯留する水貯留容器が設けられ、
前記発熱ヒーターによって水貯留容器が加温されることによって当該水貯留容器内の水が蒸発してトンネル状構造物内が加湿される、
ことを特徴とするコンクリート製栽培システム。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のコンクリート製栽培システムにおいて、
トンネル状構造物の奥行き方向手前側と奥側の双方又はいずれか一方に扉又はカーテンが設けられた、
ことを特徴とするコンクリート製栽培システム。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のコンクリート製栽培システムにおいて、
太陽電池アレイを含む太陽光発電装置を備え、
少なくとも前記太陽電池アレイがトンネル状構造物の外側天頂部に設置された、
ことを特徴とするコンクリート製栽培システム。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のコンクリート製栽培システムにおいて、
栽培ラックが二以上設けられ、
前記二以上の栽培ラックは、少なくとも一つが可動式である、
ことを特徴とするコンクリート製栽培システム。
【請求項９】
請求項２から請求項８のいずれか１項に記載のコンクリート製栽培システムにおいて、
門型コンクリート部材に断熱材が埋設又は貼付された、
ことを特徴とするコンクリート製栽培システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はキクラゲやシイタケ、エリンギ、エノキタケ、シメジ、ナメコ、マイタケ、マッシュルーム、マツタケ等のきのこ類、ウドや葉物野菜等の果菜類（以下、これらをまとめて「植物類」という）の栽培に用いることのできる、コンクリート製の構造物を備えた栽培システム（以下「コンクリート製栽培システム」という）に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、植物類の栽培に用いる栽培システムとしてビニルハウスが知られている。ビニルハウスは室内の温度や湿度等を管理することができ、季節を問わず種々の植物類を栽培できるというメリットがある。一方、一般的なビニルハウスはフレーム材を組み立てて作られる骨組みの外側にビニルフィルムが被せられた構造であり、台風や大雪等によって倒壊することがある。ビニルハウスのほか、近年では、きのこ類の栽培を目的としてアルミニウム製の箱を利用した栽培装置（特許文献１）や、工期の短縮や低コスト化を目的とする発泡スチロール製の農業用ハウス（特許文献２）なども開発されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−１８０１５８号公報
【特許文献２】国際公開第２００７／０１７９２２号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１記載の栽培装置は、ビニルハウスに比べて台風などの大風に対する耐久性は高いと考えられるが、耐荷重性という点においては改善の余地が残されている。また、特許文献２記載の農業用ハウスは工期の短縮や低コスト化という点で優れていると考えられるが、耐久性や耐荷重性という点において、特許文献１の栽培装置と同様、改善の余地が残されている。
【０００５】
本発明の目的は、大風等に対する耐久性や積雪等に対する耐荷重性に優れ、災害時にはシェルターとしても利用することができ、ランニングコストを低廉に抑えることのできるコンクリート製栽培システムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のコンクリート製栽培システムは、コンクリート製のトンネル状構造物と、トンネル状構造物内に配設された加温手段と、トンネル状構造物内に配設された栽培ラックを備えたものである。コンクリート製のトンネル状構造物は、例えば、複数の門型コンクリート部材を連結して構成するができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のコンクリート製栽培システムには、次のような効果がある。
（１）コンクリート製のトンネル状構造物を用いているため、ビニルハウスやアルミニウム製ハウス、発泡スチロール製ハウス等に比して、大風等に対する耐久性や積雪等に対する耐荷重性に優れている。
（２）太陽光が透過しにくいコンクリート製のトンネル状構造物を用いているため、ビニルハウスやアルミニウム製ハウス、発泡スチロール製ハウス等に比して、夏は内部の温度が上がりにくく、冬は内部の温度（加温する場合は加温後の温度）が下がりにくいため、空調に係るコストを低廉に抑えることができる。
（３）耐用年数の長いコンクリート製のトンネル状構造物（カルバートの耐用年数は１００年近い）を用いているため、ビニルハウスやアルミニウム製ハウス、発泡スチロール製ハウス等よりも長期間継続して利用することができ、長期的なコスト削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明のコンクリート製栽培システムの外観図。
【図２】（ａ）は図１のＸ−Ｘ断面図、（ｂ）は図１のＹ−Ｙ断面図。
【図３】（ａ）は天頂部に断熱材を埋設した門型コンクリート部材の一例を示す断面図、（ｂ）は天頂部及び側壁部に断熱材を埋設した門型コンクリート部材の一例を示す断面図。
【図４】栽培ラックの下方に配設した発熱ヒーターとその発熱ヒーター上の水貯留容器の説明図。
【図５】加温手段（発熱ヒーター）の一例を示すものであって、（ａ）は発熱ヒーターの一部を示す斜視図、（ｂ）はボビンに巻かれた発熱ヒーターの説明図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
（実施形態）
本発明のコンクリート製栽培システムの実施形態の一例を、図面を参照して説明する。図１は本発明のコンクリート製栽培システムの外観図、図２（ａ）は図１のＸ−Ｘ断面図、図２（ｂ）は図１のＹ−Ｙ断面図である。図１において、１はトンネル状構造物、２は太陽電池アレイ、３は制御部、４は通気孔、５は扉である。図２（ａ）（ｂ）において、６は栽培ラック、７は加温手段、８は水貯留容器、９は循環手段、１０はキクラゲの菌床である。
【００１０】
前記トンネル状構造物１は本発明のコンクリート製栽培システムの本体となる構造物である。この実施形態のトンネル状構造物１は、同一形状の複数（この実施形態では十個）の門型コンクリート部材１ａで構成されている。複数の門型コンクリート部材１ａは、隣接する門型コンクリート部材１ａの開口部同士が連通するように配置され、それら隣接する門型コンクリート部材１ａ同士が連結金具１１によって連結されている。連結された門型コンクリート部材１ａの内側には、栽培ラック６等を設置可能な広さの空間が形成される。トンネル状構造物１の内部はカーテンや扉などによって二以上に区画することもできる。連結する門型コンクリート１ａの数は十個より多くても少なくてもよい。この実施形態のように、門型コンクリート１ａを連結してトンネル状構造物１を構成する方式を採用した場合、門型コンクリート１ａの事後的な増減が可能であり、生産量の増減に応じた設備の拡縮に対応しやすいというメリットがある。
【００１１】
門型コンクリート部材１ａには、例えば、既存のカルバート（暗渠）を用いることができる。この実施形態では、門型コンクリート部材１ａとして、内巾３０００ｍｍ×内高２５００ｍｍ×有効長１５００ｍｍ、コンクリート厚２３０ｍｍのカルバートを用いている。カルバートはこれ以外のサイズのものを用いることもできる。
【００１２】
門型コンクリート部材１ａは、本発明のコンクリート製栽培システム用に新規のものを製造することもできる。この場合、門型コンクリート部材１ａとして内部に断熱材１２を埋設したものを用いることができる。断熱材１２は図３（ａ）のように門型コンクリート１ａの天頂部だけに設けることも、図３（ｂ）のように門型コンクリート１ａの天頂部及び側壁部に設けることもできる。断熱材１２は門型コンクリート１ａの外面や内面に貼り付けるなどして設けることもできる。門型コンクリート部材１ａは工場でプレキャストされたものをトラックなどで設置場所まで運搬し、クレーンで吊って設置作業を行う。なお、門型コンクリート１ａの設置に先立ち、設置個所を平滑化するベースＢを作ることができる。ベースＢはコンクリートなどで作ることができる。この場合、門型コンクリート部材１ａはベースＢと一体化する必要はない。
【００１３】
この実施形態では、トンネル状構造物１の奥行き方向手前側と奥側の双方の開口部、すなわち、トンネル状構造物１を構成する両端の門型コンクリート部材１ａの開口部を開閉可能な位置に扉５を設けてある。この実施形態では、扉５として二枚構造の扉（いわゆる二重扉）を用いているが、扉５は通常の一枚扉でもよい。扉５に代えて又は扉５と共にカーテン（図示しない）を設けることもできる。扉５やカーテンは、遮光性のものを用いることも透光性のものを用いることもできる。
【００１４】
扉５やカーテンはトンネル状構造物１の端部に設けることもできるが、トンネル状構造物１の端部から１０００ｍｍ〜１５００ｍｍ程度内側に設けることもできる。この場合、扉５やカーテンの外側にスペースが確保され、当該スペースを物置スペースや雨除けなどとして利用することもできる。この実施形態では、扉５をトンネル状構造物１の端部から１５００ｍｍ程内側に設けて、手前側にスペースを確保してある。スペースを構成する門型コンクリート部材１ａの側壁内面には、トンネル状構造物１の室内環境（例えば、温度や湿度）の制御等に用いる制御部３を設けてある。扉５の上の壁部には、トンネル状構造物１の内外に連通する通気孔４が設けられている。
【００１５】
前記トンネル状構造物１の上部には太陽電池アレイ２が設置されている。この実施形態ではトンネル状構造物１の長手方向に間隔をあけて三枚設置しているが、太陽電池アレイ２は三枚より多くても少なくてもよい。図示は省略しているが、太陽電池アレイ２には、既存の接続箱、パワーコンディショナー、分電盤、蓄電池、モニターなどが接続され、これらによって太陽光発電装置が構成されている。太陽電池アレイ２で発電された電力は、加温手段７や空調設備等、栽培に用いる各種装置の電源として利用できるようにしてある。
【００１６】
前記トンネル状構造物１の内部には、その長手方向に沿って栽培ラック６が設置されている。図２（ａ）に示すように、この実施形態では、栽培ラック６を三列（左栽培ラック６ａ、右栽培ラック６ｂ、中栽培ラック６ｃ）設けてある。栽培ラック６は三列より多くても少なくてもよい。この実施形態では、幅３００ｍｍ×高さ２４００ｍｍ×奥行き１５００ｍｍのラック（説明の便宜上、列を構成する個々のラックを「単ラック」という）をトンネル状構造物１の長手方向に九体並べて一列の栽培ラック６としてある。各列を構成する単ラックは連結しておくこともできる。
【００１７】
この実施形態では、左栽培ラック６ａ及び右栽培ラック６ｂを固定式、中栽培ラック６ｃを可動式としてある。栽培ラック６は、すべてを固定式とすることも、すべてを可動式とすることもできる。栽培ラック６は列単位で可動式とすることも、列を構成する単ラック単位で可動式とすることもできる。栽培ラック６を可動式とする方法としては、床に設置したレール上を移動させる方法、天井側に吊下げて移動させる方法、キャスタを設けて移動させる方法などがある。栽培ラック６を可動式とする場合、手動式とすることも電動式とすることもできる。場合によっては、手動と電動を切り換え可能な切替え式とすることもできる。
【００１８】
各栽培ラック６には、菌床１０を載せる棚板１３が上下方向に間隔をあけて複数段（この実施形態では六段）設けられている。棚板１３は六段より多くても少なくてもよい。栽培ラック６の各棚板１３には、下側に配置された菌床１０を照射する照明具（図示しない）を設けることができる。照明具にはＬＥＤ（例えば青色ＬＥＤや白色ＬＥＤ、赤色ＬＥＤ等）のほか、蛍光灯などを用いることができる。照明具はすべての棚板１３に設けることもできるが、任意の棚板１３にのみ設けることもできる。
【００１９】
この実施形態では、単ラックを用いて栽培ラック６を構成する場合を一例としているが、栽培ラック６の構成はこれ以外であってもよく、例えば、複数本の長尺の単管パイプを適宜クランプで連結して構成した簡易なもので代用することもできる。栽培対象物によっては、水耕栽培用の栽培ベッド等を用いることもできる。
【００２０】
図２（ａ）（ｂ）及び図４に示すように、前記左栽培ラック６ａと右栽培ラック６ｂの下側には、加温手段７が設置されている。この実施形態では、加温手段７として、図５（ａ）（ｂ）に示すような断面視横長方形状の発熱ヒーター（角形発熱ヒーター）を用いている。この発熱ヒーターは長さ４０ｍ〜２００ｍ程度の長尺の線状ヒーターであり、図５（ｂ）に示すように、ボビン１４に巻かれた状態で取引及び管理される。発熱ヒーターは、ボビン１４から引き出して所望長に切断し、切断した発熱ヒーターの長手方向両端に電源接続用の電極（図示しない）及びリード線等を接続して使用することができる。電極には汎用の電極用金属材料を使用し、それを発熱体の電源入力側と出力側に取り付けることができる。電源には商用電源を用いることができる。
【００２１】
前記発熱ヒーターは、トンネル状構造物１の床面側、具体的には、左栽培ラック６ａと右栽培ラック６ｂの下側に配設された複数本の管状部材の夫々に挿通されている。図示は省略しているが、管状部材に挿通された発熱ヒーターの端部には電極及びリード線が接続してあり、当該電極及びリード線から外部電源を供給できるようにしてある。この実施形態では、発熱ヒーターが配設された管状部材の上に水貯留容器８を設置してあり、当該水貯留容器８内の水を発熱ヒーターの熱で蒸発させることによって、トンネル状構造物１内を加湿できるようにしてある。トンネル状構造物１内には、水貯留容器８に代えて又は水貯留容器８と共に、他の加湿器を設置することもできる。
【００２２】
この実施形態では、トンネル状構造物１の内側に室内の空気を循環させるための循環手段９を複数個設置してある。循環手段９には既存のサーキュレータ等を用いることができる。循環手段９は栽培ラック６の上方側、言い換えれば、トンネル状構造物１の天井に近い位置に設置してある。このような位置に設けることで、室内の上方に上昇する温かい空気を循環させ、室内に温度ムラや湿度ムラが生じないようにしてある。
【００２３】
図示は省略しているが、トンネル状構造物１内には、室内を加温或いは冷却可能な空調設備や散水手段等を設けることもできる。また、トンネル状構造物１内には、トンネル状構造物１内の温度を検知する温度センサや、トンネル状構造物１内の湿度を検知する湿度センサの他、温度計や湿度計等を設けることもできる。この実施形態では、室内に温度センサ及び湿度センサを設けてあり、当該センサでの検知信号に基づいて空調設備が制御され、室内の温度及び湿度が所定温度及び所定湿度に維持されるようにしてある。
【００２４】
この実施形態では、菌床１０としてキクラゲの菌床１０を用いている。キクラゲの菌床１０は、既存のものを用いることができる。具体的には、オガクズなどの木質基材に米糠などの栄養源を混ぜたブロック状の培地がプラスチック袋に収められたものを用いることができる。菌床１０のプラスチック袋には縦向きに切込みが形成され、当該切込みから水分を補充できるようにしてある。成長したキクラゲは当該切込みから外側に出てくる。菌床１０はキクラゲの菌床１０に限らず、シイタケなどの各種きのこ類の菌床であってもよい。この実施形態では、菌床１０を各棚板１３に二列に並べて載置してある。菌床１０は一列に並べることも三列以上に並べることもできる。
【００２５】
前記実施形態では、本発明のコンクリート製栽培システムを用いてキクラゲを栽培する場合を一例としているが、本発明のコンクリート製栽培システムは、キクラゲ以外のきのこ類（シイタケやエリンギ、エノキタケ、シメジ、ナメコ、マイタケ、マッシュルーム、マツタケ等）、ウドや葉物野菜等の果菜類の各種植物類の栽培に用いることもできる。特に、明かりを必要としない植物類（キクラゲやシイタケ、ウド等）の栽培（生産）に好適に用いることができる。
【００２６】
前記実施形態では、本発明のコンクリート製栽培システムを用いて菌床栽培を行う場合を一例としているが、本発明のコンクリート製栽培システムは、原木栽培や水耕栽培、容器栽培といった菌床栽培以外の手法での栽培に用いることもできる。
【００２７】
前記実施形態では、移動可能な門型コンクリート部材１ａを連結してトンネル状構造物１を構成する場合を一例としているが、トンネル状構造物１は、現場打ちによって構築することもできる。この場合、トンネル状構造物１の長さ（奥行き）は適宜設計することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明のコンクリート製栽培システムは、栽培システムとして利用するほか、災害時には避難所（シェルター）としても利用することができる。
【符号の説明】
【００２９】
１      トンネル状構造物
１ａ    門型コンクリート部材
２      太陽電池アレイ
３      制御部
４      通気孔
５      扉
６      栽培ラック
６ａ    左栽培ラック
６ｂ    右栽培ラック
６ｃ    中栽培ラック
７      加温手段（発熱ヒーター）
８      水貯留容器
９      循環手段
１０    菌床
１１    連結金具
１２    断熱材
１３    棚板
１４    ボビン
Ｂ      ベース
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2020000233.tif 000006
【図５】
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