(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
断面コ字状で、かつ背面横方向に内部に向かって突出したリブを形成した背面板を適宜間隔に仕切ってユニットを形成し、このユニットを正方形または菱形の区画に行列方向に分割形成し、上記個々の区画ごとに、保水性、および通水性あるいは通気性を兼備して、植物の植栽基盤となる人工土壌と、保護フィルムで被覆された吸音材とを、任意に割り当てて充填することにより、上記人工土壌を充填してなる植栽構造および上記吸音材を充填してなる吸音構造とからなることを特徴とする植栽可能な吸音壁体。
【請求項２】
区画は、複数枚の横板および縦板を組み合わせて形成するようにした請求項１記載の植栽可能な吸音壁体。
【請求項３】
各区画の奥側には、リブの先端に接するように吸音層を全面に設けた請求項１記載の植栽可能な吸音壁体。
【請求項４】
植栽構造は、区画底面に通水口を有する水受け用のトレーを設け、このトレーの上に保水材を積層し、さらにこの保水材の上に人工土壌を充填した請求項１記載の植栽可能な吸音壁体。
【請求項５】
吸音構造は、区画に沿って額縁状に保水材を設け、この保水材の内側に吸音材を充填した請求項１記載の植栽可能な吸音壁体。
【請求項６】
横板および縦板には、多数の通水および通気用の小孔を設けた請求項１記載の植栽可能な吸音壁体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、自動車専用道路などの側壁に利用し、極めて良好な吸音あるいは防音効果をもちながら、植栽を可能とした吸音壁体に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来から道路の側壁を植栽によって緑化する手段は各種開発されている。例えば発明者は壁体に植栽する構成として、「植栽可能な壁面構造」を（特願平６−９３０５６号）、壁体内部に収納する棚として「緑化用植栽ユニット棚」を（特願平６−９３０５８号）、開示している。これらは遮音効果を維持しながら簡易な壁面緑化を目的としたものである。
【０００３】
また、別の構成として、植栽用壁体およびこれに利用する植栽容器に関する技術も開示している（特願平７−１８８１０５号）。この技術は、遮音機能を備えた緑化用ユニットに１または複数の植栽容器を収容した構成であり、騒音対策を行いつつ壁面緑化を達成するものである。
【０００４】
ところで、自動車専用道路などでは側壁は外部に騒音が漏れるのを極力減少したいが、コンクリート壁であれば遮音は可能であるが音そのものを吸収する構成ではないので、道路側に騒音が反射し、道路側では却って大きい騒音になる。また、壁体に吸音構造を備えている場合であっても、騒音の反射は完全に避けることはできず、従来から吸音効率が良好なこの種の壁体が要望されていた。即ち、１００％の吸音あるいは遮音ができないとしても、高い効果の騒音対策を施すことは極めて重要である。
【０００５】
そこで発明者らはこれらの従来からの要望に鑑み、遮音効果を有しながら高い吸音効率を有すると同時に、壁面に対して植栽を行うことができる吸音壁体を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上記目的を達成するために、断面コ字状で、かつ背面横方向に内部に向かって突出したリブを形成した背面板を適宜間隔に仕切ってユニットを形成した。そして、このユニットを複数枚の横板および縦板を組み合わせて正方形または菱形の区画を行列方向に形成し、上記個々の区画ごとに、保水性、および通水性あるいは通気性を兼備して、植物の植栽基盤となる人工土壌と、保護フィルムで被覆された吸音材とを、任意に割り当てて充填することにより、上記人工土壌を充填してなる植栽構造および上記吸音材を充填してなる吸音構造とから植栽可能な吸音壁体を構成するという手段を用いることとした。リブを構成することによって、このリブの高さに見合った分だけ背面板の背面内部側に空気層を確保することになり、吸音効果をより高めることができる。横板および縦板を組み合わせることによって複数の区画を行列方向に複数形成することができるが、この横板および縦板の組み合わせ角度を自由に設定することによって、背面板が設置される場所に傾斜があるときでも、横板は傾斜に沿わせて設定すると同時に、縦板は垂直方向に設置できる。各区画のそれぞれには植栽構造と吸音構造の何れか一方を任意に選択し、全体として両者を混在して配設する構成としているので、吸音を行いつつも植栽による緑化が可能となる。また、横板と縦板で独立した格子を形成しているので、加えられた荷重を分散する機能も併せもっている。
【０００７】
また、選択的な手段として、各区画の奥側には、リブの先端に接するように吸音層を全面に設け、吸音効果をより高めると同時に、吸音層の構造によっては断熱効果も発揮するようにしている。
【０００８】
植栽構造の具体的なものとしては、区画底面に水受け用のトレーを設け、このトレーの上に保水材を積層し、更にこの保水材の上に人工土壌を充填した。この構成では、水受けが植物に対する給水を効率よく保持すると同時に、保水材が適度な水を保持することになる。また、傾斜面に設置した場合にはトレーの存在によって各区画に水を確保する。一方、吸音構造は、区画に沿って額縁状に保水材を設け、この保水材の内側に吸音材を充填した。この構成では、額縁状の保水材が適度に植栽に対する水分保持を可能とし、根が十分に張るようにすると共に、内側に充填された吸音材が外部からの音を吸収する。また、額縁状の保水材は含んだ水を重力方向に徐々に移動させる役割をもっている。更に、横板及び縦板には、多数の通水および通気用の小孔を設けるという手段を利用している。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態を、添付した図面に従って説明する。図１は本実施形態を示す防音壁体の正面図であって、１は壁体の骨格の主体を構成し、さらに内部に後述する複数の容器を収納する筐体として機能する背面板であって、図２に示すように中央部に内部に向かって突出するリブ１ａを横方向に設けた断面コ字状をしており、さらに上下端には立ち下がり１ｂ、立ち上がり１ｃを設けている。２は側面板、３は背面板１の横方向を適宜区画に分割し、変形を防止するための中間板である。そして、これら背面板１、側面板２および中間板３によって全体の骨格を形成している。
【００１０】
背面板１、側面板２および中間板３で区画された各スペースには、本実施形態において横６行縦３列に分割するための格子がはめ込まれる。格子の構成は、設定した行列に分割することができるものであれば特に問わないが、図３に示したように２枚の横板４・４と５枚の縦板５・・５を組み合わせるのが簡単であり、かつ軽量である。また、横板４と縦板５の組み合わせは互いに組み合わせ位置にスリットを形成し、スリットごとに組んでいけば、各区画の形状を正方形から菱形まで自由に設定することができる。即ち、背面板１を設置する場所が傾斜しているときには、構築物の強度保証のために側面板２および中間板３は垂直に設ける必要があるが、区画が正方形であれば各ユニット内に収めることができない。しかし、横板４と縦板５の組み立てを上記のようにすれば、横板４は背面板１の傾斜に相応させることができると同時に、縦板５は側面板２および中間板３に相応して垂直に設けることが可能となる。各横板４および縦板５には、複数の小孔６・・６が設けられている。これら小孔６の機能は、植栽に関しては通水、通気のためであり、吸音に関しては音の通過を容易にするためである。なお、横板４と縦板５で形成された各区画には、後に説明するように植栽構造あるいは吸音構造が施される。
【００１１】
図４は植栽及び吸音のための装置のＡ−Ａ線断面図であり、７は横板４および縦板５の背部前面に設けられた吸音層で、リブ１ａに接触した状態で設けられ、リブ１ａの高さだけの空気層が形成される。また、横板４および縦板５も吸音層７に接触する位置で組み立てられることになる。８ａ、８ｂ、８ｃはそれぞれ横板および縦板５・５で区切られた区画であって、植栽室あるいは吸音室として利用する。本実施形態では区画８ｂを植栽室として利用し、区画８ａおよび８ｃを吸音室として利用している。区画８ｂの下面には水受けのための通水口を有するトレー９が設けられ、その上に保水のための保水材１０が設けられている。保水材１０としては、吸水性の高い不織布を積層して用いるが、吸水性を確保することができる素材であれば特に限定することはない。防音室として機能する区画８ａおよび８ｃには吸音層７と同様の機能を発揮する吸音材１１が充填されている。吸音層７あるいは吸音材１１としては、一般的に吸音あるいは防音のために利用されるグラスウールを用いる。ただし、素材はこれに限定する必要はなく、吸音層７、あるいは吸音材１１として成形が容易で確実な効果を期待できるものであれば、グラスウールに代替して用いることは自由である。
【００１２】
なお、吸音材１１は各区画ごとに額縁状に構成された保水材枠１２の内部に充填される。このようにした理由は、植栽室に対する保水性を高めることと、上下左右に連続した区画に植栽があるときには、それらの根を十分に張らせるためである。なお、１３は人工土壌であり、植物の植栽基盤となる。人工土壌の構造についても特に限定するものではないが、保水性および通水性あるいは通気性という背反する機能を同時に兼備する構造であることが好ましい。本実施形態では、ポリエステル繊維で構成された粒状の綿とチップ状のバーク材を混合したものを用いた。ただし、雨水などで容易に流失しない土壌であれば、他の構成を代替することももちろん可能である。なお、吸音層７は保護フィルム１４で被覆されており、吸音層７が水を含んで吸音効果が低下することを回避している。保護フィルム１４で被覆された吸音層７は、この実施形態では約３０ｍｍの厚さのグラスウールを用いたが、数値および素材をこれに限定するものではない。１５は各区画８ａ、８ｂおよび８ｃの蓋であり、内容物が飛び出さないように押さえるためのものである。蓋１５は通気および通音を確保する必要があるので、金属板や合成樹脂板を用いる場合には多数の小孔（図示せず）を設けておく。一方、蓋１５の素材としては通気および通音を確保することができるのであれば、金属メッシュでも、合成樹脂ネットでも適用できるのはいうまでもない。さらに好ましいのは、区画単位で、あるいは複数の区画単位で取り外すことができることによって、植栽を容易にできることであって、図１に示したように各区画の中央に植栽孔１６が形成でき、かつ２分割可能な構成を採用することが便利である。
【００１３】
上記実施形態によると、任意の区画ごとに植栽あるいは吸音の機能を付与することが可能である。さらにまた、区画の奥側には前面に吸音層７を配置し、さらにその奥側には空気層１７が形成されているので、正面から入射された音は効率よく吸音材に吸収され、植栽を可能としつつも吸音することができる構成となった。
【００１４】
ところで、各区画に植栽構造あるいは吸音構造を割り当てるのは自由に設定することができ、たとえば市松状、格子状などの模様を形成することが可能となるので、模様付きの緑化によってさらなる視覚的な効果を期待することができる。発明者は、図５および図６に示したように、各区画中斜線で示した部分を吸音構造とし、白ぬきの区画を植栽基盤として、吸音機能を測定した。また、図７は全てが植栽を施す前の植栽基盤とし、図８ではそのうちの任意の区画に実際に植栽を施し、同様に吸音機能を測定した。
【表１】
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その結果、可聴域において１／３オクターブバンドの中心周波数を比較的細かく測定したにもかかわらず、全ての周波数域で非常に良好な吸音機能を発揮した。特に、騒音として人が一番不快に感じる２００ヘルツおよび２キロヘルツにおいても、良好な結果を示した。このことにより、本実施形態の構造では、各区画を任意に植栽構造あるいは吸音構造としても、吸音効果をほとんど変わりなく維持することができることが推測される。特にいえることは、グラスウールの吸音構造にしても、人工土壌を採用した植栽基盤にしても、ほぼ同様に吸音効果を奏することができるので、区画単位で自由に植栽を施しても吸音の目的はほぼ同じ程度に達成することができることである。
【００１５】
なお、本実施形態では片面に植栽および吸音のための構造を与えた場合について説明したが、この形態のものを２組用い、背面板同士を重ねるようにすれば、両面植栽および吸音を達成することができ、用途はさらに広がることはいうまでもない。
【００１６】
【発明の効果】
本発明では、上記構成の吸音壁体を採用したので、各区画ごとに任意に植栽構造あるいは吸音構造を採用することができ、かつ非常に良好な吸音効果を奏することが可能となる。特に、リブを設けることによって空気層を形成し、さらに全面に吸音層を設けて、その外側に植栽構造あるいは吸音構造を設けるようにしているので、高い吸音機能を達成することができ、また背面板の存在によって背面側に対する騒音の漏れも防止することができるので、吸音と同時に遮音のための壁体としても利用することが可能である。さらに、空気層と吸音層が断熱の役割を果たし、背面から太陽熱が加えられた場合でも、焼け込みによる輻射熱などで植物が弱ることを極力防止することができると同時に、植栽側の温度上昇を抑制することができるようになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の吸音壁体の正面図
【図２】同、背面板の側面図
【図３】同、横板と縦板を組み合わせたところを示す斜視図
【図４】同、図１のＡ−Ａ線断面図
【図５】植栽構造と吸音構造の割付正面図
【図６】同、別の割付正面図
【図７】同、さらに別の割付正面図
【図８】同、別の割付正面図
【符号の説明】
１ 背面板
１ａ リブ
１ｂ 立ち下がり
１ｃ 立ち上がり
２ 側面板
３ 中間板
４ 横板
５ 縦板
６ 小孔
７ 吸音層
９ トレー
１０ 保水材
１１ 吸音材
１２ 保水材枠
１３ 人工土壌
１４ 保護フィルム
１５ 蓋
１６ 植栽孔
１７ 空気層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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