(57)【要約】      （修正有）【課題】植物を健全に生育し、維持管理の手間を軽減することを可能とした壁面緑化装置を提供する。【解決手段】壁面Ｂ１に沿って設けられた容器２と、容器２に収容された植栽基盤３と、容器２と植栽基盤３との間に介設された被覆材４とを備える壁面緑化装置１であって、被覆材４は板状に成形されたロックウールからなり、容器２の側壁に沿って配設されたロックウールである側部被覆材の繊維方向は横方向で、容器２の底面に沿って配設されたロックウールである底部被覆材の繊維方向は縦方向である。【選択図】図１
2018082635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁面に沿って設けられた容器と、
前記容器に収容された植栽基盤と、
前記容器と前記植栽基盤との間に介設された被覆材と、を備える壁面緑化装置であって、
前記被覆材は、板状に成形されたロックウールであり、前記容器の前後の側壁および前記容器の底面に沿って配設されていることを特徴とする、壁面緑化装置。
【請求項２】
前記容器の側壁に沿って配設された前記ロックウールの繊維方向が横方向であることを特徴とする、請求項１に記載の壁面緑化装置。
【請求項３】
前記容器の底面に沿って配設された前記ロックウールの繊維方向が縦方向であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の壁面緑化装置。
【請求項４】
前記容器の底面に排水口が形成されていることを特徴とする、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の壁面緑化装置。
【請求項５】
前記容器の上方において前記壁面に沿って配設された生育補助材をさらに備えていることを特徴とする、請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の壁面緑化装置。
【請求項６】
前記植栽基盤の上面を覆うマルチング材をさらに備えていることを特徴とする、請求項１乃至請求項５のいずれか１項に記載の壁面緑化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、壁面緑化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
都市部のヒートアイランド現象の対策技術の一つとして、建物の屋上や壁面を植物により被覆することによって、温熱環境を改善することが試みられている。
例えば、特許文献１には、壁面に箱型のプランターを設置する緑化設備が開示されている。この緑化設備のプランターには、植生基盤と植物とを収容するための収容部と、植生基盤や植物に利用されない余剰水を誘導する余剰水誘導部が形成されている。
また、特許文献２には、屋上階の壁面端部にプランターを設置し、下垂性のつる植物を植栽する壁面緑化システムが開示されている。この緑化システムでは、プランターの外側の少なくとも植物の根が存在する部分を断熱カバーで覆うとともに、プランターの上面の開口部分を屋根状部材で覆っている。
さらに、特許文献３には、屋根の端部にプランターを設置し、屋根面に固定された育成ネットに茎葉を登はんさせる緑化システムが開示されている。プランターは防水性を有しており、プランターの内面には断熱シートが配設されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−０１６２９１号公報
【特許文献２】特開２０１３−２４４０１５号公報
【特許文献３】特開２００８−０４８６７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の緑化設備は、日射による熱が植栽基盤に伝達されてしまうため、植物の生育に影響がおよぶ。また、植栽基盤中の余剰水が排水されてしまうため、植物の維持管理に手間がかかる。
また、特許文献２の壁面緑化システムは、余剰水が蒸発し難く、植栽基盤が過湿状態になるおそれがある。
さらに、特許文献３の緑化システムは、保水機能を有していないため、培養土に必要な含水量を維持することができないおそれがある。
本発明は、前記問題点を解決するものであって、植物を健全に生育し、維持管理の手間を軽減することを可能とした壁面緑化装置を提案することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
このような課題を解決する本発明は、壁面に沿って設けられた容器と、前記容器に収容された植栽基盤と、前記容器と前記植栽基盤との間に介設された被覆材とを備える壁面緑化装置であって、前記被覆材が、板状に成形されたロックウールであり、前記容器の前後の側壁および前記容器の底面に沿って配設されていることを特徴としている。
かかる壁面緑化装置によれば、ロックウールの繊維同士の隙間（繊維間の細い空間）を液体が浸透すること（毛細管現象）により保水性が確保されるため、植物の生育に必要な水分を確保することができ、ひいては、維持管理に要する手間を軽減することができる。また、ロックウールによって容器と植栽基盤との間に空隙が形成されるため、断熱性が確保されている。なお、本明細書において「前後」とは、壁面側を「後」、壁面と反対側を「前」とする。
【０００６】
なお、ロックウールの繊維方向が横方向になるように前記容器の側壁に沿って前記ロックウールを配設すれば、水が下方向に流れにくくなるので、被覆材の保水性を高めることができる。また、前記容器の底面に沿って配設される前記ロックウールを繊維方向が縦方向になるように設置すれば、底面の余剰水を排水しやすくなる。
ここで、本発明の壁面緑化装置に使用する板状のロックウールは、鉱物に由来する繊維が略一定方向に揃うよう製造されたものである。当該ロックウールは、鉱物由来の繊維に親水性のバインダーを塗布して繊維を捕集する際に、繊維捕集面をベルトコンベアのように一定方向に連続して移動させることで、繊維捕集面の移動方向に大部分の繊維が配向されたのち、板状に成型硬化されたものである。本明細書では、板状のロックウール製造時の繊維補修面の移動方向（一定方向）を「繊維方向」とする。
なお、前記容器の底面に排水口が形成されていれば、余剰水が容器の底部に溜まることを防止することができる。
また、前記容器の上方において、前記壁面に沿って配設された生育補助材をさらに備えていれば、つる植物が壁面に沿って生育しやすくなる。
さらに、前記植栽基盤の上面を覆うマルチング材を備えていれば、植栽基盤の乾燥を防ぎ、植栽基盤の含水量を適切な状態に保持できる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の壁面緑化装置によれば、植物を健全に生育し、維持管理の手間を軽減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本実施形態に係る壁面緑化装置を示す断面図である。
【図２】同壁面緑化装置の正面図である。
【図３】（ａ）は同壁面緑化装置の一部を示す断面図、（ｂ）および（ｃ）は他の形態に係る壁面緑化装置の一部を示す断面図である。
【図４】（ａ）本実施形態の壁面緑化装置の実験結果を示すグラフ、（ｂ）は比較例の実験結果を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
本実施形態では、構造物Ｂの壁面Ｂ１を植物により被覆するための壁面緑化装置１について説明をする。
壁面緑化装置１は、図１に示すように、容器２、植栽基盤３、被覆材４、排水路５、給水管６、生育補助材７およびマルチング材８を備えている。
容器２は、壁面Ｂ１に沿って設けられている。本実施形態の容器２は、ステンレス製の箱型部材である。容器２は、図３（ａ）に示すように、四方を囲う平面視枠型の側壁２１と、側壁２１の下端を遮蔽する底面２２とを備えている。一方、容器２の上面（側壁２１の上端）は開口している。本実施形態の容器は、幅１０００ｍｍ×高さ２００〜３００ｍｍ×奥行き２００〜３００ｍｍに形成されている。容器２を構成する材料は、容器２内に収容される植栽基盤３を含めた自重に対して十分な強度を有しているものであれば限定されるものではなく、例えば、合成樹脂、木材、金属等を使用すればよい。また、容器２の形状寸法および容器２を構成する材料は限定されるものでなく、例えば立方体状であってもよい。
【００１０】
容器２は、図２に示すように、アンカー２３と取付部材２４を介して壁面Ｂ１に固定されている。アンカー２３は、壁面Ｂ１に植設されている。本実施形態では、上下２段のアンカー２３が、容器２の左右に配設されているが、アンカー２３の数および配置は限定されるものではない。
取付部材２４は、Ｌ型鋼により構成されている。取付部材２４の一片はアンカー２３の頭部に固定されていて、他片は容器２の側面に固定されている。取付部材２４は、容器２にボルト締めされている。なお、取付部材２４と容器２との固定方法は限定されるものではない。また、アンカー２３および取付部材２４は、容器２の固定方法によっては省略してもよい。
【００１１】
図１に示すように、植栽基盤３は、容器２に収容されている。植栽基盤３は、植物の生育に適した培土である。本実施形態の植栽基盤３は、火山礫のような軽量で保水性に優れる多孔質の土壌にピートモスやバーク堆肥等の有機系土壌改良材と肥料を混合した人工培土を使用する。なお、植栽基盤３の組成は限定されるものではなく、植栽する植物の種類等に応じて適宜設定すればよい。植栽基盤３には、緑化植物３１が植えつけられている。本実施形態では、スイカズラ、ハゴロモジャスミン等の登はん性のつる植物を用いる。緑化植物３１は、幅１０００ｍｍの容器２に対して、１０株ほど植えつければよい。なお、緑化植物３１の種類は、緑化する場所や用途に応じて適宜選定すればよい。また、緑化植物３１の数（株数）は限定されるものではない。
【００１２】
被覆材４は、容器２と植栽基盤３との間に介設されている。被覆材４は、厚さ３０ｍｍ程度の板状に成形されたロックウールを加工することにより形成されている。被覆材４を構成するロックウールは、鉱物由来の繊維に親水性のバインダーを塗布したものであって、繊維の配列方向（繊維方向）が略一定方向になるように成形されている。また、本実施形態では、空隙率が９０％程度のロックウールを使用する。なお、被覆材４（ロックウール）の厚さは３０ｍｍ程度に限定されるものではないが、植栽基盤３の容量に対して１５〜２５％程度の容量を確保できる厚さにするのが望ましい。
【００１３】
本実施形態では、被覆材４として、容器２の前後の側壁２１の内面に沿って配設された側部被覆材４１と、容器２の底面２２の上面に敷設された底部被覆材４２とを備えている。側部被覆材４１は、図３（ａ）に示すように、容器２に設置した状態で、ロックウールの繊維方向（繊維の配列方向）が横方向（水平または略水平）になるように配設されている。また、底部被覆材４２は、容器２に設置した状態で、ロックウールの繊維方向が縦方向（鉛直または略鉛直）になるように配設されている。
なお、被覆材４を構成する材料は、所望の保水性能と排水性能とを備えた素材であれば、親水性ロックウールに限定されるものではない。また、被覆材４の繊維方向（繊維の配列方向）は、前記の方向に限定されるものではなく、壁面Ｂ１に設置する容器２の場所に応じて任意に変更してもよい。例えば、日当たりがよく植栽基盤３が非常に乾燥しやすいことが想定される場所に容器２を設置する場合には、図３（ｂ）に示すように、底部被覆材４２はロックウールの繊維方向が横方向（水平または略水平）になるよう配設してもよい。逆に日当たりが非常に悪く植栽基盤３が過湿になりやすいことが想定される場合には、図３（ｃ）に示すように、側部被覆材４１は繊維方向が縦方向（鉛直または略鉛直）になるよう配設してもよい。また、容器２の前後の側壁２１の内面に加え、左右の側壁の内面に沿って側部被覆材４１を配設してもよい。
【００１４】
排水路５は、図１および図２に示すように、容器２の下面（底面２２の下側面）から延設された管材である。底面２２には排水口２５が形成されている。排水路５は、排水口２５から図示しない排水施設（例えば、構造物Ｂの近傍に形成された集水桝等）に延設されていて、容器２内の余剰水を排水施設に誘導する。なお、底面２２の上面（被覆材４との当接面）は、容器２の底部に滞留する余剰水を排水口２５に誘導することが可能となるように傾斜させることが望ましい。本実施形態の排水口２５は、底面２２の中央部に形成されていて、直径が３０〜５０ｍｍである。なお、排水口２５の配置、数および形状は限定されるものではない。例えば、複数の排水口２５が底面２２に列状に形成されていてもよい。この場合には、列状に形成された排水口２５の下側に沿って樋状の排水路５を配設する。
【００１５】
給水管６は、容器２の上部に取り付けられている。給水管６は、容器２の上面の開口部から植栽基盤３に水を供給する。給水管６の先端部（容器２の上部側の端部）には、複数の枝管６１が設けられている。枝管６１の先端は、植栽基盤３内に差し込まれていて、給水管６を介して送水された水を植栽基盤３に直接浸透させる。なお、給水設備の構成は限定されるものではなく、例えば、給水管６の先端部にボタン式のドリッパーを取り付けておき、植栽基盤３の表面に水を供給するようにしてもよい。
【００１６】
生育補助材７は、容器２の上方において壁面Ｂ１に沿って配設されている。本実施形態では、生育補助材７として、網状部材７１を配設する。網状部材７１の高さ（垂直方向の長さ）は、１ｍ〜２ｍの範囲内とする。なお、網状部材７１の高さは限定されるものではない。網状部材７１は、壁面Ｂ１に植設されたアンカー材７２と、アンカー材７２に固定されたワイヤー７３を介して壁面Ｂ１に固定されている。網状部材７１は、上下に張設されたワイヤー７３に固定されている。網状部材７１を構成する材料は、風によって飛散することがない強度を有した素材であれば限定されるものではなく、例えば、合成繊維からなるネット、天然繊維からなるネット、金属によって構成されるメッシュ材等が適用可能である。また、網状部材７１の固定方法は限定されるものではなく、例えば、壁面Ｂ１に固定された枠材に網状部材７１の周囲を固定してもよい。また、生育補助材７は、つる植物を絡ませて登はんさせることが可能であれば必ずしも網状である必要はなく、例えば、上下に延びる複数本のロープであってもよい。
【００１７】
マルチング材８は、植栽基盤３の上面を覆っている。すなわち、マルチング材８は、容器２の開口部分を覆うことで、飛散してくる雑草の種子が植栽基盤３に定着することや、植栽基盤３の表面が乾燥することを防止する。本実施形態では、マルチング材８として、ウッドチップを使用する。なお、マルチング材８を構成する材料は、容器２の開口部分を遮蔽することなく適度な空隙を形成することが可能なものであれば限定されるものではなく、例えばバーク材を使用してもよい。
【００１８】
本実施形態の壁面緑化装置１によれば、ロックウールの繊維同士の隙間（繊維間の細い空間）を液体が浸透すること（毛細管現象）により植物の生育に必要な水分を確保することができ、ひいては、維持管理に要する手間を軽減することができる。植栽基盤３に十分に水分が行き渡ると、側部被覆材４１にも水分が保水される。そのため、植栽基盤３の水分が低下した際には、被覆材４に保水されていた水分が供給される。なお、側部被覆材４１は、繊維方向が横方向であるため、水が下方向に流れにくく、保水性が高い。また、側部被覆材４１の繊維方向が横方向であれば、培土と繊維の毛細管とが連続することで水分が植栽基盤３と側部被覆材４１との間で行き来しやすい。
被覆材４は、保水性を有し、かつ、空隙率が高いロックウールを使用しているため、断熱性が確保されている。そのため、日射や照り返しによる熱障害および乾燥により植物の生育が低下することを抑制できる。
【００１９】
また、底部被覆材４２は、繊維方向が縦方向であるため、底面の余剰水を排水口２５に誘導しやすくなる。そのため、排水口２５から余剰水を排水し、土壌の含水量を植物の生育に適した状態に維持することができ、ひいては、余剰水による根腐れを防止することができる。
容器２の上方に生育補助材７が配設されているため、壁面Ｂ１に沿って植物を生育しやすい。
植栽基盤３の上面がマルチング材８によって覆われているため、植栽基盤３の乾燥を防ぎ、植栽基盤３の含水量を適切な状態に保持できる。
【００２０】
次に本実施形態の壁面緑化装置の効果を確認するために行った実証実験結果について説明する。本実施例では、壁面Ｂ１に、壁面緑化装置１を上下方向に３段（上段、中段、下段）配置した。壁面緑化装置１の容器２として、幅１０００ｍｍ×奥行き２００ｍｍ×高さ２５０ｍｍのステンレス製のものを使用した。上下に配設された容器２の間隔は１ｍとし、各容器の上方には、高さ８００ｍｍ×幅１０００ｍｍの生育補助材７を配設した。容器２内には、内面に沿って被覆材４として厚さ３０ｍｍ程度の親水性ロックウールを貼設するとともに火山灰を主体とした人工培土を収容した。そして、各容器２に、スイカズラ、オウゴンテイカ、ビナンカズラ、ハゴロモジャスミン、テイカカズラを２株ずつ植え付けて、２週間に１回の頻度で生育調査を行った。また、本実証実験では、比較例として、同形状の容器２の内面を、ロックウールに代えて厚さ１０ｍｍ程度のポリプレン性不織布で被覆したこと以外は同じ条件で植物を植え付けた壁面緑化装置を実施例の壁面量化装置１の隣に配置して、植物の生育状況を確認した。なお、生育調査にあたっては、生育補助材７の面積のうち、容器２に植え付けられた植物によって覆われた面積の割合を被覆度として目視によって評点（０：０％、１：１０％、〜１０：１００％被覆）した。
【００２１】
本実施例の実験結果および比較例の実験結果を、それぞれ図４（ａ）および（ｂ）に示す。図４（ａ）および（ｂ）に示すように、全体的に実施例の被覆度の方が、比較例に比べて高かった。特に日射の影響を受けやすい上段に設置した壁面緑化装置の被覆度は、比較例との差が大きかった。したがって、本実施形態の壁面緑化装置１によれば、日射の影響により地温が上昇しやすく、かつ、植栽基盤が乾燥しやすい場所であっても、植物の生育性を維持できることが確認できた。
【００２２】
以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、前述の実施形態に限られず、前記の各構成要素については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜変更が可能である。
壁面緑化装置１を壁面Ｂ１に対して上下方向に複数段設置することで、壁面Ｂ１を植物で覆うようにしてもよい。
前記実施形態では、容器２の上方に生育補助材７を設けて、植物を登はんさせる場合について説明したが、壁面緑化装置１は、下垂性の植物の生育に使用してもよい。
【符号の説明】
【００２３】
１    壁面緑化装置
２    容器
２１  側壁
２２  底面
２５  排水口
３    植栽基盤
４    被覆材
４１  側部被覆材
４２  底部被覆材
５    排水路
６    給水管
７    生育補助材
８    マルチング材
【図１】
2018082635.tif 000003
【図２】
2018082635.tif 000004
【図３】
2018082635.tif 000005
【図４】
2018082635.tif 000006