(57)【要約】【課題】軽量であることや取り扱い性に優れる合成樹脂材の利点を従来と遜色なく確保しつつ、一部に生分解性素材を使用することにより植物の成長を損なわず、耐候性を向上することが可能な緑化基盤用シート、緑化基盤材、並びに建物の緑化システムを提供する。【解決手段】生分解性繊維を一部含む保水性不織布５の上に、合成樹脂製の遮光性不織布４を重ね合わせて緑化基盤用シート１を形成する。遮光性不織布は、着色された原糸で形成される。緑化基盤用シートの保水性不織布の下に重ね合わせて、複数の通孔を有して表面が多孔状に形成された発泡ポリスチレン製基材６を設けて、緑化基盤材２を形成する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生分解性繊維を一部含む保水性不織布の上に、合成樹脂製の遮光性不織布を重ね合わせて形成したことを特徴とする緑化基盤用シート。
【請求項２】
前記遮光性不織布は、着色された原糸で形成されることを特徴とする請求項１に記載の緑化基盤用シート。
【請求項３】
請求項１または２に記載の緑化基盤用シートの前記保水性不織布の下に重ね合わせて、複数の通孔を有して表面が多孔状に形成された発泡ポリスチレン製基材を設けて形成したことを特徴とする緑化基盤材。
【請求項４】
前記保水性不織布と前記基材との間に、保水性を有し、これら保水性不織布および基材に粘着するゲル化保水材が設けられたことを特徴とする請求項３に記載の緑化基盤材。
【請求項５】
前記ゲル化保水材は吸水性を有する粉末であって、吸水によりゲル化するとともに粘着性を発現することを特徴とする請求項４に記載の緑化基盤材。
【請求項６】
請求項３〜５いずれかの項に記載の緑化基盤材を、屋上や壁に設置したことを特徴とする建物の緑化システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軽量であることや取り扱い性に優れる合成樹脂材の利点を従来と遜色なく確保しつつ、植物の成長を損なわず、耐候性を向上することが可能な緑化基盤用シート、緑化基盤材、並びに建物の緑化システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
建物の屋上や壁に適用可能な合成樹脂材を用いた植栽基盤はよく知られている。従来、合成樹脂材で構成された植生基盤として、特許文献１が知られている。この特許文献１の「植物育成用人工土壌構造及びそれを用いた建築物屋上緑地化構造」では、板状、箱状、樋状、すのこ状、凹凸状又は波板状であり、多数の貫通孔が穿設されている基材の上面に、不織布、活性炭が付着若しくは含浸されている不織布、網状体及び２枚の不織布が格子状に接合され、生じた格子目の上下不織布の間に肥料又は肥料と活性炭の混合物が封入されてなる植物育成シートのうち少なくとも一つが積層され、更に、その上にロックウール繊維からなる成形体及び／又は土壌層が積層されて構成されている。
【０００３】
基材を構成する材料は、合成樹脂材等で成形されている。合成樹脂及びゴムで成形されている場合は、耐候性、耐光性、耐熱性、成形性等を向上させるために、合成樹脂の成形の際に一般に使用されている熱安定剤、安定化助剤、滑剤、加工助剤、酸化防止剤、光安定剤、顔料、無機充填剤、可塑剤等が添加されてもよい。基材の他面には、補強、耐候性、耐光性、耐熱性等の付与のために、合成樹脂フィルムが積層されてもよい。不織布は、合成樹脂繊維よりなる不織布が好ましい。網状体を構成する材料は、熱可塑性樹脂繊維から製造されている。
【特許文献１】特開２００５−１３７３６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、この種の植栽基盤では、耐候性の面で一般的な対処をしているに過ぎないために十分な耐久性が確保されておらず、特に紫外線を含む日射によって短期間に劣化し、さらに風雨に晒されて、脆くなり、植栽基盤として必要な根を保持する機能や、保水機能が喪失されてしまうという課題があった。植栽基盤上に土壌層を積層すれば、紫外線を含む日射による劣化を防止することはできるが、土壌の飛散や、雨水や散水により土壌を通過した水が流れ出して、建物の屋上や壁などを汚損するなどの課題が生じる。また、このように脆く壊れやすくなった植栽基盤は、そのまま放置すると、建物の屋上や壁などの設置面を汚損したり、飛散して周囲に悪影響を及ぼすおそれもあった。
【０００５】
繊維系材料の繊維径が小さく嵩密度が大きいほど保水性が良くなる特性を利用して、薄くて保水性の高い繊維系材料で形成した植栽基盤が、屋内での水耕栽培に用いられている。ところが、繊維径が小さく嵩密度が大きいほど保水性は良くなるが、蒸散量（繊維表面より蒸発する水量）も多くなる。蒸散量は日射量に比例して増大する傾向にあり、厚さが薄いと、散水した水が植物の根に行き渡る前に蒸発してしまうなどの問題が生じる一方、湿潤率を高めるため植栽基盤を厚くすれば、重量が増して建物の床や壁に構造的な負担を強いるなどの問題が生じていた。そのため、屋内での水耕栽培に用いられる薄くて保水性の高い繊維系材料で形成した植栽基盤を屋外で使用するには、紫外線等による劣化だけでなく、直射日光に晒されることによる蒸散量を抑制しなければならないという課題があった。また、保水層が合成樹脂材のみからなる場合、空隙量の制限があるため、植物の成長に伴い、根の更なる成長および拡散が制限されるという課題もあった。
【０００６】
本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、軽量であることや取り扱い性に優れる合成樹脂材の利点を従来と遜色なく確保しつつ、一部に生分解性素材を使用することにより植物の成長を損なわず、耐候性を向上することが可能な緑化基盤用シート、緑化基盤材、並びに建物の緑化システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明にかかる緑化基盤用シートは、生分解性繊維を一部含む保水性不織布の上に、合成樹脂製の遮光性不織布を重ね合わせて形成したことを特徴とする。
【０００８】
前記遮光性不織布は、着色された原糸で形成されることを特徴とする。
【０００９】
本発明にかかる緑化基盤材は、上述した緑化基盤用シートの前記保水性不織布の下に重ね合わせて、複数の通孔を有して表面が多孔状に形成された発泡ポリスチレン製基材を設けて形成したことを特徴とする。
【００１０】
前記保水性不織布と前記基材との間に、保水性を有し、これら保水性不織布および基材に粘着するゲル化保水材が設けられたことを特徴とする。
【００１１】
前記ゲル化保水材は吸水性を有する粉末であって、吸水によりゲル化するとともに粘着性を発現することを特徴とする。
【００１２】
本発明にかかる建物の緑化システムは、上述した緑化基盤材を、屋上や壁に設置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明にかかる緑化基盤用シート、緑化基盤材、並びに建物の緑化システムにあっては、軽量であることや取り扱い性に優れる合成樹脂材の利点を従来と遜色なく確保しつつ、一部に生分解性繊維を使用することにより植物の成長を損なわず、耐候性を向上することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下に、本発明にかかる緑化基盤用シート、緑化基盤材、並びに建物の緑化システムの好適な実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。本実施形態にかかる緑化基盤用シート１、緑化基盤材２、そして建物の緑化システム３が特長とするところは少なくとも、日射に直接晒される部位に、合成樹脂製の遮光性不織布４を備えたことにある。しかしながら、直接日射に晒されない部位であっても、適宜に合成樹脂製遮光性不織布４を備えて、日射、殊に紫外線による材料劣化を抑制する対策を講じるように構成してよいことはもちろんである。
【００１５】
本実施形態にかかる緑化基盤用シート１は基本的には、図１に示すように、生分解性繊維を一部含む保水性不織布５の上に、合成樹脂製の遮光性不織布４を重ね合わせて形成される。本発明で使用する生分解性繊維は、綿、麻等の植物繊維、毛、絹等の動物繊維、セルロース系繊維、および合成繊維ではポリ乳酸、ポリヒドロキシブチレート、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネート、ポリ（ブチレンサクシネート／アジペート）、ポリ（ブチレンサクシネート／カーボネート）、ポリエチレンサクシネート、ポリ（ブチレンサクシネート／テレフタレート）、ポリ（ブチレンアジペート／テレフタレート）、ポリ（テトラメチレンアジペート／テレフタレート）、ポリ（ブチレンサクシネート／アジペート／テレフタレート）、ポリビニルアルコール繊維、およびこれらの共重合体繊維が好ましく、特に加工性や汎用性の面でセルロース系繊維やポリ乳酸繊維が好ましい。
【００１６】
保水性不織布５としては、繊維径が５μｍ、嵩密度が０．３５ｇ／ｃｍ3、繊維一本あたりの引張強度が０．５ｇ程度の極細繊維を用いたものが好ましい。このような嵩密度が大きく極細の繊維で保水性不織布５を形成することにより、水の良好な拡散性が確保される。保水性不織布５は、例えば、特開昭５１−７０３６６号公報に記載された方法に従って、ポリエステル構成部分とポリアミド構成部分が交互に隣接して１６環状に配置され、かつ繊維の長手方向に伸び、全体として管状体を構成している中空複合繊維であって、全ポリエステル構成部分と全ポリアミド構成部分の重量比が１：１で、個々の構成部分の繊径が０．１６ｄｅ、中空複合繊維の繊径が２．５ｄｅ、中空率（全ポリエステル構成部分と全ポリアミド構成部分および中空部分の体積の合計に対する中空部分の体積の割合）が１０％の繊維を製糸し、捲縮加工を施した上で、カット長６．３ｍｍの短繊維を作成した後、ダイワボウレーヨン（株）製セルロース系繊維（繊径１．７ｄｔｅｘ、カット長５１ｍｍ）を２０ｗｔ％混綿させ、公知のウォーターニードル法を用いて、当該中空複合繊維を絡合、細化させて得られる。
【００１７】
また、遮光性不織布４としては、繊維径が４０μｍ、嵩密度が０．０７ｇ／ｃｍ3、繊維一本あたりの引張強度が６０ｇ程度の合成樹脂製繊維を用いたものが好ましい。遮光性不織布４には、着色された原糸（原着糸）を用いる。この原着糸は、顔料を繊維製造過程で混ぜることによって製造されるもので、本実施形態にあっては、顔料として黒色や緑色を使用する。この原着糸は、出来上がった不織布に着色したものとは異なる。これにより、日射を不織布で８０％以上吸収・拡散して、紫外線の透過量を減少させる性能が発揮される。このような遮光性不織布４としては、例えば、株式会社オーツカ製の遮光性保護用マット「あんしん（ＮＦ−１０１３Ｇ，ＮＦ−１０１７Ｇ）」（商品名）の表層に用いられている不織布などを使用することができる。
【００１８】
これら不織布４，５はその構造上、適度な通気性があって、保水性不織布５の上に遮光性不織布４を重ね合わせることで、保水性不織布５に保水性を、遮光性不織布４に遮光性によるそれ自体および保水性不織布５の耐候性を確保できて、植物Ｐの根を、その成長を損なうことなく定着させることができ、植栽用の緑化基盤用シート１としての機能を持たせることが可能となる。
【００１９】
遮光性不織布４で日射を遮断することによって、遮光性不織布４よりも繊維径が小さく嵩密度が大きい極細不織布からなる保水性不織布５に蓄えた水の蒸散作用を抑制でき、保水性不織布５の厚さを薄くしても、保水性不織布５が保持する水を効率よく植物Ｐの根Ｒに供給することが可能となる。また、保水性不織布５をその上方から覆う遮光性不織布４を、保水性不織布５よりも繊維径が大きく嵩密度が小さな不織布で形成することによって、遮光性不織布４内に保水される水の粒子の大きさを、保水性不織布５に保水される水の粒子よりも大きなものとし、これにより遮光性不織布４での水の蒸散作用を抑制して、結果的にその下の保水性不織布５からの水の蒸散を抑制できるように構成している。すなわち、遮光性能に優れ、また大きな繊維径で小さな嵩密度であって保水する水の粒子が大きくなる遮光性不織布４によって、保水性不織布５からの蒸散作用を抑制することができ、優れた水の拡散作用を確保しつつ活発な蒸散作用を抑制して、保水性能の良好な緑化基盤用シート１が得られる。
【００２０】
生分解性繊維を一部含む保水性不織布５および遮光性不織布４は合成樹脂材で形成されるので、軽量および取り扱い性に関し、従来と遜色のない性能を発揮する。保水性不織布５は生分解性繊維を一部含むため、生分解性繊維の崩壊または分解に伴う空隙量の増加により根の成長、拡散を許容して植物Ｐの成長を損なわず、残存部により強度等も保持できる。また、保水性不織布５と遮光性不織布４とを予め一体化して緑化基盤用シート１を形成することにより、持ち運びや緑化場所での取り付け作業を容易化でき、施工効率を向上できる。さらに、保水性不織布５および遮光性不織布４はそれぞれ、それらの上を人が歩行しても破損しないだけの強度（引張強度）を有しており、このような不織布４，５を重ね合わせて形成した緑化基盤用シート１なので、その上での歩行やその上に乗っての植栽作業に対し、十分な耐久性を発揮する。
【００２１】
次に、本実施形態にかかる緑化基盤材２は基本的には、図２に示すように、複数の通孔を有して表面が多孔状に形成された発泡ポリスチレン製基材６を備え、これを上記緑化基盤用シート１の保水性不織布５の下に重ね合わせて設けることで形成される。発泡ポリスチレン製基材６は、多数のポリスチレン薄片を所定空間内に入れて発泡させることによって、ポリスチレン薄片が折れ曲がり湾曲した状態で積層溶着されて、複数の通孔が錯綜状態で絡み合いつつ適宜に連通し合う構造を有する。当該通孔により通気性・通水性が確保され、これにより不必要な量の水が滞留することによる植物Ｐの根腐れを防止でき、そしてまた、適度な空気が流通されて植物Ｐの根Ｒの育成や定着作用の助けとなるとともに、ポリスチレン薄片の湾曲部で水を貯め込む（図２中、Ｗで示す）機能が得られて、植物Ｐの根Ｒへの給水も適切に確保することができる。発泡ポリスチレン製基材６としては、例えば、玉井化成株式会社製のタミーブロック（商品名）を使用することができる。
【００２２】
このような緑化基盤材２にあっては、保水性不織布５の下に発泡ポリスチレン製基材６を重ね合わせることで、不織布４，５はその構造上、適度な通気性があり、遮光性不織布４の遮光性によるそれ自体および保水性不織布５や発泡ポリスチレン製基材６の耐候性を、保水性不織布５に保水性を、さらに発泡ポリスチレン製基材６によって、これら不織布４，５下での通気性・通水性、保水性、植物Ｐの根Ｒが定着する作用を確保して、植栽用の緑化基盤材２としての機能を持たせることができる。また、合成樹脂材を主体として形成されるので、軽量および取り扱い性に関し、従来と遜色のない性能を発揮する。
【００２３】
緑化基盤材２としては、図３に示すように、これらを多層に積層して用いるようにしてもよい。この場合は、下層の緑化基盤材２の遮光性不織布４上に、上層の緑化基盤材２の発泡ポリスチレン製基材６を重ね合わせる。下層の緑化基盤材２の遮光性不織布４は省略してもよい。しかしながら、遮光性不織布４と保水性不織布５を一体化した緑化基盤用シート１に形成しておけば、施工効率が向上するので、下層の緑化基盤材２についても、遮光性不織布４をそのまま使用することが好ましい。
【００２４】
さらに、上層および下層いずれの緑化基盤材２にあっても、保水性不織布５と発泡ポリスチレン製基材６との間に、ゲル化保水材７を設けるようにしてもよい。ゲル化保水材７は、保水性を有し、またゲル化状態でこれら保水性不織布５および発泡ポリスチレン製基材６に粘着する作用を呈する。このゲル化保水材７は粉状であって、保水性不織布５もしくは発泡ポリスチレン製基材６に対し散布し、その後散水することで、膨潤しゲル化する。散布によるので、保水性不織布５および発泡ポリスチレン製基材６いずれに対しても、連続的に一面にゲル層となってこれらに粘着することはなく、まばらに数多くの多点でこれらと粘着し、これにより、通気性や通水性が確保される。
【００２５】
ゲル化保水材７は、吸水してゲル化し粘着性を発揮するので、通水によって流失することがない。またゲル化保水材７は、ゲル化状態を保ったまま、周辺温度に応じて水を吸排するので、植物Ｐの根Ｒに対する給水に寄与する。このようなゲル化保水材７としては、例えば、株式会社興人製のサーモゲル（商品名）を使用することができる。そしてこのゲル化保水材７により、緑化基盤材２内部の保水能力を高めることが可能であるとともに、発泡ポリスチレン製基材６と緑化基盤用シート１との固定が確保される。ゲル化保水材７は、緑化基盤材２が多層である場合に限らず、単層の場合に適用してもよいことはもちろんである。
【００２６】
本実施形態にかかる建物の緑化システム３は、緑化基盤材２が建物の屋上や壁に設置されて、構築される。取り付け施工の一例が図４に示されている。建物のコンクリート面８に防水施工を施した後、緑化基盤材２を取り付ける。まず、防水施工面９に第１保持部材としての針状アルミ鋲１０と第２保持部材としてのフック状アルミ鋲１１を固定する。フック状アルミ鋲１１は、緑化基盤材２間に配置され、針状アルミ鋲１０は、緑化基盤材２設置位置に配置される。
【００２７】
緑化基盤材２を単層で設ける場合には、発泡ポリスチレン製基材６を針状アルミ鋲１０に刺し通し、その上にゲル化保水材７を散布して散水し、その後緑化基盤用シート１を重ね合わせて針状アルミ鋲１０に刺し通す。多層の場合には、さらにその上に発泡ポリスチレン製基材６を載せて針状アルミ鋲１０に刺し通し、ゲル化保水材７を施工し、その上に緑化基盤用シート１を重ね合わせて針状アルミ鋲１０に刺し通す。その後、表層となる緑化基盤用シート１上に差し渡したアルミ製の押さえ１４に、当該緑化基盤用シート１上へ突き出す針状アルミ鋲１０を折り曲げて固着し、これにより単層もしくは多層の緑化基盤材２を防水施工面９に保持させる。さらに、互いに隙間を隔てて隣接する緑化基盤材２間に固定部材としてのアルミ製の押さえ１２を差し渡して固着し、この押さえ１２を、緊結部材としてのステンレスワイヤー１３などを用いて、フック状アルミ鋲１１に緊結する。緑化システム３の他の施工例としては、予め施工現場以外で、単層または多層の緑化基盤材２を針状アルミ鋲１０および押さえ１４で保持することによってユニットとして組み立て、かつ表層の緑化基盤用シート１上に植栽を施しておき、このようにしてユニット化したものを施工現場に搬入し、防水施工面９に固着したフック状アルミ鋲１１に対してステンレスワイヤー１３などで押さえ１２を緊結して、設置固定するようにしても良い。
【００２８】
これにより、屋上等に緑化基盤材２を固定して建物の緑化システム３が構築される。必要に応じて、緑化基盤用シート１のみを上記と同様にして、直接防水施工面９に固定して、建物の緑化システム３を構築するようにしてもよい。
【００２９】
本実施形態にかかる緑化基盤材２を屋上に設置した具体例が図５に示されている。緑化基盤材２は、適宜な大きさの可搬性ユニットに分けられて施工される。上述した取り付け施工例に従って、まず、防水施工面９に下層の発泡ポリスチレン製基材６が設置され、必要に応じてゲル化保水材７が施工された後、緑化基盤用シート１が載置される。隣接する緑化基盤材２間には、下層の緑化基盤材２よりも上方に配置して、スプリンクラー１４を備える灌水用設備の配管１５が施工される。その後、上層の緑化基盤材２が施工される。そして最後に、表層となる緑化基盤用シート１上に、植物Ｐが植えられる。本実施形態にかかる建物の緑化システム３にあっては、灌水設備による給水により、土を使用することなく、水耕栽培に近い形態で植栽が行われる。
【００３０】
以上説明した本実施形態にかかる緑化基盤用シート１、緑化基盤材２、並びに建物の緑化システム３にあっては、合成樹脂製の遮光性不織布４によって、紫外線を含む日射により短期間に材料劣化が進行することを防止でき、従って風雨に晒されても相当の強度を継続的に維持することができて、耐候性に優れた高い耐久性の建物の緑化システム３を構築することができる。従って、劣化の進行による建物の汚損なども防止することができる。また、緑化基盤用シート１や緑化基盤材２は通気性や通風性、保水性も従来と遜色なく確保できて植物Ｐを良好に生育させることができるとともに、軽量でありかつ取り扱い性に優れる合成樹脂材の利点も従来と遜色なく維持することができる。保水性不織布５は生分解性繊維を一部含むため、該繊維の分解で空隙量が増加し、植物Ｐの成長を損うことがない。さらに、遮光性不織布４および保水性不織布５はそれぞれ、その上を人が歩行しても破損しないだけの強度を有しており、緑化基盤用シート１上、あるいは緑化基盤用シート１下に発泡ポリスチレン製基材６を重ね合わせて形成した緑化基盤材２いずれにあっても、その上での歩行や植栽作業に対して十分な耐久性を発揮することができる。
【００３１】
緑化基盤用シート１を構成する遮光性不織布４は、着色された原糸で形成されるので、不織布にしてから着色するのとは異なり、紫外線を含む日射の吸収・拡散効果を高く確保することができる。発泡ポリスチレン製基材６を緑化基盤用シート１の下に重ね合わせて設けて緑化基盤材２を形成したので、通水性・通気性に優れ、かつ高い保水性能を発揮し、また植物Ｐの根Ｒの定着作用も良好にすることができて、優れた緑化基盤材２を構成することができる。ゲル化保水材７により、緑化基盤材２の保水能力を向上できるとともに、それに加えて、粘着作用によって緑化基盤用シート１と発泡ポリスチレン製基材６とを接着することができて施工性を向上することもできる。ゲル化保水材７は、吸水性を有する粉末であって、散布され、散水によって吸水して粘着するので、緑化基盤用シート１と発泡ポリスチレン製基材６とを接着するにあたり、良好な通気性や通水性を確保できる。
【００３２】
そして、本実施形態にかかる緑化基盤材２や緑化基盤用シート１を建物の屋上や壁に設置することで構成される建物の緑化システム３は、全体として軽量であって、施工性もよく、耐久性にも優れ、建物への悪影響を防止しつつ建物緑化を適切に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明にかかる緑化基盤用シートの好適な一実施形態を示す側断面図である。
【図２】本発明にかかる緑化基盤材の好適な一実施形態を示す側断面図である。
【図３】本発明にかかる緑化基盤材を多層に積層した例を示す側断面図である。
【図４】本発明にかかる緑化基盤材の取り付け施工例を示す側断面図である。
【図５】本発明にかかる建物の緑化システムの好適な一実施形態を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  緑化基盤用シート
２  緑化基盤材
３  建物の緑化システム
４  合成樹脂製の遮光性不織布
５  保水性不織布
６  発泡ポリスチレン製基材
７  ゲル化保水材
【図１】
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【図２】
2008220233.tif 000004
【図３】
2008220233.tif 000005
【図４】
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【図５】
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