(57)【要約】【課題】滑落防止措置を講じなくても、土壌改良材からなる植生基盤を安定して傾斜屋根に維持できる方法を提供する。【解決手段】傾斜屋根１１を緑化する屋根緑化方法では、まず屋根１１の傾斜角度よりも大きな安息角を有する無機質系土壌改良材１８を分解性のシートからなる筒１７に充填して複数の植生筒体１４を用意する。次に、用意された複数の植生筒体を、該植生筒体の長手方向を屋根の傾斜方向と直交する方向に向けて、屋根上に配置して植生基盤を形成する。続いて、匍匐性植物の種子２１を保持した種子シート１５とネット１６を重ねて一体化した植生シート２３を、植生基盤上に配置する。そして、植生シートを植生基盤に固定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
傾斜屋根を緑化する屋根緑化方法であって、
屋根の傾斜角度よりも大きな安息角を有する無機質系土壌改良材を分解性のシートからなる筒に充填して複数の植生筒体を用意する工程と、
用意された複数の植生筒体を、該植生筒体の長手方向を屋根の傾斜方向と直交する方向に向けて、屋根上に配置して植生基盤を形成する工程と、
匍匐性植物の種子を保持した種子シートとネットを重ねて一体化した植生シートを、植生基盤上に配置する工程と、
植生シートを植生基盤に固定する工程とを備えたことを特徴とする屋根緑化方法。
【請求項２】
ネットの上に所定の間隔をあけて太陽発電パネルを配置する工程と、上記太陽発電パネルで発電した電力を用いて揚水ポンプを駆動し、植生基盤及び植生シートに水を注ぐ工程とを備えたことを特徴とする請求項１に記載の屋根緑化方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物の屋根、特に傾斜した屋根を緑化するための屋根緑化方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
屋根緑化（屋上緑化）は、夏場は太陽熱を遮断して建物内部の温度上昇を抑えて冷房に要するエネルギを削減し、冬場は建物内部から逃げる熱を抑えて暖房に要するエネルギを削減する。しかし、屋根緑化を含む屋根荷重が増加すると、建物の構造強度を高める必要が生じる。そのため、屋根緑化に使用する土壌として、近年、黒土などの自然土壌に無機・有機系土壌改良材を混入した改良土壌、または軽量資材を主成分とした人工軽量土壌などの軽量土壌が利用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、軽量土壌は、軽量であるために、風によって飛散し易い。そのために、施工に当たっては風の強い日は避けなければならないとか、施工時には軽量土壌に水分を含ませて飛散し難くするといった工夫が必要である。また、傾斜屋根では土壌の滑落を防止するために、屋根に滑り止め用アンカーを打ち込むなどの措置を講じなければならず、屋根にかかる負担や作業に要する負担が大きくなるという新たな問題が生じている。さらに、建物にかかる負担を軽減するという目的から厚い植生基盤を確保することが難しいことに加え、地表のように地下から水が供給される状況でないので、植物が乾燥害の影響を受けやすく、また潅水の手間もかかるという問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
このような問題を解消するために、本発明は新たな屋根緑化方法を提供するもので、その屋根緑化方法は、
屋根の傾斜角度よりも大きな安息角を有する無機質系土壌改良材を分解性のシートからなる筒に充填して複数の植生筒体を用意する工程と、
用意された複数の植生筒体を、該植生筒体の長手方向を屋根の傾斜方向と直交する方向に向けて、屋根上に配置して植生基盤を形成する工程と、
匍匐性植物の種子を保持した種子シートとネットを重ねて一体化した植生シートを、植生基盤上に配置する工程と、
植生シートを植生基盤に固定する工程からなるものである。
【０００５】
また、本発明の他の形態の屋上緑化方法は、ネットの上に所定の間隔をあけて太陽発電パネルを配置する工程と、上記太陽発電パネルで発電した電力を用いて揚水ポンプを駆動し、植生基盤及び植生シートに水を注ぐ工程とを備えたものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
（１）屋根緑化材：
図１は、建物１０と、この建物１０の傾斜屋根１１に屋根緑化材１２を施工している状況を示す図である。建物１０は、居住用の建屋であってもよいし、工場・事務所などの産業用建屋であってもよい。屋根緑化材１２は、図２に示すように、建物１０の屋根１１上に敷設される防根シート１３と、この防根シート１３の上に敷き詰められる植生筒体１４と、敷き詰められた複数の植生筒体１４を覆う種子シート１５と、この種子シート１５を覆うネット１６からなる。
【０００７】
（２）防根シート：
防根シート１３としては、市販されている種々の防根シートが好適に利用できる。なお、この防根シート１３は、必ずしも必要なものでなく、屋根１１の材料によっては不要である。
【０００８】
（３）植生筒体：
植生筒体１４は、所定の大きさの筒状袋１７に、植生基盤となる基盤材１８を充填したものである。筒状袋１７は、分解性のシートを所定の大きさの筒（例えば、施工後の長さが５００ｍｍ、幅が２００ｍｍ、厚さが５０ｍｍとなる筒）に加工したものである。なお、筒状袋１７の長さは、基盤材１８を充填後に適当な長さに切断してもよい。分解性シートとしては、例えば、通常の紙、ピートモスなどの土壌改良材を含む植生シート、不織布が利用できる。また、分解性シートに熱接着性の樹脂を含むものが好適に利用でき、この場合、分解性シートを加熱接着することで筒状袋１７を得ることもできるし、筒状袋１７に基盤材１８を充填した後に該筒状袋１７の縁を加熱して封止することもできる。筒状袋１７は、分解性シートに熱接着性の樹脂を含むか否かに拘わらず、基盤材１８を充填後に長手方向両端部を糸１９で縫合してもよい。さらに、図３に示すように、複数の植生筒体１４を並列に配置し、それぞれの両端を糸１９で縫合して簾状に組み合わせてもよい。
【０００９】
筒状袋１７に充填される基盤材１８は、屋根１１の傾斜角度θよりも大きな安息角φを有する無機質系土壌改良材が好適に利用される。この無機質土壌改良材としては例えばバーミュキュライト、ゼオライトなどの公知のものが利用でき、これらの土壌改良材は植生植物の種類に好適なものが選択される。当然、複数の土壌改良材を混合して用いてもよい。また、屋根緑化の場合は建物に加わる荷重を最小限に止めるために、基盤材１８の湿潤比重を０．６〜１．０に抑えることが望ましいが、バーミキュライトはその湿潤比重が約０．６であることから、特に好適な材料であるといえる。
【００１０】
基盤材１８の安息角φは例えば注入法により測定される。この注入法は、一定の高さに配置された漏斗から試料を落下させて円錐状の堆積層を形成し、この円錐状堆積層の底円の直径と高さから算出するもので、以下の式によって定義される安息角θが与えられる。
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【００１１】
複数の土壌改良材について注入法で測定された安息角を以下の表に示す。
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【００１２】
（４）種子シート：
種子シート１５は、２枚のシート基材２０の間に短草系の匍匐性植物種子２１と肥料２２を挟んで一体化したものである。シート基材２０としては、分解性シートが好適に利用でき、例えば通常の紙、土壌改良材をシート状に加工した種子シート、不織布が好適に利用できる。また、シート基材２０には熱可塑性の樹脂を混入するのが好ましい。この場合、２枚のシート基材２０を加熱して接着できる。また、種子シート１５とネット１６を加熱して接着することもできる。
【００１３】
短草系の匍匐性植物としては、例えばケンタッキーブルーグラス、バミューダグラス、ノシバの他に、ハーブ類のクリーピングタイム、バナナミント、ペニーロイヤル、など草高が低いものが好適に利用できる。短草系の匍匐性植物が好ましく利用できる理由は、この植物はネットと絡み合うために該ネットと植生基盤との密着性が高まること、また根の長さが短いことから基盤厚の確保し難い状況にあっても充分に植物が生育できる環境を提供できるからである。また、匍匐性植物に属する、マメ科植物であるホワイトクローバは、土壌微生物である根粒菌を接種すれば、その菌が根に侵入して窒素固定の作用が発揮されるので、養分が不足し易い環境でも植物に必要な養分を与えることができるという効果が得られる。
【００１４】
（５）ネット：
ネット１６には、熱可塑性を有する合成樹脂（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン）・生分解性プラスチック・天然繊維（例えば、ジュート）からなる糸又はその糸を撚り合わせた紐を編成したものが利用できる。このネット１６は、予め種子シート１５と接着剤又は加熱若しくはステープラ等の機械的連結具によって一体化して植生シート２３としておくことが好ましい。
【００１５】
（６）施工方法：
まず、施工対象となる屋根１１を清掃後、この屋根１１の上に防根シート１３を敷く。このとき、防根シート１３は建物１０の傾斜方向又はこれと直交する方向に隙間なく敷設され、必要であれば適当な接着剤を用いて屋根１１に固定される。次に、複数の植生筒体１４を、それらの長手方向を屋根１１の傾斜方向と直交する方向に向けて、隙間なく配置する。続いて、敷設された植生筒体１４の上に種子シート１５とネット１６を一体化した植生シート２３を敷設し、適当な留め具（金属リング２４）を、植生筒体１４の縫合糸１９とネット１６に引っ掻けて、植生筒体１４と植生シート２３を一体化する。一体化された植生筒体１４等は、適宜方法によって屋根１１に固定される。例えば、図５に示すように棟２５の両側に傾斜屋根１１を有する建物１０の場合、左右の傾斜屋根１１に棟２５を超えて連続的にネット１６を配置し、これにより両側の植生筒体１４等を重量的にバランスさせて安定させることができる。また、片側だけの傾斜屋根１１の場合、ネット１６の上端部、必要であれば左右および下端部を屋根１１に接着剤等で固定した止め具に引っ掻けて、植生シート２３を固定する。
【００１６】
これに代えて、適当な留め具を用いて植生筒体１４・種子シート１５・ネット１６を予め一体化して帯状体を形成しておき、この帯状体を屋根１１の上に敷設してもよい。さらに、一体化されていない植生筒体１４・種子シート１５・ネット１６を屋根１１の上に順次重ね、その後、これらを適当な留め具で一体的に連結してもよい。
【００１７】
（７）屋根植生：
このようにして屋根１１上に敷設された屋根緑化材１２によれば、植生筒体１４に充填された基盤材１８の安息角φは屋根１１の傾斜角θよりも大きいため、この屋根１１の上に安定して保たれる。また、施工後に植生筒体１４が分解して基盤材１８を拘束するものが無くなっても、基盤材１８は屋根１１の上に安定して留まる。一方、自然の降雨によってもたらされた水は植生筒体１４中の基盤材１８及び保水材に吸収されて保持される。また、種子シート１５に保持された肥料２２が降雨によって溶解すると、その溶解した肥料は基盤材１８に保持される。そして、基盤材１８に保持された水と肥料は、植物に好適な生育環境を提供する。
【００１８】
一方、種子シート１５に保持された植物種子２１から成長した植物の根は、基盤材１８に侵入し、この基盤材１８に安定して保持される。また、匍匐性植物の茎は、基盤材１８の表面を周囲に広がってネット１６に絡み、ネット１６と植生筒体１４とを一体化する。そのために、屋根１１の上に安定した緑化帯が形成される。
【００１９】
（８）自動注水装置：
以上に説明した屋上緑化には、緑化帯に安定して水を供給するために、図６及び図７に示す自動注水装置３０を付設することが好ましい。この自動注水装置３０は、発電設備３１と、この発電設備３１で発電された電力を利用した揚水・散水設備３２を有する。発電設備３１は、図７に示すように、太陽発電パネル３３と、この太陽発電パネル３３を屋根１１の上に支持する架台（屋根馬）３４を有し、架台３４は屋根１１に固定されたワイヤ３５によって所定の位置に保持される。揚水・散水設備３２は、屋根１１に沿ってその下端まで流れ着いた水を回収する樋３６と、この樋３６に回収された水を蓄えておく貯水タンク３７と、屋根１１の棟２５に沿ってほぼ水平に配置されて固定された注水（散水）管３８と、太陽発電パネル３３で得られた電力を利用して貯水タンク３７の水を注水管３８まで揚水するポンプ３９を備えている。そして、ワイヤ３５は、図６に示すように、一端が注水管３８に連結され、図８に示すように、他端が屋根１１の先端部の裏側に取り付けた支線止め４０に連結される。
【００２０】
このような構成を備えた自動注水装置３０によれば、貯水タンク３７に蓄えられた水は、太陽発電パネル３３で発電された電力によって駆動するポンプ３９によって注水管３８に揚水され、屋根１１の棟２５の位置からその下流側にある緑化帯に供給される。また、緑化帯を流れた出た水は樋３６に回収されて、貯水タンク３７に再び戻される。なお、図示しないが、貯水タンク３７には適当な水位計と該水位計で計測された水位が所定レベル以下に下がったときに自動的に水を注水する注水器が設けてあり、これにより貯水タンク３７内のレベルが一定に保たれる。
【００２１】
この自動注水装置３０において、特に、太陽発電パネル３３は、この太陽発電パネル３３の下にも植物が繁茂できるように、屋根１１から適当な間隔（好ましくは、約３０ｃｍ）をあけて保持されている。そのため、太陽発電パネル３３を緑化の無い屋根に固定した場合には屋根からの照り返しによって太陽発電パネルが熱的ダメージを受けるが、太陽発電パネル３３の下に植物を繁茂させることで該太陽発電パネル３３の裏には断熱空間が形成されるので、太陽発電パネル３３の耐久性が向上するという効果が得られる。
【００２２】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明に係る屋根緑化方法では、屋根上に設置する植生筒体には、屋根の傾斜角度よりも大きな安息角を有する無機質系土壌改良材を充填している。したがって、植生筒体が分解した後も、特に植生基盤の滑落防止措置を講じなくても、土壌改良材からなる植生基盤を安定して維持することができる。また、太陽発電パネルで発電された電力を用いて屋根に揚水するので、屋根緑化の維持管理コストが軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】建物とその傾斜屋根に屋上緑化を施工している状況を示す斜視図。
【図２】屋根緑化材の断面図。
【図３】植生筒体を屋根上に配置した状態を示す斜視図。
【図４】図２の屋根緑化材から種子が発芽・発根した状態を示す断面図。
【図５】屋根の両側に対称に屋根緑化材を配置した例を示す正面図。
【図６】自動注水装置を備えた屋根緑化を示す斜視図。
【図７】屋根に設置された発電設備の側面図。
【図８】ワイヤの端部を屋根の支線止めに連結した状態を示す断面図。
【符号の説明】
１０：建物
１１：傾斜屋根
１２：屋根緑化材
１３：防根シート
１４：植生筒体
１５：種子シート
１６：ネット
１７：筒状袋
１８：基盤材
１９：糸
２０：シート基材
２１：種子
２２：肥料
２３：植生シート
２４：金属リング
２５：棟
３０：自動注水装置
３１：発電設備
３２：揚水・散水設備
３３：太陽発電パネル
３４：架台
３５：ワイヤ
３６：樋
３７：貯水タンク
３８：注水管
３９：揚水ポンプ
４０：支線止め
【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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【手続補正書】
【提出日】平成14年11月29日(2002.11.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
筒状袋１７に充填される基盤材１８は、屋根１１の傾斜角度θよりも大きな安息角φを有する無機質系土壌改良材が好適に利用される。この無機質土壌改良材としては例えばバーミキュライト、ゼオライトなどの公知のものが利用でき、これらの土壌改良材は植生植物の種類に好適なものが選択される。当然、複数の土壌改良材を混合して用いてもよい。また、屋根緑化の場合は建物に加わる荷重を最小限に止めるために、基盤材１８の湿潤比重を０．６〜１．０に抑えることが望ましいが、バーミキュライトはその湿潤比重が約０．６であることから、特に好適な材料であるといえる。


【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
（８）自動注水装置：
以上に説明した屋上緑化には、緑化帯に安定して水を供給するために、図６に示す自動注水装置３０を付設することが好ましい。この自動注水装置３０は、発電設備３１と、この発電設備３１で発電された電力を利用した揚水・散水設備３２を有する。発電設備３１は、図７に示すように、太陽発電パネル３３と、この太陽発電パネル３３を屋根１１の上に支持する架台（屋根馬）３４を有し、架台３４は屋根１１に固定されたワイヤ３５によって所定の位置に保持される。揚水・散水設備３２は、屋根１１に沿ってその下端まで流れ着いた水を回収する樋３６と、この樋３６に回収された水を蓄えておく貯水タンク３７と、屋根１１の棟２５に沿ってほぼ水平に配置されて固定された注水（散水）管３８と、太陽発電パネル３３で得られた電力を利用して貯水タンク３７の水を注水管３８まで揚水するポンプ３９を備えている。そして、ワイヤ３５は、図６に示すように、一端が注水管３８に連結され、図８に示すように、他端が屋根１１の先端部の裏側に取り付けた支線止め４０に連結される。


【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
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