(57)【要約】　　　（修正有）【課題】植物育成に必要な通水・通気性はもちろん、吸音性も備え、且つ、必要に応じて自立構造物としての強度も確保でき、また当該構造物を省力且つ短時間で施工でき、さらには廃材のリサイクルによっても製造することができる緑化可能な自立構造物を提供する。【解決手段】少なくとも片面に植え込み孔２を有し、且つ内部を複数の植栽スペース６に区画してなる躯体１を繊維混合合成樹脂をバインダとして骨材表面を被覆し、この骨材を型に流入して加圧結合してなる繊維混合樹脂体によって成型する。また、躯体１をＨ鋼間に差し込み、そのウェブ空間を躯体１と同材の繊維混合樹脂体によって充填したり、躯体１を左右端面を付き合わせて横方向に連設し、その連設底部を凹状サポータで支持し、且つ、その付き合わせ空間に鉄筋や鋼材などの補強材を打ち込みと共に躯体１と同材の繊維混合樹脂体を充填する。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも片面に植え込み孔を有し、且つ内部を複数の植栽スペースに区画してなる躯体を繊維混合合成樹脂をバインダとして骨材表面を被覆し、この骨材を型に流入して加圧結合してなる繊維混合樹脂体によって成型したことを特徴とする緑化可能な自立構造物。
【請求項２】
繊維混合樹脂体は骨材間に空隙が存在するように結合してなる請求項１記載の緑化可能な自立構造物。
【請求項３】
躯体は２枚のパネルによって格子枠を挟み込んでなる請求項１または２記載の緑化可能な自立構造物。
【請求項４】
躯体をＨ鋼間に差し込み、そのウェブ空間に躯体と同材の繊維混合樹脂体を充填してなる請求項１、２または３記載の緑化可能な自立構造物。
【請求項５】
躯体を左右端面を付き合わせて横方向に連設し、その連設底部を凹状サポータで支持し、且つ、その付き合わせ空間に鉄筋や鋼材などの補強材を打ち込むと共に躯体と同材の繊維混合樹脂体を充填してなる請求項１、２または３記載の緑化可能な自立構造物。
【請求項６】
躯体の底部中間をこれと同材の繊維混合樹脂体からなる凹状サポータで支持してなる請求項４または５記載の緑化可能な自立構造物。
【請求項７】
躯体はユニットとして複数ユニットを上下に複数段積み上げた請求項４、５または６記載の緑化可能な自立構造物。
【請求項８】
骨材は廃材を利用した請求項１から７のうち何れか一項記載の緑化可能な自立構造物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、植物の生育土壌に必要な通水・通気性能を備えた緑化可能な自立構造物であって、塀や道路の中央分離帯などのコンクリート構造物の代替技術を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】
都市部における緑化不足の改善策として、新規・既存を問わず構造物そのものを人工緑化することが有効であることは既知であり、本発明者もそうした観点から構造物の緑化技術を複数提供している。その中でも、特に民家の塀や道路の中央分離帯などのように自立型の構造物に適用するものとして植栽可能な防音壁体構造を既に開示している（特許文献１参照。）。
【０００３】
この従来技術は、重量があって取り扱いに不便な自然土に代えて粒状綿や不織布などの軽量保水体を植栽土壌として利用するものであるが、特に注目されるのは、植栽土壌に適切な通水・通気を付与するための構造である。即ち、この従来技術によれば、植栽土壌は内部が格子枠により複数の植栽スペースに区画された函体内の前記植栽スペースに装填されるが、前記函体や格子枠に通孔を複数形成する構成によって、植栽土壌に必要な水や空気を与えることとしている。つまりこの通孔は、外部と植栽スペースまたは隣合う植栽スペース同士を連通することによって、各植栽スペースに均等に水や空気を行き渡らせる作用を行うものであり、これによって植物の育成環境が整うのである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−２７９２７８号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上述した従来技術には、これを幅広く実用展開する上で解決すべき課題が残されていたのである。即ち、上記従来技術においては構造体の躯体ともいうべき函体や格子枠の成型材料について特段の限定がないところ、その実施例に示されているように函体を発泡スチロール等の発泡樹脂によって成型した場合は、その断熱効果によって植栽スペース内の適温化が図られるという利点があるものの、自立構造物としての強度を十分満足するものではない。
【０００６】
他方、上記函体や格子枠を金属やコンクリートにより成型すれば、躯体強度は改善される反面、音が反射しやすく所望の吸音あるいは防音性能を得ることはできないし、また外気温によって内部（植栽土壌）温度も変化しやすいから、植栽基盤として必ずしも適切な選択といえない。特にコンクリートを成型材料として選択した場合にあっては、型枠を構築・撤去する手間や養生に長時間を要する関係上、これを道路の中央分離帯に適用しようとすれば工期が長期にわたるなど、非常に大掛かりな工事となってしまう。
【０００７】
また、木材など他の成型材料を含めた何れの場合であっても、通孔を形成する必要性に伴い、思うように生産性を向上させることができないという課題も指摘することができる。
【０００８】
一方、この種緑化技術を地球環境の悪化改善策の一と捉えるなら、函体や格子枠を廃材のリサイクルによって成型することがより好ましいことはもちろんである。また、リサイクル技術は製品・製造のコストを下げるといった経済的効果により、その製造物を幅広く普及させるメリットもあるが、上記従来技術にはそういった指摘はない。
【０００９】
本発明は上述した課題に鑑みなされたもので、その目的とするところは、植物育成に必要な通水・通気性はもちろん、吸音性も備え、且つ、必要に応じて自立構造物としての強度も確保でき、また当該構造物を省力且つ短時間で施工でき、さらには廃材のリサイクルによっても製造することができる緑化可能な自立構造物を提供することである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するために本発明では、少なくとも片面に植え込み孔を有し、且つ内部を複数の植栽スペースに区画してなる躯体を繊維混合合成樹脂をバインダとして骨材表面を被覆し、この骨材を型に流入して加圧結合してなる繊維混合樹脂体によって成型するという手段を用いた。特に、繊維混合樹脂体は骨材間に空隙が存在するように結合することが好ましい。ここで繊維混合樹脂体は短繊維と合成樹脂剤を混合した繊維混合合成樹脂によって骨材個々の表面を被覆しつつ骨材同士を結合してなるもので、骨材間の空隙は繊維混合合成樹脂によって充填されず、そのまま存在するため、該空隙が通気・通水路として機能する。また、前記空隙は吸音作用を有する。この空隙率は骨材の粒径によって調整でき、当該粒径を大きくするほど高まる。また、植栽スペースに植物生育のため粒状綿や不織布などの植栽土壌材が装填されるが、この土壌材も植栽の有無に関わらず吸音作用を有する。
【００１１】
また、躯体は２枚のパネルによって格子枠を挟み込むという手段によって、全体を統一した空隙率とすることもできるし、各部材ごとに当該空隙率を変更・調整することもできる。さらに格子枠の縦板と棚板（横板）の空隙率を変更することも可能である。
【００１２】
さらに躯体を立設固定するための手段としては、躯体をＨ鋼間に差し込み、そのウェブ空間を躯体と同材の繊維混合樹脂体によって充填したり、躯体を左右端面を付き合わせて横方向に連設し、その連設底部を凹状サポータで支持し、且つ、その付き合わせ空間に鉄筋や鋼材などの補強材を打ち込むと共に躯体と同材の繊維混合樹脂体を充填することによって実現される。
【００１３】
また、上述した立設固定方法において、躯体の底部中間をこれと同材の繊維混合樹脂体からなる凹状サポータによって支持することで、当該凹状サポータは躯体中間の支持基礎として機能し、躯体に応力がかかった場合でも躯体が変形することを防止し、クラックや破損等を回避することができる。また、凹状サポータを躯体と同材の繊維混合樹脂体によって成型するので、水はけも良好である。
【００１４】
さらに、躯体を１ユニットとしてこれを上下に複数段積み上げることによって、構造物の構築が簡易で、高さ調整も容易となる。
【００１５】
さらに、廃材を骨材として利用することにより、廃材のリサイクル化を進めることができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を添付した図面に従って説明する。図１は本発明における自立構造物の躯体１を示した分解斜視図である。その外形的構造は特許文献１に示したものと基本的に変わるところはない。即ち同躯体１は、植物の植え込み孔２を複数形成した前面パネル３と必要に応じて選択的に前記植え込み孔が形成される背面パネル４とによって格子枠５を挟み込んだサンドイッチ構造としている。当該構成によれば、躯体１の内部は格子枠５によって植え込み孔２と合致する複数の植栽スペース６に区画される。そして、各植栽スペース６に粒状綿、バーク材、不織布などの保水性を有する人工植栽土壌材７を装填することによって、当該人工植栽土壌材７が植物の生育基盤として機能する。また、小室状の植栽スペース６は、植物の管理を個々に行うと共に、植栽土壌材７の荷重分散を図り、締め固まりによる不都合を回避している。
【００１７】
なお、この実施形態では前面パネル３の植え込み孔２は当初塞がっており、そのミシン目に沿って事後的に開口できるようにしている。部分緑化に対応するためである。ただし、当初より植え込み孔２が開口した前面パネルとすることも排除するものではない。また、この実施形態では前面パネル３のみに前記植え込み孔２を設けた片面緑化を例示しているが、背面パネル４にも同様の構成を採用することで両面緑化とすることができるのはもちろんである。さらに、植え込み孔２の形状は問わないが、植栽作業や植栽土壌材７の充填作業が容易に行える十分な大きさとすることが好ましい。この場合、より好ましくは、植物の植栽後、植え込み孔２にキャップ２ｄをはめ込むようにすると良い。キャップ２ｄによって植栽後の植え込み孔２が遮蔽されるため、あたかも前面パネル３に植物を直接植栽したような美観を醸すことができるからである。また、キャップ２ｄとして凹状切欠き２ａを形成したものや透孔２ｃを有する半割のドーナッツ状キャップ２ｄを採用すれば、凹状切欠き２ａや透孔２ｃによって植物の茎や幹が支えられるため、例えば向日性を有する植物であっても茎や幹が重力に耐えきれず根本から折れてしまうといったことも回避できる。またキャップ２ｄを下述する繊維混合樹脂体で成型すれば、躯体１との全体的調和が図られて美観をより高めることができると共に、通気や通水性などの生育環境も確保される。なお、キャップ２ｄも植え込み孔２と合致するものであれば、その形状は問わず、また植物の茎や幹を通す開口もここに例示した凹状切欠き２ａや透孔２ｃに限定されない。
【００１８】
図中、８は躯体１の上部に設けられた給水手段であり、自然給水では不十分な場合に強制的に水を補給することによって、植栽土壌材７が乾燥し植物が枯死することを防止するためのものである。その具体的な構成としては、躯体１の上部に給水管８ａが嵌入可能な凹陥部８ｂを形成したものを例示することができる。凹陥部８ｂは躯体１の横方向に沿って形成されるもので、一列であってもよいし、躯体１に厚みがある場合は、図に示したように二列以上であってもよい。また、凹陥部８ｂに嵌め込まれる給水管８ａの具体的構成としては、その表面に複数のオリフィスを形成し、それぞれのオリフィスから均等に水が滴下するようなドリップチューブを用いることができる。このドリップチューブのオリフィスは植栽スペース６と合致する位置に形成される。これによって給水条件などを適正に管理することができる。これに代えて、微細な孔が形成された多孔質の給水管を用い、水圧で給水管全面から均等に水を侵出させることも可能である。
【００１９】
一方、図中、９は躯体１の下部に設けられる排水槽であり、躯体１内の余剰水を排水することによって植栽土壌材７の保水量を適正なものとし、植物の根腐れを防止するものである。
【００２０】
なお、上記給水手段８、排水槽９は本発明において必須要件ではなく、適宜省略することも可能である。また、これら給水手段８や排水槽９を任意に設けるにしても、全ての躯体１に設ける必要はなく、後述するように、上記躯体１を１ユニットとして複数段積み上げて自立構造物を構築した場合は、最上段または最下段の躯体１それぞれに設けられることになる。
【００２１】
このような基本的構造からなる躯体１について本発明の特徴を説明すると、躯体１を構成する前面パネル３、背面パネル４、格子枠５の各部材には従来技術で説明したような通気、通水のための通孔は形成されておらず、その全部または一部の部材について、成型材料として特定のものを用いることにより植栽スペース６に対する通気・通水性を確保している。即ち、本発明の場合、躯体１の各部材３、４、５の全部または一部は繊維混合合成樹脂をバインダとして骨材を結合したもの（以下、繊維混合樹脂体という）を利用しているのである。
【００２２】
この繊維混合樹脂体について詳述すると、先ずバインダたる繊維混合合成樹脂は合成樹脂剤に短繊維を混合・混練してなる。合成樹脂剤に短繊維を混合するのは、合成樹脂剤そのままでは硬化後の強度や表面強度が低いためである。合成樹脂剤は骨材との適応性などを考慮してビニルエステル系、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系から一以上が選択される。つまり、骨材が堅いものである場合は硬化後の硬度が高いエポキシ系合成樹脂剤などの熱硬化性樹脂、骨材が軟らかいものである場合は硬化後に弾性を示すウレタン系合成樹脂剤、骨材が廃プラスチックである場合はアクリル系合成樹脂剤を選択することができる。ここで熱硬化性樹脂を採用する場合は、エポキシ系合成樹脂剤の他、フェノール樹脂、ユリア樹脂（尿素樹脂）、シリコン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂なども採用することができる。また短繊維も目的に応じてセラミックファイバー、グラスファイバー、カーボンファイバー、アルミファイバーから一以上が選択される。つまり、耐熱性を重視する場合はセラミックファイバーやカーボンファイバー、静電防止を重視する場合はカーボンファイバーを選択することができる。ただし、数種類の合成樹脂剤または短繊維を選択して混合することもある。
【００２３】
一方、骨材は小片化したものや破砕した粒状のものを用いるが、その材質は自然石のほか、間伐材、廃タイヤ、廃ガラス、廃プラスチック、陶片、溶融スラグなどの廃材から選ぶことができる。なお、自立構造物としての躯体強度を確保する上で骨材の好適な組み合わせを説明すると、ウッドチップと自然石の組み合わせを例示することができる。ウッドチップによる軽量化と自然石による強度確保を同時に得ることができるからである。特に、ウッドチップとして間伐材を利用した場合は、廃材のリサイクル化に寄与する。また、ウッドチップの表面は合成樹脂剤によって被覆されるため、その繊維内部に水分が浸透されず、当該防水機能によってウッドチップの腐敗が防止されるから、長期の使用にも耐え得るのである。ただし、この組み合わせは一例であって、その他の組み合わせを完全に排除するものではない。また、前面パネル３、背面パネル４、格子枠５ごとに組み合わせの異なる骨材を選択することも本発明の技術的思想に含まれる。短繊維については例示のもの全てが適用可能である。
【００２４】
そして、合成樹脂剤と短繊維を混合・混練しながらローラ挽きあるいは／および真空引きをすることによって内在する気泡を除去した繊維混合合成樹脂を得る。この方法によって気泡を除去した繊維混合合成樹脂は、被結合物（骨材）個々の表面をいわゆる液むらがない状態で被覆し、気泡混在のものに比べて接着力を向上させることができる。さらに、繊維混合合成樹脂の気泡除去に加えて重要なことは、当該繊維混合合成樹脂の使用量である。即ち、繊維混合合成樹脂の使用量は骨材個々の表面を被覆する程度とし、骨材間を充填するには至らない量とすることである。
【００２５】
図２は、上述した方法によって成型した繊維混合樹脂体を概念的に示したものである。つまり、この繊維混合樹脂体は、個々の骨材１０の表面が繊維混合合成樹脂１１で被覆された状態で骨材１０同士を結合すると共に、骨材１０間には空隙１２が存在した状態となる。従って、この繊維混合樹脂体により緑化構造物の躯体１のうち少なくとも格子枠５を成型することによって、空隙１２が通気、通水のための通路として機能し、上述した植栽スペース６に植物生育に必要な環境を与えることができるのである。
【００２６】
続いて、図３に従い、上記躯体１を用いてコンクリートブロック塀に代わる緑化塀の構築例を説明する。この構築例では、支柱２０を介して躯体１を横方向に連設しており、且つ、上記躯体１を１ユニットとして支柱２０間に上下３段に積み上げている。躯体１を連設する際の固定方法は、図４に示したように、支柱２０としてＨ鋼を用い、そのウェブ空間に躯体１と同材の繊維混合樹脂体２０ａを充填したり（同図（ａ））、躯体１の左右端面を付き合わせ、当該連設底部を躯体１と同材の繊維混合樹脂体によって成型された凹状サポータ２０ｂによって下から支え持ち、且つ、付き合わせ空間に鉄筋や鋼材などの補強材２０ｃを打ち込むと共に躯体１と同材の繊維混合樹脂体２０ｄを充填する手段が挙げられる（同図（ｂ））。図５は凹状サポータ２０ｂの斜視図である。ここに示した２つの例では、前者の固定方法であればＨ鋼のウェブ空間に躯体１を差し込むだけで塀が構築できるなど、施工性あるいは躯体１の撤去性に優れ、後者の固定方法であれば、左右隣合う躯体１が繊維混合樹脂体からなる支柱を介して連設されるため、上述した繊維混合樹脂体の通気・通水性により、上下方向の躯体１間だけでなく横方向にも連続した通気・通水路が確保されるというメリットがある。
【００２７】
なお、上記構築例においては、図３にあるように、支柱２０の地中埋設部に固定基礎２１を設けることが好ましい。固定基礎２１により支柱２０の倒壊を防止するためである。さらに支柱２０間の一箇所以上に躯体１の底部を支持するサポータ２２を設けることが好ましい。このサポータ２２は、より好ましくは、上述した躯体１の連設固定方法に係る凹状サポータ２０ｂと同一構成とし、上面に躯体１の底部が嵌入可能な溝２２ａを形成したものを採用する。このように躯体１の中間底部を凹状のサポータ２２により支持することで、特に長スパン（横長）の躯体１によって緑化塀を構築した場合、当該サポータ２２によって躯体１の変形が防止され、躯体１にクラックや破損が発生することを回避することができる。なお、凹状サポータ２０ｂ、２２は躯体１と同材の繊維混合樹脂体により成型することで、地表に対する水はけ作用を確保することができるため、上述した排水槽９を省略することができる。
【００２８】
ここで躯体１の成型材料である繊維混合樹脂体は、上述したように、その自立構造物の目的によって適宜な材質のものを選択することができるが、例えば家屋の塀や道路の中央分離帯など、構造物自体に一定の強度が要求される場合は、自然石など固めの骨材とエポキシ系合成樹脂剤など硬化後の硬度が高い合成樹脂剤を組み合わせることが好ましい。また、骨材の粒径を調整することによって、躯体１の空隙率、即ち通気・通水性を調整することができるため、その設置環境や植栽しようとする植物に応じて使用する骨材の粒径を調整する。この調整は、前面パネル３、背面パネル４、格子枠５の各部材ごとに別々に設定することもできるし、統一することもできる。つまり、躯体１は、各部材３、４、５を独立した状態で成型することも可能であるし、二以上の部材を一体に成型することも可能である。さらに格子枠５の縦板と棚板（横板）の空隙率を変えることも本発明の技術的思想に含まれる。
【００２９】
そして、上記自立構造物を、例えば図６に示したように、家屋Ｈと道路Ｒを仕切る塀に適用した場合は、躯体１の各部材内部に複雑に形成された空隙によって、植栽スペース６に対する適正な通水・通気性が保たれた緑化塀が構築されると共に、前記空隙によって自動車Ｃの騒音が吸収されるため、家屋Ｈに対する防音効果と道路Ｒに対する吸音効果の双方が得られる。この防音ないし吸音効果は植栽スペース６に装填した植栽土壌材７によっても発揮され、空隙との相乗効果によって、より高い防音ないし吸音効果が得られる。また、前記空隙は空気層として断熱効果を発揮する他、植物の根張りに自由度を与えるという効果もある。さらに、繊維混合合成樹脂は硬化すれば透明あるいは半透明となるので、骨材の色や質感をそのままに表現した構造物を構築することができる。また、骨材に廃材を選択した場合は廃材のリサイクルにも寄与する。
【００３０】
なお、本発明は本実施形態に限定されないことはもちろんであって、上述したように、躯体１はユニットとして工場で成型し、現場でこれを一または複数ユニット用いて自立構造物を組み立てる他、現場で躯体１を成型することも可能である。この現場成型であっても、繊維混合樹脂体は繊維混合合成樹脂と骨材を混合するだけであるし、また繊維混合合成樹脂の使用量も少ないことから養生硬化にかかる時間も従来のコンクリート養生に比すれば飛躍的に短くすることができ、工期の短縮化に資する。さらに植栽スペース６に対する植栽あるいは種苗の時期は、自立構造物の構築後であってもよいし、あらかじめ植物を植栽または生育させた躯体を現場に持ち込んで自立構造物を構築する手順でもよい。また、前面あるいは背面パネルをメッシュ筋で補強することによって、構造物の強度を高めると共に、植栽スペースに装填された植栽土壌材の散逸を防止するなどの手段を採用することも可能である。
【００３１】
【発明の効果】
上記詳述したように本発明によれば、自立構造物の基盤というべき躯体を繊維混合合成樹脂によって骨材を結合してなる繊維混合樹脂体といった特殊材料によって成型したので、躯体自体が空隙を有し、従来技術のように別途通孔を形成するまでもなく、この空隙が植栽スペースに対して適正な通気・通水性を与える。また、この空隙は複雑に存在するので、吸音効果も発揮する。また、使用される繊維混合合成樹脂は少量ですみ、このため硬化時間も短いので、躯体構築にかかる費用や時間を大幅に短縮することができる。さらに、骨材および繊維混合合成樹脂の材質を選択することによって構造物の強度調整ができ、また骨材の粒径を調整することによって空隙率を容易に調整することができる。さらにまた、骨材として廃材を利用すれば、資源のリサイクル化といった社会的要請に応えることができる上、コスト低減にもつながり、この種緑化構造物の普及に大きく寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る自立構造物を構築する躯体の分解斜視図
【図２】同躯体の成型材料である繊維混合樹脂体を拡大断面した概念図
【図３】同躯体による自立構造物の構築例を示した正面図
【図４】同躯体の支柱への固定方法を示した平面図
【図５】凹状サポータの斜視図
【図６】本実施形態に係る自立構造物の適用例を示した側面図
【符号の説明】
１　躯体
２　植え込み孔
３　前面パネル
４　背面パネル
５　格子枠
６　植栽スペース
７　人工植栽土壌材
８　給水槽
９　排水槽
１０　骨材
１１　繊維混合合成樹脂
１２　空隙
【図１】
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【図２】
2004141123.tif 000004
【図３】
2004141123.tif 000005
【図４】
2004141123.tif 000006
【図５】
2004141123.tif 000007
【図６】
2004141123.tif 000008