(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
植栽基盤層と、この植栽基盤層の非植栽面に沿って配置された通気空間と、前記通気空間を介して前記植栽基盤層を通過する通過空気を送風するファンと、前記植栽基盤層に灌水を行う灌水手段と、前記植栽基盤層の排水を受ける水受けと、一部が前記水受け内の水に漬かる位置または前記植栽基盤層から落下する水に触れる箇所にあって、他の一部が前記通過空気に触れる位置にある吸水フィルタと、前記水受けから溢れた水を受ける二次水受けと、を備える空気浄化型緑化装置。
【請求項２】
請求項１に記載の空気清浄型緑化装置において、前記吸水フィルタの前記他の一部が、前記植栽基盤層と前記通気空間との間にあって前記通過空気を通過させる空気清浄型緑化装置。
【請求項３】
請求項１に記載の空気清浄型緑化装置において、前記吸水フィルタの前記他の一部が、前記通気空間を横断して位置する空気清浄型緑化装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の空気清浄型緑化装置において、前記植栽基盤層が起立姿勢であり、前記通気空間が前記植栽基盤層に沿って位置し、前記ファンが前記通気空間の下部または上部に位置する空気清浄型緑化装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の空気清浄型緑化装置において、前記植栽基盤層、前記灌水手段、および前記水受けが植栽用ケース内に設けられ、前記通気空間および前記ファンが通気用ケース内に設けられ、前記植栽用ケースと通気用ケースとが互いに独立して構成されて内蔵の物と共にそれぞれ植栽ユニットおよび通気ユニットを構成する空気清浄型緑化装置。
【請求項６】
請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の大気清浄型緑化装置において、前記植栽基盤層、前記灌水手段、および前記水受けが植栽用ケース内に設けられて植栽ユニットを構成し、前記通気空間および前記ファンが通気用ケース内に設けられて通気ユニットを構成し、これら植栽ユニットと通気ユニットとの組を、前記灌水手段を構成するチューブを連結手段として複数組横並びに連結してパーテションとした大気清浄型緑化装置。
【請求項７】
請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の空気清浄型緑化装置において、前記植栽基盤層は上部が植栽面であり、前記植栽基盤層の下部に沿って前記通気空間が位置し、この通気空間の下方に前記水受けが位置する空気清浄型緑化装置。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の空気清浄型緑化装置において、前記ファンは、前記植栽基盤層の植栽面側から前記通気空間を介して空気を吸引する空気清浄型緑化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、室内や屋外に設置されて所定の空間を緑化する機能と空気を清浄化する機能とを備えた空気浄化型緑化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の空気浄化型緑化装置の従来例では、前面側に植物が植えられる複数の箱を互いに隣合うように配置することで壁面緑化を図り、ファンによって吸引される被浄化空気をダクトを介して前記各箱の背面へ送り込む構成とされる。送り込まれた被浄化空気は、各箱内を満たす土壌層を通過することで浄化される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２９１０９８号公報
【特許文献２】特開２０１３−１４４８８６号公報
【特許文献３】特開２０１３−１６２７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記した従来例の構成では、多数のダクトが必要で、ダクトの配管スペースが緑化部となる箱よりも大きくなることもあり、例えば室内用として利用する場合に、装置の小型化やデザイン性の向上などの観点から課題を有する。
【０００５】
また、水受けに溜まる余剰排水を取り除くのに手間がかかると言う水処理の課題もある。
また、一般に植栽基盤による浄化機能は、水分がある程度含まれた状態で酵素による有機物の分解機能を発揮することで得られるが、前記植栽基盤の水分が不足し、浄化機能が低下するという課題がある。
【０００６】
この発明の目的は、植栽基盤の水分を常に保つことができて空気の浄化率を向上させることができ、かつ水受けに溜まる水を取り除く手間も軽減でき、灌水量も低減できる空気浄化型緑化装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明の空気浄化型緑化装置は、植栽基盤層と、この植栽基盤層の非植栽面に沿って配置された通気空間と、前記植栽基盤層を通過させる通過空気を通気空間を介して送風するファンと、前記植栽基盤層に灌水を行う灌水手段と、前記植栽基盤層の排水を受ける水受けと、一部が前記水受け内の水に漬かる位置または前記植栽基盤層から落下する水に触れる箇所にあって水を吸水し他の一部が前記植栽基盤層および前記通気空間を通過する空気に触れる位置にある吸水フィルタと、前記水受けから溢れた水を受ける二次水受けと、を備える。
【０００８】
この構成によると、灌水手段から植栽基盤層に灌水して余剰となった水を水受けで受け、水受けで受けた水を吸水フィルタに吸水させるか、あるいは植栽基盤層から落下する水を吸水フィルタに吸水させる一方、ファンにより送風される外気を通気空間から吸水フィルタを通過して植栽基盤層に通気させるようにしている。そのため、前記植栽基盤層に常に必要な水分を与え、前記植栽基盤層による空気の浄化率を向上させることができる。また、水受けに溜まる水を取り除く手間も軽減でき、灌水量も低減できる。
【０００９】
この発明において、前記吸水フィルタの前記他の一部が、前記植栽基盤層と前記通気空間との間にあって前記通過空気を通過させるものとしても良い。
【００１０】
この発明において、前記吸水フィルタの前記他の一部が、前記通気空間を横断して位置するものとしても良い。
【００１１】
この発明において、前記植栽基盤層が起立姿勢であり、前記通気空間が前記植栽基盤層に沿って位置し、前記ファンが前記通気空間の下部に位置するものとしても良い。  この構成の場合、植栽基盤層の裏側に通気空間が位置するので、壁面に沿って配置することにより緑化面積の広い壁面緑化装置となり、また壁面緑化の機能が得られる。
【００１２】
この発明において、前記植栽基盤層、前記灌水手段、および前記水受けが植栽用ケース内に設けられ、前記通気空間および前記ファンが通気用ケース内に設けられ、前記植栽用ケースと通気用ケースとが互いに独立して構成されて内蔵の物と共にそれぞれ植栽ユニットおよび通気ユニットを構成するものとしても良い。
【００１３】
この発明において、前記植栽基盤層、前記灌水手段、および前記水受けが植栽用ケース内に設けられて植栽ユニットを構成し、前記通気空間および前記ファンが通気用ケース内に設けられて通気ユニットを構成し、これら植栽ユニットと通気ユニットとの組を、前記灌水手段を構成するチューブを連結手段として複数組横並びに連結してパーテションとしても良い。
【００１４】
この発明において、前記植栽基盤層は上面が植栽面であり、前記植栽基盤層の上部に沿って前記通気空間が位置し、この通気空間の下部に前記水受けが位置するものとしても良い。
この発明において、前記ファンは、前記植栽基盤層の植栽面側から前記通気空間を介して空気を吸引するものとしても良い。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の空気浄化型緑化装置は、植栽基盤層と、この植栽基盤層の非植栽面に沿って配置された通気空間と、前記植栽基盤層を通過させる通過空気を通気空間を介して送風するファンと、前記植栽基盤層に灌水を行う灌水手段と、前記植栽基盤層の排水を受ける水受けと、一部が前記水受け内の水に漬かる位置または前記植栽基盤層から落下する水に触れる箇所にあって水を吸水し他の一部が前記植栽基盤層および前記通気空間を通過する空気に触れる位置にある吸水フィルタと、前記水受けから溢れた水を受ける二次水受けと、を備えるので、植栽基盤の水分を常に保つことができて空気の浄化率を向上させることができ、かつ水受けに溜まる水を取り除く手間も軽減でき、灌水量も低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】この発明の一実施形態にかかる空気浄化型緑化装置の一部破断正面図である。
【図２】同空気浄化型緑化装置の一部破断分解斜視図である。
【図３】この発明の他の実施形態にかかる空気浄化型緑化装置の一部破断正面図である。
【図４】この発明のさらに他の実施形態にかかる空気浄化型緑化装置の一部破断正面図である。
【図５】この発明のさらに他の実施形態にかかる空気浄化型緑化装置の一部破断正面図である。
【図６】この発明のさらに他の実施形態にかかる空気浄化型緑化装置の縦断面図である。
【図７】この発明のさらに他の実施形態にかかる空気浄化型緑化装置の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
この発明の一実施形態を図１および図２と共に説明する。この実施形態の空気浄化型緑化装置は、図１に示すように、植栽基盤層１と、この植栽基盤層１の非植栽面に沿って配置された通気空間２と、前記植栽基盤層１を通過させる通過空気を通気空間２を介して送風するファン３と、前記植栽基盤層１に灌水を行う灌水手段４と、前記植栽基盤層１の排水を受ける水受け５と、吸水フィルタ６とを備える。
【００１８】
植栽基盤層１は、図２のように縦に長い略直方体状の植栽用ケース７の内部空間に土壌１ａを充填してなる起立姿勢のものである。植栽用ケース７の幅および奥行き寸法は例えば１００ｍｍ程度とされる。図１の紙面と平行な前記植栽用ケース７の前面には、図２のように開口７ａが設けられ、この開口７ａが植栽基盤層１の植栽面とされる。通気空間２は、前記植栽用ケース７と独立して構成され、植栽用ケース７と同様に縦に長い略直方体状の通気用ケース８の内部空間からなる。植栽基盤層１の非植栽面となる前記植栽用ケース７の一側面に前記通気用ケース８が隣接して設けられる。植栽用ケース７に接面する通気用ケース８の一側面には、図２のように通気空間２を植栽基盤層１に連通させる開口８ａが設けられる。この開口８ａには、植栽基盤層１から通気空間２側に水が伝うのを防ぐために、透湿防水シートを貼っても良い。植栽用ケース７および通気用ケース８の材質はどのようなものであっても良い。
【００１９】
前記ファン３は通気用ケース８内における通気空間２の下部に配置され、通気用ケース８の前記ファン３より下位置の前面には外気を取り込む吸気口９が設けられる。灌水手段４は、前記植栽基盤層１および前記通気空間２の上端部をそれぞれ貫通する１本のチューブで構成され、そのチューブの植栽基盤層１内に位置する部分にそれぞれ灌水用の孔が設けられている。チューブの始端は、水道の蛇口や特定の貯水タンクなどの給水源に接続される。前記水受け５は、植栽用ケース７内における植栽基盤層１の下位置に設けられる。この水受け５のさらに下方には、水受け５から溢れた水を受ける二次水受け１５が設けられる。植栽基盤層１の直下部には、樹脂製のメッシュ、ネット、あるいは多孔板などからなる排水層１０が設けられ、植栽基盤層１の土壌１ａに灌水された余剰水が排水層１０を通って前記水受け５に流下する。
【００２０】
前記吸水フィルタ６は植栽用ケース７内に設けられ、その一部が水受け５内の水に漬かる位置にあって水受け５内の水を吸水し、他の一部が植栽基盤層１および通気空間２を通過する空気に触れる位置にあって吸水した水を通過空気に与える。具体的には、この実施形態では、吸水フィルタ６の一端部が水受け５内に延びている。この場合の吸水フィルタ６の材料として、例えば連続気泡を有する発泡ウレタン等の発泡樹脂、布、不織布などを用いることができるが、いずれであっても垂直方向のバイレック揚水距離が１０ｃｍ以上あるものが望ましい。吸水フィルタ6 とは別に、植栽基盤層１と通気空間２との間、より詳細には植栽基盤層１と前記吸水フィルタ６との間には、植栽基盤層１の土壌１ａが吸水フィルタ６側に移動しない程度の粗さの樹脂製のネット１１が設けられる。図示しないが、植栽基盤層１の植栽面にも前記と同様のネットが設けられる。なお、前記水受け５は、前記吸水フィルタ６の下端部が位置する側に水が溜まり易いように、底面に勾配をつけておくのが望ましい。
【００２１】
前記植栽用ケース７と通気用ケース８は図２のように互いに独立して構成され、上記した内蔵のものと共にそれぞれ植栽ユニット２０および通気ユニット２１を構成する。この場合、植栽ユニット２０と通気ユニット２１とで壁面緑化装置が構成される。なお、この実施形態では、植栽ユニット２０の図１の紙面と平行な植栽用ケース７の前面に通気ユニット２１を配置しているが、植栽ユニット２０を挟んでその両側に通気ユニット２１を配置しても良い。
【００２２】
次に、上記空気浄化型緑化装置の作用について説明する。
１本のチューブからなる灌水手段４により植栽基盤層１の上部から灌水が行われ、ここで植物が生育する。植栽基盤層１の土壌１ａに灌水された余剰の水は、排水層１０を通って水受け５に流下する。水受け５内の水は吸水フィルタ６に吸い上げられる。
一方、通気用ケース８の吸気口９からファン３によって吸い込まれた外気は、通気空間２から吸水フィルタ６を通過して、あるいは直接に植栽基盤層１の土壌１ａへと通気される。吸水フィルタ６を通過した空気および直接に通気された空気は、土壌１ａを通過することで浄化され、植栽基盤層１の植栽面（前面）から排気される。
その際、吸水フィルタ６内の水分が蒸発するので、水受け５内の水は絶えず吸水フィルタ６に吸水され続ける。これにより、水受け５に溜まった水を排水する作業を省くことができる。また、排水が有効利用されることから、灌水手段４により供給する灌水量を低減することもできる。この場合に、植栽基盤層１に供給される水は、植物育成のための灌水の役割のほかに、植栽基盤層１に湿気を持たせる役割も担って、植栽基盤層１による有機物の分解機能を向上させるので、空気の浄化にも寄与する。その結果、空気の浄化率を向上させることができる。
【００２３】
このように、この空気浄化型緑化装置によると、灌水手段４から植栽基盤層１に灌水して余剰となった水を水受け５で受け、水受けで受けた水を吸水フィルタ６に吸水させる一方、ファン３により送風される外気を通気空間２から吸水フィルタ６を通過して植栽基盤層１に通気させるようにしているので、空気の浄化を効率良く行うことができ、水受け５に溜まる水を取り除く手間も軽減もしくは省略でき、灌水量も低減できる。
【００２４】
なお、この実施形態では、１つの植栽ユニット２０と１つの通気ユニット２１とを１組として空気浄化型緑化装置を構成する場合について説明したが、例えばこの組を前記灌水手段４を構成するチューブを連結手段として複数組横並びに連結して、パーテションとして利用しても良い。この場合、通気用ケース８の材質を透光性のあるものとすることにより、閉塞感を与えずに視界を遮るパーテションとすることができる。各組の植栽ユニット２０と通気ユニット２１との組は、互いに隙間なく連続させて配置しても、間隔を開けて配置しても良い。また、通気用ケース８内は空いているので、通気を阻害しない範囲内で照明などを内部に組み込むこともできる。さらに、植栽ユニット２０および通気ユニット２１とは別に、これらと同等の外形の照明ユニットを連結しても良い。
【００２５】
図３は、この発明の他の実施形態を示す。この空気浄化型緑化装置では、図１および図２に示した実施形態において、植栽用ケース７の正面側に植栽基盤層１の植栽面を位置させていたのに代えて、通気用ケース８が位置する一側面とは反対側の側面に植栽面を位置させている。すなわち、この場合、通気空間２が植栽基盤層１の裏面に沿って位置する。また、この実施形態では、ファン３により、植栽基盤層１の植栽面側から空気を吸引し、植栽基盤層１の土壌１ａおよび吸水フィルタ６を通過した空気を通気空間２からファン３を経て吸気口９より外部に排気するように、通気の経路を先の実施形態とは逆向きにしている。その他の構成は、先の実施形態の場合と同様である。
【００２６】
このように、この実施形態では、植栽基盤層１の植栽面側から空気を引き込む形で浄化しているので、通気ユニット２１内が減圧となり、吸水フィルタ６での気化作用がより増す。また、植栽ユニット２０の裏側に通気ユニット２１が隠れるので、壁面に沿って配置することにより緑化面積の広い壁面緑化装置となる。その他の効果は、先の実施形態の場合と同様である。
【００２７】
図４は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この空気浄化型緑化装置では、図１および図２に示した実施形態において、吸水フィルタ６の上部側は通気空間２を横断してファン３の近傍に位置している。具体的には、吸水フィルタ６はＬ字形状に配置している。吸水フィルタ６の上部が植栽基盤層１に沿って上方に延びていないので、先のネット１１は省略されている。その他の構成は、先の実施形態の場合と同様である。
【００２８】
このように、この実施形態では、吸水フィルタ６がＬ字形状に上に配置されるので、水受け５の水を吸水フィルタ６の全域に渡って吸水することができ、吸水フィルタ６での気化作用も向上し、空気の浄化率がさらに向上する。
【００２９】
図５は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この空気浄化型緑化装置では、図１および図２に示した実施形態において、植栽用ケース７における通気用ケース８が隣接する側面とは反対側の側面の前記排水層１０より下位置に外気を取り込む吸気口９が設けられ、植栽用ケース７と通気用ケース８とが隣合う一側面の前記吸気口９と同じ高さ位置に両ケース７，８内を連通させる通気口１２が設けられている。吸水フィルタ６が水受け５より垂直上方に延びてその上端が排水層１０の下面に達しており、植栽基盤層１と通気空間２の境界には達していない。これにより、ファン３で吸引された外気は植栽用ケース７の側面の吸気口９から植栽用ケース７内の排水層１０の下を経て吸水フィルタ６および前記通気口１２を通過し、さらにファン３から通気空間２に至り植栽基盤層１に通気される。この場合も、吸水フィルタ６の上部が植栽基盤層１に沿って上方に延びていないので、先のネット１１は省略されている。その他の構成および作用効果は、先の実施形態の場合と同様である。
【００３０】
図６は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この空気浄化型緑化装置では、植栽基盤層１を通気空間２の上に重ねた構成とされ、これら植栽基盤層１と通気空間２は１つのケース１３内に納められている。すなわち、ケース１３の内部空間の上半部は土壌１ａを充填した植栽基盤層１とされ、この植栽基盤層１の下面に沿って通気空間２が位置する。ケース１３の上面側が植栽基盤層１の植栽面とされ、植栽基盤層１の上端部に相当する高さ位置には、ケース１３および植栽基盤層１を横向きに貫通する１本のチューブからなる灌水手段４が設けられている。そのチューブの植栽基盤層１内に位置する部分にそれぞれ灌水用の孔が設けられている。植栽基盤層１の底面には排水層１０が設けられ、通気空間２の下方つまりケース１３の底部に水受け５が設けられる。ここでは、図１および図２に示した実施形態の場合のような二次水受け１５は設けられていない。ファン３はケース１３の外側に設けられ、ケース１３の側面における前記通気空間２の高さ位置の部分に吸引口１４が設けられ、この吸引口１４にファン３の吐出部３ａが連結されている。ケース１３の内側面の前記吸引口１４が開口する部分には、その内側面に沿って吸水フィルタ６が垂直に延びて配置され、その下端部は水受け５内の水に漬かる高さ位置とされ、上端は前記排水層１０に達している。
【００３１】
この空気浄化型緑化装置では、ファン３により吸引される外気がケース１３の吸引口１４から吸水フィルタ６を通過して通気空間２に送り込まれ、さらに植栽基盤層１を通過することで浄化されて上面の植栽面から外部に放出される。その他の作用効果は、図１および図２に示した実施形態の場合と同様である。
【００３２】
図７は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この空気浄化型緑化装置では、図６の実施形態において、吸水フィルタ６を排水層１０の下面に沿って配置しており、水受け５内の水に吸水フィルタ６は漬かっていない。この場合、吸水フィルタ６は植栽基盤層１から流下する灌水の余剰水を直接吸水する。ファン３の吐出部３ａはケース１３の側面を貫通して通気空間２に達しており、その吐出部３ａを出た空気が吸水フィルタ６の略全面を経て植栽基盤層１を通過するようにされている。その他の構成および作用効果は、図６に示した実施形態の場合と同様である。
【００３３】
なお、前記各実施形態では、ファン３により吸引される外気が吸水フィルタ６を通過することにより、吸水フィルタ６に吸水された水を気化させる構成例を示しているが、これに限らず、通気空間２を通過する空気に触れる位置に吸水フィルタ６を配置することで、吸水フィルタ６に吸水された水を気化させるようにしても良い。
【符号の説明】
【００３４】
１…植栽基盤層
２…通気空間
３…ファン
４…灌水手段
５…水受け
６…吸水フィルタ
７…植栽用ケース
８…通気用ケース
１５…二次水受け
２０…植栽ユニット
２１…通気ユニット
【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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