(57)【要約】【課題】  構造を簡便にしながら保水性を確保することのできる植栽設備用貯水装置を提供する。【解決手段】  建造物の屋上等の勾配を有する躯体１１面上に防水層１２が施され、この防水層１２上に熱風融着により長尺の堰１３が接合され、一体化される。堰１３は、水勾配をせき止めるように機能するため、堰１３の相互間には、土壌層１４を浸透してきた水が溜まる空間が形成され、この空間に雨水や灌水が貯留して保水分１６となる。この保水分１６は、防水層１２の上部に介在している土壌層１４の土壌に水分を供給する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
建造物の屋上等の勾配を有する面上に防水層が施されると共に、前記防水層上に植栽用の土壌層が施される植栽設備に付属する貯水装置において、
前記勾配に対して垂直な向きにして、前記防水層上に水を溜めるための少なくとも１つの堰を前記防水層上に設置したことを特徴とする植栽設備用貯水装置。
【請求項２】
前記堰は、複数からなり、相互間の堰のうち、下流側の堰はその上流側の堰との間に貯水時に前記防水層が露出しない高さを有することを特徴とする請求項１記載の植栽設備用貯水装置。
【請求項３】
前記複数の堰は、それぞれでオーバーフローした水を下流の堰で形成された保水領域へ流入させるように配置され、最下段の堰をオーバーフローした水は廃棄され或いは最上段の堰で形成された保水領域へ循環供給することを特徴とする請求項２記載の植栽設備用貯水装置。
【請求項４】
前記堰は、熱可塑性の樹脂材を用いて構成され、前記防水層に熱風融着により固定されることを特徴とする請求項１，２又は３記載の植栽設備用貯水装置。
【請求項５】
建造物の屋上等の躯体の勾配を有しない水平面上に防水層が施されると共に、前記防水層上に植栽用の土壌層が設けられ、又はビオトープ池が施工される設備に付属する貯水装置において、
前記躯体の所定の位置に設けられた排水ドレンと、
前記防水層の表面より所定の高さが露出するようにして前記排水ドレンに上下動可能に内嵌される水位調整用の中空部材とを備えることを特徴とする植栽設備用貯水装置。
【請求項６】
前記排水ドレンは、植栽又は水棲動物が排水口に流出しない形状のカバーが設けられていることを特徴とする請求項５記載の植栽設備用貯水装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植栽設備用貯水装置に関し、特に、建造物の屋上等で植物を生育させるための植栽設備における保水を安定かつ簡便に得ることのできる植栽設備用貯水装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、都市におけるヒートアイランド現象の抑制対策の１つとして、草花や樹木等をビルディング等の屋上に植栽して緑化することが行なわれており、一部の都市においては条例によって義務付けられている。建造物等の面上を緑化するための施工は、一般に、防水層の上にコンクリート層を形成し、このコンクリート層上に保水層や排水層を施し、更に土壌層（植栽層又は客土層）等を積層し、この土壌層に草花、樹木等の植物を植栽する構造を採用している。
【０００３】
近年、防水品質が向上したことにより、防水層上のコンクリート層の施工を省略することが可能になった。コンクリート層の省略は、屋上部の重量を軽減できるため、建造物に悪影響を及ぼすのを緩和できる。また、自然土壌に比べて、より保水性及び排水性に優れた人工土壌の開発が可能になったことにより、軽量な植栽が可能になった。
【０００４】
しかし、一般地表面と比較して乾燥しやすいビルディング等の屋上で植物群を生育させるには、十分な保水性が必要となる。そのため、人工土壌が持つ保水性だけでは保水が不十分になり、頻繁に灌水をしなければならないケースが発生している。また、本来であれば、建造物等の面上に雨水等が残留しないように、速やかに排水させるために設けられた水勾配自体が乾燥を助長させている場合がある。そこで、人工土壌の下に保水層を設置し、頻繁な灌水を回避している例が多く見られる。
【０００５】
図６は、従来の植栽設備用貯水装置を示す。建築物（ホテル、オフィスビル、公共施設、マンション等）の屋上等には、躯体１が施工されている。植栽設備用貯水装置は、躯体１上に設けられた防水層２と、この防水層２上に設けられた保水層３と、この保水層３上に設けられた植栽層又は客土層としての土壌層４とを備えて構成され、土壌層４には植物５が植えられる。
【０００６】
躯体１は少なくとも表面が傾斜しており、雨水や灌水が一方向に流れ易くなるようにしている。防水層２には樹脂材が用いられ、雨水や灌水が躯体１にしみ込み、屋内に雨漏れ等を引き起こすのを防止している。保水層３は傾斜方向に波形（又は、所定間隔に設けられた凸部）が形成されており、この波形によって土壌層４の下部に水を滞留させ、保水を行っている。
【０００７】
雨水や灌水による水は、一部は土壌層４に保水され、土壌層４で保水しきれなかった余剰水は土壌層４の下部へ浸透する。保水層３に到達した水は、保水層３の波形の谷部に貯水され、保水分６が生じる。波形の頂部をオーバーフローした水は、下段の谷部に供給される。保水層３の谷部に保水分６（貯水）があることにより、土壌層４の乾燥が抑制され、日照り等によって植物５が枯れるのを防止することができる。
【０００８】
図７は、従来の植栽設備用貯水装置の他の構成例を示す（例えば、特許文献１参照。）。この植栽設備用貯水装置は、凹凸を有して最下段に配設される土壌支持材１０１と、この土壌支持材１０１の谷部に配設される保水材料１０２と、土壌支持材１０１及び保水材料１０２の上面に水平に配設された透水性シート１０３と、この透水性シート１０３上に所定の厚みに設けられた育成用土壌層１０４とを備えて構成されている。保水材料１０２には、パーライト等の軽量で保水性に優れる材料が用いられる。育成用土壌層１０４には、植物が植えられる。
【０００９】
図７の植栽設備用貯水装置では、雨水や散水による水は、一部は育成用土壌層１０４に保水され、育成用土壌層１０４で保水しきれなかった余剰水は育成用土壌層１０４の下部へ浸透し、透水性シート１０３を通して保水材料１０２に吸水されることにより、保水が行われる。この保水により、育成用土壌層１０４の乾燥は抑制され、日照り等によって植物が枯れるのを防止することができる。
【００１０】
なお、土壌層４の下部に保水するための構造は、図６に示した構造以外にもあり、例えば、土壌支持材１０１に代えて、通水孔が設けられたコの字形の凹凸を有する波状板を用いたシステムが、上記した特許文献１の図１に示されている。
【特許文献１】特開平１１−１５５３７４号公報（図１、図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかし、従来の植栽設備用貯水装置によると、マット状の長尺品、トレイ上のユニット品等の保水層や柱状の保水材料、或いは土壌支持材を防水層上や躯体上に設置しているため、土壌の厚みを薄くしたい場合、保水層の存在が邪魔になったり、保水層の厚みのために土壌厚に制限を生じたり、固定法に対策が必要になることがある。防水層と保水層との固定には、マット状長尺品に対しては両面テープによる簡易的な接合手段、トレイ状ユニット品に対しては個々に点状接着により防水層に固定する等、様々な手段があるが、いずれも設置状態の安定性に不安を伴う恐れがある。
【００１２】
したがって、本発明の目的は、構造を簡便にしながら保水を確保することのできる植栽設備用貯水装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、上記の目的を達成するため、第１の特徴として、建造物の屋上等の勾配を有する面上に防水層が施されると共に、前記防水層上に植栽用の土壌層が施される植栽設備に付属する貯水装置において、前記勾配に対して垂直な向きにして、前記防水層上に水を溜めるための少なくとも１つの堰を前記防水層上に設置したことを特徴とする植栽設備用貯水装置を提供する。
【００１４】
この構成によれば、防水層上に設けられた堰が雨水や灌水をせき止めて保水分とし、これにより保水を確保するので、簡便な構成により保水を確保することができる。
【００１５】
本発明は、上記の目的を達成するため、第２の特徴として、建造物の屋上等の躯体の勾配を有しない水平面上に防水層が施されると共に、前記防水層上に植栽用の土壌層が設けられ、又はビオトープ池が施工される設備に付属する貯水装置において、前記躯体の所定の位置に設けられた排水ドレンと、前記防水層の表面より所定の高さが露出するようにして前記排水ドレンに上下動可能に内嵌される水位調整用の中空部材とを備えることを特徴とする植栽設備用貯水装置を提供する。
【００１６】
この構成によれば、防水層の上部から注がれた雨水や灌水は、水位調整用の中空部材の上端位置まで防水層上に水を貯留することができ、これを保水として用いることができるので、簡便な構成により保水を確保することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の植栽設備用貯水装置によれば、建造物等の屋上等で植物を生育させるための植栽設備にあって、防水層上の任意の位置に長尺体で構成された堰を設ける構成にしたので、保水を安定かつ簡便に実現することができる。
【００１８】
また、本発明の他の植栽設備用貯水装置によれば、排水ドレンに内嵌された水位調整用の中空部材によって規制される高さまで、防水層上に水が貯留されるので、簡便な構成により保水を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
図１は本発明の実施の形態に係る植栽設備用貯水装置を示す。植栽設備用貯水装置１０は、躯体１１上に設けられた防水層１２と、この防水層１２上に所定の間隔に設けられた堰１３と、この堰１３上に所定の厚みに設けられた土壌層１４とを備えて構成されている。土壌層１４には、植物１５が植えられている。
【００２０】
躯体１１は少なくとも表面が傾斜しており、雨水や灌水（散水）が一方向に流れ易くなるようにしている。防水層１２は樹脂材が用いられ、雨水や灌水が躯体１１にしみ込み、屋内に雨漏れ等を引き起こすのを防止している。堰１３は、水勾配に対し垂直方向に配設されて水をせき止める働きをするもので、防水層１２の傾斜角度及びその傾斜方向の長さに応じて１又は複数を設置する。防水層２と堰１３には同一素材が用いられ、両者の一体化を容易にしている。防水層２と堰１３を一体化することによって、簡便かつ安定に保水を確保することが可能になる。
【００２１】
防水層２及び堰１３に用いる素材は、常時湿潤な環境に耐える材料、例えば、熱可塑性樹脂、加硫ゴム等を用いる。中でも熱可塑性樹脂が常時湿潤な環境で用いるのに適している。また、熱可塑性樹脂は、軽量である、成型加工が容易である、土圧や水圧に耐えられる程度の強度を有する、湿気等で腐敗や錆び等の経年劣化がない等の特徴も有している。熱可塑性樹脂の種類には、防水シート材として従来から広く用いられている塩化ビニール系と、環境対応品としてのオレフィン系とがある。オレフィン系には、ポリエチレン、ポリプロピレン等がある。
【００２２】
堰１３は、水勾配角度や建造物等の条件によって様々なサイズが考えられるが、土壌層１４の下面全域に保水分１６が生じるような間隔で設置し、渇水部が生じないようにする。渇水部が生じない堰１３の間隔の一例を示すと、水勾配１／１００を有する建造物の面上であれば、高さ５０ｍｍの堰１３を設置するとき、堰１３間の距離は３０００ｍｍとすることで、堰１３の相互間の全域に保水を得ることができる。１つの堰１３をオーバーフローした水は、その下段に設置された堰１３の保水分１６として利用される。
【００２３】
土壌層１４の下部に保水分１６を十分に溜め、かつ必要に応じて土壌層１４に水分を供給できる様にするためには、土壌層１４の下層部及び図１の保水分１６の領域に粒状体を配設し、細径の成分は上層部に配置するのがよい。或いは、図７に示されるような透水性シート、ネット、柵等の敷設、エラストマの敷設、保水性の高い粒状体を蒔く等の構造にするのもよい。
【００２４】
図２は、堰１３の詳細構造を示す。堰１３は、水漏れによる渇水部が生じないように長尺にされ、且つ、その両端部は植栽設備用貯水装置１０の側壁面に密着させ、両脇から水漏れが生じることがないようにしている。堰１３はパイプ状の芯体１３ａと、この芯体１３ａを防水層１２に位置決め固定するためのＵ字形の支持体１３ｂからなり、それぞれには、上記した熱可塑性樹脂が用いられる。支持体１３ｂは、芯体１３ａの底面が防水層１２に密着できれば、数カ所に設けることで済むが、密着性を高めるためには芯体１３ａと同一長さにするのがよい。
【００２５】
支持体１３ｂの下面は、熱融着によって防水層１２の表面に融着されている。この融着により形成された熱融着部１７によって、支持体１３ｂと防水層１２は一体化され、水漏れのない堰１３を形成することができる。熱融着として熱風融着がある。熱風融着で均一な接合強度を得るためには、熱風温度及び融着速度のバラツキの少ない自動熱風融着機を用いるのがよい。自動熱風融着機による接合条件は、樹脂の種類及び天候や季節等の気候条件によって異なるが、塩化ビニール系では、熱風温度が４３０℃、融着速度が１．８ｍ／ｍｉｎとする設定が基本である。また、塩化ビニール系に比べて融点の低いポリプロピレンシートを防水層１２に用いた場合には、熱風温度を４００℃、融着速度を３．０ｍ／ｍｉｎとする設定が基本である。
【００２６】
図３は、堰１３の他の例を示す。図２においては、堰１３が２つの部品から成るものとしたが、図３のように、１部品から成る構造にすることもできる。例えば、図３の（ａ）のようなＡの字形の堰２１、（ｂ）のような逆Ｔ字形の堰２２、（ｃ）のような「Ｏ＋Ｉ」字形の堰２３等とすることができる。ここに示した堰は一例にすぎず、必要な強度、熱融着性、耐年性を備えると共に、防水層１２に対する融着面を備えさえすれば、堰の形状は特に限定されるものではなく、任意の形状にすることができる。また、図２に示した様な２部品からなる形状の場合でも、全体の形状が図３に示した様な形状にすることもできる。
【００２７】
図１において、雨水や灌水が有ると、これらは土壌層１４にしみ込み、一部は土壌層１４に保水され、余剰分は土壌層１４内を浸透し、防水層２上に到達する。雨水や灌水が十分に注がれた場合、堰１３が浸透水をせき止めるように機能し、堰１３の相互間に保水分１６が溜まる。保水分１６の量が多く、堰１３の高さを越えるほどに溜まると、オーバーフローした水は下段の保水領域に流れ込み、その保水領域に溜まる。堰１３の相互間に保水分１６が生じることにより、土壌層４の乾燥が抑制される。また、天気が良くて水分が不足する状態になっても、保水分１６が土壌層１４の土壌に吸い上げられるので、植物１５が枯れるのを防止することができる。
【００２８】
以上のように、本発明に係る実施の形態によれば、防水層１２上に簡単な構造で省スペースな堰１３を設置するのみで、保水を確保することが可能になる。加えて、堰１３は複数を用いた場合でも或る間隔で設けられるのみで、堰の相互間は防水層１２のみになるため、土壌層１４の高さを低くすることも可能になる。また、図６や図７の構成に比べ、保水分１６の容積が大きくなることから、従来の貯水装置よりも保水量を増やすことが可能になる。
【００２９】
図４は、図１の植栽設備用貯水装置１０に給水を行うための給水装置の構成を示す。なお、図４においては、土壌層１４及び植物１５の図示を省略している。給水装置３０は、給水源３１と、循環ポンプ３２と、循環パイプ３３と、カバー３４，３５を備えて構成されている。
【００３０】
給水源３１は保水分１６の形成領域（保水領域）の最上部に設置され、循環ポンプ３２は保水分１６の形成領域の最下部に設置されている。循環ポンプ３２には循環パイプ３３が接続されており、その先端部は給水源３１の近傍に配置されている。循環パイプ３３の先端及び給水源３１は、カバー３４によって塞がれ、人の立ち入り等を制限している。同様に、循環ポンプ３２もカバー３５によって保護されている。
【００３１】
図４において、給水源３１より注がれた水は、土壌層１４の土壌に吸水されながらも各堰１３間に一定量を蓄えて保水分１６となった後、最終的には最下段に設置された堰１３をオーバーフローし、余剰水３６となる。この余剰水３６は、循環ポンプ３２及び循環パイプ３３によって、給水源３１の有る最上部へ回収される。このように、余剰水３６を排水とせず、最上部へ回収することにより、灌水作業の軽減が図られると共に、節水が可能になる。
【００３２】
図４において、更に、給水装置３０の最上部及び最下部に水位レベルセンサ等を設置すると共に、給水源３１の給水量を制御するバルブ、循環ポンプ３２の回転数、オン／オフ等を制御する制御部を追加することにより、自動給水や自動循環の機能を備えるシステムを構築することが可能になり、植栽設備用貯水装置１０の保水のための人手を不必要にすることが可能になる。
【００３３】
図５は、本発明に係る植栽設備用貯水装置の他の構成を示す。この植栽設備用貯水装置４０は、勾配（傾斜）の無い平面な屋上に植栽する植栽設備又はビオトープ池設備の用途に適したもので、任意の水位レベルを貯水することが可能である。また、図５の植栽設備用貯水装置４０は、勾配（傾斜）の無い平面な屋上等を対象とするため、堰は設置されない。
【００３４】
躯体１１の表面は平坦であり、勾配（傾斜）を有しない。躯体１１の所定位置には、排水ドレン４１が縦方向に設けられている。排水ドレン４１の上部には、止水パッキン４２を介して水位調整パイプ４３が内嵌されている。水位調整パイプ４３は、防水層１２の表面より所定高さまで伸びる高さを有している。したがって、防水層１２上の保水分１６の高さが水位調整パイプ４３の高さ以下であれば、排水ドレン４１から排水される水は生じない。なお、排水ドレン４１の上部を覆うようにして排水カバー４４が設けられている。また、排水ドレン４１は、上端が鍔状になっており、この鍔部分は固定部材４５によって躯体１１に固定されている。更に、排水ドレン４１の上部は補強部材４６によって支持されている。
【００３５】
図５の植栽設備用貯水装置４０においては、防水層１２及び排水ドレン４１によって躯体１１上に防水加工を施した後、排水ドレン４１内に止水パッキン４２を介して水位調整パイプ４３を設置する。水位調整パイプ４３を上下動させることにより、保水分１６の水位を調整することができる。この調整に際しては、止水パッキン４２が設けられているために、容易に水位調整パイプ４３を上下動させることができる。水位調整パイプ４３を調整後、水位調整パイプ４３の上端縁が保水分１６の水位となる。
【００３６】
図５においては、止水パッキン４２に水密性保持の役割を持たせたが、水密性保持と水位調整が可能であれば、止水パッキン４２に代えて他の手段を用いてもよい。また、土壌層１４及び植物１５を加えることで植栽用防水が構築されるが、排水カバー４４を設置することによって、土壌層１４及び植物１５が排水ドレン４１に流出するのを防止することができる。なお、植栽１５を施さず、貯水のみのビオトープ池用として用いた場合には、排水カバー４４が保水分１６内の水棲動物等の流出を防止する役割も担うことになる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施の形態に係る植栽設備用貯水装置を示す断面図である。
【図２】図１の堰の詳細構造を示す断面図である。
【図３】図１の堰の他の例を示す断面図である。
【図４】図１の植栽設備用貯水装置に給水を行うための給水装置の構成を示す断面図である。
【図５】本発明に係る植栽設備用貯水装置の他の構成を示す断面図である。
【図６】従来の植栽設備用貯水装置の構成を示す断面図である。
【図７】従来の植栽設備用貯水装置の他の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１，１１  躯体
２，１２  防水層
３  堰
４，１４  土壌層
５，１５  植物
６，１６  保水分
１０  植栽設備用貯水装置
１３  堰
１３ａ  芯体
１３ｂ  支持体
１７  熱融着部
２１，２２，２３  堰
３０  給水装置
３１  給水源
３２  循環ポンプ
３３  循環パイプ
３４，３５  カバー
４０  植栽設備用貯水装置
４１  排水ドレン
４２  止水パッキン
４３  水位調整パイプ
４４  排水カバー
４５  固定部材
４６  補強部材
１０１  土壌層支持材
１０２  保水材料
１０３  透水性シート
１０４  育成用土壌層
【図１】
2005198517.tif 000003
【図２】
2005198517.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005198517.tif 000006
【図５】
2005198517.tif 000007
【図６】
2005198517.tif 000008
【図７】
2005198517.tif 000009