(57)【要約】【課題】  植物の栽培管理や除草管理が容易な土壌を提供し、屋上の植栽を地上部での状態に近い状態で施工することができ、草花や樹木の変更が簡単で、底面給水による水管理が容易で、優れた断熱性を有する屋上緑化植物栽培システム及びその方法を提供する。【解決手段】  上層部は弱酸性土壌であり、下層部はアルカリ性土壌となる土壌構成である屋上緑化用土壌であり、無機多孔質資材による培土が充填された通水性の底部を有する栽培ポットと、該栽培ポットを設置し、その底部に栽培用水を貯留するための栽培ポット設置槽とで構成される屋上緑化植物栽培システムであり、植物をその根部に一部の土を残した状態でその外周を不織布で覆い、発砲ガラス資材による培土が充填された栽培ポットに植え、底部に栽培用水が貯められ、上部蓋部にポット保持孔を有する栽培ポット設置槽に、該栽培ポットを挿入して水礫栽培する屋上緑化植物栽培方法である。【選択図】  図１
2007175018.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
建築物の屋上に敷設される土壌構成において、上層部は弱酸性土壌であり、下層部はアルカリ性土壌となる土壌構成であることを特徴とする屋上緑化用土壌。
【請求項２】
前記のアルカリ性土壌は、アルカリ性無機多孔質資材による人工土壌であることを特徴とする請求項１に記載の屋上緑化用土壌。
【請求項３】
前記のアルカリ性土壌のペーハーが７．１〜１０．０であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の屋上緑化用土壌。
【請求項４】
無機多孔質資材による培土が充填された、通水性の底部を有する栽培ポットと、該栽培ポットを設置し、その底部に栽培用水を貯留するための栽培ポット設置槽とで構成されていることを特徴とする屋上緑化植物栽培システム。
【請求項５】
前記の栽培ポット設置槽の上部に設けられた蓋部には、栽培ポットを上部より挿入して設置するためのポット保持孔が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の屋上緑化植物栽培システム。
【請求項６】
前記の栽培ポット設置槽内の水位確認手段が設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の屋上緑化植物栽培システム。
【請求項７】
前記の栽培ポット設置槽の側面で、該設置槽の底面から所定高さの位置に設けられたオーバーフロー穴によって構成されている栽培用水量調整手段が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかの項に記載の屋上緑化植物栽培システム。
【請求項８】
植物をその根部に一部の土を残した状態で、その外周を不織布で覆い、無機多孔質材料からなる培土が充填された栽培ポットに植え、さらに、底部に栽培用水が貯められ、上部蓋部にポット保持孔を有する栽培ポット設置槽に、上記の栽培ポットを挿入設置して水礫栽培することを特徴とする屋上緑化植物栽培方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、建築物の屋上を緑化するために適した土壌及びその植物栽培システム及びその方法に関し、特に、栽培植物の管理が容易な土壌、及び水管理や植物の交換が容易でありデザイン性、機能性に優れた屋上緑化植物栽培システム及び屋上緑化植物栽培方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
屋上の緑化においては、建物の屋上部における樹木を地上と同様に植栽することで、屋上の美観を向上させたり、太陽熱を弱めるなど、特に都市部でのヒートアイランドの問題などから注目を集めている。
【０００３】
そして、従来より、種々の屋上緑化に適した人工土壌や屋上緑化方法及び装置が開発されている。
【０００４】
例えば、特開平１４−３６９６２０号公報では、軽量発泡土壌について開示されている。
【０００５】
多孔質発泡体と改質材とを発泡樹脂で成型固化されたものであり、軽量で風雨による飛散や流出がなく、簡便に成型、施工が可能である。
【０００６】
また、特開２００４−２４８５７８号公報では、通気性、保水性に優れた多孔質炭疽物質を用いた植栽マットを開示している。
【０００７】
また、特開２００４−３３７０７３号公報では、施工性が良く、演出が豊富な連結手段を設けたプランターにより、メンテナンス性や演出性を高めることを可能とする底面給水型の連結式プランターが開示されている。
【０００８】
また、特開２００４−８９００５号公報では、固定用ブロックを用いて、レイアウト変更や配置換えを簡単にする屋上緑化システムが開示されている。
【特許文献１】特開平１４−３６９６２０号公報
【特許文献２】特開２００４−２４８５７８号公報
【特許文献３】特開２００４−３３７０７３号公報
【特許文献４】特開２００４−８９００５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特開平１４−３６９６２０号公報の軽量土壌においては、固化成型されているため、取り扱いに問題があり、部分的な一部使用には適するが、屋上全体の敷設には運搬の問題がある。
【００１０】
また、植物の育成状態は良くなるが、刈り込み管理や進入してくる雑草も旺盛に生育するため、除草管理に手間がかかる。
【００１１】
また、特開２００４−２４８５７８号公報のような植栽マットにおいては、植物の育成に好適な通気性、排水性が良く、かつ保水性が高く、軽量であるなどの利点があるが、屋上での設置においては、通常の屋外の場合とは異なり、限られたスペースでの設置であり、軽量であることだけでは、意図したとおりの植栽はできない。
【００１２】
また、植物は、季節とともに変化していくものであり、それに対応して植栽を変化させることが求められる。
【００１３】
このような植栽マットの場合においては、屋外の公園などの自然な植物の成長に対応するものであり、屋上のように、意識的に景観を良くする目的の場合には、植栽の変更に対応することができない。
【００１４】
また、特開２００４−３３７０７３号公報の場合においては、屋上のような限られたスペースを有効に活用できるプランターであるが、植物の栽培そのものを目的とするものであり、屋上の景観をよくするための植栽の場合には、プランターの形状は限定されてしまうので、自由なレイアウトを実現することは困難であり、自然に近い状態の植栽を実現することはできない。
【００１５】
また、特開２００４−８９００５号公報の場合には、屋上でのレイアウト変更や配置換えを自由に行うことができる植栽システムとなっているが、これは、植栽全体を完全に施工し直す場合における作業性の問題であり、季節の変化などに対応して、草花や樹木を変更するような、小規模で定期的メンテナンスなどのような場合に対応するものではなく、樹木な草木を変更する場合には、防水層を残して植栽層を施工し直す必要がある。
【００１６】
本発明は、上記のような問題に鑑みてなされたものであり、植物の栽培管理や除草管理が容易な土壌を提供し、また、屋上の植栽を地上部での状態に近い状態で施工することができ、かつ、草花や樹木の変更が簡単にでき、底面給水による水管理が容易で、優れた断熱性を有する屋上緑化植物栽培システム及びその方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記の課題を解決するために、本発明の請求項１では、建築物の屋上に敷設される土壌構成において、上層部は弱酸性土壌であり、下層部はアルカリ性土壌となる土壌構成であることを特徴とする屋上緑化用土壌である。
【００１８】
また、請求項２では、前記のアルカリ性土壌は、アルカリ性無機多孔質資材による人工土壌であることを特徴とする屋上緑化用土壌である。
【００１９】
また、請求項３では、前記のアルカリ性土壌のペーハーが７．１〜１０．０であることを特徴とする屋上緑化用土壌である。
【００２０】
また、請求項４では、無機多孔質資材による培土が充填された、通水性の底部を有する栽培ポットと、該栽培ポットを設置し、その底部に栽培用水を貯留するための栽培ポット設置槽とで構成されていることを特徴とする屋上緑化植物栽培システムである。
【００２１】
また、本発明の請求項５では、前記の栽培ポット設置槽の側面で、該設置槽の底面から所定高さの位置に設けられたオーバーフロー穴によって構成されている栽培用水量調整手段が設けられていることを特徴とする屋上緑化植物栽培システム。
【００２２】
また、本発明の請求項６では、前記の栽培ポット設置槽内の水位確認手段が設けられていることを特徴とする屋上緑化植物栽培システムである。
【００２３】
また、本発明の請求項７では、前記の栽培ポット設置槽の側面で、該設置槽の底面から所定高さの位置に設けられたオーバーフロー穴によって構成されている栽培用水量調整手段が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれかの項に記載の屋上緑化植物栽培システム。
【００２４】
また、本発明の請求項８では、植物をその根部に一部の土を残した状態で、その外周を不織布で覆い、発砲ガラス資材による培土が充填された栽培ポットに植え、さらに、底部に栽培用水が貯められ、上部蓋部にポット保持孔を有する栽培ポット設置槽に、上記の栽培ポットを挿入設置して水礫栽培することを特徴とする屋上緑化植物栽培方法である。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、以下のような効果を奏する。
【００２６】
１）土壌構成において、上層部が弱酸性土壌であり、下層部がアルカリ性土壌であるため、アルカリ性土壌により、植物の生育が抑制されるため、茎葉の伸びが悪くなり、刈り込み管理の省力化につながるという利点があり、また、進入してくる雑草も旺盛に生育できないため、除草管理の省力化となる。
【００２７】
２）無機多孔質材料により、屋上断熱効果が高い。
【００２８】
３）土壌の劣化が防止でき、再利用が可能である。
【００２９】
４）栽培ポット設置槽内に栽培ポットを設置するため、栽培ポット底面から安定した給水が行え、水管理が容易である。
【００３０】
５）栽培ポットを挿入設置するため、栽培植物の交換が容易となり、季節に応じた植栽を簡単に実現できる。
【００３１】
６）土壌層と植栽ポットの組合わせにより、地上部での植栽と同様に自由で多彩なレイアウトが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００３３】
図１は本発明による屋上緑化土壌の概略構成図である。
【００３４】
屋上のコンクリートＣ１の上面に防腐シートＳ１を敷設し、その上部に土壌構成の下層部となるアルカリ性土壌Ｄ２を敷設する。
【００３５】
さらにその上面に透水シートＳ２を敷き、その上部に土壌構成の上層部となる弱酸性土壌Ｄ１を施設する。
【００３６】
本実施例では、上層部の弱酸性土壌に芝Ｄ３を植えた例である。
【００３７】
レンガＳ３などで擁壁とし、花壇を造園したものである。
【００３８】
弱酸性土壌Ｄ１は、市販されている培土や軽量土壌などが使用できる。
【００３９】
アルカリ性土壌Ｄ２は、アルカリ性を有するシリカやケイ素を主剤とする人工軽量土壌などが使用できる。
【００４０】
ペーハーは７．１〜１０．０程度が使用でき、好ましくは、８．５〜９．５程度が良い。
【００４１】
アルカリ性土壌における植物育成に関しては、ガラス質の多孔質パーライトを用いたペーハー１０での強アルカリ土壌での芝草育成試験において、草丈、根長の抑制はあるものの順調な育成が確認されており、かえって、抑制効果あることで、屋上植物として管理しやすく適しているものである。
【００４２】
また、雑草が生えにくく、除草管理がしやすくなる。
【００４３】
図２は、本発明による屋上緑化植物栽培システムの一実施形態を示す縦断面図である。
【００４４】
図２中、符号１は本実施形態に係わる植物栽培システムを示し、植物Ｐが植え込まれる栽培ポット２と、この栽培ポット２が収納されるとともに、底部に栽培用水Ｗが貯留される栽培ポット設置槽３とを備え、前記栽培ポット２の内部には、無機多孔質材料によって形成された培土４が充填されているとともに、底部には前記培土４に給水を行なう貫通孔２ａが形成され、前記栽培ポット２を前記栽培ポット設置槽３に収納した状態において、その底部が前記栽培用水Ｗ中に位置させられることにより、この栽培用水Ｗが、前記栽培ポット２の底部に形成されている貫通孔２ａを介して前記培土４に吸い上げられるようにした概略構成となっている。
【００４５】
次いで、これらの詳細について説明すれば、前記植物Ｐは、その根の部分に土Ａを残した状態で不織布５で覆った後に、この根の部分を前記栽培ポット２の培土４に埋め込むことによってこの栽培ポット２に植え込まれている。
【００４６】
前記栽培ポット設置槽３は、本実施形態においては合成樹脂等の射出成形技術を用いて直方体状に形成されており、その天板部３ａには、前記栽培ポット２の形状に合わせた内面形状を有するポット保持孔６が形成されている。
【００４７】
このポット保持孔６は、その内部に前記栽培ポット２が挿入された状態においてこの栽培ポット２の外周面に接触することにより、この栽培ポット２を支持するようになされ、本実施形態においては、このポット保持孔６が栽培ポット２の支持手段となされている。
【００４８】
また、前記栽培ポット設置槽３の側板部３ｂで、ポット収納容器３の底面から所定の高さには、栽培ポット設置槽３の内外部を連通させる貫通孔７が形成されており、前記栽培ポット設置槽３内に貯留される栽培用水Ｗが、前記貫通孔７を越えて補充された際に、その超過した栽培用水Ｗを前記貫通孔７により外部へ排出することにより、栽培ポット設置槽３内に貯留される栽培用水Ｗの最大貯留量が自動的に設定される。
【００４９】
したがって、本実施形態においては、前記貫通孔７がオーバーフロー孔として機能し、栽培用水量調整手段を構成している。
【００５０】
さらに、前記栽培ポット設置槽３内には、その天板部３ａを上下動自在に貫通するフロート８が設けられており、その下部が、栽培ポット設置槽３内に貯留される栽培用水Ｗに浮いた状態でセットされ、これによって、栽培用水Ｗの水位の変化に伴って上下動させられるようになっている。
【００５１】
前記天板部３ａの下部には、前記フロート８を包み込むように配置され、かつ、下部から前記栽培ポット設置槽３内の栽培用水Ｗが流れ込むように設定されたガイド管９が設けられ、また、前記天板部３ａの上部には、前記フロート８の、前記天板部３ａから上方に突出する部分を覆うようにして保護筒１０が設けられている。
【００５２】
前記保護筒１０の側壁には、図４に示すように、上下方向に沿った長穴１１が形成されており、この長穴１１を介して前記フロート８の上部が視認可能となされている。
【００５３】
さらに、保護筒１０の外側面で、前記長穴１１に沿うように目盛り１０ａが刻設されており、この目盛り１０ａと前記フロート８の上部との位置対応により、前記栽培ポット設置槽３内の栽培用水量が確認できるようになっている。
【００５４】
したがって、これらのフロート８、ガイド管９および保護筒１０によって液面計が構成されている。
【００５５】
一方、前記培土４として、好ましくは内部に多数の気孔が存在する無機多孔質材料が用いられる。
【００５６】
多孔質材料を用いることにより、その気孔部分に栽培用水Ｗを保持するとともに、植物Ｐへの給水経路を形成し、また、無機材料を用いることにより培土４の変質を極力抑えることができる。
【００５７】
ついで、以上のように構成された本実施形態の植物栽培システム１を用いた植物栽培方法について説明する。
【００５８】
まず、栽培ポット設置槽３を所定の位置に設置した後に、その内部にポット保持孔６を介して栽培用水Ｗを注入する。
【００５９】
この栽培用水Ｗの注入の適正量は、栽培ポット設置槽３の側面部３ｂに設けられている貫通孔７から余分な栽培用水Ｗが溢れることを確認することにより、あるいは、保護筒１０の側面に形成されている長穴１１を通して視認できるフロート８の上端部と、前記保護筒１０に刻設されている目盛り１０ａとの位置関係を確認することによって行なわれる。
【００６０】
このようにして注入される栽培用水Ｗは、栽培ポット設置槽３内に保水材を用いることなく直接貯留されることから、その貯留量が十分に確保される。
【００６１】
また、注水量も、フロート８によって容易に確認することができるので過剰な注水が防止され、あるいは、過剰な注水を行なった場合にあっても、過剰な注水分が貫通孔７からのオーバーフローにより排出されることにより、適正な貯留量が容易に確保できる。
【００６２】
一方、植物Ｐを、その根の部分に土Ａを残した状態で不織布５で覆った後に、この根の部分を栽培ポット２に植え込んでおく。
【００６３】
ついで、この栽培ポット２を、前記栽培ポット設置槽３の各ポット保持孔６内に挿入して、図１に示すように、各栽培ポット２の下部を前記栽培ポット設置槽３の底部に接触させるとともに、長さ方向の途中の外周部を前記ポット保持孔６の内壁面に当接させて、これらの栽培ポット２を設置する。
【００６４】
ここで、前栽培ポット設置槽２は、その底部がポット収納容器３の底面によって支持され、かつ、外周部がポット保持孔６の内面によって支持されていることにより、栽培ポット設置槽３によって安定して支持される。
【００６５】
したがって、植物Ｐに接触した場合や、風が当たった場合にあっても、その倒れが防止される。
【００６６】
このようにして栽培ポット２を設置すると、この栽培ポット２の下部が栽培ポット設置槽３底部に貯留されている栽培用水Ｗ中に浸され、これによって、前記栽培用水Ｗが、栽培ポット２の底部に形成されている貫通孔２ａを介して栽培ポット２内に入り込むことにより、栽培ポット２内に充填されている培土４の下部が浸される。
【００６７】
この栽培用水Ｗは、前記培土４を形成する無機多孔質材料内に存在する多数の気孔や培土４の粒子間の隙間の、それぞれにおける毛細管現象により吸い上げて、前記培土４全体に均一に分布されるとともに、この培土４内に保持される。
【００６８】
そして、前記培土４に保持された栽培用水Ｗは、前記培土４が不織布５を包み込むように位置させられていることから、この不織布５の全面から内側の土Ａへ導かれて植物Ｐの根に供給される。
【００６９】
前述したように植物Ｐに供給される栽培用水Ｗは、その吸い上げ量が培土４内に存在する多数の気孔や培土４の粒子間の隙間の、それぞれにおける毛細管現象によってほぼ一定に調整され、この結果、前記土Ａへの給水量が安定して行なわれる。
【００７０】
また、前記栽培ポット設置槽３内には保水材等の保水手段がなく、前記栽培用水Ｗが直接貯留されていることから、この栽培用水Ｗの水位が、前述した植物Ｐへの給水による変動以外に変動することがない。
【００７１】
したがって、前記栽培ポット２内の培土４による栽培用水Ｗの吸い上げ作用が長期にわたって安定して行なわれる。
【００７２】
さらに、給水を行なう培土４が無機材料によって形成されて培土４自体の変質が極めて少ないことから、この培土４によって保持供給される栽培用水Ｗの変質も防止され、前述した吸水量の安定化との相乗作用により、前記植物Ｐの根腐れ等の不具合の発生を抑制することができる。
【００７３】
特に、前記培土４に無機多孔質材料を用いることにより、前述した作用効果を効果的に引き出すことができる。
【００７４】
なお、前記実施形態において示した各構成部材の諸形状や寸法等は一例であって、設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００７５】
たとえば、前記実施形態においては、前記培土４にシリカやケイ素を主体とする無機多孔質材料を用いた例について説明したが、これに限定されることなく、他の無機多孔質材料を用いることができる。
【００７６】
また、液面計としてフロート８を例示したが、サイフォン等の他の構成の液面計を用いることも可能である。
【００７７】
図６は、本発明による屋上緑化植物栽培システムを用いた屋上緑化の一実施形態を示す外観図である。
【００７８】
屋上に芝生と効果的に配置された草木により、心が癒される豊かな造園スペースが実現されている。
【００７９】
芝生の部分は、本発明の土壌構造が採用され、草木の植栽部分には、栽培ポットによる栽培システムが用いられている。
【００８０】
これにより、草木は各々単独で変更が可能であり、季節に合わせて草木を変更でき、自由な植栽デザインを可能としている。
【００８１】
また、育成が抑制されるので、刈り込み管理がしやすく、栽培水の劣化が少ないので水管理も容易である。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明による屋上緑化土壌の概略構成図である。
【図２】本発明による屋上緑化植物栽培システムの一実施形態を示す縦断面図である。
【図３】本発明による屋上緑化植物栽培システムの一実施形態を示す平面図である。
【図４】本発明による屋上緑化植物栽培システムの一実施形態を示す栽培ポット設置槽の縦断面図である。
【図５】本発明による屋上緑化植物栽培システムの一実施形態を示す栽培ポット設置槽の平面図である。
【図６】本発明による屋上緑化植物栽培システムを用いた屋上緑化の一実施形態を示す外観図である。
【符号の説明】
【００８３】
Ｄ１  弱酸性土壌
Ｄ２  アルカリ性土壌
１  植物栽培システム
２  栽培ポット
２ａ  貫通孔
３  栽培ポット設置槽
４  培土
５  不織布
６  ポット保持孔
７  貫通孔（オーバーフロー孔）
８  フロート（液面計）
９  ガイド管（液面計）
１０  保護筒（液面計）
１０ａ  目盛り（液面計）
１１  長穴（液面計）
Ａ  土
Ｐ  植物
Ｗ  栽培用水
【図１】
2007175018.tif 000003
【図２】
2007175018.tif 000004
【図３】
2007175018.tif 000005
【図４】
2007175018.tif 000006
【図５】
2007175018.tif 000007
【図６】
2007175018.tif 000008