(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
防水層を設けた傾斜した屋根上に、所定厚みに土を積層させた植栽部を設けてある屋根構造であって、
前記防水層上に沿わせて、前記植栽部中で水を保水自在な吸水ポリマー製のマット状保水部を設けてあり、前記防水層上に固定した支持部材が前記保水部を貫通して上方に突出状態に設けてある屋根構造。
【請求項２】
前記保水部は、吸水ポリマーの繊維を絡めて形成してある請求項１に記載の屋根構造。
【請求項３】
前記保水部は、保水本体と、前記防水層への接着部とを積層状態に一体化してあり、前記接着部は、前記防水層の防水シートと同一材料で構成してある請求項１又は２に記載の屋根構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、防水層を設けた傾斜した屋根上に、所定厚みに土を積層させた植栽部を設けてある屋根構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の屋根構造としては、図１１に示すように、所定の角度に傾斜した屋根Ｂ２の防水層４上に直に土１を積層させて植栽部Ｓを構成してあるものや、図１２に示すように、水が流入自在な多数の凹部２０ａを上方に開口する状態に形成した貯水層２０と、前記開口の上で土１の流入を防止するフィルター層２１とを積層させて構成した貯水部２２を防水層４上に設け、その上に土１を積層させて植栽部Ｓを構成してあるもの（例えば、特開平１１−３２５７９号公報参照）があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の屋根構造の内、前者のものによれば、植栽部への水やりや雨水の浸透等によって植栽部へ浸入した水は、屋根勾配に沿って流下してしまい、植栽部内に長く留まり難い。その結果、植栽部で生育する草木への水不足になり易い問題点がある。従って、水やりの回数を増加させたり、使用する水の量を増加させたりしなければならなくなる。
また、上述した従来の屋根構造の内、後者のものによれば、植栽部に浸入した水は貯水部の凹部内に溜まるから、上述の従来技術に比べれば、植栽部内での水の保持作用はあるものの、屋根そのものが傾斜しているから、貯水部も傾斜した状態となっており、前記凹部の開口付近には空間が残って、凹部一杯まで水を貯水することが出来ない。従って、貯水効率がわるいという問題点があり、充分な水を貯水するためには、貯水部の厚み寸法を大きくして、前記凹部の容積を実質的に増加させなければならなくなり、植栽部全体が必要以上に高くなって、美観性を損ないやすい問題点がある。
【０００４】
従って、本発明の目的は、上記問題点を解消し、植栽部に効率よく、且つ、長く水を保持しやすい屋根構造を提供するところにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明の特徴構成は、図２・９・１０に例示するごとく、防水層４を設けた傾斜した屋根Ｂ２上に、所定厚みに土１を積層させた植栽部Ｓを設けてある屋根構造において、前記防水層４上に沿わせて、前記植栽部Ｓ中で水を保水自在な吸水ポリマー製のマット状保水部２を設けてあり、前記防水層上に固定した支持部材が前記保水部を貫通して上方に突出状態に設けてあるところにある。
【０００６】
請求項１の発明の特徴構成によれば、防水層上に沿わせて、植栽部中で水を保水自在な吸水ポリマー製の保水部を設けてあるから、植栽部中に浸入した水は、防水層上まで達した後、屋根勾配に沿って下流側へ移動するわけであるが、その移動経路に、前記吸水ポリマー製の保水部が位置しているから、より多くの水と効率よく接触することができ、その接触状態において水を保水部に取り込んで保水することが可能となる。そして、保水部への保水は、前記吸水ポリマーによる高吸水性・安定保水性を発揮して、より多くの水を無駄なく、且つ、長い時間にわたって保水することが可能となる。
その結果、植栽部に生育する草木の根が水を必要とする場合には、土中の水分が少なくても前記保水部から吸収することが可能となり、植栽部が渇水状態となり難くすることが可能となる。即ち、草木の枯れ難い植栽部とすることができるようになる。
【０００８】
また、保水部がマット状に形成してあるから、防水層上に敷設する前には、折り畳んだり、巻き取ったりといったコンパクトな姿にしておくことが可能で、取扱性を高くできるから、材料の保管や搬入の作業性を向上させることが可能となる。また、この取扱性の良さによれば、マット状の保水部の敷設作業に関しても、同様に、作業効率を向上させることが可能となる。
【０００９】
請求項２の発明の特徴構成は、前記保水部２は、吸水ポリマーの繊維を絡めて形成してあるところにある。
【００１０】
請求項２の発明の特徴構成によれば、請求項１の発明による作用効果を叶えることができるのに加えて、吸水ポリマー繊維間の隙間に、毛細管現象を利用して水を取り込み易く、前記隙間に水を取り込んだ状態で吸水ポリマーに吸水させることが可能となる。従って、土の水はけが良いような場合でも、植栽部を通過する水を効率よく吸水して、無駄なく保水することが可能となる。
また、吸水ポリマーを繊維状にしてあることで、例えば、板状に成形した吸水ポリマーと比べて、表面積を飛躍的に増加させることができ、水との接触面積の増加によって吸水効率を向上させることが可能となる。
【００１１】
請求項３の発明の特徴構成は、図２・３に例示するごとく、前記保水部２は、保水本体２Ａと、前記防水層４への接着部２Ｂとを積層状態に一体化してあり、前記接着部２Ｂは、前記防水層４の防水シートと同一材料で構成してあるところにある。
【００１２】
請求項３の発明の特徴構成によれば、請求項１又は２の発明による作用効果を叶えることができるのに加えて、防水シートと同一材料で接着部を構成してあるから、防水層上に保水部を接着する際に、相互のなじみがよく、溶着や融着等の接着手法によってでも強力に接着することが可能となる。
【００１３】
尚、上述のように、図面との対照を便利にするために符号を記したが、該記入により本発明は添付図面の構成に限定されるものではない。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。尚、図面において従来例と同一の符号で表示した部分は、同一又は相当の部分を示している。
【００１５】
図１は、当該発明の屋根構造の一つの実施形態を備えた建物Ｂを示すものである。
本実施形態の建物Ｂは、建物本体部Ｂ１と、その上に形成した屋根Ｂ２とを一体的に構成した鉄筋コンクリート造の建物である。
【００１６】
前記屋根Ｂ２は、図１・２に示すように、建物Ｂから離れた位置から見て上面部（後述する植栽部）が見える程度に傾斜させて構成してある。
また、前記屋根Ｂ２上には、土１を入れた植栽部Ｓを設けてあり、この植栽部Ｓに生育する草木を、建物Ｂから離れた位置で観賞できるように構成してある。
【００１７】
そして、前記屋根Ｂ２上面には、図２・３・５に示すように、塩化ビニル製の防水シート（防水層に相当）４を接着固定してあり、更にその上には、前記植栽部Ｓ内に水を保水可能な保水マット（保水部に相当）２を、前記防水層上に重なる状態に設けてある。
また、前記保水マット２の上方には、防水シート４上面に突出した状態に固定された複数の支持部材３で土支持用ネット５が支持してあり、このネット５が、植栽部Ｓの土１を担持してズレ落ちを防止することが可能となる。
【００１８】
因みに、前記防水シート４は、屋根Ｂ２に固定された防水シート固定金具６に接着によって取り付け固定してある。また、隣接するシートどうしは溶着によって確実に一体化を図ってある。
防水シート４の素材に関しては、塩化ビニルを使用してあることによって、適度な強度を確保することが可能となり、土１のズレ止め効果の強化と、植栽部Ｓの根の貫通防止をも図ることが可能となる。
尚、防水シート固定金具６に関しては、例えば、図４に示すように、直径５０ｍｍ程度のステンレス鋼製円板の上面にポリエステル樹脂等の溶けて接着性を発揮する熱可塑性合成樹脂からなるホットメルト接着層Ｈを被覆したワッシャ本体６Ａによって構成してある。そして、ワッシャ本体６Ａは、屋根Ｂ２上に、縦横に所定の間隔をあけた各位置に配置され、ビス止めしてある。
そして、屋根Ｂ２への防水シート４の固定は、ワッシャ本体６Ａの上に被さった防水シート４部分上方に電磁誘導加熱装置をセットして、ワッシャ本体６Ａを電磁誘導加熱することによって、前記ホットメルト接着層Ｈを溶かし、ワッシャ本体６Ａと防水シート４とを接着することができる（図５参照）。
【００１９】
前記保水マット２は、吸水ポリマー製の繊維を絡ませてマット状に成形したマット本体（保水本体に相当）２Ａと、前記防水シート４への接着部２Ｂとを一体化して構成してある。
前記マット本体２Ａを構成する繊維材は、例えば、デンプン系、セルロース系、合成ポリマー系等の吸水ポリマーによって構成することができる。
尚、前記デンプン系及び前記セルロース系には、それぞれグラフト重合系とカルボキシメチル化系とがあり、前記合成ポリマー系には、ポリアクリル酸塩系、ポリビニルアルコール系、ポリアクリルアミド系、ポリオキシエチレン系など種々の種類がある。
また、前記接着部２Ｂは、塩化ビニルを主成分とした接着シートで構成してあり、溶剤を塗布して防水シート４に当接させて押圧することで保水マット２を防水シート４に接着することができる。そして、前記接着部２Ｂも防水シート４も共に塩化ビニルが主成分であるから、前記溶剤によって溶着する際に、両者のなじみがよく、強力に接着することができる。
但し、防水シート４への前記支持部材３の取付部分に関しては、図７に示すように、支持部材３のベース部分３ａに被さるように配置してある。そして、支持部材３の本体部分３ｂが保水マット２を貫通して上方に突出している。
当該保水マット２を防水シート４上に沿わせて接着してあることによって、植栽部Ｓに浸入した水は、屋根勾配に沿って防水シート４上を勾配下手側に流され、その際に、前記保水マット２において充分に保水される。従って、土１が乾いてきた場合、保水マット２中に保水された水分が植栽部Ｓの草木に供給され、渇水状態となるのを緩和することが可能となる。
【００２０】
前記支持部材３は、塩化ビニルによって形成してあり、図６に示すように、ベース部分３ａと本体部分３ｂとを備えて構成してある。
前記ベース部分３ａは、円板で構成してあり、前記本体部分３ｂは、前記円板の中央部分に一体的に且つ立設状態に設けられた樹脂ボルトによって構成してある。
そして、支持部材３は、円板形状のベース部分３ａを、防水シート４上に面接着することによって、本体部分３ｂが、屋根面上に突出する状態に設置されている。また、前記本体部分３ｂには、外周部の雄ネジ部に係止自在な一対の係止リング部材３ｃを着脱自在に設けてあり、これら係止リング部材３ｃ間に、前記支持用ネット５を挟んで挟持固定することができる。従って、一方の係止リング部材３ｃを本体部分３ｂに係止させた状態で、前記ネット５の貫通穴（前記土１が植栽部Ｓの厚み方向に通過自在に構成してある）５ｂに本体部分３ｂを挿通させて前記一方の係止リング部材３ｃ上にネット５を載置し、引き続き他方の係止リング部材３ｃを本体部分３ｂに係止させながら、ネット５を両係止リング部材３ｃで挟持することで、ネット５を支持部材３で支持固定することができる。
また、係止リング部材３ｃについて説明すると、前記ベース部分３ａ・本体部分３ｂと同様に、合成樹脂によって構成してあり、図７に示すように、リング本体７の内周部に薄肉の複数の係止片７ａを一体的に設けて構成してある。
前記各係止片７ａは、リング軸芯に対して一方側へ傾斜する姿勢に形成してあり、前記樹脂ボルトからなる前記本体部分３ｂの一端側から当該係止リング部材３ｃをボルト軸芯に沿って嵌合操作する際には、前記各係止片７ａが撓み易い係止状態となり、容易に嵌合させることが出来ながら、一度、嵌合させると、逆方向には、前記係止片７ａが突っ張って抜け難くなるように構成してある。
因みに、本体部分３ｂへの係止リング部材３ｃの係止作用は、本体部分３ｂの外周雄ネジ部に係止片７ａの先端部が係合することによって有効となる。また、本体部分３ｂから係止リング部材３ｃを取り外すには、ボルトからナットを外すのと同じ操作（前記雄ネジ部にそってボルト軸芯周りに係止リング部材３ｃを回転操作）することによって実施される。
また、本体部分３ｂに対する係止リング部材３ｃの係止位置は、変更することが可能であるから、ネット５の支持高さをも変更することが可能となり、例えば、植栽部Ｓの土層の設定厚み寸法や、生育させる草木の種類に応じて、前記ネット５の支持高さを好ましい値に調整することが容易に実施することができるようになる。前記本体部分３ｂと係止リング部材３ｃとを高さ変更手段８という。
【００２１】
前記ネット５について説明すると、図３に示すように、並設された多数の縦線部と、並設された多数の横線部とが交差する状態に一体的に成形された樹脂製ネットであり、隣接する縦線部と隣接する横線部とで囲まれた空間が、前記貫通穴５ｂとして確保されている。この貫通穴５ｂは、植栽部Ｓの土１を貫通させることができる大きさに設定してあり、上述のようにネット５を各支持部材３で屋根Ｂ２上に支持した状態で、上から土１を被せた場合、前記貫通穴５ｂを通過してネット５の下側へも土１がまわるように考慮してある。
従って、ネット５を設置した後、植栽部Ｓに土１を充填しても、保水マット２上まで土が行き渡り、所定厚みまで土１を盛ることによって、ネット５を土中に埋設することが可能となる。その結果、このネット５が、植栽部Ｓの土１を担持して屋根傾斜に沿って土がズレ落ちるのを防止することが可能となる。
また、植栽部Ｓのズレ落ち防止に関しては、上述のネット５と土１との担持作用を利用する点に加えて、草木の根の発育による自然現象を利用した点にもある。即ち、生育する草木は、水分のある方向に根を伸ばす性質があり、当該実施形態の場合は、ネット５の上方の土中に存在する根が、保水マット２に向けて伸びてゆきやすい。その際、各根は、前記ネット５の貫通穴５ｂを通過せざるを得ないから、結果的には、ネット５に対する根の絡み作用をも期待することができ、植栽部Ｓのズレ落ち防止を図ることができるものである。
【００２２】
次に、当該建物の屋根上植栽の形成方法について、その一例を挙げて説明する。
［１］  屋根Ｂ２上の所定の箇所に防水シート固定金具６を固定し、その上に、防水シート４を接着固定する。
［２］  防水シート４上面の所定の箇所に支持部材３を接着固定する。
［３］  保水マット２を、前記防水シート４の上に接着する。但し、前記支持部材３の設置個所については、支持部材３の本体部分３ｂが上方に突出する状態に貫通させる。
［４］  各支持部材３にわたって前記ネット５を配置すると共に、係止リング部材３ｃで固定する。但し、ネット５の軒側端部は、図８に示すように、長さに余裕を持たせて巻き取っておく。
［５］  前記ネット５の上から土１を敷き詰めて、ネット５が充分、土中に納まる所定高さまで盛り上げる（図８（ロ）参照）。
［６］  前記土１の上に芝を張り、目砂を被せる（図８（ハ）参照）。
［７］  軒側端部で巻き取ってあったネットを巻き広げて、土の上部へ折り戻し、フック状止め具Ｆ等で端部を固定する（図８（ニ）参照）。こうすることによって、植栽部Ｓの軒側端縁部の土１及び芝をネット５で包み込むことができ、落下を防止できると共に、草木はネットの貫通穴５ｂを通して軒側端縁部側に顔を出すことができ、建物斜め下方から植栽部Ｓを見上げた際に、端縁部まで草木が生育している状況を見ることができる美観性の高い屋根仕上がりとすることが可能となる。
【００２３】
当該実施形態で説明した屋根構造によれば、植栽部Ｓ中の水分を、前記保水マットによってより長く保持しておくことが可能となるから、渇水状態に陥り難く、降雨が少なかったり、水やりが滞ったとしても、植栽部Ｓの草木が枯れ難くなるといった効果を期待することが可能となる。また、前記ネット５によって植栽部Ｓの土１を支持することができ、植栽部での土の流下を抑制することが可能となるから、植栽部の軒側端縁部までを植栽部として露出させて、植栽部Ｓで包み込まれた屋根の美しさをより向上させることが可能となる。
【００２４】
〔別実施形態〕
以下に他の実施の形態を説明する。
【００２５】
〈１〉  建物の構造は、先の実施形態で説明した鉄筋コンクリート造に限るものではなく、例えば、鉄骨造や、鉄骨鉄筋コンクリート造、又は、木造、及び、それらの複合構造等、公知の建築構造を採用することが可能である。
〈２〉  前記ネット５に替えて、例えば、パンチングシートや、不織布等をずれ止め部材として設ける構成であってもよく、更には、それらを設けない構成であってもよい。
〈３〉  前記防水層４は、先の実施形態で説明した塩化ビニル製の防水シートを使用して構成してあるものに限るものではなく、ゴムやＴＰＥ（サーモ・プラスチック・エラストマ）製のシート、又は、その他の素材からなる防水シートであってもよい。更には、成形シートに限るものではなく、防水材の塗布によって防水層を構成するものであってもよく、それらを総称して防水層という。
また、その際、前記保水マットの接着部２Ｂも、防水層４と同様の材料で構成しておくことが好ましい。
また、防水層４の屋根Ｂ２への固定は、先の実施形態で説明した防水シート固定金具６によって行われる以外に、例えば、屋根Ｂ２に全面接着によって実施するものであってもよい。
〈４〉  前記接着部２Ｂは、先の実施形態で説明した塩化ビニルを主成分とした接着シートで構成してあるものに限らず、上述のとおり、異なる材質で構成してあるものであってもよい。
また、溶剤を塗布して防水シート４に接着するもの以外に、例えば、粘着材で構成してあってもよく、この場合には、接着部２Ｂ表面を剥離紙でカバーしておき、施工時に、この剥離紙を取り除いて、露出した粘着面を防水シート４上に当接させて押圧するだけの簡単な作業で接着することができる。
〈５〉  前記保水部２は、先の実施形態で説明した保水マットによって構成してあるものに限るものではなく、例えば、図９に示すように、防水層上面に突出した保水ブロックや、図１０に示すように、防水層上面に沿って配置された保水ネット等であってもよい。要するに、植栽部Ｓ内の水を保水できるように構成してあればよく、それらを含めて保水部と総称する。従って、繊維状体を絡ませて構成する他に、紛粒体によって保水部を構成したり、フィルムによって保水部を構成するものであってもよい。
〈６〉  植栽部に生育させる植物は、先の実施形態で説明したように芝に限るものではなく、他の草木であってもよい。
〈７〉  先の実施形態で説明に用いた『接着』とは、被接合物同士を、接着材を介在させて接合するものに限らず、例えば、被接合物同士を溶かして（融かして）一体接合するものも含むものである。従って、接着材接着や、溶剤溶着や、熱融着等を総称して接着と言う。
【図面の簡単な説明】
【図１】建物を示す一部切欠き斜視図
【図２】屋根の詳細を示す要部断面図
【図３】ネットの取付状況を示す一部切欠き斜視図
【図４】防水シート固定金具を示す斜視図
【図５】防水シートの固定状況を示す要部断面図
【図６】支持部材を示す分解斜視図
【図７】支持部材の取付状況を示す断面図
【図８】植栽の形成手順を示す斜視図
【図９】別実施形態の保水部の設置状況を示す断面図
【図１０】別実施形態の保水部の設置状況を示す断面図
【図１１】従来の屋根構造を示す断面図
【図１２】従来の屋根構造を示す断面図
【符号の説明】
１      土
２      保水部
３      支持部材
４      防水層
５      面部材
５ａ    被支持部
５ｂ    通過孔
８      高さ変更手段
Ｂ２    屋根
Ｓ      植栽部
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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