(57)【要約】【課題】  水平面、傾斜面に簡易に設置可能な節水的で面的に均等な給水を可能とする底面給水式緑化装置を提供する。【解決手段】  １ｍｍ以下の厚さの上側の層が毛管水分移動可能な親水層、下側の層が撥水性を持つ難透水性層の２層構造である可撓性を持つ給水シートを設置する基盤上に敷設し、その端辺を複数の個別に水位設定が可能な給水源に接触し浸漬し水分負圧差を設定することにより、サイフォン効果、毛管水分移動効果を活用して、給水対象の媒体または種苗に対し、季節や植生などにより異なる水分補給要求量を自動調節増減すると同時に面的に均等で生育に良好となる水分状態を維持する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撥水性を持つ下部層と、親水性であり毛管水分移動とサイフォン水分移動効果を持つ上部層の２層構造をもつ厚さが１ｍｍ以下の可撓性を持つシート状の材質を面状に敷設し土壌などの給水対象媒体や種苗を載せ、そのシート末端部分を給水源とする水槽水面に接触させ水面下に浸漬させることにより、それに連続したシート上層に沿って面上に水分拡散させる給水シートの形状を特徴とする給水器具。
【請求項２】
請求項１に記載する形状の給水器具である給水シートを面状に敷設し、位置の異なる複数の末端部に対し個別に水位を設定できる複数の給水源を設置し、それぞれの水面に給水シートを接触させ浸漬し水分拡散を行うことにより、給水シート上の給水源間中間に載せる給水対象媒体や種苗に、均等な給水を行うことの出来る降下浸透損失を抑制した底面給水を特徴とする給水器具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  毛管水分移動効果を利用したシート状の平面型給水器とし、その一端を給水源に浸漬させ、土壌などの植生の基盤となる媒体や種苗などに対する給水を行う底面式給水器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  土壌等の媒体を対象とする給水法の一つに底面給水法がある。この方法には、従来より、地下水面を常時設定する連続給水の方法がある。この方法の広義の類例には養液栽培がある。また、間断給水の方法では底面に排水層を兼ねた十分な厚さの導水層を土壌等の底面部に均等に設置し給水を多量に流入させる給水する方法があった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  そのため、面的緑化、薄層緑化等を水平面や斜面に敷設し、植生に対する不足水分を給水しようとする場合、均等な水分補給が非常に困難であるという問題があった。【０００４】  すなわち、従来の底面給水装置では、連続給水法では殆どの場合過湿となり、傾斜面への設置では、一定水位水面設定が難しく実現が困難であり、間断給水では均等な水分を拡散させるための導水層の施工が煩雑で、多量の通水が不可欠であり、それにより節水性能に欠けたものになり余剰水の排水が問題となるものであった。【０００５】  したがって、水平面や傾斜面、凹凸を問わず、簡易で広い面積にも容易に敷設でき、植生にとって過湿にもならず過乾にもならない好適土壌水分状況を維持し、適度な量の給水を均等に行える底面からの給水器具はなかった。本発明は、これらの問題点を解決するためになされたものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】  撥水性を持つ下部層と親水性で毛管水分移動とサイフォン水分移動効果を持つ上部層の２層構造をもつ厚さが１ｍｍ以下の可撓性を持つシート状の材質を面状に敷設し土壌などの給水対象媒体や種苗を載せる。そして、シート末端部分を給水源とする水槽水面に接触させ水面下まで浸漬し、それに連続したシート上面に沿って水分拡散させ給水を行う底面給水器具とする。さらに、シート端の複数の位置に個別に水位設定できる給水源の水面に接触させ水面下まで浸漬し、給水シート上、給水源の中間位置に載せられた給水対象媒体や種苗に多方向からの水分供給により均等な土壌水分状態を維持し給水を行うことのできる底面給水器具とする。
【発明の効果】
【０００７】  撥水性を持つ下部層により、土壌などに代表される給水対象となる媒体や給水シート状に直接載せた種苗に対する給水が、下方に損失で失われず好適で均等な水分供給が広い面積を対象に可能になった。【０００８】  この２層構造を持つ薄い給水シートの上層は、高分子材料、繊維材質などにより多孔性を持ち多くの微少空隙を有する親水性を有する材質で構成でき、下層は、撥水性を有する高分子フイルムや可撓性を持つ多孔質材質等により１ｍｍ以下の厚さとすることができ、素材の選択の幅を広くでき、きわめて敷設性に優れ、水損失が生じ難い給水手段となる。【０００９】  さらに、下層の撥水面は、根群の伸張を抑制する耐根層となり根群の下方への伸張を抑制することが出来る。下方から悪性の土壌微生物の侵入も阻止できる。【００１０】  また、毛細管効果とサイフォン効果により、平面基盤、斜面基盤、凹凸のある基盤にも設置可能である敷設条件に対して汎用性の高い給水性能を実現した。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】  給水源に、水面高さを任意に設定できる浮き子式フロートバルブなどを連結し高さが一定の水面を維持する。それにより、負圧差灌漑法として知られる乾湿に対応した自動給水法の原理をこの方法で使用される中空多孔質管ではなく、１ｍｍ以下の厚さのシート状の２層型スパンポンド不織布などの材質を適用することにより実現し、水分減少分に対し、毛細管効果により自動的に乾湿に対応した給水強度が行える給水器具とする。さらに、給水シートの複数の末端を個別に水面設定できる給水源に浸漬し複数方向からの給水による均等な水分供給を可能にする給水器。【００１２】  給水シート末端部に給水源を接続することにより、物干しローブ効果の名称で知られる、風などの影響で植生の周辺部が乾燥しやすい状況を、末端部に給水源を設置することから素早く水分補給される特性により、土壌水分の面的な均等性を保つ。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】  給水層となる浸水性の面を上側、撥水性の層が下側となる２層で構成されるシート状の給水器を水平面もしくは傾斜する基盤上に敷設する。給水シートと基盤は、接着やシートを貫通する固定具などで容易に固定できる。【００１４】  末端をそれぞれ独立した定水面設定が可能で自動的に水分補給される給水源に接触し浸漬する。給水源上部は、給水シートが差し込める１ｍｍ程度の幅とすることにより、土壌などの異物の混入を効果的に抑制することが出来る。【００１５】  それぞれの給水源水面から上方に引き出される給水シートが土壌などの媒体に接触するまでの高さの差に相当する水分負圧の差圧を設定することにより、毛管水分補給強度の大まかに決定する負圧圧力差を設定し植生の蒸発散量の平均量に対応したおおよその平均的給水の強度を設定する。負圧圧力差が小さくなれば給水量は増加する。【００１６】  給水シートを敷設した範囲に植生が生育し根群を形成する土壌等の媒体もしくは種苗などを直接に載せ給水対象とする。【００１７】  サイフォン水分移動効果と毛細管水分移動効果を活用して、給水対象媒体もしくは直接給水シートに載せた種苗の根系に対して、毛管水分移動効果を活用した乾湿に自動的に対応した水量を自動的に補給給水する。【００１８】  これにより、植生の生育状況、季節にあわせ、最適な水分補給を給水シート上の植生全体に均等に行うことが可能になる。さらに、給水シート上面に暗渠管を設置するだけで施工の大幅な簡易化をはかることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】  本発明の給水器具の断面図である。
【図２】  本発明の乾燥土壌に対する給水性能を示した図である。土壌が乾燥した初期の状況では給水量が大きく、湿潤になってゆく後期には自動的に給水量が減少調節されていることを示している。
【符号の説明】
【００２０】１    定水位を設定できる水面より上方に１ｍｍ程度幅の開口部を持つ給水源
２    水面設定位置
３    給水シートに設定される負圧差
４    親水性撥水性の２層構造を持つ給水シート
５    撥水性を持つ下層基盤層
６    親水性を持つ上層給水層
７    本給水器を設置する基盤
８    土壌を代表とする給水対象の媒体または種苗
９    植生
１０  降雨排水用の暗渠管
【図１】
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【図２】
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