JP2003199422A - 屋上緑化及び自動灌水システム - Google Patents

屋上緑化及び自動灌水システム

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JP2003199422A
JP2003199422A JP2001403259A JP2001403259A JP2003199422A JP 2003199422 A JP2003199422 A JP 2003199422A JP 2001403259 A JP2001403259 A JP 2001403259A JP 2001403259 A JP2001403259 A JP 2001403259A JP 2003199422 A JP2003199422 A JP 2003199422A
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water storage
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Chiaki Ohashi
千秋 大橋
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KANEHARA ZOUEN KK
KYORITSU ZOUEN GIKEN KK
OKAZAKI GREEN KK
RAITO GIKEN KK
SOKEN ENGINEERING KK
SPACE CREATION KK
Original Assignee
KANEHARA ZOUEN KK
KYORITSU ZOUEN GIKEN KK
OKAZAKI GREEN KK
RAITO GIKEN KK
SOKEN ENGINEERING KK
SPACE CREATION KK
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    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B80/00Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
    • Y02B80/32Roof garden systems

Abstract

(57)【要約】 【課題】屋根表層部植生の安定と、経済的で良好な施工
性及び既存の構造物にも導入することができる屋上緑化
及び自動灌水システムを提供する。 【解決手段】建築物とは別体に太陽電池パネル1が設け
られ、通電ケーブルによりポンプ2と接続されている。
屋根Mの下部又は地下に貯水槽3を設置する。貯水槽3
は、既設の水道管10と接続しているとともに、屋根M
に取付けられた雨樋8の直下に設けた配管9とも接続さ
れている。降水または既設水道管等からの水を屋根上面
の植生7に循環供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、主に工場、居住用
戸建住宅、ビル等の建築物の屋上緑化及び植栽された植
生に対する自動灌水システムに関する。
【0002】
【従来の技術】現在、全世界でフロンガスによるオゾン
層の破壊,炭酸ガスの排出量増大による温暖化等地球規
模の環境汚染が問題となっている。特に都市部において
は産業や人口の集中により、生活や産業活動を通じて発
生する排出熱や、太陽による照射熱がコンクリートやア
スファルト等の構造物に蓄積され、都市部の気温を上昇
させる「ヒートアイランド現象」を引起し、緑地の減
少、都市の砂漠化が大きな問題となっている。
【0003】しかしながら、上空から見た都市部は密集
する建造物の屋根で占められている。従来、屋根は内部
で活動する人間のために雨露をしのぎ、断熱、遮音のみ
を目的とし、これまでは積極的に緑化されることはなか
ったが、上記問題の解決のために屋根を利用した緑化が
図られるようになってきた。
【0004】緑化技術としては、建造物の屋根上面に薄
層の培土を敷設し、その培土に植生を施し、屋根の頂部
に設けた太陽電池パネルによる電力を用いて、貯水槽等
に貯水された水を植生に循環供給する方法がとられてい
る。しかし、降雨や植生に対する給水の際に培土が流出
するため、片流れタイプや、切妻タイプなどの勾配屋根
には適用できないという欠点がある。また、軽量の人工
培土を使用しても、屋根への重量的負担は大きく、既存
の構造物への導入が難しいという欠点がある。
【0005】また、その他の方法では屋根材の上面に灌
水トレーを敷設し、その上に灌水パイプを敷設、更にそ
の上部にあらかじめ工場で培土を充填したコンテナを敷
設し、該培土に所定の植生を行なうといった技術も開発
されている。しかし、灌水トレーや培土コンテナの屋根
へ固定が難しく、勾配屋根への適用は困難であるという
欠点がある。また、構成部品が多く、施工が複雑である
とともに、経済性にも劣るという欠点がある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事実を考
慮し、屋根表層部植生の安定と、経済的で良好な施工性
及び既存の構造物にも導入することができる屋上緑化及
び自動灌水システムを提供することを課題とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、電力を利用して稼動されるポンプと、構造物に直付
け、又は別設された貯水槽、貯水タンクと、貯水槽、貯
水タンクに接続された配管を有し、構造物の屋根に設け
た植生への給水を行なうことを特徴としている。
【0008】これによって、屋根部に灌水トレーなどの
特別な部品を敷設すること無しに、植生への給水を行な
うことができ、廉価な施工が保証される。
【0009】なお、屋根への揚水のためのポンプ稼動手
段としては、家庭用電源、商用電源を通じて得られる電
力の他、発電用の太陽電池パネルを構造物に直付け又は
別設し、太陽電池パネルにて発電された電力を利用して
もよいし、電力供給が不可能でポンプ稼動が困難な場合
には、ホース等で直接屋根に散水してもよい。
【0010】請求項2に記載の発明では、前記屋根への
植生を図る際、その培地材として杉、檜などの針葉樹の
樹皮を細切り・繊維状片にしたものや、その他植物の繊
維及び黒曜石などを素材とする無機系の多孔体物(パー
ライト)と、針葉樹の樹皮を細切り・繊維状にした有機
系のものとの、二種類の混合体を利用することを特徴と
している。
【0011】これにより、植物を支持することができる
とともに、抗菌成分を有することから土壌病原菌から植
物の根を守ることができ、屋根表層部植生の安定化を図
ることができる。
【0012】請求項3に記載の発明では、前記屋根の表
面に少なくとも高分子系樹脂とガラスの微小箔片をあら
かじめ混合した舗装層を施工する工程と、その面上に微
小径のガラス繊維を粉砕したミルドファイバーを散布す
る工程と、前記舗装層が半硬化後もしくは完全硬化後に
該舗装層に接着されていない未結合のミルドファイバー
を除去する工程にて形成されたノンスリップ舗装を施
し、倍地材を屋根に固定することを特徴とする。
【0013】上記構成では、高分子系樹脂の硬化によ
り、培地材を屋根表面に固定化することで、降水などに
よる屋根斜面からの培地材滑落を防止できとともに、現
地で必要量のベース材を塗布するだけですみ、材料コス
トの低減と良好な施工性を両立させることができる。
【0014】請求項4に記載の発明では、循環水を浄化
するために、貯水槽,貯水タンク又はそれらと屋根の培
地までを接続する配管経路の1箇所又は複数箇所に、
杉、檜などの針葉樹の樹皮を細切り・繊維状片にしたも
のを設けることを特徴としている。
【0015】請求項5に記載の発明では、上記植生に肥
料を供給するために、貯水槽、貯水タンクに接続された
配管の経路の1箇所又は複数箇所に液肥を貯蔵・供給す
るための容器11を設けることを特徴としている。
【0016】
【発明の実施の形態】以下、本発明が適用された実施の
形態を、図面を参照して説明する。図1に工場等の切妻
タイプの屋根Mを有する建築物への適用例を示す。建築
物には屋根Mが設けられており、屋根上面にはノンスリ
ップ舗装Nの上に施設された培地材上に植生7が施され
る。適用対象の屋根の形状は切妻タイプのみならず、片
流れ式の勾配屋根であっても、陸屋根であってもよい。
【0017】建築物とは別体に太陽電池パネル1が設け
られ、通電ケーブルによりポンプ2と接続されている。
屋根Mの下部又は地下に貯水槽3を設置する。貯水槽3
は、既設の水道管10と接続しているとともに、屋根M
に取付けられた雨樋8の直下に設けた配管9とも接続さ
れている。太陽電池は、建築物と一体に設けても良い
し、屋根上部に設置しても良い。
【0018】貯水槽3端部と屋根Mは配管5で接続され
ており、配管5には、ポンプ2、液肥を貯蔵・供給する
ための容器11が接続されている。ポンプ2は、前述の
太陽電池パネル1によって発電された電気エネルギーに
よって駆動される。
【0019】貯水槽3には屋根Mへの降水が雨樋8、配
管5を通じて貯水される。また、長期に渡って降水が無
く、貯水槽の水が蒸発等に不足する場合には、既設の水
道管等より貯水する。貯水槽には、浄化材4として杉、
檜などの針葉樹の樹皮を細切り・繊維状片にしたものを
設け、除塵殺菌を行なう。
【0020】貯水槽3に貯水された水は、太陽電池パネ
ル1によって発電された電気エネルギーにより駆動され
るポンプ2により、配管5を通じて屋根部に設けられた
配管6に給水され、配管6に設けられた穴より屋根Mの
上面の植生7に直接灌水される。配管6に設けた植生7
への灌水を行なうための穴は、屋根全体に灌水できるよ
う複数設けるのが良い。また、穴の間隔は等間隔、不等
間隔どちらでも構わない。また、配管5の途中に設けら
れた液肥の貯蔵・供給用容器からは、必要に応じて屋根
M上面の植生7の成長に必要な養分を液肥として、供給
され貯水槽から汲み上げられた水に混合する。容器は配
管の途中に複数設けても良いし、それぞれ液肥の種類を
変えても良い。
【0021】図1に示される実施例では上記のようなし
くみにより、降水または既設水道管等からの水を屋根上
面の植生7に循環供給する。
【0022】次に、培地材を固定するためのノンスリッ
プ舗装及び培地材の敷設方法について説明する。図3に
屋根部の正面図、図4に図3の断面図を示す。
【0023】図3において、12は舗装基盤(屋根
材)、13は舗装層、14は表面ミルドファイバー凹凸
層をそれぞれ示している。舗装基盤としては、金属、コ
ンクリートの屋根材の他、樹脂やアスファルト等の材料
も考えられる。
【0024】舗装層としては、骨材として主に厚さ数μ
m、大きさが0.3から3.2mm程度の薄い鱗片状ガ
ラス片の使用が考えられる。バインダーとしては、エポ
キシ系、ウレタン系、アクリル系等の各高分子系樹脂を
例示することができるが、これらのバインダーの中でエ
ポキシ系樹脂は施工性の面で好適である。
【0025】また、この舗装層の樹脂含有量を減少させ
る骨材として、リサイクル材である塩ビ製粉末を適当量
含有させる場合もある。
【0026】表面ミルドファイバー凹凸層は、骨材とし
て繊維径5から30μm、望ましくは10μmで、平均
繊維長さが30から500μm、望ましくは200μm
のガラス繊維を用いるが、これは通常粉砕加工により製
造される。バインダーとしては、舗装層と同一の高分子
系樹脂が使用されるが、特にミルドファイバーと混合す
るのではなく、ミルドファイバーの散布により、舗装層
から吸い上げられる形で構成される。
【0027】この舗装層13と表面ミルドファイバー凹
凸層14をあわせた全体の材料比率は、重量比において
樹脂:ガラスが100:(5〜15)程度であり、望ま
しくは100:10である。さらにガラスのうちガラス
片:ミルドファイバーは同じく重量比で10:(2〜
6)程度であり、望ましくは10:4である。
【0027】この材料比率に対し、樹脂量が多すぎると
表面の凹凸が形成されにくく、反対にガラス量が多すぎ
ると骨材間の結合強度が低下し、脆くなる。
【0028】次に上記、ノンスリップ舗装の施工方法に
ついて説明する。
【0029】まず、清掃された舗装基盤12の上に、前
述の重量比率によりあらかじめ混合された舗装層13用
材料、すなわちガラスの微小箔片入りエポキシ樹脂をロ
ーラ等のハンドレイアップで2〜3mmの厚さで塗布す
る。この際、前述のように樹脂量減量によるコストダウ
ンのためリサイクル品である塩ビ粉末を混入してもよ
い。
【0030】その後、エポキシ樹脂が半硬化もしくは完
全硬化した後に、樹脂を吸収せずに舗装層に対して未結
合状態のミルドファイバーを、ブラシやホウキ等で掃
き、回収する。尚、回収したミルドファイバーは別の施
工箇所に再利用可能である。
【0031】なお、上記実施例では、もっとも安価な施
工方法として、手作業による施工を前提とした説明をお
こなったが、圧縮空気とノズルを用いた機械化により塗
布施工をおこなってもよいし、自動車等を使用して連続
的な施工をおこなってもよい。
【0032】さらに、培地材の敷設方法を説明する。
【0033】前述したようなノンスリップ舗装を施した
屋根の表面に、杉、檜などの針葉樹の樹皮を細切り・繊
維状片にしたものや、その他植物の繊維及び黒曜石など
を素材とする無機系の多孔体物(パーライト)と、針葉
樹の樹皮を細切り・繊維状にした有機系のものとの、二
種類の混合体を利用した培地材15を適量敷設する。
【0034】上記により、敷設された培地材に15に植
生16を施す。植生16は、芝生・野菜・花卉・茶・果
樹・花木・緑化木・薬用植物・観葉植物に至る、我が国
の法律上認められた国内外のあらゆる種類を選択的に植
生することができるものとする。また、植生方法は、種
まきによるものでもよいし、苗を直接植えてもよい。
【発明の効果】
【0035】本発明は上記構成としたので、屋根表層部
植生の安定と、経済的で良好な施工性及び既存の構造物
にも導入することができる屋上緑化及び自動灌水システ
ムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本形態に係わる、全体概略正面図と部分上面図
である。
【図2】本形態に係わる、屋根部のノンスリップ舗装と
培地材と植生を示す正面図である。
【図3】図2の断面図である。
【符号の説明】
M 屋根 1 太陽電池パネル 2 ポンプ 3 貯水槽 4 浄化材 7 植生 15 培地材
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) E04D 13/00 A01G 27/00 502L 502V 505F (71)出願人 502047718 株式会社岡崎グリーン 愛知県岡崎市橋目町字竹之内60番地の1 (71)出願人 502047729 株式会社相建エンジニアリング 大阪府大阪市福島区福島1丁目5番地の16 (71)出願人 502047730 中谷 幹男 長野県伊那市西春近7491番地の2 (72)発明者 大橋 千秋 静岡県浜松市若林町2214番地の3 Fターム(参考) 2B022 AB04 BA04 BA12 BB01

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】構造物の屋根に植生を図り、貯水槽、貯水
    タンクから、太陽電池パネルにより発電された電力を利
    用して稼動されたポンプにより揚水し、貯水槽,貯水タ
    ンクに接続された配管を通じて屋根の植生に水を供給す
    ることを特徴とした屋上緑化及び自動灌水システム。
  2. 【請求項2】上記培地材として、杉、檜などの針葉樹の
    樹皮を細切り・繊維状片にしたものや、その他植物の繊
    維及び黒曜石などを素材とする無機系の多孔体物(パー
    ライト)と、針葉樹の樹皮を細切り・繊維状にした有機
    系のものとの、二種類の混合体を利用することを特徴と
    する請求項1に記載の屋上緑化及び自動灌水システム。
  3. 【請求項3】上記屋根の表面に、少なくとも高分子系樹
    脂とガラスの微小箔片をあらかじめ混合した舗装層を施
    工する工程と、その面上に微小径のガラス繊維を粉砕し
    たミルドファイバーを散布する工程と、前記舗装層が半
    硬化後もしくは完全硬化後に該舗装層に接着されていな
    い未結合のミルドファイバーを除去する工程にて形成さ
    れたノンスリップ舗装を施し、倍地材を屋根に固定する
    ことを特徴とする請求項1に記載の屋上緑化及び自動灌
    水システム。
  4. 【請求項4】上記貯水槽,貯水タンク又はそれらと屋根
    の培地までを接続する配管経路の1箇所又は複数箇所
    に、杉、檜などの針葉樹の樹皮を細切り・繊維状片にし
    たものを、浄化材として設けられていることを特徴とし
    た請求項1に記載の屋上緑化及び自動灌水システム。
  5. 【請求項5】上記植生に肥料を供給するために、貯水
    槽、貯水タンクに接続された配管の経路の1箇所又は複
    数箇所に液肥を貯蔵、供給するための容器を設けた請求
    項1に記載の屋上緑化及び自動灌水システム。
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