JP2004132143A

JP2004132143A - 保水性舗装

Info

Publication number: JP2004132143A
Application number: JP2002328902A
Authority: JP
Inventors: Michiko Fukuda; 福田　三智子
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2002-10-08
Filing date: 2002-10-08
Publication date: 2004-04-30

Abstract

【課題】本発明は、保水性ブロックの横溝に潅水管を通し、水を潅水し、水の蒸発冷却で高温化した地表温度及び建物の屋上表面温度を下げる保水性舖装を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明は保水性ブロックの側面に溝をつくり、その中に潅水用の管を通し、晴天が続いた乾燥状態の時に潅水し、水の蒸発冷却によって常時大気温度と同等以下の表面温度を保ち、バリアフリーを維持し、歩行と車道の両方に利用可能な保水性舗装である。さらに、建物の屋上などの人工地盤面に設置し、常時潅水することにより、建物の躯体温度の上昇や周辺の大気温度の上昇を抑制する保水性舗装である。
【選択図】　図２

Description

【発明の属する技術分野】
【０００１】
本発明は、保水性ブロックの側面に溝をつくり、その溝に潅水管を通し、水を潅水し、水の蒸発冷却で高温化した地表温度及び建物の屋上表面温度を下げる保水性舗装に関する。
【従来の技術】
【０００２】
保水性舗装は、路床の上に切込砕石（クラッシャーラン）を敷き詰め、保水性アスファルトや保水性コンクリート、もしくはその上に敷き砂、保水性ブロックの順に積層するもので、舗装表面に降った雨水を約１０％（体積）保水したのち、表面排水または地下へ透水する。
【０００３】
また、建物の屋上表面は防水加工面が剥き出しのままであり、真夏の直射日光を受けると表面温度７０℃以上の高温に達し、これが下階へ伝わり室内環境の悪化を招き、さらに輻射熱や照り返しとして大気温度を上昇させている。この対策方法として屋上緑化があるが、高価であり、重量も重く、メンテナンスも必要な事から、老朽化の進んだ建物や中高層の建物、人の出入りの少ない建物などの屋上への使用は難しい。
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、これらの保水量約１０％（体積）の保水性舖装材では、保水性舗装特有の蒸発冷却が真夏の炎天下において１日しか持続できなく、潅水がないと常時乾燥状態に陥り、アスファルトやコンクリートに畜熱した熱が輻射熱や反射熱として放熱する。そのため晴天が続いた場合には周囲温度を必要以上に高め、近年盛んにいわれているヒートアイランド現象（都市温暖化現象）の抑制効果を奏しない。従来の保水性舗装で水の蒸発冷却を利用してヒートアイランド現象（都市温暖化現象）の抑制する舗装を行うには、真夏時の常時潅水が必要となる。
【０００５】
また、従来の保水性舗装に潅水するにはスプリンクラーやドリッパーによる方法があるが、スプリンクラーでは風によって水が飛散して歩行者の足を汚し、ドリッパーでは管が表面に出るためバリアフリーが保てないなどの問題点があり、常時潅水を導入することは困難である。
【０００６】
また、老朽化の進んだ建物や中高層の建物は重量が重いと躯体が絶えられない可能性があり、重量を軽くする為に保水性舗装の厚さを薄くせざる終えない。厚さの薄い保水性舗装は１ｍ^２当りの保水量も少なく、真夏の直射日光の中でも表面温度を持続的に下げるには潅水の導入が必要となる。
【０００７】
この発明は以上の問題を解決するものであり、その目的とするところは保水性ブロックの側面に溝をつくり、その中に潅水用の管を通し、晴天が続いた乾燥状態の時に潅水し、水の蒸発冷却によって常時大気温度と同等以下の表面温度を保ち、バリアフリーを維持し、歩行と車道の両方に利用可能な保水性舗装を提供するものである。さらに、建物の屋上などの人工地盤面に設置し、常時潅水することにより、建物の躯体温度の上昇や周辺の大気温度の上昇を抑制する保水性舗装も提供できるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するため、この発明は路床の上に切込砕石（クラッシャーラン）を敷き詰め、その上部に砂、保水性ブロックを積層して舖装構造において、保水性ブロックの側面に溝をつくり、その溝に潅水用管を通し、溝と潅水用管との隙間に砂を入れ、潅水した水が毛細管現象により砂から保水性ブロックに伝わり、さらに潅水管が表面に見えずバリアフリーを保てる構造を特徴とする。
【０００９】
また、この発明は車道部分においても利用でき、前記同様に切込砂利（クラッシャーラン）と砂の間にコンクリート敷き、その上部に砂もしくはカラモルタル、保水性ブロックを積層することで重量車両の通行に耐えうる構造でありながら、保水性ブロックの横溝から潅水して蒸発冷却を行い、潅水管を表面にださずバリアフリーを保てる構造を特徴とする。
【００１０】
また、この発明は建物の屋上表面を保水性舗装にすることにより、建物の表面温度を下げ、下階への熱の伝わりを抑えて住みやすい住環境とすると共に屋上表面の輻射熱や照り返しを抑えて大気温度の上昇を防止する働きがあり、その構成は屋上表面に排水層を設置し、その上に保水性ブロックを敷き並べ、保水性ブロックの横溝に潅水管を差込み、保水性ブロックが乾燥状態に陥ったとき潅水を行える構造を特徴とする。
【発明の実施の形態】
【００１１】
次にこの発明の実施の形態について説明する。コンクリートやアスファルトで覆われた歩道や車道などでは畜熱した熱が輻射熱や反射熱として放熱し、ヒートアイランド現象（都市温暖化現象）を生み出す一要因となっており、これを解決するには保水性舗装が有意義であるが、保水率１０％程度の保水性舖装では真夏の炎天下において１日しか持続できなく常時乾燥状態に陥り、輻射熱や反射熱を発生させる状況となる。本発明によれば、水の蒸発冷却を持続的に得るには充分な潅水が必要であることから、保水性ブロックに横溝をつくり、その中に潅水管を通し、潅水管と横溝内部の隙間に砂を入れ、潅水した水が毛細管現象により砂から保水性ブロックに吸い上げられ、無駄なく潅水が行えるものとなる。スプリンクラーや表面潅水方法と違い、潅水管が表面に出ないためにバリアフリーが確保しやすく、水を毛細管現象で染み渡らせることから水飛沫により歩行者へ飛び散ることもなく、水溜りでの転倒や滑りも発生しない。また、保水性舗装を建物の屋上などの人工地盤面に設置し、前記同様の機能を発揮できる。
【００１２】
保水性舖装の構成は路床の上に切込砕石（クラッシャーラン）を１００から４００ｍｍの厚さに積層、転厚し、さらにその上部に２０から４０ｍｍの厚さに砂を敷きつめる。その上に保水性ブロック敷き詰めて積層するが、保水性ブロックの横溝に潅水管を差込みながら敷き並べ、軽く転圧を行う。また、重量車両などの通行がある場合は、切込砕石（クラッシャーラン）の上に３０から１００ｍｍ厚のコンクリートもしくはアスファルト、透水性アスファルトを敷き込み、その上部に２０から４０ｍｍ厚の砂もしくは乾燥モルタルを敷き、保水性ブロックの横溝に潅水管を差込みながら敷き並べて軽く転厚し、積層することで、重量車両の激しい通行による地盤の沈みを防止するとともに、水の蒸発冷却によって表面温度を大気温度と同等以下に下げ、ヒートアイランド現象（都市温暖化現象）の抑制の働きを持つ。そして、保水性ブロックと保水性ブロックとの接合部分の隙間には砂を入れ、透水性を確保する。
【００１３】
保水性ブロックは保水量２５％以上であり、気孔の形状も数ミクロンから数ｍｍまでの連続した多孔質構造を形成しているものが好ましく、本発明の同発明者が既に出願している多孔質セラミックスを使用すると真夏の炎天下の中でも３日以上持続的に蒸発冷却が得られ、潅水の回数も減らせ。さらに同発明者の多孔質セラミックスは２５％以上の気孔率を有しながら高強度であるため、重量車両の通行の有る車道への使用も充分できる。
【００１４】
また、潅水する水は降雨時に保水性舗装の表面から排水された水をを雨水タンクに集め、浄化したものを潅水することができ、天然資源である水を河川や海、地下へただ排水するのではなく有効に利用できる。
【００１５】
また、潅水時期は温度センサーや降雨センサーを大気中もしくは保水性舗装の表面に取りつけ、一定温度に達すると保水性ブロックの保水量に達するまで潅水したのち停止させることとができ、さらに降雨センサーで降雨時に停止させると過剰な潅水を防止できる。
【００１６】
建物の屋上面などの人工地盤面に利用した場合、防水加工やモルタル仕上げした屋上表面に１０から３０ｍｍ厚の排水層を敷き、その上に保水性ブロックを敷き並べる。保水性ブロックを敷き並べると同じに、保水性ブロックの横溝に潅水管を通しながら行う。また、排水層の上に透水シートを敷き、その上に１０から３０ｍｍの砂を敷き込み、さらにその上に保水性ブロックを敷きこみ積層し、保水性ブロックと保水性ブロックとが接合する隙間に砂を入れると、潅水した水が砂から保水性ブロックへと毛細管現象で吸収され、潅水した水が吸収されることなく排水されることを防ぎ、潅水動力の省力化を行える。そして、前記同様に雨水タンクやセンサーの利用によって、天然資源である雨水の有効資源利用ができ、センサーが温度や雨を感知することで潅水の開始や停止を行え、潅水の過剰使用を防止できる。
【実施例】
【００１７】
以下、図面について本発明の実施例を詳細に説明する。ただし、この実施例に記載される構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特例的な記載が無い限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく単なる説明例に過ぎない。図１は保水性ブロックの形状図、図２は保水性舖装の断面図、図３は重量車両の通行のある車道の保水性舗装の断面図、図４は雨水タンク、センサーを使用した保水性舖装の断面図、図５は建物の屋上表面に使用した保水性舗装の断面図である。
【００１８】
図２に示すとおり、路床６の上に切込砕石（クラッシャーラン）５を１００から４００ｍｍの厚さに積層、転厚し、さらにその上部に２０から４０ｍｍの厚さに砂４を敷き、その上に保水性ブロック２を敷き詰めて積層する。保水性ブロックは横溝に潅水管３を差込みながら敷き並べ、軽く転圧を行い、最後に保水性ブロックと保水性ブロックの接続部分の隙間に砂を充分入れる。保水性ブロックの横溝１は、時間経過により下部の砂や切込砕石が締まることによる不陸の発生を考慮し、潅水管の直径の２倍以上の大きさが好ましく、横溝の形状は丸、楕円、四角、長方形、三角形などの形状でも良い。
【００１９】
図２の構造とすると、潅水管より水が点滴で染み出ると、横溝と目地に入り込んだ砂が水を吸い上げ、砂が充分に吸水したら保水性ブロックが毛細管現象で吸い上げる。砂を介して水を吸収させることで、水を吸収している所と吸収していない所といった吸水むらを防止する働きをする。また、砂や保水性ブロックが吸水しきれない余分な水は、切込砕石から排水され、水溜りの発生や湿気によるカビ、苔の発生を防止する。
【００２０】
図３に示すとおり、図２の構成を基本としながら切込砕石１０と砂１２の間に３０から１００ｍｍ厚のコンクリートもしくはアスファルト、透水性アスファルト１１を敷き込み、重量車両の通行により切込砂利１０及び路床９の沈みを防ぐ。下地の不陸が発生しないので、保水性レンガ７の横溝から潅水管８がはずれることがなく、またに砂の代わりにカラモルタルを使用すると車両の加速による横ずれを防止でき、さらに潅水管８の外れにくくなる。コンクリートを使用した場合は保水性ブロックで吸水しきれない余分な水を下部の砂で排水することになるが、透水性アスファルトを使用すると保水性ブロックで吸水しきれない余分な水を、透水性アスファルトを通過して切込砂利へ排水でき、保水と透水の両方を達成することができる。
【００２１】
図４に示すとおり、図２の構成にさらに雨水タンク１９を設置し、降雨時に保水性ブロックが表面排水した水を側溝から雨水タンク１９に集めて貯水した後に、温度センサーが一定の温度に達した時点で潅水する。本来、雨水は下水へと排水されるが、雨水を集めて潅水に利用することで水の有効利用がはかれ、集中豪雨時の排水不良を緩和できる。そして、降雨センサーを設置すると雨が降り始めた時点で潅水を中止し、過剰潅水を防止できる。また、図３の構成をすると、重量車両の通行のある場所でも雨水タンクやセンサーを利用した制御が導入できる。
【００２２】
図５に示すとおり、建物の屋上表面２２に１０から３０ｍｍ厚の排水層２３を設置し、その上に透水シート、１０から３０ｍｍの砂２４を敷き詰め、さらにその上に保水性ブロック２０を敷き、保水性ブロックの横溝に潅水管２１を通す。潅水した水は砂、保水性ブロックへと毛細管現象で吸い上げられ、水の蒸発冷却で表面温度を大気温度と同等以下に下げる。この構造は屋上面において、毛細管現象を利用することで均一な潅水が行え、潅水した水が吸収されることなく排水されるといった過剰潅水の原因を防止でき、表面に潅水管があらわれないのでバリアフリーが保ちやすい。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は以上の如く構成し、次のような効果を奏するものである。本発明は、保水性ブロックに横溝をつくり、その横溝に潅水管を設置することで、保水性ブロックが毛細管現象で水を吸い上げ、水の蒸散冷却によって表面温度を下げる効果を持ち、近年盛んに言われているヒートアイランド現象（都市温暖化現象）を抑制の一部を担うものである。潅水管が表面に出ないのでバリアフリーを保ちやすく、スプリンクラー潅水のように水の飛散もなく、歩行者の障害にならずに潅水し、表面温度を大気温度と同等以下に下げることができる。
【００２４】
また、雨水タンクにより降雨した雨水を集めた潅水は、天然資源である水を下水に流すことなく有効利用でき、そして集中豪雨時の排水不良を緩和する効果も奏する。さらに、センサーと連動させると過剰な潅水を防止でき、動力の過剰消費も防げる。
【００２５】
また、本発明は従来の舗装下地の上に保水性ブロックを配しているため、保水性舗装に改修する際には表面の化粧材を取り除くだけで下地の路盤や切込砕石を利用できて廃材の発生も少なく、工事が大規模とならないためコストも低く抑えられる。
【００２６】
また、車道部分の保水性舗装は強度の面で不良が発生しやすいが、本発明の構成とすると下地不良も発生しにくく、面積のある道路部分の輻射熱や照り返しを抑えられ、ヒートアイランド現象（都市温暖化現象）の抑制にはかなりの効果を奏するものである。
【００２７】
高気密、高断熱の建物が普及する中、建物の屋上などの人工地盤面への利用を可能とすることは室内への温度流入を防ぎ、快適な住空間をつくりだすと共に冷房負荷を軽減して消費電力量を抑えてＣＯ２発生量の減少や冷房廃熱の減少へ貢献できる効果を発揮する。さらに、屋上表面温度が大気温度と同等以下に抑えられると、輻射熱や照り返しがなくなり、ヒートアイランド現象（都市温暖化現象）の発生原因から改善される効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】保水性ブロックの形状図
【図２】保水性舗装の断面図
【図３】重量車両の通行のある車道の保水性舖装の断面図
【図４】雨水タンク、センサーを使用した保水性舗装の断面図
【図５】建物の屋上表面に使用した保水性舗装の断面図
【符号の説明】
１　保水性ブロックの横溝
２、７、１３、２０　保水性ブロック
３、８、１４、２１　潅水管
４、１２、１７、２３　砂
５、１０、１６　切込砂利
６、９、１５　路床
１１　コンクリートもしくはアスファルト、透水性アスファルト
１８　側溝
１９　雨水タンク
２２　防水加工面
２４　排水層

Claims

保水性ブロックの側面に溝をあけ、その溝に潅水管を通し、水を潅水し、水の蒸発冷却で高温化した地表温度及び建物の屋上表面温度を下げ、潅水管を表面にださずバリアフリーを保てる保水性舖装
車道部分においても、重量車両の通行に耐えうる構造でありながら、保水性ブロックの横溝から潅水して蒸発冷却を行い、潅水管を表面にださずバリアフリーを保てる保水性舗装
雨水タンク、センサーを使用し、天然資源である雨水の有効資源活用と潅水の過剰使用を防止する保水性舗装
建物の屋上などの人工地盤面に保水性ブロックの側面に穴をあけ、その穴に潅水管を通し、水を潅水し、水の蒸発冷却で高温化した表面温度を下げ、潅水管を表面にださずバリアフリーを保てる保水性舗装