JP2006207154A - 道路又は建材用構造材 - Google Patents

Abstract

【課題】 膝に負担を掛けないソフトな歩行感を得られるだけではなく、ジョギング者や高齢歩行者の身体のバランスを良化し、転倒を未然に抑制し、高齢者の骨粗鬆症に伴う骨折を防止し、健康を維持する効果が得られる歩行者用道路を形成する構造材、又は、新建材を使用した高気密性の住宅においても、ホルムアルデヒドや、炭化水素系揮発物や、防虫・防蟻剤等の有害ガスを吸着して、シックハウス症候群の発生を予防する壁面若しくは床面用建材を形成する構造材を提供するものである。
【解決手段】 歩行者用道路又は建物の壁面若しくは床面用の建材を形成する構造材であって、該構造材は竹チップと、竹を焼成して活性化した弱アルカリ性の活性竹炭から成る機能剤と、前記二者を混合又は個別に結合させるバインダーとから成ることを特徴とする道路又は建材用構造材。
【選択図】 図１

Description

本発明は、歩行者用道路の構造材、又は建物の壁面若しくは床面等を形成する建材用構造材に関するもので、詳しくは、歩行者の歩行やジョギング時の衝撃を緩和し、身体のバランスを良くして転倒を抑制し、健康を維持する歩行者用道路の構造材、又は、室内の有害ガスや臭気を吸収してシックハウス症候群を予防し、黴やダニの発生を抑制し、断熱・保温効果があり、また、電気製品の電磁波を吸収し、ストレスを解消し、心身をリラックスさせる壁面若しくは床面等を形成する建材用構造材に関するものである。

近年、我が国は世界一の長寿国になり、高齢化時代に突入した。その中で舗装道路での高齢者の骨粗鬆症に伴う転倒・骨折や、歩行・ジョギングによる関節痛が社会問題になっている。その対策として、ウッドチップ等の木質材料を所定の舗装上に舗設したソフトな歩行感が得られる舗装道が種々開発されている。木質材料系舗装では排水性が悪いと腐食が早いので、木材よりも耐食性に優れ、且つ成長が速くて利用価値の少ない竹チップを使った舗装材が提案されている。

特許第3383246号公報には、路床上の路盤と、該路盤上のコンクリート基層と、該コンクリート基層上の竹材表層とからなり、前記竹材表層が、チップ状、ファイバー状又はパウダー状の竹材と結合材とのみを混合したものである木質材料系舗装が、また、特開2004-332521号公報には、粒度が３〜５０ｍｍである竹材と、ウレタン系バインダーとを含有する土木用組成物が開示されている。しかしながら、これらの竹材を用いた舗装では、ソフトな歩行感は得られるものの、歩行者やジョギング者の身体のバランスを良くして転倒を抑制し、健康を維持する効果はない。

一方、最近の住宅は、合成樹脂等を主材とした新建材を使用し高気密性となっていて、ホルムアルデヒドや、炭化水素系揮発物や、防虫・防蟻剤等のガスが充満し、いわゆる「シックハウス症候群」に悩まされる人が少なくない。この対策として、住宅の床下、内壁等に炭塗料を塗装したり、壁の外壁と内壁の中間に炭を充填することが行われている。

特許第3389185号公報には、木質活性炭、高密度竹質活性炭及び低密度の竹炭を袋に充填し、この袋を外壁と内壁の間に配置する壁面工法が開示されている。しかしながら、新建材の壁内部に炭類を充填しても、新建材の部屋側の面から発生する有害ガスを吸着する効果は殆ど無い。

また、上記各引例には、竹チップと竹炭を併用する記載は一切無い。
特許第3383246号公報、第１頁 特開2004-332521号公報、第１頁 特許第3389185号公報、第１頁

本発明の課題は、竹チップと活性竹炭を併用することにより、膝に負担を掛けないソフトな歩行感が得られるだけではなく、ジョギング者や高齢歩行者の身体のバランスを良くし、転倒を未然に抑制し、高齢者の骨粗鬆症に伴う骨折を防止し、健康を維持する効果が得られる歩行者用道路を形成する構造材、又は、新建材を使用した高気密性の住宅においても、ホルムアルデヒドや、炭化水素系揮発物等の有害ガスを吸着して、シックハウス症候群の発生を予防し、黴やダニの発生を抑制し、断熱・保温効果があり、また、電気製品の電磁波を吸収し、ストレスを解消し、心身をリラックスさせる壁面若しくは床面用建材を形成する構造材を提供することにある。

本発明は、歩行者用道路、又は建物の壁面若しくは床面用の建材を形成する構造材であって、該構造材は竹チップと、竹を焼成して活性化した弱アルカリ性の活性竹炭から成る機能剤と、前記二者を混合又は個別に結合させるバインダーとから成ることを特徴とする道路又は建材用構造材である。

本発明で言う歩行者用道路とは、一般の歩道、散歩道、観光地等の遊歩道、ハイキングコース、ジョギングロードの外に、公園、広場、住宅の庭や工場の敷地内等車の往来が殆どなくて歩行者が通行可能な場所を言う。

竹チップと竹を焼成して活性化した弱アルカリ性の活性竹炭とを層状又は混成して成る本発明の構造材は、竹チップが有する耐久性、クッション性、その他の竹本来の機能を有する。また、竹炭は、そのもの自体活性炭としての機能を有するが、本発明の弱アルカリ性竹炭を高温度焼成のセラミック竹炭とする場合には、臭気等を更に効率高く吸収できる。竹チップと竹炭との組み合わせであるので相溶性がよく、耐久性が高い。層状構成の場合、竹成分を腐敗させる土壌中の細菌は高温度焼成された竹炭の上に有るので、竹チップは長期に亘って腐食せず、通常３〜５年に対し、１０年以上と耐久性が高い。しかも、道路としての役目を終えて土に返す場合には、土と竹チップと竹炭を混合するので、これらが栄養源となり、土壌の復活が早い。

一方、壁材として竹チップと竹炭を混合して形成する場合には、両者の相溶性が極めて良く、安定して衛生的で、殺菌、消臭、遠赤外線発生効果を永続させるのみならず、高強度の断熱壁材として機能する。

本発明の道路又は建材用構造材において、前記竹を焼成して活性化した弱アルカリ性の活性竹炭から成る機能剤が、竹を焼成して活性化した弱アルカリ性の活性竹炭に、磁性体を混入して成る機能剤とすることができる。

磁性炭混入により、磁力発生するので、これを寝室の床等に敷くことにより、活性炭効果に加えて磁力効果のある床面とすることができる。

本発明は特許請求の範囲に記載された通りの道路又は建材用構造材なので、下記のような効果がある。

竹チップと、竹を焼成して活性化した弱アルカリ性の活性竹炭から成る機能剤と、前記二者を混合又は個別に結合させるバインダーとから成る本発明の構造材を歩行者用道路に使用した場合、酸性雨を中和して土壌の酸性化を防止する効果がある。また、前記竹チップは高水分下でも腐敗し難く、害虫に侵食され難い。

更に、前記構造材から成る歩行者用道路は、保湿性であって透水性があり、雑草が生えにくく、照り返しがないのでヒートアイランド現象を抑制し、膝に負担を掛けないソフトな歩行感が得られる。更にまた、前記歩行者用道路上をジョギングや歩行する人は、身体のバランスが良くなって、転倒し難くなり、高齢者の骨粗鬆症に伴う転倒・骨折を未然に防止し、健康を維持する効果がある。

前記の効果は、磁性体を前記機能剤と併用すると、磁力線の影響もあってより効果的となる。

一方、本発明の構造材を建物の壁面若しくは床面に使用した場合、合成樹脂等を主材とした新建材から発生したホルムアルデヒドや、炭化水素系揮発物等のガスを吸着し、シックハウス症候群の発病を抑制する効果がある。また、黴やダニが発生し難く、断熱・保温効果や調湿効果があり、非常に住みやすい住宅環境となる。更に、電気製品の電磁波を吸収し、ストレスを解消し、心身をリラックスさせて、病気に掛かり難い体質に改善される。また、竹チップとバインダーを使用するので、建材ボードとしての強度も発揮される。

更にまた、上記のように磁性体を併用すると、磁力線によって筋肉のこりをほぐし、心身を楽にし、より一層健康を維持する効果がある。

本発明を実施するための最良の形態について、図面を用いて説明する。

図1は本発明の構造材を歩行者用道路に用いた一実施形態を示す正断面図である。図1に示すように、まず、路床1上に砂利又は栗石等からなる路盤2を設けて転圧し、その上に弱アルカリ性の活性竹炭3を積層し、更にその上に、竹チップ4をバインダーで結合して積層したものである。路盤2は必須条件ではなく、路床1上に直接活性竹炭3を積層してもよい。しかしながら、砂利又は栗石等からなる路盤2を設けた方が、転圧によって路面を強高度化できる上、排水性が良好となるので好ましいと言える。

本発明で用いる弱アルカリ性の活性竹炭は、竹を600〜1000℃で焼成した高硬度の竹炭を常法により活性炭化し、粒径1mm以下に粉砕したものであり、更に機能向上用のバイオを混合するのが好ましい。このようにして得られた弱アルカリ性の活性竹炭を、路盤2上に１〜2cm厚で積層する。積層された弱アルカリ性の活性竹炭層は、マイナスイオンを常時60〜300個／cm^３発生し、防虫・抗菌性があり、遠赤外線も発生する。

前記竹チップ4は、竹を直径1〜5mmの粒子に粒状化したものであり、バインダーと混合して、活性竹炭3上に3〜5cm厚で積層する。竹自体にも抗菌性や害虫忌避効果があるので、高水分下でも腐敗し難く、害虫に食い荒らされ難い。

前記構造材から成る歩行者用道路は、保湿性があって透水性があり、雑草が生え難く、酸性雨を中和して土壌の酸性化を防止し、照り返しがないのでヒートアイランド現象を抑制し、膝に負担を掛けないソフトな歩行感が得られる。コンクリートやアスファルトの舗装道路や、タイル張りの歩道と比較すると、歩行者やジョギング者が膝や足首を痛める可能性が非常に少なくなる効果がある。

更に、前記歩行者用道路上をジョギングや歩行する人は、マイナスイオンが多量に発生する影響か否か、理由は定かではないが、身体のバランスが良くなって、転倒し難くなり、高齢者の骨粗鬆症に伴う転倒・骨折を未然に防止し、健康を維持する効果がある。このような効果があるので、前記弱アルカリ性の活性竹炭3は、バンブーセラミックバランス炭（略してBSBと称す）と呼称されている。特に、高齢者の散歩道である施設歩道や庭に最適である。

前記のバインダーとしては、ウレタンプレポリマーと4.4ジフェニールメタンジイソシアネートに減粘剤を加えたウレタン系バインダー（略してBSBバインダーと称す）が好適に使用される。

図2は本発明の構造材を歩行者用道路に用いた他の実施形態を示す正断面図である。図2は図1と比較すると、図1の弱アルカリ性の活性竹炭3を積層する代わりに、図2では弱アルカリ性の活性竹炭3をプラスチックフイルム製の袋5に詰めた状態で積層した点が異なっている。図2は図1よりも排水性が悪くなるので、砂利又は栗石等からなる路盤2が必要と言える。図2のように、弱アルカリ性の活性竹炭3をプラスチックフイルム製の袋5に詰めた状態で積層すると、弱アルカリ性の活性竹炭3による上記の効果は若干低下するけれども、経時変化が殆どなくなり、効果が半永久的に持続する特徴がある。この場合、袋詰めしたものと、しないものとを併用すると、両者の特徴が生かされて好ましいと言える。

図3は本発明の構造材を歩行者用道路に用いた更に他の実施形態を示す正断面図である。図3を図1と比較すると、図1の弱アルカリ性の活性竹炭3に磁性体6を混入させた点が異なっている。図3のように弱アルカリ性の活性竹炭3に磁性体6を混入させると、磁力線が発生し、身体のバランスがより良くなって、より転倒し難くなる。

図1〜図3は、何れも竹チップ4と、弱アルカリ性の活性竹炭3とが、層状に分離している状態を示したが、竹チップ4と、弱アルカリ性の活性竹炭3と、バインダーとを混合して、順次配合比率が変化するように、又は一つの層として路床上に積層してもよい。

上記の各実施形態は、土壌が改良され、雑草が生えにくくなるので、公園、広場、住宅の庭や工場の敷地内等、通常は歩行者用道路とは言われない場所にも広く用いられる。

図4は本発明の構造材を建物の壁面に用いた一実施形態を示す側断面図である。図4に示すように、建物の壁7は外側から室内方向に、外壁8と断熱材9と建材ボード10と表層11をこの順に設けたものである。建材ボード10は、弱アルカリ性の活性竹炭12と、竹チップ4と、上記のバインダーとを混合して加熱下で圧縮成型したものである。

弱アルカリ性の活性竹炭3と竹チップ4は、図1の弱アルカリ性の活性竹炭3と竹チップ4と実質的に同一の物が用いられる。弱アルカリ性の活性竹炭3と竹チップ4の混合比率は、１：２０〜１：５の範囲内に、好ましくは１：９前後にするのが良い。

弱アルカリ性の活性竹炭3は、合成樹脂等を主材とした新建材から発生するホルムアルデヒドや、炭化水素系揮発物等のガスを吸着し、シックハウス症候群の発病を予防する。また、調湿機能や抗菌・防虫効果があるので、黴やダニが発生し難くなり、多孔質で遠赤外線を発生するので、断熱・保温効果がある。更に、マイナスイオンを発生するので、電気製品の電磁波を吸収し、居住者の心身をリラックスさせ、病気になりにくい身体への体質改善効果がある。

竹チップ4は、弱アルカリ性の活性竹炭3の粉末と、上記組成のバインダーとを混合して加熱圧縮成型することにより、建材ボードとして必要な強度と耐久性を付与する効果があると共に、竹チップ自体も抗菌性や害虫忌避効果がある。

前記建材は、竹チップと、弱アルカリ性の活性竹炭と、バインダーの外に、トルマリンや磁性体を混入して加熱圧縮成型すると、マイナスイオンが更に増え、磁力線の効果も加わって、室内居住者の健康をより増進させるので好ましいと言える。

前記表層11として、プリント合板や塩ビ製のクロスを用いても効果があるが、上記効果をより発揮させるために、通気性のある繊維壁若しくは土壁、又は紙製若しくは布製のクロスを用いるのが良い。

本発明で用いる弱アルカリ性の活性竹炭は、土壌に混ぜると酸性土壌が、弱アルカリ性土壌となり、通気性、保水性や防虫・抗菌効果もあり、野菜がよく育ち、連作障害もなくなるので、余剰品や使用済み品のリサイクル化が容易となる。

本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変形して実施できる。

本発明の構造材を歩行者用道路に用いた一実施形態を示す正断面図である。 本発明の構造材を歩行者用道路に用いた他の実施形態を示す正断面図である。 本発明の構造材を歩行者用道路に用いた更に他の実施形態を示す正断面図である。 本発明の構造材を建物の壁面に用いた一実施形態を示す側断面図である。

符号の説明

1 路床
2 路盤
3 活性竹炭
4 竹チップ
5 袋詰活性竹炭
6 磁性体
7 壁
8 外壁
9 断熱材
10 建材ボード
11 表層

Claims (2)

1. 歩行者用道路、又は建物の壁面若しくは床面用の建材を形成する構造材であって、該構造材は竹チップと、竹を焼成して活性化した弱アルカリ性の活性竹炭から成る機能剤と、前記二者を混合又は個別に結合させるバインダーとから成ることを特徴とする道路又は建材用構造材。
2. 前記竹を焼成して活性化した弱アルカリ性の活性竹炭から成る機能剤が、竹を焼成して活性化した弱アルカリ性の活性竹炭に、磁性体を混入して成る機能剤である請求項１記載の道路又は建材用構造材。
   
   

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