JP2011229465A - 壁面緑化装置 - Google Patents

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Akihiko Horikawa
朗彦 堀川
Nobuyuki Kadokura
伸行 門倉
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Abstract

【課題】壁面に取り付けられた容器と、該容器に収容された、多孔質の粒状物を含む植物生育材料とを有する壁面緑化装置において、前記粒状物が砕けて生じた微細な粒子が強風により飛散し又は大雨により流出することを防止し、かつ、前記植物生育材料の保水性及び保肥性を高めることにより、前記植物生育材料への水や肥料の供給の頻度を低減させること。
【解決手段】壁面緑化装置は、壁面に取り付けられた容器と、該容器に収容された植物生育材料とを含み、該植物生育材料は、多孔質の粒状物と、粘土粒子を含む土と、団粒剤と、水との混合物からなる。前記粒状物と前記土との合計1.0mにつき、前記粒状物は0.3mないし0.9mであり、前記団粒剤は1kgないし6kgであり、前記水は0.1mないし0.5mである。
【選択図】図4

Description

本発明は、壁面緑化装置に関する。
近年、ヒートアイランド現象の抑制、都市景観の向上等のため、建物の壁面の緑化が行われており、該壁面の緑化に壁面緑化装置が用いられている。従来、前記壁面緑化装置には、前記壁面に取り付けられた容器と、該容器に収容された植物生育材料とを含むものがある(特許文献1参照)。前記植物生育材料で植物を生育させる。
前記植物生育材料には、パーライト、バーミキュライト、木炭等のような多孔質の粒状物からなるものがある。前記粒状物は、多孔質であるため、比較的軽量である。これにより、前記壁面緑化装置を軽量化することができ、該壁面緑化装置が前記壁面に加える荷重を軽減することができる。
特開2009−055794号公報
前記多孔質の粒状物は、一般に、比較的脆く、前記粒状物の取扱い中に擦れたり、他の物に当たったりして砕ける。前記粒状物が砕けることにより、微細な粒子が生じる。このため、前記粒状物には前記微細な粒子が含まれている。前記微細な粒子は強風により飛散し又は大雨により流出することがある。これにより前記壁面が汚れる。
前記壁面は強風に曝されることが多く、前記植物生育材料は乾燥しやすい。このため、前記植物生育材料に供給された水を維持することが難しく、前記植物生育材料に頻繁に水を供給しなければならない。また、前記植物生育材料に供給された肥料は強風により飛散し又は大雨により流出することがある。このため、前記植物生育材料に供給された肥料を維持することが難しく、前記植物生育材料に頻繁に肥料を供給しなければならない。よって、前記壁面緑化装置の維持管理に多くの手間と費用とを要する。
本発明の目的は、壁面に取り付けられた容器と、該容器に収容された、多孔質の粒状物を含む植物生育材料とを有する壁面緑化装置において、前記粒状物が砕けて生じた微細な粒子が強風により飛散し又は大雨により流出することを防止し、かつ、前記植物生育材料の保水性及び保肥性を高めることにより、前記植物生育材料への水や肥料の供給の頻度を低減させることである。
本発明は、植物生育材料が、多孔質の粒状物と、粘土粒子を含む土と、団粒剤と、水との混合物からなることにより、前記粒状物の取扱い中に該粒状物が砕けて生じた微細な粒子が前記混合物の生成時に前記団粒剤の凝集作用により前記粘土粒子とともに団粒を形成するようにする。これにより、前記微細な粒子が強風により飛散し又は大雨により流出することを防止する。また、前記植物生育材料が、前記団粒の内部に存在する空隙に水と肥料とを貯えられるようにし、前記植物生育材料の保水性及び保肥性を高める。これにより前記植物生育材料への水や肥料の供給の頻度を低減させる。
本発明に係る、壁面を緑化する装置は、前記壁面に取り付けられた容器と、該容器に収容された植物生育材料とを含み、該植物生育材料は、多孔質の粒状物と、粘土粒子を含む土と、団粒剤と、水との混合物からなる。前記植物生育材料で植物を生育させる。
前記混合物を生成するとき、前記粒状物と前記土と前記団粒剤と前記水とを混合し、撹拌する。このとき、前記団粒剤の凝集作用により前記粘土粒子が凝集して複数の団粒が形成される。このため、前記植物生育材料は、一の団粒と他の団粒との間に設けられた、空気や水を通す比較的大きな空隙を有し、通気性及び排水性に優れる。また、前記植物生育材料は、各団粒の内部における一の粘土粒子と他の粘土粒子との間に設けられた、水や肥料を貯える比較的小さな空隙を有し、保水性及び保肥性に優れる。前記小さな空隙が水や肥料を貯えるため、前記植物生育材料の保水性及び保肥性を高めることができる。これにより、前記植物生育材料への水や肥料の供給の頻度を減らすことができ、前記装置の維持管理に要する手間と費用とを低減させることができる。
前記粒状物に、該粒状物の取扱い中に前記粒状物が砕けて生じた微細な粒子が含まれていることがある。前記微細な粒子は前記混合物の生成時に前記団粒剤の凝集作用により前記粘土粒子とともに凝集して前記団粒を形成する。このため、前記微細な粒子が強風により飛散し又は大雨により流出することを防止することができる。
前記容器は、前記壁面に隣接する、該壁面に平行な底部と、該底部から間隔を置かれた、該底部に平行な頂部と、該頂部に間隔を置いて設けられた、植栽のための複数の開口部と、前記底部と前記頂部との間に設けられ、前記底部と前記頂部とを取り巻く周壁部とを有する。前記容器は、前記周壁部に間隔を置いて設けられた、通気及び排水のための複数の貫通穴を有する。
前記粒状物と前記土との合計1.0mにつき、前記粒状物は0.3mないし0.9mであり、前記団粒剤は1kgないし6kgであり、前記水は0.1mないし0.5mである。前記粘土粒子の重量は前記土の重量の20%ないし50%である。前記粒状物は、パーライト又は気泡コンクリートからなるものとすることができる。
前記植物生育材料は、多孔質の粒状物と、粘土粒子を含む土と、団粒剤と、吸水性樹脂からなる保水剤と、水との混合物からなるものとすることができる。ところで、前記団粒剤は前記水に溶解して前記土と混合される。このため、前記混合物の全部に前記団粒が形成されるようにするためには、前記団粒の形成に使われる前記水が不足しない程度に前記水の量を多くしなければならない。しかし、前記水の量が多過ぎると、前記水の一部が前記団粒の形成に使われずに余り、余った水が前記植物生育材料から垂れて前記壁面の周囲が汚れる恐れがある。前記保水剤は前記余った水を吸収する。これにより、前記余った水が前記植物生育材料から垂れることを防止することができる。
前記保水剤により吸収された水は、前記植物生育材料が乾燥し始めると、前記保水剤から放出され、前記植物は、前記保水剤から放出された水を吸収することができる。このようにして前記植物生育材料の乾燥を遅らせることができる。これにより、前記植物生育材料に給水する頻度を減らすことができ、前記壁面緑化装置の維持管理に要する手間と費用とを低減させることができる。
前記植物生育材料は、多孔質の粒状物と、粘土粒子を含む土と、植物の破砕片と、団粒剤と、水との混合物からなるものとすることができる。前記破砕片は前記団粒と絡み合って前記植物生育材料を補強する。このため、前記植物生育材料は耐侵食性及び安定性に優れる。これにより、前記植物生育材料が雨により流されることを防止することができる。前記破砕片は、時間の経過とともに腐熟して前記植物の肥料となり、該植物の生育を促す。
本発明によれば、植物生育材料が、多孔質の粒状物と、粘土粒子を含む土と、団粒剤と、水との混合物からなるため、前記粒状物の取扱い中に該粒状物が砕けて生じた微細な粒子が前記混合物の生成時に前記団粒剤の凝集作用により前記粘土粒子とともに団粒を形成する。これにより、前記微細な粒子が強風により飛散し又は大雨により流出することを防止することができる。また、前記植物生育材料が、前記団粒の内部に存在する空隙に水と肥料とを貯えられるようにすることができ、前記植物生育材料の保水性及び保肥性を高めることができる。これにより前記植物生育材料への水や肥料の供給の頻度を低減させることができる。
本発明の第1実施例に係る壁面緑化装置の平面図。 図1の線2における壁面緑化装置の側面図。 図1の線3における壁面緑化装置の縦断面図。 本発明の第1実施例に係る植物生育材料の配合例を示す図。 本発明の第2実施例に係る植物生育材料の配合例を示す図。 本発明の第3実施例に係る植物生育材料の配合例を示す図。 本発明の第4実施例に係る植物生育材料の配合例を示す図。 本発明の第5実施例に係る植物生育材料の配合例を示す図。 本発明の第6実施例に係る植物生育材料の配合例を示す図。 本発明の第7実施例に係る壁面緑化装置の縦断面図。 本発明の第8実施例に係る壁面緑化装置の縦断面図。
図1ないし3に示すように、建物の壁面10を緑化するために壁面緑化装置12が用いられている。壁面緑化装置12は、壁面10に取り付けられた容器14と、該容器に収容された植物生育材料16とを含む。植物生育材料16で植物18を生育させる。
容器14は、壁面10に隣接する、該壁面に平行な底部20と、該底部から間隔を置かれた、底部20に平行な頂部22と、底部20と頂部22との間に設けられ、底部20と頂部22とを取り巻く周壁部24とを有する。容器14は、頂部22に間隔を置いて設けられた、植栽のための複数の開口部26を有し、各開口部を経て植物18は植物生育材料16に植えられる。
容器14は、図1に示した例では、プラスチックからなり、縦の長さ(図1における上下方向の長さ)が約50cm、横の長さ(図1における左右方向の長さ)が約40cmである長方形の平面形状を有し、容器14の厚さ寸法(図1における奥行き方向の寸法)は約20cmである。容器14の平面形状は、長方形である図1に示した例に代え、正方形でもよい。
容器14は、頂部22に間隔を置いて設けられた、通気及び排水のための複数の貫通穴(図示せず)と、周壁部24に間隔を置いて設けられた、通気及び排水のための複数の貫通穴28(図2)とを有する。散水や降雨により開口部26、頂部22に設けられた前記貫通穴及び周壁部24に設けられた貫通穴28のそれぞれを経て植物生育材料16に水が供給される。植物生育材料16に供給された水は、前記貫通穴及び貫通穴28のそれぞれを経て植物生育材料16から排出される。
壁面緑化装置12は、図1に示した例では、給水管を有しないが、これに代え、容器14を貫く給水管(図示せず)を有してもよい。前記給水管は、容器14の内部に位置する部分と、該部分に間隔を置いて設けられた複数の放水口(図示せず)とを有する。前記給水管を用いて植物生育材料16に水を供給するとき、前記給水管の中に水を通す。前記水は前記給水管の中を経て各放水口から放出される。植物生育材料16に水のみを供給する上記の例に代え、植物生育材料16に水とともに肥料を供給してもよい。前記給水管を用いて植物生育材料16に肥料を供給する上記の例に代え、開口部26を経て植物生育材料16に肥料を供給してもよい。
植物生育材料16は、多孔質の粒状物と、粘土粒子を含む土と、団粒剤と、水との混合物からなる。前記粒状物は、パーライト、気泡コンクリート、バーミキュライト、榛名石、炭、ゼオライト等からなる。前記パーライトは、真珠石を焼成することにより作られたものでもよいし、焼成されていない真珠石からなるもの(天然パーライト)でもよい。前記粒状物の直径は、例えば、1cmないし2cmである。前記粒状物は、多孔質であるため、比較的軽量である。このため、植物生育材料16を比較的軽量なものとすることができ、壁面緑化装置12が壁面10に加える荷重を比較的小さいものとすることができる。前記粘土粒子の重量は前記土の重量の約20%ないし約50%である。前記団粒剤は高分子凝集剤である。
前記粒状物と前記土との合計1.0mにつき、前記粒状物は0.3mないし0.9mであり、前記団粒剤は1kgないし6kgであり、前記水は0.1mないし0.5mである。例えば、前記粒状物が0.3mであるとき、前記土は0.7mである。また、前記粒状物が0.9mであるとき、前記土は0.1mである。図4に示す例では、前記粒状物は0.5mであり、前記土は0.5mであり、前記団粒剤は1.5kgであり、前記水は0.15mである。前記粒状物は天然パーライトからなる。
壁面10を緑化するとき、まず、前記粒状物と、前記土と、前記団粒剤と、前記水とを混合し、撹拌して前記混合物を生成する。これにより植物生育材料16が製造される。次に、植物生育材料16を容器14の中に入れ、その後、開口部26を経て植物18を植物生育材料16に植える。その後、容器14を壁面10に取り付ける。壁面10への容器14の取付けに取付け手段30を用いる。取付け手段30は、間隔を置いて壁面10に固定された複数の第1部材32と、各第1部材に係合され、容器14に固定された第2部材34とを有する。
前記粒状物と前記土と前記団粒剤と前記水とを混合し、撹拌している間に前記団粒剤の凝集作用により前記粘土粒子が凝集して複数の団粒が形成される。このため、植物生育材料16は、一の団粒と他の団粒との間に設けられた、空気や水を通す比較的大きな空隙を有し、通気性及び排水性に優れる。また、植物生育材料16は、各団粒の内部における一の粘土粒子と他の粘土粒子との間に設けられた、水や肥料を貯える比較的小さな空隙を有し、保水性及び保肥性に優れる。このように前記小さな空隙が水や肥料を貯えるため、植物生育材料16の保水性及び保肥性を高めることができる。これにより、植物生育材料16への水や肥料の供給の頻度を減らすことができ、壁面緑化装置12の維持管理に要する手間と費用とを低減させることができる。
ところで、前記粒状物は、比較的脆く、前記粒状物の取扱い中に擦れて又は他の物に当たって砕けることがある。前記粒状物が砕けることにより、微細な粒子が生じる。このため、前記粒状物に前記微細な粒子が含まれている。前記粒状物と前記土と前記団粒剤と前記水とを混合し、撹拌している間に前記微細な粒子は前記団粒剤の凝集作用により前記粘土粒子とともに凝集して前記団粒を形成する。これにより、前記微細な粒子が強風により飛散し又は大雨により流出することを防止することができる。
図5に示す例では、前記混合物に植物の破砕片が含まれている。植物生育材料16は、前記粒状物と、前記土と、前記破砕片と、前記団粒剤と、前記水との混合物からなる。前記破砕片は、樹木の幹、枝葉若しくは根の破砕片、草の破砕片又はこれらの混合物からなり、未腐熟である。前記破砕片は細長く、前記破砕片の直径は2mmないし15mmであり、前記破砕片の長さは2cmないし15cmである。
前記混合物を生成するとき、前記粒状物と前記土と前記団粒剤と前記水と前記破砕片とを混合し、撹拌する。このとき、前記破砕片は前記団粒と絡み合って植物生育材料16を補強する。このため、植物生育材料16は耐侵食性及び安定性に優れる。これにより、植物生育材料16が雨により流されることを防ぐことができる。前記破砕片は、時間の経過とともに腐熟して植物18の肥料となり、該植物の生育を促す。
前記粒状物と前記土と前記破砕片との合計1.0mにつき、前記粒状物は0.3mないし0.9mであり、前記団粒剤は1kgないし6kgであり、前記水は0.1mないし0.5mである。例えば、前記粒状物が0.3mであるとき、前記土と前記破砕片との合計は0.7mである。また、前記粒状物が0.9mであるとき、前記土と前記破砕片との合計は0.1mである。図5に示した例では、前記粒状物は0.5mであり、前記土は0.25mであり、前記破砕片は0.25mであり、前記団粒剤は1.5kgであり、前記水は0.15mである。
図6に示す例では、前記粒状物が天然パーライトからなる図5に示した例に代え、前記粒状物が気泡コンクリートからなる。この場合においても、前記粒状物と前記土と前記破砕片との合計1.0mにつき、前記粒状物は0.3mないし0.9mであり、前記団粒剤は1kgないし6kgであり、前記水は0.1mないし0.5mである。図6に示した例では、前記粒状物は0.5mであり、前記土は0.25mであり、前記破砕片は0.25mであり、前記団粒剤は1.5kgであり、前記水は0.15mである。
前記気泡コンクリートは、廃材であるALC版を破砕して得られたものとすることができる。前記粒状物に前記廃材を用いることにより、該廃材を有効利用することができる。また、前記廃材から得られた前記気泡コンクリートは比較的安価であり、植物生育材料16の材料費を低減させることができる。
図7に示す例では、前記混合物に、吸水性樹脂からなる保水剤が含まれている。植物生育材料16は、前記粒状物と、前記土と、前記団粒剤と、前記保水剤と、前記水との混合物からなる。前記保水剤は、粉末状であり、例えば、自重の150倍ないし300倍の水を吸収することができる。前記吸水性樹脂は、デンプン系樹脂、ポリアクリル酸ソーダ等である。
ところで、前記粒状物と前記土と前記団粒剤と前記水とが混合されるとき、前記団粒剤は前記水に溶解して前記土と混合される。このため、前記混合物の全部に前記団粒が形成されるようにするためには、前記水の量は、前記団粒剤を前記土の全部と混合させるのに十分な量でなければならない。前記混合物には、前記水のみならず、前記土に含まれている水が存在する。このため、前記団粒の形成に必要な前記水の量は、厳密には、前記土の含水量に応じて変わる。しかし、前記土の含水量を測定し、測定した結果に応じて前記水の量を変更することは、多くの手間を要する。そこで、前記土の含水量に応じて前記水の量を変更する必要がないようにするため、前記水の量を、前記土の含水量が比較的少なくても前記団粒の形成に使われる前記水が不足することがない程度に多くしておくことが好ましい。
しかし、前記水の量が多過ぎると、前記水の全部が前記団粒の形成に使われることはなく、前記団粒の形成に使われずに余った水が植物生育材料16から垂れることがある。容器14を壁面10に取り付けている間に前記余った水が植物生育材料16から垂れると、壁面10の周囲が汚れる。前記保水剤は前記余った水を吸収する。これにより、前記余った水が植物生育材料16から垂れることを防止することができる。
前記保水剤により吸収された水は、植物生育材料16が乾燥し始めると、前記保水剤から放出され、植物18は、前記保水剤から放出された水を吸収することができる。このようにして植物生育材料16の乾燥を遅らせることができ、植物生育材料16の保水性を向上させることができる。これにより植物生育材料16への給水の頻度を減らすことができる。
前記混合物を生成するとき、まず、前記粒状物と、前記土と、前記団粒剤と、前記水とを混合し、撹拌する。その後、これらに前記保水剤を加えて撹拌する。前記粒状物と前記土と前記団粒剤と前記水とを混合し、撹拌した後に、これらに前記保水剤を加えることにより、前記団粒の形成に必要な水が前記保水剤により吸収されて不足し、前記団粒の形成が十分に行われないということが起きないようにする。
前記保水剤は、乾燥したものでもよいし、予め吸水させたものであって吸水能力を有するものでもよい。前記保水剤を、予め吸水させたものとすることにより、壁面10への容器14の取付け直後における植物生育材料16の保水性を高めることができ、植物18の根付きを良くすることができる。
前記粒状物と前記土との合計1.0mにつき、前記粒状物は0.3mないし0.9mであり、前記団粒剤は1kgないし6kgであり、前記保水剤は1.0kgであり、前記水は0.1mないし0.5mである。図7に示した例では、前記粒状物は0.5mであり、前記土は0.5mであり、前記団粒剤は2.0kgであり、前記保水剤は1.0kgであり、前記水は0.25mである。
図8、9に示す例では、前記混合物に有機肥料が含まれている。植物生育材料16は、前記粒状物と、前記土と、前記破砕片と、前記有機肥料と、前記団粒剤と、前記保水剤と、前記水との混合物からなる。前記有機肥料は、バーク堆肥のような堆肥からなる。前記有機肥料は、前記堆肥からなる図8、9に示した例に代え、厩肥のような他の肥料からなるものでもよい。
前記粒状物と前記土と前記破砕片と前記有機肥料との合計1.0mにつき、前記粒状物は0.3mないし約0.9mであり、前記団粒剤は1kgないし6kgであり、前記水は0.1mないし0.5mである。例えば、前記粒状物が0.3mであるとき、前記土と前記破砕片と前記有機肥料との合計は0.7mである。また、前記粒状物が0.9mであるとき、前記土と前記破砕片と前記有機肥料との合計は0.1mである。
図8に示した例では、前記粒状物は0.5mであり、前記土は0.3mであり、前記破砕片は0.1mであり、前記有機肥料は0.1mであり、前記団粒剤は2.0kgであり、前記保水剤は1.0kgであり、前記水は0.25mである。図9に示した例では、前記粒状物は0.75mであり、前記土は0.15mであり、前記破砕片は0.05mであり、前記有機肥料は0.05mであり、前記団粒剤は1.0kgであり、前記保水剤は0.5kgであり、前記水は0.125mである。
容器14は、図10に示す例では、各開口部26の内方(図10における右方)に設けられた、植物18のための受入れ部36を有する。受入れ部36は、開口部26から内方へ間隔を置かれた底部分38と、該底部分の周囲に設けられ、開口部26を取り巻いて頂部22に固定された周壁部分40とを有し、植物18を受け入れる。受入れ部36は、底部分38及び周壁部分40のそれぞれに間隔を置いて設けられた、通気及び排水のための複数の貫通穴42を有する。植物18は各貫通穴42を経て根を伸ばす。
容器14は、各開口部26の外方(図10における左方)に設けられた、植物生育材料16の落下を防止する落下防止部44を有する。落下防止部44は、開口部26の下において頂部22に固定された、該頂部に対して垂直な底部分46と、該底部分の上に開口部26から外方へ間隔を置いて設けられた、頂部22に平行な端部分48とを有する。落下防止部44は、植物生育材料16が開口部26を経て容器14から零れ落ちることを防止する。
壁面緑化装置12は、容器14の底部20と植物生育材料16との間に配置された、底部20に平行な板状の保水材50を有する。保水材50は、植物生育材料16が給水されている間に該植物生育材料を経た水を吸収する又は予め水を貯えている。保水材50は、例えば、紙を圧縮して製作されたものである。保水材50は植物生育材料16に水を供給する。これにより植物生育材料16の保水性を向上させることができる。
容器14は、図11に示す例では、壁面10に隣接する、該壁面に平行な第1側部52と、該第1側部から間隔を置かれた、第1側部52に平行な第2側部54と、第1側部52と第2側部54との間の底部56とを有する。壁面緑化装置12は、容器14の上方に配置され、壁面10に取り付けられた、植物18のための支持材58を有する。植物18は、支持材58を伝って成長し、該支持材に支えられる。なお、植物18を壁面10を伝って成長させる場合、壁面緑化装置12は支持材58を有しない。
10 壁面
12 壁面緑化装置
14 容器
16 植物生育材料
20 底部
22 頂部
26 開口部
24 周壁部
28 貫通穴

Claims (8)

  1. 壁面を緑化する装置であって、
    前記壁面に取り付けられた容器と、
    前記容器に収容された植物生育材料とを含み、
    前記植物生育材料は、多孔質の粒状物と、粘土粒子を含む土と、団粒剤と、水との混合物からなる、壁面緑化装置。
  2. 前記容器は、前記壁面に隣接する、該壁面に平行な底部と、
    前記底部から間隔を置かれた、該底部に平行な頂部と、
    前記頂部に間隔を置いて設けられた、植栽のための複数の開口部と、
    前記底部と前記頂部との間に設けられ、前記底部と前記頂部とを取り巻く周壁部とを有する、請求項1に記載の壁面緑化装置。
  3. 前記容器は、前記周壁部に間隔を置いて設けられた、通気及び排水のための複数の貫通穴を有する、請求項2に記載の壁面緑化装置。
  4. 前記粒状物と前記土との合計1.0mにつき、前記粒状物は0.3mないし0.9mであり、前記団粒剤は1kgないし6kgであり、前記水は0.1mないし0.5mである、請求項1ないし3に記載の壁面緑化装置。
  5. 前記粘土粒子の重量は前記土の重量の20%ないし50%である、請求項1ないし4に記載の壁面緑化装置。
  6. 前記粒状物は、パーライト又は気泡コンクリートからなる、請求項1ないし5に記載の壁面緑化装置。
  7. 壁面を緑化する装置であって、
    前記壁面に取り付けられた容器と、
    前記容器に収容された植物生育材料とを含み、
    前記植物生育材料は、多孔質の粒状物と、粘土粒子を含む土と、団粒剤と、吸水性樹脂からなる保水剤と、水との混合物からなる、壁面緑化装置。
  8. 壁面を緑化する装置であって、
    前記壁面に取り付けられた容器と、
    前記容器に収容された植物生育材料とを含み、
    前記植物生育材料は、多孔質の粒状物と、粘土粒子を含む土と、植物の破砕片と、団粒剤と、水との混合物からなる、壁面緑化装置。
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