JP2014217377A - 農業用ビニールハウスの二重フィルム展張構造 - Google Patents

Abstract

【課題】通常の１枚フィルムを張るフィルム留め部材を用いて二枚のフィルムを重ねて留め、それら２枚のフィルムの間に風船状の空気層形成部材を挟みこむことで二枚のフィルムの間に数ｃｍ〜十ｃｍ程度の空気層を確保し、通常のビニールハウスのフレームに対してなんら追加のフレーム部材を必要とせず、ローコストな構造でかつ送風する必要が無く、少々の穴が空いても機能を失うことがない、二重フィルム構造のビニールハウスを提供すること。【解決手段】本発明の農業用ビニールハウスの二重フィルム展張構造は、二重に展張固定される透明フィルムの間に、一定の厚みのある空気層形成部材１を、フィルム面の一部分のみに挟み込むことによって、二重のフィルム３，４の間に空間を確保することを特徴とする。【選択図】 図１

Description

本発明は、農業用ビニールハウスにおいて保温性を高めるために用いる二重フィルムによる被覆の構造に関する。

農業用ビニールハウスとは、透明なビニールフィルムを金属などで構成されるフレームに展張することで太陽熱を閉じ込めてハウス内部を保温し、作物の生育を促進したり、収穫時期をずらせることで高値取引を実現しようとするものであるが、フィルム一枚の場合はフィルムの熱伝導によって夜間のハウス内気温は外気温とほぼ同等まで低下してしまい、これらの狙いは十分に実現できるものではなかった。そこでフィルムを二枚重ねて展張し、それらの間にある程度の厚みの空気層を持たせることで、二枚のフィルムの間の空気を断熱層として保温性の良いビニールハウスを構築することが行われている。その具体的な従来技術をいくつか述べる。
特許文献１のように、二重フィルムの間に空気マットを設置するような方法があるが、この方法によると空気マットをフィルム面全体に形成する必要があり、被覆材全体のコストが高くなるという問題点があった。また、内側ビニール、保温用空気マットの上面と下面、外側ビニールと合計４枚のビニールフィルムを通過してハウス内に光線が到達するので、光線透過率が低下して作物の生育が悪くなるという問題点もあった。
また、特許文献２のように、二重フィルムを張るためにフィルム留め部材を二重に設けてそれぞれにフィルムを張って断熱層を形成する方法があるが、この方法においてはフィルム留め部材に厚みのある部材が必要となり、構造体部材のコストが高くなるという問題点や、この構造自体が扉部分には適用できるが、他の構造部材との干渉があるために屋根面には適用できないという問題点があった。
また、特許文献３のように二重フィルムの間に電動ファンによって送風することで断熱層を形成する方式があるが、この方法によると常時ファンを回しておく必要があり、電源の確保が必要なこと、またフィルムに穴があくと送風ロスが多くなり余計に大型のファンが必要となり設備コストや運転コストがかかるという問題点があった。

特開２００２−５８３５５号公報 特開２００８−５７９８号公報 特開２０１２−７５４０５号公報

本発明の課題は、上記の従来技術における諸々のコストの問題や、ビニールハウスの屋根面に適用できないという問題や、別途電源の確保が必要になるという問題を解決することである。

そこで本発明においては、通常の１枚フィルムを張るフィルム留め部材を用いて二枚のフィルムを重ねて留め、それら２枚のフィルムの間に風船状の空気層形成部材を挟みこむことで二枚のフィルムの間に数ｃｍ〜十ｃｍ程度の空気層を確保し、通常のビニールハウスのフレームに対してなんら追加のフレーム部材を必要とせず、ローコストな構造でかつ送風する必要が無く、少々の穴が空いても機能を失うことがない、二重フィルム構造のビニールハウスを提供する。しかもこの構造は屋根面であろうが妻面であろうが扉であろうがどの面にも適用可能である。

コストアップを最小限に抑えながらも、断熱性に優れた二重フィルム構造の農業用ビニールハウスを提供することができ、暖房コストを低減したり、無暖房化することによって、大幅な生産コストおよび消費エネルギーの削減と作物の生産量の増大や時期をずらせた出荷を図ることができる。

本発明の実施の形態による農業用ハウスの二重フィルム展張構造を平張り型ハウスの天井部分に適用した図 図１における天井部分の１ユニットの拡大図 図２における断面Ａ−Ａ’の図 フィルム留め部材として２連になったものを使用した実施の形態における、図２における断面Ａ−Ａ’の図 一定の厚みのある空気層形成部材の実施の形態の一つである梱包用クッション材の図 一定の厚みのある空気層形成部材の実施の形態の一つであるペットボトルの図 一定の厚みのある空気層形成部材の実施の形態の一つであるプラスチック円筒の図 図５に示した梱包用クッション材がミシン目を境界として連結された部材の図 一定厚みをもった空気層形成部材の実施の形態の一つであるプラスチック円筒を用いた場合の図１における天井部分の１ユニットの拡大図 一定厚みをもった空気層形成部材を１ユニットの周囲を構成するフィルム留め部材近傍だけでなく、中央付近にも配置した図 図１０に示す実施の形態において内側フィルムの上にクッション材を接着固定し、外側フィルムを展張する前の状態で、梱包用クッション材を用いて実際にビニールハウスを建設しているときの写真 平張り型ハウスの妻面および扉面に本発明による二重フィルム展張構造を適用した実施の形態の図 かまぼこ型ハウスの天井面に本発明による二重フィルム展張構造を適用した実施の形態の図 図１３における天井部分の１ユニットの拡大図 図１４における断面Ａ−Ａ’の図

図１に平張り型ハウスと呼ばれる、金属フレーム上に設置されたフィルム留め部材２に対して平面状にフィルムを展張するタイプの屋根面における実施の形態を示す。ハウスの屋根面にはフィルム留め部材２に対して内側フィルム３が展張固定（引っ張り応力がかかった状態で固定）されており、その上に円筒風船状の空気層形成部材１がフィルム留め部材２近傍に一列に並べて配置されており、さらにその上に外側フィルム４が内側フィルム３と同一のフィルム留め部材２に展張固定されている。その１ユニットの拡大図を図２に示す。またその断面図を図３に示す。つまり、フィルム留め部材２に対してまず内側フィルム３をフィルム固定用スプリング部材５によって展張固定し、その内側フィルム３の上にフィルム留め部材２に沿って風船状の空気層形成部材１を並べ、さらにその上に外側フィルム４をフィルム留め部材２にスプリング部材６によって展張固定することで、内側フィルム３と外側フィルム４の間に風船状の空気層形成部材１の厚みに応じて数ｃｍから数十ｃｍの空気層が形成され、この部分が断熱性を有することでハウス全体の保温性が格段に向上する。風船状の空気層形成部材１がフィルム面の一部分だけに存在することによって、コストアップを最小限に抑え、また光線透過率の低下も最小限に抑えることが可能となる。

フィルム固定用スプリング部材５、６は２本使用する必要はなく、作業性が悪くなければフィルム固定用スプリング部材５，６の内の１本で２枚のフィルムを同時に展張固定することも可能である。また、隣のユニットとの間は、これもまた図３のように同一のフィルム留め部材２を使用することもできるし、作業性との関係で図４のように別個あるいは２本のフィルム留め溝が一体的に形成されたフィルム留め部材２０１を使用することもできる。

内側フィルム３と外側フィルム４の間の空間を確保するための一定の厚みのある空気層形成部材１としては、梱包用のクッション材として使用される図５に示すようなポリエチレンフィルムを張り合わせた間に空気を注入して封止した風船状部材や、図６に示すようないわゆるペットボトルや、図７に示すようなプラスチックなどの透明な円筒状プラスチック部材１０１など、作物に対する光を遮光しない透明でかつ軽い部材であればいろいろなものを使用することができる。なお、空気層形成部材１は、光を遮光しない透明部材や半透明部材が好ましいが、内側フィルム３と外側フィルム４の間の全空間に配置するものではなく、１ユニットの外周部又は１ユニットの一部に配置するだけであるため、不透明部材であってもよい。
また、図５に示した風船状の空気層形成部材の別の実施の形態として、図８に示すように多数個が連結されており、連結部分にミシン目が入って任意の場所でちぎって分割できるようになった部材を用いることで、作業性が良くなる。

図９に示す実施の形態は、図７に示すような円筒状プラスチック部材１０１を使用した場合の平張り型ハウスの屋根面の１ユニットの実施の形態である。

円筒風船状の空気層形成部材１を置く位置として、図１０に示すように、フィルム留め部材２の近傍のみならず、温度変化や経年変化でフィルムが伸びてしまった場合に２枚のフィルムが密着してしまわないように、フィルム留め部材２と部材の間の中央部分などに配置することもできる。実際に図１０の実施の形態を適用した場合の写真を図１１に示す。いずれにせよフィルム面全面に渡って内側フィルム３と外側フィルム４の間の断熱空間を確保するために、断熱空間を保持するための円筒風船状の空気層形成部材１をフィルム面の一部分の内側フィルム３と外側フィルム４の間に挟み込み、展張固定することが特徴である。
このとき、円筒風船状の空気層形成部材１は内側フィルム３に対して接着固定することで作業性が良くなる上に、ハウス建設後に気温差などでフィルムの張りが緩んだ場合でも２枚のフィルム３，４の間で円筒風船状の空気層形成部材１の位置がずれて２枚のフィルムが密着してしまうのを防ぐことができる。

図１２に平張り型ハウスの妻面および扉面に本発明を適用した実施の形態を示す。屋根面における実施の形態と同様に、壁面や扉面に、フィルム留め部材２の近傍に円筒風船状の空気層形成部材１を並べて設置することで、図１に示す屋根面における実施の形態と同様に数ｃｍ〜数十ｃｍ程度の空気層を設けることができ、断熱性を高め、ハウス全体の保温性をさらに向上させることができる。

図１３にアーチパイプを用いたかまぼこ型のハウスの屋根面における実施の形態を示す。ハウスの屋根面にはアーチパイプ７に対して内側フィルム３が通常のハウスと同様に展張固定されており、その上に円筒風船状の空気層形成部材１がフィルムアーチパイプ７近傍およびフィルム留め部材２の近傍に一列に並べて配置されており、さらにその上に外側フィルム４が展張固定されている。その１ユニットの拡大図を図１４に示す。またその断面図を図１５に示す。つまり、アーチパイプ７に対してまず内側フィルム３をハウスの両側面上部のフィルム留め部材２に固定することで、ハウス屋根面に展張固定する。そして内側フィルム３の上にフィルム留め部材２およびアーチパイプ７に沿って円筒風船状の空気層形成部材１を並べ、必要に応じて接着固定する。さらにその上に外側フィルム４を内側フィルム３と同様にハウスの両側面上部のフィルム留め部材２に固定することで、ハウス屋根面に展張固定する。内側フィルム３と外側フィルム４の間に円筒風船状の空気層形成部材１の厚みに応じて数ｃｍから数十ｃｍの空気層が形成され、この部分が断熱性を有することでハウス全体の保温性が格段に向上する。この場合、外側フィルム４の素材としては、伸びやすい塩ビ系ではなく、伸びにくいＰＯ系のフィルムの方が適している。

アーチパイプ７を用いたハウスの妻面および扉面に対しては平張り型ハウスと全く同様である。この方式によると、既存のアーチパイプ７を用いたビニールハウスに対してなんら追加のフレーム部材を用いることなく、円筒風船状の空気層形成部材１と外側フィルム部材を追加するだけで、格段に保温性の良いビニールハウスに改造することが可能となる。

本発明は、農業用ハウス以外のビニールハウスにも利用できる。

１ 一定の厚みのある空気層形成部材
２ フィルムを展張固定するためのフィルム留め部材
３ 内側フィルム
４ 外側フィルム
５ フィルム留め金具に内側フィルム３を固定するためのスプリング部材
６ フィルム留め金具に外側フィルム４を固定するためのスプリング部材
７ アーチパイプ
１０１ 透明な円筒状プラスチック部材
２０１ フィルムを展張固定するための二連になったフィルム留め部材

Claims (2)

1. 二重に展張固定されるフィルムの間に、一定の厚みのある空気層形成部材を、前記フィルムの一部の面に挟み込むことによって、二重の前記フィルムの間に空間を確保することを特徴とする農業用ビニールハウスの二重フィルム展張構造。
2. 前記空気層形成部材として、前記透明フィルムの間に空気を入れた風船状の前記空気層形成部材、又は透明な円筒状プラスチック部材を用いることを特徴とする請求項１に記載の農業用ビニールハウスの二重フィルム展張構造。