JP2015042143A - 遮熱機能を備えた防草シート - Google Patents

Abstract

【課題】 地面に敷設して雑草の発生を抑えることが出来る防草シートであって、該防草シート自体の温度上昇を抑えることが出来る遮熱機能を備えた防草シートの提供。【解決手段】 防草シートの表面に遮熱塗料をコーティングすることで地面に敷設した防草シート自体の温度上昇を抑制する。【選択図】 図１

Description

本発明は地面に敷設した場合、地面から雑草が生えることを防止すると共に、防草シートが高温になることを抑制する効果がある防草シートに関するものである。

近年では、道路脇、空き地、公園などに生える雑草を防止する為に防草シートを敷設する場合が多い。防草シートは太陽光を遮断して地面に届かないように機能するシートであり、その為に、該防草シートが地面に敷設されるならば太陽光が当たらなくなって、雑草が生えることは出来ない。
勿論、除草手段としては除草剤を散布する場合も一般的であって普通に行われているが、該除草剤は有毒であることから、広範囲にわたって大量に散布するならば周囲への環境問題が発生する。

ところで、防草手段とし上記防草シートは、ビニールシートやゴム引きの織物シート等の遮光性の高いシートであり、近年では色々な防草シートが開発されている。例えば、特開平９−２４８０７０号に係る「防草シート」は、遮光効果があり、雑草の種子が侵入することがなく、かつ降雨等による水がシート表面に溜まることのない透水性を有する。すなわち、ニードルパンチ処理による三次元交絡構造を有する熱可塑性合成長繊維不織布の片面に微多孔構造の透水性樹脂層が積層されてなり、引裂強力が０．２ｋｇ以上としている。

また、特開２００４−７３１４６号に係る「防草シート」は、農業分野や土木分野にて雑草等の繁殖を抑えるために用いられるものであって、充分な透水性と遮光性を備え、更に耐候性にも優れている。そこで、織物または編物による多重構造からなる、遮光性が９０％以上、透水性が１．０×１０^−３ｃｍ／ｓｅｃ以上、かつ耐候性が５０％以上としている。すなわち、これら防草シートは雨水が上に溜まらないように透水性と、太陽光を遮るように遮光性を備えた構造としている。

一般的な場所に敷設する防草シートであれば、透水性と遮光性を備えていることで、雑草の発生を抑制することは可能である。しかし、防草シートを広範囲で敷設するならば太陽熱が当たって高温と成り、周囲の気温上昇をもたらすなどの別な問題もある。例えば、太陽光パネルを設置する場所であれば、上記２つの機能では十分でないことが問題視されている。
図２は太陽光パネル（イ）を設置した場合で、（ａ）は太陽光パネル（イ）を取付けている架台（ロ）の下側を、（ｂ）は架台（ロ）に取付けた太陽光パネル（イ）をそれぞれ表している。

太陽光パネル（イ）は平原に設置した架台（ロ）の上に取付けられ、その方向は南向きで太陽に向かって傾斜している。このような広い平原に太陽光パネル（イ）を設置するならば、雑草（ハ）が生い茂り太陽パネル（イ）の表面を覆ってしまうこともあり、その結果、太陽光を受光する面積が妨げられる。その為に、架台（ロ）の高さを高くして雑草（ハ）が成長しても太陽光パネル（イ）に届かないようにすることも出来るが、架台（ロ）の高さを高くするならば、その分、設置コストが高くなってしまう。

その為に、架台（ロ）を出来るだけ低くし、地面から雑草（ハ）が生えないように架台（ロ）を設置する地面に防草シート（ニ）を敷設するケースが多い。同図の（ｃ）は防草シート（ニ）を敷設した場合であり、太陽光パネル（イ）の表面には大きく成長した雑草（ハ）が覆いかぶさることはない。太陽光パネルを野外に設置する場合、雑草（ハ）による景観不良や種が飛来して雑草被害が拡大し、また害虫の発生の原因ともなっていることから、防草シート（ニ）を地面に敷設する効果はある。

一方、太陽光パネル（イ）は地表面からの放射熱で熱くなり、その結果、発電効率が低下するといった別の問題が発生する。太陽光パネル（イ）が太陽光並びに地面からの放射熱で熱せられることで、パネル表面温度は約７０℃にもなり、その結果、夜間に成っても気温が下がらない熱帯夜の一原因となって、周辺住民に迷惑をかけている場合もある。

雑草（ハ）が地面に覆い茂っている場合であれば、地面の温度上昇は抑制されるが、防草シート（ニ）を敷設するならば、該防草シート（ニ）に当たる太陽熱で高温となり、その結果、防草シート（ニ）からの放射熱によって太陽光パネル（イ）の温度が上がる。
特開平９−２４８０７０号に係る「防草シート」 特開２００４−７３１４６号に係る「防草シート」

このように、従来の太陽光パネルの設置並びに防草シートには上記のごとき問題がある。本発明が解決しよとする課題はこれら問題点であり、従来と同じく雑草の発生を防止し、また敷設することで地面からの放射熱を抑えることが出来る遮熱機能を備えた防草シートを提供する。

本発明に係る防草シートは、その表面に遮熱塗料をコーティングして遮熱層を有す断面構造としている。防草シートとしての基本構造は限定せず、透水性と遮光性を備えて構成したシートである。ここで、遮熱塗料は防草シートの表面に塗布することで、該防草シート自体の温度上昇を抑制し、敷設される周辺の雰囲気温度の低下をもたらすように働く。

本発明の遮熱機能を備えた防草シートを敷設する場所は特に限定しないことにするが、特に温度が上昇することで機能が低下する太陽光パネルが設置される周囲に敷設すると効果が得られる。すなわち、雑草の発生を抑えると共に温度上昇を抑制することが出来る。

本発明の遮熱機能を備えた防草シートは、該シートを敷設することで雑草の発生を抑えることが出来、また該防草シートの温度上昇が抑制される。従って、この遮熱機能を備えたシートを敷設することで周辺環境の気温が比較的低く成り、アスファルト面のような照り返しによる温度上昇を抑えることが出来る。
そこで、太陽光を利用して発電する太陽光パネルが設置される地面に敷設するならば、地面に生える雑草を防止すると共に、周りの気温上昇が抑えられることで太陽光パネルの温度を抑えることが出来、その結果、発電効率が高くなる。

本発明に係る遮熱機能を備えた防草シート断面図。 （ａ）は太陽光パネルを設置した地面に雑草発生した場合、（ｂ）は成長した雑草が太陽光パネルの表面の一部を覆っている場合、（ｃ）は太陽光パネルが設置される地面に防草シートを敷設した場合。

図１は本発明に係る遮熱機能を備えた防草シートの断面を示す実施例である。同図の１はポリエステル高密度長繊維不織布、２はポリエステル短繊維不織布、３は遮熱塗料コーティング層をそれぞれ表している。上記ポリエステル高密度長繊維不織布１とポリエステル短繊維不織布２は防草シートとして機能し、遮熱塗料コーティング層３をポリエステル短繊維不織布２の上に設けて、該防草シートの温度上昇を抑制する。

同図に示す遮熱機能を備えた防草シートを構成する各層の構造はあくまでも１具体例に過ぎず、該実施例に限定するものではない。下層のポリエステル高密度長繊維不織布１は高密度に圧縮したポリエステル繊維群で構成され、その為に地面に発生した雑草の新芽や伸びようとする根の貫通を阻止することが出来る。すなわち、新芽や根が侵入できる穴を有していない高密度の圧縮構造としている。

そして、ポリエステル繊維群が高密度に圧縮されている為に、その遮光性は９５％以上であり、発生した雑草の新芽は光合成が出来ず、その為に生育することは出来ない。しかし、ポリエステル繊維群は高密度で圧縮されたものであるが透水性を有しており、雨水を地面に通すことは出来る。
従って、防草シートとしての機能は下層のポリエステル高密度長繊維不織布１単独でも十分であるが、本発明では上層にポリエステル短繊維不織布２を積層している。

上層のポリエステル短繊維不織布２によって下層のポリエステル高密度長繊維不織布１を保護し、防草シートとしての耐久性を向上することが出来る。
ポリエステル高密度長繊維不織布１は紫外線に弱く、年数が経過すると繊維の分解が発生し、敷設した場所によっては５〜６年で劣化してしまう。そこで、上層にポリエステル短繊維不織布２を積層することで紫外線から保護し、その寿命を向上することが出来る。

一方、下層のポリエステル高密度長繊維不織布１のみで防草シートを構成する場合、敷設した地面にピンを打って固定しなくてはならないが、その強度が弱い。そこで、上層にポリエステル短繊維不織布２を積層してピン止めすることで、安定して敷設することが出来る。すなわち、強風時においてもピン止めした防草シートが引き裂かれることはない。

そして、本発明では上層と成るポリエステル短繊維不織布２の上面に遮熱塗料をコーティングしている。この遮熱塗料をコーティングすることで、上記下層のポリエステル高密度長繊維不織布１及び上層のポリエステル短繊維不織布２の温度上昇を抑えるように機能することが出来る。従って、真夏の時期は特にその効果を発揮する。

従来の一般的な防草シートは太陽が照り付ける真夏には太陽熱を吸収して温度が上がるが、本発明の遮熱防草シートは上記ポリエステル高密度長繊維不織布１及びポリエステル短繊維不織布２に太陽熱が当たっても温度上昇が抑えられる。その為に、該遮熱防草シートを地面に敷設するならば、雑草の発生を抑えることが出来ると共に周囲の温度上昇を抑えることが出来るように機能する。

上記ポリエステル短繊維不織布２の上面にコーティングされる遮熱塗料は該ポリエステル短繊維不織布２の全面を隙間なく被覆して遮熱塗料コーティング層を形成するのではなく、ポリエステル短繊維の表面を被覆している。従って、上面に遮熱塗料をコーティングしてもポリエステル短繊維不織布２の透水性を阻害することがないようにしている。

ところで、本発明では上記遮熱塗料の成分構成は限定しないが、例えばアクリル樹脂３０％、ウレタン樹脂１０％、熱交換材料（熱交換塗料）１０％、水４０％、着色顔料８％、その他として、メタクリル酸メチル１％、アンモニア水１％としている。この遮熱防草シートを太陽光パネルを設置した場所に敷設するならば、該太陽光パネル周辺の雰囲気温度上昇を抑え、その結果、太陽光パネルの温度上昇が抑えられることで発電効率の低下を防ぐことが出来る。
ただし、本発明の遮熱機能を備えた防草シートを敷設する場所は太陽光パネルの設置場所に限定するものではなく、防草シートを敷設した地区の熱帯夜を抑制する効果が得られ、ヒートアイランドの防止対策になる。

上記ポリエステル短繊維不織布２の上面に遮熱塗料がコーティングされるが、その塗布量は３０ｇ〜４００ｇ／ｍ^２とする。すなわち、遮熱機能を備えるが透水性が損なわれないように塗布される。ポリエステル短繊維不織布２の表面は無数の短繊維が絡み合った状態で毛羽立っており、その為にコーティングされる遮熱塗料は該ポリエステル短繊維不織布２の表面に滲みこんだ状態となる。

ところで、遮熱塗料を構成する熱交換塗料とは、太陽光が当たることで太陽光のエネルギーは運動エネルギーに変換し防草シート自体の温度が上がらないように機能する。従来から周知の反射型遮熱塗料とは異なり、塗料の表面に当たった太陽光は一旦熱エネルギーに変わるが、塗料内の熱交換物質に触れることで運動エネルギーに姿を変えてその場で消費される。例えば、この熱交換塗料としては、アルバー工業株式会社製の塗料を使用することが出来る。

１ ポリエステル高密度長繊維不織布
２ ポリエステル短繊維不織布
３ 遮熱塗料コーティング層

Claims (2)

1. 地面に敷設して雑草の発生を抑えることが出来る防草シートにおいて、該防草シートの表面に遮熱塗料をコーティングすることで地面に敷設した防草シートの透水性を損なうことなく温度が上昇することを抑制することを特徴とする遮熱機能を備えた防草シート。
2. 上記遮熱塗料としての成分を、アクリル樹脂３０％、ウレタン樹脂１０％、熱交換材料１０％、水４０％、着色顔料８％、その他としてメタクリル酸メチル１％、アンモニア水１％とした請求項１記載の遮熱機能を備えた防草シート。