JP2015202090A - 大気浄化型緑化装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 通気のためのファンが不要で、初期コストやランニングコストを低減できる大気浄化型緑化装置を提供する。【解決手段】 通気性を有し植物１９が植えられる植物育成基盤層２と、この植物育成基盤層２に大気ａを送り込む給気機構３とを備える。給気機構３は、人または物により与えられる押圧力で収縮および復元する可収縮空気室５と、この可収縮空気室５内と植物育成基盤層２の非植物育成面２ｂまたは内部とに連通し可収縮空気室５の収縮および復元により可収縮空気室５を出入りする空気ａを植物育成基盤層２に通過させる通気路６とを有する。可収縮空気室５は、例えば天井板部の上面が座面となる椅子により構成される。【選択図】 図２

Description

この発明は、屋内や屋外を緑化する機能と大気を清浄化する機能とを備えたパッシブ形式の大気浄化型緑化装置に関する。

従来、緑化装置において、その土壌層をフィルタとして利用し、大気浄化機能を兼用させた大気浄化型緑化装置が提案されている。土壌層にはファン等を用いて強制的に通気する（例えば、特許文献１）。

特開平１０−０４３５４５号公報

従来の大気浄化型緑化装置は、強制的に通気させるファン等の動力源が必要となる。そのファンの駆動には電気を必要とする。また、緑化対象の空間内に人が不在であっても浄化機能が働き、電力を消費する。このようにファンが必要なだけでなく、ファンの稼働や交換などにコストがかかる。また、ファンを設置するスペースが必要であり、ファンへの通電のために配線が必要で、設置場所も配線が可能な箇所に限られる。

この発明の目的は、通気のためのファンが不要で、イニシャルコストやランニングコストを低減でき、設置場所も自由に選択できる大気浄化型緑化装置を提供することである。

この発明の大気浄化型緑化装置は、通気性を有し植物が植えられる植物育成基盤層と、この植物育成基盤層に空気を送り込む給気機構とを備え、前記給気機構は、人または物により与えられる押圧力で収縮および復元する可収縮空気室と、この可収縮空気室内と前記植物育成基盤層の非植物育成面または内部とに連通し前記可収縮空気室の収縮および復元により前記可収縮空気室を出入りする大気を前記植物育成基盤層に通気させる通気路とを有する。前記植物育成基盤層は、例えば土壌である。

この構成によると、植物育成基盤層に通気させて浄化するため、緑化と大気の浄化とが行える。植物育成基盤層に通気させるが、その給気機構は、人または物により与えられる押圧力で収縮および復元する可収縮空気室で構成する。すなわち、人の動作を利用して浄化のための通気を行わせる。そのため、空気の浄化にファン等の動力源が不要なパッシブ形式となり、その駆動のための電力も使わず、省エネ効果も得られる。ファン等の動力源が不要であることから、イニシャルコストとランニングコストを共に低減できる。ファン等の動力源の設置空間も必要となる。ファン等の駆動のための電気配線も不要であり、そのため設置空間も自由に選択できる。

この発明において、前記可収縮空気室が、天井板部の上面が座面となるクッション形式の椅子であっても良い。
この構成の場合、可収縮空気室に人が座ったり立ち上がったりする自然な動作で、可収縮空気室の収縮および復元が起こり、これに伴い空気が植物育成基盤層を通過して大気浄化が行われる。人が不在のときは通気による浄化機能が生じないが、大気浄化型緑化装置を用いる通常の対象空間では、人が不在であれば大気の浄化が必要でないため、不在のときに浄化機能が作用しなくても支障がない。

この発明において、前記植物育成基盤層の非植物育成面に沿って、前記通気路の一部となり前記植物育成基盤層の各部に出入りする空気流れを均等化させる空気層を設けても良い。
植物育成基盤層の広い範囲に面する空気層を設けることで、植物育成基盤層の各部への空気流れが均等化される。これにより、植物育成基盤層の広範囲を空気の浄化に効果的に利用でき、浄化効率が向上すると共に、植物育成基盤層の一部だけが浄化に使用されてその部分が局部的に汚れて早期に浄化不能になることが回避される。

この発明において、前記可収縮空気室が、天井板部の上面が座面となる椅子であり、この可収縮空気室と並んで、天井板部の上面が座面の椅子となり前記座面に人または物により与えられる押圧力で動作するポンプ室、およびこのポンプ室により灌水を前記植物育成基盤層へ供給する灌水路とを有する灌水装置を設けても良い。
この構成の場合、クッション形式の椅子となる可収縮空気室へ人が座ったり立ち上がったりすることで植物育成基盤層へ空気を通過させるだけでなく、同じくポンプ室を構成する椅子に人が座ったり立ち上がったりすることで植物育成基盤層へ灌水を供給する。そのため、通気のためのファン等の動力源が不要となるだけでなく、灌水の供給にも動力源やその電源が不要となる。

この発明において、前記可収縮空気室が、平面視で前記植物育成基盤層を囲み、天井板部の上面が座面となるクッション形式の椅子であっても良い。なお、このクッション形式の椅子は、必ずしも前記植物育成基盤層の全周を囲む構成でなくても良い。
植物育成基盤層を椅子で囲んだ形状は、緑化装置として外観に優れるうえ、人が居て浄化が必要な直ぐ近くの植物育成基盤層で浄化されることになり、椅子に座った人に対して大気浄化が効果的に行われる。しかもその椅子が、植物育成基盤層への通気の駆動に利用されることになる。

この発明の大気浄化型緑化装置は、通気性を有し植物が植えられる植物育成基盤層と、この植物育成基盤層に大気を送り込む給気機構とを備え、前記給気機構は、人または物により与えられる押圧力で収縮および復元する可収縮空気室と、この可収縮空気室内と前記植物育成基盤層の非植物育成面または内部とに連通し前記可収縮空気室の収縮および復元により前記可収縮空気室を出入りする空気を前記植物育成基盤層に通気させる通気路とを有するため、通気のためのファンが不要で、イニシャルコストやランニングコストを低減でき、設置場所も自由に選択できる。

この発明の第１の実施形態に係る大気浄化型緑化装置の斜視図である。 同大気浄化型緑化装置の動作説明図である。 この発明の他の実施形態にかかる同大気浄化型緑化装置の斜視図である。 この発明のさらに他の実施形態に係る大気浄化型緑化装置の斜視図である。 同大気浄化型緑化装置の動作説明図である。 同大気浄化型緑化装置の設置例を示す斜視図である。 この発明のさらに他の実施形態に係る大気浄化型緑化装置の斜視図である。

この発明の第１の実施形態を図１および図２と共に説明する。この実施形態の大気浄化型緑化装置１は、図２に示すように、通気性を有し植物１９が植えられる植物育成基盤層２と、この植物育成基盤層２に大気ａを送り込む給気機構３と、灌水ｗを前記植物育成基盤層２へ供給する灌水装置４とを備える。

植物育成基盤層２は、その上面が植物１９の枝葉の成長する植物育成面２ａとされ、下面は非植物育成面２ｂとされる。植物育成基盤層２は、給気機構３を構成する可収縮空気室５と灌水装置４を構成するポンプ室７とで構成された基盤層容器２Ａ内に、黒ぼく、腐葉土、パーライト、その他の土壌等の植物育成基盤を充填して構成される。基盤層容器２Ａの底面は、例えば植物育成基盤がこぼれ落ちない程度の通気孔付きの鋼板またはメッシュで構成されている。通気孔付きの鋼板の場合、通気孔の数や面積により、通気箇所を絞っておくことで、可収縮空気室５の収縮・復元により、植物育成基盤層２を通過する空気ａに十分な圧力を持たせて、空気ａの出入りを確実なものとすることができる。

給気機構３は、人または物により与えられる押圧力で収縮および復元する可収縮空気室５と、この可収縮空気室５内と前記植物育成基盤２の非植物育成面２ａとに連通する通気路６とを有する。可収縮空気室５は、天井板部の上面が座面となるクッション形式の椅子とされ、通気路６とでフイゴ状の給気機構３を構成する。図２（Ａ），（Ｂ）では、その右半部に可収縮空気室５が示されている。可収縮空気室５は、具体的には、上下に可収縮とされた蛇腹状の可撓性壁５ａで構成される空間とされ、収縮すると、その材質の持つ弾性または復帰用ばね部材（図示せず）の持つ弾性復元力により伸び状態に復元する。可収縮空気室５は、人が座るときはエアクッションと同様に機能するが、内部の空気が排出されるため、復元は残りの空気による空気圧の他に、前記の材質やバネの復元力で行われる。可収縮空気室５は、人が座ったり物が置かれたりしても破損しないように二重構造としても良い。可収縮空気室５は、下面の全面が開放され、その下面の全体が固定空気室部６ａに連通している。

前記通気路６は、前記可収縮空気室５の収縮および復元により、可収縮空気室５を出入りする空気ａを植物育成基盤層２に通過させるための通路である。通気路６は、前記固定空気室部６ａと、植物育成基盤層２の下側の全体に設けられた空気層６ｂとで構成される。空気層６ｂは、植物育成基盤層２の下部に出入りする空気流れを均等化させる。
なお、通気路６は、植物育成基盤層２の下面に限らず、植物育成基盤２の内部に連通させても良い。

固定空気室部６ａと空気層６ｂとは、２つの逆止弁９Ａ，９Ｂからなる弁機構を介して連通している。可収縮空気室５が収縮状態から復元するときには、図２（Ａ）のように第１の逆止弁９Ａが開き、植物育成基盤層２および空気層６ｂを経て外気ａが可収縮空気室５に流入する。可収縮空気室５が押圧力により収縮するときには、図２（Ｂ）のように第２の逆止弁９Ｂが開き、可収縮空気室５内の空気ａが空気層６ｂおよび植物育成基盤層２を経て外部に流出する。

前記灌水装置４は、ポンプ室７と、このポンプ室７により灌水ｗを前記植物育成基盤層２へ供給する灌水路８とを有する。ポンプ室７は、外面の天井板部が座面となるクッション形式の椅子となり、人または物により与えられる押圧力で動作する。図２（Ａ），（Ｂ）では、その左半部にポンプ室７が示されている。ポンプ室７は、給気機構３の可収縮空気室５と同様に、上下に可収縮とされた蛇腹状の可撓性壁７ａで構成される空間とされ、収縮すると、その材質の持つ弾性または復帰用ばね部材（図示せず）の持つ弾性復元力により伸び状態に復元する。

ポンプ室７は、下面も底板部で閉鎖されていて、その下位置に水タンク１０が配置されている。ポンプ室７と水タンク１０とは、汲み上げ用のパイプ１１で連通している。ポンプ室７が収縮状態から復元するときには、図２（Ａ）のように、水タンク１０に溜められた灌水ｗが前記パイプ１１を経てポンプ室７内に汲み上げられる。ポンプ室７が押圧力により収縮するときには、図２（Ｂ）のように、ポンプ室７内の灌水ｗが前記灌水路８を経て植物育成基盤層２に供給される。

前記 空気層６ｂの下位置には、植物育成基盤層２から流下する灌水ｗを受け止める排水タンク１２が配置されている。なお、前記灌水路８やパイプ１１にフィルタなどが設けられている場合には、前記排水タンク１２を前記水タンク１０に共用しても良い。

この実施形態では、図１のように、前記可収縮空気室５が、平面視で植物育成基盤層２の周囲を囲む円弧状で、外面の上面が座面となるクッション形式の椅子とされている。また、前記ポンプ室７も植物育成基盤層２の周囲の一部を囲む円弧状で、前記可収縮空気層５と並んで、可収縮空気室５と共に平面視で環状の椅子を構成する。これら可収縮空気室５とポンプ室７とで環状に囲まれた中心部に前記植物育成基盤層２が配置される。

次に、この大気浄化型緑化装置１の動作を説明する。クッション形式の椅子である可収縮空気室５に人が座ったり物が置かれて、可収縮空気室５が収縮すると、図２（Ｂ）のように、可収縮空気室５から通気路（固定空気室部６ａ，空気層６ｂ）６、および植物育成基盤層２を経て、可収縮空気室５および固定空気室部６ａから外部に空気ａが流出する。このとき、空気ａは植物育成基盤層２を通過することによって浄化される。また、人が座った状態から立ち上がると、可収縮空気室５は収縮状態から復元し、図２（Ａ）のように、外気ａが植物育成基盤層２から通気路（空気層６ｂ，固定空気室部６ａ）６を経て可収縮空気室５に流入する。このときも、外気ａは植物育成基盤層２を通過することによって浄化される。

同じくクッション形式の椅子であるポンプ室７に人が座ったり物が置かれて、ポンプ室７が収縮すると、図２（Ｂ）のように、ポンプ室７内の灌水ｗが灌水路８を経て植物育成基盤層２に供給される。また、人が座った状態から立ち上がると、ポンプ室７は収縮状態から復元し、図２（Ａ）のように、水タンク１０からパイプ１１を経てポンプ室７内に灌水ｗが溜められる。

このように、この構成の大気浄化型緑化装置１では、植物育成基盤層２に通気させて浄化するため、緑化と大気の浄化とが行える。給気機構３は、人または物により与えられる押圧力で収縮および復元する可収縮空気室５と、その出入りする空気を植物育成基盤層２に連通させる通気路６とを有する構成としている。
その結果、通気のためのファンが不要で、イニシャルコストやランニングコストを低減でき、設置場所も自由に選択できる。しかも、人または物により与えられる押圧力で可収縮空気室５が収縮および復元するのに伴い、可収縮空気室５の空気ａが植物育成基盤層２を通過してその浄化が行われるだけでなく、外気ａが植物育成基盤層２を通過して可収縮空気室５に取り込まれるだけでなく、可収縮空気室５に取り込まれた空気ａは植物育成基盤層２を通過するので、２度に渡って空気ａの浄化が行われることになり、空気浄化効率を高めることができる。

この実施形態では、クッション形式の椅子となる可収縮空気室５へ人が座ったり立ち上がったりすることで植物育成基盤層２へ空気ａを通過させるだけでなく、同じくクッション形式の椅子となるポンプ室７へ人が座ったり立ち上がったりすることで植物育成基盤層２へ灌水ｗを供給する。そのため、通気のためのファンが不要となるだけでなく、灌水供給にも機械的なポンプやその電源が不要となる。

なお、この実施形態では、前記可収縮空気室５の復元時に、その動作に伴って外気ａを植物育成基盤層２から可収縮空気室５内に取り込むようにしたが、可収縮空気室５の下位置や、装置外に例えば照明装置を兼ねる吸気塔を別に設け、その吸気塔から外気ａを可収縮空気室５内に取り込むようにしても良い。この場合には、可収縮空気室５内に取り込んだ空気ａが吸気塔側へ逆流しないように、吸気路の途中に逆止弁を介在させる必要がある。

図３は、この発明の他の実施形態を示す。この実施形態では、図１および図２に示す実施形態における可収縮空気室５を複数に区分して、これら複数の可収縮空気室５と１つのポンプ室７とで、植物育成基盤層２を囲む環状体の大気浄化型緑化装置１Ａを構成している。その他の構成および作用効果は先の実施形態の場合と同様である。

図４ないし図６は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態の大気浄化型緑化装置１Ｂでは、可収縮空気室５が平面視で環状体を成しており、その中央に植物育成基盤層２が配置されている。可収縮空気室５は、軟質ゴム、樹脂、チューブなど空気を保持でき、変形可能な材料からなる。なお、可収縮空気室５のクッション性を高めるために、可収縮空気室５の内部にスポンジやウレタンなどの部材を充填しても良い。また、可収縮空気室５の復元用の弾性体やばね部材（図示せず）を設けても良い。先の実施形態の場合と同様に、植物育成基盤層２の下位置に、植物育成基盤層２と可収縮空気室５とを連通させる連通路となる空気層６ｂが配置されている。

灌水装置４は、前記空気層６ｂの下位置に配置した水タンク１０と、この水タンク１０から植物育成基盤層２に灌水ａを供給する灌水路８とでなる。前記可収縮空気室５と前記前記空気層６ｂとは、図示しないが、先の実施形態の場合と同様の逆止弁９Ａ，９Ｂ（図２）を介して連通している。その他の構成は、図１および図２に示した先の実施形態の場合と略同様である。

この実施形態の場合も、可収縮空気室５に人が座ったり物が置かれて、可収縮空気室５が収縮すると、図５（Ｂ）のように、可収縮空気室５から通気路である空気層６ｂおよび植物育成基盤層２を経て外部に空気ａが流出する。このとき、空気ａは植物育成基盤層２を通過することによって浄化される。また、人が座った状態から立ち上がると、可収縮空気室５は収縮状態から復元し、図５（Ａ）のように、外気ａが植物育成基盤層２から空気層６ｂを経て可収縮空気室５に流入する。このときも、外気ａは植物育成基盤層２を通過することによって浄化される。植物育成基盤層２に植えられる植物１９として香りの強いものを選べば、可収縮空気室５から植物育成基盤層２を経て外部に空気ａが流出するとき、その空気ａに植物１９の香りを付加することができる。

この構成の場合、灌水装置４による植物育成基盤層２への灌水ｗの供給は、人が座ったり物が置かれたりといった動作とは関係なく、例えば水タンク１０に連結した水道からの給水により行われる。水タンク１０を配置せず、外部から植物育成基盤層２の内部に灌水路８を接続しても良い。

図６は、この実施形態の大気浄化型緑化装置１Ｂの複数個を、建物内の大ホールや、広場などのエリアに配置した設置例を示したものである。このような設置例の場合、各大気浄化型緑化装置１Ｂごとに、植物育成基盤層２に植える植物１９の種類を変えれば、種々の色や香りを楽しむことができる。

図７は、この発明のさらに他の実施形態を示す。この実施形態の大気浄化型緑化装置１Ｃでは、先の実施形態における可収縮空気室５を平箱状として通路の途中に配置すると共に、この可収縮空気室５の側方に壁となる垂直姿勢の植物育成基盤層２を配置して、植物育成基盤層２の裏面である非植物育成面２ｂに沿って配置した空気層６ｂと前記可収縮空気室５とを、別の通気パイプ６ｃで連通させている。ここでは、前記空気層６ｂと通気パイプ６ｃが、可収縮空気室５を出入りする空気ａを植物育成基盤層２に通過させる通気路６となる。前記可収縮空気室５の上には、通行する人の足で直接踏まれる硬質の踏板１３が配置される。その他の構成は、先の各実施形態の場合と略同様である。

この実施形態によると、通路の途中に配置された大気浄化型緑化装置１Ｃの可収縮空気室５の上を人が通るとき、可収縮空気室５が収縮・復元して、植物育成基盤層２から外部に空気ａが放出され，あるいは外気ａが植物育成基盤層２を経て可収縮空気室５内に取り込まれるので、集合住宅などのエントランスに設置して空気浄化と緑化とを図ることができる。その他の作用効果は、先の実施形態の場合と同様である。

１，１Ａ〜１Ｃ…大気浄化型緑化装置
２…植物育成基盤層
２ａ…植物育成面
２ｂ…非植物育成面
３…給気機構
４…灌水装置
５…可収縮空気室
６…通気路
６ｂ…空気層
７…ポンプ室
８…灌水路
１９…植物
ａ…空気
ａ…灌水

Claims (5)

1. 通気性を有し植物が植えられる植物育成基盤層と、この植物育成基盤層に空気を送り込む給気機構とを備え、前記給気機構は、人または物により与えられる押圧力で収縮および復元する可収縮空気室と、この可収縮空気室内と前記植物育成基盤層の非植物育成面または内部とに連通し前記可収縮空気室の収縮および復元により前記可収縮空気室を出入りする空気を前記植物育成基盤層に通気させる通気路とを有する大気浄化型緑化装置。
2. 請求項１に記載の大気浄化型緑化装置において、前記可収縮空気室が、天井板部の上面が座面となるクッション形式の椅子である大気浄化型緑化装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の大気浄化型緑化装置において、前記植物育成基盤層の非植物育成面に沿って、前記通気路の一部となり前記植物育成基盤層の各部に出入りする空気流れを均等化させる空気層を設けた大気浄化型緑化装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の大気浄化型緑化装置において、前記可収縮空気室が、天井板部の上面が座面となるクッション形式の椅子であり、この可収縮空気室と並んで、天井壁の上面が座面の椅子となり前記座面に人または物により与えられる押圧力で動作するポンプ室、およびこのポンプ室により灌水を前記植物育成基盤層へ供給する灌水路とを有する灌水装置を設けた大気浄化型緑化装置。
5. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の大気浄化型緑化装置において、前記可収縮空気室が、平面視で前記植物育成基盤層を囲み、天井壁の上面が座面となるクッション形式の椅子である大気浄化型緑化装置。

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