JP3347630B2

JP3347630B2 - 環境制御装置

Info

Publication number: JP3347630B2
Application number: JP1663697A
Authority: JP
Inventors: 清男小林
Original assignee: 株式会社ユウキ
Priority date: 1996-02-01
Filing date: 1997-01-30
Publication date: 2002-11-20
Anticipated expiration: 2017-01-30
Also published as: JPH09266730A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、環境制御装置に関
するものであり、より詳細には、植物栽培等の施設又は
設備における温度管理及び環境管理を簡単な構成により
実施可能にする環境制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、野菜等の農業作物又は観葉植物
等の植物栽培用温室又はハウスは、太陽光を透光可能な
透明又は半透明の板体又はシートによって製作された壁
体及び屋根により実質的に密閉された空間を構成する。
温室内空間は、主に壁体及び屋根を透過した太陽光によ
って得られる太陽熱の蓄熱効果又は加熱作用により、冬
季又は中間期に保温ないし暖房される。このような温室
では、殊に厳冬期の日照不足及び外気温低下を補償すべ
く、補助的暖房手段が設けられる。かかる補助的暖房手
段として、電気式ヒータおよび送風ファン等を備えた暖
房器具により加熱した比較的高温の空気を循環する温風
方式の簡易暖房装置、或いは、高温の輻射パネル等によ
り温室内の温度を上昇させる輻射方式の簡易暖房装置な
どが温室内に配設される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の簡易暖房装置は、温室の構造体に固定され、
恒久的な構造の暖房設備として施工されることから、高
い施工費用を要するばかりでなく、植物の種類又は配置
等の変更に応じて設置位置等を容易に変更し難い。ま
た、近年において、温室内の環境を改善し、或いは、植
物に水分補給又は栄養補給するために、新鮮空気、清浄
空気、特殊空気、殺虫剤、水、養分補給液等の流体を温
室内に供給する必要性が高まりつつあるが、このような
流体給送のための設備は、上記簡易暖房設備とは全く別
途の設備として温室内に配設しなければならず、温室の
施工費用及び施工工期等が一層高額化し且つ長期化する
傾向がある。更に、従来の簡易暖房設備は、湿気又は水
分に対する耐久性において難点があり、水分噴霧設備等
を備えた温度制御室においては、安易に使用し難い。ま
た、従来の簡易暖房設備は、湿気又は水分に対する耐久
性又は配管敷設領域の温水配管経路の設計自由度等にお
いて克服し難い難点を有するばかりでなく、配管敷設領
域における温水配管の腐食又は発錆の防止や、配管工期
の短縮等を図る上で容易に適応し難く、しかも、温度制
御に付随する各種環境制御を容易に実行し得ないことか
ら、温度制御室の室内雰囲気又は土壌の環境制御等の各
種制御を実行することができない。

【０００４】本発明は、かかる事情に鑑みてなされたも
のであり、その目的とするところは、温度制御を要する
植物温室等の温度制御室、或いは、水耕栽培用培養槽、
水産業用水槽又は醗酵原料収容容器等を収容した温度制
御室などに対して、温度制御装置を安価且つ早期に施工
することができる環境制御装置を提供することにある。
本発明は又、植物等に対する所要気流の補給、水分補給
又は養分補給等を意図した特殊流体を温度制御室の室内
環境又は土壌に供給し得る多目的流体の給送管路を上記
温度制御装置と共に容易に施工することができる環境制
御装置を提供することを第２の目的とする。本発明は更
に、温度制御室の室内環境の制御、或いは、温度制御室
の土壌環境の制御を比較的均等な温度条件下に容易に実
施することができる環境制御装置を提供することを第３
の目的とする。本発明は更に、環境制御装置の設置環境
に存在する湿気又は水分に対して十分な耐久性を備える
とともに、配管敷設領域の熱媒体配管経路に関する所望
の設計自由度及び施工自由度を有し、しかも、短期間に
簡易に敷設作業又は取付け作業を完了し得る環境制御装
置を提供することを第４の目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段及び作用】本発明の環境制
御装置は、上記目的を達成すべく、温度制御室の構造体
に沿って相互間隔を隔てて室内に配置され、或いは、温
度制御室の土壌に埋設され且つ相互間隔を隔てて配置さ
れた複数の弾力配管の集合体を有する環境制御装置を提
供する。温度制御室内に配置された弾力配管の集合体
は、温度制御室の壁体、天井、床又は地盤面等に沿って
配置され、温度制御室内の空気温度を調温するように温
度制御室内に延在し、或いは、土壌に植設された植物の
配置に適応した所望の経路に沿って温度制御室の土壌に
埋設され、土壌温度を調温する。弾力配管は、比較的容
易に変形し、比較的不定型又は不規則な温度制御室の構
造体等に沿って、比較的簡単且つ早期に配設することが
でき、また、温度制御室の構造体の変更又は植物配置の
変更等に応じて、弾力配管の経路又は位置を比較的容易
に変更することができる。弾力配管の柔軟性又は変形可
能性は、簡易且つ早期の配管敷設作業を可能にするばか
りでなく、植物配置の変更等に応じた配管経路又は位置
の変更を可能にする。本発明の上記構成によれば、主と
して温度制御手段として機能する熱交換装置が、温度制
御を要する植物温室等の温度制御室に対して、安価且つ
早期に施工される。

【０００６】請求項１及び請求項３に記載された本発明
の構成によれば、上記第１及び第２管路は、隣接する管
路同士を一体的に相互連結する弾力的な基板により相互
連結され、管路及び基板は、短繊維を混入したエラスト
マーの一体成形品からなり、弾力的に変形可能な長尺シ
ート状の一体的環境制御ユニットを構成する。温度制御
室の室内環境、或いは、温度制御室の土壌環境の制御等
を実施する上記一体的環境制御ユニットによれば、配管
敷設領域の熱媒体配管経路に関する所望の設計自由度を
有する長尺の環境制御装置を一体成形品として簡易に製
造し、施工部位に容易に搬送又は搬入し、これを早期に
室内又は土壌に敷設し、取付け又は埋設することができ
る。かくして、このような環境制御ユニットの敷設又は
取付け作業により上記環境制御装置を温度制御室に容易
且つ早期に施工することが可能となる。

【０００７】また、請求項１及び３に記載された本発明
の構成によれば、配管は、第１管路と、第１管路に沿っ
て配置され、管長方向に間隔を隔てて配置された複数の
管壁貫通孔を有する第２管路とを備え、第１管路は、熱
媒体流体を管路内に収容し、管壁と室内環境又は土壌と
の熱交換作用により温度制御室の室内雰囲気温度又は土
壌温度を制御する熱媒体循環配管を構成し、第２管路
は、流体圧送装置及び／又は流体吸引装置に連結され、
特定流体を搬送する多目的流体搬送管路を構成し、管壁
貫通孔は、特定流体の吐出口及び／又は吸引口として機
能する。かくして、温度制御手段として機能する熱交換
装置が、第１管路により温度制御室の室内に形成される
とともに、植物の成育環境又は発育環境の制御に要する
所望の気流の補給、水分補給又は養分補給等を意図した
特定流体が、第２管路を介して温度制御室の室内雰囲気
又は土壌に給排制御される。第２管路は、温度制御室の
室内雰囲気又は土壌と連通した特定流体の給送管路又は
搬送管路を構成し、かかる特定流体として、例えば、新
鮮空気、外気、給水、土壌補給水、ＰＨ調整液、栄養
水、肥料、土壌消毒水、土壌通気用エアー、土壌改良
液、高湿空気、殺虫・殺菌剤、圧縮空気、加圧流体、真
空吸引流、負圧吸引流、排水流、排気流、高温空気、酸
素、オゾン、二酸化炭素、炭酸ガス、湿度調整用多湿空
気、水蒸気、噴霧水、葉面施肥用の噴霧肥料、葉面空気
流動用の空気流、消毒剤ミスト又は殺虫剤ミスト等を例
示し得る。

【０００８】更に、請求項２及び４に記載された本発明
の構成によれば、上記第１管路は、熱媒体給送管として
機能する往流管路と、熱媒体還流管として機能する還流
管路とから構成され、対をなして配置された隣合う往流
管路及び還流管路は、熱源から供給された熱媒体流と、
温度制御室の室内雰囲気又は土壌と熱交換した熱媒体流
とを一対の管路に逆方向に流通せしめる熱媒体流体の複
合的往復管路を形成する。例えば、熱源から給送された
高温の熱媒体流体と、温度制御室の室内雰囲気又は土壌
（被加熱物又は受熱体）との熱交換により降温した低温
の熱媒体流体とが、隣接する管路対（往流管及び還流
管）を逆方向に流通し、この結果、温度分布が平準化す
る。かくして、管路集合体は、全体に亘って均一な温度
分布を実現し、管路集合体の伝熱面全体に生じ得る所謂
温度ムラを解消することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の好適な実施形態におい
て、短繊維を混入したエラストマーの一体成形品からな
る環境制御ユニットは、環境制御装置の設置環境に存在
する湿気又は水分に対して十分な耐久性を備える。

【００１０】本発明の更に好適な実施形態によれば、上
記第１管路を構成する温水供給管路が、温水供給源に連
結され、温水給送管として機能し、上記第１管路を構成
する温水逆流管路が、温水の還流手段に連結され、温水
還流管として機能する。高温熱媒体としての温水が、温
水ポンプ等によって管路に圧送され、温水給送管（温水
供給管路）及び温水還流管（温水逆流管路）を循環す
る。温水給送管及び温水還流管は、好適には、基板上に
交互に配置される。かかる構成によれば、隣合う温水給
送管及び温水還流管は、対をなす往流管及び還流管から
なる複合的な温水往復管路を構成し、温水供給源から給
送された比較的高温の温水（往流水）と、被加熱物との
熱交換により降温した比較的低温の温水（還流水）と
が、隣接する管路対（往流管及び還流管）を逆方向に流
通する。この結果、管路集合体全体に亘って均一な温度
分布を実現し、管路集合体の伝熱面全体に生じ得る所謂
温度ムラを或る程度まで解消することができる。なお、
このようにして形成される一組又は一対の往流管及び還
流管は、隣接する管路同士を管路集合体の末端部又は反
転部にて相互連通させるばかりでなく、離間した管路同
士を相互連通させることよっても形成することができ
る。即ち、温水給送管及び温水還流管の末端部又は反転
部は、温水供給源の遠端に位置する温水給送管及び温水
還流管の末端同士を連通管によって相互連結することよ
り形成し得るばかりでなく、管路集合体を末端領域にて
全体的に湾曲せしめ、連続的管路の折り返し経路又は配
管のループ経路を形成するとともに、隣接する管路を温
水供給源又は温水還流手段に交互に連結することより、
形成することができる。

【００１１】本発明の或る実施形態において、上記温度
制御室は、温室野菜を栽培する温室からなる。本発明の
他の実施形態において、上記管路は、熱媒体流体が封入
されたヒートパイプにより構成され、該管路は、上記熱
媒体流体の熱交換手段に連結される。なお、熱媒体ガス
を封入したヒートパイプ方式の配管は、熱媒体蒸気の移
動および蒸発潜熱の授受による熱移動等を伴う配管方式
又は熱伝達方式であり、ヒートパイプに連結された熱交
換手段は、外部熱エネルギー又は電気エネルギーが供給
される熱交換器を備える。各管路は、熱交換器と連通
し、蒸発可能な作動液（熱媒体ガス）が熱交換器及び上
記管路に封入される。熱交換器は、熱供給可能な熱源に
連結され、作動液の蒸発作用及び凝縮作用を介してなさ
れる熱源と上記被制御環境との熱交換現象により、温度
制御室の室内雰囲気及び土壌の温度管理又は温度制御が
実行される。

【００１２】本発明の好ましい実施形態において、複数
の上記管路が、基板によって相互連結され、全体的に長
尺シート状の管路集合体を形成する。好ましくは、上記
管路集合体の少なくとも１本の管路は、上記多目的流体
の搬送管路として使用され、上記管壁貫通孔が、該管路
に穿設される。本発明の或る実施形態において、管路集
合体は、天井又は壁に延在し、或いは、温室内の土壌に
埋設される。例えば、植物を植える畝に沿って管路集合
体を地中に埋設し、或いは、温室内に荷台又は架台等を
用意し、管路集合体を台上に敷設した後、栽培土を管路
集合体上に被せ、苗床を形成することができる。また、
本発明の或る実施形態において、上記多目的流体搬送管
路が連結される流体圧送装置として、例えば、新鮮空気
又は外気源、土壌補給水タンク又は給水弁、栄養水又は
肥料補給タンク、土壌消毒水タンク、土壌通気用エアー
タンク、土壌改良液タンク、高湿空気源、殺虫・殺菌剤
源、オゾン等の特殊エアー源、或いは、コンプレッサ及
び／又は加圧タンク等が採用され、また、上記多目的流
体搬送管路が連結される流体吸引装置として、例えば、
真空ポンプ、負圧タンク、排水ポンプ又は排気ファン等
が採用される。

【００１３】本発明の他の好適な実施形態よれば、上記
管路集合体は、平行に延びる複数の管路と、該管路を相
互に連結する基板とを備え、該基板は、基板を貫通する
開口部を備え、該開口部は、基板上に滞留した水分を通
水又は落下させる通水孔、或いは、上記基板の上下領域
を通気可能に連結する通気孔として機能する。本発明の
好ましい実施形態において、上記管路の断面性状とし
て、円形、楕円形、方形又は多角形等の各種管形態を採
用することができる。本発明の或る実施形態において、
多目的流体搬送管路の管材として、使用目的に応じた有
孔長尺管が適宜使用され、望ましくは、所望の耐久性、
耐水性、耐圧性、耐剥離性、耐薬品性及び耐オゾン性等
の各種性能を備えた管材が採用される。

【００１４】本発明の他の実施形態によれば、管路集合
体を構成する管路は、被制御領域に加熱媒体を循環する
温水パイプとして機能するばかりでなく、該領域の環境
条件を調整する低温冷媒を供給又は循環する冷却パイプ
として機能し、堆肥、微生物又は菌類の制御、更には、
物質の分解等の制御を可能にする。更に、このような配
管又は管路、或いは、多目的流体搬送管路を設けること
により、被制御領域の環境データを比較的容易に管理す
ることが可能となる。本発明の他の好適な実施形態によ
れば、上記多目的流体搬送管路は、温室内に流体を給送
する第１搬送管路と、温室内の流体を温室外に送出する
第２搬送管路とを含み、第１搬送管路により温室内に吐
出した新鮮外気等を第２搬送管路により排気することが
できる。このような構成によれば、密閉度が高い室の室
内気流循環を促進又は円滑化することができるばかりで
なく、吸気／排気のバランスにより室内の静圧を制御す
ることができる。

【００１５】

【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の好適な
実施例について詳細に説明する。図１は、本発明の好適
な実施例に係る環境制御装置を備えた温室の概略断面図
である。図１に示す温室１は、地盤Ｇ上に建造された壁
体２と、壁体２の支柱（図示せず）に支持された屋根３
とを備える。壁体２及び屋根３は、太陽光を透光可能な
透明又は半透明の樹脂シート又は樹脂板、或いは、ガラ
ス等により製作される。温室１の長手方向に延びる複数
の畝ｇが、温室１内の地盤Ｇ上に形成される。畝ｇは、
所定間隔を隔てて平行に配置され、多数の温室野菜等の
植物Ｐが各畝ｇに所定間隔を隔てて植設される。複数の
管路の集合体からなる管路集合体１０が、各畝ｇの下方
域に位置する土壌内に埋設される。管路集合体１０は、
畝ｇの全長に亘って延在する加温手段を構成する。管路
集合体１０を構成する各管路の端部は、温水源の温水給
送手段又は温水還流手段（図示せず）に夫々接続され
る。また、管路集合体１０を構成する少なくとも１本の
管路は、多目的流体の給送手段（図示せず）に接続され
る。管路集合体１０と同様に複数の管路の集合体からな
る管路集合体２０が、屋根３の下面又は壁体２の内壁面
に配置される。本例では、管路集合体２０は、屋根３と
壁体２との接続領域において、屋根３の下面に配設され
る。管路集合体２０を構成する各管路の端部は、管路集
合体１０と同様に、温水源の温水給送手段又は温水還流
手段（図示せず）に夫々接続され、また、管路集合体１
０を構成する少なくとも１本の管路は、多目的流体の給
送手段（図示せず）に接続される。

【００１６】図２は、温室１内に敷設又は施工する前の
管路集合体１０、２０を示す管路集合体１０、２０の概
略斜視図及び部分拡大断面図である。図２（Ａ）に示す
如く、管路集合体１０、２０は、幅員方向に所定の間隔
を隔てて配置された６本の管路１２ａ乃至１２ｆと、管
路１２の間に延在し且つ隣接する管路１２同士を相互連
結する基板１４とから構成された全体的に長尺シート状
の成形品である。管路集合体１０、２０の各管路１２
は、図２（Ｂ）に示す如く、実質的に円形断面形状を有
する管体であり、流体を圧送又は連通可能な流体通路１
３を中心部に備える。各管路１２は、接線方向に延びる
基板１４によって相互連結される。例えば、各管路１２
の相互間隔は、１５乃至４０mm程度に設定され、各管路
１２の外径及び内径は夫々、１０乃至１５mmおよび５乃
至１０mm程度に夫々設計される。管長方向に所定間隔を
隔てて配置された小孔１５が、管路集合体１０、２０を
構成する管路１２ｃ、１２ｄの管壁に穿設される。小孔
１５は、管路１２ｃ、１２ｄ内の流体の吐出孔、或い
は、管路１２ｃ、１２ｄの近傍に浮遊又は滞留した管外
流体の排出孔として機能する。また、基板１４は、管長
方向に所定間隔を隔てて配置された円形又は長円形の貫
通孔１６を備える。貫通孔１６は、基板１４の上方域及
び下方域を相互連通する通水孔又は通気孔として機能す
る。管路集合体１０、２０は、合成ゴム等のゴム素材、
合成樹脂、或いは、合成ゴム及び合成樹脂の混合材料を
基材とした一体成形品からなり、好ましくは、合成繊維
又は天然繊維の短繊維強化材を混入した特殊ゴムを母材
又は主材とするハイブリッドポリマーエラストマーを射
出成形機により連続的に押出し成形してなる長尺シート
状の一体成形品である。管路集合体１０、２０は、比較
的容易に変形可能な弾性を有し、図２（Ａ）に示す如
く、長尺シート状物のロールＲとして巻回される。ロー
ルＲの形態にて温室１（施工現場）に資材搬送又は運搬
された管路集合体１０、２０は、ロールＲから繰り出さ
れ、温室１内の所定の施工部位に配置又は敷設される。

【００１７】管路１２を上側に配置した状態でロールＲ
から繰り出された管路集合体１０は、掘削した地盤Ｇの
畝領域に敷設される。所定の調整土が管路集合体１０上
に被せられ、管路集合体１０は、畝ｇを構成する調整土
にて被覆される。また、管路１２を下側に配置した状態
でロールＲから繰り出された管路集合体２０は、屋根３
の板体又は梁に係止又は接着される。所要により、管路
集合体１０、２０の上側、下側又は全周をゴムチップ、
ゴム片、ゴムシート又は樹脂シート等で被覆し、或い
は、メッシュ、ネット又はフェルト等の被覆材により被
覆しても良い。管路集合体１０、２０を構成する管路１
２ａ、１２ｅの第１端部は、温水熱源の温水圧送装置
（図示せず）に連結され、管路１２ａ、１２ｅの第１端
部に隣接する管路１２ｂ、１２ｆの第１端部は、温水熱
源の温水還流タンク（図示せず）に連結される。図５
（Ａ）に示す如く、第１端部の反対側に位置する管路１
２ａの第２端部は、該第２端部に隣接する管路１２ｂの
第２端部に連結され、管路１２ｅの第２端部は、該第２
端部に隣接する管路１２ｆの第２端部に連結される。即
ち、管路１２ａ、１２ｅの第２端部と、管路１２ｂ、１
２ｆの第２端部とは、対応する管路同士（管路１２ａ−
１２ｂ：管路１２ｅ−１２ｆ）を相互連通する連通管を
介して夫々相互連結される。

【００１８】また、土壌に埋設された管路集合体１０の
管路１２ｃは、多目的流体の給送装置（図示せず）に連
結され、管路１２ｄは、排水装置に連結される。更に、
屋根３の下面に懸架された管路集合体２０の管路１２ｃ
は、多目的流体の給送装置（図示せず）に連結され、管
路１２ｄは、排気装置に連結される。次に、上記管路集
合体１０、２０を使用した温室の環境制御装置の作動に
ついて説明する。温水給送装置は、温水を圧送する温水
循環ポンプ（図示せず）を備え、管路１２ａ、１２ｅの
端部は、温水循環ポンプの吐出口に接続される。温水循
環ポンプは、温水熱源を構成するボイラー、給湯器又は
温水アキュムレータ等の加熱機器（図示せず）に連結さ
れ、加熱機器により６０乃至８０℃程度に加熱された高
温水は、温水循環ポンプの吸引口に吸引され、温水循環
ポンプにより管路１２ａ、１２ｅに圧送される。他方、
管路１２ｂ、１２ｆに接続した温水還流タンクは、上記
加熱機器の低温水補給口と流体連通し、温水還流タンク
内の低温水は、還水として加熱機器に供給される。

【００１９】温水循環ポンプによって管路集合体１０に
圧送された高温水は、管路集合体１０の管路１２ａ、１
２ｅの流体通路１３を通り、管路１２ａ、１２ｅの管壁
を加熱し、管路１２ａ、１２ｅの管壁と土壌との熱交換
により土壌を加温する。また、温水循環ポンプによって
管路集合体２０に圧送された高温水は、管路集合体２０
の管路１２ａ、１２ｅの流体通路１３を通り、管路１２
ａ、１２ｅの管壁を加熱し、管路１２ａ、１２ｅの管壁
の輻射熱および該管壁と温室内空気との熱交換により温
室１内の室内空気を加温する。管路１２ａに隣接する管
路１２ｂは、管路１２ａの温水リターン配管を構成し、
対をなす温水往流管及び温水還流管からなる管路１２
ａ、１２ｂは、複合的な温水往復管路を形成する。温水
供給源から給送された比較的高温の温水（往流水）と、
熱交換により降温した比較的低温の温水（還流水）と
が、隣接する管路１２ａ、１２ｂを逆方向に流通し、こ
の結果、管路集合体２０の温度分布は、均一化する。同
様に、管路１２ｅに隣接する管路１２ｆは、管路１２ｅ
の温水リターン配管を構成し、管路１２ｅ、１２ｆは、
複合的な温水往復管路を形成する。温水供給源から給送
された比較的高温の温水（往流水）と、熱交換により降
温した比較的低温の温水（還流水）とが、隣接する管路
１２ｅ、１２ｆを逆方向に流通し、この結果、管路集合
体２０の温度分布は、均一化する。このような対をなす
管路複合体の構成により、各温水循環回路における配管
抵抗が均一化し、各管路は、均等な温水循環量を確保し
得るとともに、相互に隣接する一対の管路が実質的に単
一の温水循環ループを形成するので、管路集合体１０、
２０の温度分布は、管路集合体１０、２０の一方の側に
温水往管が偏在し且つ他方の側に温水還管が偏在する構
造（この結果、高温領域と低温領域とが偏在し、温度分
布が不均一化する）と対比すると、幅員方向全体に亘っ
て実質的に均一化する。管路集合体１０、２０の管路１
２ｃの第１端部は、流体加圧手段又は流体圧送装置等を
介して、多目的流体の供給源に連結される。管路集合体
１０の管路１２ｃが連結される流体供給源として、例え
ば、土壌給水のための土壌補給水タンク又は給水弁、養
分補給のための栄養水又は肥料補給タンク、土壌殺菌又
は消毒のための土壌消毒水タンク、土壌の通気性を改善
するための土壌通気用エアータンク、或いは、土壌改良
のための土壌改良液タンク等が例示される。管路集合体
２０の管路１２ｃが連結される流体供給源として、例え
ば、温室内湿度管理のための加湿装置、温室温度の上昇
のための加熱空気源、散水のための補給水タンク又は給
水弁、温室内環境の殺菌又は消毒のための消毒水タン
ク、或いは、外気又は新鮮空気を給送する外気又は新鮮
空気源等が例示される。

【００２０】また、管路集合体１０、２０の管路１２ｄ
の第１端部は、排気ファン、負圧源又は真空源等の排気
／排水装置に連結される。管路集合体１０の管路１２ｄ
が連結される排気／排水装置として、例えば、土壌の過
剰水を排出するための吸引装置、負圧タンク又は真空タ
ンク等が例示される。他方、管路集合体２０の管路１２
ｄが連結される排気装置として、例えば、温室内湿度管
理又は温度管理のための排気ファン、或いは、温室内の
臭気又は消毒ミスト等を排気するための強制排気ファン
等が例示される。土壌に埋設された管路集合体１０は、
多目的流体源から管路１２ｃを通して給送された給水、
栄養水又は肥料、土壌消毒水、土壌通気用エアー、或い
は、土壌改良液を小孔１５を介して土壌に散布又は供給
する。補給水等は、土壌の毛細管現象等により植物Ｐの
根部に達し、土壌消毒水等は、土壌中に浸透する。屋根
３に懸架された管路集合体２０は、多目的流体源から管
路１２ｃを通して給送された加湿空気、高温空気、散
水、消毒水、外気又は新鮮空気等を小孔１５を介して温
室１内に吐出し、温室１内の環境を調整する。また、土
壌に埋設された管路集合体１０の管路１２ｄは、吸引装
置等の吸引力により、土壌の過剰水を吸引し、余剰水等
を土壌から排水し、屋根３に懸架された管路集合体２０
の管路１２ｄは、排気装置の吸引力又は排気能力によ
り、温室１内の臭気又は消毒ミスト等を排気する。土壌
に埋設された管路集合体１０は、基板１４によって上部
土壌と下部土壌を分断又は分割するが、基板１４に形成
された貫通孔１６は、上部土壌と下部土壌とを相互通水
又は相互通気し、屋根３に懸架された管路集合体２０
は、基板１４に形成された貫通孔１６により、基板１４
上に付着した結露水等を落下させる。

【００２１】図３は、上記管路集合体の変形例を示す管
路集合体の斜視図である。図３（Ａ）に示す管路集合体
１０、２０は、幅員方向に所定の間隔を隔てて配置され
た５本の管路１２ａ乃至１２ｅと、管路１２同士を相互
連結する基板１４とから構成された長尺シート状の成形
品からなり、多目的流体の吐出口又は吸引口として機能
する小孔１５が管路１２ｃの管壁に穿孔され、通水孔又
は通気孔として機能する貫通孔１６が基板１４に穿設さ
れる。管路１２ａ、１２ｄの端部は、温水循環ポンプの
吐出口に接続され、管路１２ｂ、１２ｅは、温水還流タ
ンク等に接続される。また、小孔１５を備えた管路１２
ｃは、多目的流体の供給源又は排気／排水装置等に接続
される。なお、基板１４は、管路集合体１０、２０の中
心部分のレベルに位置し、各管路１２ａ乃至１２ｅを水
平且つ直径方向に相互連結する。図３（Ｂ）又は図３
（Ｃ）に示す管路集合体１０、２０は、４本の管路１２
ａ乃至１２ｄ、或いは、２本の管路１２ａ及び１２ｂ
と、管路１２同士を相互連結する基板１４とから構成さ
れた長尺シート状の成形品からなり、貫通孔１６が基板
１４に穿設される。管路１２ａ、１２ｃの端部は、温水
循環ポンプの吐出口に接続され、管路１２ｂ、１２ｄ
は、温水還流タンク等に接続される。図３（Ｄ）に示す
多目的管２５が、図３（Ｂ）又は図３（Ｃ）に示す管路
集合体１０、２０と関連して使用される。多目的管２５
は、ゴム管、樹脂成形管又は金属管からなり、管壁に多
数の小孔１５を備えている。多目的管２５は、管路集合
体１０、２０に隣接して配置されるとともに、多目的流
体の供給源又は排気／排水装置等に接続される。

【００２２】図４は、本発明の実施例に係る環境制御装
置の使用形態を例示する温室の概略断面図である。図４
において、上記実施例における各構成要素又は構成部材
と実質的に同一、同等又は均等な構成要素又は構成手段
については、同一の参照符号が付されている。図４
（Ａ）に示す温室１の室内領域には、苔台又は架台等の
支持体５が複数列に配列され、土壌ｓを収容可能な栽培
土収容筐体又は栽培土ベッド等の土壌収容体６が、支持
体５上に水平に載置される。管路集合体１０は、土壌収
容体６内に敷設され、肥料等の土壌含有成分を適当に調
整した土壌ｓが、管路集合体１０を被覆するように土壌
収容体６内に投入され、苗床が形成される。管路集合体
１０は、土壌ｓに対して熱交換可能に伝熱接触し、多数
の温室野菜等の植物Ｐが、所定間隔を隔てて土壌ｓに植
設される。また、管路集合体２０は、屋根３の板体又は
梁に係止又は接着され、温室１の天井領域において、温
室１の室内空気又は室内雰囲気に熱交換可能に伝熱接触
する。管路集合体１０、２０を構成する温水管路（１２
ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｆ、１２ｅ、１２ｇ）の端部
は、温水源の温水給送手段又は温水還流手段（図示せ
ず）に夫々接続され、温水循環回路を形成する。また、
管路集合体１０、２０を構成する多目的流体管路（１２
ｄ）は、多数の小径貫通孔１５（図２）を管壁に備え
る。多目的流体管路の端部は、多目的流体の供給源又は
排気／排水装置等に接続され、各貫通孔１５は、給水、
栄養水、肥料、土壌消毒水、土壌通気用エアー又は土壌
改良液等の多目的流体を土壌ｓに対して給排制御可能な
吐出口又は吸引口として機能する。

【００２３】図４（Ｂ）に示す温室１の室内領域は、水
平基盤７を備えた複数列の支持体５を備え、管路集合体
１０が、水平基盤７の上面に敷設され、水平な鉢支持板
８が、管路集合体１０上に積層される。鉢支持板８は、
管路集合体１０の上方域に水平基盤７から所定間隔を隔
てて配置され、所望により、所定寸法のスペーサが、水
平基盤７及び鉢支持板８の間に介装される。温室野菜等
の植物Ｐを植設した複数の鉢Ｆが、鉢支持板８上に配置
される。

【００２４】図４（Ｃ）に示す温室１は、温室内の地盤
Ｇ、土間又は床面に配設された配管収容部９を備え、配
管収容部９は、左右の壁体２に隣接配置された金属製、
樹脂製又は木製の板体又は枠体からなる。管路集合体１
０が、配管収容部９の内部領域に配置され、配管収容部
９に沿って温室内に延在する。水平基盤７を備えた支持
体５が、各配管収容部９上に載置され、植物Ｐを植設し
た複数の鉢Ｆが、水平基盤７上に配置される。或いは、
複数の植物Ｐの鉢Ｆが配管収容部９の上面に載置され
る。図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示す使用形態におい
て、水平基盤７、管路集合体１０及び鉢支持板８からな
る積層体の内部領域、或いは、配管収容部９の内部領域
は、温室内空間と流体連通し、管路集合体１０により加
熱又は加温された比較的高温の空気は、温室１の室内空
間に対流又は拡散し、管路集合体１０から吐出した多目
的流体は、温室１の室内空間に流出する。

【００２５】以上、本発明の好適な実施例について詳細
に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるもので
はなく、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲内で
種々の変形又は変更が可能であり、該変形例又は変更例
も又、本発明の範囲内に含まれるものであることは、い
うまでもない。

【００２６】例えば、上記管路集合体１０、２０の施工
において、温水熱源に連結された管路１２ａの末端部
と、温水還流手段に連結された管路１２ｆの末端部とを
相互連通させるとともに、温水熱源に連結された管路１
２ｅの末端部と、温水還流手段に連結された１２ｂの末
端部とを相互連通させ、相互離間した管路対（管路１２
ａ−１２ｆ：管路１２ｅ−１２ｂ）により複合的な温水
往復管路を形成しても良い。或いは、図５（Ｂ）に示す
如く、隣接する第１及び第２管路集合体において、第１
管路集合体の温水往流管路の末端部と、第２管路集合体
の温水還流管路の末端部とを相互連通させ、これによ
り、複合的な温水往復管路を形成しても良い。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したとおり、請求項１乃至４に
記載された本発明の構成によれば、温度制御を要する植
物温室等の温度制御室の室内環境又は土壌、或いは、水
耕栽培用培養槽、水産業用水槽又は醗酵原料収容容器等
を収容した温度制御室などに対して、温度制御装置を安
価且つ早期に施工することができる環境制御装置を提供
することが可能となる。

【００２８】また、請求項１乃至４に記載された本発明
の構成によれば、植物等に対する所要気流の補給、水分
補給又は養分補給等を意図した特殊流体を温度制御室の
室内環境又は土壌に供給し得る多目的流体の給送管路を
上記温度制御装置と共に容易に施工することができる。

【００２９】更に、請求項２又は４に記載された本発明
の構成によれば、温度制御室の室内環境の制御、或い
は、温度制御室の土壌環境の制御を比較的均等な温度条
件下に容易に実施することができる環境制御装置を提供
することが可能となる。

【００３０】また、請求項１乃至４に記載された本発明
の構成によれば、環境制御装置の設置環境に存在する湿
気又は水分に対して十分な耐久性を備えるとともに、配
管敷設領域の熱媒体配管経路に関する所望の設計自由度
及び施工自由度を有し、しかも、短期間に簡易に敷設作
業又は取付け作業を完了し得る環境制御装置を提供する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の好適な実施例に係る環境制御装置を備
えた温室の概略断面図である。

【図２】温室内に敷設又は施工する前の管路集合体を示
す管路集合体の概略斜視図及び部分拡大断面図である。

【図３】図２に示す管路集合体の変形例を示す管路集合
体の斜視図である。

【図４】本発明の実施例に係る環境制御装置の使用形態
を例示する温室の概略断面図である。

【図５】管路集合体の末端部に配設される連通管の構成
を例示する部分概略平面図である。

【符号の説明】

１温室２壁体３屋根５支持体６土壌収容体１０、２０管路集合体１２管路１３流体通路１４基板１５小孔１６貫通孔Ｇ地盤ｇ畝ｓ土壌Ｐ植物Ｒロール

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】温度制御室の構造体に沿って相互間隔を
隔てて室内に配置された複数の弾力的な配管の集合体を
有し、該配管は、熱媒体循環配管を構成する第１管路
と、該第１管路に沿って配置され、管長方向に間隔を隔
てて配置された複数の管壁貫通孔を有する第２管路とを
備え、前記第１管路は、熱媒体流体を管路内に収容し、管壁と
室内環境との熱交換作用により前記温度制御室の室内雰
囲気温度を制御する前記熱媒体循環配管を構成し、前記第２管路は、流体圧送装置及び／又は流体吸引装置
に連結され、特定流体を搬送する多目的流体搬送管路を
構成し、前記管壁貫通孔は、前記特定流体の吐出口及び
／又は吸引口として機能し、前記第１及び第２管路は、隣接する管路同士を一体的に
相互連結する弾力的な基板により相互連結され、前記第
１管路、第２管路及び基板は、短繊維を混入したエラス
トマーの一体成形品からなり、弾力的に変形可能な長尺
シート状の一体的環境制御ユニットを構成することを特
徴とする環境制御装置。
【請求項２】前記第１管路は、熱媒体給送管として機
能する往流管路と、熱媒体還流管として機能する還流管
路とから構成され、対をなして配置された隣合う往流管
路及び還流管路は、熱源から供給された熱媒体流と、温
室内雰囲気と熱交換した熱媒体流とを一対の管路に逆方
向に流通せしめる前記熱媒体流体の複合的往復管路を形
成することを特徴とする請求項１に記載の環境制御装
置。
【請求項３】温度制御室の土壌に埋設され且つ相互間
隔を隔てて配置された複数の弾力的な配管の集合体を有
し、該配管は、熱媒体循環配管を形成する第１管路と、
該第１管路に沿って配置され、管長方向に間隔を隔てて
配置された複数の管壁貫通孔を有する第２管路とを備
え、前記第１管路は、熱媒体流体を管路内に収容し、管壁と
前記土壌との熱交換作用により前記温度制御室の土壌温
度を制御する前記熱媒体循環配管を構成し、前記第２管路は、流体圧送装置及び／又は流体吸引装置
に連結され、特定流体を搬送する多目的流体搬送管路を
構成し、前記管壁貫通孔は、前記特定流体の吐出口及び
／又は吸引口として機能し、前記第１及び第２管路は、隣接する管路同士を一体的に
相互連結する弾力的な基板により相互連結され、前記第
１管路、第２管路及び基板は、短繊維を混入したエラス
トマーの一体成形品からなり、弾力的に変形可能な長尺
シート状の一体的環境制御ユニットを構成することを特
徴とする環境制御装置。
【請求項４】前記第１管路は、熱媒体給送管として機
能する往流管路と、熱媒体還流管として機能する還流管
路とから構成され、対をなして配置された隣合う往流管
路及び還流管路は、熱源から供給された熱媒体流と、土
壌と熱交換した熱媒体流とを一対の管路に逆方向に流通
せしめる前記熱媒体流体の複合的往復管路を形成するこ
とを特徴とする請求項３に記載の環境制御装置。
【請求項５】対をなす往流管路及び還流管路の各末端
部は、連通管を介して相互連通することを特徴とする請
求項２又は４に記載の環境制御装置。
【請求項６】前記第１管路は、熱媒体流体が封入され
たヒートパイプからなることを特徴とする請求項１乃至
４のいずれか１項に記載の環境制御装置。
【請求項７】前記基板は、基板の両側の領域を相互通
気可能に連通する連通孔を備え、該連通孔は、基板を貫
通する開口部からなることを特徴とする請求項１乃至４
のいずれか１項に記載の環境制御装置。
【請求項８】前記温度制御室は、温室野菜を栽培する
温室からなることを特徴とする請求項１乃至７のいずれ
か１項に記載の環境制御装置。