JP3989818B2 - 屋上緑化プランターと屋上緑化システム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋上緑化プランターと屋上緑化システムに関し、特に、充分な保水性と根腐れを防止できる屋上緑化プランターと、これを配置することで屋上の美観確保と汚染防止ができると共に給水管理をメンテナンスフリーにすることで保全を容易にする屋上緑化システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、身近な自然の減少、都市のヒートアイランド化及びＣＯ2の抑制等が問題になってきており、これらの対策として、生物多様性を目指した自然環境の復元、大気の浄化、ヒートアイランド現象の緩和を図るために、建物の空調エネルギーの削減、景観面の向上を図る未利用空間の活用及びアメニティ空間の創出等を目的にして、建物の屋上における緑化対策が各種の形態で図られている。
【０００３】
建物の屋上緑化については、屋上部における樹木を地上部と同様に植栽することで、従来技術の延長線上で維持管理を行うという工夫を凝らしながら早期緑化を可能にする状況を形成したり、各種の植物が植栽された緑化プランターを屋上部に配列させながら、適宜の給水設備を装備することで所望の緑化を維持管理するように構成する方法等が提案されていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−３２２６５１号公報（第３頁、段落番号「００１３」、第１〜５図）
【特許文献２】
実開平６−３１４４９号公報（第２頁、第１〜７図）
【０００５】
しかるに、屋上緑化システムは、建物に過剰な負担を掛けずに躯体等に特別の補強や防水処置を施す等の対策を不要にするという根本的な問題点を解決する必要があると同時に、これに加えて、屋上緑化システムのメンテナンスを容易にする必要から、以下の問題点を解決するために、適切な屋上緑化システムとこれを達成できる屋上緑化プランターとの改善が嘱望されている。
【０００６】
（１）緑化システムの困難な保全
建物屋上緑化には、防水層の改修等多くのメンテナンスを要するが、屋上緑化の植栽装置は重くて移動が容易でないので、メンテナンスが困難であった。
（２）屋上美観の損壊
緑化システムは、人工的な閉塞領域のためにスプリンクラーを用いた散水やホースを使用した給水を要して水の飛散を回避できず、屋上の美観を損ねていた。
（３）屋上面の汚染
多量の降雨や植物への散水多過によって植栽装置の排水孔から余剰水を流出するが、排水孔に直接設置しているフィルターが目詰まりすることで機能が低下して、屋上面を汚染していた。
（４）植物の根腐れ
従来の植物への給水手段は、水耕栽培を模倣した貯留水を繊維質等の素材を用いて毛細管現象による土壌の湿潤や、植物根を貯留水中に浸す底面給水栽培が採用されていたが、給水過多や酸欠状態のために根腐れを起こしていた。
（５）土壌の乾燥
植栽装置の軽量化で土壌厚を薄くするために多くの給水間隔を設定してエネルギー面の無駄も生じるが、対策としての給水調整は水不足を生じており、土壌を乾燥状態にして植物を枯死させている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の状況に鑑みて現状の問題点を解決するためにその改善案を提案するものであり、屋上面の汚染を防止して美観を確保し、植物の根腐れや土壌の乾燥を防止すると共に、屋上緑化プランターに対する灌水を簡素化してメンテナンスフリーにする屋上緑化プランターと屋上緑化システムの提供を目的にしている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明である屋上緑化プランターは、上部開口の有底容器と、有底容器の底部に敷設され容器上部との間に空間を確保する厚さから成る透水性多孔部材としての多孔発泡ポリスチレンと、多孔発泡ポリスチレンに支持されてその上面に積層される土壌層と、多孔発泡ポリスチレンの内部に形成され、土壌層を流下する水が貯留される貯留水部と、多孔発泡ポリスチレンの上面から深さ方向に貯留水部の内部に到達させて形成された凹部内に充填され、土壌層を貯留水部と結合して貯留水部の貯留水を毛細管現象によって吸い上げて土壌層に給水する毛細管吸水機構と、有底容器の側部に在って土壌層の底面との間に所定の間隔を保って設けられ、土壌層と多孔発泡ポリスチレン内部の貯留水部に貯留される貯留水の上面位置との間に空気層を形成する水抜き孔と有底容器の側部の下方に設けた給水管用貫通孔で構成され、以下の機能を発揮している。
【０００９】
（１）軽量で移動容易なので屋上面への配置を容易にしている。
（２）屋上面の汚染防止と美観を確保出来る。
（３）適切な給水を可能にして植栽植物の根腐れや土壌の乾燥を防止できる。
（４）屋上緑化システムの保全をメンテナンスフリーにして簡便にできる。
【００１０】
請求項２に記載の発明である屋上緑化プランターは、請求項１に記載の屋上緑化プランターにおいて、発泡ポリスチレンがこれを通過する泥水を濾過することを特徴としており、上記機能に加えて、水抜き孔の目詰まりや屋上の汚染発生を防止している。
【００１１】
請求項３に記載の発明である屋上緑化システムは、請求項１に記載の屋上緑化プランターを用い、屋上緑化プランターの給水管用貫通孔に挿入される給水管及び給水管にバルブを介して結合する給水装置を備えて構成しており、以下の機能を発揮している。
【００１２】
（１）軽量で移動容易な屋上緑化プランターを屋上面に配置し、屋上面の汚染防止と屋上美観を確保している。
（２）植栽する植物の根腐れやこれを植え付ける土壌の乾燥を防止して植物の健全な生育を可能にしている。
【００１３】
請求項４に記載の発明である屋上緑化システムは、請求項３に記載の屋上緑化システムにおいて、屋上緑化プランターを建物屋上の所定範囲に複数個配置し、一体の給水管を給水管用貫通孔に挿入することで相互間を連続的に接続すると共に、給水管の貯留水部に位置する範囲に給水穴を形成することを特徴としており、上記機能に加えて、建物屋上に複数の屋上緑化プランターを一体に構成して一括管理している。
【００１４】
請求項５に記載の発明である屋上緑化システムは、請求項３又は４に記載の屋上緑化システムにおいて、上限水位検知センサーを水抜き孔の設置位置を上限にして配置し、下限水位検知センサーを貯留水部に配置される毛細管吸水機構の下端位置に配置して成り、下限水位検知センサーの指令でバルブを開放し、上限水位検知センサーの指令でバルブを閉鎖するように制御することを特徴としており、上記機能に加えて、屋上緑化システムへの灌水をメンテナンスフリーにして保全を簡便にしている。
【００１５】
請求項６に記載の発明である屋上緑化システムは、請求項５に記載の屋上緑化システムにおいて、土壌層への供給水量を上限水位検知センサーの配置位置によって調整することを特徴としており、上記機能に加えて、植物の根腐れや土壌の乾燥を防止して植物の健全な生育が可能な適量の灌水に管理している。
【００１６】
請求項７に記載の発明である屋上緑化システムは、請求項３乃至６のいずれかに記載の屋上緑化システムにおいて、水分検知センサーを土壌層に配置して、水分検知センサーの指令でバルブを制御することを特徴としており、上記機能に加えて、灌水の適量管理をさらに厳密にしている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明による屋上緑化システムは、上部開口の有底容器、有底容器の底部に敷設され容器上部との間に空間を確保する厚さから成る透水性多孔部材としての多孔発泡ポリスチレン、多孔発泡ポリスチレンに支持されてその上面に積層される土壌層、多孔発泡ポリスチレンの内部に形成され、土壌層を流下する水が貯留される貯留水部、多孔発泡ポリスチレンの上面から深さ方向に貯留水部の内部に到達させて形成された凹部内に充填され、土壌層を貯留水部と結合して貯留水部の貯留水を毛細管現象によって吸い上げて土壌層に給水する毛細管吸水機構、有底容器の側部に在って土壌層の底面との間に所定の間隔を保って設けられ、土壌層と多孔発泡ポリスチレン内部の貯留水部に貯留される貯留水の上面位置との間に空気層を形成する水抜き孔及び有底容器の側部の下方に設けた給水管用貫通孔で構成される屋上緑化プランターを単独で設置することもできるが、建物屋上の所定範囲に複数個配置して置きながら、貯留水部に位置する範囲に給水穴を形成している一体の給水管を給水管用貫通孔に挿入することで、相互間を連続的に接続して一体に構成することも可能であり、給水管には、バルブを介した給水装置を結合することで一括管理している。以下に、本発明による屋上緑化システムの実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１は、建物屋上の所定範囲に複数個の屋上緑化プランターを配置した屋上緑化システムの実施の形態を示す斜視図である。
【００１９】
本実施の形態における屋上緑化システム１は、複数個の屋上緑化プランター２を縦横に配置しており、屋上緑化プランター２の相互間は給水管３によって連続的に接続することで、一体に構成されている。給水管３には、給水装置４が結合されているが、その間にはバルブ５を介在、配置することで、屋上緑化システム１に対する灌水管理を行っている。
【００２０】
しかして、本屋上緑化システムの灌水管理は、後述するように二重に亘る自動給水機構の形態を採用している。本発明による屋上緑化システムは、これによって、植栽する植物の根腐れやこれを植え付ける土壌の乾燥を防止するために、土壌に対して必要とする適量の給水を自動化して適宜に施しており、植物の健全な生育をメンテナンスフリーの状態で可能にしている。
【００２１】
一方、本発明による屋上緑化プランターは、上部開口の有底容器と、有底容器の底部に敷設され容器上部との間に空間を確保する厚さから成る透水性多孔部材としての多孔発泡ポリスチレンと、多孔発泡ポリスチレンに支持されてその上面に積層される土壌層と、多孔発泡ポリスチレンの内部に形成され、土壌層を流下する水が貯留される貯留水部と、多孔発泡ポリスチレンの上面から深さ方向に貯留水部の内部に到達させて形成された凹部内に充填され、土壌層を貯留水部と結合して貯留水部の貯留水を毛細管現象によって吸い上げて土壌層に給水する毛細管吸水機構と、有底容器の側部に在って土壌層の底面との間に所定の間隔を保って設けられ、土壌層と多孔発泡ポリスチレン内部の貯留水部に貯留される貯留水の上面位置との間に空気層を形成する水抜き孔と、有底容器の側部の下方に設けた給水管用貫通孔で構成されている。
【００２２】
図２は、本発明による屋上緑化プランターの実施の形態を示す斜視図であり、部分的な断面を以てその構成を示している。
【００２３】
本実施の形態の屋上緑化プランター２は、側部と底部とから構成され上部を開口している容器６とその内部に透水性多孔部材として配置されている多孔発泡ポリスチレン７及びその上面に積層されている土壌層８から構成されている。
【００２４】
土壌層８は、多孔発泡ポリスチレン７の上面に容器６の開口上部まで積層されているが、土壌層８への給水は、後述する毛細管吸水機構によって所望の湿潤状態を形成できるように恒常的に維持されているので、その積層厚さは、最低の土壌量を確保できるもので充分である。
【００２５】
多孔発泡ポリスチレン７は、形成される多孔を連続的に通じさせることで透水性を有するように構成されており、容器６に多孔発泡ポリスチレン７を配置した場合に、多孔発泡ポリスチレン７の上面と容器６の上部開口との間に空隙９を形成して、所定の土壌層８を積層出来るようにその厚さが設定されている。
【００２６】
又、多孔発泡ポリスチレン７の内部には、供給水を貯留できる貯留水部１０を形成しており、容器側部の下方に設けた給水管用貫通孔１１に給水管３を貫通させて、給水装置４からの水を給水管３によって給水穴１７から供給されることで、貯留水部１０に土壌に必要な供給水として貯留させることができる。
【００２７】
さらに、容器側部の中間位置には、余分な貯留水を溢流させてその水位を規制できるように水抜き孔１２を設けているが、水抜き孔１２の設置位置は、土壌層８と後述する毛細管吸水機構との関連で決められている。
【００２８】
即ち、水抜き孔１２の設置位置は、土壌層８の底面との間に所定の間隔を保つことで、貯留水部１０に水が貯留された場合に、土壌層８と貯留水の上面位置との間に任意の空気層１３を形成すると共に、貯留水部１０に土壌層８に供給する最大の灌水量を貯留するのに必要な容積が確保されるように設定されている。
【００２９】
従って、土壌層８の下部には、貯留水の上面との間に空気層１３が形成されていることから、空気層１３には、水抜き孔１２を介して植物の生育に必要な空気を取り入れることが出来るものであり、根が酸欠状態になるのを回避して植栽植物の根腐れを確実に防止できるものである。
【００３０】
さらに、土壌層８に降雨したり散水される水は、土壌層８を流下して多孔発泡ポリスチレン７の内部に形成された貯留水部１０に貯留されるが、余剰の貯留水は水抜き孔１２を通じて容器６の外部に流出されることになる。
【００３１】
従来の緑化プランター等では、排水口に濾過材が設けられていて、雨水等が土壌層８を通過した際に泥水と化しており、排水口を通じて集中的に流出する際に泥水によって排出口が目詰まり状態を生じていた。しかるに、本発明による屋上緑化プランターでは、土壌層８を流下してくる水を全域に亘って多孔発泡ポリスチレン７に通過させることによって土壌層８からの泥水を万遍に濾過しているので、水抜き孔１２からの流出水は、泥分が濾過されていることで水抜き孔１２の目詰まりや屋上の汚染を発生させることがない。
【００３２】
又、屋上緑化プランター２の容器６は、給水管３を給水管用貫通孔１１から抜き取ることで相互の関係が開放されるものであり、この開放は、同時に貯留水部１０に貯留されている貯留水を給水管用貫通孔１１から排出することになる。従って、屋上緑化プランター２は、貯留水部１０の貯留水を排出することで、その軽量化を図ることを可能にしているので、屋上緑化システムの変更や屋上緑化プランター２の保守に際しての運搬や移動作業を容易にしている。
【００３３】
一方、多孔発泡ポリスチレン７は、その中央部に上面から任意形状の凹部１４が形成されている。凹部１４の平面形状は任意であるが、その深さは、上記貯留水部１０の内部の所定位置にまで到達するように設定されるものであり、多孔発泡ポリスチレン７の上面に積層される土壌層８は、その底部を凹部１４に充填されている土壌１５を介して貯留水部１０と結合されている。
【００３４】
従って、本実施の形態では、貯留水部１０と土壌層８との間に土壌１５で形成される毛細管吸水機構１６が配置されているものであり、貯留水部１０に水が貯留されている場合には、土壌１５における毛細管現象によって貯留水を吸い上げて土壌層８に給水することになる。
【００３５】
尚、本実施の形態では、毛細管吸水機構１６として、多孔発泡ポリスチレン７に形成された凹部１４に充填されている土壌１５を配置しているが、本発明に用いる毛細管吸水機構１６は、貯留水を毛細管現象による吸水作用で吸い上げながら土壌層に給水するものであるから、上記の実施の形態に何ら限定されるものでなく、綿糸や織布等に代表されるような毛細管現象を発揮するものであれば、当然に採用できるものである。
【００３６】
しかして、毛細管吸水機構１６の働きによって貯留水部１０の貯留水が減少し、その上面水位が、多孔発泡ポリスチレン７に形成された凹部１４の下端を離れるに至った場合には、毛細管現象による吸水作用は停止されて土壌層８への給水を終了することになる。
【００３７】
そして、本実施の形態では、多孔発泡ポリスチレン７の上面に形成されている凹部１４の深さを多孔発泡ポリスチレン７を貫通させて容器２の底部に到達するように設定することで、貯留水部１０の貯留水が無くなるまで毛細管現象による吸水作用を継続させて、土壌層８への給水を終了させない場合もあるが、凹部１４の深さは、これに限定されるものでなく、貯留水部１０の所定位置に留めておくことも任意である。
【００３８】
以上の構成から、水抜き孔１２の設置位置で決められる貯留水部１０の上面まで貯留水が溜められた場合には、植栽に必要な水が、毛細管吸水機構１６によって土壌層８に給水され続けるが、土壌層８への散水が行われずに貯留水部１０の水位が低下する場合には、貯留水部１０の上面と毛細管吸水機構１３との関連が切れる段階に至ると、土壌層８への給水が終了することになる。
【００３９】
一方、毛細管吸水機構１６によって連続的に行われる土壌層８の水分は、植栽に必要な植物による吸い上げと土壌表面からの蒸発等によって消耗されることになるが、雨水等で追加される水分や土壌層８で消費されることのない余剰水は、土壌層８の底部から滴下して貯留水部１０に帰還することになる。
【００４０】
従って、貯留水部１０での貯留水は、上記のような循環を繰り返しながら消耗されて、給水装置４からの供給水が無い場合は、貯留水部１０の貯留水が減水することで毛細管吸水機構１３との関連が切れることから、灌水が中断して土壌層８の乾燥へと移行するが、給水装置４からの供給水が適宜に継続される場合には、長期の日照りが続いたり、土壌への散水が全く行われなくなっても、屋上緑化プランターへの給水を自動的に継続する第１の灌水管理が、メンテナンスフリーの状態で確立されることになる。
【００４１】
図３は、本発明による屋上緑化プランターの実施の形態を示す断面図であり、灌水管理に関する毛細管吸水機構、各種センサー等の配置と関連とを説明するために示している。
【００４２】
本実施の形態における屋上緑化プランター２は、容器６の下方に設けた給水管用貫通孔１１に貫通させた給水管３の貯留水部１０に該当する範囲に給水穴１７を設けており、給水装置４から供給される水を給水管３から貯留水部１０に供給して、土壌に必要な供給水として貯留させることができる。
【００４３】
本実施の形態での毛細管吸水機構１６は、土壌層８の底面から延設させて容器６の底部まで到達させている。容器６の下方には、毛細管吸水機構１６の下限位置ａに下限水位センサー１８を配置させており、上限水位センサー１９は、水抜き孔１２の設置位置を上限にして貯留水部１０の任意の位置ｂに配置させている。
【００４４】
下限水位センサー１８と上限水位センサー１９とは、バルブ５の開閉を制御しており、下限水位センサー１８の作動は、バルブ５に開放を指令するものであって、上限水位センサー１９の作動は、バルブ５に閉鎖を指令している。
【００４５】
従って、上、下限水位センサー１８、１９の作動は、貯留水部１０に深さＨの水を貯留するものであり、貯留水部１０の貯留水量２０は、Ｈ×Ｗ×Ｌ×空隙率（ｃｍ3）になる。
【００４６】
本実施の形態では、貯留水量２０を土壌層８の必要灌水量に設定しているものであり、この貯留水量２０が消費される期間を基準灌水サイクルにして、給水装置４からの給水を制御しているバルブ５の開閉動作を設定している。
【００４７】
図４は、以上の基準灌水サイクルの状態を、バルブ５の作動と水位との関連で表示しているものである。
【００４８】
図示のように、貯留水部１０に貯留されている供給水の水位が、下限位置ａのレベルまで減水するに至ると、バルブ５が開放側に作動して屋上緑化プランター２への給水を開始する。これによって、貯留水部１０の貯留水量２０が増加して行き上限位置ｂのレベルに到達すると、バルブ５は閉鎖側に作動して屋上緑化プランター２への給水を停止する。
【００４９】
次いで、貯留水部１０での貯留水は、上述したような毛細管吸水機構１３を作動させて、土壌層８への給水と植物による消費によって消耗されるものであり、土壌層８に必要な供給を自動的に継続させながら、第１の灌水管理がメンテナンスフリーの状態で確立されることになる。
【００５０】
しかして、貯留水部１０の貯留水が減水して、水位が下限位置ａのレベルに低下すると、バルブ５は再び開放側に作動することで給水を開始することで、上記のサイクルを反復することになって、土壌層８に必要な供給を自動継続させる第２の灌水管理がメンテナンスフリーの状態で確立されることになる。
【００５１】
以上のように、本発明による屋上緑化システムは、植物によって消費される土壌層８の水を毛細管吸水機構１６の作動によって自動的に供給するメンテナンスフリーの第１の灌水管理と、土壌層８に必要な供給を自動継続させるために必要な貯留水部１０へ給水を下限水位センサー１８と上限水位センサー１９を用いて自動継続させる第２の灌水管理とをメンテナンスフリーの状態で確立させて、その保全管理を容易にしている。
【００５２】
さらに、本実施の形態では、図３に示すように土壌層８に水分検知センサー２１が配置されており、水分検知センサー２１の指令によってもバルブ５の開閉を制御している。
【００５３】
それ故に、本実施の形態では、上記実施の形態で説明したように土壌層８への供給水を毛細管吸水機構１６の作動によって自動的に行っていることに加えて、土壌層８における実際の含有水分を水分検知センサー２１によって計測し、バルブ５の開閉をその測定値に従って直接的に制御することを可能にしている。
【００５４】
従って、本実施の形態における屋上緑化システムの灌水管理は、より高い精度の下に行われるものであり、屋上緑化システムのメンテナンスを容易にして、適切な屋上緑化システムの運用を確立させている。
【００５５】
尚、Ｈ×Ｗ×Ｌ×空隙率（ｃｍ3）で決定される貯留水部１０の貯留水量２０は、土壌層８に必要な供給水の調整によって任意に変更することが可能である。その変更は、水抜き孔１２の設置位置を上限にした上限水位センサー１９の配置位置ｂの設定を移動させることによるものであり、これによって、貯留水部１０の深さＨを変えることで容易にできるものである。
【００５６】
又、本発明による屋上緑化システムは、屋上緑化プランター２に給水管３を貫通させて一体化させながら給水装置４から供給するように構成しているので、屋上緑化システム１を形成している複数の屋上緑化プランター２のいずれか一個所に、上記の上、下限水位センサーもしくは水分検知センサーを設置するのみで、屋上緑化システム全体の灌水管理が可能になることから、管理機構の簡素化とコスト低減を容易にしている。
【００５７】
以上のように、本発明による屋上緑化プランターと屋上緑化システムは、実施の形態で詳細に説明したように構成されているので、以下の機能を発揮している。
【００５８】
（１）軽量で移動容易な屋上緑化プランターを屋上面に配置し、屋上面の汚染防止と屋上美観を確保している。
（２）植栽する植物の根腐れやこれを植え付ける土壌の乾燥を防止して、植物の健全な生育を可能にしている。
（３）屋上緑化システムの灌水管理をメンテナンスフリーにして、保全を簡便にしている。
【００５９】
以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明してきたが、本発明による屋上緑化プランターと屋上緑化システムは、上記実施の形態に何ら限定されるものでなく、土壌を支持する多孔発泡ポリスチレン、毛細管吸水機構等の具体的な形態については、本発明の上記の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは当然である。
【００６０】
【発明の効果】
請求項１に記載の屋上緑化プランターは、上部開口の有底容器と、有底容器の底部に敷設され容器上部との間に空間を確保する厚さから成る透水性多孔部材としての多孔発泡ポリスチレンと、多孔発泡ポリスチレンに支持されてその上面に積層される土壌層と、多孔発泡ポリスチレンの内部に形成され、土壌層を流下する水が貯留される貯留水部と、多孔発泡ポリスチレンの上面から深さ方向に貯留水部の内部に到達させて形成された凹部内に充填され、土壌層を貯留水部と結合して貯留水部の貯留水を毛細管現象によって吸い上げて土壌層に給水する毛細管吸水機構と、有底容器の側部に在って土壌層の底面との間に所定の間隔を保って設けられ、土壌層と多孔発泡ポリスチレン内部の貯留水部に貯留される貯留水の上面位置との間に空気層を形成する水抜き孔と有底容器の側部の下方に設けた給水管用貫通孔で構成され、以下の効果を発揮している。
【００６１】
（１）軽量で移動容易なので屋上面への配置を容易にしている。
（２）屋上面の汚染防止と美観を確保出来る。
（３）適切な給水を可能にして植栽植物の根腐れや土壌の乾燥を防止できる。
（４）屋上緑化システムの保全をメンテナンスフリーにして簡便にできる。
【００６２】
請求項２に記載の発明である屋上緑化プランターは、請求項１に記載の屋上緑化プランターにおいて、発泡ポリスチレンがこれを通過する泥水を濾過することを特徴としており、上記機能に加えて、水抜き孔の目詰まりや屋上の汚染発生を防止している。
【００６３】
請求項３に記載の屋上緑化システムは、請求項１に記載の屋上緑化プランターを用い、屋上緑化プランターの給水管用貫通孔に挿入される給水管及び給水管にバルブを介して結合する給水装置を備えて構成しており、以下の効果を発揮している。
【００６４】
（１）軽量で移動容易な屋上緑化プランターを屋上面に配置し、屋上面の汚染防止と屋上美観を確保していると共に、防水層の改修等のメンテナンスを容易にしている。
（２）植栽する植物の根腐れやこれを植え付ける土壌の乾燥を防止して植物の健全な生育を可能にしている。
【００６５】
請求項４に記載の屋上緑化システムは、請求項３に記載の屋上緑化システムにおいて、屋上緑化プランターを建物屋上の所定範囲に複数個配置し、一体の給水管を給水管用貫通孔に挿入することで相互間を連続的に接続すると共に、給水管の貯留水部に位置する範囲に給水穴を形成することを特徴としているので、上記効果に加えて、建物屋上に複数の屋上緑化プランターを一体に構成して一括管理できる効果を発揮している。
【００６６】
請求項５に記載の屋上緑化システムは、請求項３又は４に記載の屋上緑化システムにおいて、上限水位検知センサーを水抜き孔の設置位置を上限にして配置し、下限水位検知センサーを貯留水部に配置される毛細管吸水機構の下端位置に配置して成り、下限水位検知センサーの指令でバルブを開放し、上限水位検知センサーの指令でバルブを閉鎖するように制御することを特徴としているので、上記効果に加えて、屋上緑化システムへの灌水をメンテナンスフリーにして保全を簡便にできる効果を発揮している。
【００６７】
請求項６に記載の屋上緑化システムは、請求項５に記載の屋上緑化システムにおいて、土壌層への供給水量を上限水位検知センサーの配置位置によって調整することを特徴としているので、上記効果に加えて、植物の根腐れや土壌の乾燥を防止して植物の健全な生育が可能な適量の灌水に管理できる効果を発揮している。
【００６８】
請求項７に記載の屋上緑化システムは、請求項３乃至６のいずれかに記載の屋上緑化システムにおいて、水分検知センサーを土壌層に配置して、水分検知センサーの指令でバルブを制御することを特徴としているので、上記効果に加えて、灌水の適量管理をさらに厳密にできる効果を発揮している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による屋上緑化システムの実施の形態図
【図２】本発明による屋上緑化プランターの実施の形態図
【図３】本発明による屋上緑化プランターの断面図
【図４】本発明による屋上緑化システムの灌水管理サイクル図
【符号の説明】
１ 屋上緑化システム、２ 屋上緑化プランター、３給水管、４ 給水装置、５ バルブ、６ 容器、７ 多孔発泡ポリスチレン、８ 土壌層、９ 空隙、１０ 貯留水部、１１ 給水管用貫通孔、１２ 水抜き孔、１３ 空気層、１４ 凹部、１５ 土壌、１６ 毛細管給水機構、１７ 給水穴、１８ 下限水位センサー、１９ 上限水位センサー、２０ 貯留水量、２１ 水分検知センサー、
【発明の属する技術分野】
本発明は、屋上緑化プランターと屋上緑化システムに関し、特に、充分な保水性と根腐れを防止できる屋上緑化プランターと、これを配置することで屋上の美観確保と汚染防止ができると共に給水管理をメンテナンスフリーにすることで保全を容易にする屋上緑化システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、身近な自然の減少、都市のヒートアイランド化及びＣＯ2の抑制等が問題になってきており、これらの対策として、生物多様性を目指した自然環境の復元、大気の浄化、ヒートアイランド現象の緩和を図るために、建物の空調エネルギーの削減、景観面の向上を図る未利用空間の活用及びアメニティ空間の創出等を目的にして、建物の屋上における緑化対策が各種の形態で図られている。
【０００３】
建物の屋上緑化については、屋上部における樹木を地上部と同様に植栽することで、従来技術の延長線上で維持管理を行うという工夫を凝らしながら早期緑化を可能にする状況を形成したり、各種の植物が植栽された緑化プランターを屋上部に配列させながら、適宜の給水設備を装備することで所望の緑化を維持管理するように構成する方法等が提案されていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平９−３２２６５１号公報（第３頁、段落番号「００１３」、第１〜５図）
【特許文献２】
実開平６−３１４４９号公報（第２頁、第１〜７図）
【０００５】
しかるに、屋上緑化システムは、建物に過剰な負担を掛けずに躯体等に特別の補強や防水処置を施す等の対策を不要にするという根本的な問題点を解決する必要があると同時に、これに加えて、屋上緑化システムのメンテナンスを容易にする必要から、以下の問題点を解決するために、適切な屋上緑化システムとこれを達成できる屋上緑化プランターとの改善が嘱望されている。
【０００６】
（１）緑化システムの困難な保全
建物屋上緑化には、防水層の改修等多くのメンテナンスを要するが、屋上緑化の植栽装置は重くて移動が容易でないので、メンテナンスが困難であった。
（２）屋上美観の損壊
緑化システムは、人工的な閉塞領域のためにスプリンクラーを用いた散水やホースを使用した給水を要して水の飛散を回避できず、屋上の美観を損ねていた。
（３）屋上面の汚染
多量の降雨や植物への散水多過によって植栽装置の排水孔から余剰水を流出するが、排水孔に直接設置しているフィルターが目詰まりすることで機能が低下して、屋上面を汚染していた。
（４）植物の根腐れ
従来の植物への給水手段は、水耕栽培を模倣した貯留水を繊維質等の素材を用いて毛細管現象による土壌の湿潤や、植物根を貯留水中に浸す底面給水栽培が採用されていたが、給水過多や酸欠状態のために根腐れを起こしていた。
（５）土壌の乾燥
植栽装置の軽量化で土壌厚を薄くするために多くの給水間隔を設定してエネルギー面の無駄も生じるが、対策としての給水調整は水不足を生じており、土壌を乾燥状態にして植物を枯死させている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の状況に鑑みて現状の問題点を解決するためにその改善案を提案するものであり、屋上面の汚染を防止して美観を確保し、植物の根腐れや土壌の乾燥を防止すると共に、屋上緑化プランターに対する灌水を簡素化してメンテナンスフリーにする屋上緑化プランターと屋上緑化システムの提供を目的にしている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明である屋上緑化プランターは、上部開口の有底容器と、有底容器の底部に敷設され容器上部との間に空間を確保する厚さから成る透水性多孔部材としての多孔発泡ポリスチレンと、多孔発泡ポリスチレンに支持されてその上面に積層される土壌層と、多孔発泡ポリスチレンの内部に形成され、土壌層を流下する水が貯留される貯留水部と、多孔発泡ポリスチレンの上面から深さ方向に貯留水部の内部に到達させて形成された凹部内に充填され、土壌層を貯留水部と結合して貯留水部の貯留水を毛細管現象によって吸い上げて土壌層に給水する毛細管吸水機構と、有底容器の側部に在って土壌層の底面との間に所定の間隔を保って設けられ、土壌層と多孔発泡ポリスチレン内部の貯留水部に貯留される貯留水の上面位置との間に空気層を形成する水抜き孔と有底容器の側部の下方に設けた給水管用貫通孔で構成され、以下の機能を発揮している。
【０００９】
（１）軽量で移動容易なので屋上面への配置を容易にしている。
（２）屋上面の汚染防止と美観を確保出来る。
（３）適切な給水を可能にして植栽植物の根腐れや土壌の乾燥を防止できる。
（４）屋上緑化システムの保全をメンテナンスフリーにして簡便にできる。
【００１０】
請求項２に記載の発明である屋上緑化プランターは、請求項１に記載の屋上緑化プランターにおいて、発泡ポリスチレンがこれを通過する泥水を濾過することを特徴としており、上記機能に加えて、水抜き孔の目詰まりや屋上の汚染発生を防止している。
【００１１】
請求項３に記載の発明である屋上緑化システムは、請求項１に記載の屋上緑化プランターを用い、屋上緑化プランターの給水管用貫通孔に挿入される給水管及び給水管にバルブを介して結合する給水装置を備えて構成しており、以下の機能を発揮している。
【００１２】
（１）軽量で移動容易な屋上緑化プランターを屋上面に配置し、屋上面の汚染防止と屋上美観を確保している。
（２）植栽する植物の根腐れやこれを植え付ける土壌の乾燥を防止して植物の健全な生育を可能にしている。
【００１３】
請求項４に記載の発明である屋上緑化システムは、請求項３に記載の屋上緑化システムにおいて、屋上緑化プランターを建物屋上の所定範囲に複数個配置し、一体の給水管を給水管用貫通孔に挿入することで相互間を連続的に接続すると共に、給水管の貯留水部に位置する範囲に給水穴を形成することを特徴としており、上記機能に加えて、建物屋上に複数の屋上緑化プランターを一体に構成して一括管理している。
【００１４】
請求項５に記載の発明である屋上緑化システムは、請求項３又は４に記載の屋上緑化システムにおいて、上限水位検知センサーを水抜き孔の設置位置を上限にして配置し、下限水位検知センサーを貯留水部に配置される毛細管吸水機構の下端位置に配置して成り、下限水位検知センサーの指令でバルブを開放し、上限水位検知センサーの指令でバルブを閉鎖するように制御することを特徴としており、上記機能に加えて、屋上緑化システムへの灌水をメンテナンスフリーにして保全を簡便にしている。
【００１５】
請求項６に記載の発明である屋上緑化システムは、請求項５に記載の屋上緑化システムにおいて、土壌層への供給水量を上限水位検知センサーの配置位置によって調整することを特徴としており、上記機能に加えて、植物の根腐れや土壌の乾燥を防止して植物の健全な生育が可能な適量の灌水に管理している。
【００１６】
請求項７に記載の発明である屋上緑化システムは、請求項３乃至６のいずれかに記載の屋上緑化システムにおいて、水分検知センサーを土壌層に配置して、水分検知センサーの指令でバルブを制御することを特徴としており、上記機能に加えて、灌水の適量管理をさらに厳密にしている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明による屋上緑化システムは、上部開口の有底容器、有底容器の底部に敷設され容器上部との間に空間を確保する厚さから成る透水性多孔部材としての多孔発泡ポリスチレン、多孔発泡ポリスチレンに支持されてその上面に積層される土壌層、多孔発泡ポリスチレンの内部に形成され、土壌層を流下する水が貯留される貯留水部、多孔発泡ポリスチレンの上面から深さ方向に貯留水部の内部に到達させて形成された凹部内に充填され、土壌層を貯留水部と結合して貯留水部の貯留水を毛細管現象によって吸い上げて土壌層に給水する毛細管吸水機構、有底容器の側部に在って土壌層の底面との間に所定の間隔を保って設けられ、土壌層と多孔発泡ポリスチレン内部の貯留水部に貯留される貯留水の上面位置との間に空気層を形成する水抜き孔及び有底容器の側部の下方に設けた給水管用貫通孔で構成される屋上緑化プランターを単独で設置することもできるが、建物屋上の所定範囲に複数個配置して置きながら、貯留水部に位置する範囲に給水穴を形成している一体の給水管を給水管用貫通孔に挿入することで、相互間を連続的に接続して一体に構成することも可能であり、給水管には、バルブを介した給水装置を結合することで一括管理している。以下に、本発明による屋上緑化システムの実施の形態を、図面に基づいて詳細に説明する。
【００１８】
図１は、建物屋上の所定範囲に複数個の屋上緑化プランターを配置した屋上緑化システムの実施の形態を示す斜視図である。
【００１９】
本実施の形態における屋上緑化システム１は、複数個の屋上緑化プランター２を縦横に配置しており、屋上緑化プランター２の相互間は給水管３によって連続的に接続することで、一体に構成されている。給水管３には、給水装置４が結合されているが、その間にはバルブ５を介在、配置することで、屋上緑化システム１に対する灌水管理を行っている。
【００２０】
しかして、本屋上緑化システムの灌水管理は、後述するように二重に亘る自動給水機構の形態を採用している。本発明による屋上緑化システムは、これによって、植栽する植物の根腐れやこれを植え付ける土壌の乾燥を防止するために、土壌に対して必要とする適量の給水を自動化して適宜に施しており、植物の健全な生育をメンテナンスフリーの状態で可能にしている。
【００２１】
一方、本発明による屋上緑化プランターは、上部開口の有底容器と、有底容器の底部に敷設され容器上部との間に空間を確保する厚さから成る透水性多孔部材としての多孔発泡ポリスチレンと、多孔発泡ポリスチレンに支持されてその上面に積層される土壌層と、多孔発泡ポリスチレンの内部に形成され、土壌層を流下する水が貯留される貯留水部と、多孔発泡ポリスチレンの上面から深さ方向に貯留水部の内部に到達させて形成された凹部内に充填され、土壌層を貯留水部と結合して貯留水部の貯留水を毛細管現象によって吸い上げて土壌層に給水する毛細管吸水機構と、有底容器の側部に在って土壌層の底面との間に所定の間隔を保って設けられ、土壌層と多孔発泡ポリスチレン内部の貯留水部に貯留される貯留水の上面位置との間に空気層を形成する水抜き孔と、有底容器の側部の下方に設けた給水管用貫通孔で構成されている。
【００２２】
図２は、本発明による屋上緑化プランターの実施の形態を示す斜視図であり、部分的な断面を以てその構成を示している。
【００２３】
本実施の形態の屋上緑化プランター２は、側部と底部とから構成され上部を開口している容器６とその内部に透水性多孔部材として配置されている多孔発泡ポリスチレン７及びその上面に積層されている土壌層８から構成されている。
【００２４】
土壌層８は、多孔発泡ポリスチレン７の上面に容器６の開口上部まで積層されているが、土壌層８への給水は、後述する毛細管吸水機構によって所望の湿潤状態を形成できるように恒常的に維持されているので、その積層厚さは、最低の土壌量を確保できるもので充分である。
【００２５】
多孔発泡ポリスチレン７は、形成される多孔を連続的に通じさせることで透水性を有するように構成されており、容器６に多孔発泡ポリスチレン７を配置した場合に、多孔発泡ポリスチレン７の上面と容器６の上部開口との間に空隙９を形成して、所定の土壌層８を積層出来るようにその厚さが設定されている。
【００２６】
又、多孔発泡ポリスチレン７の内部には、供給水を貯留できる貯留水部１０を形成しており、容器側部の下方に設けた給水管用貫通孔１１に給水管３を貫通させて、給水装置４からの水を給水管３によって給水穴１７から供給されることで、貯留水部１０に土壌に必要な供給水として貯留させることができる。
【００２７】
さらに、容器側部の中間位置には、余分な貯留水を溢流させてその水位を規制できるように水抜き孔１２を設けているが、水抜き孔１２の設置位置は、土壌層８と後述する毛細管吸水機構との関連で決められている。
【００２８】
即ち、水抜き孔１２の設置位置は、土壌層８の底面との間に所定の間隔を保つことで、貯留水部１０に水が貯留された場合に、土壌層８と貯留水の上面位置との間に任意の空気層１３を形成すると共に、貯留水部１０に土壌層８に供給する最大の灌水量を貯留するのに必要な容積が確保されるように設定されている。
【００２９】
従って、土壌層８の下部には、貯留水の上面との間に空気層１３が形成されていることから、空気層１３には、水抜き孔１２を介して植物の生育に必要な空気を取り入れることが出来るものであり、根が酸欠状態になるのを回避して植栽植物の根腐れを確実に防止できるものである。
【００３０】
さらに、土壌層８に降雨したり散水される水は、土壌層８を流下して多孔発泡ポリスチレン７の内部に形成された貯留水部１０に貯留されるが、余剰の貯留水は水抜き孔１２を通じて容器６の外部に流出されることになる。
【００３１】
従来の緑化プランター等では、排水口に濾過材が設けられていて、雨水等が土壌層８を通過した際に泥水と化しており、排水口を通じて集中的に流出する際に泥水によって排出口が目詰まり状態を生じていた。しかるに、本発明による屋上緑化プランターでは、土壌層８を流下してくる水を全域に亘って多孔発泡ポリスチレン７に通過させることによって土壌層８からの泥水を万遍に濾過しているので、水抜き孔１２からの流出水は、泥分が濾過されていることで水抜き孔１２の目詰まりや屋上の汚染を発生させることがない。
【００３２】
又、屋上緑化プランター２の容器６は、給水管３を給水管用貫通孔１１から抜き取ることで相互の関係が開放されるものであり、この開放は、同時に貯留水部１０に貯留されている貯留水を給水管用貫通孔１１から排出することになる。従って、屋上緑化プランター２は、貯留水部１０の貯留水を排出することで、その軽量化を図ることを可能にしているので、屋上緑化システムの変更や屋上緑化プランター２の保守に際しての運搬や移動作業を容易にしている。
【００３３】
一方、多孔発泡ポリスチレン７は、その中央部に上面から任意形状の凹部１４が形成されている。凹部１４の平面形状は任意であるが、その深さは、上記貯留水部１０の内部の所定位置にまで到達するように設定されるものであり、多孔発泡ポリスチレン７の上面に積層される土壌層８は、その底部を凹部１４に充填されている土壌１５を介して貯留水部１０と結合されている。
【００３４】
従って、本実施の形態では、貯留水部１０と土壌層８との間に土壌１５で形成される毛細管吸水機構１６が配置されているものであり、貯留水部１０に水が貯留されている場合には、土壌１５における毛細管現象によって貯留水を吸い上げて土壌層８に給水することになる。
【００３５】
尚、本実施の形態では、毛細管吸水機構１６として、多孔発泡ポリスチレン７に形成された凹部１４に充填されている土壌１５を配置しているが、本発明に用いる毛細管吸水機構１６は、貯留水を毛細管現象による吸水作用で吸い上げながら土壌層に給水するものであるから、上記の実施の形態に何ら限定されるものでなく、綿糸や織布等に代表されるような毛細管現象を発揮するものであれば、当然に採用できるものである。
【００３６】
しかして、毛細管吸水機構１６の働きによって貯留水部１０の貯留水が減少し、その上面水位が、多孔発泡ポリスチレン７に形成された凹部１４の下端を離れるに至った場合には、毛細管現象による吸水作用は停止されて土壌層８への給水を終了することになる。
【００３７】
そして、本実施の形態では、多孔発泡ポリスチレン７の上面に形成されている凹部１４の深さを多孔発泡ポリスチレン７を貫通させて容器２の底部に到達するように設定することで、貯留水部１０の貯留水が無くなるまで毛細管現象による吸水作用を継続させて、土壌層８への給水を終了させない場合もあるが、凹部１４の深さは、これに限定されるものでなく、貯留水部１０の所定位置に留めておくことも任意である。
【００３８】
以上の構成から、水抜き孔１２の設置位置で決められる貯留水部１０の上面まで貯留水が溜められた場合には、植栽に必要な水が、毛細管吸水機構１６によって土壌層８に給水され続けるが、土壌層８への散水が行われずに貯留水部１０の水位が低下する場合には、貯留水部１０の上面と毛細管吸水機構１３との関連が切れる段階に至ると、土壌層８への給水が終了することになる。
【００３９】
一方、毛細管吸水機構１６によって連続的に行われる土壌層８の水分は、植栽に必要な植物による吸い上げと土壌表面からの蒸発等によって消耗されることになるが、雨水等で追加される水分や土壌層８で消費されることのない余剰水は、土壌層８の底部から滴下して貯留水部１０に帰還することになる。
【００４０】
従って、貯留水部１０での貯留水は、上記のような循環を繰り返しながら消耗されて、給水装置４からの供給水が無い場合は、貯留水部１０の貯留水が減水することで毛細管吸水機構１３との関連が切れることから、灌水が中断して土壌層８の乾燥へと移行するが、給水装置４からの供給水が適宜に継続される場合には、長期の日照りが続いたり、土壌への散水が全く行われなくなっても、屋上緑化プランターへの給水を自動的に継続する第１の灌水管理が、メンテナンスフリーの状態で確立されることになる。
【００４１】
図３は、本発明による屋上緑化プランターの実施の形態を示す断面図であり、灌水管理に関する毛細管吸水機構、各種センサー等の配置と関連とを説明するために示している。
【００４２】
本実施の形態における屋上緑化プランター２は、容器６の下方に設けた給水管用貫通孔１１に貫通させた給水管３の貯留水部１０に該当する範囲に給水穴１７を設けており、給水装置４から供給される水を給水管３から貯留水部１０に供給して、土壌に必要な供給水として貯留させることができる。
【００４３】
本実施の形態での毛細管吸水機構１６は、土壌層８の底面から延設させて容器６の底部まで到達させている。容器６の下方には、毛細管吸水機構１６の下限位置ａに下限水位センサー１８を配置させており、上限水位センサー１９は、水抜き孔１２の設置位置を上限にして貯留水部１０の任意の位置ｂに配置させている。
【００４４】
下限水位センサー１８と上限水位センサー１９とは、バルブ５の開閉を制御しており、下限水位センサー１８の作動は、バルブ５に開放を指令するものであって、上限水位センサー１９の作動は、バルブ５に閉鎖を指令している。
【００４５】
従って、上、下限水位センサー１８、１９の作動は、貯留水部１０に深さＨの水を貯留するものであり、貯留水部１０の貯留水量２０は、Ｈ×Ｗ×Ｌ×空隙率（ｃｍ3）になる。
【００４６】
本実施の形態では、貯留水量２０を土壌層８の必要灌水量に設定しているものであり、この貯留水量２０が消費される期間を基準灌水サイクルにして、給水装置４からの給水を制御しているバルブ５の開閉動作を設定している。
【００４７】
図４は、以上の基準灌水サイクルの状態を、バルブ５の作動と水位との関連で表示しているものである。
【００４８】
図示のように、貯留水部１０に貯留されている供給水の水位が、下限位置ａのレベルまで減水するに至ると、バルブ５が開放側に作動して屋上緑化プランター２への給水を開始する。これによって、貯留水部１０の貯留水量２０が増加して行き上限位置ｂのレベルに到達すると、バルブ５は閉鎖側に作動して屋上緑化プランター２への給水を停止する。
【００４９】
次いで、貯留水部１０での貯留水は、上述したような毛細管吸水機構１３を作動させて、土壌層８への給水と植物による消費によって消耗されるものであり、土壌層８に必要な供給を自動的に継続させながら、第１の灌水管理がメンテナンスフリーの状態で確立されることになる。
【００５０】
しかして、貯留水部１０の貯留水が減水して、水位が下限位置ａのレベルに低下すると、バルブ５は再び開放側に作動することで給水を開始することで、上記のサイクルを反復することになって、土壌層８に必要な供給を自動継続させる第２の灌水管理がメンテナンスフリーの状態で確立されることになる。
【００５１】
以上のように、本発明による屋上緑化システムは、植物によって消費される土壌層８の水を毛細管吸水機構１６の作動によって自動的に供給するメンテナンスフリーの第１の灌水管理と、土壌層８に必要な供給を自動継続させるために必要な貯留水部１０へ給水を下限水位センサー１８と上限水位センサー１９を用いて自動継続させる第２の灌水管理とをメンテナンスフリーの状態で確立させて、その保全管理を容易にしている。
【００５２】
さらに、本実施の形態では、図３に示すように土壌層８に水分検知センサー２１が配置されており、水分検知センサー２１の指令によってもバルブ５の開閉を制御している。
【００５３】
それ故に、本実施の形態では、上記実施の形態で説明したように土壌層８への供給水を毛細管吸水機構１６の作動によって自動的に行っていることに加えて、土壌層８における実際の含有水分を水分検知センサー２１によって計測し、バルブ５の開閉をその測定値に従って直接的に制御することを可能にしている。
【００５４】
従って、本実施の形態における屋上緑化システムの灌水管理は、より高い精度の下に行われるものであり、屋上緑化システムのメンテナンスを容易にして、適切な屋上緑化システムの運用を確立させている。
【００５５】
尚、Ｈ×Ｗ×Ｌ×空隙率（ｃｍ3）で決定される貯留水部１０の貯留水量２０は、土壌層８に必要な供給水の調整によって任意に変更することが可能である。その変更は、水抜き孔１２の設置位置を上限にした上限水位センサー１９の配置位置ｂの設定を移動させることによるものであり、これによって、貯留水部１０の深さＨを変えることで容易にできるものである。
【００５６】
又、本発明による屋上緑化システムは、屋上緑化プランター２に給水管３を貫通させて一体化させながら給水装置４から供給するように構成しているので、屋上緑化システム１を形成している複数の屋上緑化プランター２のいずれか一個所に、上記の上、下限水位センサーもしくは水分検知センサーを設置するのみで、屋上緑化システム全体の灌水管理が可能になることから、管理機構の簡素化とコスト低減を容易にしている。
【００５７】
以上のように、本発明による屋上緑化プランターと屋上緑化システムは、実施の形態で詳細に説明したように構成されているので、以下の機能を発揮している。
【００５８】
（１）軽量で移動容易な屋上緑化プランターを屋上面に配置し、屋上面の汚染防止と屋上美観を確保している。
（２）植栽する植物の根腐れやこれを植え付ける土壌の乾燥を防止して、植物の健全な生育を可能にしている。
（３）屋上緑化システムの灌水管理をメンテナンスフリーにして、保全を簡便にしている。
【００５９】
以上、本発明を実施の形態に基づいて詳細に説明してきたが、本発明による屋上緑化プランターと屋上緑化システムは、上記実施の形態に何ら限定されるものでなく、土壌を支持する多孔発泡ポリスチレン、毛細管吸水機構等の具体的な形態については、本発明の上記の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは当然である。
【００６０】
【発明の効果】
請求項１に記載の屋上緑化プランターは、上部開口の有底容器と、有底容器の底部に敷設され容器上部との間に空間を確保する厚さから成る透水性多孔部材としての多孔発泡ポリスチレンと、多孔発泡ポリスチレンに支持されてその上面に積層される土壌層と、多孔発泡ポリスチレンの内部に形成され、土壌層を流下する水が貯留される貯留水部と、多孔発泡ポリスチレンの上面から深さ方向に貯留水部の内部に到達させて形成された凹部内に充填され、土壌層を貯留水部と結合して貯留水部の貯留水を毛細管現象によって吸い上げて土壌層に給水する毛細管吸水機構と、有底容器の側部に在って土壌層の底面との間に所定の間隔を保って設けられ、土壌層と多孔発泡ポリスチレン内部の貯留水部に貯留される貯留水の上面位置との間に空気層を形成する水抜き孔と有底容器の側部の下方に設けた給水管用貫通孔で構成され、以下の効果を発揮している。
【００６１】
（１）軽量で移動容易なので屋上面への配置を容易にしている。
（２）屋上面の汚染防止と美観を確保出来る。
（３）適切な給水を可能にして植栽植物の根腐れや土壌の乾燥を防止できる。
（４）屋上緑化システムの保全をメンテナンスフリーにして簡便にできる。
【００６２】
請求項２に記載の発明である屋上緑化プランターは、請求項１に記載の屋上緑化プランターにおいて、発泡ポリスチレンがこれを通過する泥水を濾過することを特徴としており、上記機能に加えて、水抜き孔の目詰まりや屋上の汚染発生を防止している。
【００６３】
請求項３に記載の屋上緑化システムは、請求項１に記載の屋上緑化プランターを用い、屋上緑化プランターの給水管用貫通孔に挿入される給水管及び給水管にバルブを介して結合する給水装置を備えて構成しており、以下の効果を発揮している。
【００６４】
（１）軽量で移動容易な屋上緑化プランターを屋上面に配置し、屋上面の汚染防止と屋上美観を確保していると共に、防水層の改修等のメンテナンスを容易にしている。
（２）植栽する植物の根腐れやこれを植え付ける土壌の乾燥を防止して植物の健全な生育を可能にしている。
【００６５】
請求項４に記載の屋上緑化システムは、請求項３に記載の屋上緑化システムにおいて、屋上緑化プランターを建物屋上の所定範囲に複数個配置し、一体の給水管を給水管用貫通孔に挿入することで相互間を連続的に接続すると共に、給水管の貯留水部に位置する範囲に給水穴を形成することを特徴としているので、上記効果に加えて、建物屋上に複数の屋上緑化プランターを一体に構成して一括管理できる効果を発揮している。
【００６６】
請求項５に記載の屋上緑化システムは、請求項３又は４に記載の屋上緑化システムにおいて、上限水位検知センサーを水抜き孔の設置位置を上限にして配置し、下限水位検知センサーを貯留水部に配置される毛細管吸水機構の下端位置に配置して成り、下限水位検知センサーの指令でバルブを開放し、上限水位検知センサーの指令でバルブを閉鎖するように制御することを特徴としているので、上記効果に加えて、屋上緑化システムへの灌水をメンテナンスフリーにして保全を簡便にできる効果を発揮している。
【００６７】
請求項６に記載の屋上緑化システムは、請求項５に記載の屋上緑化システムにおいて、土壌層への供給水量を上限水位検知センサーの配置位置によって調整することを特徴としているので、上記効果に加えて、植物の根腐れや土壌の乾燥を防止して植物の健全な生育が可能な適量の灌水に管理できる効果を発揮している。
【００６８】
請求項７に記載の屋上緑化システムは、請求項３乃至６のいずれかに記載の屋上緑化システムにおいて、水分検知センサーを土壌層に配置して、水分検知センサーの指令でバルブを制御することを特徴としているので、上記効果に加えて、灌水の適量管理をさらに厳密にできる効果を発揮している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による屋上緑化システムの実施の形態図
【図２】本発明による屋上緑化プランターの実施の形態図
【図３】本発明による屋上緑化プランターの断面図
【図４】本発明による屋上緑化システムの灌水管理サイクル図
【符号の説明】
１ 屋上緑化システム、２ 屋上緑化プランター、３給水管、４ 給水装置、５ バルブ、６ 容器、７ 多孔発泡ポリスチレン、８ 土壌層、９ 空隙、１０ 貯留水部、１１ 給水管用貫通孔、１２ 水抜き孔、１３ 空気層、１４ 凹部、１５ 土壌、１６ 毛細管給水機構、１７ 給水穴、１８ 下限水位センサー、１９ 上限水位センサー、２０ 貯留水量、２１ 水分検知センサー、
Claims (7)
- 上部開口の有底容器、該有底容器の底部に敷設され容器上部との間に空間を確保する厚さから成る透水性多孔部材としての多孔発泡ポリスチレン、該多孔発泡ポリスチレンに支持されてその上面に積層される土壌層、該多孔発泡ポリスチレンの内部に形成され、該土壌層を流下する水が貯留される貯留水部、該多孔発泡ポリスチレンの上面から深さ方向に該貯留水部の内部に到達させて形成された凹部内に充填され、該土壌層を該貯留水部と結合して該貯留水部の貯留水を毛細管現象によって吸い上げて該土壌層に給水する毛細管吸水機構、該有底容器の側部に在って土壌層の底面との間に所定の間隔を保って設けられ、土壌層と該多孔発泡ポリスチレン内部の該貯留水部に貯留される貯留水の上面位置との間に空気層を形成する水抜き孔及び該有底容器の側部の下方に設けた給水管用貫通孔で構成されることを特徴とする屋上緑化プランター。
- 前記発泡ポリスチレンはこれを通過する泥水を濾過することを特徴とする請求項１に記載の屋上緑化プランター。
- 請求項１に記載の屋上緑化プランターを用い、該屋上緑化プランターの給水管用貫通孔に挿入される給水管及び該給水管にバルブを介して結合する給水装置を備えたことを特徴とする屋上緑化システム。
- 屋上緑化プランターが、建物屋上の所定範囲に複数個配置され、一体の給水管を給水管用貫通孔に挿入することで相互間を連続的に接続すると共に、給水管の貯留水部に位置する範囲に給水穴を形成することを特徴とする請求項３に記載の屋上緑化システム。
- 上限水位検知センサーを水抜き孔の設置位置を上限にして配置し、下限水位検知センサーを貯留水部に配置される毛細管吸水機構の下端位置に配置して成り、下限水位検知センサーの指令でバルブを開放し、上限水位検知センサーの指令でバルブを閉鎖するように制御することを特徴とする請求項３又は４に記載の屋上緑化システム。
- 土壌層への供給水量が、上限水位検知センサーの配置位置によって調整されることを特徴とする請求項５に記載の屋上緑化システム。
- 水分検知センサーが、土壌層に配置されて成り、水分検知センサーの指令でバルブを制御することを特徴とする請求項３乃至６のいずれかに記載の屋上緑化システム。
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