JP4661434B2 - ブロック型敷設部材 - Google Patents

Description

本発明は、屋根防水押さえ、ルーフバルコニーやベランダ等への敷設部材などとして有効利用できる、再生材料を使用したブロック型敷設部材の技術に関する。

建設発生木材の再資源化率は４０％程度であり、廃プラスチックの再資源化率は２５％程度である。したがって、それらの再資源化率は低く、有効な利用法の確立が求められている。

また、コンクリート塊は、路盤材等に多く用いられているが、再生骨材など、より有効な資源としての利用法の開発が必要となっている。

一方、都市環境にあっては、近年、ヒートアイランド現象による異常高温を抑制するため、屋根緑化の推進、舗装道路の保水性確保等が求められている。

再生骨材の利用については、特許文献１に記載のように、舗装ブロックへの利用があり、舗装材として平板状のブロックに成型したウッドプラスチックの下面開口部にコンクリートを充填し、ブロックとしての重量確保、地盤との接着性確保を図り、かつ、ウッドプラスチックを表面にすることにより、木目調などの装飾性確保を行っている。舗装材としての強度は、ウッドプラスチック型枠内部に仕切壁を付けることにより確保している。

ところで、陸屋根の建物においては、図１３に示すように、アスファルト等の屋根防水層１０１の上に敷き砂１０２を施工し、その上にシンダーコンクリート１０３を打設して屋根防水押さえ１００を施工することが従来から行われている。この場合の伸縮目地１０４は２〜３ｍピッチ程度に設けられる。

また、図１４に示すように、屋根防水層１０１上の敷き砂１０２の上に、平面矩形状のコンクリートブロック１０５を多数敷き詰めることで、屋根防水押さえ１００を施工することも従来から行われている。この図１４に示す施工例では、図１３に示す施工例に比べ、コンクリートブロック１０５とすることで、施工の簡略化、防水層のメンテナンスの容易性を確保することができる。コンクリートブロック１０５には、脚１０６付き（図１４）と脚なし（図示せず）がある。
特開２００３−２２７１０１号公報

再生骨材を利用した舗装ブロックについては、これを、例えば屋根防水押さえとして利用するには、自重が重く、製品の下面に手を入れて持ち上げ、敷き並べが行えない等作業性が悪い。

図１３に示すように、屋根防水層１０１及び敷き砂１０２の上にシンダーコンクリート１０３を打設して屋根防水押さえ１００を施工する方法では、屋根防水層１０１の劣化確認、メンテナンスが困難になる問題がある。

図１３及び図１４に示す何れの従来技術においても、以下の問題点がある。
（１）再生コンクリート等のリサイクル資材を活用していない。
（２）防水層保護を目的としており、保水性などの性能はない。
（３）屋上緑化を行う場合、防水押さえの上に植栽を行うプランター等を設置する必要がある。

よって、本発明の課題は、産業廃棄物の最終処分の減縮を図ることができ、再生材料を用いることにより、プラスチック、木材など、普通原料の低減が可能となり資源有効利用を図ることができ、さらに保水の蒸散作用より、敷設対象の冷却効果やヒートアイランド抑制効果等を発揮させることができる技術を提供することにある。

本発明は、上記の技術的課題を解決するために以下のような手段を採用した。
本発明のブロック型敷設部材は、底板部及び側壁部を有し、上面が開放された型枠兼用の外枠部材と、前記外枠部材内に充填された再生骨材を含むコンクリートとを備え、前記外枠部材は、プラスチック（新規のプラスチックまたは廃プラスチック）と解体木材等から製造した木粉を混合したウッドプラスチックにより形成され、前記コンクリートには、保水剤又は保水材料のうち、少なくとも一方が配合されていることを特徴としている。

また、本発明のブロック型敷設部材は、底板部及び側壁部を有し、上面が開放された型枠兼用の外枠部材と、前記外枠部材内に充填された再生骨材を含むコンクリートと、前記外枠部材の上面開放部を覆うように設けられる蓋部材とを備え、前記外枠部材及び蓋部材は、プラスチック（新規のプラスチックまたは廃プラスチック）と解体木材等から製造した木粉を混合したウッドプラスチックにより形成され、前記蓋部材の上面には、保水性充填材が充填される凹所が設けられていることを特徴としている。

ここで、前記外枠部材の底板部には、その底板部の少なくとも一部を外枠部材の上面側へ湾曲させたアーチ部分が形成されていることが望ましい。また、前記外枠部材の側壁部の外面には、手指を引っ掛けることができる形状の凹部が設けられていることが望ましい。前記保水性充填材としては、植栽用の地盤材を充填することができる。また、前記再生骨材としては、再生粗骨材及び再生細骨材を含むことが望ましい。本発明のブロック型敷設部材は、特に、屋根防水押さえ、ルーフバルコニーやベランダ等への敷設部材などとして有効利用できる。

本発明によれば、産業廃棄物の最終処分の減縮を図ることができる。また、再生材料を用いることにより、プラスチック、木材など、普通原料の低減が可能となり資源有効利用を図ることができる。さらに保水の蒸散作用より、敷設対象の冷却効果やヒートアイランド抑制効果等が期待できる。

以下、図面及び表を参照し、本発明に係るコンクリート二次製品及びその製造方法の実施例について詳細に説明する。以下の実施例は、建築資材となる非構造用コンクリート二次製品（屋根防水押さえ）に本発明を適用したものである。

（実施例１）
図１は、ブロック型屋根防水押さえの断面図を示す。この屋根防水押さえ１は、再生材料からなる型枠兼用の外枠部材２と、その外枠部材２内に充填された再生骨材を含むコンクリート３とを備えている。コンクリート３は、外枠部材２の上面に至る高さまで充填され、その上面は平坦面に形成されている。

外枠部材２は、上面のみが開放された扁平箱形であって、平面略方形状の底板部２１と、その底板部２１の周囲を囲むように立ち上がった４つの側壁部（周壁）２２を有してい
る。底板部２１には、その底板部２１の中央部分全体を型枠部材２の上面側へ湾曲させたアーチ部分２３が形成されている。これにより、底板部２１の四隅には脚部２４が形成され、アーチ部分２３の下には、側壁部２２の外面側から作業者が手を入れることができる空間部２５が形成されている。

外枠部材２は、廃プラスチックと木粉を混合したウッドプラスチックにより形成されている。外枠部材２の底板部２１の四隅近くには、浸透用の水抜き穴２１ａが設けられている。再生骨材を含むコンクリート３には、保水剤や保水材料のうちの少なくとも一方が予め配合（添加）されている。これにより、コンクリート３は高い保水機能を有している。

型枠部材２の相対する側壁部２２のうち、一方の側壁部２２の外面には凹面２２ａが設けられ、他方の側壁部２２の外面には凸面２２ｂが設けられている。これらの凹面２２ａと凸面２２ｂは、図６及び図７に示すように、屋根防水押さえ１を敷き詰めた状態で、隣り合う敷設部材１、１どうしの凹面２２ａと凸面２２ｂとが互いに嵌り合う形状となっている。

充填コンクリートとして用いるコンクリート３に配合される再生骨材には、再生粗骨材及び再生細骨材が用いられている。再生粗骨材及び再生細骨材を１００%使用の場合、コ
ンクリートの再生品利用率は重量比で８０％程度となり、廃プラスチックと木質系廃棄物からなるウッドプラスチックと併せて用いることにより、高い再生材料の活用を図ることができる。

充填コンクリート３に保水剤または保水材料を添加することにより、充填コンクリート３内部で保水力をもたせ、緩やかな水分の蒸散作用により、例えば屋根面での温度上昇を抑制するとともに、ヒートアイランドの抑制効果をもたせることが可能になる。保水剤は植物栽培の充填土壌に添加される高分子吸水ポリマーまたは珪素・でんぷん系の天然素材を用いた保水剤、およびピートモスのような保水材料が好適に用いられる。勿論、他の保水剤または保水材料を用いることもできる。

この実施例によれば、ウッドプラスチックからなる外枠部材２内にコンクリート３を充填して外枠部材２を型枠として使用する。そして、外枠部材２の底板部２１にはアーチ部分２３を形成することで、ブロック型敷設部材１の重量低減、敷設部材１自体の荷重に対する強度確保が容易となる。また、底板部２１の下面に空間部分（中空部分）２５が確保される。したがって、この敷設部材１を、屋根防水押さえとして使用した場合、その空間部分２５が水はけとして機能すると共に、手が下面に入ることによる作業性の確保も容易になる。更に、資材の節減も併せて図ることができる。

（実施例２）
図２及び図３は本発明の実施例２を示す断面図及び部分拡大図である。この実施例の場合も実施例１と同様に、屋根防水押さえ、ルーフバルコニーやベランダ等への敷設部材１として有効利用できるものである。なお、これらの図において、図１と基本的に同様の構成要素については同一の符号を付してその説明を簡略化する。

この実施例２のブロック型敷設部材１は、底板部２１及び側壁部２２を有し、上面が開放された型枠兼用の外枠部材２と、外枠部材２内に充填された再生骨材を含むコンクリート３１と、外枠部材２の上面開放部を覆うように設けられる蓋部材５とを備えている。外枠部材２及び蓋部材５は、廃プラスチックと木粉を混合したウッドプラスチックにより形成されている。蓋部材５の上面には、保水性充填材８が充填される凹所５１が設けられている。

外枠部材２の構造は、基本的には実施例１の外枠部材と同様であるが、蓋部材５が被せられる関係で、図３に示すように溝状の係合部２６が設けられている。この係合部２６は、側壁部２２の上端近くの外面に設けられている。従って、蓋部材５の内面には、係合部２６と係合するフック部５２が設けられている。

蓋部材５は、外枠部材２と同様の平面方形状であって、その周囲には断面逆Ｕ形状に湾曲して隆起した隆起部５３が形成され、これにより、凹所５１は隆起部５３との関係で相対的に一段下がった保水性充填材の収容凹所として形成されている。

この凹所５１内には、植栽７用の地盤材となる保水性充填材８が充填されている。この保水性充填材８としては、例えば屋根面緑化を推進可能にするために、ここでは緑化コンクリートが採用されている。緑化コンクリートは再生粗骨材にセメントペーストをまぶしたポーラスコンクリート硬化体とし、植生に必要な連続空隙を形成させることができる。さらに、空隙中には、実施例１で例示した保水剤や保水材料が充填されている。なお、製造時、種子を混ぜ発芽を即することもできる。更に固体肥料を混入する場合もある。

なお、この実施例２では、コンクリート３１には保水剤や保水材料等を配合していないが、配合した場合には、蓋部材５を使用しない実施例１の敷設部材１としてそのまま利用することが可能である。更に必要に応じて蓋部材５を被せて利用することも可能である。即ち、緑化したい箇所のみに、蓋部材５を被せて使用する組み合わせ形態とすることができる。

図４〜図９は、本発明に係る敷設部材１の収まり部分の他の形状を示すもので、これらの図に示すように、種々の形状が考えられる。図４及び図５に示す例では、外枠部材２の底板部２１を平坦とし、代わりに、４つの側壁部２２の外面に手指を引っ掛けることができる凹部２７を設けたものである。

図６及び図７に示す例では、外枠部材２の底板部２１を平坦とし、代わりに、相対する２つの側壁部２２の外面に手指を引っ掛けることができる凹部２７を設け、他の相対する２つの側壁部２２の外面に、隣り合う敷設部材１の側壁部どうしの外面が互いに上下に重なる上側段部２８ａと下側段部２８ｂを設けた構成としたものである。

図８及び図９に示す例では、実施例２と同様に外枠部材２の底板部にアーチ部分２３と脚部２４を設け、相対する２つの側壁部の外面及び他の相対する２つの側壁部の外面に、隣り合う敷設部材１の側壁部どうしの外面が互いに嵌り合う凹部２９ａと凸部２９ｂをそれぞれ設けた構成としたものである。

次に、本発明に係るブロック型敷設部材の製造方法例について説明する。
まず、容器リサイクル法で回収される廃プラスチック（ＰＰ：ポリプロピレン）と、木質系廃棄物を一次破砕した２ｍｍ以下の木粉（以下、木粉という）および木質系廃棄物を一次破砕した１０ｍｍ以下の木粉（以下、粗木粉という）で木粉、粗木粉の混入率（以下、木粉混入率という）を設定し材料を作製する。

ウッドプラスチックの製造は、廃プラスチックと木質系廃棄物を用い、廃プラスチックは手選別でゴミ等を取り除き、破砕したのち比重選別を行い造粒（圧縮造粒）を行った。木質系廃棄物は手選別の後、一次破砕（一軸）および二次破砕（解繊維機）を行い木粉とし、廃プラスチックと木粉を計量混合し、溶融ゲル化し、プレス成形によりウッドプラスチックからなる外枠部材を製作する。

充填コンクリートとして、再生コンクリートを用いる場合は、コンクリート塊を破砕機
により破砕し、製造した再生粗骨材、再生細骨材を用いた再生コンクリートを使用する。

（試験例）
木粉混入率を１０、３０、５０％とし試験体を作製しウッドプラスチック（外枠部材）の性状に関する試験を行った。表１に実験材料の構成を示す。

実施した試験の項目、方法を表２に示す。その試験結果を表３に示す。

なお、図１０に曲げ試験による試験結果を示す。図１０においては、縦軸に曲げ強さ並びに曲げヤング係数を示し、横軸に試験体記号を示す。また、図１１に剥離強さ、その試験方法および破壊状況を示す。また、図１２に木ねじ保持力と木粉、粗木粉の混入率との関係を示す。

前記の表１〜表３、および図１０〜図１２により、ウッドプラスチックは、木粉混入率が５０%の場合においても、含水率、曲げ性能からリサイクルブロックのフレーム材料（
外枠部材）として必要な性能を満足する。雨水にさらされる屋外製品に使用した場合でも、吸水厚さ膨張率が１%以下であり使用に耐える。曲げ強さ、木ねじ保持力を増加させる
ためには外枠部材自体および接合部の強度を確保するために、外枠部材の内外にリブ等の設置を行うことが望ましい。

本発明の実施例１に係る敷設部材の断面図である。 本発明の実施例２に係る敷設部材の断面図である。 図２のＡ部分の拡大図である。 本発明に係る敷設部材の収まり部分の他の例を示す平面図である。 本発明に係る敷設部材の収まり部分の他の例を示す斜視図である。 本発明に係る敷設部材の収まり部分の他の例を示す平面図である。 本発明に係る敷設部材の収まり部分の他の例を示す斜視図である。 本発明に係る敷設部材の収まり部分の他の例を示す平面図である。 本発明に係る敷設部材の収まり部分の他の例を示す斜視図である。 本発明に係るウッドプラスチックの試験結果を示す説明図である。 本発明に係るウッドプラスチックの試験結果を示す説明図である。 本発 明に係るウッドプラスチックの試験結果を示す説明図である。 従来例を示す部分断面図である。 従来例を示す部分断面図である。

符号の説明

１ 敷設部材
２ 外枠部材
２１ 底板部
２２ 側壁部
２３ アーチ部分
３ コンクリート
５ 蓋部材
５１ 凹所
７ 植栽
８ 保水性充填材

Claims (6)

1. 底板部及び側壁部を有し、上面が開放された型枠兼用の外枠部材と、
   前記外枠部材内に充填された再生骨材を含むコンクリートと、を備え、
   前記外枠部材は、プラスチックと木粉を混合したウッドプラスチックにより形成され、
   前記コンクリートには、保水剤又は保水材料のうち、少なくとも一方が配合されている、ブロック型敷設部材。
2. 底板部及び側壁部を有し、上面が開放された型枠兼用の外枠部材と、
   前記外枠部材内に充填された再生骨材を含むコンクリートと、
   前記外枠部材の上面開放部を覆うように設けられる蓋部材と、を備え、
   前記外枠部材及び蓋部材は、プラスチックと木粉を混合したウッドプラスチックにより形成され、
   前記蓋部材の上面には、保水性充填材が充填される凹所が設けられている、ブロック型敷設部材。
3. 前記外枠部材の底板部には、その底板部の少なくとも一部を外枠部材の上面側へ湾曲させたアーチ部分が形成されている、請求項１または２に記載のブロック型敷設部材。
4. 前記外枠部材の側壁部の外面には、手指を引っ掛けることができる形状の凹部が設けられている、請求項１〜３の何れかに記載のブロック型敷設部材。
5. 前記保水性充填材は、植栽用の地盤材である、請求項２に記載のブロック型敷設部材。
6. 前記再生骨材は、再生粗骨材又は再生細骨材のうち、少なくとも一方を含む、請求項１〜５の何れかに記載のブロック型敷設部材。

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