JP4857273B2 - 温室及び温室の軸組工法 - Google Patents

Description

本発明は、温室及び温室の軸組工法に関するものである。

従来、水平に配置される矩形の枠体と、該枠体上に鉛直に配置される矩形の主梁と、該主梁を支持する合掌材とを具備して構成される構造体を組み立てる工程と、組み立てられた構造体を、温室の支承部を構成する柱材上に複数隣接させて設置する工程とを含む温室の軸組工法が知られている（国際公開第２００５／０５８０１５号パンフレット参照）。
かかる工法によれば、揚重作業量及び高所での組立作業量を大幅に削減することが可能となる。

しかしながら、上記工法を単に適用しただけでは、各構造体の四隅を支持する柱材が必要となるため、図１２に示したように、室内に配設される柱材２の、間口方向又は奥行方向のうちのいずれか一方の間隔Ｐ１が他方の間隔Ｐ２の約２分の１に設定されるのが通常である。一方、上記構造体を使用しない、従来の一般的な軸組工法においても、同様に、室内に配設される柱材の、間口方向又は奥行方向のうちのいずれか一方の間隔が他方の間隔の約２分の１に設定されるのが通常である（例えば、特開２００２−２９１３４８号公報参照）。
つまり、従来の温室では、屋根に加えられる鉛直荷重及び水平荷重に耐えることができるよう、室内に配設される柱材の、間口方向の間隔と奥行方向の間隔の比が約２：１又は約１：２に設定されていた。

しかしながら、上記のように柱材の間隔が設定されることにより、畝を形成する方向に制約が生じるという問題がある。すなわち、従来の温室では、限られた栽培面積を有効利用するため、図１３に示したように、畝８を、室内において柱材２の間隔が狭い方向（例えば、図１３において奥行方向）に沿って形成せざるを得なかった。
もっとも、畝は、本来的に日照条件が良好な方向に沿って形成されることが望ましいので、温室の設計をする場合には、畝が形成される方向に合わせて、棟の方向や柱材の配置を設定しなければならないという制約があった。

国際公開第２００５／０５８０１５号パンフレット 特開２００２−２９１３４８号公報

本発明は、上記事情に鑑みなされたものであって、栽培面積を減少させることなく、栽培植物に合わせて畝の方向を自由に設定することができ、かつ屋根組を支える梁材を不要とし、さらに、構造体を揚重する場合と比較して、揚重作業量を削減することができる温室及び温室の軸組工法を提供することを課題とするものである。

本発明は上記課題を解決するため、以下の温室及び温室の軸組工法を提供する。
（１）それぞれ、水平に配置される矩形の枠体と、該枠体上に鉛直に配置される矩形の主梁と、該主梁を支持する合掌材とを具備して構成される２基の構造体の枠体同士が結合され、直交する二辺の長さの比が約１：１となるよう設定された結合体であって、一の構造体の主梁と合掌材との交点部分と他の構造体の主梁と合掌材との交点部分との間に架設される連結材を有する結合体の四隅を柱材に支持させることにより、室内に配設される柱材の間口方向の間隔と奥行方向の間隔とを略同一としたことを特徴とする温室。
（２）ａ．水平に配置される矩形の枠体と、該枠体上に鉛直に配置される矩形の主梁と、該主梁を支持する合掌材とを具備して構成され、直交する二辺の長さの比が約１：２となるよう設定された構造体を組み立てる工程と、
ｂ．工程ａにより組み立てられた一の構造体の枠体と他の構造体の枠体とを結合し、直交する二辺の長さの比が約１：１となるよう設定された結合体を組み立てる工程と、
ｃ．工程ｂにより組み立てられた結合体を構成する一の構造体の主梁と合掌材との交点部分と他の構造体の主梁と合掌材との交点部分との間に連結材を架設する工程と、
ｄ．工程ｃにより連結材が架設された結合体の四隅を柱材に支持させる工程と
を含むことを特徴とする温室の軸組工法。

前記（１）に記載の本発明によれば、室内に配設される柱材の間口方向の間隔と奥行方向の間隔とを略同一としたため、栽培面積を減少させることなく、栽培植物に合わせて畝の方向を自由に設定することが可能となる。また、屋根組として、２基の構造体の枠体同士が結合され、かつ一の構造体の主梁と合掌材との交点部分と他の構造体の主梁と合掌材との交点部分との間に架設される連結材を有する結合体を採用し、該結合体の四隅を柱材に支持させる構成としたため、屋根組を支える梁材を不要とすることが可能となる。また、結合体は、地上において構築できるため、構造体を揚重する場合と比較して、揚重作業量を削減することが可能となる。
前記（２）に記載の本発明によれば、栽培面積を減少させることなく、栽培植物に合わせて畝の方向を自由に設定することができ、かつ屋根組を支える梁材を不要とすることができる温室を構築することが可能となる。また、屋根組の構築にあたって、揚重作業量を削減することが可能な温室を提供することが可能となる。

本発明の一実施例において採用した構造体を示す斜視図である。 枠体を示す斜視図である。 主梁を示す斜視図である。 構造体の構成を示す図である。 （ａ）は結合体を示す平面図であり、（ｂ）は結合体を示す正面図である。 （ａ）は結合体の平面概略図であり、（ｂ）は結合体が柱材上に設置された状態を示す正面概略図であり、（ｃ）は結合体が柱材上に設置された状態を示す背面概略図であり、（ｄ）は結合体が柱材上に設置された状態を示す左側面概略図であり、（ｅ）は結合体が柱材上に設置された状態を示す右側面概略図である。 二次部材を具備する結合体が柱材上に設置された状態を示す図である。 柱材の配置を示す平面図である。 柱材に対する結合体の接合方法を示す図である。 柱材に対する結合体の接合方法を示す平面図である。 畝の配置の一例を示す平面図である。 従来の温室における柱材の配置を示す平面図である。 従来の温室における畝の配置を示す平面図である。

符号の説明

１ 構造体
１１ 枠体
１１ａ，１１ｂ 端梁
１１ｃ，１１ｄ 側桁梁
１１ｅ，１１ｆ 中間梁
１１ｇ ブレース
１２ 主梁
１２ａ，１２ｂ 弦材
１２ｃ，１２ｄ 端束材
１２ｅ 束材
１２ｆ 斜材
１３ 合掌材
１４ 支持材
１５ 連結材
２ 柱材
５ プレート
６ ボルト
７ 基礎
８ 畝

以下、本発明の実施の形態を図面に示した実施例に従って説明する。

図１は、本発明の一実施例において採用した構造体を示す斜視図である。この図に示したように、構造体１は、枠体１１、主梁１２及び合掌材１３を有して構成される。

枠体１１は、図２に示したように、互いに平行に配置される一対の端梁１１ａ，１１ｂと、各端梁１１ａ，１１ｂに対して直交するように配置される一対の側桁梁１１ｃ，１１ｄとにより矩形に形成される。枠体１１は、また、その内側に、側桁梁１１ｃ，１１ｄ間に掛け渡される中間梁１１ｅ，１１ｆと、該中間梁１１ｅ，１１ｆ、端梁１１ａ，１１ｂ及び側桁梁１１ｃ，１１ｄによって囲まれた空間に配設されるブレース１１ｇとを有して構成される。中間梁１１ｅ，１１ｆ及びブレース１１ｇの配置は、種々の形態を想定することができ、強度保持の観点から適宜設定し得る。

主梁１２は、図３に示したように、上下に平行に配置される弦材１２ａ，１２ｂと、各弦材１２ａ，１２ｂの両端部間に設けられる端束材１２ｃ，１２ｄとにより矩形に形成される。主梁１２は、また、各弦材１２ａ，１２ｂ間に掛け渡される束材１２ｅと、該束材１２ｅ、弦材１２ａ，１２ｂ及び端束材１２ｃ，１２ｄによって囲まれた空間に配設される斜材１２ｆとを有して構成される。主梁１２は、図１及び図４に示したように、水平に配置される枠体１１上に鉛直に配置され、枠体１１と共に逆Ｔ字状に立体化される。

合掌材１３は、図１及び図４に示したように、主梁１２の両側において、一端が主梁１２に、他端が枠体１１にそれぞれ連結され、主梁１２を支持する。

上記のように構成される構造体１は、温室の支承部（屋根を支える部分）とは別個独立した単一の構造物として構築することができる。つまり、構造体１は、枠体１１、主梁１２及び合掌材１３又はこれらを構成する部材を、それぞれ基礎上に立設された柱材の上に運んだ後、組み立てなければ構築できないというものではなく、地上において、或いは工場等のように建築現場でない場所で構築することができる。

また、枠体１１を構成する端梁１１ａ，１１ｂ、側桁梁１１ｃ，１１ｄ、中間梁１１ｅ，１１ｆ、主梁１２を構成する弦材１２ａ，１２ｂ、端束材１２ｃ，１２ｄ、束材１２ｅ、斜材１２ｆ及び合掌材１３は、断面において同一形状、かつ同一寸法の鋼材（例えば、リップ付溝形鋼）から構成することが可能であり、これらの部材のモジュール化を容易に実現することができる。

また、枠体１１、主梁１２及び合掌材１３を構成する鋼材は、すべてビス止めにより連結することができる。従って、構造体１を組み立てる際に、鋼材同士を溶接しなくても良いという利点がある。さらに、最大の利点は、溶接歪みによる組立精度の低下がないため、構造体１、該構造体１を用いた温室の屋根組、さらには温室の軸組の良好な組立精度を実現することが可能となる。

本実施例に係る温室の屋根組は、２基の構造体１（１Ａ），１（１Ｂ）が結合されてなる結合体を、温室の支承部を構成する柱材上に複数隣接させて設置することにより構成される。結合体は、図５（ａ）に示したように、２基の構造体１（１Ａ），１（１Ｂ）の枠体１１，１１同士が結合されることにより、直交する二辺Ａ，Ｂの長さの比が約１：１となるよう設定される。また、結合体は、図５（ｂ）に示したように、一の構造体１（１Ａ）の主梁１２と合掌材１３との交点部分と他の構造体１（１Ｂ）の主梁１２と合掌材１３との交点部分との間に架設される連結材１５を有して構成される。

次に、上記した結合体を用いた温室の軸組工法について説明する。

まず、構造体１は、以下のように組み立てられる。すなわち、枠体１１、主梁１２及び合掌材１３を構成する部材（鋼材）が、工場等において、予め所定の長さに切断されるとともに、各鋼材の連結部にビス止めに用いられる孔部が加工された後、建築現場へ搬送される。建築現場では、これらの鋼材を用いて、まず、枠体１１及び主梁１２をビス止めにより組み立てる。次に、枠体１１上に主梁１２を配置すると共に、主梁１２の両側に合掌材１３を配置して、これらをビス止めにより連結して構造体１を組み立てる。従って、建築現場において、鋼材同士を溶接したり、鋼材の長さを調整する等の作業が不要であり、ビス等を用いて各鋼材同士を連結するだけで構造体１を組み立てることができる。なお、搬送条件が整えば、枠体１１及び主梁１２を予め工場等で組み立てた後、建築現場へ搬送することも可能である。

構造体１の組立作業は、地上において行うことができる。すなわち、構造体１は、上記したように、温室の支承部を構成する柱材を必要としないで、単独で構築し得る構造を有しているため、高所で組み立てる必要がなく、地上において組み立てることができる。従って、高所での組み立てと比較して、格段に効率的に組み立てることができる。

構造体１は、複数用意される。各構造体１は、図６（ａ）に示したように、直交する二辺ａ，ｂの長さの比が約１：２となるよう設定される。

結合体は、上記のように組み立てられた２基の構造体１（１Ａ），１（１Ｂ）を結合することにより組み立てられる。すなわち、結合体は、まず、一の構造体１（１Ａ）の枠体１１と他の構造体１（１Ｂ）の枠体１１とを結合し、直交する二辺Ａ，Ｂの長さの比が約１：１となるよう設定される（図５（ａ）及び（ｂ）参照）。次に、結合体を構成する一の構造体１（１Ａ）の主梁１２と合掌材１３との交点部分と他の構造体１（１Ｂ）の主梁１２と合掌材１３との交点部分との間に連結材１５を架設する（図５（ｂ）参照）。

連結材１５が架設された結合体は、クレーン等を用いて基礎７上に立設された柱材２の上に運ばれる。このように、構造体１又は構造体１を構成する各部材を揚重するのではなく、地上において組み立てられた結合体を揚重するため、複数の結合体を揚重する場合でも、構造体１又はそれを構成する各部材を揚重する場合と比較して揚重の回数を非常に少なくすることができる。

なお、結合体としては、温室の被覆材（例えば、プラスチックフィルムや硝子又は樹脂からなる板材等）や、該被覆材を支持する支持材（例えば、アーチパイプやフレーム材等）などの二次部材を具備して構成されるものであってもよい。かかる二次部材としては、被覆材、該被覆材の支持材、天窓、樋などが典型例として挙げられる。そして、かかる二次部材も、地上において組み立てることができるため、高所で組み立てる場合と比較して、非常に効率が良く、また、作業自体も容易なものとなる。また、二次部材を具備する結合体を地上で組み立てた後、柱材の上に運ぶようにすることで、揚重作業量をさらに少なくすることが可能となる。図７には、二次部材としての支持材１４（被覆材として利用されるプラスチックフィルムを支持するアーチパイプ）を備えた結合体が例示されている。

結合体は、その四隅Ｃ１〜Ｃ４を、それぞれ柱材２（２ａ〜２ｄ）に支持させることにより設置される（図６（ｂ）〜（ｅ）参照）。結合体は、直交する二辺の長さの比が約１：１に設定されるため、該結合体の四隅をそれぞれ柱材２に支持させることにより、図８に示したように、室内に配設される柱材２の、間口方向の間隔Ｐ２と奥行方向の間隔Ｐ１とを略同一にすることが可能となり、例えば、間口方向の間隔Ｐ２を９ｍとし、同じく奥行方向の間隔Ｐ１を９ｍとすることも実現可能となる。また、間口方向の間隔Ｐ２と奥行方向の間隔Ｐ１とを略同一としたことにより、室内に配設される柱材２の本数も減少させることができるため、柱材２が太陽光を遮る量も減少させることが可能となる。

結合体は、温室の支承部を構成する柱材２上に、複数隣接して設置される。ここで、各結合体は、図９及び図１０に示したように、互いに隣接するもの同士をそれぞれ構成する各枠体１１の角部が、各柱材２の頂部に設けられるプレート５上に集められてピン接合されることにより、支承部上に据え付けられる。これにより、プレート５を介して各結合体が一体化されるため、水平荷重を温室の外周部に立設された柱材に伝達できる。外周部の柱材間には、鉛直ブレースが適宜設けられ、これにより、水平荷重が基礎に伝達される。また、プレート５を介して１本の柱材２に複数の結合体の角部を集めてピン接合する構成を採用することにより、柱材２の本数を最小限に抑えることが可能となる。

本実施例に係る温室によれば、室内に配設される柱材２の間口方向の間隔Ｐ２と奥行方向の間隔Ｐ１とを略同一としたため、例えば、図１１に示したように、栽培面積を減少させることなく、栽培植物に合わせて畝８の方向を自由に設定することが可能となる。また、このように畝８の方向を自由に設定できるため、棟の方向や柱材２の配置等について制約がなくなり、温室を自由に設計することが可能となる。
なお、「畝」とは、一般には、畑で、作物を栽培するために細長く直線状に土を盛り上げた所を意味するが、温室においては、その室内で、作物を栽培するために細長く直線状に土を盛り上げた所を意味する。また、本実施例に係る温室によれば、室内に、畝に代えて、栽培装置等を直線状に配置した場合でも、畝の場合と同様の効果を得ることができることは勿論である。

また、本実施例に係る温室によれば、屋根組として、個々に、鉛直荷重及び水平荷重に対して優れた強度を有する２基の構造体１（１Ａ），１（１Ｂ）の枠体１１，１１同士が結合され、かつ一の構造体１（１Ａ）の主梁１２と合掌材１３との交点部分と他の構造体１（１Ｂ）の主梁１２と合掌材１３との交点部分との間に架設される連結材１５を有する結合体を採用し、該結合体の四隅を柱材２に支持させる構成としたため、屋根組を支える梁材を不要とすることが可能となる。

本発明は、大規模栽培面積を有する大型温室に好適である。

Claims (2)

1. それぞれ、水平に配置される矩形の枠体と、該枠体上に鉛直に配置される矩形の主梁と、該主梁を支持する合掌材とを具備して構成される２基の構造体の枠体同士が結合され、直交する二辺の長さの比が約１：１となるよう設定された結合体であって、一の構造体の主梁と合掌材との交点部分と他の構造体の主梁と合掌材との交点部分との間に架設される連結材を有する結合体の四隅を柱材に支持させることにより、室内に配設される柱材の間口方向の間隔と奥行方向の間隔とを略同一としたことを特徴とする温室。
2. ａ．水平に配置される矩形の枠体と、該枠体上に鉛直に配置される矩形の主梁と、該主梁を支持する合掌材とを具備して構成され、直交する二辺の長さの比が約１：２となるよう設定された構造体を組み立てる工程と、
   ｂ．工程ａにより組み立てられた一の構造体の枠体と他の構造体の枠体とを結合し、直交する二辺の長さの比が約１：１となるよう設定された結合体を組み立てる工程と、
   ｃ．工程ｂにより組み立てられた結合体を構成する一の構造体の主梁と合掌材との交点部分と他の構造体の主梁と合掌材との交点部分との間に連結材を架設する工程と、
   ｄ．工程ｃにより連結材が架設された結合体の四隅を柱材に支持させる工程と
   を含むことを特徴とする温室の軸組工法。

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