JP4914137B2 - ハウスの降温・換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、果菜類、根菜類、その他の野菜類等の作物を栽培するハウス（ビニールハウス、ガラスハウス等のハウス）の降温・換気装置（降温及び／又は換気装置）に関する。

ハウスにおける降温・換気は、周知の如く、高温障害の回避と、炭酸同化作用の促進等を始めとして、作物の生育にとっては必要条件である。そして、この条件が達成されることで、作物の健全な生育と、収穫の拡充及び／又は品質の向上と、また人々が所望する作物を、効率的かつ簡易に栽培できること、人類の生活と、地球の環境維持等に大いに役立ち、極めて有益である。

従って、これらに関する種々の研究と、これらに関する文献も種々散見されることも当然の摂理と考えられる。そこで、本発明に、極めて関連が深い、先行文献（１）〜（７）を、以下に列挙する。

［１］ 先ず、ハウスの長手方向の壁面（妻面）に換気扇及び／又はファンを設置し、この長手方向において、外気の導入と同時に、内気を排気する降温・換気装置（「対の壁面換気」とする）に関する発明、考案がある。この発明等は、ハウスの降温・換気を図り、作物の高温障害の回避、病気の発生・蔓延防止等（作物の生育環境とする）を意図するものであって、これに関しては、下記に示した先行文献（１）〜（４）がある。そこで、この文献（１）〜（４）を概述する。

この文献（１）は、特開昭６０−１４５０１６の「農業用建物の室温調節方法」であり、この発明は、対の壁面換気であり、天井全体に散布装置を設け、室温の調整を図ることを意図する。また文献（２）は、特開平５−１８４２４５の「植物育成環境制御方法」であり、この発明は、前述の文献（１）と同様な構成と特徴を有する。さらに文献（３）は、特開平１０−１５０８６０の「ハウスの換気方法」であり、この発明は、対の壁面換気であり、一方のファンに装備したダクトが伸縮する構成であり、ダクトからの水滴による弊害解除を意図する。また文献（４）は、特開２００２−３４４３５の「乾麺の乾燥方法及びその施設」であり、この発明は、対の壁面換気であり、吊下げた乾麺素材を、略水平方向の空気の流れを介して乾燥することを特徴とする。

［２］ 次に、ハウスの長手方向の天井面及び／又は室内の空中に複数個の循環扇を列設し、このハウスの長手方向に室内空気を誘導する発明、考案がある。この発明等は、ハウスの長手方向への空気の流れを確保し、ハウス内の温湿度の均一化、又は作物の高温障害の回避、病気の発生・蔓延防止等を意図するものであって、これに関しては、下記に示した先行文献（５）、（６）がある。そこで、この文献（５）、（６）を概述する。

この文献（５）は、実開昭６０−１３６６５７の「温室用循環扇」であり、ハウスの天井面より循環扇を吊下かつ列設する構成であり、前述のハウス内の温湿度の均一化等を図ることを意図する。また文献（６）は、特開２０００−２３２８２６の「ハウス内空気循環システム」であり、この発明は、前述の文献（５）と同様な構成と特徴を有する。

［３］ その他として、害虫の侵入防止を図りつつ、植物に最適な植物栽培用施設（ハウス）及び植物栽培方法に関する発明、考案がある。この発明は、文献（７）であって、この文献（７）は、特開２００４−８０４９の「植物栽培用施設及び植物栽培方法」であり、施設の一方に防虫ネットを張装し、その他方に送風手段（複数のファン）を配備し、栽培植物群の列に沿った気流を生成することを意図する。

特開昭６０−１４５０１６ 特開平５−１８４２４５ 特開平１０−１５０８６０ 特開２００２−３４４３５ 実開昭６０−１３６６５７ 特開２０００−２３２８２６ 特開２００４−８０４９

文献（１）〜文献（４）は、対の壁面換気であり、外気の導入と、これに基づき内気の排気を図り、ハウスの環境維持を意図する。しかし、この文献（１）〜文献（４）は、ハウス内の空気の流れを画策することに留まっており、地面を匍匐又は飛翔する害虫・害鳥獣の侵入防止（防虫又は防獣）を図るには、充分でない。またこの文献（１）〜文献（４）を利用し、単に防虫ネットを張装した構成を想定した場合において、防虫又は防獣は図れるとしても、ハウス内の作物の生育環境等を確保することは困難視される。

また文献（５）、文献（６）は、ハウス内の空気の循環、必要により外気の導入と、これに基づき内気の排気を図り、ハウスの環境維持を意図する。しかし、これらの発明等は、ハウス内の空気の流れを確保する（循環扇の活用）に留まっており、地面を匍匐又は飛翔する害虫・害鳥獣の侵入防止を図るには、充分でない。またこの文献（５）、文献（６）を利用し、単に防虫ネットを張装した構成を想定した場合において、防虫又は防獣は図れるとしても、ハウス内の作物の生育環境等を確保することは困難視される。

さらに文献（７）は、ハウスに防虫ネットを張装し、飛翔する害虫・害鳥獣の侵入防止は図れるが、ハウス内の空気の流れを確保すること、またハウス内の空気、殊に、長手方向の側面における空気の流れ及び／又は側面からの外気の導入が充分でなく、ハウスの環境維持には問題を残すと考えられる。

請求項１の発明は、ハウスに防虫ネットを張装し、匍匐及び／又は飛翔する害虫・害鳥獣の侵入防止（防虫又は防獣）を図ること、またハウス内の空気の流れと、ハウス内の長手方向の側面における空気の流れ及び／又は側面からの外気の導入を図ることで、このハウスの環境維持を図ること等を意図する。

また請求項１の発明は、従来の施設栽培における農作業の作業強度は、ＲＭＲ（エネルギー代謝率）が１〜２の極軽作業〜軽作業が中心である。しかし、高温期の防虫ネットを被覆したハウスでは、日射の増加に伴い、作業者の胸から顔の付近に至っては、ＷＢＧＴ（湿球黒球温度）の上昇が激しく、例えば、日中は防虫ネット無被覆ハウスよりも高く推移し、ハウスの温熱環境に問題があることに鑑み、その改良を図る。即ち、「対の壁面換気」及び／又は第一の区画された領域と第二の区画された領域とに区画し、この第一の区画された領域に循環扇を一基又は数基配し、ハウス内を略長手方向にハウスの棟方向の空気の流れ（ハウスの略棟方向に沿った直線状の気流）を生成するとともに、この気流に誘引されるように、一方及び／又は他方の防虫ネットより、外気を導入する装置とし、以下の［イ］〜［ハ］の効果を達成することを意図する。

［イ］ 先ず、ハウス内の昇温の解消及び／又は降温に役立てること、［ロ］ 次に、従来のような温熱環境的に安全な時間帯である日の出後、日没前の数時間程度に限られずに、昼夜の作業を可能とし、効率的及び／又は人に優しい農作業を図ること、［ハ］ また作業温熱環境の改善に役立てること、等を意図する。

請求項１は、ハウスの長手方向の略全体の側面に防虫ネットをそれぞれ張装し、この長手方向の他の妻面及び妻面に換気扇及び吸込み用ファンをそれぞれ設けたハウスの降温・換気装置であって、
このハウスの長手方向に設けた遮光ネットを介して、第一の区画された領域と、第二の区画された領域とを形成し、この第一の区画された領域に、一基又は数基の循環扇を設けるとともに、この第一の区画された領域の他の妻面及び妻面に換気扇及び吸込み用ファンをそれぞれ設けて、この第一の区画された領域において、ハウスの棟方向の空気の流れを確保する構成とし、
また、前記第二の区画された領域の長手方向の側面の略全体に設けた前記防虫ネットを介して、外気を積極的に導入する構成としたハウスの降温・換気装置である。

請求項２の発明は、請求項１の目的を達成すること、この目的を達成するに最適な防虫ネット＜遮光ネットとなる目合いによる降温・換気装置を提供することを意図する。

請求項２は、請求項１に記載のハウスの降温・換気装置において、
この防虫ネットと遮光ネットとの目合いを大小とする構成であって、この大小の関係を、防虫ネット＜遮光ネットとする構成としたハウスの降温・換気装置である。

請求項３の発明は、請求項１の目的を達成すること、この目的を達成するに最適な第二の区画された領域と、ハウス内での略均一な風の流れと、温度の均一化が図れる降温・換気装置を提供することを意図する。

請求項３は、請求項１に記載のハウスの降温・換気装置において、
この第一の区画された領域と、第二の区画された領域との間に、二重〜多重に遮光ネットを設ける構成としたハウスの降温・換気装置である。

請求項１は、ハウスの長手方向の略全体の側面に防虫ネットをそれぞれ張装し、長手方向の他の妻面及び妻面に換気扇及び吸込み用ファンをそれぞれ設けたハウスの降温・換気装置であって、
ハウスの長手方向に設けた遮光ネットを介して、第一の区画された領域と、第二の区画された領域とを形成し、第一の区画された領域に、一基又は数基の循環扇を設けるとともに、第一の区画された領域の他の妻面及び妻面に換気扇及び吸込み用ファンをそれぞれ設けて、第一の区画された領域において、ハウスの棟方向の空気の流れを確保する構成とし、
また、第二の区画された領域の長手方向の側面の略全体に設けた防虫ネットを介して、外気を積極的に導入する構成としたハウスの降温・換気装置である。

従って、請求項１は、ハウスに防虫ネットを張装し、匍匐及び／又は飛翔する害虫・害鳥獣の侵入防止（防虫又は防獣）を図ること、またハウス内の空気の流れと、ハウス内の長手方向の側面における空気の流れ及び／又は側面からの外気の導入を図ることで、このハウスの環境維持が図れること等の特徴がある。

また請求項１は、従来の施設栽培における農作業の作業強度は、ＲＭＲ（エネルギー代謝率）が１〜２の極軽作業〜軽作業が中心である。しかし、高温期の防虫ネットを被覆したハウスでは、日射の増加に伴い、作業者の胸から顔の付近に至っては、ＷＢＧＴ（湿球黒球温度）の上昇が激しく、例えば、日中は防虫ネット無被覆ハウスよりも高く推移し、ハウスの温熱環境的に問題があることに鑑み、その改良を図る。即ち、「対の壁面換気」及び／又は第一の区画された領域と第二の区画された領域とに区画し、この第一の区画された領域に循環扇を一基又は数基配し、ハウス内を略長手方向にハウスの棟方向の空気の流れ（直線状の気流）を生成できるとともに、この気流に誘引されるように、一方及び／又は他方の防虫ネットより、外気を導入する装置とし、以下の［イ］〜［ハ］の効果を達成できる。

［イ］ 先ず、ハウス内の昇温の解消及び／又は降温に役立てること、［ロ］ 次に、従来のような温熱環境的に安全な時間帯である日の出後、日没前の数時間程度に限られずに、昼夜の作業を可能とし、効率的及び／又は人に優しい農作業を図ること、［ハ］ また作業温熱環境の改善に役立てること、等の特徴がする。

請求項２の発明は、請求項１に記載のハウスの降温・換気装置において、
防虫ネットと遮光ネットとの目合いを大小とする構成であって、この大小の関係を、防虫ネット＜遮光ネットとする構成としたハウスの降温・換気装置である。

従って、請求項２は、請求項１の目的を達成できること、この目的を達成するに最適な防虫ネット＜遮光ネットとなる目合いによる降温・換気装置を提供できること等の特徴がある。

請求項３の発明は、請求項１に記載のハウスの降温・換気装置において、
第一の区画された領域と、第二の区画された領域との間に、二重〜多重に遮光ネットを設ける構成としたハウスの降温・換気装置である。

従って、請求項３は、請求項１の目的を達成できること、この目的を達成するに最適な第二の区画された領域と、ハウス内での略均一な風の流れと、温度の均一化が図れる降温・換気装置を提供できること等の特徴がある。

本発明の一例を説明する。

図面の説明をすると、図１は防虫ネット付き換気扇と防虫ネット付き吸込み用ファンを備えたハウス全体の俯瞰図、図２は図１の側面図、図３は図１の平面図であって、一部を欠截した図、図４は循環扇に細霧装置を付設した拡大正面図、図５は図４の循環扇を採用したハウス全体の俯瞰図、図６は図１の他の一例を示したハウス全体の俯瞰図、図７は図１の実施例にさらに工夫を凝らしたハウス全体の俯瞰図、図８は図７の側面図、図９は従来のハウス全体の気流の流れを説明する模式図である。

図において、単棟、連棟等のハウス１の長手方向１ａの側面１００、１０１に防虫ネット２、２をそれぞれ張装し、またハウス１の妻面方向１ｂの妻面１０２、他の妻面１０３に防虫ネット２０付き換気扇４（換気扇４とする）及び／又は防虫ネット２０付き吸込みファン５（導入ファン、吸引ファン、強制吸込ファン等のファンで吸込みファン５とする）をそれぞれ設ける。尚、図中３はハウス１の出入口を示す。

そして、このハウス１は遮光ネット６（寒冷紗）等の空気の流通を許す遮蔽手段を介して第一の区画された領域１−１と、第二の区画された領域１−２とに区分し、この第一の区画された領域１−１に一基又は数基の循環扇８を付設する。この図示の例では、換気扇４及び／又は吸込みファン５と一連構造とし、直線状の気流Ａを確保できる最も標準的な構造である。

このような構成において、外気は、第一の区画された領域１−１に設けられた吸込みファン５を介して吸込まれた後、この外気は、換気扇４によるハウス１内の排気に誘引され、このハウス１の第一の区画された領域１−１に直線状の気流Ａ（ハウスの棟方向の空気の流れ）となって、ハウス１内を矢印「イ」の如く流れる。このような直線状の気流Ａの流れを介して、第二の区画された領域１−２のネット２から積極的に、しかもハウス１の長手方向１ａの略全体より均一に外気を導入することが可能となり、
ハウス１内の隅々まで、総合気流ＡＢが発生し、例えば、本発明の目的である換気・降温効果が期待できるので、以下、その効果の一例を説明する。

［１］ ハウス１の環境維持が図れること、
［２］ 従来の問題、即ち、施設栽培における農作業の作業強度は、ＲＭＲ（エネルギー代謝率）が１〜２の極軽作業〜軽作業が中心である。そして、高温期の防虫ネットを被覆したハウスでは、日射の増加に伴い、作業者の胸から顔の付近に至っては、ＷＢＧＴ（湿球黒球温度）の上昇が激しく、例えば、日中は防虫ネット無被覆ハウスよりも高く推移するのに対し、ハウスの温熱環境に関する問題解消に有効であること、
［３］ ［イ］ ハウス１内の温度の上昇の解消及び／又は降温に役立て得ること、［ロ］ 従来のような温熱環境的に安全な時間帯である日の出後、日没前の数時間程度に限られずに、昼夜の作業を可能とし、効率的な農作業の達成に役立て得ること、［ハ］ また作業温熱環境の改善に役立て得ること、［ニ］ 強制対流熱伝達が図れること、
［４］ そして、図示しないが、防虫ネット２をハウス１の床面又は基礎の近傍まで延設することで、匍匐及び／又は飛翔する害虫・害鳥獣（もぐら、うさぎ、昆虫類を含む）の侵入防止が図れる。例えば、アブラムシ類、コナジラミ類、アザミウマ類の如く体長の短い虫でも、側面１００、１０１及び／又は換気扇４、吸込みファン５の開口部等からのハウス１内への侵入防止が図れること、
［５］ 防虫ネット２はハウス１の通気性をより低下する問題であるが、本願発明は、ハウス１の側面１００、１０１に設けた防虫ネット２から導入した外気と、ハウス１内の直線状の気流Ａによる総合気流ＡＢにより、例えば、つられ風を発生し、ハウス１の空気を一掃できること、高温期の昇温による弊害解消と、作物の枯れ、焼け防止が図れること、等の効果がある。

［６］ つられ風による外気の導入により、ハウス１内をプラス圧とし、ハウス１の倒壊防止と、換気扇４、吸込みファン５の小型化による省エネ、低コスト化が図れること、
［７］ ハウス１の天井面１ｃにおける温度差換気（図示しない、天窓による）を促進し、またハウス１の温熱環境的に安全に作業できる時間が長くなること、また総合気流ＡＢと換気とによるさらなる複合的な換気及び／又は気流の流れが確保できること、
［８］ 外気導入式の強制降温・換気装置を構築できること、又は高温抑制システムを提案できること等の特徴があり、実用的な効果を有すること、
［９］ そして、望ましくは、ハウス１で育成する作物の葉ズレの解消及び／又は生育の均一化を達成できること、
［１０］ 第一の区画された領域１−１に直線状の気流Ａの誘導で、ハウス１内の妻面１０２近傍に導入された外気を矢印「ロ」の如く誘導することで、第一の区画された領域１−１及び／又は第二の区画された領域１−２の空気を、他の妻面１０３に向って矢印「ハ」の如く送風する（吸引する）ことが可能となり、その結果、ハウス１の妻面１０２近傍と他の妻面１０３近傍、又はハウス１の全体の温度及び／又は風の流れの均一化が図れること、また蒸散防止にも有効であること、
［１１］ 第二の区画された領域１−２を、遮光ネット６で重畳することで、前述の［１０］の特徴を一層拡充できること、等の如く、多くの特徴を有する。

また図４、図５の例は、循環扇８に細霧装置１０を付設した構造を示しており、この細霧装置１０を付設した循環扇８を前述の例と同様に、ハウス１内に付設する。その効果は、前述の効果に、細霧冷房による効果が付加される。

さらに図６は妻面１０２の吸込みファン５に代替して、防虫ネット２を付設した構成例であり、装置の簡略化、低コスト化等を意図する。

また、図７は図１の実施例にさらに工夫を凝らしたハウス全体の俯瞰図と、図８は図７の側面図であり、この例では、遮光ネット６を二重（多重を含む）とした構成であって、前述の［１０］と、［１１］の特徴を達成する一例である。そして、この実施例は、他の装置、例えば、図６の例にも採用できる。また図示しないが、重畳する代わりに、目合い及び／又は開閉度等の調整を行うことも可能であり、必要により採用する。そして、遮光ネット６を、二重に設けた構成では、ハウス１の第二の区画された領域１−２及び／又は第一の区画された領域１−１の空気を、他の妻面１０３に向って矢印「ハ」の如く送風する（吸引する）ことが可能となり、気候、作物等に合わせた送風態様が可能となり、重宝する。

尚、図９は、単に循環扇８を付設した従来のハウス１０００の気流の流れを説明する模式図であって、換気扇１００１の排気により、気流の流れは、この換気扇１００１を付設した側においてのみ、矢印「ハ」の如く、外気の流れが確保される。従って、ハウス１０００の全体の気流の流れには寄与できないことが理解できる。

図１は防虫ネット付き換気扇と防虫ネット付き吸込み用ファンを備えたハウス全体の俯瞰図 図２は図１の側面図 図３は図１の平面図であって、一部を欠截した図 図４は循環扇に細霧装置を付設した拡大正面図 図５は図４に示した循環扇を採用したハウス全体の俯瞰図 図６は図１の他の一例を示したハウス全体の俯瞰図 図７は図１の実施例にさらに工夫を凝らしたハウス全体の俯瞰図 図８は図７の側面図 図９は従来のハウス全体の気流の流れを説明する模式図

１ ハウス
１ａ 長手方向
１ｂ 妻面方向
１ｃ 天井面
１００ 側面
１０１ 側面
１０２ 妻面
１０３ 他の妻面
１−１ 第一の区画された領域
１−２ 第二の区画された領域
２ 防虫ネット
２０ 防虫ネット
３ 出入口
４ 換気扇
５ 吸込みファン
６ 遮光ネット
８ 循環扇
１０ 細霧装置
Ａ 直線状の気流
ＡＢ 総合気流
１０００ ハウス
１００１ 換気扇

Claims (3)

1. ハウスの長手方向の略全体の側面に防虫ネットをそれぞれ張装し、この長手方向の他の妻面及び妻面に換気扇及び吸込み用ファンをそれぞれ設けたハウスの降温・換気装置であって、
   このハウスの長手方向に設けた遮光ネットを介して、第一の区画された領域と、第二の区画された領域とを形成し、この第一の区画された領域に、一基又は数基の循環扇を設けるとともに、この第一の区画された領域の他の妻面及び妻面に換気扇及び吸込み用ファンをそれぞれ設けて、この第一の区画された領域において、ハウスの棟方向の空気の流れを確保する構成とし、
   また、前記第二の区画された領域の長手方向の側面の略全体に設けた前記防虫ネットを介して、外気を積極的に導入する構成としたハウスの降温・換気装置。
   
2. 請求項１に記載のハウスの降温・換気装置において、
   この防虫ネットと遮光ネットとの目合いを大小とする構成であって、この大小の関係を、防虫ネット＜遮光ネットとする構成としたハウスの降温・換気装置。
   
3. 請求項１に記載のハウスの降温・換気装置において、
   この第一の区画された領域と、第二の区画された領域との間に、二重〜多重に遮光ネットを設ける構成としたハウスの降温・換気装置。

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