JP5489799B2 - 屋上緑化システム - Google Patents

Description

本発明は、屋上緑化システムに関するものである。

近年の地球温暖化の抑制や、都市部でのヒートアイランド現象への対策、ＣＯ_２の削減等を目的として、建物の屋上を植物で覆う屋上緑化が知られている（例えば特許文献１参照）。屋上緑化の方法としては、折板屋根の谷部に培土を入れて植物を栽培する方法や、培土を収容したトレイを屋根に敷設してトレイ内で植物を栽培する方法、植栽マットを屋根に敷設して植物を栽培する方法等が知られている。

また、火災時における屋根の延焼を防止するため、一般に、建物の屋根には耐飛び火性能が要求される。耐飛び火性能は、空中を浮遊してきた火種が屋根に付着したときに、その火種からの火災の広がり具合を評価するものであり、建築基準法第２２条第１項および同第６３条の規定に基づく飛び火性能試験により評価されるものである。

特開２００７−２５９７１６号公報

ここで、上述の培土を用いた屋上緑化方法において、一般に、培土は非常に重い。したがって、植物を設置する屋根に強度が要求されるという問題があった。
一方、植栽マットを用いた屋上緑化方法において、植栽マットは吸水性を有するポリプロピレン等が構成材料の一部に用いられている。ここで、ポリプロピレンは可燃性の樹脂であるため、従来の植栽マットを用いた屋上緑化方法は耐飛び火性能が低い。特に、冬場は乾燥して燃えやすくなるため、さらに耐飛び火性能が低くなる。
さらに、上述したいずれの屋上緑化方法においても、植物へ散水をするための給水設備が必要である。したがって、給水設備や配管等を屋根に設置する必要があるため、重量増により屋根の強度が要求されるという問題があった。

そこで本発明は、軽量で耐飛び火性能に優れた屋上緑化システムの提供を課題とする。

上記の課題を解決するため、本発明の屋上緑化システムは、屋根に敷設される複数の緑化ユニットからなる屋上緑化システムであって、前記緑化ユニットは、緑化部材と、前記緑化部材を収容するパネル部材と、を備え、前記緑化部材は、最下層に配置される排水層と、該排水層に積層して配置される人工芝が織り込まれた保水層と、該保水層に積層して配置される人工芝が織り込まれた基盤層と、該基盤層に積層して配置される蘚苔類植物が植栽された植栽層と、該植栽層に積層して最上層に配置される保護層と、を有しており、上層側から下層側に向かって、前記保護層、前記植栽層、前記基盤層、前記保水層、前記排水層の順に積層され、前記保護層、前記基盤層、前記保水層および前記排水層は、不織布により形成され、前記保護層および前記基盤層を形成する不織布は、それぞれ前記排水層を形成する不織布よりも高い繊維密度を有し、前記パネル部材における前記屋根の勾配方向と直交する方向の両端には、前記勾配方向に沿って縦壁部が形成され、前記縦壁部は、端部が前記パネル部材の底面に向けて折曲されるとともに、高さが前記人工芝よりも低くなっており、前記勾配方向で隣り合う前記緑化ユニット間に、前記勾配方向と直交する方向に沿って配置される横隔壁部材を備え、前記横隔壁部材は、前記屋根の勾配方向に張り出し形成された横桟部を有するとともに、高さが前記人工芝よりも低くなっていることを特徴とする。
本発明によれば、屋根の勾配方向で隣り合う緑化ユニット間に、屋根の勾配方向と直交する方向に沿って配置される横隔壁部材を有している。これにより、火災等で緑化ユニットが延焼している際に、横隔壁部材が火炎を遮り、屋根の勾配方向に隣接する緑化ユニット間で延焼するのを抑制することができる。また、横隔壁部材は屋根の勾配方向に張り出し形成された横桟部を有しているため、火炎が横隔壁部材を飛び越えて延焼するのをより効果的に抑制することができる。さらに、緑化部材の最下層に配置される排水層は不織布により形成されている。一般に不織布は低通気性であるので、緑化ユニットの下部から火炎が回り込んで延焼するのを抑制することができる。したがって、耐飛び火性能に優れた屋上緑化システムを提供することができる。また、本発明によれば、人工芝が織り込まれた保水層および基盤層と、該基盤層に積層して配置される蘚苔類植物が植栽された植栽層を有している。人工芝および蘚苔類植物の栽培には培土および給水設備を必要としないため、屋上緑化システムを軽量化できる。したがって、軽量で耐飛び火性能に優れた屋上緑化システムを提供することができる。

本発明によれば、屋根の勾配方向で隣り合う緑化ユニット間に、屋根の勾配方向と直交する方向に沿って配置される横隔壁部材を有している。これにより、火災等で緑化ユニットが延焼している際に、横隔壁部材が火炎を遮り、屋根の勾配方向に隣接する緑化ユニット間で延焼するのを抑制することができる。また、横隔壁部材は屋根の勾配方向に張り出し形成された横桟部を有しているため、火炎が横隔壁部材を飛び越えて延焼するのをより効果的に抑制することができる。さらに、緑化部材の最下層に配置される排水層は不織布により形成されている。一般に不織布は低通気性であるので、緑化ユニットの下部から火炎が回り込んで延焼するのを抑制することができる。したがって、耐飛び火性能に優れた屋上緑化システムを提供することができる。また、本発明によれば、人工芝が織り込まれた保水層および基盤層と、該基盤層に積層して配置される蘚苔類植物が植栽された植栽層を有している。人工芝および蘚苔類植物の栽培には培土および給水設備を必要としないため、屋上緑化システムを軽量化できる。したがって、軽量で耐飛び火性能に優れた屋上緑化システムを提供することができる。

屋上緑化システムの説明図である。 緑化ユニットの説明図であり、図２（ａ）は緑化ユニットの平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＣ−Ｃ線における断面図である。 図１のＡ−Ａ線における断面図である。 図１のＢ−Ｂ線における断面図である。

（緑化ユニット）
以下、本実施形態における緑化ユニットについて図面を参照して説明する。
図１は屋上緑化システムの説明図である。
図２は、緑化ユニット１０の説明図であり、図２（ａ）は緑化ユニット１０の平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＣ−Ｃ線における断面図である。
なお、以下の説明では、屋根の勾配方向における上側を＋Ｘ方向、下側を−Ｘ方向とする。
図１に示すように、本実施形態の屋上緑化システム１は、屋根３に敷設される複数の緑化ユニット１０からなる。また、図２に示すように、緑化ユニット１０は、緑化部材２０と、緑化部材２０が取り付けられるパネル部材１１とを備えている。

（緑化部材）
図２に示すように、本実施形態の緑化部材２０は、最下層に配置される排水層２１と、排水層２１に積層して配置される人工芝２５ａが織り込まれた保水層２３と、保水層２３に積層して配置される人工芝２５ａが織り込まれた基盤層２５と、基盤層２５に積層して配置される蘚苔類植物２７ａが植栽された植栽層２７と、植栽層２７に積層して最上層に配置される保護層２９と、を有している。

本実施形態の排水層２１は、不織布からなるシート状の部材である。不織布の材料となる繊維は、軽量かつ耐腐食性に優れた合成繊維が使用される。また、排水層２１の不織布で用いる繊維は、一般的な不織布で用いる繊維よりも太いものを使用しており、排水層２１の不織布の繊維密度は、一般的な不織布の繊維密度よりも低くなっている。したがって、排水層２１の不織布は、一般的な不織布よりも繊維間で広い間隙を有するため、排水層２１の排水性が向上する。これにより、雨水等が緑化部材２０内に滞留するのを防止して、パネル部材１１等が腐食するのを防止することができる。
さらに、一般に不織布は低通気性であるので、不織布からなる最下層の排水層２１は、火炎への酸素の供給を抑制するとともに、火炎の煽りを抑制する。したがって、火災等で緑化ユニットが延焼している際に、緑化ユニット１０の下部から火炎が回り込んで、隣接する緑化ユニット１０に延焼するのを抑制することができる。

保水層２３は、不織布からなるシート状の部材であり、人工芝２５ａが織り込まれている。保水層２３は、後述する植栽層２７に植栽された蘚苔類植物２７ａに水分を供給する。なお、保水層２３の湿潤状態が長く続くと、蘚苔類植物２７ａは枯死してしまう。したがって、保水層２３の不織布は、ある程度の保湿力を有しつつ、湿潤状態が長く続かないような繊維密度を有している。

基盤層２５は、不織布からなるシート状の部材である。基盤層２５の不織布は、前述の排水層２１の不織布よりも高い繊維密度を有しており、基盤層２５には、保水層２３と同様に人工芝２５ａが織り込まれている。基盤層２５は寸法安定性に優れているので、人工芝２５ａを織り込んだ際に発生する不織布の伸縮を抑制することができる。
また、人工芝２５ａは、緑化部材２０の表面に露出するように配置される。人工芝２５ａが緑化部材２０の表面に立設しているので、後述する蘚苔類植物２７ａに直接風が当たるのを抑制し、蘚苔類植物２７ａが飛散するのを防止することができる。また、蘚苔類植物２７ａが生育途中等により十分茂っていない状態であっても、人工芝２５ａが緑化部材２０の表面に露出しているので、緑化部材２０の表面を緑色で彩ることができ、緑化部材２０の外観が損なわれるのを防止することができる。

植栽層２７は、蘚苔類植物２７ａからなる層であり、本実施形態ではスナゴケを植栽している。スナゴケは芝等と異なり培土を必要としないので、植栽層２７および緑化部材２０を軽量に構成することができる。植栽層２７は、基盤層２５および後述する保護層２９の間に配置される。そして、ニードルパンチ製法により保水層２３、基盤層２５、植栽層２７および保護層２９が一体的に形成される。

保護層２９は、不織布からなるシート状の部材である。前述のとおり、保護層２９の下層には植栽層２７が配置されている。保護層２９の不織布は、前述の排水層２１の不織布よりも高い繊維密度を有しており、植栽層２７の蘚苔類植物２７ａの発芽を阻害しない程度の繊維密度となっている。基盤層２５と保護層２９との間に植栽層２７を挟みつつ、基盤層２５と保護層２９とをニードルパンチ製法により固定する。これにより、保護層２９の不織布の繊維と蘚苔類植物２７ａとが絡まるので、風等により蘚苔類植物２７ａが飛散するのを防止することができる。

（パネル部材）
図２に示すように、パネル部材１１は、例えば鋼板材からなる平板状の部材である。パネル部材１１の表面には、亜鉛合金等によるめっきが施されている。これにより、パネル部材１１の耐腐食性を向上させている。さらに耐腐食性を向上させるために、カラー塗装を付け加えることも可能である。

図２に示すように、パネル部材１１における屋根の勾配方向と直交する方向の両端には、勾配方向に沿って縦壁部１１ａが形成されている。縦壁部１１ａは、パネル部材１１における勾配方向と直交する方向の両端部をプレス加工等により折曲させることにより形成される。このように、パネル部材１１および縦壁部１１ａが一体的に形成されているので、別部材を用いて縦壁部を形成する場合と比較して軽量化を図ることができる。縦壁部１１ａの高さは、人工芝２５ａの高さよりも若干低くなるように形成される。
さらに、縦壁部１１ａの端部１１ｂをパネル部材１１の底面に向けて折曲させることにより、前述した緑化部材２０を狭持している。具体的には、縦壁部１１ａの端部１１ｂを折曲させ、緑化部材２０に食い込ませることにより、緑化部材２０を支持固定している。なお、縦壁部１１ａは、ペンチ等を用いて折曲することができる。このように、簡単な作業で緑化部材２０とパネル部材１１とを一体化することができるので、緑化ユニット１０を簡単に形成することができる。

図１に戻り、上述した緑化ユニット１０が建物の屋根３に敷設されることにより、屋上緑化システム１を構成している。
図３は、図１のＡ−Ａ線における断面図である。
図４は、図１のＢ−Ｂ線における断面図である。
図３および図４に示すように、本実施形態の屋上緑化システム１は、複数の緑化ユニット１０と、屋根３から立設されるベースブラケット３０と、ベースブラケット３０に取り付けられ、屋根３の勾配方向と直交する方向に沿って複数の緑化ユニット１０間に配置される横隔壁部材４０とを有している。

（ベースブラケット）
図３および図４に示すように、本実施形態では、ベースブラケット３０は、第１ベースブラケット３０ａおよび第２ベースブラケット３０ｂを組み合わせることにより構成されている。
図３および図４に示すように、波型に形成された屋根３の山部３ａに凸部３ｂが形成されている。第１ベースブラケット３０ａおよび第２ベースブラケット３０ｂは、アルミ等の材料からなる断面略Ｓ字形状の部材であり、押し出しやダイキャスト等により成型される。第１ベースブラケット３０ａおよび第２ベースブラケット３０ｂの表面（両側小口面を除く）は、腐食防止のためアルマイト等によって処理されている。
断面略Ｓ字形状の第１ベースブラケット３０ａおよび第２ベースブラケット３０ｂを対向配置しつつ、凸部３ｂを狭持して第１ベースブラケット３０ａおよび第２ベースブラケット３０ｂをボルト（不図示）により固定する。第１ベースブラケット３０ａおよび第２ベースブラケット３０ｂを対向配置することにより、後述する横隔壁部材４０を固定するための固定座面３０ｃが形成される。このようにして、ベースブラケット３０を屋根３の山部３ａに設けている。

（横隔壁部材）
図１、図３および図４に示すように、横隔壁部材４０は、屋根３の勾配方向と直交する方向に沿って延在しており、隣り合う緑化ユニット１０，１０間に配置されている。
横隔壁部材４０は、ベースブラケット３０に取り付けられる土台部４１と、土台部４１から垂直方向に立設された横壁部４３と、屋根３の＋Ｘ方向および−Ｘ方向に張り出し形成された横桟部４５とを有している。

横隔壁部材４０はアルミ等の材料からなる部材であり、押し出し等により成型される。前述のベースブラケット３０と同様に、横隔壁部材４０の表面（両側小口面を除く）は、腐食防止のためアルマイト等によって処理されている。

図３に示すように、土台部４１には、横壁部４３を挟んで凹部４１ａが２箇所形成されている。凹部４１ａには、ベースブラケット３０に横隔壁部材４０を固定するための取り付け孔４１ｂが形成されている。そして、図４に示すように、土台部４１の上下にナット回り止め用リブが作られている取り付け孔４１ｂにタッピングねじ１４を挿通して、前述したベースブラケット３０の固定座面３０ｃに締結することにより取り付けられる。なお、後述するように、緑化ユニット１０を横隔壁部材４０、または横隔壁部材４０およびベースブラケット３０に固定する際に、緑化ユニット１０のパネル部材１１に穴あけ加工を施すが、凹部４１ａはこのとき発生する切り粉を受ける受け皿の機能も有している。

横壁部４３は、土台部４１から垂直方向に立設されている。横壁部４３の高さは、前述した縦壁部１１ａと同様に、人工芝２５ａの高さよりも若干低くなるように形成される。横壁部４３を隣接する緑化ユニット１０，１０の間に配置することにより、火災等で緑化ユニット１０（緑化部材２０）が延焼している際に、横壁部４３が火炎を遮り、隣接する緑化ユニット１０，１０間で延焼するのを抑制することができる。また、図４に示すように、横壁部４３には、プレス等により水抜き孔４３ａが形成されている。これにより、勾配を有する屋根３に緑化ユニット１０を敷設しても、横壁部４３で雨水等を滞留させることなく排水することができる。

図３に示すように、横隔壁部材４０は、屋根３の勾配方向に張り出し形成された横桟部４５を有している。本実施形態では、横桟部４５は、横壁部４３の頂部から＋Ｘ方向および−Ｘ方向に張り出し形成されている。横桟部４５は、緑化部材２０の端部を覆う長さで張り出し形成される。これにより、火災等で緑化ユニット１０（緑化部材２０）が延焼している際に、火炎が横隔壁部材４０の頂部を飛び越えて延焼するのをより効果的に抑制することができる。

図１に示す屋上緑化システム１は、緑化ユニット１０を横隔壁部材４０に固定して、屋根３に緑化ユニット１０を敷設することにより構成される。
図３に示すように、緑化ユニット１０の表面からタッピングねじ１２を締め込み、緑化ユニット１０を横隔壁部材４０に固定、または横隔壁部材４０およびベースブラケット３０に共締めして固定する。ここで、緑化部材２０のパネル部材１１は下孔等が形成されていない。したがって、緑化ユニット１０を固定する際に、タッピングねじ１２によりパネル部材１１にねじ溝を切って固定する。このとき発生する切り粉は、前述した横隔壁部材４０の凹部４１ａに落ちる。これにより、切り粉が屋根３に落ちずに凹部４１ａに留まり、切り粉が屋根３に付着することはない。したがって、屋根３の表面の汚損を防止して、錆の発生を抑制することができる。
また、上述のように、いわゆるパネル工法により、タッピングねじ１２のみで緑化ユニット１０を固定しているので、緑化ユニット１０を容易に着脱することができる。したがって、緑化ユニット１０のメンテナンスを容易に行うことができる。

本実施形態によれば、図１に示すように、屋根３の勾配方向で隣り合う緑化ユニット１０、１０間に、屋根３の勾配方向と直交する方向に沿って配置される横隔壁部材４０を有している。これにより、火災等で緑化ユニット１０が延焼している際に、横隔壁部材４０が火炎を遮り、屋根３の勾配方向に隣接する緑化ユニット１０間で延焼するのを抑制することができる。さらに、図３に示すように、横隔壁部材４０は屋根３の勾配方向に張り出し形成された横桟部４５を有しているため、火炎が横隔壁部材４０を飛び越えて延焼するのをより効果的に抑制することができる。また、図２に示す緑化部材２０の最下層に配置される排水層２１は不織布により形成されている。一般に不織布は低通気性であるので、緑化ユニット１０の下部から火炎が回り込んで延焼するのを抑制することができる。したがって、耐飛び火性能に優れた屋上緑化システム１を提供することができる。また、本発明によれば、図２に示すように、人工芝２５ａが織り込まれた保水層２３および基盤層２５と、基盤層２５に積層して配置される蘚苔類植物２７ａが植栽された植栽層２７を有している。人工芝２５ａおよび蘚苔類植物２７ａの栽培には培土および給水設備を必要としないので、屋上緑化システム１を軽量化できる。したがって、軽量で耐飛び火性能に優れた屋上緑化システム１を提供することができる。

なお、この発明は上述した実施の形態に限られるものではない。
本実施形態の緑化部材は、パネル部材の端部の一部を折曲させて前述した緑化部材を狭持することで、緑化部材を支持している。しかし、ボルト等を用いて緑化部材をパネル部材に固定してもよい。ただし、ボルトやナット等の固定用部材を必要としない点で本実施形態に優位性がある。

本実施形態の緑化ユニットは、タッピングねじ１２によりパネル部材に孔明することにより、横隔壁部材またはベースブラケットおよび横隔壁部材に固定している。しかし、あらかじめパネル部材にねじ孔を形成し、ねじ孔にねじを挿通して、ベースブラケットおよび横隔壁部材に緑化ユニットを固定してもよい。しかし、緑化ユニット固定時のねじ孔の位置合わせが不要である点で本実施形態に優位性がある。

１・・・屋上緑化システム ３・・・屋根 １０・・・緑化ユニット ７・・・建物 １１・・・パネル部材 ２０・・・緑化部材 ２１・・・排水層 ２３・・・保水層 ２５・・・基盤層 ２５ａ・・・人工芝 ２７・・・植栽層 ２７ａ・・・蘚苔類植物 ２９・・・保護層 ４０・・・横隔壁部材 ４５・・・横桟部

Claims (1)

1. 屋根に敷設される複数の緑化ユニットからなる屋上緑化システムであって、
   前記緑化ユニットは、緑化部材と、前記緑化部材を収容するパネル部材と、を備え、
   前記緑化部材は、
   最下層に配置される排水層と、
   該排水層に積層して配置される人工芝が織り込まれた保水層と、
   該保水層に積層して配置される人工芝が織り込まれた基盤層と、
   該基盤層に積層して配置される蘚苔類植物が植栽された植栽層と、
   該植栽層に積層して最上層に配置される保護層と、
   を有しており、
   上層側から下層側に向かって、前記保護層、前記植栽層、前記基盤層、前記保水層、前記排水層の順に積層され、
   前記保護層、前記基盤層、前記保水層および前記排水層は、不織布により形成され、
   前記保護層および前記基盤層を形成する不織布は、それぞれ前記排水層を形成する不織布よりも高い繊維密度を有し、
   前記パネル部材における前記屋根の勾配方向と直交する方向の両端には、前記勾配方向に沿って縦壁部が形成され、
   前記縦壁部は、端部が前記パネル部材の底面に向けて折曲されて前記緑化部材を挟持するとともに、高さが前記人工芝よりも低くなっており、
   前記勾配方向で隣り合う前記緑化ユニット間に、前記勾配方向と直交する方向に沿って配置される横隔壁部材を備え、
   前記横隔壁部材は、前記屋根の勾配方向に張り出し形成された横桟部を有するとともに、高さが前記人工芝よりも低くなっていることを特徴とする屋上緑化システム。

Images