JP5882073B2 - ビニールハウス - Google Patents

Description

本発明はビニールハウスに関し、より詳細にはアーチ材に竹を用いたビニールハウスに関する。

ビニールハウスの構造はこれまで様々な提案がなされており、高機能なビニールハウスの構成についてもいくつかの提案がなされている。このような高機能のビニールハウスの一例としては、融雪機能付きのビニールハウスの構成等が特許文献１等において知られている。

公開特許公報 特開２００４−６１号

特許文献１等に開示されているような高機能のビニールハウスの構成において採用される各種材料は、高機能性材料であることが多い。このように高機能性材料を使用したビニールハウスは建造コストが高騰する傾向にあり、初期建造コストを回収するまでの期間が長期化してしまうといった課題がある。

そこで本発明は、従来は破棄処分に困っていた材料をビニールハウスの構成材料として採用することにより、従来廃棄していた材料の有効利用を図ると共に、ビニールハウスの建造コストを低減することが可能なビニールハウスの提供を目的としている。

上記ビニールハウスに関する課題を解決するために本発明者は鋭意研究を行った結果、以下の構成に想到した。
すなわち、アーチ状に湾曲したアーチ材を所定間隔で複数立設した骨格部と、前記各アーチ材の頂部位置において前記各アーチ材を支持するように前記各アーチ材に交差して配設された桁部材と、前記桁部材の長手方向に沿って所定間隔に複数配設され、前記各アーチ材と前記桁部材を支持する支柱と、前記骨格部の外表面を被覆する被覆体と、を有し、前記各アーチ材として竹材が用いられていて、前記各アーチ材は、前記桁部材の設置方向に対して左側および右側にそれぞれ立設された半アーチ材の先端部分どうしを前記桁部材上で所要範囲にわたって重複させると共に、当該重複部分が結束手段により結束されることにより形成されており、前記結束手段が被覆テープにより被覆されていることを特徴とするビニールハウスである。これにより従来処理に困っていた竹を有効利用することができると共に、ビニールハウスの建造コストを低減させることができる。また、短い竹材であってもアーチ材の材料として使用することが可能になる。そしてまた、半アーチ材の先端部どうしの重複部分の表面にあらわれる結束手段が被覆されているので、被覆体が結束手段によって破れてしまう等の不具合の発生を防止することができる。

また、アーチ状に湾曲したアーチ材を所定間隔で複数立設した骨格部と、前記各アーチ材の頂部位置において前記各アーチ材を支持するように前記各アーチ材に交差して配設された桁部材と、前記桁部材の長手方向に沿って所定間隔に複数配設され、前記各アーチ材と前記桁部材を支持する支柱と、前記骨格部の外表面を被覆する被覆体と、を有し、前記各アーチ材として竹材が用いられていて、前記被覆体は、前記骨格部において地表面から所要高さ位置までの範囲にわたって前記骨格部の外表面に接着された第１の被覆体と、前記第１の被覆体による未被覆部分を被覆し、前記骨格部の外表面に着脱可能に取り付けられた第２の被覆体と、を有していることを特徴とするビニールハウスとしてもよい。これにより従来処理に困っていた竹を有効利用することができると共に、ビニールハウスの建造コストを低減させることができる。また、地表面からビニールハウス内へアブラムシ等の害虫の侵入を確実に防止することができ、夏期においては、第２のビニールシートを取り外しすることができるためビニールシートの長期使用が可能になる。

また、前記各アーチ材の内側面には前記各アーチ材の揺動を規制する揺動規制部材が配設されていて、前記揺動規制部材が所要間隔毎の前記アーチ材の外周面に巻回されていることが好ましい。これにより強風時等におけるアーチ材の揺動を防止することができ、ビニールハウスの倒壊やアーチ材の揺動による被覆体とアーチ材との摩擦を原因とする被覆体の破損や劣化を防止することができる。

また、前記各アーチ材の両端部がアンカー体に連結されていて、少なくとも前記アンカー体の一部が地中に埋設されていることが好ましい。これにより、アーチ材を安定させた状態で立設することができる。

本発明にかかるビニールハウスの構成によれば、従来は廃棄処分に困っていた竹を有効利用することができるため、廃棄物処理に要するコストの削減が可能になると共に、ゴミを資源化することができる。
また、従来は不要物であった竹材をビニールハウスの骨格部の材料として採用することにより、ビニールハウスの建造コストを低減させることが可能になる。すなわち、ビニールハウスの建造コスト回収までの期間が短期間にすることができ、農家の経営状態の健全化に寄与することができる。

本実施形態にかかるビニールハウスの概略構造を示す斜視図である。 図１に示すアーチ材の正面図である。 図２内のＡ部分の拡大図である。 半アーチ材の連結部における他の連結構造の一例を示す説明図である。 アンカー体の他の実施形態の一例を示す説明図である。

以下、本発明にかかるビニールハウスの実施形態について図面に基づいて説明する。
本実施形態にかかるビニールハウス１００は、アーチ状に湾曲したアーチ材１０の両端部の所要長さ部分を地中に埋設し、アーチ材１０を所定間隔で複数立設することにより骨格部４０が形成され、骨格部４０の外表面に被覆体であるビニールシート５０を装着することにより形成されている。
図１に示されているビニールハウス１００は、いわゆる単棟型のビニールハウス１００であるが、本願発明にかかるビニールハウス１００は単棟型のビニールハウスに限定されるものではない。

アーチ材１０は、アーチ形成方向と直交する方向に所定間隔となるように複数箇所に立設されている。桁部材２０は、各アーチ材１０，１０，・・・の立設間隔方向に沿って延設され、各アーチ材１０，１０，・・・の下面を支持するように配設されている。支柱３０は、桁部材２０の長手方向に沿って所定間隔に立設され、桁部材２０の底面を支持している。各アーチ材１０，１０，・・・には竹が用いられ、桁部材２０と支柱３０にはＨ型鋼が用いられている。

アーチ材１０は、図１および図２に示すように、ビニールハウス１００の奥行き方向（桁部材２０の長手方向）の左側および右側にそれぞれ立設された２本の半アーチ材１２，１２により形成されている。具体的にはビニールハウス１００の頂上となる位置において、互いの半アーチ材１２，１２の先端部分どうしを所要長さ範囲で水平方向（ビニールハウス１００の奥行き方向）に重複させ、後述する結束手段１６により結束することにより一体化することでアーチ材１０を形成している。

本実施形態においてはアーチ材１０を構成する半アーチ材１２に真竹と呼ばれる竹材を用いている。半アーチ材１２の材料としては真竹の他に淡竹を好適に使用することができる。
一般に竹は極めて成長が早いため、竹林を維持するためには定期的な伐採を行う必要がある。しかしながら伐採した竹材については有効利用がほとんどなされておらず、焼却処理等が必要となる等処理コストが嵩むという問題を有していた。この点、本実施形態におけるビニールハウス１００のように、従来廃棄処理されていた竹材をビニールハウス１００におけるアーチ材１０の材料として使用することで、廃棄処分されていた竹材の有効利用に貢献することができる。
また、本実施形態においては２本の半アーチ材１２，１２を連結することでアーチ材１０を形成しているので、竹材が十分に長くなくても半アーチ材１２の材料として使用することができる。

半アーチ材１２，１２の基端部（アーチ材１０の両端部）はそれぞれ、地中に埋設された鋼管製のアンカー体１４により支持されている。アンカー体１４には半アーチ材１２の基端部を差し込んで連結することが可能な差込孔１４Ａが形成されている。半アーチ材１２の基端部のそれぞれをアンカー体１４の差込孔１４Ａに差し込み、半アーチ材１２とアンカー体１４とを連結させた状態とし、半アーチ材１２の基端部とアンカー体１４を共に地中に埋設している。なお、アンカー体１４は予め所定の姿勢状態で地中に打設しておくこともできる。

アンカー体１４は図２に示すように、アーチ材１０の地表面との交差点（半アーチ材１２，１２のそれぞれの基端部）位置において、半アーチ材１２の長手方向における中心軸線の延長線とアンカー体１４の差込孔１４Ａの中心軸とを一致させた状態で埋設されていることが好ましい。さらには、半アーチ材１２の基端部と差込孔１４Ａとの間にセメントミルク等の付着剤（図示せず）を充てんしたり、差込孔１４Ａまたは半アーチ材１２の基端部のいずれかに抜止具（図示せず）を装着することにより、アンカー体１４の差込孔１４Ａからの半アーチ材１２の基端部の抜け止め処理を施しておくことがより好ましい。

以上のようにして立設された２本の半アーチ材１２，１２の先端部分（竹としての先端部分でもある）における重複部分は、ステンレス製の針金やワイヤ等の結束手段１６により結束処理されることにより一体化され、アーチ材１０に形成されることになる。この後、結束手段１６の外周面は、樹脂製粘着テープに代表される被覆テープ１８により被覆される。このように結束手段１６により凹凸部分が形成された半アーチ材１２，１２の重複部分は、被覆テープ１８によって被覆処理されることにより凹凸部分が平坦化される。半アーチ材１２，１２の先端部どうしの重複部分における凹凸部分を平坦化処理することにより、アーチ材１０の外表面に取り付けられるビニールシート５０の破れや摩耗劣化を防止することができる点で好都合である。

竹材は軽量であって柔軟性が高く、ビニールハウス１００のアーチ材１０としての十分な耐荷重強度を有している。また、ビニールハウス１００に積雪があった際には、竹のアーチ材１０が撓り、撓り量が所定量に到達するとビニールハウス１００に積もった雪の一部を落下させることができる。
この他、ビニールハウス１００の屋根部分に積雪した雪の一部が落下することにより、アーチ材１０の撓り（弾性変形）が復元し、このときの復元力（弾発力）によってビニールハウス１００に積もった雪を一気に落とすことができるといった作用効果を奏することも十分期待することができる。

また、ビニールハウス１００で作物を栽培する際に、ビニールハウス１００内に音楽を流すことにより作物の成長の促進や、作物の品質を向上させるための試みが行われている。本実施形態のようにビニールハウス１００の骨格部４０の一部であるアーチ材１０に竹材を適用することにより、ビニールハウス１００内で作業者が発する声等によってアーチ材１０が振動し、アーチ材１０の振動が作物に音楽を聴かせているのと同じ作用をなすことも期待できる点においても好都合である。

以上のようにして形成されたアーチ材１０には、各アーチ材１０，１０，・・・の頂部位置において各アーチ材１０，１０，・・・の下面を橋渡しするように桁部材２０が各アーチ材１０，１０，・・・に交差させて配設される。桁部材２０は桁部材２０長手方向に沿って所定間隔に立設された支柱３０によって支持されている。支柱３０は桁部材２０のＨ形鋼の下フランジ部分を支持している。このように各アーチ材１０，１０，・・・と、桁部材２０とはそれぞれ支柱３０により支持されることになる。支柱３０は支柱３０の下端部側の所要範囲を支柱用アンカー３２に差し込み固定した状態で支柱用アンカー３２と共に地中に埋設されていることが好ましい。
桁部材２０および支柱３０に用いられているＨ形鋼は、腐食防止のため表面を亜鉛めっき処理したものが好適に用いられる。このように、ビニールハウス１００の構造材の一部に鋼材を用いることにより、ビニールハウス１００として十分な強度を備えさせることができる。このような構成は、ビニールハウス１００内で作業をする作業者に安心感を与え、作業効率を向上させることもできるため好都合である。

また、骨格部４０（各アーチ材１０，１０，・・・）には、強風時等におけるアーチ材１０の揺動（横ぶれ）を防止するための揺動規制部材６０が取り付けられていてもよい。本実施形態における揺動規制部材６０は針金状に形成され、各アーチ材１０，１０，・・・の内側表面に沿って複数箇所に張設されている。また、所定間隔毎のアーチ材１０に対しては、揺動規制部材６０をアーチ材１０の外周面に巻回させてなる巻回部６２が形成されている。この巻回部６２は、図１に示すように骨格部４０の外表面に均等間隔となるように配設されている。
図１においては、図を簡略化しているため、骨格部４０には図面の手前側のみに揺動規制部材６０および巻回部６２があらわれているが、図面の奥側にも図面の手前側と同様に骨格部４０に揺動規制部材６０および巻回部６２が配設されている。骨格部４０に揺動規制部材６０を配設することにより、骨格部４０を構成する各アーチ材１０，１０，・・・の揺動（横ぶれ）を規制することができると共に、骨格部４０の外表面に装着されたビニールシート５０のたるみ発生を防止することもできる。ビニールシート５０にたるみが生じなければ、ビニールハウス１００の表面に雨水等が停滞することがなく好都合である。

本実施形態におけるビニールシート５０は、骨格部４０の地表面部分から所定高さ範囲を被覆するための第１のビニールシート５２と、第１のビニールシート５２の上端部分からアーチ材１０の頂部までの範囲（第１のビニールシート５２による未被覆部分）を被覆するための第２のビニールシート５４と、を有している。

第１のビニールシート５２は、骨格部４０（各アーチ材１０，１０，・・・）の外表面に接着させることにより骨格部４０に装着されている。本実施形態においては骨格部４０と第１のビニールシート５２の接着範囲を地表面から鉛直方向２ｍの範囲としている。このように骨格部４０の外表面に第１のビニールシート５２を接着させることにより、地表面部分においてビニールハウス１００の外部空間と内部空間とを通年にわたって確実に隔離し、ビニールハウス１００の外部からのアブラムシ等の害虫の侵入を防止している。
第２のビニールシート５４は、第１のビニールシート５２の上端部分を所要高さ範囲にわたって重複させた状態とし、第１のビニールシート５２の上端部分から骨格部４０の頂部までの範囲を被覆している。第２のビニールシート５４は、骨格部４０（各アーチ材１０，１０，・・・）の外表面に密着させてはいるものの固定されてはいない。このため第２のビニールシート５４が不必要な場合には容易に第２のビニールシート５４を取り外しすることができる。これにより第２のビニールシート５４の劣化を軽減することができ、第２のビニールシート５４の寿命を長期化することができる。

また、骨格部４０の外表面に装着するビニールシート５０を二重構造にし、内側のビニールシート５０と外側にビニールシートとの間に藁（いずれも図示せず）を配設する構成としてもよい。この構成によれば、ビニールハウス１００の内部空間の保温効果や直射日光の照射を軽減させることが可能になり、栽培する作物にもよるが、作物にとって好都合な栽培環境を提供することができる。特に冬季においてはビニールハウス１００の暖房費の節約にも寄与することができる。

（他の実施形態例）
半アーチ材１２，１２のそれぞれの先端部における重複部分の連結構造としては、本実施形態において説明した連結構造の他に、図４に示すような連結構造を採用してもよい。具体的には、ビニールハウス１００の奥行き方向において一対に立設させた半アーチ材１２，１２の上端部を所要範囲で水平方向に重複させると共に、重複部分における少なくとも上側部分に添接材７０を添接させた後に、結束手段１６により結束し、被覆テープ１８により重複部分を被覆処理した構成を採用してもよい。添接材７０の材料は特に限定されるものではないが、軽量な材料であることが好ましいので、添接材７０にも竹材を用いることが好都合である。
このような添接材７０は、半アーチ材１２の先端部どうしの重複部分に直接取り付けた構成としてもよいし、半アーチ材１２の重複部分を結束手段１６により結束した後に添接材７０を装着する構成はもちろんのこと、図３に示されている半アーチ材１２，１２どうしの重複部分の連結構造部分の外表面に添接材７０をさらに装着させた構成を採用してもよい。

また、アーチ材１０の基端部の保持するアンカー体１４の形態は、図５に示すような形態を採用してもよい。具体的には、鉄筋コンクリート製のアンカー体１４にアーチ材１０の基端部を差し込み保持するためのアーチ材保持部１４Ｂを立設し、アーチ材保持部１４Ｂの上端部側位置でアーチ材１０（半アーチ材１２以下省略する）の基端部を差し込み、連結ピン等の連結具１４Ｃにより連結した形態としてもよい。図５内の破線は、先に説明した実施形態におけるアーチ材１０の位置を示すものである。先に説明したビニールハウス１００の実施形態においては、アーチ材１０の基端部を直接アンカー体１４に連結させてアンカー体１４と共に地中に埋設させる構成であった。このため、アーチ材１０の基端部分付近においては、地表面からアーチ材１０の下面までの高さ（ヘッドクリアランス）が不十分になってしまう。このようなビニールハウス１００においては、ビニールハウス１００の側端部分における作業性が低下し、実質的に耕作を行うことができず、ビニールハウス１００における耕作可能面積にロスが生じてしまうおそれがある。

この点、図５に示すように、アンカー体１４に一端部を連結し、他端部を地表面から所定高さに突出させた筒体に形成されたアーチ材保持部１４Ｂを有する構成によれば、地表面からアーチ材１０の下面までの高さを十分確保することができる。すなわち、図５に示すようにビニールハウス１００の側端部分におけるヘッドクリアランスが十分確保することができる。これにより、ビニールハウス１００の側端部分における作業性を向上させることができ、ビニールハウス１００における耕作可能面積のロスを削減することができる。また、アーチ材１０の基端部分の高さ位置が地表面よりも上方位置となるため、アーチ材１０（半アーチ材１２）に使用する竹材は、より短いものであっても使用することが可能になる。

アーチ材保持部１４Ｂの地表面からの突出高さＨは特に限定されるものではないが、Ｈ＝１５００〜２０００ｍｍ程度が好ましい。また地表面に対するアーチ部材保持部１４Ｂの立設角度αについても特に限定されるものではないが、α＝６０〜９０°の範囲であることが好ましい。また、図５に示す形態を採用した場合には、ビニールシート５０（第１のビニールシート５２）は、アーチ部材保持部１４Ｂの外表面に装着（接着）されることになる。

以上に、本実施形態にかかるビニールハウス１００について説明をしたが、本願発明にかかるビニールハウス１００は、以上の実施形態に限定されるものではないのはもちろんである。例えば、本実施形態においては、半アーチ材１２，１２をビニールハウス１００の頂部位置において互いの先端部分を重複させた状態で連結することによってアーチ材１０を形成しているが、一本の竹材によってアーチ材１０を形成することも可能ではある。
また、半アーチ材１２の基端部（アーチ材１０の両端部）を保持するアンカー体１４を鋼管により形成しているが、アンカー体１４を鉄筋コンクリートにより形成してもよい。鉄筋コンクリート製のアンカー体１４を使用する際は、予め工場等で製造したアンカー体１４を用いてもよいし、現場打ちコンクリートによりアンカー体１４を形成してもよい。また、アンカー体１４は以上の実施形態で説明したように、アンカー体１４の全体を地中に埋設する形態の他、地中に埋設したアンカー体１４の一部を地表面から露出するようにしてもよい。

また、本実施形態においては、第１のビニールシート５２の骨格部４０への接着範囲を地表面高さ位置から鉛直方向に２ｍの範囲としているが、第１のビニールシート５２の骨格部４０への接着範囲は以上の数値に限定されるものではない。要はビニールハウス１００の外部からビニールハウス１００の内部空間への害虫の侵入を防止することができればよく、骨格部４０への第１のビニールシート５２の接着範囲は適宜選択することができる。また、被覆体として用いているビニールシート５０は、必ずしも第１のビニールシート５２と第２のビニールシート５４とを有する構成である必要はなく、いわゆる一枚もののビニールシート５０にすることももちろん可能である。

また、半アーチ材１２，１２の重複部分の結束手段１６としてビニールシート５０の破れ等の心配がないものを使用すれば、結束手段１６を被覆するための被覆テープ１８による半アーチ材１２，１２の重複部分における結束手段１６の養生処理を省略することも可能ではある。

１０ アーチ材
１２ 半アーチ材
１４ アンカー体
１４Ａ 差込孔
１４Ｂ アーチ材保持部
１４Ｃ 連結具
１６ 結束手段
１８ 被覆テープ
２０ 桁部材
３０ 支柱
３２ 支柱用アンカー
４０ 骨格部
５０ ビニールシート（被覆体）
５２ 第１のビニールシート
５４ 第２のビニールシート
６０ 揺動規制部材
６２ 巻回部
７０ 添接材
１００ ビニールハウス

Claims (4)

1. アーチ状に湾曲したアーチ材を所定間隔で複数立設した骨格部と、
   前記各アーチ材の頂部位置において前記各アーチ材を支持するように前記各アーチ材に交差して配設された桁部材と、
   前記桁部材の長手方向に沿って所定間隔に複数配設され、前記各アーチ材と前記桁部材を支持する支柱と、
   前記骨格部の外表面を被覆する被覆体と、を有し、
   前記各アーチ材として竹材が用いられていて、
   前記各アーチ材は、前記桁部材の設置方向に対して左側および右側にそれぞれ立設された半アーチ材の先端部分どうしを前記桁部材上で所要範囲にわたって重複させると共に、当該重複部分が結束手段により結束されることにより形成されており、
   前記結束手段が被覆テープにより被覆されていることを特徴とするビニールハウス。
2. アーチ状に湾曲したアーチ材を所定間隔で複数立設した骨格部と、
   前記各アーチ材の頂部位置において前記各アーチ材を支持するように前記各アーチ材に交差して配設された桁部材と、
   前記桁部材の長手方向に沿って所定間隔に複数配設され、前記各アーチ材と前記桁部材を支持する支柱と、
   前記骨格部の外表面を被覆する被覆体と、を有し、
   前記各アーチ材として竹材が用いられていて、
   前記被覆体は、前記骨格部において地表面から所要高さ位置までの範囲にわたって前記骨格部の外表面に接着された第１の被覆体と、
   前記第１の被覆体による未被覆部分を被覆し、前記骨格部の外表面に着脱可能に取り付けられた第２の被覆体と、を有していることを特徴とするビニールハウス。
3. 前記各アーチ材の内側面には前記各アーチ材の揺動を規制する揺動規制部材が配設されていて、
   前記揺動規制部材が所要間隔毎の前記アーチ材の外周面に巻回されていることを特徴とする請求項１または２に記載のビニールハウス。
4. 前記各アーチ材の両端部がアンカー体に連結されていて、少なくとも前記アンカー体の一部が地中に埋設されていることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項に記載のビニールハウス。

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