JP7261498B2

JP7261498B2 - 栽培装置

Info

Publication number: JP7261498B2
Application number: JP2021060356A
Authority: JP
Inventors: 宏治庭山
Original assignee: 株式会社たつみ産業
Priority date: 2021-03-31
Filing date: 2021-03-31
Publication date: 2023-04-20
Anticipated expiration: 2041-03-31
Also published as: JP2022156583A

Description

本発明は、コンクリート構造物から成り、例えばキクラゲ、シメジ、ナメコ、舞茸、椎茸等のキノコ類や、もやし等の農作物を栽培する栽培装置に関するものである。

キノコ類の栽培には、暗く湿気の多い個所が好適とされており、自然界においては森林や山林中で栽培が多く行われている。

ビニールハウスや、軽金属で構設した農業用ハウスを用いてキノコ類の栽培もされているが、これらのハウスを用いるには、例えば遮光カーテンを必要とする。また、ハウスを用いた栽培の場合に、外気温の関係により好適に栽培できる時期は年１回程度と限られている。また、暖房により強制的にハウス内を調温し、栽培期間を拡げることもできるが、断熱効果が少ないため暖房費等の余分なコストが掛かってしまう。更には、気温の変動に応じたハウス内の湿度の管理が難しい。

また、上述のハウスを用いた場合には、昨今の地球温暖化の影響により巨大台風の発生数が増加傾向にあり、このような台風が直撃するとハウスの倒壊が免れない。

このような課題から、特許文献１には、コンクリート製の底部のない門型のコンクリート製構造物を用いたキノコ類栽培システムが開示されている。

この特許文献１に示す門型のコンクリート製構造物は、幅３ｍ×内高２．５ｍ×有効長１．５ｍｍで厚みが０．２５ｍのコンクリートから成る構造体とされ、１個が数トンの重量を有している。

このような門型のコンクリート製構造物を複数個連結して、栽培用トンネルを形成して使用する。このコンクリート製構造物によるキノコ類栽培装置によれば、台風等の被害も少なく、太陽光も入光せず、年間を通して温度変化が少なく、湿度調整が容易であることから、季節に拘わらずキノコ類を生育するための理想的な環境が得られ、任意の時期にキノコ類を収穫することができる。

特開２０２０－１０３号公報

しかし、特許文献１に示す門型のコンクリート製構造物は、この構造物の重量を２辺の門部分の辺部のみで支えるので、大重量のコンクリート製構造物に対する荷重に耐え得る土台を備える必要がある。従って、このような重量物を載置する場合には、鉄筋を含む強固な基礎部を設ける必要があり、大掛かりな基礎工事が必要となる。

この強固な基礎部がないと、経年等によりコンクリート製構造物が沈下したり、傾いたり、コンクリート製構造物同士の継ぎ目が拡大して内部で雨漏りしたり、外気が侵入する原因となる。

本発明の目的は、基礎工事が簡便で済み、年間を通して内部の温度変化が少なく、安定的に低ランニングコストで農作物を栽培することができるコンクリート製の栽培装置を提供することにある。

上記目的を達成するための本発明に係る栽培装置は、内部の空洞部を囲む両側の側壁部、底面部、天井部から成り、前記底面部上に前記空洞部に面する排水溝を形成した略四角筒状の複数個のコンクリート部材を、前記底面部を下位にして並設し、前記空洞部同士、前記排水溝同士が連通するように連結することにより連結体を構設し、該連結体の内部に前記空洞部よるトンネル状の栽培室を設けたことを特徴とする。

本発明に係る栽培装置によれば、耐久性が大きく、天候不順や台風等の気象状況による影響を受け難く、例えばキノコ類を栽培する場合においては、季節に拘らず安定した生産が可能となる。

実施例のコンクリート部材の斜視図である。連結体の斜視図である。埋設した埋設部材の説明図である。埋設した埋設部材に取付部材を螺合した吊下部材の説明図である。電気機械室の説明図である。栽培室の説明図である。吊棚の構成図である。

本発明を図示の実施例に基づいて詳細に説明する。
図１は実施例に係るコンクリート部材１の斜視図であり、このコンクリート部材１は工場においてプレキャストで製作され、鉄筋を埋め込んだ略四角筒状の形状とされている。そして、これらのコンクリート部材１を連結することにより栽培装置が構成される。

このコンクリート部材１は、土木工事等で暗渠として広く使用され、ボックスカルバートと称されている既知の構造物を主体としている。個々のコンクリート部材１の大きさは、例えば内高２．２ｍ、内幅２．２ｍ、有効長１．５ｍ、厚みが０．２ｍで、重量は数トンとされ、耐久性が極めて大きい。

コンクリート部材１は両側の側壁部２、２、底面部３、天井部４から成り、内部は空洞部５とされている。コンクリート部材１の４隅の隅角部には補強のために、直角三角形状の一辺が０．２ｍの補強部６が設けられており、更に底面部３と両側の補強部６との間の２個所には、奥行方向に２条の排水溝７が製造時に特注して形成されている。コンクリート部材１内の空洞部５の大きさは、人間が空洞部５内で作業する場合に支障がない大きさとされている。

また、図３に示すように例えば内ねじを有するナットから成る金属製又は合成樹脂製の複数個の埋込部材８が、コンクリート部材１の製造時に特注で側壁部２、２の内面に縦横に例えば等間隔で埋設されている。

更に、天井部４の内面にも、同様の複数個の所定位置に埋込部材８が埋設されている。これらの埋込部材８に図４に示すように金属製又は合成樹脂製の取付部材９を螺合や溶接することで、吊下部材１０として使用する。

側壁部２、２及び天井部４に取り付け可能な吊下部材１０は、少なくとも側壁部２の水平方向に沿って１段分設けられていればよく、栽培方法等に応じて側壁部２に複数段、及び天井部４に対して適宜に設けることができる。

また、埋込部材８の代りに、取付部材９を側壁部２、２、天井部４に吊下部材１０として直接に埋設することもできる。取付部材９の形状は、図４に示す環体の他にも、例えばＬ字状等の鉤部材であってもよい。

この栽培装置は図２に示すように、コンクリート部材１の底面部３を下にして、複数個のコンクリート部材１を連結した連結体１１として地面上に配置されている。このコンクリート部材１を設置するには、先ず地面上に砕石を敷き、稍々一方側に勾配を付した例えば２本のコンクリート製や木製のレールを、コンクリート部材１の配列方向に沿って並べる。その後に、空練りモルタルをレール間に多めに注入し、定規でならしてレールと同じ高さとして、基礎工事をする。

コンクリート部材１を１個ずつクレーン等で吊り上げて、レール上に載置しながら、コンクリート部材１に予め形成されている雌雄嵌合構造を利用して、先置コンクリート部材１に連結し固定してゆく。コンクリート部材１の配列数は５～１０数個程度が好ましいが、使用の途中で生産規模の拡大、縮小に伴って、増減することができる。

特許文献１の門型の建造物と比較すると、本実施例のコンクリート部材１は側壁部２、２、天井部４と共に、底面部３が一体に製造されているので、この底面部３によりコンクリート部材１全体の荷重を支持できることから、従来のような大掛かりな基礎工事を必要としない。

複数個のコンクリート部材１を空洞部５同士、排水溝７同士が連通するように、コンクリート部材１の端部に予め形成されている雌雄嵌合構造を用いて連結体１１とする。この場合に必要に応じて、コンクリート部材１同士を連結金具１２により連結して連結を補強してもよい。この連結により、連結体１１の内部に空洞部５同士が連通したトンネル状の栽培室１３が形成される。なお、排水溝７同士をも連通して、排水が排出できるようにする。この場合に、コンクリート部材１同士の間隙には例えばモルタル等を充填して閉封し、排水溝７同士の連結部からも漏水がないようにする。

このようなコンクリート部材１による栽培室１３は、コンクリートによる断熱性のために、夏期においても温度はさほど上昇せず、冬季においても大きく冷え込むことはないので、多少の温度制御を行えば季節を問わず、ほぼ一定の温度とすることができる。更には、太陽光の入射が殆どないので、湿度を高める工夫をすれば、キノコ類の栽培に好適な場が得られる。

図２に示すように、コンクリート部材１の連結体１１の端部には入口扉１４が設けられ、その奥には栽培室１３の出入口となる図５に示す仕切扉１５が設けられている。この仕切扉１５は最端のコンクリート部材１と次のコンクリート部材１との間に設けることが工事上好都合である。

また、入口扉１４と仕切扉１５との間の最先のコンクリート部材１内の空洞部５を、栽培装置の電気機械室１６とすることが好適であり、その場合に電気機械室１６を作業用材料の置場としても利用できる。なお、連結体１１の端部のコンクリート部材１との境界以外のコンクリート部材１には、仕切扉１５を設ける必要はない。

電気機械室１６には、栽培室１３内の換気手段、加湿手段、加温手段、照明手段のための電源設備関係の制御盤１７、ミスト発生装置１８等がボルトを用いて埋込部材８に固定されている。また必要に応じて、栽培室１３に対する冷暖房が可能な空調設備を設けてもよい。この電気機械室１６は仕切扉１５により、湿度が大きい栽培室１３内の環境から切り離されているので、電気機械室１６内の電気設備等の故障を少なくすることができる。

栽培室１３は入口扉１４と仕切扉１５との二重閉止とされており、作業者が仕切扉１５から栽培室１３内に出入りしても、栽培室１３内の環境が大きく変化することはない。

入口扉１４、仕切扉１５には、作物の出し入れ、作業員の出入りのための扉の他に、栽培室１３、電気機械室１６内の換気に使用される換気ファン１９が設けられている。なお、連結体１１の他端部は、必要に応じて入口扉などにより閉塞されており、この入口扉にも換気ファン１９を設けることが好ましい。

図６に示すように、栽培室１３の側壁部２、２に埋設された埋込部材８、取付部材９から成る吊下部材１０を利用して、両側の側壁部２、２に沿って、作物育成用の複数段の吊棚２１が構設されており、これらの吊棚２１上には例えばキノコの菌床を載置する。栽培室１３の中央部には通路が設けられており、この通路は両側の吊棚２１に対する作業空間としても使用される。

吊棚２１の構設については、本実施例では同じ高さの吊下部材１０同士に金属製の支持棒２２を固定し、この支持棒２２に図７に示すような吊棚２１を水平状に固定している。吊棚２１は載置板２１ａを有する略浅箱状とされ、背面板２１ｂを支持棒２２にフック２１ｃにより掛止している。吊棚２１内には、地震などで菌床が移動しないように仕切２１ｄが設けられている。また必要に応じて、吊棚２１の先端を、側壁部２、２の上部の吊下部材１０、或いは天井部４の吊下部材１０からワイヤ２１ｅにより吊り下げてもよい。なお、この吊棚２１の構造や、吊下部材１０による吊設方法には、種々の手段が適用可能である。

構設する吊棚２１の段数、つまり吊棚２１同士の上下方向の間隙は、栽培する作物の種類、作業性に応じて、適宜に選択することができる。

特許文献１のように門型コンクリート製構造物によると、棚板状に組み立てた栽培ラックを床面から壁に沿って配置できる。しかし、本実施例で使用するコンクリート部材１は、側壁部２、２と底面部３との間に補強部６が設けられているので、底面部３から側壁部２、２に沿って栽培ラック等を配置することは困難である。

このため、側壁部２、２、天井部４の吊下部材１０を利用して吊棚２１を吊設することにより、側壁部２、２に沿って吊棚２１を配置し、無駄な空間を少なくすることができる。また、このような吊棚２１によれば、作業者の足下には何も存在しないので、足廻りの自由度があり、作業がし易くなる。

このように、空洞部５から成る栽培室１３の側壁部２、２には吊棚２１が配置される。一方で天井部４には、天井部４に配置した吊下部材１０を利用してミスト発生装置１８に接続した加湿手段の噴霧器２３、加温手段の電熱ヒータ２４、扇風機２５、照明手段の電灯２６が設けられ、これらの手段に接続する配管、配線等が天井部４の吊下部材１０を用いて吊設されている。

特許文献１では、加熱器は床部に配置され、ファン等は栽培ラックの上部に設けられているが、本実施例では天井部４の吊下部材１０を利用して取り付けているので、空間を有効に利用できる。

栽培室１３内の適宜の個所には、湿度センサ、温度センサを設置し、栽培室１３内の湿度、温度が目標値に従って湿度むら、温度むらが生じないように、電気機械室１６内の制御盤１７の制御装置により電熱ヒータ２４、扇風機２５を制御すれば、ほぼ無人運転が可能となる。また、栽培室１３内にテレビカメラを設置すると、遠隔地においても栽培装置内の作物の生長を監視することができる。

このような栽培室１３において、キノコ類を栽培する場合には、ミスト発生装置１８や噴霧器２３等の加湿手段を用いて、栽培室１３全体にミストを噴霧することにより、キノコ類の栽培に適した環境とすることができる。

この栽培装置において、栄養源を混合した培地にキノコ菌を植え付けたボックス状の菌床を吊棚２１上に載置し、噴霧器２３からミストを噴霧して栽培室１３を多湿状態とする。電灯２６は主として作業者の作業のためにあるが、光合成する植物を栽培する場合には、電灯２６の照明制御により光合成を促進させることができる。

湿度が飽和状態になり、天井部４、側壁部２、２等に結露した水分は、側壁部２、２を伝わって排水溝７に集中し、傾斜し連通した排水溝７を介して栽培装置の外部に排出される。

更に、例えば連結体１１の上部に、太陽光パネルを設置し、発電した電力を蓄電池に蓄電して使用すれば、商用電力が得られず、上下水道もない地価の安価な山地等においても、この栽培装置を設置することもできる。太陽光パネルにより発電した電力により、加湿のために井戸や川から水を汲み上げたり、換気手段、加湿手段、加温手段、照明手段を電気的に作動させることが可能である。また、排水は蒸発装置、浸透装置を使用することができる。

本実施例においては、主にキノコ類の栽培について説明したが、湿度、温度、照明を調整すれば、暗室を好むもやし等の野菜、果物を季節に拘らず栽培が可能となる。

１コンクリート部材
２側壁部
３底面部
４天井部
５空洞部
６補強部
７排水溝
８埋込部材
９取付部材
１０吊下部材
１１連結体
１３栽培室
１４入口扉
１５仕切扉
１６電気機械室
２１吊棚

Claims

内部の空洞部を囲む両側の側壁部、底面部、天井部から成り、前記底面部上に前記空洞部に面する排水溝を形成した略四角筒状の複数個のコンクリート部材を、前記底面部を下位にして並設し、前記空洞部同士、前記排水溝同士が連通するように連結することにより連結体を構設し、該連結体の内部に前記空洞部よるトンネル状の栽培室を設けたことを特徴とする栽培装置。
前記側壁部と前記底面部との間に直角三角形状の補強部を設け、前記栽培室の少なくとも前記側壁部の内面に複数個の吊下部材を取り付け、前記側壁部には前記吊下部材を用いて作物育成用の吊棚を構設したことを特徴とする請求項１に記載の栽培装置。
前記連結体の端部の前記コンクリート部材内を、前記栽培室の湿度、温度を制御する装置を備えた電気機械室とし、他の前記コンクリート部材内を前記栽培室としたことを特徴とする請求項１に記載の栽培装置。