JP7349088B2 - フェンス枠体及び植生フェンス - Google Patents

Description

本発明は、フェンス枠体及び植生フェンスに関し、特に設置が容易でありながら高い安定性を有するフェンス枠体と、植生空間内に植えた植物との相互作用によってフェンス機能と美観とを両立可能な植生フェンスに関する。

２０１５年９月の国連サミットで採択されたＳＤＧｓでは、温室効果ガス等の影響による気候変動への具体的対策が求められている。こうした世界的趨勢に対応して、日本政府は、２０５０年までに実質的な二酸化炭素排出量を５０％削減するとの数値目標を設定した。
世界的な環境意識の高まりに伴い、近年では、政府だけでなく企業や個人ベースでも、省エネルギー・省資源化や構造物の緑化等の環境活動への取り組みが進んでいる。
構造物緑化の１つとして、外構工事や屋上緑化工事において、フェンスに植物を組み合わせる植生フェンスが採用されている。
特許文献１には、地中に埋設した基礎ブロックに支柱を立設し、支柱間にクリンプ金網からなるフェンス面を展設した植生フェンスが開示されている。この植生フェンスは、凹凸のあるクリンプ金網の網目にツタを絡ませることで、フェンス面全面をツタで覆って緑化を図る。

特開平１１―１５９１９９号公報

従来技術のフェンスは、基礎ブロックの埋設又はコンクリート基礎の打設、支柱の立設、金網の連結等の多数の工程を必要とするため施工効率が悪い。
また、構造が重厚で部材数が多いため、運搬や組立に大きな労力がかかる上、材料コスト及び製造コストが高い。
特に屋上緑化工事において転落防止柵として使用する場合、多数の資材を屋上へ運び上げるのに多大な労力を要する上、固定のため躯体にアンカーボルトを打設する必要があり、アンカーボルトが既設の防水層を貫通することで、建物全体の防水性能を損なうおそれがある。

本発明の目的は、以上のような問題点を解決するためのフェンス枠体及び植生フェンスを提供することにある。

本発明のフェンス枠体は、金属線材を縦横に組んでなる格子状の２面の壁面部と、金属線材を縦横に組んでなる格子状の底面部と、を備え、２面の壁面部の下辺を底面部の前辺及び後辺と接続し、２面の壁面部の上辺同士を接続することで、側面視において上方に縮幅する略三角形状又は略台形状に構成し、２面の壁面部及び底面部によって、内部に植生空間を画設したことを特徴とする。

本発明のフェンス枠体は、底面部の網目が、壁面部の網目より小さくてもよい。

本発明のフェンス枠体は、２面の壁面部が、それぞれ上下２枚の分割壁面からなることで、上部ユニットと下部ユニットとに分離可能であってもよい。

本発明のフェンス枠体は、コイル状又はリング状のヒンジ材を備え、上部ユニットにおける１枚の分割壁面の下辺と、下部ユニットにおける１枚の分割壁面の上辺を、ヒンジ材で連結することにより、上部ユニットを下部ユニットに対して回動可能に構成してもよい。

本発明のフェンス枠体は、底面部の下面に接面して固定した格子状又は網状の支持面材を備え、支持面材の網目が、底面部の網目より小さくてもよい。

本発明の植生フェンスは、設置面上に底面部を接面して配置した請求項１乃至５のいずれか一項に記載のフェンス枠体と、フェンス枠体の基部を設置面上に埋設した埋設材と、埋設材内に根を張り少なくとも植生空間内に枝葉を広げた植物と、を備え、底面部に対する埋設材の荷重及びせん断抵抗によって、フェンス枠体に係る転倒モーメントに抵抗可能に構成したことを特徴とする。

本発明の植生フェンスは、設置面が、建築物の屋上又は陸屋根の防水面であってもよい。

本発明の植生フェンスは、埋設材が、比重０．６５以上の人工軽量土壌であってもよい。

本発明のフェンス枠体及び植生フェンスは、以上の構成を備えるため、次の効果のうち少なくとも一つを備える。
＜１＞設置面上に配置して埋設するだけで、容易に構築できる。更に、隣り合うフェンス枠体同士を相互に連結することで、いわゆる「総持ち」の状態となり、高い安定性を発揮することができる。
＜２＞底面部に作用する埋設材の荷重とせん断抵抗によって転倒モーメントに抵抗する構造であるため、基礎の設置やアンカーの打設が必要ない。このため、施工コストが安価であると共に、屋上緑化の場合、既存の防水層に損傷を与えることなく設置することができる。
＜３＞側面視略三角形状又は略台形状の疑似トラス構造により、細径の枠状体であっても十分な強度を発揮することができる。このため、軽量で運搬が容易であり、材料コストも安い。
＜４＞格子枠状体と植物との相互作用によって、フェンス機能と美観を両立できる。また、設置後、植物の生長に伴って枝葉がフェンスを被覆すると共に、根が埋設材内の基部と絡まって安定性が高まり、構造物としての機能も向上する。

本発明に係る植生フェンスの説明図。 本発明に係るフェンス枠体の説明図。 植生フェンスの設置方法の説明図。 実施例２、３の説明図。 実施例４の説明図。

以下、図面を参照しながら本発明のフェンス枠体及び植生フェンスについて詳細に説明する。なお、フェンス枠体については植生フェンスの記載中で説明する。
本明細書等において記載される、上下、左右、前後等の各方向は、図１における各方向を意味する。また、フェンス枠体の格子又は枠によって区画される領域を便宜上「面」と表記する。

[植生フェンス]
＜１＞全体の構成（図１）
本発明の植生フェンスＡは、設置面Ｇ上に配置したフェンス枠体１と、フェンス枠体１の基部を埋設した埋設材２と、フェンス枠体１内に設置した植物３と、を少なくとも備える。本例ではフェンス枠体１の地上高さは約１２０ｃｍである。
植生フェンスＡは、フェンス枠体１の底面部２０に作用する埋設材２の荷重及びせん断抵抗によって、風圧力や押圧力に係る転倒モーメントに抵抗する構造に一つの特徴を有する。
本例では、植生フェンスＡを建築物の屋上緑化工事における転落防止フェンスの用途で使用し、フェンス枠体１を屋上の防水層である設置面Ｇ上に設置した例について説明する。
本発明の植生フェンスＡは、フェンス枠体１の底面部２０を防水層上に接面させて埋設材２で埋め戻すだけで設置でき、防水層にアンカーボルトを貫通させる必要がないため、建物の耐水性能を損なうおそれがない。

＜２＞フェンス枠体
フェンス枠体１は、植生フェンスＡの外殻を構成する枠状体である。
フェンス枠体１は、２面の壁面部１０と、１面の格子状の底面部２０と、を少なくとも備える。
本例では、フェンス枠体１が側面視において上方に縮幅する略三角形状を呈する。フェンス枠体１が枠状の疑似トラス構造となることで、壁面部１０に作用する風圧や押圧力に対し軸力で抵抗するため、フェンス枠体１を細くて軽量な線材から構成することができる。
フェンス枠体１の内部には、壁面部１０及び底面部２０によって、内部に植生空間Ｓを画設する。
本例では、フェンス枠体１を、亜鉛－１０％アルミ合金めっき鉄線を縦横に組んでなる溶接金網で構成する。詳細には、三角形状に組んだ複数の枠状鉄線を幅方向に並列し、複数の連結鉄線で幅方向に溶接することで、２面の壁面部１０と１面の底面部２０からなる枠体を構成する。
ただし、フェンス枠体１の素材はこれに限らず、用途や設計に応じて適宜選択することができる。

＜２．１＞壁面部
壁面部１０は、フェンス枠体１の前面及び後面を構成する面である。
本例では壁面部１０の網目を３００ｍｍ×３００ｍｍの正方形とする。
ただし壁面部１０の網目の寸法や形状はこれに限らず、用途や設計に応じて適宜選択することができる。
壁面部１０の縦方向の枠状鉄線は、上部で他の壁面部１０と、下部で底面部２０の前辺又は後辺と、それぞれ連続する。

＜２．２＞底面部
底面部２０は、フェンス枠体１の底面を構成する面である。
本例では底面部２０の網目を幅３００ｍｍ×長さ１５０ｍｍの長方形とする。
本例のように、底面部２０の網目を、壁面部１０の網目より小さくすることで、壁面部１０で植物３の枝葉が茂りやすい広い網目を確保しつつ、網目の細かい底面部２０で埋設材２の荷重を受けて、フェンス枠体１を確実に支持することが可能となる。
ただし底面部２０の網目の寸法や形状はこれに限らず、用途や設計に応じて適宜選択することができる。

＜３＞埋設材
埋設材２は、植物３の基材としての機能と、フェンス枠体１の底面部２０を支圧して支持する機能を兼備する構成要素である。
本例では埋設材２として人工軽量土壌を採用する。
本例のような屋上緑化の用途では、建物の荷重条件から、軽量な人工軽量土壌が好適であるが、土壌の比重が小さすぎる場合、埋設材２の厚みとの関係においてフェンス枠体１が十分な支持力を取れないおそれがある。以上より、人工軽量土壌は比重が０．６５以上であることが望ましく、特に０．６５が至適である。
ただし埋設材２は人工軽量土壌に限らず、他の改良土壌や天然土壌、砂利等であってもよい。要は、フェンス枠体１の埋設深さにおいて、壁面部１０に加えられる押圧力や風圧に対してフェンス枠体１を支持可能な荷重とせん断強度を備える材料であればよい。

＜４＞植物
植物３は、緑化機能、障壁機能、及びフェンス枠体１の目隠し機能を備える構成要素である。
植物３は、埋設材２内に根を張り、少なくとも植生空間Ｓ内に枝葉を広げる。ただし、植物３の枝葉は植生空間Ｓから外側にはみ出してもよい。
植物３は、例えばシャクナゲ、タニウツギ、ムクゲ等の中木類や、コデマリ、ツツジ、ナンテン等の低木類である。ただしこれに限らず、気象条件や環境条件に適した植物の中で、高さ、重量、枝葉の密度、形状、色彩、成長度、メンテナンス性、搬入時の扱いやすさ等を勘案して適当な植物を選択することができる。
なお、植生フェンスＡの設置後、植物３が十分に生長するまでの間、暫定的に壁面部１０の網目をメッシュ材や格子材で覆って障壁機能を補完してもよい。

＜４．１＞植物の生長による効果
植生フェンスＡの供用後、時が経過して植物３が生長すると、植生空間Ｓ内の枝葉が植生空間Ｓの外側へ茂って、フェンス枠体１を覆い隠し、外観上は生垣を構成する。これによって、植物３内のフェンス枠体１によって構造上の侵入防止機能や転落防止機能を確保しつつ、フェンス枠体１の無機質な外観を植物３によって覆い隠すことで、安らぎのある高い美観を確保することができる。
また、植物３の生長に伴い、植物３の根が埋設材２内に伸び広がって、フェンス枠体１の基部の網目に絡みつく。これによって、植物３の根とフェンス枠体１とが一体となって埋設材２内に定着することで、フェンス枠体１の安定性を更に向上させることができる。
このように、本発明の植生フェンスＡは、設置・供用後、植物３の生長と共に、構造物としての機能も向上するという顕著な特徴を有する。

＜５＞植生フェンスの設置方法（図３）
植生フェンスＡは、例えば以下の方法で設置する。なお、本例では複数の植生フェンスＡを、外構に連続して設置する例について説明する。
植生フェンスＡの設置位置に沿って、トレンチャー等を用いて地盤に直線状の溝を掘削する。溝の深さはフェンス枠体１のサイズ等によるが、例えば２５ｃｍ程度である。
溝内の底面である設置面Ｇ上にフェンス枠体１を設置する。フェンス枠体１は、鉄線の枠体からなり軽量であるため、人力で容易に運搬して溝内に配置することができる。
フェンス枠体１の植生空間Ｓ内に植物３の苗を挿入して、底面部２０上に設置する。
溝内に埋設材２を充填して、フェンス枠体１の基部と植物３の根を埋設材２内に埋め戻す。
同様の作業を溝の連続方向にわたって繰り返す。
隣接するフェンス枠体１の壁面部１０同士を、金具で連結する。これによって、フェンス枠体１がいわゆる「総持ち」状態となることで、植生フェンスＡの安定性が更に高まる。

[台形形状の例]
本例では、フェンス枠体１が、側面視略台形状を呈する（図４）。
詳細には、２面の壁面部１０の上辺を、略水平な接続部３０を介して接続することで、略台形状を構成する。
本例の場合、略水平な接続部３０の上に他の設備を付設する等の使用が可能となる。

[展開構造とした例]
本例では、２面の壁面部１０を、それぞれ上下２枚の分割壁面１０ａとすることで、フェンス枠体１を、上部ユニット１ａと下部ユニット１ｂの展開構造とする（図４）。
上部ユニット１ａは、２面の分割壁面１０ａと、分割壁面１０ａの上辺を接続する接続部３０と、からなる側面視略倒コの字状の枠体である。ただし、接続部３０を設けずに側面視略三角形状としてもよい。
下部ユニット１ｂは、２面の分割壁面１０ａと、分割壁面１０ａの上辺を接続する接続部３０と、分割壁面１０ａの下辺を接続する底面部２０と、からなる側面視略台形状の枠体である。
本例では、上部ユニット１ａの背面側の分割壁面１０ａの下辺と、下部ユニット１ｂの背面側の分割壁面１０ａの上辺と、をコイル状のヒンジ材４０で連結し、上部ユニット１ａの前面側の分割壁面１０ａの下辺と、下部ユニット１ｂの前面側の分割壁面１０ａの上辺と、をプレートとボルトからなる固定材５０で挟んで固定する。
上部ユニット１ａを展開する際は、複数の固定材５０を取り外し、ヒンジ材４０を軸に、上部ユニット１ａを下部ユニット１ｂに対して回動させる。
なお、ヒンジ材４０はコイル状の部材に限らずリング状の部材であってもよい。また、固定材５０もプレートとボルトの組み合わせに限らず他の公知の固定具であってよい。
本例の場合、設置後に植生空間Ｓ内の植物３を手入れしたり植え替える際に、上部ユニット１ａを開くことで作業が容易になる。また、強風の際に、上部ユニット１ａを開いて壁面部１０の高さを減らすことで、風圧によるフェンス枠体１の転倒を防ぐことができる。

[支持面材を有する例]
本例では、フェンス枠体１が支持面材６０を備える（図５）。
支持面材６０は、底面部２０の下面に固定する、格子状又は網状のパネルである。
支持面材６０は、底面部２０より広く、底面部２０より外側に張り出すことが望ましい。
支持面材６０の網目は、底面部２０の網目より小さい。詳細には、支持面材６０の網目を構成する縦横の少なくとも一方が、底面部２０の網目を構成する縦横の少なくとも一方より小さい。
本例では支持面材６０として、溶接金網を採用し（ａ）、結束帯や番線等を用いて、底面部２０の下面に接面した状態で固定する。
フェンス枠体１の底面部２０に支持面材６０を固定することで、埋設材２内において支持面材６０が底面部２０と共に埋設材２の荷重を受けることで、フェンス枠体１の支持力が高まり、植生フェンスＡの安定性が向上する。
なお、支持面材６０は溶接金網に限らず、例えば樹脂製やガラス繊維製のジオグリッド等を採用してもよい（ｂ）。

１ フェンス枠体
１ａ 上部ユニット
１ｂ 下部ユニット
１０ 壁面部
１０ａ 分割壁面
２０ 底面部
３０ 接続部
４０ ヒンジ材
５０ 固定材
６０ 支持面材
２ 埋設材
３ 植物
Ａ 植生フェンス
Ｇ 設置面
Ｓ 植生空間

Claims (7)

1. 金属線材を縦横に組んでなる格子状の２面の壁面部と、
   金属線材を縦横に組んでなる格子状の底面部と、を備え、
   前記２面の壁面部の下辺を前記底面部の前辺及び後辺と接続し、前記２面の壁面部の上辺同士を接続することで、側面視において上方に縮幅する略三角形状又は略台形状に構成し、
   前記２面の壁面部及び前記底面部によって、内部に植生空間を画設し、
   前記２面の壁面部が、それぞれ上下２枚の分割壁面からなることで、上部ユニットと下部ユニットとに分離可能であることを特徴とする、
   フェンス枠体。
2. 前記底面部の網目が、前記壁面部の網目より小さいことを特徴とする、請求項１に記載のフェンス枠体。
3. コイル状又はリング状のヒンジ材を備え、前記上部ユニットにおける１枚の分割壁面の下辺と、前記下部ユニットにおける１枚の分割壁面の上辺を、前記ヒンジ材で連結することにより、前記上部ユニットを前記下部ユニットに対して回動可能に構成したことを特徴とする、請求項１に記載のフェンス枠体。
4. 前記底面部の下面に接面して固定した格子状又は網状の支持面材を備え、前記支持面材の網目が、前記底面部の網目より小さいことを特徴とする、請求項１乃至３のいずれか一項に記載のフェンス枠体。
5. 設置面上に底面部を接面して配置した請求項１乃至４のいずれか一項に記載のフェンス枠体と、
   前記フェンス枠体の基部を前記設置面上に埋設した埋設材と、
   前記埋設材内に根を張り少なくとも前記植生空間内に枝葉を広げた植物と、を備え、
   前記底面部に対する前記埋設材の荷重及びせん断抵抗によって、前記フェンス枠体に係る転倒モーメントに抵抗可能に構成したことを特徴とする、
   植生フェンス。
6. 前記設置面が、建築物の屋上又は陸屋根の防水面であることを特徴とする、請求項５に記載の植生フェンス。
7. 前記埋設材が、比重０．６５以上の人工軽量土壌であることを特徴とする、請求項６に記載の植生フェンス。