JPH11158896A - 生態系育成用パネルおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 環境にやさしく、コンクリート構造物や鋼構
造物に張り付けることで、構造物を生態系の保護育成に
適したものに改良することができ、軽量、低コストで、
施工が容易な生態系育成用パネルおよびその効率的な製
造方法を提供する。 【解決手段】 セメント系硬化体などからなるパネル基
板２の表面に、粒径１０ｍｍ以下の石、砂、セラミック
粒等の表面化粧骨材４と、粒径５ｍｍ以下の吸水性また
は保水性を有する粒子５を固着する。これらの固着には
モルタルあるいはエポキシ樹脂などの接着剤を使用す
る。これをコンクリート構造物あるいは鋼構造物の表面
に張り付けることで、コンクリートあるいは鋼の表面を
露出させず、表面化粧骨材４により自然の風合いをかも
し出すとともに、パネル１表面の湿潤状態を保持するこ
とで、コケ類その他の植物が生育し、さらに小動物、昆
虫等の生息の場が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、護岸、擁壁、ダ
ム、橋脚、橋桁等の構造物の表面に貼り付けたり、ある
いは建築物の外装材、内装材等として使用し、その表面
の外観を自然環境に溶け込ませるとともに、環境保全、
生態系の保全に供するための生態系育成用パネルおよび
その製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、護岸、擁壁、ダム、橋脚、橋桁等
の構造物や建築物においては、構造的な問題を優先さ
せ、その表面は無味乾燥なコンクリートあるいは鋼材が
露出し、景観を損ねる原因にもなっている。また、意匠
性を改良しても、コンクリート構造物や鋼構造物は、植
物、小動物、甲虫等の生育の場としては不毛であり、こ
れらの構築が形態系を破壊する原因となっていた。

【０００３】コンクリート構造物や鋼構造物の外観を自
然と調和させるため、様々なコンクリート製品が開発さ
れている。例えば、表面を合成樹脂、ＦＲＰ、セメント
コンクリートで自然石風に作製したブロック、法面や擁
壁に植物を植え込むようにした植生ブロック、表面に鉄
平石等の自然石を貼ったもの、玉石等をコンクリート表
面に埋め込んだもの、塗料や接着剤により表面に砂粒を
接着したり、あるいは砂による模様を付けたりしたもの
等がある。

【０００４】さらに、ブロックや石の表面にコケを生育
させるため、コケを網目状のシートに張り付けたものな
ども市場に出ている。

【０００５】また、例えば特開平８−１０９６３６号公
報には、コンクリート構造物の表面を緑化するため、コ
ンクリート表面に、ピートモス、木材チップ、藁、その
他の保水材をポーラスコンクリートの空隙に充填した層
を設け、水分を常に構造物表面に供給できるようにした
ものが記載されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】コンクリートの表面を
自然石風に表面化粧したとしても、表面が樹脂やコンク
リートでは生物に不可欠の水分の補給がなく、表面に植
物が育成せず、昆虫や小動物が生息することができな
い。

【０００７】また、コンクリートブロックの表面に自然
石等を埋め込んだものは、視覚的には自然環境にマッチ
するものの、コンクリート部に植物が生育し、小動物が
生育したり産卵することは稀で、ブロック自体が生態系
と同化するものとはなっていない。

【０００８】コケをシート状にしたものは、コケの種類
がその場所にもともとあったものではなく、他の地域に
あったものであるから、そのような外来種が育成する
と、もともとの生態系が乱れることになり、一見、自然
が戻ったように見えても、生態系全体としては、大きく
かつ深刻な乱れを引き起こす可能性がある。

【０００９】また、保水材を充填した多孔質コンクリー
トをコンクリート構造物の表面に設けるものは、施工が
面倒であり、保水材は施工当初に混入させるので、施工
後に保水量が不足するからといって保水材を追加するこ
とはできない。

【００１０】本願発明は上述のような従来技術の課題の
解決を図ったものであり、パネルの製造に使用する材料
の面からも、またもともとあった生態系を崩さないとい
った面からも環境に悪影響を与えることがなく、既存の
あるいは新設のコンクリート構造物や鋼構造物等に張り
付けることで、構造物を生態系の保全に適したものに効
率よく改良することができ、かつ保水機能を有し、生態
系の育成とともにコンクリートの無味乾燥な地肌を自然
に溶け込ませることができ、さらに建設重機を必要とし
ない、軽量、薄型、低コストで、施工が容易な、また必
要に応じ取り外しも可能な生態系育成用パネルおよびそ
の製造方法を提供することを目的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本願の請求項１に係る生
態系育成用パネルは、パネル基板の表面に、粒径１０ｍ
ｍ以下の石、砂、セラミック粒等の表面化粧骨材と、粒
径５ｍｍ以下の吸水性または保水性を有する粒子が固着
されてなることを特徴とするものである。

【００１２】パネル基板としては、主としてコンクリー
ト板、軽量コンクリート板、ＡＬＣパネル、セメント系
押出成形板等のセメント系硬化物からなる薄肉のパネル
が用いられるが、この他、プラスチック板、発泡プラス
チック板、ＦＲＰ等、比較的薄肉で必要な強度が得られ
るものであれば特に限定されず、好ましくはできるだけ
軽量で安価なものがよい。

【００１３】表面化粧骨材も、材質は特に限定されない
が、好ましくは自然の石、砂、軽砂など生態系への悪影
響が少なく、かつ比較的軽量のものが望ましい。また、
多孔質の自然石、人工軽量骨材、スラグ砕石等も使用す
ることができる。溶岩砂は中でも好ましい。

【００１４】吸水性または保水性を有する粒子として
は、植生基盤や建材に使用されている慣用のものを流用
すればよい。例えば、デンプン−アクリロニトリルグラ
フト重合体の加水分解物、セルロース−アクリロニトリ
ルグラフト重合体の加水分解物の粒等の吸水性高分子樹
脂粒の使用は好ましく、パネル表面に適量が固着される
ことで、その吸水機能、保水機能により、パネル表面を
常に適度な湿潤状態に保持することができ、コケや植物
を生育しやすくできる。

【００１５】これら表面化粧骨材や吸水性または保水性
を有する粒子の固着手段としては、従来から用いられて
いる接着剤を使えばよく、例えばエポキシ樹脂等の有機
系接着剤やモルタルその他の無機系接着剤による固着が
行われる（請求項８に対応）。これらは、植物の生育
上、中性のものが好ましい。

【００１６】本願の請求項２に係る生態系育成用パネル
は、表層部にあるいは表層部から内部にかけて、溝また
は孔等の凹部を有し、該凹部に粒径５ｍｍ以下の吸水性
または保水性を有する粒子が充填または固着されたパネ
ル基板の表面に、粒径１０ｍｍ以下の石、砂、セラミッ
ク粒等の表面化粧骨材が固着されてなることを特徴とす
るものである。

【００１７】パネル基板の材質や、表面化粧骨材、吸水
性または保水性を有する粒子については、請求項１に係
る発明の場合と同様である。

【００１８】吸水性または保水性を有する粒子を表層部
等の凹部に充填または固着することで、吸水性または保
水性を有する粒子がパネル表面にそれほど表れず、コケ
類その他の植物が生育する前であっても比較的自然に溶
け込んだ外観が得られ、また吸水性または保水性を有す
る粒子が剥がれ落ちることも少ない。

【００１９】凹部の幅や深さは必要量の吸水性または保
水性を有する粒子が納まる程度でよく、パネル基板の寸
法にもよるが、例えば幅あるいは深さが数ｍｍ〜十数ｍ
ｍ程度となる。凹部の形状や数は限定されない。

【００２０】本願の請求項３に係る生態系育成用パネル
は、中空部と該中空部から表面まで連通する孔を有し、
該中空部に保水性または吸水性を有する物質が充填され
ているパネル基板の表面に、粒径１０ｍｍ以下の石、
砂、セラミック粒等の表面化粧骨材が固着されてなるこ
とを特徴とするものである。

【００２１】パネル基板の材質や、表面化粧骨材につい
ては、請求項１に係る発明の場合と同様である。

【００２２】パネル基板の中空部はセメント系材料ある
いは樹脂系材料の押出成形等により容易に形成すること
ができる。

【００２３】中空部から表面まで連通する孔はパネル基
板の製作時などに穿設することができ、原則的にはパネ
ル基板に対し直角方向（厚さ方向）にあけるが、斜めに
あけることにより、中空部に水を浸入しやすくしたり、
逆に雨水の多いところでは、孔を下向きにして雨水の浸
入を制限するといったことも可能である。

【００２４】孔の大きさ、数は特に限定されないが、例
えば厚さ２０ｍｍ、板幅３００ｍｍ、長さ１１００ｍｍ
程度の基板の場合、孔は直径５〜２５ｍｍ、数は１平方
メートルあたり３０個程度となる。この孔の大きさを小
動物や昆虫が通過できる大きさにすると、小動物や昆虫
の生息する環境を備えることにもなる。

【００２５】中空部に充填される吸水性または保水性を
有する物質としては、吸水性高分子樹脂粒、粘土（モン
モリナイト、アロフェインを含有するもの）、バーミキ
ュライト、真珠岩系のパーライト、焼成珪藻土、スポン
ジ、石綿粒等が挙げられる（請求項５、６に対応）。中
でも、吸水性高分子樹脂粒、粘土、スポンジは好まし
い。

【００２６】請求項４は、請求項３記載の生態系育成用
パネルにおいて、中空部に吸水性または保水性を有する
物質に加え、肥料等、コケ類その他の植物が生育するの
に必要な栄養分が充填されている場合である。

【００２７】植物の生育は全く自然に任せることで、も
ともとの生態系にあった植生が可能であるが、栄養分と
なる肥料等を中空部に充填したり、またその地域で得ら
れるコケ類の胞子をパネル基材の表面または中空部、孔
等に植え付けておくことにより、コケ類が早期にパネル
基板の表面を覆うようになる。

【００２８】また、中空部だけでなく、パネル基板の表
面にも、表面化粧骨材に加え、粒径５ｍｍ以下の吸水性
または保水性を有する粒子を固着することで、パネル基
板の内部および表面の両者において生態系を育成するた
めの湿潤状態が保持される（請求項７に対応）。

【００２９】上記吸水性または保水性を有する粒子の大
きさは、上記表面化粧骨材の大きさの１／２以下がよ
い。好ましくは１／３〜１／４である。

【００３０】表面化粧骨材の粒径は１０ｍｍ以下であ
る。１０ｍｍを越えると骨材自体の重量が重くなり、パ
ネルのバランスが悪くなるとともに、まんべんなく敷き
詰めてパネル基材自体の肌を見えなくすることが難しく
なる。

【００３１】吸水性または保水性を有する粒子の大きさ
は５ｍｍ以下がよい。５ｍｍを越えると該粒子が目立つ
ようになるとともに、表面の均一な湿潤が図り難くな
る。

【００３２】本願の請求項９に係る生態系育成用パネル
の製造方法は、以上の請求項１〜８に係る生態系育成用
パネルの極めて効率のよい製造方法を与えるものであ
り、パネル基板の表面に接着剤を塗布し、接着剤を塗布
した表面の面積より大きい面積の開口部を有する容器内
にほぼ水平に充填した粒径１０ｍｍ以下の石、砂、セラ
ミック粒等の表面化粧骨材に、該パネル基板を、接着剤
を塗布した側を下向きにして押し付けることにより、パ
ネル基板の表面に表面化粧骨材を付着させ、その後該パ
ネル基板に振動を加えて余分な表面化粧骨材を払い落と
すことを特徴とするものである。

【００３３】従来、建築用外装材などでパネル表面に砂
等を塗料や接着剤で接着したものがあり、一般に水平に
置いたパネルの上面に接着剤を塗布し、その上から砂等
を散布し、さらに圧力を加えるといった方法が採られて
いるが、必要な量の砂等を均一に散布し、かつ砂等の上
から均一に圧力を加えるのが難しい。

【００３４】これに対し、本願発明の方法によれば、容
器に充填した表面化粧骨材上にパネル基板を押し付け、
そのまま引き上げて余分な表面化粧骨材を払い落とすだ
けであるため、極めて簡単に表面化粧骨材を均一に固着
させることができ、表面化粧骨材の無駄も少ない。

【００３５】これら骨材と粒子を混合して用いる場合の
配合割合は、前者に対し後者を５０容量％以下とするの
がよい。好ましくは２５〜４０容量％である。後者が５
０容量％を越えると、前者による意匠性が悪くなるとと
もに表面の耐久性が低下する。

【００３６】請求項１０に係る生態系育成用パネルの製
造方法は、パネル基板の表面に表面化粧骨材と吸水性ま
たは保水性を有する粒子の両者が固着される場合（請求
項１、７等）の製造方法であり、容器内に表面化粧骨材
と粒径５ｍｍ以下の吸水性または保水性を有する粒子の
混合物を充填しておき、その上からパネル基板を押し付
ける。それ以外の手順については、請求項９の場合と同
様である。

【００３７】なお、上記においてパネル基板を押し付け
る際には、弱い振動をかける等して、パネル基板を前後
左右に少し動かすようにした方が、表面に該骨材等がま
んべんなく付くので好ましい。

【００３８】

【実施の形態】次に、本願発明のより具体的な実施形態
について説明する。

【００３９】図１は、本願の請求項１他に係る生態系育
成用パネル１の一実施形態を示したもので、(a) は正面
図、(b) は側断面図、(c) はパネル表面の拡大図であ
る。

【００４０】この例で、パネル基板２は、厚さ２０ｍ
ｍ、板幅３００ｍｍ、長さ１１００ｍｍの軽量コンクリ
ート板からなり、その表面に接着剤（作図上、図１〜図
５では図示省略）としてモルタルまたはエポキシ樹脂を
塗り、表面化粧骨材４としての粒径５〜８ｍｍの多孔質
天然石あるいは溶岩砂等と、粒径２〜３ｍｍの吸水性高
分子樹脂粒５を固着する。

【００４１】なお、この生態系育成用パネル１の外周部
には、隣接するパネルとの接合のための凹凸が形成され
ている。

【００４２】図２は、本願発明の生態系育成用パネル１
のコンクリート製擁壁１０の表面への適用例を示したも
ので、擁壁１０本体の表面を覆うブロック１１に対し、
エポキシ系樹脂接着剤で貼付することができる。あるい
は、適宜、取付金物やホールインアンカー等を用いて取
り付けることもできる。

【００４３】基本的には植生のための胞子、種子や肥料
等の栄養分の付加は必要なく、吸水性高分子樹脂粒（デ
ンプン−アクリロニトリルグラフト重合体の加水分解
物）５（図１参照）によって、降雨後晴れてもパネル１
表面の湿潤状態が保持されることで、徐々にその場所に
合った生態系が育成されて行く。もちろん、環境に悪影
響を与えない限りにおいて、植生のための胞子、種子や
肥料等の栄養分を付加することは差し支えない。

【００４４】図３は、本願の請求項２他に係る生態系育
成用パネルの一実施形態を示したものである。

【００４５】この例は、約２０ｍｍの厚さのパネル基板
２の表面に深さ５〜８ｍｍ、幅約３ｍｍ程度の溝６を形
成し、その溝６内に粒径約１．５ｍｍの上記吸水性高分
子樹脂粒５を収納する形で接着剤により固着し、さらに
パネル基板２の表面に表面化粧骨材４としての粒径３〜
５ｍｍの多孔質天然石や溶岩砂を接着剤により固着する
場合である。

【００４６】溝６は連続的な溝であっても、不連続な溝
であってもよい。

【００４７】図４は、本願の請求項２他に係る生態系育
成用パネルの他の実施形態を示したもので、図３の溝６
の代わりに深さ１０ｍｍ、径４mm程度の孔７を形成し、
その中に粒径約１．５ｍｍの焼成粘土粒５を充填した場
合である。

【００４８】また、パネル基板２の表面には、粒径２〜
３ｍｍの珪砂による表面化粧骨材４とともに、粒径約１
ｍｍの上記吸水性高分子樹脂粒５をエポキシ樹脂接着剤
で固着している。

【００４９】図５は、本願の請求項３、７他に係る生態
系育成用パネルの一実施形態を示したものである。

【００５０】この場合のパネル基板２は、幅１０〜２５
ｍｍ、高さはパネル基板２の１／３程度の押出成形によ
る中空部８を有するポリマーセメント組成物あるいは発
泡樹脂等からなるパネルであり、中空部８にパーライ
ト、スポンジ等、吸水性または保水性を有する物質１０
を充填して使用する。充填量は適宜調整すればよい。ま
た、この例では中空部８をパネル基板２の表面に連通さ
せる孔９が設けられているが、パネル基板２がポーラス
コンクリートのような透水性を有するものである場合に
は、孔９を必ずしも必要としない。

【００５１】中空部８に充填した吸水性または保水性を
有する物質１０のみでは、パネル基板２の表面が湿潤状
態に保持できない場合には、パネル基板２の表面に前記
のような粒径１０ｍｍ以下の表面化粧骨材４とともに、
粒径５ｍｍ以下の吸水性または保水性を有する粒子５を
接着剤で固着する。

【００５２】図６(a) 〜(d) は本願の請求項９に係る生
態系育成用パネルの製造方法の一実施形態を示したもの
で、以下の手順で製造を行う。

【００５３】ステンレス製容器（バット）１３に溶岩
砂等の表面化粧骨材４を充填する（図６(a) 参照）。

【００５４】パネル基板２の表面に接着剤３を塗布
し、上下反転させる（図６(b) 参照）。

【００５５】接着剤３が付いたパネル基板２を容器１
３内の表面化粧骨材４に押し付け、できればパネル基板
が少し前後左右に揺れ動く程度の弱い振動を加える（図
６(c)参照）。

【００５６】表面化粧骨材４が付着したパネル基板２
を取り出し、軽く振動を加え、余分な表面化粧骨材４を
振り落として取り除く（図６(d) 参照）。

【００５７】以上により、本願発明の生態系育成用パネ
ル１が製造される。なお、本願発明の生態系育成用パネ
ル１の製造方法は、これに限定されるものではなく、従
来からあるような接着剤を塗布したパネル基板の上に表
面化粧骨材４等を散布し押し付けて製作する方法でもよ
い。

【００５８】また、パネル１表面に表面化粧骨材４だけ
でなく、吸水性または保水性を有する粒子５も固着する
場合は、予め容器１３内の表面化粧骨材４に吸水性また
は保水性を有する粒子５を混合しておく。あるいは、予
め吸水性または保水性を有する粒子５を所定量付着させ
てあるパネル基板２に対し、上記〜の操作を行な
う。

【００５９】

【発明の効果】表面化粧骨材等に自然石等を用い、植
生を自然にまかせることで、もともとあった生態系を崩
さずに、生態系を保護育成することができ、コンクリー
ト構造物や鋼構造物の環境に対する悪影響を取り除くこ
とができる。

【００６０】パネル表面の湿潤状態が保持されること
で、生態系の育成とともにコンクリートの無味乾燥な地
肌を自然に溶け込ませることができる。また、コケ類の
生育により微生物や昆虫、小動物が生息するようにな
り、生態系に優しい環境が得られ、コンクリート構造物
自体を生態系の育成の場とすることができる。

【００６１】コケ類その他が繁殖する以前において
も、パネル表面のコンクリートやプラスチックや鋼等の
地肌を覆い隠し、表面には自然石などの表面化粧材が表
れることで、自然の風合いをかもし出すことができる。

【００６２】薄肉のパネル基板と、比較的小径の表面
化粧骨材等からなり、軽量、薄型とすることで、取り付
け施工において建設重機を必要とせず、工費削減が図れ
る。

【００６３】本願発明の製造方法によれば、上記のよ
うな生態系育成用パネルを効率よく安価に製造すること
ができる。また、補修も容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本願の請求項１他に係る生態系育成用パネル
の一実施形態を示したもので、(a) は正面図、(b) は側
断面図、(c) はパネル表面の拡大図である。

【図２】 本願発明の生態系育成用パネルの施工例を示
す鉛直断面図である。

【図３】 本願の請求項２他に係る生態系育成用パネル
の一実施形態を示す断面図である。

【図４】 本願の請求項２他に係る生態系育成用パネル
の他の実施形態を示す断面図である。

【図５】 本願の請求項３、７他に係る生態系育成用パ
ネルの一実施形態を示す断面図である。

【図６】 (a) 〜(d) は本願の請求項９に係る生態系育
成用パネルの製造方法の一実施形態における製造手順の
説明図である。

【符号の説明】 １…生態系育成用パネル、２…パネル基板、３…接着
剤、４…表面化粧骨材、５…吸水性または保水性を有す
る粒子、６…溝、７…孔、８…中空部、９…連通孔、１
０…吸水性または保水性を有する物質、１１…擁壁、１
２…ブロック

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パネル基板の表面に、粒径１０ｍｍ以下
   の石、砂、セラミック粒等の表面化粧骨材と、粒径５ｍ
   ｍ以下の吸水性または保水性を有する粒子が固着されて
   なることを特徴とする生態系育成用パネル。
2. 【請求項２】 表層部にあるいは表層部から内部にかけ
   て、溝または孔等の凹部を有し、該凹部に粒径５ｍｍ以
   下の吸水性または保水性を有する粒子が充填または固着
   されたパネル基板の表面に、粒径１０ｍｍ以下の石、
   砂、セラミック粒等の表面化粧骨材が固着されてなるこ
   とを特徴とする生態系育成用パネル。
3. 【請求項３】 中空部と該中空部から表面まで連通する
   孔を有し、該中空部に吸水性または保水性を有する物質
   が充填されているパネル基板の表面に、粒径１０ｍｍ以
   下の石、砂、セラミック粒等の表面化粧骨材が固着され
   てなることを特徴とする生態系育成用パネル。
4. 【請求項４】 前記中空部には吸水性または保水性を有
   する物質に加え植物が生育するのに必要な栄養分が充填
   されている請求項３記載の生態系育成用パネル。
5. 【請求項５】 前記吸水性または保水性を有する物質が
   粒径５ｍｍ以下の吸水性高分子樹脂粒である請求項３ま
   たは４記載の生態系育成用パネル。
6. 【請求項６】 前記吸水性または保水性を有する物質が
   粘土またはスポンジである請求項３または４記載の生態
   系育成用パネル。
7. 【請求項７】 パネル基板の表面には前記表面化粧骨材
   に加え、粒径５ｍｍ以下の吸水性または保水性を有する
   粒子が固着されている請求項３〜６のいずれか１項に記
   載の生態系育成用パネル。
8. 【請求項８】 表面化粧骨材、吸水性または保水性を有
   する粒子等が有機系または無機系の接着剤によってパネ
   ル基板の表面に固着されている請求項１〜７のいずれか
   １項に記載の生態系育成用パネル。
9. 【請求項９】 パネル基板の表面に接着剤を塗布し、接
   着剤を塗布した該表面の面積より大きい面積の開口部を
   有する容器内にほぼ水平に充填した粒径１０ｍｍ以下の
   石、砂、セラミック粒等の表面化粧骨材に、該パネル基
   板を、接着剤を塗布した側を下向きにして押し付けるこ
   とにより、パネル基板の表面に表面化粧骨材を付着さ
   せ、その後該パネル基板に振動を加えて余分な表面化粧
   骨材を払い落とすことを特徴とする請求項１〜８のいず
   れか１項に記載の生態系育成用パネルの製造方法。
10. 【請求項１０】 パネル基板の表面に接着剤を塗布し、
    接着剤を塗布した該表面の面積より大きい面積の開口部
    を有する容器内にほぼ水平に充填した粒径１０ｍｍ以下
    の石、砂、セラミック粒等の表面化粧骨材と粒径５ｍｍ
    以下の吸水性または保水性を有する粒子の混合物に、該
    パネル基板を、接着剤を塗布した側を下向きにして押し
    付けることにより、パネル基板の表面に表面化粧骨材お
    よび吸水性または保水性を有する粒子を付着させ、その
    後該パネル基板に振動を加えて余分な表面化粧骨材およ
    び吸水性または保水性を有する粒子を払い落とすことを
    特徴とする請求項１または７記載の生態系育成用パネル
    の製造方法。