保水設備
【課題】保水性を確保しつつ、保水構造体の飛散を防止する。
【解決手段】保水設備１０は、保水性を有する保水体１０４の集合体であり、屋外の施工対象面の上方に敷設されている保水構造体１０６と、保水構造体１０６を囲み、施工対象面との位置関係が固定されている固定部材１０２と、固定部材１０２により固定され、保水構造体１０６の上方に設けられた飛散防止材１０８と、を備える。飛散防止材１０８は網目構造で、網目は保水体１０４の外形よりも小さい。
【解決手段】保水設備１０は、保水性を有する保水体１０４の集合体であり、屋外の施工対象面の上方に敷設されている保水構造体１０６と、保水構造体１０６を囲み、施工対象面との位置関係が固定されている固定部材１０２と、固定部材１０２により固定され、保水構造体１０６の上方に設けられた飛散防止材１０８と、を備える。飛散防止材１０８は網目構造で、網目は保水体１０４の外形よりも小さい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は保水設備に関し、特に、保水体を利用する保水設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、都市部の気温が郊外部に比べて高くなる現象、いわゆるヒートアイランド現象がますます顕著となりつつある。ヒートアイランド現象は、熱中症や睡眠障害など健康への影響を引き起こすだけでなく、空調などの電気設備の負荷増加を招くことにより、エネルギー消費量を増加させる。
【０００３】
また、ヒートアイランド現象は、近年、都市部で局所的に大雨が降る現象、いわゆるゲリラ豪雨の要因ともいわれている。特に都市部では、地面の大部分がアスファルトやコンクリートで舗装されているため、雨水を吸収することができない。ゲリラ豪雨が発生した場合、短時間で許容量を超える雨水が下水道や河川に流入し、都市部に特徴的な水害である都市型洪水が発生する。以上の諸問題を防止するために、ヒートアイランド現象緩和策が切望されている。
【０００４】
都市空間は、すでに地上、地下とも過密利用されている。そのため、ヒートアイランド現象の緩和技術として、利用率の低いビルの屋上の有効活用に期待が寄せられている。そのひとつに、建物の屋上に芝生等を敷設する屋上緑化の試みがある。しかし、屋上緑化は、施工費用や維持管理の問題から、十分な普及には至っていない。また、屋上緑化された設備は、雨水を保水する能力がそれほど高いわけではなく、都市型洪水の緩和にはあまり役に立っていなかった。
【０００５】
そのため、より大量の雨水を貯留して都市型洪水を抑制する新たな技術が求められている。この技術はまた、貯留した雨水を晴天時に蒸発させ、蒸発冷却作用によって建物や周囲の温度上昇を抑え、ヒートアイランド現象を緩和できればより望ましい。
【０００６】
特許文献１には、ビルの屋上などに敷設することができ、保水性と蒸発性を兼ね備えた保水セラミックス、およびこの保水セラミックスを敷き詰める技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１００５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の技術は、保水セラミックスを２〜２０ｃｍの厚さで敷き詰める。しかし、この構造では、強風による影響を考慮する必要がある。この点において、本発明者は改善の余地を認識した。
【０００９】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、保水性と蒸発性を兼ね備え、強風にも対応できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の保水設備は、保水性を有する保水体の集合体であり、屋外の施工対象面の上方に敷設されている保水構造体と、保水構造体を囲み、施工対象面との位置関係が固定されている固定部材と、固定部材により固定され、保水構造体の上方に設けられた飛散防止材と、を備える。
【００１１】
この態様によると、保水性および蒸発性を維持しつつ、屋外に設置された保水設備に対して強風が吹いたとしても、飛散防止材によって保水構造体の飛散を防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の保水設備によれば、保水性および蒸発性を確保しつつ、強風による悪影響に対処できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例及び比較例における試験方法の説明図であり、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＢ−Ｂ線断面図である。
【図２】実施例の保水用セラミックスの気孔の孔径分布図である。
【図３】比較例の保水用セラミックスの気孔の孔径分布図である。
【図４】（ａ）図は、試験体１を示す模式的な断面図、（ｂ）図は試験体１〜３のスラブ下温度の経時変化を示すグラフである。
【図５】試験体１，３のスラブ表面温度の経時変化を示すグラフである。
【図６】（ａ）図は試験体４を示す模式的な断面図、（ｂ）図は試験体４，５の上方大気温度の経時変化を示すグラフである。
【図７】ケース１〜３の初期及び維持費用を比較するグラフである。
【図８】本発明の保水用セラミックスと芝生の試験期間内の蒸散・吸水量を対比して示すグラフである。
【図９】本発明の保水用セラミックスと芝生の蒸散量と吸水量の累計を対比して示すグラフである。
【図１０】実施例及び比較例における試験方法の説明図であり、パレット上の保水用セラミックスの積重状態を示す模式図である。
【図１１】第１の実施の形態に係る保水設備の平面図である。
【図１２】第１の実施の形態に係る保水設備を側面方向から見た断面図である。
【図１３】第２の実施の形態に係る保水設備を側面方向から見た断面図である。
【図１４】第３の実施の形態に係る保水設備の側面図である。
【図１５】第４の実施の形態に係る保水設備を側面方向から見た概略図である。
【図１６】第５の実施の形態に係る保水設備の平面図である。
【図１７】第５の実施の形態に係る保水設備を側面方向から見た断面図である。
【図１８】第６の実施の形態に係る保水設備を側面方向から見た断面図である。
【図１９】第７の実施の形態に係る保水設備の平面図である。
【図２０】固定部材とその構成部材の変形例を示す側面図である。
【図２１】固定部材による保水構造体の囲み構造の変形例を示す平面図である。
【図２２】飛散防止材の固定部材への取り付け機構の変形例を示す側面方向から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（前提技術）
はじめにまず、本発明の各実施の形態に好適に使用できる保水用セラミックスを、前提技術として説明する。当該保水用セラミックスは、特開２０１０−１００５１３号公報に開示されている。前提技術として説明する保水用セラミックスに関連する記載において、「本発明」「実施例及び比較例」などの語句は、それぞれ「特開２０１０−１００５１３号公報の発明」「特開２０１０−１００５１３号公報の実施例及び比較例」などを示すものとする。
【００１５】
［保水用セラミックス］
本発明の保水用セラミックスは、その保水用セラミックスの全体積の５３〜７０％好ましくは５５〜６８％が、孔径１〜１００μｍ、好ましくは１５〜４０μｍの微細気孔よりなる。上述の通り、このように微細な気孔を多量に含むことにより、保水用セラミックスの保水性及び水の蒸発性が良好となる。
【００１６】
好ましくは、この孔径１〜１００μｍの気孔の６０％以上、例えば７０〜９５％が孔径１０〜５０μｍ、好ましくは１５〜４０μｍの気孔よりなる。
特に、本発明の保水用セラミックスは、その保水用セラミックスの全体積の１０〜７０％、特には１５〜５０％が孔径１５〜４０μｍの微細気孔よりなることが好ましい。
【００１７】
本発明の保水用セラミックスの全気孔率は、５５〜８０％であることが好ましい。保水用セラミックスの全気孔率が５５％未満では、全体積の５３〜７０％が孔径１〜１００μｍの微細気孔の保水用セラミックスの実現し得ず、８０％よりも大きいと、強度が不足し、敷設材料としての実用性が損なわれる。
【００１８】
なお、本発明では、気孔の孔径の測定は、水銀ポロシメータを用い、ＪＩＳ Ｒ １６５５に従って行われる。
【００１９】
この保水用セラミックスは、１〜１２００ｃｍ３特に１〜２００ｃｍ３とりわけ２０〜１００ｃｍ３程度の大きさであることが好ましい。この大きさのものは、屋上や庭などに敷き詰め易い。保水用セラミックスの形状は球形、楕円球状（例えばラグビーボール状）、立方体、直方体、錘形、円盤形状、柱状体など任意である。
【００２０】
この保水用セラミックスを好ましくは厚さ２〜２０ｃｍ特に８〜１５ｃｍ程度に厚く敷き詰めることにより、保水用セラミックス層全体の保水容量が増大し、急激な降雨や一時的に多量の散水が行われたときでも、水を十分に保水することができる。従って、本発明の保水用セラミックスを都市の多くの建物や庭、空地等に敷き詰めることにより、都市型洪水を防止することも可能となる。
【００２１】
また、この保水用セラミックスから、水が蒸発するときの蒸発潜熱により冷却が行われるので、本発明の保水用セラミックスを都市の多くの建物や庭、空地等に敷き詰めることにより、ヒートアイランド現象を防止することが可能となる。
【００２２】
上記孔径の気孔内の水は、凍結時に保水用セラミックス外に押し出され易く、凍結融解作用を繰り返し受けても、保水用セラミックスが割れることは殆どない。
【００２３】
この保水用セラミックスを構成するセラミックスの組成は
ＳｉＯ２：５０〜８０ｗｔ％とりわけ５５〜７０ｗｔ％
Ａｌ２Ｏ３：１０〜３０ｗｔ％とりわけ１５〜２５ｗｔ％
Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏの合計：１〜１０ｗｔ％とりわけ３〜７ｗｔ％
であることが好ましい。
【００２４】
かかるソーダ・カリを多く含むアルミノ珪酸塩系セラミックスは、親水性であり、保水用セラミックスの保水性及び水の蒸発性が良好となる。
【００２５】
なお、湿潤状態にある保水用セラミックスに藻が発生することを防止するために、ＣｕＯを保水用セラミックス中に０．１〜１．５ｗｔ％程度配合してもよい。
【００２６】
本発明の保水用セラミックスには、その一部又は全面に光触媒コーティング液を塗布して光触媒効果を付与してもよく、これにより、光触媒による浄化作用で、保水用セラミックスの耐汚染性を高めることができる。
【００２７】
［保水用セラミックスの製造方法］
次に本発明の保水用セラミックスの好適な製造方法について説明する。
【００２８】
この保水用セラミックスを製造するには、窯業系原料、アルミナセメント及び粉末状吸水性ポリマー並びに好ましくは更に炭酸リチウムを乾式混合し、次いで水を添加して混合し、その後、成形、乾燥及び焼成する。この際の配合割合は、好ましくは、
窯業系原料：７５〜９５ｗｔ％、特に８０〜９５ｗｔ％
アルミナセメント：３〜１５ｗｔ％、特に５〜１５ｗｔ％
吸水性ポリマー：０．５〜１０ｗｔ％、特に１〜５ｗｔ％
炭酸リチウム：１０ｗｔ％以下、特に１〜１０ｗｔ％、とりわけ１〜５ｗｔ％
である。
【００２９】
なお、水の混合割合は、水以外の全原料の合計重量に対して１３０〜１７０ｗｔ％程度であって、吸水性ポリマーに対して８０〜１５０倍程度とすることが、取り扱い性、成形性、吸水性ポリマーの吸水膨張性、その後の乾燥、焼成効率の面から好ましい。
【００３０】
窯業系原料としては、カリ長石、粘土、珪砂などの１種又は２種以上を用いることができるが、これに限定されない。これらの窯業系原料をＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏの割合が前述となるように選択して用いる。
【００３１】
アルミナセメントとしては、ＪＩＳに定めるものを用いることができる。
【００３２】
このアルミナセメントは、硬化が速いので、水を添加して混合し、成形すると、短時間のうちにハンドリングできる程度の成形体が得られる。
【００３３】
粉末状吸水性ポリマーとしては、粒径１０〜５０μｍ特に２０〜３０μｍ程度のものが好適である。
【００３４】
吸水性ポリマーとしては、ポリアクリル酸塩系、酢酸ビニル・アクリル酸エステル共重合体ケン化物、でんぷん・アクリル酸グラフト共重合体など、各種のものを１種を単独で、或いは２種以上を混合して用いることができる。
【００３５】
この混合物を成形するには、定量充填機、鋳込成型機、押出成形機、ハニカム成形機などを用いることができるが、これに限定されない。
【００３６】
この成形体を好ましくは８０〜２５０℃で５〜４０時間特に６〜１２時間加熱して乾燥した後、好ましくは１０５０〜１２００℃特に１１００〜１１５０℃で０．２〜２０時間特に０．３〜２時間焼成して焼結体とする。この焼成には、ローラーハースキルン、トンネルキルン、シャトルキルン等を用いることができる。
【００３７】
［保水用セラミックスの応用例及びその効果］
本発明の保水用セラミックスは、気孔径及びその割合が厳密に制御された多孔質セラミックスであり、雨水を吸水することにより治水し、また、吸水した水を日射によって蒸散させる性能を有する。
従って、本発明の保水用セラミックスを、ビル屋上や個人住宅又は公共施設の通路、広場、庭等に敷設することにより、以下のＡ，Ｂのような環境対策を図ることができる。
【００３８】
Ａ．個別ビルの環境対策
Ａ−１．ビルの省エネ・ＣＯ２削減：
本発明の保水用セラミックスをビル屋上に敷設することにより、保水用セラミックスによる雨水の治水・蒸散で、屋上スラブ温度を下げ、階下の空調の使用電力量を減らすことができる。
また、屋上に設置された空調室外機の周辺温度を下げ、全階の空調の運転効率を向上させ、使用電力量を減らすこともできる。特に、屋上階の夏場の空調の使用電力量を大きく低減することができる。
この結果、ＣＯ２の排出量の削減も可能となる。
【００３９】
Ａ−２．ビルの屋上緑化の代替：
本発明の保水用セラミックスは、芝生等の植物と同様の保水、冷却性能を有すると共に、高耐久・長寿命かつ自然降雨を利用する維持管理不要な材料であるため、屋上緑化代替の有力候補となる。
現状の屋上緑化は維持に手間が掛かり、管理費も高いが、本発明の保水用セラミックスによれば、この問題を解決できる。
【００４０】
Ａ−３．ビルの屋上防水層のメンテナンス経費削減：
本発明の保水用セラミックスは、熱伝導率が０．２Ｗ／ｍ・Ｋ程度の低熱伝導性で断熱性が高いので、これをビル屋上に敷設することにより、屋上スラブ温度を一定に保つことができる。また、紫外線も防ぐことができる。
現状では１０年程度で防水層の補修が必要とされるが、本発明の保水用セラミックスを適用することにより、このメンテナンス頻度を低減できる。
【００４１】
Ｂ．都市の環境対策
Ｂ−１．ヒートアイランド対策：
本発明の保水用セラミックスは、ビル屋上を占有する各種機器（室外機・熱源など）の下にも敷設できるので、本発明の保水用セラミックスを各所に敷設することにより、都市の蒸散面積を増やし、街区全体の温度をより一層低減することができる。
また、本発明の保水用セラミックスは、芝生と比較して高い蒸散能力があるので、芝生に比べて単位面積当たりの温度低減効果も高い。
【００４２】
Ｂ−２．ゲリラ豪雨対策：
本発明の保水用セラミックスは、芝生と比較して高い治水能力があるので、ビル屋上に可能な限り敷設すれば、ゲリラ豪雨のピークカットが期待できる。
【００４３】
Ｂ−３．資源の再利用
本発明の保水用セラミックスは、従来、廃棄物とされていた長石キラを主原料（例えば原料の９０％）として製造することができる。
長石キラはタイル原料の長石を採掘する時の副産物であり、従来は廃棄物とされていたが、本発明によれば、長石キラの有効利用が図れる。
【００４４】
以下に、本発明の保水用セラミックスによる上記Ａ，Ｂの効果を示す実験例及び試算例を挙げる。
【００４５】
＜Ａ−１．ビルの省エネ・ＣＯ２削減＞
第４図（ａ）に示すように、底部及び４側面が断熱材１１で構成された箱型容器内にコンクリートスラブ１２を敷設し、その上に、本発明の保水用セラミックス（例えば、後掲の実施例２と同様にして製造された保水用セラミックス）１３を厚さ１０ｃｍに敷設し、試験体１とした。保水用セラミックスの敷設面積は１ｍ２である。なお、底部断熱材１１とコンクリートスラブ１２との間には、温度センサ１４を設けた。
別に、この保水用セラミックスの代りに芝生を植えたものを試験体２とし、保水用セラミックスを敷設しなかったものを試験体３とした。
【００４６】
これらの試験体１〜３を並べて置き、気温と、各試験体の温度センサ１４の測定温度の経時変化を調べ、結果を第４図（ｂ）に示した。
なお、第４図（ｂ）のグラフ中、吸水期間は、降雨のあった期間であり、それ以外は、曇ないし晴天であった。
【００４７】
第４図（ｂ）より明らかなように、本発明の保水用セラミックスを敷設した試験体１は、敷設なしの試験体３に対してスラブ下温度で最大−８℃の温度低減効果があった。しかも、試験体１の蒸散効果は、芝生を植えた試験体２よりも大きいものであった。
この結果から、本発明の保水用セラミックスによる雨水の治水・蒸散で、屋上スラブ温度を下げ、階下の空調の使用電力量を減らすことができることが分かる。
【００４８】
次に、第４図（ａ）に示すと同様に保水用セラミックス１３を敷設すると共に温度センサ１４を設けた試験体１と、保水用セラミックスを敷設していない試験体３により、屋上スラブ表面温度の変化を模擬するものとして、１日２４時間の温度センサ１４の測定温度を調べ、結果を第５図に示した。
なお、本発明の保水用セラミックス、コンクリートスラブ及び土の一般的な熱伝導率は以下に示す通りである。
本発明の保水用セラミックス：０．２０Ｗ／ｍ・Ｋ
コンクリートスラブ ：０．１５Ｗ／ｍ・Ｋ
土 ：０．６３Ｗ／ｍ・Ｋ
【００４９】
第５図より明らかなように、屋上スラブの表面温度の一日の変化量は、本発明の保水用セラミックスを敷設した試験体１では２℃であるのに対して、敷設していない試験体３では１５℃だった。この結果から、本発明によれば、日射によるスラブへの熱負荷が軽減されることが分かる。
【００５０】
次に、第６図（ａ）に示すように、底部及び４側面が断熱材１１で構成された箱型容器内にコンクリートスラブ１２を敷設し、その上に、本発明の保水用セラミックス（例えば、後掲の実施例２と同様にして製造された保水用セラミックス）１３を厚さ１０ｃｍに敷設し、試験体４とした。保水用セラミックスの敷設面積は１ｍ２である。保水用セラミックスの敷設面の上方１ｃｍの位置に温度センサ１４を設けた。
別に、保水用セラミックスを敷設しなかったものを試験体５とした。この試験体５ではコンクリートスラブ１２の上方１ｃｍの位置に温度センサ１４を設けた。
これらの試験体４，５を並べて置き、１日２４時間の温度センサ１４の測定温度の変化を調べ、結果を第６図（ｂ）に示した。
【００５１】
第６図（ｂ）より明らかなように、保水用セラミックスを敷設した試験体４と敷設していない試験体５とでは、１ｃｍ上方の大気温度として、最大５℃の差があった。
この結果から、本発明の保水用セラミックスを敷設することにより、屋上に設置された空調室外機の周辺温度を下げ、全階の空調の運転効率を向上させ、使用電力量を減らすことができることが分かる。
【００５２】
＜Ａ−２．ビルの屋上緑化の代替及びＡ−３．ビルの屋上防水層のメンテナンス経費削減＞
本発明の保水用セラミックスをビル屋上に敷設した場合（ケース１）と、これを敷設していない従来仕様（ケース２）と、芝生や低木を植えた屋上緑化の場合（ケース３）とで、単位面積当たりの初期費用（敷設ないし植栽費用）と２０年間の維持（メンテナンス）費用を試算し、その比較結果を第７図に示した。
第７図に示されるように、本発明の保水用セラミックスは初期費用のみでその後の維持管理は殆ど不要である。一方、保水用セラミックスを敷設しない従来仕様のケース２では、防水層の補修等の維持費がかかり、結果として、本発明品と同等である。
屋上緑化のケース３では、初期費用に加えて、剪定、刈込み、芝刈り、施肥、除草、病害虫防除、灌漑装置の点検、その他の総合点検等の維持費用がかさみ、第７図に示す費用以外にも灌漑設備による散水のための運転に必要な電気代及び水道代がかかる。
【００５３】
これらの結果から、前述の如く、本発明の保水用セラミックスは、治水・蒸散において、芝生等植物の性能と同等であると共に、高耐久・長寿命かつ自然降雨を利用した維持管理不要なものである上に、屋上緑化に比較して、初期費用は１／２、維持費用も格段に安く、屋上緑化代替の有力候補となることが分かる。
【００５４】
＜Ｂ−１．ヒートアイランド対策＞
東京都２３区内のビル屋上全てに本発明の保水用セラミックスを敷設すると、治水・蒸散に機能する都市の蒸散面積を１０％増加させることができる。
【００５５】
現在、ビルの屋上には機器類（室外機・熱源など）が設置されているが、本発明の保水用セラミックスは、ビル屋上の各種機器の下にも敷設できるので、都市の蒸散面積を増やし、街区全体の温度を大幅に低減することができる。
【００５６】
本発明の保水用セラミックスと芝生の治水・蒸散の繰り返し試験結果を示す第９図から明らかなように、本発明の保水用セラミックスは、芝生の約２倍の蒸散能力があるため、上記の１０％の都市の蒸散面積の増加は、芝生に替算すれば、２倍の２０％の都市の蒸散面積の増加となり、更なる有効性が明らかである。
【００５７】
＜Ｂ−２・ゲリラ豪雨対策＞
本発明の保水用セラミックスと芝生について、１０月２日〜１０月１６日の１５日間にわたる期間の単位体積当たりの蒸散量と吸水量の累計を比較した第８図より明らかなように、本発明の保水用セラミックスは芝生よりも２倍以上の吸水・蒸散量を有する。
ビル屋上に本発明の保水用セラミックスを１０ｃｍの厚さで５０ｋｍ２の面積に敷設すると１８０万ｍ３もの治水ができ、東京都２３区で３ｍｍ／ｈｒのゲリラ豪雨のピークカットを図ることができる。
【００５８】
＜Ｂ−３．資源の再利用＞
本発明の保水用セラミックスは、例えば、従来廃棄物とされていた長石キラ９０重量％と、その他の材料１０重量％で製造することができる。単位面積当たりの本発明の保水用セラミックスの重量を４０ｋｇ／ｍ２とすると、５０００ｍ２の敷設に必要となる長石キラの量は、
５０００（ｍ２）×４０（ｋｇ／ｍ２）×０．９÷１０００＝１８０ｔｏｎ
となる。
即ち、本発明の保水用セラミックスを敷設面積として１日に５０００ｍ２生産すると、必要な廃棄物（長石キラ）原料は、１８０ｔｏｎ／日であり、廃棄物の有効利用効果は極めて大きい。
【実施例】
【００５９】
以下、実施例及び比較例について説明する。
【００６０】
なお、以下の実施例及び比較例で用いた原料は次の通りである。
【００６１】
カリ長石：愛知県瀬戸産 長石
８号珪砂：勝野窯業製
長石キラ：愛知県瀬戸産 長石
吸水性ポリマー：三洋化成株式会社製
（篩によって粒径２０μｍアンダー（吸水性ポリマーＡ）、粒径 ２０〜５０μｍ（吸水性ポリマーＢ）、粒径５０〜１００μｍ （吸水性ポリマーＣ）に分級した。）
アルミナセメント：ラファージュ株式会社製
炭酸リチウム：試薬特級
ＣｕＯ：試薬特級
【００６２】
［実施例１〜５、比較例１〜５］
水以外の原料を表１の割合で秤量し、ミキサ（ホソカワミクロン製ナウタミキサ）で乾式にて攪拌混合した。次いで、水を表１の割合でこの混合粉末に添加し、混練した。これを直径７０ｍｍ、最大厚さ１５ｍｍの略円盤形状に成形し、８０℃にて２４時間乾燥した。これをローラーハースキルン（最高焼成温度は表１に示す通り。炉通過時間は６０分）にて焼成し、保水用セラミックスを製造した。
【００６３】
各保水用セラミックスについて成分分析を行うと共に特性測定を行った。結果を表１、表２に示す。
【００６４】
なお、気孔率は、水銀ポロシメータ（Ｑｕａｎｔａｃｈｒｏｍｅ株式会社製）を用いて測定した。気孔の孔径分布を第２図及び第３図に示す。
【００６５】
保水量は、次のようにして測定した。
【００６６】
保水用セラミックスを１０５℃で乾燥した後、放冷し、秤量し、重量（Ｗ１）を求める。次いで、２０℃の水中に２４時間浸漬した後、引き上げ、表面水を湿った布で拭き取り、飽水状態とする。この試料を秤量し、重量（Ｗ２）を求める。また、この飽水状態の保水用セラミックスをメスシリンダー中の水中に投入し、体積（Ｖ）を求める。保水量（ｇ／ｃｍ３）を（Ｗ２−Ｗ１）／Ｖにより算出する。
【００６７】
強度は１０ｃｍ×１０ｃｍ×０．５ｃｍのサンプルを作り３点曲げ試験（ＪＴトーシ株式会社、５０ｋＮデジタル曲げ試験機）によって測定した。
【００６８】
凍結融解性能は、上記飽水状態の保水用セラミックスを−２０℃に７５分保持して凍結させた後、３０℃に９０分保持して融解させる凍結・融解サイクルを２００サイクル繰り返し、破損の程度を観察することによって調べ、非常に良好（◎）、良好（○）、やや不良（△）、不良（×）で評価した。
【００６９】
蒸散性能は、水を深さ５ｍｍに張った平たい容器内に、乾燥した保水用セラミックスを置き、３０分吸水させた後、引き上げ、この３０分間の吸水量を上記保水量の測定方法と同様にして求める。体積については保水量測定時の体積を用いる。この３０分間の吸水量（ｇ／ｃｍ３）を蒸散性能とする。
【００７０】
蒸散効果持続日数は、蒸発の潜熱による冷却効果の持続日数であり、次のようにして測定した。
【００７１】
第１図に示す通り、厚さ１５０ｍｍの再生ポリプロピレン樹脂製パレット１の上に、厚さ１００ｍｍの発泡スチロール板よりなる正方形状の囲枠２を載せ、容器とする。この容器の一辺は１０００ｍｍ、深さは８３０ｍｍである。容器の外周面にアルミ箔を張ってある。
【００７２】
この容器内に厚さ５００ｍｍに発泡スチロール板３を敷き詰め、その上面の５箇所に温度センサＴ１〜Ｔ５を配置する。
【００７３】
この発泡スチロール板３の上に厚さ１８０ｍｍ、比重２．２のコンクリート板４を載せる。このコンクリート板４の上に飽水状態の保水用セラミックス５（第１図（ｂ）にのみ図示）を５０ｋｇ堆積させる。堆積厚さは約１０ｃｍ程度である。以上の作業は、気温２０℃、湿度６０％ＲＨの屋内で行う。この容器を３５℃、６０％ＲＨの恒温恒湿室中に放置し、温度センサの検出温度が３５℃に上昇するまでの日数を測定する。これを蒸散効果持続日数とする。
【００７４】
また、各実施例及び比較例で得られた保水用セラミックスについて、吸水性を調べるために、第１０図に示すように、５個の保水用セラミックス３１〜３５を用意し、水をはったパレット３０上に、最下段の保水用セラミックス３５がその底部から１ｍｍ程度水に浸かるようにして、５段積み重ね、この状態で１時間放置した後、最上段の保水用セラミックス３１の重量変化から、この保水用セラミックス３１の吸水率（吸水前の保水用セラミックスの重量に対する吸水した水の重量の割合）を算出した。
【００７５】
【表１】
【００７６】
【表２】
【００７７】
［考察］
表１の通り、実施例１〜５の保水用セラミックスは、蒸発性能及び蒸発効果持続日数に優れ、耐凍結融解性能、吸水性も良好である。
【００７８】
これに対し、比較例１は、気孔の孔径が過大であるため、蒸発性能及び蒸発効果持続日数、吸水性に劣る。
比較例２は、気孔の孔径が過度に小さいため、凍結融解性能、吸水性に劣る。
比較例３は、気孔率が８０％と過度に大きいため、強度及び凍結融解性能、吸水性に劣る。
比較例４，５は、保水量が低いため、蒸発効果持続日数が短く、吸水性も悪い。
【００７９】
以下、上述の前提技術の保水用セラミックスを好適に使用することができる本発明の保水設備の実施の形態について説明する。ここでは、保水用セラミックスのことを多孔質セラミックスと呼ぶ。
【００８０】
（第１の実施の形態）
図１１は、第１の実施の形態に係る保水設備１０の平面図である。図１２は、図１１のＭ−Ｍ線上の断面図である。以下、すべての図面において、同等の構成要素には同じ符号を付し、適宜その説明を省略する。
【００８１】
図１２に示すように、保水設備１０は施工対象面Ｐの上に設置されている。施工対象面Ｐは、ビルの屋上、舗装された路面、公園の地面など、屋外の略平面状の表面である。保水設備１０の施工対象面Ｐには固定部材１０２が設置されている。固定部材１０２と施工対象面Ｐとの位置関係は固定されている。固定は接着剤や固定器具の使用など既知の方法でよいが、台風などの強風に耐える固定強度とする。
【００８２】
図１１のごとく、固定部材１０２は縦３列×横３列の合計９区画の格子状である。各区画には、保水性および蒸発性を有する保水体１０４が多数敷設されている。本明細書では、この保水体１０４の集合体を保水構造体１０６と呼ぶ。保水構造体１０６における保水性（吸水性）と、吸収された水の蒸発性とを高めるために、比較的小さな保水体１０４を多数個利用し、保水構造体１０６の総表面積を大きくしている。保水体１０４の材料は後述の多孔質セラミックスである。
【００８３】
保水構造体１０６の上方に飛散防止材１０８が設けられている。ここでは説明のために飛散防止材１０８の一部（図中左上側）を省略している。飛散防止材１０８は、飛散防止材取付部材１１２を用いて固定部材１０２の上面１１０に固定されている。固定部材１０２の高さはｈ１、厚さはｄ１である。図１２のごとく、保水構造体１０６の施工対象面Ｐからの高さと固定部材１０２の高さｈ１とはほぼ同一とし、外観に配慮している。固定部材１０２自身も、保水構造体１０６の飛散を防止する風よけ部材として機能する。固定部材１０２の材質として、風よけに応じた強度と耐久性を有するものを採用する。
【００８４】
飛散防止材１０８は網目構造で、網目は保水体１０４の外形よりも小さい。そのため、通気性、通水性、光の透過性などの保水蒸発性と、保水体１０４の飛散防止とが両立できる。
【００８５】
飛散防止材１０８として、軽量性、強度、および耐久性を有する化学繊維、金網、金属製の格子などでできたネットを採用できる。飛散防止材１０８の色は黒色や白色など任意だが、保水設備１０全体の美観を考慮して、保水構造体１０６と同一ないし類似の色でもよい。
【００８６】
保水設備１０は主に雨水を貯留するが、散水された水道水など、雨水以外の水を貯留してもよい。これによって、高温少雨の夏場に、貯留した水の蒸発冷却作用によって、建物や周囲の温度上昇を抑制することができる。
【００８７】
ここで、多孔質セラミックスについて詳述する。本実施の形態の保水体１０４に用いられる多孔質セラミックスは、孔径１〜１００μｍの細孔の体積の合計が全体積の５３〜７０％を占めるものとする。多孔質セラミックスから作られた保水体１０４の細孔の孔径は、水銀ポロシメータを用い、ＪＩＳ Ｒ １６５５に従って測定することができる。
【００８８】
保水体１０４を構成する多孔質セラミックスは、１〜１２００ｃｍ３、特に１〜２００ｃｍ３、とりわけ２０〜１００ｃｍ３程度の大きさであることが好ましい。この範囲であれば、保水構造体１０６を保水設備１０の内部に敷き詰め易い。保水体１０４を構成する多孔質セラミックスの形状は、球形、半球形、楕円球状（たとえばラグビーボール状）、立方体、直方体、錘形、円盤形状、柱状体など任意である。
【００８９】
上記孔径のものを採用すれば、細孔内の水が凍結しても、多孔質セラミックス外に押し出され易く、凍結融解作用を繰り返し受けても、多孔質セラミックスが割れにくいことが実験で確認されている。
【００９０】
この多孔質セラミックスを構成するセラミックスの組成は
ＳｉＯ２：５０〜８０ｗｔ％、とりわけ５５〜７０ｗｔ％
Ａｌ２Ｏ３：１０〜３０ｗｔ％、とりわけ１５〜２５ｗｔ％
Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏの合計：１〜１０ｗｔ％、とりわけ３〜７ｗｔ％
であることが好ましい。こうしたソーダ・カリを多く含むアルミノ珪酸塩系セラミックスは、親水性であり、多孔質セラミックスの保水性及び水の蒸発性が良好となる。
【００９１】
なお、湿潤状態にある多孔質セラミックスに藻が発生することを防止するために、ＣｕＯを多孔質セラミックス中に０．１〜１．５ｗｔ％程度配合してもよい。多孔質セラミックスには、その一部又は全面に光触媒コーティング液を塗布して光触媒効果を付与してもよく、これにより、光触媒による浄化作用で、多孔質セラミックスの耐汚染性を高めることができる。
【００９２】
保水体１０４を構成する多孔質セラミックスを製造するには、窯業系原料、アルミナセメント及び粉末状吸水性ポリマー並びに好ましくは更に炭酸リチウムを乾式混合し、次いで水を添加して混合し、その後、成形、乾燥及び焼成する。この際の配合割合は、好ましくは、
窯業系原料：７５〜９５ｗｔ％、特に８０〜９５ｗｔ％
アルミナセメント：３〜１５ｗｔ％、特に５〜１５ｗｔ％
吸水性ポリマー：０．５〜１０ｗｔ％、特に１〜５ｗｔ％
炭酸リチウム：１０ｗｔ％以下、特に１〜１０ｗｔ％、とりわけ１〜５ｗｔ％
である。
【００９３】
なお、水の混合割合は、水以外の全原料の合計重量に対して１３０〜１７０ｗｔ％程度であって、吸水性ポリマーに対して８０〜１５０倍程度とすることが、取り扱い性、成形性、吸水性ポリマーの吸水膨張性、その後の乾燥、焼成効率の面から好ましい。
【００９４】
窯業系原料としては、カリ長石、粘土、珪砂などの１種又は２種以上を用いることができるが、これに限定されない。これらの窯業系原料をＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏの割合が前述となるように選択して用いる。
【００９５】
アルミナセメントとしては、ＪＩＳに定めるものを用いることができる。このアルミナセメントは、硬化が速いので、水を添加して混合し、成形すると、短時間のうちにハンドリングできる程度の成形体が得られる。
【００９６】
粉末状吸水性ポリマーとしては、粒径１０〜５０μｍ、特に２０〜３０μｍ程度のものが好適である。吸水性ポリマーとしては、ポリアクリル酸塩系、酢酸ビニル・アクリル酸エステル共重合体ケン化物、でんぷん・アクリル酸グラフト共重合体など、各種のものを１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いることができる。
【００９７】
この混合物を成形するには、定量充填機、鋳込成型機、押出成形機、ハニカム成形機などを用いることができるが、これに限定されない。この成形体を好ましくは８０〜２５０℃で５〜４０時間、特に６〜１２時間加熱して乾燥した後、好ましくは１０５０〜１２００℃、特に１１００〜１１５０℃で０．２〜２０時間、特に０．３〜２時間焼成して焼結体とする。この焼成には、ローラーハースキルン、トンネルキルン、シャトルキルン等を用いることができる。
【００９８】
以上、本実施の形態に係る保水設備１０によれば、飛散防止材１０８によって、保水設備１０からの保水体１０４の飛散を防止することができる。以下、本実施の形態の変形技術を挙げる。
【００９９】
固定部材１０２として水を通さない素材を用いるか、固定部材１０２の上から水を通さない被覆を施すことができる。その場合、保水設備１０にできるだけ水を貯留する構造となり、都市型洪水の軽減に寄与することができる。また、貯留した水の蒸発冷却作用によって、ヒートアイランド現象も緩和することができる。逆に、固定部材１０２に通水性のある部材を使用し、保水構造体１０６が保水できる以上の水をあまり長時間貯留させないようにすることもできる。長時間の貯留により、施工対象面Ｐに影響がありうる場合、この方法は有効である。固定部材１０２の素材や被覆の有無は、設置の際、どのような観点を重視するかに応じて選択すればよい。なお、通水性のある固定部材１０２の材料として、例えば透水性ブロックを使用することができる。
【０１００】
本実施の形態では、保水構造体１０６を施工対象面Ｐに直接敷設した。しかし、固定部材１０２や保水構造体１０６によって施工対象面Ｐが擦れないよう、施工対象面Ｐの上に保護層などの層を別に設け、その上に固定部材１０２を固定してもよい。
【０１０１】
本実施の形態では、格子状の固定部材１０２全体が一体形成されるとしたが、たとえば各区画の辺ごとに別々に形成されてもよい。この場合、区画ごとに組み立てができ、運搬や敷設が容易となる。
【０１０２】
（第２の実施の形態）
図１３（ａ）および図１３（ｂ）は、第２の実施の形態に係る保水設備１０を側面方向から見た断面図である。以下、第１の実施の形態と異なる部分を中心に説明する。
【０１０３】
本実施の形態の第１の態様は、図１３（ａ）のごとく、保水構造体１０６の施工対象面Ｐからの高さｈ２を固定部材１０２の高さｈ１よりも低くする。この場合、固定部材１０２の区画の上部により広いスペースが形成され、保水構造体１０６の蒸発性を高めることができる。
【０１０４】
第２の態様は、図１３（ｂ）のごとく、保水構造体１０６の施工対象面Ｐからの高さｈ３を固定部材１０２の高さｈ１よりも高くする。図１３（ｂ）の保水設備１０では、飛散防止材１０８が保水構造体１０６に下から押されて湾曲している。この態様によれば、保水設備１０の保水性および保水構造体１０６の総表面積を高めつつ、保水構造体１０６の飛散を防止することができる。
【０１０５】
以上、本実施の形態によれば、蒸発性ないし保水性に配慮した保水設備１０を提供することができる。
【０１０６】
（第３の実施の形態）
図１４（ａ）および図１４（ｂ）は、第３の実施の形態に係る保水設備１０の側面図である。本実施の形態では、固定部材１０２が通水穴１２０を有する。通水穴１２０は、固定部材１０２を貫通する。通水穴１２０の大きさは、保水体１０４が通過できない程度とする。
【０１０７】
本実施の形態の第１の態様は、図１４（ａ）のごとく、通水穴１２０を固定部材１０２の下部に設ける。固定部材１０２の底面から通水穴１２０の下端までの高さｈ４は、固定部材１０２の高さｈ１に比べて十分に小さい。これにより、保水構造体１０６が吸収可能な量の水だけを保水設備１０の内部に蓄える構造となる。この場合、貯水総量は相対的には多くないが、水の長時間にわたる貯留を防止できる。
【０１０８】
第２の態様は、図１４（ｂ）のごとく、通水穴１２０を固定部材１０２の上面１１０付近に設ける。固定部材１０２の底面から通水穴１２０の下端までの高さｈ５は、図１３（ａ）で示した保水構造体１０６の高さｈ２と同程度であるか、これよりも高い。これにより、保水構造体１０６が吸収可能な量以上の水を保水設備１０の内部に貯留することができ、貯水総量を相対的に大きくすることができる。その結果、都市型洪水の軽減に寄与できる。
【０１０９】
第３の態様として、図１４（ｂ）において、保水構造体１０６の高さがｈ５よりも高い図１３（ｂ）の構成（図示せず）を組み合わせることができる。その場合、高さｈ５まで水が溜まったとしても、まだ上方には水に浸かっていない保水体１０４が存在し、保水設備１０による保水性と蒸発性を高めることができる。
【０１１０】
（第４の実施の形態）
図１５は、第４の実施の形態に係る保水設備１０を側面方向から見た概略図である。本実施の形態では、排水機構１５２を設けた点、および固定部材１０２の外周部分に防水性を持たせた点が、図１３（ａ）の保水設備１０とは異なる。本実施の形態では、少なくとも１つの区画に、排水機構１５２が設けられている。排水機構１５２は、施工対象面Ｐから高さｈ６の位置に排水口１５４を有する。施工対象面Ｐから高さｈ６まで水が貯まったとき、排水口１５４から排水管１５６を通って保水設備１０の外部へ水が排出される。
【０１１１】
この構造によると、保水構造体１０６が吸収可能な量以上の水を保水設備１０の内部に貯留することができ、その効果は既述のごとく都市型洪水の軽減にある。
【０１１２】
ここでは、格子構造の固定部材１０２の外周部分を防水性として水を貯める構造としたが、それ以外の部分は透水性の素材で形成されることが望ましい。これによって、区画間では水が行き来でき、蒸発の遅い区画から蒸発の早い区画に水を供給できるため、保水設備に貯留できる水量を高めつつ、効率的に蒸発を行うことができる。
【０１１３】
なお、排水機構１５２に代えて、図１４のように通水穴１２０を固定部材１０２の外側の所定の高さに設け、これを排水機構としてもよい。この場合も固定部材１０２の外周部分に透水性を有さない材料を用いるか、水を通さない被覆を施すことが好ましい。
【０１１４】
（第５の実施の形態）
図１６は、第５の実施の形態に係る保水設備１０の平面図である。図１７は、図１６のＮ−Ｎ線上の断面図である。
【０１１５】
本実施の形態では、図１３（ａ）と違い、飛散防止材１０８が保水構造体１０６の上面の一部にのみ設けられている。すなわち、本実施の形態の飛散防止材１０８は、開口部１２４を有する。飛散防止材１０８は、固定部材１０２の上面１１０に固定され、その一部が突出し、保水構造体１０６の上面を覆うネズミ返し状の構造を形成している。飛散防止材１０８の上面１２２の幅は、固定部材１０２の幅ｄ１よりも大きく、両端部ではｄ２、それ以外ではｄ３である。両端部では幅方向の片側で、それ以外では幅方向の両側で、幅の均一なネズミ返し状の構造を有するため、ｄ２＜ｄ３となる。幅ｄ２およびｄ３は、人が歩行可能な幅とすることで、歩行路を作ることができる。その場合、飛散防止材１０８にはそれに応じた強度および耐久性を有する材料を用いる。幅ｄ２およびｄ３は、保水設備１０が設置される場所の風の強さや巻き方に応じて実験等により定めればよい。
【０１１６】
飛散防止材１０８の材料として、強化ガラスやアクリル板などの透明の材料を採用する場合、保水設備１０の内部の視認性を高め、一般に保水設備１０の美観向上に結びつきやすい。また、材料を通して保水設備１０の内部に太陽光が透過するため、水の蒸発性を維持することができる。なお、飛散防止材１０８は板状である必要はなく、実施の形態１のごとく網目状等でもよい。
【０１１７】
本実施の形態の保水設備１０では、図１６のように、飛散防止材１０８によって覆われていない保水構造体１０６がある。このため、少なくとも開口部１２４の下にある保水構造体１０６については、図２１で後述するネット状の流出防止材に入れることが望ましい。
【０１１８】
本実施の形態では、飛散防止材１０８はネズミ返しの構造部分にしかない。しかし本発明者の実験によりその有効性が確認されている。すなわち、風が吹いた場合、各区画内では固定部材１０２の近傍を下から上へ巻き上げるような風が生じ、保水体１０４が固定部材１０２に沿って飛び出すことが確認されている。そのため、その飛び出し箇所を塞ぐような本実施の形態のネズミ返しの構造は、非常に効果的に飛散防止の機能を果たすことがわかった。
【０１１９】
（第６の実施の形態）
図１８は、第６の実施の形態に係る保水設備１０を側面方向から見た断面図である。本実施の形態の保水設備１０では、第１の実施の形態の保水設備１０に加えて、保水設備１０を施工対象面Ｐから高さｈ７分だけ底上げするスペーサ１６０を有する。スペーサ１６０は固定部材１０２の下に挟み込まれている。また、保水設備１０は、保水構造体１０６を下から支える底板２００を有する。これにより、保水構造体１０６が施工対象面Ｐに擦れることを防止できる。
【０１２０】
底板２００は通水性および通気性を有してもよい。その場合、保水構造体１０６が吸収しきれなかった水は下に落ちるため、保水量は少なくなる。一方、保水構造体１０６が上面と底面の両方で大気に接するため、水の蒸発性は向上する。その結果、この保水設備１０は、保水構造体１０６が貯留できる分の水を吸収し、それを素早く蒸発させるタイプのものとなる。したがって、一度の降水量は比較的少ない（すなわち下に落ちてしまう水は少ない）が、降雨の頻度が高い地域では、中長期的にみると保水設備１０による保水性および蒸発性を良好に保つことができる。
【０１２１】
（第７の実施の形態）
図１９（ａ）〜（ｃ）は、第７の実施の形態に係る保水設備１０の平面図である。本実施の形態では、図１１の固定部材１０２の上面１１０に歩行路が形成されている。ここでは、見やすさのために保水設備１０のうち固定部材１０２のみを示している。
【０１２２】
本実施の形態の第１の態様は、図１９（ａ）のごとく、固定部材１０２の３区画にわたり、１本の歩行部材１７０を敷設する。図中左側の歩行部材１７０は、図の上下を長手方向とする固定部材１０２の辺上に置かれる。右側の歩行部材１７０は、図の左右を長手方向とする固定部材１０２の４つの辺上に橋渡しされる。
【０１２３】
本実施の形態の第２の態様は、図１９（ｂ）のごとく、固定部材１０２の１区画分の歩行部材１７０を３枚接触させて配置し、固定部材１０２の３区画にわたり１本の歩行路を形成する。図中左上側と右下側の歩行部材１７０は、図の上下を長さ方向とする固定部材１０２の辺上に置かれる。中央の歩行部材１７０は、図の左右を長さ方向とする固定部材１０２の２つの辺上に橋渡しされる。
【０１２４】
本実施の形態の第３の態様は、図１９（ｃ）のごとく、歩行部材１７０を格子状の固定部材１０２の対角線上に敷設する。
【０１２５】
いずれの態様においても、歩行部材１７０としてアクリル板などの透明の部材を採用できる。この場合、保水設備１０の美観と光の透過性を維持することができる。もちろん、歩行部材１７０は金属格子の部材で形成してもよく、この場合も格子の大きさ等により、適切な通気性、光の透過性、および蒸発性を実現することができる。
【０１２６】
本実施の形態の保水設備１０では、歩行部材１７０を設けたため、歩行路のスペースを別に確保する必要がない。その結果、保水設備１０の設置面積をより広く採ることができる。また、保水設備１０のメンテナンス性も向上する。
【０１２７】
以下、複数の実施の形態について有効な細部の構造等について説明する。
（変形例１）
図２０（ａ）〜（ｄ）は、固定部材１０２の変形例を示す側面図である。本変形例の固定部材１０２は高さ調節機構を有する。図２０（ａ）と図２０（ｂ）は、それぞれ固定部材１０２の構成部材である凸部材１３０と凹部材１４０である。図２０（ｃ）は、凸部材１３０が凹部材１４０に奥まで収容され、固定部材１０２の高さが一番低い状態を示す。図２０（ｄ）は、固定部材１０２の高さが一番高くなるように、凸部材１３０が凹部材１４０に対して固定された状態を示す。
【０１２８】
固定部材１０２は、上面１１０を有する凸部材１３０（図２０（ａ））と、底面が施工対象面Ｐに固定される、中空状の凹部材１４０（図２０（ｂ））との２ピース構成である。凸部材１３０の伸長部１３４は、中空状の凹部材１４０の内部１４４にスライド式に収容することができる。また、凸部材１３０は、側面に凸部材側穴１３６を左右に３段ずつ有する（１３６ａ、１３６ｂ、１３６ｃ）。一方、凹部材１４０は、特定の側面に凹部材側穴１４６を左右に１つずつ有する。凸部材１３０の頭部下端１３２が凹部材１４０の上端１４２と接触したときに、凸部材１３０の伸長部１３４が凹部材１４０に奥まで収容された状態となる（図２０（ｃ））。凸部材１３０が凹部材１４０中に奥まで収容された状態では、凸部材側穴１３６ａと凹部材側穴１４６とが重なって１つの穴を形成する。ここに棒状の位置決め部材１５０を挿入して両部材を固定する（図２０（ｃ））。
【０１２９】
固定部材１０２を高くする場合、位置決め部材１５０を外し、凸部材１３０を凹部材１４０から上方向にスライドさせる。凸部材側穴１３６ｂまたは１３６ｃと、凹部材側穴１４６とが重なって１つの穴を形成したとき再び位置決め部材１５０を挿入し、凸部材１３０と凹部材１４０とを固定する。図２０（ｄ）では、凸部材側穴１３６ｃと凹部材側穴１４６とが位置決めされている。
【０１３０】
本変形例の固定部材１０２は、図１４に示した通水穴１２０をさらに有してもよいし、通水性の材料により形成されていてもよい。たとえば、位置決め部材１５０を中空の円筒状とし、その中空部を通水穴１２０として利用してもよい。
【０１３１】
この変形例によると、保水設備１０の置かれる環境や季節によって固定部材１０２の高さを変え、保水設備１０の内部に貯める水や保水構造体１０６の量を増減させることにより、状況に応じて最適な保水性および蒸発性を実現することができる。
【０１３２】
（変形例２）
図２１（ａ）および図２１（ｂ）は、固定部材１０２による保水構造体１０６の囲み構造の変形例を示す平面図である。図２１（ａ）は、保水構造体１０６が３方向から固定部材１０２によって囲まれている状態を示す。図２１（ｂ）は、保水構造体１０６が対向する２方向から囲まれている状態を示す。これらのように、固定部材１０２は閉じた構造ではなく、保水構造体１０６の一部を囲む構造でもよい。この場合、保水構造体１０６の流出を防止するために、保水体１０４を適当なサイズのネット状の流出防止材２０８に収容し、それらを土嚢のように積むことが望ましい。
【０１３３】
なお、図２１（ａ）と図２１（ｂ）では、保水体１０４は流出防止材２０８に正方形状に収容されているが、もちろん流出防止材２０８は任意の形状をとりうる。また、保水構造体１０６の一部を囲む区画の形状も任意の形状でよく、たとえば円筒状や半円筒状などでもよい。
【０１３４】
この変形例がとくに有効なのは、固定部材１０２により囲まれていない部分があっても保水構造体１０６を安定して敷設できる場合である。その場合、保水設備１０の通気性や蒸発性をさらに高めることができる。また、ビルの屋上などの余ったスペースにおいて、十分な面積がない場合にも、ビルの屋上の壁などを一方の面として利用することにより、保水設備１０を簡略化して設置することが可能となる。
【０１３５】
（変形例３）
図２２（ａ）〜（ｄ）は、飛散防止材１０８の固定部材１０２への取り付け機構の変形例を示す側面方向から見た断面図である。固定部材１０２は、上部のみを示してある。図２２（ａ）は、飛散防止材１０８を固定部材１０２の上面に被せ、飛散防止材取付部材１１２によって固定部材１０２の側面に固定した状態を示す。飛散防止材取付部材１１２の頭部は画鋲のように円盤状に形成されている。飛散防止材取付部材１１２の頭部の直径は、飛散防止材１０８の網目の開口幅よりも大きい。この固定方法によれば、飛散防止材１０８が引っ張られたとしても、その張力を固定部材１０２の一本の辺１２６全体で分散させることができ、個数の限られた固定箇所にかかる負荷は低減する。そのため、飛散防止材取付部材１１２による固定の強度を向上させることができる。
【０１３６】
図２２（ｂ）は、固定部材１０２の上面に穿設された凹部１１４中で、飛散防止材取付部材１１２によって飛散防止材１０８を固定した状態を示す。この固定方法によれば、固定部材１０２から飛散防止材取付部材１１２が飛び出て歩行の邪魔になることを防ぐことができる。
【０１３７】
図２２（ｃ）と図２２（ｄ）は、固定部材１０２の上面を凸字状に形成し、その上面の一方の端部に形成されたＬ字状の凹部１１４において、飛散防止材取付部材１１２によって飛散防止材１０８を固定した状態を示す。図２２（ｃ）は、Ｌ字状の凹部１１４のうち上面１１０と平行な面１１６において固定する状態、図２２（ｄ）は、Ｌ字状の凹部１１４のうち上面１１０と垂直な面１１８において固定する状態を示す。これらの場合も、飛散防止材取付部材１１２は歩行の邪魔にならない。
【０１３８】
本発明は、上述の各実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうるものである。
【符号の説明】
【０１３９】
１０ 保水設備、１０２ 固定部材、１０４ 保水体、１０６ 保水構造体、１０８ 飛散防止材
【技術分野】
【０００１】
本発明は保水設備に関し、特に、保水体を利用する保水設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、都市部の気温が郊外部に比べて高くなる現象、いわゆるヒートアイランド現象がますます顕著となりつつある。ヒートアイランド現象は、熱中症や睡眠障害など健康への影響を引き起こすだけでなく、空調などの電気設備の負荷増加を招くことにより、エネルギー消費量を増加させる。
【０００３】
また、ヒートアイランド現象は、近年、都市部で局所的に大雨が降る現象、いわゆるゲリラ豪雨の要因ともいわれている。特に都市部では、地面の大部分がアスファルトやコンクリートで舗装されているため、雨水を吸収することができない。ゲリラ豪雨が発生した場合、短時間で許容量を超える雨水が下水道や河川に流入し、都市部に特徴的な水害である都市型洪水が発生する。以上の諸問題を防止するために、ヒートアイランド現象緩和策が切望されている。
【０００４】
都市空間は、すでに地上、地下とも過密利用されている。そのため、ヒートアイランド現象の緩和技術として、利用率の低いビルの屋上の有効活用に期待が寄せられている。そのひとつに、建物の屋上に芝生等を敷設する屋上緑化の試みがある。しかし、屋上緑化は、施工費用や維持管理の問題から、十分な普及には至っていない。また、屋上緑化された設備は、雨水を保水する能力がそれほど高いわけではなく、都市型洪水の緩和にはあまり役に立っていなかった。
【０００５】
そのため、より大量の雨水を貯留して都市型洪水を抑制する新たな技術が求められている。この技術はまた、貯留した雨水を晴天時に蒸発させ、蒸発冷却作用によって建物や周囲の温度上昇を抑え、ヒートアイランド現象を緩和できればより望ましい。
【０００６】
特許文献１には、ビルの屋上などに敷設することができ、保水性と蒸発性を兼ね備えた保水セラミックス、およびこの保水セラミックスを敷き詰める技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１００５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の技術は、保水セラミックスを２〜２０ｃｍの厚さで敷き詰める。しかし、この構造では、強風による影響を考慮する必要がある。この点において、本発明者は改善の余地を認識した。
【０００９】
本発明はこうした課題に鑑みてなされたものであり、保水性と蒸発性を兼ね備え、強風にも対応できる技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の保水設備は、保水性を有する保水体の集合体であり、屋外の施工対象面の上方に敷設されている保水構造体と、保水構造体を囲み、施工対象面との位置関係が固定されている固定部材と、固定部材により固定され、保水構造体の上方に設けられた飛散防止材と、を備える。
【００１１】
この態様によると、保水性および蒸発性を維持しつつ、屋外に設置された保水設備に対して強風が吹いたとしても、飛散防止材によって保水構造体の飛散を防止することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の保水設備によれば、保水性および蒸発性を確保しつつ、強風による悪影響に対処できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施例及び比較例における試験方法の説明図であり、（ａ）図は平面図、（ｂ）図は（ａ）図のＢ−Ｂ線断面図である。
【図２】実施例の保水用セラミックスの気孔の孔径分布図である。
【図３】比較例の保水用セラミックスの気孔の孔径分布図である。
【図４】（ａ）図は、試験体１を示す模式的な断面図、（ｂ）図は試験体１〜３のスラブ下温度の経時変化を示すグラフである。
【図５】試験体１，３のスラブ表面温度の経時変化を示すグラフである。
【図６】（ａ）図は試験体４を示す模式的な断面図、（ｂ）図は試験体４，５の上方大気温度の経時変化を示すグラフである。
【図７】ケース１〜３の初期及び維持費用を比較するグラフである。
【図８】本発明の保水用セラミックスと芝生の試験期間内の蒸散・吸水量を対比して示すグラフである。
【図９】本発明の保水用セラミックスと芝生の蒸散量と吸水量の累計を対比して示すグラフである。
【図１０】実施例及び比較例における試験方法の説明図であり、パレット上の保水用セラミックスの積重状態を示す模式図である。
【図１１】第１の実施の形態に係る保水設備の平面図である。
【図１２】第１の実施の形態に係る保水設備を側面方向から見た断面図である。
【図１３】第２の実施の形態に係る保水設備を側面方向から見た断面図である。
【図１４】第３の実施の形態に係る保水設備の側面図である。
【図１５】第４の実施の形態に係る保水設備を側面方向から見た概略図である。
【図１６】第５の実施の形態に係る保水設備の平面図である。
【図１７】第５の実施の形態に係る保水設備を側面方向から見た断面図である。
【図１８】第６の実施の形態に係る保水設備を側面方向から見た断面図である。
【図１９】第７の実施の形態に係る保水設備の平面図である。
【図２０】固定部材とその構成部材の変形例を示す側面図である。
【図２１】固定部材による保水構造体の囲み構造の変形例を示す平面図である。
【図２２】飛散防止材の固定部材への取り付け機構の変形例を示す側面方向から見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
（前提技術）
はじめにまず、本発明の各実施の形態に好適に使用できる保水用セラミックスを、前提技術として説明する。当該保水用セラミックスは、特開２０１０−１００５１３号公報に開示されている。前提技術として説明する保水用セラミックスに関連する記載において、「本発明」「実施例及び比較例」などの語句は、それぞれ「特開２０１０−１００５１３号公報の発明」「特開２０１０−１００５１３号公報の実施例及び比較例」などを示すものとする。
【００１５】
［保水用セラミックス］
本発明の保水用セラミックスは、その保水用セラミックスの全体積の５３〜７０％好ましくは５５〜６８％が、孔径１〜１００μｍ、好ましくは１５〜４０μｍの微細気孔よりなる。上述の通り、このように微細な気孔を多量に含むことにより、保水用セラミックスの保水性及び水の蒸発性が良好となる。
【００１６】
好ましくは、この孔径１〜１００μｍの気孔の６０％以上、例えば７０〜９５％が孔径１０〜５０μｍ、好ましくは１５〜４０μｍの気孔よりなる。
特に、本発明の保水用セラミックスは、その保水用セラミックスの全体積の１０〜７０％、特には１５〜５０％が孔径１５〜４０μｍの微細気孔よりなることが好ましい。
【００１７】
本発明の保水用セラミックスの全気孔率は、５５〜８０％であることが好ましい。保水用セラミックスの全気孔率が５５％未満では、全体積の５３〜７０％が孔径１〜１００μｍの微細気孔の保水用セラミックスの実現し得ず、８０％よりも大きいと、強度が不足し、敷設材料としての実用性が損なわれる。
【００１８】
なお、本発明では、気孔の孔径の測定は、水銀ポロシメータを用い、ＪＩＳ Ｒ １６５５に従って行われる。
【００１９】
この保水用セラミックスは、１〜１２００ｃｍ３特に１〜２００ｃｍ３とりわけ２０〜１００ｃｍ３程度の大きさであることが好ましい。この大きさのものは、屋上や庭などに敷き詰め易い。保水用セラミックスの形状は球形、楕円球状（例えばラグビーボール状）、立方体、直方体、錘形、円盤形状、柱状体など任意である。
【００２０】
この保水用セラミックスを好ましくは厚さ２〜２０ｃｍ特に８〜１５ｃｍ程度に厚く敷き詰めることにより、保水用セラミックス層全体の保水容量が増大し、急激な降雨や一時的に多量の散水が行われたときでも、水を十分に保水することができる。従って、本発明の保水用セラミックスを都市の多くの建物や庭、空地等に敷き詰めることにより、都市型洪水を防止することも可能となる。
【００２１】
また、この保水用セラミックスから、水が蒸発するときの蒸発潜熱により冷却が行われるので、本発明の保水用セラミックスを都市の多くの建物や庭、空地等に敷き詰めることにより、ヒートアイランド現象を防止することが可能となる。
【００２２】
上記孔径の気孔内の水は、凍結時に保水用セラミックス外に押し出され易く、凍結融解作用を繰り返し受けても、保水用セラミックスが割れることは殆どない。
【００２３】
この保水用セラミックスを構成するセラミックスの組成は
ＳｉＯ２：５０〜８０ｗｔ％とりわけ５５〜７０ｗｔ％
Ａｌ２Ｏ３：１０〜３０ｗｔ％とりわけ１５〜２５ｗｔ％
Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏの合計：１〜１０ｗｔ％とりわけ３〜７ｗｔ％
であることが好ましい。
【００２４】
かかるソーダ・カリを多く含むアルミノ珪酸塩系セラミックスは、親水性であり、保水用セラミックスの保水性及び水の蒸発性が良好となる。
【００２５】
なお、湿潤状態にある保水用セラミックスに藻が発生することを防止するために、ＣｕＯを保水用セラミックス中に０．１〜１．５ｗｔ％程度配合してもよい。
【００２６】
本発明の保水用セラミックスには、その一部又は全面に光触媒コーティング液を塗布して光触媒効果を付与してもよく、これにより、光触媒による浄化作用で、保水用セラミックスの耐汚染性を高めることができる。
【００２７】
［保水用セラミックスの製造方法］
次に本発明の保水用セラミックスの好適な製造方法について説明する。
【００２８】
この保水用セラミックスを製造するには、窯業系原料、アルミナセメント及び粉末状吸水性ポリマー並びに好ましくは更に炭酸リチウムを乾式混合し、次いで水を添加して混合し、その後、成形、乾燥及び焼成する。この際の配合割合は、好ましくは、
窯業系原料：７５〜９５ｗｔ％、特に８０〜９５ｗｔ％
アルミナセメント：３〜１５ｗｔ％、特に５〜１５ｗｔ％
吸水性ポリマー：０．５〜１０ｗｔ％、特に１〜５ｗｔ％
炭酸リチウム：１０ｗｔ％以下、特に１〜１０ｗｔ％、とりわけ１〜５ｗｔ％
である。
【００２９】
なお、水の混合割合は、水以外の全原料の合計重量に対して１３０〜１７０ｗｔ％程度であって、吸水性ポリマーに対して８０〜１５０倍程度とすることが、取り扱い性、成形性、吸水性ポリマーの吸水膨張性、その後の乾燥、焼成効率の面から好ましい。
【００３０】
窯業系原料としては、カリ長石、粘土、珪砂などの１種又は２種以上を用いることができるが、これに限定されない。これらの窯業系原料をＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏの割合が前述となるように選択して用いる。
【００３１】
アルミナセメントとしては、ＪＩＳに定めるものを用いることができる。
【００３２】
このアルミナセメントは、硬化が速いので、水を添加して混合し、成形すると、短時間のうちにハンドリングできる程度の成形体が得られる。
【００３３】
粉末状吸水性ポリマーとしては、粒径１０〜５０μｍ特に２０〜３０μｍ程度のものが好適である。
【００３４】
吸水性ポリマーとしては、ポリアクリル酸塩系、酢酸ビニル・アクリル酸エステル共重合体ケン化物、でんぷん・アクリル酸グラフト共重合体など、各種のものを１種を単独で、或いは２種以上を混合して用いることができる。
【００３５】
この混合物を成形するには、定量充填機、鋳込成型機、押出成形機、ハニカム成形機などを用いることができるが、これに限定されない。
【００３６】
この成形体を好ましくは８０〜２５０℃で５〜４０時間特に６〜１２時間加熱して乾燥した後、好ましくは１０５０〜１２００℃特に１１００〜１１５０℃で０．２〜２０時間特に０．３〜２時間焼成して焼結体とする。この焼成には、ローラーハースキルン、トンネルキルン、シャトルキルン等を用いることができる。
【００３７】
［保水用セラミックスの応用例及びその効果］
本発明の保水用セラミックスは、気孔径及びその割合が厳密に制御された多孔質セラミックスであり、雨水を吸水することにより治水し、また、吸水した水を日射によって蒸散させる性能を有する。
従って、本発明の保水用セラミックスを、ビル屋上や個人住宅又は公共施設の通路、広場、庭等に敷設することにより、以下のＡ，Ｂのような環境対策を図ることができる。
【００３８】
Ａ．個別ビルの環境対策
Ａ−１．ビルの省エネ・ＣＯ２削減：
本発明の保水用セラミックスをビル屋上に敷設することにより、保水用セラミックスによる雨水の治水・蒸散で、屋上スラブ温度を下げ、階下の空調の使用電力量を減らすことができる。
また、屋上に設置された空調室外機の周辺温度を下げ、全階の空調の運転効率を向上させ、使用電力量を減らすこともできる。特に、屋上階の夏場の空調の使用電力量を大きく低減することができる。
この結果、ＣＯ２の排出量の削減も可能となる。
【００３９】
Ａ−２．ビルの屋上緑化の代替：
本発明の保水用セラミックスは、芝生等の植物と同様の保水、冷却性能を有すると共に、高耐久・長寿命かつ自然降雨を利用する維持管理不要な材料であるため、屋上緑化代替の有力候補となる。
現状の屋上緑化は維持に手間が掛かり、管理費も高いが、本発明の保水用セラミックスによれば、この問題を解決できる。
【００４０】
Ａ−３．ビルの屋上防水層のメンテナンス経費削減：
本発明の保水用セラミックスは、熱伝導率が０．２Ｗ／ｍ・Ｋ程度の低熱伝導性で断熱性が高いので、これをビル屋上に敷設することにより、屋上スラブ温度を一定に保つことができる。また、紫外線も防ぐことができる。
現状では１０年程度で防水層の補修が必要とされるが、本発明の保水用セラミックスを適用することにより、このメンテナンス頻度を低減できる。
【００４１】
Ｂ．都市の環境対策
Ｂ−１．ヒートアイランド対策：
本発明の保水用セラミックスは、ビル屋上を占有する各種機器（室外機・熱源など）の下にも敷設できるので、本発明の保水用セラミックスを各所に敷設することにより、都市の蒸散面積を増やし、街区全体の温度をより一層低減することができる。
また、本発明の保水用セラミックスは、芝生と比較して高い蒸散能力があるので、芝生に比べて単位面積当たりの温度低減効果も高い。
【００４２】
Ｂ−２．ゲリラ豪雨対策：
本発明の保水用セラミックスは、芝生と比較して高い治水能力があるので、ビル屋上に可能な限り敷設すれば、ゲリラ豪雨のピークカットが期待できる。
【００４３】
Ｂ−３．資源の再利用
本発明の保水用セラミックスは、従来、廃棄物とされていた長石キラを主原料（例えば原料の９０％）として製造することができる。
長石キラはタイル原料の長石を採掘する時の副産物であり、従来は廃棄物とされていたが、本発明によれば、長石キラの有効利用が図れる。
【００４４】
以下に、本発明の保水用セラミックスによる上記Ａ，Ｂの効果を示す実験例及び試算例を挙げる。
【００４５】
＜Ａ−１．ビルの省エネ・ＣＯ２削減＞
第４図（ａ）に示すように、底部及び４側面が断熱材１１で構成された箱型容器内にコンクリートスラブ１２を敷設し、その上に、本発明の保水用セラミックス（例えば、後掲の実施例２と同様にして製造された保水用セラミックス）１３を厚さ１０ｃｍに敷設し、試験体１とした。保水用セラミックスの敷設面積は１ｍ２である。なお、底部断熱材１１とコンクリートスラブ１２との間には、温度センサ１４を設けた。
別に、この保水用セラミックスの代りに芝生を植えたものを試験体２とし、保水用セラミックスを敷設しなかったものを試験体３とした。
【００４６】
これらの試験体１〜３を並べて置き、気温と、各試験体の温度センサ１４の測定温度の経時変化を調べ、結果を第４図（ｂ）に示した。
なお、第４図（ｂ）のグラフ中、吸水期間は、降雨のあった期間であり、それ以外は、曇ないし晴天であった。
【００４７】
第４図（ｂ）より明らかなように、本発明の保水用セラミックスを敷設した試験体１は、敷設なしの試験体３に対してスラブ下温度で最大−８℃の温度低減効果があった。しかも、試験体１の蒸散効果は、芝生を植えた試験体２よりも大きいものであった。
この結果から、本発明の保水用セラミックスによる雨水の治水・蒸散で、屋上スラブ温度を下げ、階下の空調の使用電力量を減らすことができることが分かる。
【００４８】
次に、第４図（ａ）に示すと同様に保水用セラミックス１３を敷設すると共に温度センサ１４を設けた試験体１と、保水用セラミックスを敷設していない試験体３により、屋上スラブ表面温度の変化を模擬するものとして、１日２４時間の温度センサ１４の測定温度を調べ、結果を第５図に示した。
なお、本発明の保水用セラミックス、コンクリートスラブ及び土の一般的な熱伝導率は以下に示す通りである。
本発明の保水用セラミックス：０．２０Ｗ／ｍ・Ｋ
コンクリートスラブ ：０．１５Ｗ／ｍ・Ｋ
土 ：０．６３Ｗ／ｍ・Ｋ
【００４９】
第５図より明らかなように、屋上スラブの表面温度の一日の変化量は、本発明の保水用セラミックスを敷設した試験体１では２℃であるのに対して、敷設していない試験体３では１５℃だった。この結果から、本発明によれば、日射によるスラブへの熱負荷が軽減されることが分かる。
【００５０】
次に、第６図（ａ）に示すように、底部及び４側面が断熱材１１で構成された箱型容器内にコンクリートスラブ１２を敷設し、その上に、本発明の保水用セラミックス（例えば、後掲の実施例２と同様にして製造された保水用セラミックス）１３を厚さ１０ｃｍに敷設し、試験体４とした。保水用セラミックスの敷設面積は１ｍ２である。保水用セラミックスの敷設面の上方１ｃｍの位置に温度センサ１４を設けた。
別に、保水用セラミックスを敷設しなかったものを試験体５とした。この試験体５ではコンクリートスラブ１２の上方１ｃｍの位置に温度センサ１４を設けた。
これらの試験体４，５を並べて置き、１日２４時間の温度センサ１４の測定温度の変化を調べ、結果を第６図（ｂ）に示した。
【００５１】
第６図（ｂ）より明らかなように、保水用セラミックスを敷設した試験体４と敷設していない試験体５とでは、１ｃｍ上方の大気温度として、最大５℃の差があった。
この結果から、本発明の保水用セラミックスを敷設することにより、屋上に設置された空調室外機の周辺温度を下げ、全階の空調の運転効率を向上させ、使用電力量を減らすことができることが分かる。
【００５２】
＜Ａ−２．ビルの屋上緑化の代替及びＡ−３．ビルの屋上防水層のメンテナンス経費削減＞
本発明の保水用セラミックスをビル屋上に敷設した場合（ケース１）と、これを敷設していない従来仕様（ケース２）と、芝生や低木を植えた屋上緑化の場合（ケース３）とで、単位面積当たりの初期費用（敷設ないし植栽費用）と２０年間の維持（メンテナンス）費用を試算し、その比較結果を第７図に示した。
第７図に示されるように、本発明の保水用セラミックスは初期費用のみでその後の維持管理は殆ど不要である。一方、保水用セラミックスを敷設しない従来仕様のケース２では、防水層の補修等の維持費がかかり、結果として、本発明品と同等である。
屋上緑化のケース３では、初期費用に加えて、剪定、刈込み、芝刈り、施肥、除草、病害虫防除、灌漑装置の点検、その他の総合点検等の維持費用がかさみ、第７図に示す費用以外にも灌漑設備による散水のための運転に必要な電気代及び水道代がかかる。
【００５３】
これらの結果から、前述の如く、本発明の保水用セラミックスは、治水・蒸散において、芝生等植物の性能と同等であると共に、高耐久・長寿命かつ自然降雨を利用した維持管理不要なものである上に、屋上緑化に比較して、初期費用は１／２、維持費用も格段に安く、屋上緑化代替の有力候補となることが分かる。
【００５４】
＜Ｂ−１．ヒートアイランド対策＞
東京都２３区内のビル屋上全てに本発明の保水用セラミックスを敷設すると、治水・蒸散に機能する都市の蒸散面積を１０％増加させることができる。
【００５５】
現在、ビルの屋上には機器類（室外機・熱源など）が設置されているが、本発明の保水用セラミックスは、ビル屋上の各種機器の下にも敷設できるので、都市の蒸散面積を増やし、街区全体の温度を大幅に低減することができる。
【００５６】
本発明の保水用セラミックスと芝生の治水・蒸散の繰り返し試験結果を示す第９図から明らかなように、本発明の保水用セラミックスは、芝生の約２倍の蒸散能力があるため、上記の１０％の都市の蒸散面積の増加は、芝生に替算すれば、２倍の２０％の都市の蒸散面積の増加となり、更なる有効性が明らかである。
【００５７】
＜Ｂ−２・ゲリラ豪雨対策＞
本発明の保水用セラミックスと芝生について、１０月２日〜１０月１６日の１５日間にわたる期間の単位体積当たりの蒸散量と吸水量の累計を比較した第８図より明らかなように、本発明の保水用セラミックスは芝生よりも２倍以上の吸水・蒸散量を有する。
ビル屋上に本発明の保水用セラミックスを１０ｃｍの厚さで５０ｋｍ２の面積に敷設すると１８０万ｍ３もの治水ができ、東京都２３区で３ｍｍ／ｈｒのゲリラ豪雨のピークカットを図ることができる。
【００５８】
＜Ｂ−３．資源の再利用＞
本発明の保水用セラミックスは、例えば、従来廃棄物とされていた長石キラ９０重量％と、その他の材料１０重量％で製造することができる。単位面積当たりの本発明の保水用セラミックスの重量を４０ｋｇ／ｍ２とすると、５０００ｍ２の敷設に必要となる長石キラの量は、
５０００（ｍ２）×４０（ｋｇ／ｍ２）×０．９÷１０００＝１８０ｔｏｎ
となる。
即ち、本発明の保水用セラミックスを敷設面積として１日に５０００ｍ２生産すると、必要な廃棄物（長石キラ）原料は、１８０ｔｏｎ／日であり、廃棄物の有効利用効果は極めて大きい。
【実施例】
【００５９】
以下、実施例及び比較例について説明する。
【００６０】
なお、以下の実施例及び比較例で用いた原料は次の通りである。
【００６１】
カリ長石：愛知県瀬戸産 長石
８号珪砂：勝野窯業製
長石キラ：愛知県瀬戸産 長石
吸水性ポリマー：三洋化成株式会社製
（篩によって粒径２０μｍアンダー（吸水性ポリマーＡ）、粒径 ２０〜５０μｍ（吸水性ポリマーＢ）、粒径５０〜１００μｍ （吸水性ポリマーＣ）に分級した。）
アルミナセメント：ラファージュ株式会社製
炭酸リチウム：試薬特級
ＣｕＯ：試薬特級
【００６２】
［実施例１〜５、比較例１〜５］
水以外の原料を表１の割合で秤量し、ミキサ（ホソカワミクロン製ナウタミキサ）で乾式にて攪拌混合した。次いで、水を表１の割合でこの混合粉末に添加し、混練した。これを直径７０ｍｍ、最大厚さ１５ｍｍの略円盤形状に成形し、８０℃にて２４時間乾燥した。これをローラーハースキルン（最高焼成温度は表１に示す通り。炉通過時間は６０分）にて焼成し、保水用セラミックスを製造した。
【００６３】
各保水用セラミックスについて成分分析を行うと共に特性測定を行った。結果を表１、表２に示す。
【００６４】
なお、気孔率は、水銀ポロシメータ（Ｑｕａｎｔａｃｈｒｏｍｅ株式会社製）を用いて測定した。気孔の孔径分布を第２図及び第３図に示す。
【００６５】
保水量は、次のようにして測定した。
【００６６】
保水用セラミックスを１０５℃で乾燥した後、放冷し、秤量し、重量（Ｗ１）を求める。次いで、２０℃の水中に２４時間浸漬した後、引き上げ、表面水を湿った布で拭き取り、飽水状態とする。この試料を秤量し、重量（Ｗ２）を求める。また、この飽水状態の保水用セラミックスをメスシリンダー中の水中に投入し、体積（Ｖ）を求める。保水量（ｇ／ｃｍ３）を（Ｗ２−Ｗ１）／Ｖにより算出する。
【００６７】
強度は１０ｃｍ×１０ｃｍ×０．５ｃｍのサンプルを作り３点曲げ試験（ＪＴトーシ株式会社、５０ｋＮデジタル曲げ試験機）によって測定した。
【００６８】
凍結融解性能は、上記飽水状態の保水用セラミックスを−２０℃に７５分保持して凍結させた後、３０℃に９０分保持して融解させる凍結・融解サイクルを２００サイクル繰り返し、破損の程度を観察することによって調べ、非常に良好（◎）、良好（○）、やや不良（△）、不良（×）で評価した。
【００６９】
蒸散性能は、水を深さ５ｍｍに張った平たい容器内に、乾燥した保水用セラミックスを置き、３０分吸水させた後、引き上げ、この３０分間の吸水量を上記保水量の測定方法と同様にして求める。体積については保水量測定時の体積を用いる。この３０分間の吸水量（ｇ／ｃｍ３）を蒸散性能とする。
【００７０】
蒸散効果持続日数は、蒸発の潜熱による冷却効果の持続日数であり、次のようにして測定した。
【００７１】
第１図に示す通り、厚さ１５０ｍｍの再生ポリプロピレン樹脂製パレット１の上に、厚さ１００ｍｍの発泡スチロール板よりなる正方形状の囲枠２を載せ、容器とする。この容器の一辺は１０００ｍｍ、深さは８３０ｍｍである。容器の外周面にアルミ箔を張ってある。
【００７２】
この容器内に厚さ５００ｍｍに発泡スチロール板３を敷き詰め、その上面の５箇所に温度センサＴ１〜Ｔ５を配置する。
【００７３】
この発泡スチロール板３の上に厚さ１８０ｍｍ、比重２．２のコンクリート板４を載せる。このコンクリート板４の上に飽水状態の保水用セラミックス５（第１図（ｂ）にのみ図示）を５０ｋｇ堆積させる。堆積厚さは約１０ｃｍ程度である。以上の作業は、気温２０℃、湿度６０％ＲＨの屋内で行う。この容器を３５℃、６０％ＲＨの恒温恒湿室中に放置し、温度センサの検出温度が３５℃に上昇するまでの日数を測定する。これを蒸散効果持続日数とする。
【００７４】
また、各実施例及び比較例で得られた保水用セラミックスについて、吸水性を調べるために、第１０図に示すように、５個の保水用セラミックス３１〜３５を用意し、水をはったパレット３０上に、最下段の保水用セラミックス３５がその底部から１ｍｍ程度水に浸かるようにして、５段積み重ね、この状態で１時間放置した後、最上段の保水用セラミックス３１の重量変化から、この保水用セラミックス３１の吸水率（吸水前の保水用セラミックスの重量に対する吸水した水の重量の割合）を算出した。
【００７５】
【表１】
【００７６】
【表２】
【００７７】
［考察］
表１の通り、実施例１〜５の保水用セラミックスは、蒸発性能及び蒸発効果持続日数に優れ、耐凍結融解性能、吸水性も良好である。
【００７８】
これに対し、比較例１は、気孔の孔径が過大であるため、蒸発性能及び蒸発効果持続日数、吸水性に劣る。
比較例２は、気孔の孔径が過度に小さいため、凍結融解性能、吸水性に劣る。
比較例３は、気孔率が８０％と過度に大きいため、強度及び凍結融解性能、吸水性に劣る。
比較例４，５は、保水量が低いため、蒸発効果持続日数が短く、吸水性も悪い。
【００７９】
以下、上述の前提技術の保水用セラミックスを好適に使用することができる本発明の保水設備の実施の形態について説明する。ここでは、保水用セラミックスのことを多孔質セラミックスと呼ぶ。
【００８０】
（第１の実施の形態）
図１１は、第１の実施の形態に係る保水設備１０の平面図である。図１２は、図１１のＭ−Ｍ線上の断面図である。以下、すべての図面において、同等の構成要素には同じ符号を付し、適宜その説明を省略する。
【００８１】
図１２に示すように、保水設備１０は施工対象面Ｐの上に設置されている。施工対象面Ｐは、ビルの屋上、舗装された路面、公園の地面など、屋外の略平面状の表面である。保水設備１０の施工対象面Ｐには固定部材１０２が設置されている。固定部材１０２と施工対象面Ｐとの位置関係は固定されている。固定は接着剤や固定器具の使用など既知の方法でよいが、台風などの強風に耐える固定強度とする。
【００８２】
図１１のごとく、固定部材１０２は縦３列×横３列の合計９区画の格子状である。各区画には、保水性および蒸発性を有する保水体１０４が多数敷設されている。本明細書では、この保水体１０４の集合体を保水構造体１０６と呼ぶ。保水構造体１０６における保水性（吸水性）と、吸収された水の蒸発性とを高めるために、比較的小さな保水体１０４を多数個利用し、保水構造体１０６の総表面積を大きくしている。保水体１０４の材料は後述の多孔質セラミックスである。
【００８３】
保水構造体１０６の上方に飛散防止材１０８が設けられている。ここでは説明のために飛散防止材１０８の一部（図中左上側）を省略している。飛散防止材１０８は、飛散防止材取付部材１１２を用いて固定部材１０２の上面１１０に固定されている。固定部材１０２の高さはｈ１、厚さはｄ１である。図１２のごとく、保水構造体１０６の施工対象面Ｐからの高さと固定部材１０２の高さｈ１とはほぼ同一とし、外観に配慮している。固定部材１０２自身も、保水構造体１０６の飛散を防止する風よけ部材として機能する。固定部材１０２の材質として、風よけに応じた強度と耐久性を有するものを採用する。
【００８４】
飛散防止材１０８は網目構造で、網目は保水体１０４の外形よりも小さい。そのため、通気性、通水性、光の透過性などの保水蒸発性と、保水体１０４の飛散防止とが両立できる。
【００８５】
飛散防止材１０８として、軽量性、強度、および耐久性を有する化学繊維、金網、金属製の格子などでできたネットを採用できる。飛散防止材１０８の色は黒色や白色など任意だが、保水設備１０全体の美観を考慮して、保水構造体１０６と同一ないし類似の色でもよい。
【００８６】
保水設備１０は主に雨水を貯留するが、散水された水道水など、雨水以外の水を貯留してもよい。これによって、高温少雨の夏場に、貯留した水の蒸発冷却作用によって、建物や周囲の温度上昇を抑制することができる。
【００８７】
ここで、多孔質セラミックスについて詳述する。本実施の形態の保水体１０４に用いられる多孔質セラミックスは、孔径１〜１００μｍの細孔の体積の合計が全体積の５３〜７０％を占めるものとする。多孔質セラミックスから作られた保水体１０４の細孔の孔径は、水銀ポロシメータを用い、ＪＩＳ Ｒ １６５５に従って測定することができる。
【００８８】
保水体１０４を構成する多孔質セラミックスは、１〜１２００ｃｍ３、特に１〜２００ｃｍ３、とりわけ２０〜１００ｃｍ３程度の大きさであることが好ましい。この範囲であれば、保水構造体１０６を保水設備１０の内部に敷き詰め易い。保水体１０４を構成する多孔質セラミックスの形状は、球形、半球形、楕円球状（たとえばラグビーボール状）、立方体、直方体、錘形、円盤形状、柱状体など任意である。
【００８９】
上記孔径のものを採用すれば、細孔内の水が凍結しても、多孔質セラミックス外に押し出され易く、凍結融解作用を繰り返し受けても、多孔質セラミックスが割れにくいことが実験で確認されている。
【００９０】
この多孔質セラミックスを構成するセラミックスの組成は
ＳｉＯ２：５０〜８０ｗｔ％、とりわけ５５〜７０ｗｔ％
Ａｌ２Ｏ３：１０〜３０ｗｔ％、とりわけ１５〜２５ｗｔ％
Ｎａ２Ｏ及びＫ２Ｏの合計：１〜１０ｗｔ％、とりわけ３〜７ｗｔ％
であることが好ましい。こうしたソーダ・カリを多く含むアルミノ珪酸塩系セラミックスは、親水性であり、多孔質セラミックスの保水性及び水の蒸発性が良好となる。
【００９１】
なお、湿潤状態にある多孔質セラミックスに藻が発生することを防止するために、ＣｕＯを多孔質セラミックス中に０．１〜１．５ｗｔ％程度配合してもよい。多孔質セラミックスには、その一部又は全面に光触媒コーティング液を塗布して光触媒効果を付与してもよく、これにより、光触媒による浄化作用で、多孔質セラミックスの耐汚染性を高めることができる。
【００９２】
保水体１０４を構成する多孔質セラミックスを製造するには、窯業系原料、アルミナセメント及び粉末状吸水性ポリマー並びに好ましくは更に炭酸リチウムを乾式混合し、次いで水を添加して混合し、その後、成形、乾燥及び焼成する。この際の配合割合は、好ましくは、
窯業系原料：７５〜９５ｗｔ％、特に８０〜９５ｗｔ％
アルミナセメント：３〜１５ｗｔ％、特に５〜１５ｗｔ％
吸水性ポリマー：０．５〜１０ｗｔ％、特に１〜５ｗｔ％
炭酸リチウム：１０ｗｔ％以下、特に１〜１０ｗｔ％、とりわけ１〜５ｗｔ％
である。
【００９３】
なお、水の混合割合は、水以外の全原料の合計重量に対して１３０〜１７０ｗｔ％程度であって、吸水性ポリマーに対して８０〜１５０倍程度とすることが、取り扱い性、成形性、吸水性ポリマーの吸水膨張性、その後の乾燥、焼成効率の面から好ましい。
【００９４】
窯業系原料としては、カリ長石、粘土、珪砂などの１種又は２種以上を用いることができるが、これに限定されない。これらの窯業系原料をＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、Ｎａ２Ｏ＋Ｋ２Ｏの割合が前述となるように選択して用いる。
【００９５】
アルミナセメントとしては、ＪＩＳに定めるものを用いることができる。このアルミナセメントは、硬化が速いので、水を添加して混合し、成形すると、短時間のうちにハンドリングできる程度の成形体が得られる。
【００９６】
粉末状吸水性ポリマーとしては、粒径１０〜５０μｍ、特に２０〜３０μｍ程度のものが好適である。吸水性ポリマーとしては、ポリアクリル酸塩系、酢酸ビニル・アクリル酸エステル共重合体ケン化物、でんぷん・アクリル酸グラフト共重合体など、各種のものを１種を単独で、あるいは２種以上を混合して用いることができる。
【００９７】
この混合物を成形するには、定量充填機、鋳込成型機、押出成形機、ハニカム成形機などを用いることができるが、これに限定されない。この成形体を好ましくは８０〜２５０℃で５〜４０時間、特に６〜１２時間加熱して乾燥した後、好ましくは１０５０〜１２００℃、特に１１００〜１１５０℃で０．２〜２０時間、特に０．３〜２時間焼成して焼結体とする。この焼成には、ローラーハースキルン、トンネルキルン、シャトルキルン等を用いることができる。
【００９８】
以上、本実施の形態に係る保水設備１０によれば、飛散防止材１０８によって、保水設備１０からの保水体１０４の飛散を防止することができる。以下、本実施の形態の変形技術を挙げる。
【００９９】
固定部材１０２として水を通さない素材を用いるか、固定部材１０２の上から水を通さない被覆を施すことができる。その場合、保水設備１０にできるだけ水を貯留する構造となり、都市型洪水の軽減に寄与することができる。また、貯留した水の蒸発冷却作用によって、ヒートアイランド現象も緩和することができる。逆に、固定部材１０２に通水性のある部材を使用し、保水構造体１０６が保水できる以上の水をあまり長時間貯留させないようにすることもできる。長時間の貯留により、施工対象面Ｐに影響がありうる場合、この方法は有効である。固定部材１０２の素材や被覆の有無は、設置の際、どのような観点を重視するかに応じて選択すればよい。なお、通水性のある固定部材１０２の材料として、例えば透水性ブロックを使用することができる。
【０１００】
本実施の形態では、保水構造体１０６を施工対象面Ｐに直接敷設した。しかし、固定部材１０２や保水構造体１０６によって施工対象面Ｐが擦れないよう、施工対象面Ｐの上に保護層などの層を別に設け、その上に固定部材１０２を固定してもよい。
【０１０１】
本実施の形態では、格子状の固定部材１０２全体が一体形成されるとしたが、たとえば各区画の辺ごとに別々に形成されてもよい。この場合、区画ごとに組み立てができ、運搬や敷設が容易となる。
【０１０２】
（第２の実施の形態）
図１３（ａ）および図１３（ｂ）は、第２の実施の形態に係る保水設備１０を側面方向から見た断面図である。以下、第１の実施の形態と異なる部分を中心に説明する。
【０１０３】
本実施の形態の第１の態様は、図１３（ａ）のごとく、保水構造体１０６の施工対象面Ｐからの高さｈ２を固定部材１０２の高さｈ１よりも低くする。この場合、固定部材１０２の区画の上部により広いスペースが形成され、保水構造体１０６の蒸発性を高めることができる。
【０１０４】
第２の態様は、図１３（ｂ）のごとく、保水構造体１０６の施工対象面Ｐからの高さｈ３を固定部材１０２の高さｈ１よりも高くする。図１３（ｂ）の保水設備１０では、飛散防止材１０８が保水構造体１０６に下から押されて湾曲している。この態様によれば、保水設備１０の保水性および保水構造体１０６の総表面積を高めつつ、保水構造体１０６の飛散を防止することができる。
【０１０５】
以上、本実施の形態によれば、蒸発性ないし保水性に配慮した保水設備１０を提供することができる。
【０１０６】
（第３の実施の形態）
図１４（ａ）および図１４（ｂ）は、第３の実施の形態に係る保水設備１０の側面図である。本実施の形態では、固定部材１０２が通水穴１２０を有する。通水穴１２０は、固定部材１０２を貫通する。通水穴１２０の大きさは、保水体１０４が通過できない程度とする。
【０１０７】
本実施の形態の第１の態様は、図１４（ａ）のごとく、通水穴１２０を固定部材１０２の下部に設ける。固定部材１０２の底面から通水穴１２０の下端までの高さｈ４は、固定部材１０２の高さｈ１に比べて十分に小さい。これにより、保水構造体１０６が吸収可能な量の水だけを保水設備１０の内部に蓄える構造となる。この場合、貯水総量は相対的には多くないが、水の長時間にわたる貯留を防止できる。
【０１０８】
第２の態様は、図１４（ｂ）のごとく、通水穴１２０を固定部材１０２の上面１１０付近に設ける。固定部材１０２の底面から通水穴１２０の下端までの高さｈ５は、図１３（ａ）で示した保水構造体１０６の高さｈ２と同程度であるか、これよりも高い。これにより、保水構造体１０６が吸収可能な量以上の水を保水設備１０の内部に貯留することができ、貯水総量を相対的に大きくすることができる。その結果、都市型洪水の軽減に寄与できる。
【０１０９】
第３の態様として、図１４（ｂ）において、保水構造体１０６の高さがｈ５よりも高い図１３（ｂ）の構成（図示せず）を組み合わせることができる。その場合、高さｈ５まで水が溜まったとしても、まだ上方には水に浸かっていない保水体１０４が存在し、保水設備１０による保水性と蒸発性を高めることができる。
【０１１０】
（第４の実施の形態）
図１５は、第４の実施の形態に係る保水設備１０を側面方向から見た概略図である。本実施の形態では、排水機構１５２を設けた点、および固定部材１０２の外周部分に防水性を持たせた点が、図１３（ａ）の保水設備１０とは異なる。本実施の形態では、少なくとも１つの区画に、排水機構１５２が設けられている。排水機構１５２は、施工対象面Ｐから高さｈ６の位置に排水口１５４を有する。施工対象面Ｐから高さｈ６まで水が貯まったとき、排水口１５４から排水管１５６を通って保水設備１０の外部へ水が排出される。
【０１１１】
この構造によると、保水構造体１０６が吸収可能な量以上の水を保水設備１０の内部に貯留することができ、その効果は既述のごとく都市型洪水の軽減にある。
【０１１２】
ここでは、格子構造の固定部材１０２の外周部分を防水性として水を貯める構造としたが、それ以外の部分は透水性の素材で形成されることが望ましい。これによって、区画間では水が行き来でき、蒸発の遅い区画から蒸発の早い区画に水を供給できるため、保水設備に貯留できる水量を高めつつ、効率的に蒸発を行うことができる。
【０１１３】
なお、排水機構１５２に代えて、図１４のように通水穴１２０を固定部材１０２の外側の所定の高さに設け、これを排水機構としてもよい。この場合も固定部材１０２の外周部分に透水性を有さない材料を用いるか、水を通さない被覆を施すことが好ましい。
【０１１４】
（第５の実施の形態）
図１６は、第５の実施の形態に係る保水設備１０の平面図である。図１７は、図１６のＮ−Ｎ線上の断面図である。
【０１１５】
本実施の形態では、図１３（ａ）と違い、飛散防止材１０８が保水構造体１０６の上面の一部にのみ設けられている。すなわち、本実施の形態の飛散防止材１０８は、開口部１２４を有する。飛散防止材１０８は、固定部材１０２の上面１１０に固定され、その一部が突出し、保水構造体１０６の上面を覆うネズミ返し状の構造を形成している。飛散防止材１０８の上面１２２の幅は、固定部材１０２の幅ｄ１よりも大きく、両端部ではｄ２、それ以外ではｄ３である。両端部では幅方向の片側で、それ以外では幅方向の両側で、幅の均一なネズミ返し状の構造を有するため、ｄ２＜ｄ３となる。幅ｄ２およびｄ３は、人が歩行可能な幅とすることで、歩行路を作ることができる。その場合、飛散防止材１０８にはそれに応じた強度および耐久性を有する材料を用いる。幅ｄ２およびｄ３は、保水設備１０が設置される場所の風の強さや巻き方に応じて実験等により定めればよい。
【０１１６】
飛散防止材１０８の材料として、強化ガラスやアクリル板などの透明の材料を採用する場合、保水設備１０の内部の視認性を高め、一般に保水設備１０の美観向上に結びつきやすい。また、材料を通して保水設備１０の内部に太陽光が透過するため、水の蒸発性を維持することができる。なお、飛散防止材１０８は板状である必要はなく、実施の形態１のごとく網目状等でもよい。
【０１１７】
本実施の形態の保水設備１０では、図１６のように、飛散防止材１０８によって覆われていない保水構造体１０６がある。このため、少なくとも開口部１２４の下にある保水構造体１０６については、図２１で後述するネット状の流出防止材に入れることが望ましい。
【０１１８】
本実施の形態では、飛散防止材１０８はネズミ返しの構造部分にしかない。しかし本発明者の実験によりその有効性が確認されている。すなわち、風が吹いた場合、各区画内では固定部材１０２の近傍を下から上へ巻き上げるような風が生じ、保水体１０４が固定部材１０２に沿って飛び出すことが確認されている。そのため、その飛び出し箇所を塞ぐような本実施の形態のネズミ返しの構造は、非常に効果的に飛散防止の機能を果たすことがわかった。
【０１１９】
（第６の実施の形態）
図１８は、第６の実施の形態に係る保水設備１０を側面方向から見た断面図である。本実施の形態の保水設備１０では、第１の実施の形態の保水設備１０に加えて、保水設備１０を施工対象面Ｐから高さｈ７分だけ底上げするスペーサ１６０を有する。スペーサ１６０は固定部材１０２の下に挟み込まれている。また、保水設備１０は、保水構造体１０６を下から支える底板２００を有する。これにより、保水構造体１０６が施工対象面Ｐに擦れることを防止できる。
【０１２０】
底板２００は通水性および通気性を有してもよい。その場合、保水構造体１０６が吸収しきれなかった水は下に落ちるため、保水量は少なくなる。一方、保水構造体１０６が上面と底面の両方で大気に接するため、水の蒸発性は向上する。その結果、この保水設備１０は、保水構造体１０６が貯留できる分の水を吸収し、それを素早く蒸発させるタイプのものとなる。したがって、一度の降水量は比較的少ない（すなわち下に落ちてしまう水は少ない）が、降雨の頻度が高い地域では、中長期的にみると保水設備１０による保水性および蒸発性を良好に保つことができる。
【０１２１】
（第７の実施の形態）
図１９（ａ）〜（ｃ）は、第７の実施の形態に係る保水設備１０の平面図である。本実施の形態では、図１１の固定部材１０２の上面１１０に歩行路が形成されている。ここでは、見やすさのために保水設備１０のうち固定部材１０２のみを示している。
【０１２２】
本実施の形態の第１の態様は、図１９（ａ）のごとく、固定部材１０２の３区画にわたり、１本の歩行部材１７０を敷設する。図中左側の歩行部材１７０は、図の上下を長手方向とする固定部材１０２の辺上に置かれる。右側の歩行部材１７０は、図の左右を長手方向とする固定部材１０２の４つの辺上に橋渡しされる。
【０１２３】
本実施の形態の第２の態様は、図１９（ｂ）のごとく、固定部材１０２の１区画分の歩行部材１７０を３枚接触させて配置し、固定部材１０２の３区画にわたり１本の歩行路を形成する。図中左上側と右下側の歩行部材１７０は、図の上下を長さ方向とする固定部材１０２の辺上に置かれる。中央の歩行部材１７０は、図の左右を長さ方向とする固定部材１０２の２つの辺上に橋渡しされる。
【０１２４】
本実施の形態の第３の態様は、図１９（ｃ）のごとく、歩行部材１７０を格子状の固定部材１０２の対角線上に敷設する。
【０１２５】
いずれの態様においても、歩行部材１７０としてアクリル板などの透明の部材を採用できる。この場合、保水設備１０の美観と光の透過性を維持することができる。もちろん、歩行部材１７０は金属格子の部材で形成してもよく、この場合も格子の大きさ等により、適切な通気性、光の透過性、および蒸発性を実現することができる。
【０１２６】
本実施の形態の保水設備１０では、歩行部材１７０を設けたため、歩行路のスペースを別に確保する必要がない。その結果、保水設備１０の設置面積をより広く採ることができる。また、保水設備１０のメンテナンス性も向上する。
【０１２７】
以下、複数の実施の形態について有効な細部の構造等について説明する。
（変形例１）
図２０（ａ）〜（ｄ）は、固定部材１０２の変形例を示す側面図である。本変形例の固定部材１０２は高さ調節機構を有する。図２０（ａ）と図２０（ｂ）は、それぞれ固定部材１０２の構成部材である凸部材１３０と凹部材１４０である。図２０（ｃ）は、凸部材１３０が凹部材１４０に奥まで収容され、固定部材１０２の高さが一番低い状態を示す。図２０（ｄ）は、固定部材１０２の高さが一番高くなるように、凸部材１３０が凹部材１４０に対して固定された状態を示す。
【０１２８】
固定部材１０２は、上面１１０を有する凸部材１３０（図２０（ａ））と、底面が施工対象面Ｐに固定される、中空状の凹部材１４０（図２０（ｂ））との２ピース構成である。凸部材１３０の伸長部１３４は、中空状の凹部材１４０の内部１４４にスライド式に収容することができる。また、凸部材１３０は、側面に凸部材側穴１３６を左右に３段ずつ有する（１３６ａ、１３６ｂ、１３６ｃ）。一方、凹部材１４０は、特定の側面に凹部材側穴１４６を左右に１つずつ有する。凸部材１３０の頭部下端１３２が凹部材１４０の上端１４２と接触したときに、凸部材１３０の伸長部１３４が凹部材１４０に奥まで収容された状態となる（図２０（ｃ））。凸部材１３０が凹部材１４０中に奥まで収容された状態では、凸部材側穴１３６ａと凹部材側穴１４６とが重なって１つの穴を形成する。ここに棒状の位置決め部材１５０を挿入して両部材を固定する（図２０（ｃ））。
【０１２９】
固定部材１０２を高くする場合、位置決め部材１５０を外し、凸部材１３０を凹部材１４０から上方向にスライドさせる。凸部材側穴１３６ｂまたは１３６ｃと、凹部材側穴１４６とが重なって１つの穴を形成したとき再び位置決め部材１５０を挿入し、凸部材１３０と凹部材１４０とを固定する。図２０（ｄ）では、凸部材側穴１３６ｃと凹部材側穴１４６とが位置決めされている。
【０１３０】
本変形例の固定部材１０２は、図１４に示した通水穴１２０をさらに有してもよいし、通水性の材料により形成されていてもよい。たとえば、位置決め部材１５０を中空の円筒状とし、その中空部を通水穴１２０として利用してもよい。
【０１３１】
この変形例によると、保水設備１０の置かれる環境や季節によって固定部材１０２の高さを変え、保水設備１０の内部に貯める水や保水構造体１０６の量を増減させることにより、状況に応じて最適な保水性および蒸発性を実現することができる。
【０１３２】
（変形例２）
図２１（ａ）および図２１（ｂ）は、固定部材１０２による保水構造体１０６の囲み構造の変形例を示す平面図である。図２１（ａ）は、保水構造体１０６が３方向から固定部材１０２によって囲まれている状態を示す。図２１（ｂ）は、保水構造体１０６が対向する２方向から囲まれている状態を示す。これらのように、固定部材１０２は閉じた構造ではなく、保水構造体１０６の一部を囲む構造でもよい。この場合、保水構造体１０６の流出を防止するために、保水体１０４を適当なサイズのネット状の流出防止材２０８に収容し、それらを土嚢のように積むことが望ましい。
【０１３３】
なお、図２１（ａ）と図２１（ｂ）では、保水体１０４は流出防止材２０８に正方形状に収容されているが、もちろん流出防止材２０８は任意の形状をとりうる。また、保水構造体１０６の一部を囲む区画の形状も任意の形状でよく、たとえば円筒状や半円筒状などでもよい。
【０１３４】
この変形例がとくに有効なのは、固定部材１０２により囲まれていない部分があっても保水構造体１０６を安定して敷設できる場合である。その場合、保水設備１０の通気性や蒸発性をさらに高めることができる。また、ビルの屋上などの余ったスペースにおいて、十分な面積がない場合にも、ビルの屋上の壁などを一方の面として利用することにより、保水設備１０を簡略化して設置することが可能となる。
【０１３５】
（変形例３）
図２２（ａ）〜（ｄ）は、飛散防止材１０８の固定部材１０２への取り付け機構の変形例を示す側面方向から見た断面図である。固定部材１０２は、上部のみを示してある。図２２（ａ）は、飛散防止材１０８を固定部材１０２の上面に被せ、飛散防止材取付部材１１２によって固定部材１０２の側面に固定した状態を示す。飛散防止材取付部材１１２の頭部は画鋲のように円盤状に形成されている。飛散防止材取付部材１１２の頭部の直径は、飛散防止材１０８の網目の開口幅よりも大きい。この固定方法によれば、飛散防止材１０８が引っ張られたとしても、その張力を固定部材１０２の一本の辺１２６全体で分散させることができ、個数の限られた固定箇所にかかる負荷は低減する。そのため、飛散防止材取付部材１１２による固定の強度を向上させることができる。
【０１３６】
図２２（ｂ）は、固定部材１０２の上面に穿設された凹部１１４中で、飛散防止材取付部材１１２によって飛散防止材１０８を固定した状態を示す。この固定方法によれば、固定部材１０２から飛散防止材取付部材１１２が飛び出て歩行の邪魔になることを防ぐことができる。
【０１３７】
図２２（ｃ）と図２２（ｄ）は、固定部材１０２の上面を凸字状に形成し、その上面の一方の端部に形成されたＬ字状の凹部１１４において、飛散防止材取付部材１１２によって飛散防止材１０８を固定した状態を示す。図２２（ｃ）は、Ｌ字状の凹部１１４のうち上面１１０と平行な面１１６において固定する状態、図２２（ｄ）は、Ｌ字状の凹部１１４のうち上面１１０と垂直な面１１８において固定する状態を示す。これらの場合も、飛散防止材取付部材１１２は歩行の邪魔にならない。
【０１３８】
本発明は、上述の各実施の形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて各種の設計変更等の変形を加えることも可能であり、そのような変形が加えられた実施の形態も本発明の範囲に含まれうるものである。
【符号の説明】
【０１３９】
１０ 保水設備、１０２ 固定部材、１０４ 保水体、１０６ 保水構造体、１０８ 飛散防止材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
保水性を有する保水体の集合体であり、屋外の施工対象面の上方に敷設されている保水構造体と、
前記保水構造体を囲み、前記施工対象面との位置関係が固定されている固定部材と、
前記固定部材により固定され、前記保水構造体の上方に設けられた飛散防止材と、
を備えることを特徴とする保水設備。
【請求項２】
前記飛散防止材が前記施工対象面の一部について、前記保水構造体の上方に設けられている請求項１に記載の保水設備。
【請求項３】
前記施工対象面が前記固定部材により複数の区画に仕切られており、各区画に前記保水構造体が敷設されている請求項１または２に記載の保水設備。
【請求項４】
前記固定部材が透水性を有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の保水設備。
【請求項５】
前記固定部材の上面が人の歩行路として形成されている請求項１乃至４のいずれか１項に記載の保水設備。
【請求項６】
前記保水体は多孔質セラミックスである請求項１乃至５のいずれか１項に記載の保水設備。
【請求項７】
孔径１〜１００μｍの細孔の体積の合計が、前記多孔質セラミックスの全体積の５３〜７０％を占める請求項６に記載の保水設備。
【請求項１】
保水性を有する保水体の集合体であり、屋外の施工対象面の上方に敷設されている保水構造体と、
前記保水構造体を囲み、前記施工対象面との位置関係が固定されている固定部材と、
前記固定部材により固定され、前記保水構造体の上方に設けられた飛散防止材と、
を備えることを特徴とする保水設備。
【請求項２】
前記飛散防止材が前記施工対象面の一部について、前記保水構造体の上方に設けられている請求項１に記載の保水設備。
【請求項３】
前記施工対象面が前記固定部材により複数の区画に仕切られており、各区画に前記保水構造体が敷設されている請求項１または２に記載の保水設備。
【請求項４】
前記固定部材が透水性を有する請求項１乃至３のいずれか１項に記載の保水設備。
【請求項５】
前記固定部材の上面が人の歩行路として形成されている請求項１乃至４のいずれか１項に記載の保水設備。
【請求項６】
前記保水体は多孔質セラミックスである請求項１乃至５のいずれか１項に記載の保水設備。
【請求項７】
孔径１〜１００μｍの細孔の体積の合計が、前記多孔質セラミックスの全体積の５３〜７０％を占める請求項６に記載の保水設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
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【図１９】
【図２０】
【図２１】
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【公開番号】特開２０１２−６７５６４（Ｐ２０１２−６７５６４Ａ）
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１５６５０（Ｐ２０１０−２１５６５０）
【出願日】平成２２年９月２７日（２０１０．９．２７）
【出願人】（３０２０４５７０５）株式会社ＬＩＸＩＬ (949)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月５日（２０１２．４．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２７日（２０１０．９．２７）
【出願人】（３０２０４５７０５）株式会社ＬＩＸＩＬ (949)
【Ｆターム（参考）】
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