JP6236726B2

JP6236726B2 - 農業用ハウス

Info

Publication number: JP6236726B2
Application number: JP2013267336A
Authority: JP
Inventors: 淳坂口; 谷澤　孝欣; 孝欣谷澤; 尚史児玉
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-12-25
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2017-11-29
Anticipated expiration: 2033-12-25
Also published as: JP2015122964A

Description

本発明は、農作物の栽培に用いられる農業用ハウスに関するものである。

一般的に、この種の農業用ハウス（ビニールハウス）は、室内の気温、湿度等を維持して外界とは異なる農作物の栽培に適した環境を実現する（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載の農業用ハウスは、ハウス内の温度、湿度を一定に保つために、開閉可能なカーテン（樹脂フィルム等）が設けられている。

特開平８−７０７１０号公報

しかし、ハウスの側壁を覆うカーテンにおいて、このカーテンが閉じられた状態であっても、例えば地面との間に隙間が生じるおそれがあった。そして、この隙間を通してハウスの側壁から太陽光が入射して、圃場の温度が上昇して発育不良（発芽不良）が発生するという問題があった。

本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、カーテンが閉じられているときに、ハウス本体の側壁を隙間なく遮光することができる農業用ハウスを提供することにある。

本発明の農業用ハウスは、互いに対向する一対の側壁と一対の前記側壁の上端部同士を繋ぐ屋根とが奥行方向に延長されたハウス本体と、前記奥行方向に沿って一対の前記側壁それぞれに取付け部材を用いて設けられており、地面よりも高く、且つ前記側壁から離れた位置に配置され、前記ハウス本体内に潅水する潅水部と、前記奥行方向に沿って一対の前記側壁それぞれに設けられ、遮光性を有する第１の遮光部材と、前記奥行方向に沿って一対の前記側壁それぞれに前記取付け部材を避けて設けられ、遮光性を有する第２の遮光部材とを備え、前記第１の遮光部材は、前記潅水部よりも高い位置において、下端部が最も低い位置にある閉位置と、下端部が最も高い位置にある開位置との間で下端部が上下方向に移動し、前記第２の遮光部材は、前記第１の遮光部材の下側において前記側壁を覆っており、前記第２の遮光部材の上端部が、前記閉位置にあるときの前記第１の遮光部材の下端部と重なることを特徴とする。

この農業用ハウスにおいて、前記第１の遮光部材および前記第２の遮光部材は、シート状に形成され、前記第１の遮光部材は、下端部に前記奥行方向に沿ったバーを備えることが好ましい。

この農業用ハウスにおいて、前記バーは、前記潅水部よりも前記側壁に近い位置に設けられることが好ましい。

この農業用ハウスにおいて、前記側壁と前記潅水部との間を通って前記上下方向に沿って前記側壁に設けられ、前記バーを前記側壁と挟み込む抑え部材を備えることが好ましい。

この農業用ハウスにおいて、前記抑え部材は、下端が前記潅水部と同じ高さまたは、前記潅水部よりも高い位置に取り付けられることが好ましい。

以上説明したように、本発明では、潅水部よりも高い位置で開閉する第１の遮光部材が設けられ、第１の遮光部材が閉位置にあるときの下端部に上端部が重なる第２の遮光部材が取付け部材を避けて設けられる。これにより、第１の遮光部材が閉じられているときに、第２の遮光部材によってハウス本体の側壁を隙間なく遮光することができるという効果がある。

実施形態の農業用ハウスの概略構成を示す斜視図である。実施形態の農業用ハウスにおける要部の正面図である。実施形態の農業用ハウスにおける要部の斜視図である。実施形態の農業用ハウスにおける要部の別構成の正面図である。土壌の水分特性曲線の一例である。土壌の水分特性曲線の一例である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

（実施形態）
本実施形態の農業用ハウス１の概略構成図を図１に示す。本実施形態の農業用ハウス１は、室内の気温、湿度等を維持して外界とは異なる農作物の栽培に適した環境を実現する。以下では、主として軟弱野菜（ほうれん草、小松菜等）の栽培に用いられる農業用ハウス１を例として説明するが、農業用ハウス１の用途を限定する趣旨ではない。

ここで、例えば、ほうれん草の栽培において、背丈が２０ｃｍ以上になると収穫前までは潅水を行わないで栽培することが一般的に好ましいとされている。しかし、圃場の土質によって含むことができる水分量が異なる。一例として土質が異なる２種類の土壌（第１の土壌、第２の土壌）があり、図５に第１の土壌の水分特性曲線、図６に第２の土壌の水分特性曲線を示す。例えばマトリックポテンシャルが１．０ｐＦ〜２．０ｐＦである場合における体積含水率が、農作物に有効な水分量とする。この場合、第１の土壌が含むことができる有効な体積含水率（水分量）が約２２％である（図５参照）のに対し、第２の土壌が含むことができる有効な体積含水率（水分量）は約７％である（図６参照）。したがって、水を多く含むことができない第２の土壌でほうれん草を栽培する場合、収穫前に潅水を停止した期間に水不足となり枯れてしまうおそれがある。そのため、マトリックポテンシャルが２．０ｐＦ以上になると潅水を行う必要がある。

しかし、水を噴出させる潅水部を地面に配置した場合、収穫前の背丈が高い農作物によって潅水部から噴出する水が遮られてしまい、潅水部から遠い位置の潅水量が不十分となる問題が発生する。

そこで、ハウス本体の壁面に沿って地面から離れた位置に潅水部を設けて、潅水部から噴出する水が農作物によって遮られないようにする構成が考えられる。しかし、ハウスの壁面に沿って開閉するカーテンは、潅水部および潅水部を取り付ける取付け部材との干渉を避けるために、潅水部よりも高い位置で開閉させる必要がある。そのため、カーテンを閉じた状態であってもカーテンと地面との間に隙間が生じ、この隙間を通じてハウス本体の側壁から太陽光が入射して、圃場の温度が上昇して発育不良（発芽不良）が発生するという問題が発生する。

そこで、本実施形態の農業用ハウス１は、上記問題を解消するために、以下の構成を備える。本実施形態の農業用ハウス１は、ハウス本体２と潅水部８１と側カーテン６（第１の遮光部材）と遮光シート７（第２の遮光部材）とを備える。なお、図１に示したＸ軸方向（農業用ハウス１の幅方向）、Ｙ軸方向（農業用ハウス１の奥行方向）、Ｚ軸方向（農業用ハウス１の高さ方向）を用いて説明する。

ハウス本体２は、互いに対向する一対の側壁２１，２２と、一対の側壁２１，２２の上端部同士を繋ぐ屋根２３とがＹ軸方向（奥行方向）に延長された形状に構成される。潅水部８１は、Ｙ軸方向に沿って一対の側壁２１，２２それぞれに取付け部材８２（図２参照）を用いて設けられており、地面よりも高く、且つ側壁２１，２２から離れた位置に配置され、ハウス本体２内に潅水する。側カーテン６（第１の遮光部材）は、Ｙ軸方向に沿って一対の側壁２１，２２それぞれに設けられ、遮光性を有する。遮光シート７（第２の遮光部材）は、Ｙ軸方向に沿って一対の側壁２１，２２それぞれに取付け部材８２を避けて設けられ、遮光性を有する。そして、側カーテン６は、潅水部８１よりも高い位置において、下端部が最も低い位置にある閉位置と、下端部が最も高い位置にある開位置との間で下端部が上下方向に移動する。遮光シート７は、側カーテン６の下側において側壁２１，２２を覆っており、遮光シート７の上端部が、閉位置にあるときの側カーテン６の下端部と重なる。

以下に、図１〜図３を用いて、本実施形態の農業用ハウス１について詳細に説明する。

本実施形態のハウス本体２は、Ｙ軸方向の両端部に妻壁２４を有しており、この妻壁２４には図示しない出入口が設けられている。

具体的には、ハウス本体２は、アルミニウム等の金属製のフレーム（骨組）３と、透光性を有しフレーム３に保持される被覆材４とを備えている。被覆材４は、ハウス本体２の略全体を覆うように設けられている。被覆材４は、例えば太陽光を殆ど遮らずに雨風を凌ぎ、且つハウス本体２内の保温、保湿を実現すべく透明なビニルシートやガラス製であってもよいし、通気性を考慮して部分的に網（防虫網など）で構成されていてもよい。

フレーム３は、アーチ状を成しＹ軸方向（奥行方向）に複数本並ぶアーチ部３１と、各々がＹ軸方向に延長され複数本のアーチ部３１を連結する複数本の連結部材３２とを有している。複数本のアーチ部３１の各々は、Ｚ軸方向（高さ方向）に沿う一対の壁片３１１，３１２と、これら一対の壁片３１１，３１２の上端同士を繋ぐ屋根片３１３とで構成されている。

つまり、Ｙ軸方向に並ぶ複数本の壁片３１１およびこれらの壁片３１１間に設けられた被覆材４が側壁２１を構成し、Ｙ軸方向に並ぶ複数本の壁片３１２およびこれらの壁片３１２間に設けられた被覆材４が側壁２２を構成する。また、Ｙ軸方向に並ぶ複数本の屋根片３１３およびこれらの屋根片３１３間に設けられた被覆材４が屋根２３を構成する。ここで、各アーチ部３１は、屋根片３１３がＸ軸方向（幅方向）の中央部ほど高くなるように上方に凸となる形、例えば半円状や三角形状に形成される。そのため、屋根２３は、例えば半円柱状や三角柱状に形成されることになる。

複数本の連結部材３２は、少なくともＹ軸方向に並ぶ複数本の壁片３１１の上端（屋根片３１３との連結点）同士を連結する肩部３２１と、Ｙ軸方向に並ぶ複数本の壁片３１２の上端（屋根片３１３との連結点）同士を連結する肩部３２２とを含んでいる。つまり、ハウス本体２の側壁２１，２２と屋根２３とは、肩部３２１，３２２によって区切られている。さらに、複数本の連結部材３２は、肩部３２１，３２２の他、棟部３２３と、基礎部３２４，３２５を含んでいる。棟部３２３は、Ｙ軸方向に並ぶ複数本の屋根片３１３の頂部同士を連結する。基礎部３２４は、Ｙ軸方向に並ぶ複数本の壁片３１１の下端同士を連結する。基礎部３２５は、Ｙ軸方向に並ぶ複数本の壁片３１２の下端同士を連結する。

また、ハウス本体２のフレーム３は、Ｙ軸方向の両端部に、Ｙ軸方向に直交する平面（図１のＸ−Ｚ平面）に沿って配置されており少なくとも屋根２３を支持する梁３３をさらに有している。梁３３は、Ｙ軸方向の両端に位置する各アーチ部３１の内側に設けられている。つまり、Ｙ軸方向の両端の各アーチ部３１および梁３３と、これら各アーチ部３１の内側に設けられた被覆材４とが妻壁２４を構成する。

ハウス本体２のＹ軸方向の両端に位置する各妻壁２４にはファン２４１が設けられている。ファン２４１は、妻壁２４におけるＸ軸方向の中央部であって、且つ上端部の近傍に設けられ、梁３３に支持されている。したがって、この農業用ハウス１は、ファン２４１を作動（回転）させることでハウス本体２内に強制的に空気流が生じ、ハウス本体２の内部空間の換気（空気の入れ替え）を行うことができる。

また、本実施形態の農業用ハウス１は、上記構成のハウス本体２の内側に、屋根２３に沿って設けられる屋根カーテン５を備える。この屋根カーテン５は、ハウス本体２の一対の妻壁２４間に張られた複数本のワイヤー（図示なし）に吊るされており、Ｙ軸方向の一端がＹ軸方向に沿って移動することで開閉するように構成されている。ここでは一例として、屋根カーテン５は、遮光率が６５〜７５％程度の減光用のカーテンであって、全閉状態では屋根２３を通してハウス本体２内に照射する太陽光（日射）の一部を遮る機能を持つ。軟弱野菜などにおいては、ハウス本体２内に照射する光が強過ぎると光合成の効率が悪くなるが、農業用ハウス１は、このような減光用の屋根カーテン５を有することで、ハウス本体２内への日射量を調節して農作物９の栽培に適した環境を実現できる。

また、本実施形態の農業用ハウス１は、ハウス本体２内に潅水を行うための潅水装置８を備えている。潅水装置８は、Ｙ軸方向に沿って各側壁２１，２２際に設けられる管状の潅水部８１と、潅水部８１を各側壁２１，２２に取り付ける取付け部材８２（図２参照）と、潅水部８１に水を供給するタンクとを有している。図２，図３を用いて潅水部８１について説明する。なお、以下の説明では、側壁２１に設けられる潅水部８１について説明するが、側壁２２に設けられる潅水部８１も同様の構成である。

潅水部８１は、側面に適当な間隔で複数の孔（図示せず）が形成されたホースまたはパイプで構成されており、タンクから供給される水を孔から噴出することで、ハウス本体２内に栽培されている農作物９に潅水する。なお、図２における点線矢印は、潅水部８１から噴出される水の放物軌跡を示している。図２に示すように、潅水部８１からは複数方向に水が噴出されており、潅水部８１に近い位置から遠い位置まで潅水することができる。

取付け部材８２は、固定部８２１と、アーム８２２と、保持部８２３とで構成されている。固定部８２１は、断面がＣ字状の筒体で構成されており、壁片３１１を握った状態で地面から離れた位置で壁片３１１に固定されている。アーム８２２は、一端が固定部８２１の胴体に連続するＬ字状に形成されており、他端に潅水部８１を保持する保持部８２３が設けられている。

潅水部８１は、この取付け部材８２によって、側壁２１（具体的には壁片３１１）に設けられており、地面よりも高く、且つ側壁２１から離れた位置に配置されている。なお、本実施形態では、潅水部８１の地面からの高さＨ１が、収穫前の農作物９の背丈Ｈ２以上となるように、潅水部８１が配置されることが望ましい。例えば、収穫前の農作物９の背丈Ｈ２が３０ｃｍ弱である場合、潅水部８１の地面からの高さＨ１は３０ｃｍに設定されることが望ましい。

ここで、潅水部８１から比較的遠い位置に潅水するためには、比較的低い放射角度で水を噴出する必要がある。放射角度が低いと水の到達高さが低くなるので、潅水部８１が地面の近くに配置されている場合、潅水部８１に近い農作物９に水がかかって遮られ、潅水が阻害されるおそれがある。これに対して、本実施形態の潅水部８１は、地面から離れた位置（農作物９よりも高い位置）に配置されているので、潅水部８１の近くに栽培されている農作物９によって潅水部８１から噴出される水が遮られることが防止される。したがって、潅水部８１は、潅水部８１から近い位置から遠い位置まで均一となるように潅水することができる。

なお、上記構成では、タンクを用いて潅水部８１に給水しているが、タンクを省略し、例えばハウス本体２の内部または外部に設けられた水道施設（図示せず）を用いて潅水部８１に給水する構成であってもよい。

また、本実施形態の農業用ハウス１は、各側壁２１，２２を通してハウス本体２内に照射する太陽光（日射）を遮光（減光）する側カーテン６（第１の遮光部材）と遮光シート７（第２の遮光部材）とを有する。側カーテン６と遮光シート７とは、Ｙ軸方向に沿って上下方向に（Ｚ軸方向）並べて各側壁２１，２２に設けられ、遮光シート７は、各側壁２１，２２の下端付近を覆っており、側カーテン６は、各側壁２１，２２における遮光シート７の上側部分を覆っている。図２，図３を用いて、側カーテン６および遮光シート７について説明する。なお、以下の説明では、側壁２１に設けられる側カーテン６および遮光シート７について説明するが、側壁２２に設けられる側カーテン６および遮光シート７についても同様の構成である。

側カーテン６は、遮光性を有する（例えば遮光率が６５〜７５％程度）シート状に形成され、ハウス本体２のＹ軸方向の一端から他端にわたって側壁２１の内側に設けられている。そして、側カーテン６は、潅水部８１よりも高い位置において開閉自在に構成されている。側カーテン６は、上端部が肩部３２１に固定されており、下端部にはＹ軸方向に沿って形成された円柱状または円筒状のバー６１が芯材として設けられている。そして、側カーテン６は、例えば滑車と紐体等を有する開閉装置（図示せず）によって、バー６１に巻き取られることによって下端部がバー６１と一体に上昇して開けられ、芯材から巻き戻されることによって下端部がバー６１ト下降して閉められる。なお、側カーテン６の開閉方法は、上記に限定せず、下端部が上下方向に移動する構成であればよい。

そして、側カーテン６の下端部は、下限位置（閉位置）が潅水部８１よりもやや高い位置に設定され、上限位置（開位置）が肩部３２１付近に設定されている。したがって、側カーテン６は、潅水部８１よりも高い位置において、下端部が最も低い位置にある閉位置と、下限部が最も高い位置にある開位置との間で下端部が上下方向に移動して開閉する。なお、図２，図３は、側カーテン６の下端部が下限位置（閉位置）にある状態を示している。

また、本実施形態の農業用ハウス１は、側壁２１と潅水部８１との間を通って上下方向に沿って設けられた紐状または線状の抑え部材６２を備えている。抑え部材６２は、上端が肩部３２１に固定され、下端が基礎部３２４に固定されており、Ｙ軸方向に並んで複数設けられている。この抑え部材６２は、側カーテン６の下端部に設けられたバー６１を側壁２１と挟み込むことで、バー６１が側壁２１から離れないように抑えている。また、潅水部８１は、取付け部材８２のアーム８２２によって側壁２１から離れた位置に配置されており、Ｘ軸方向（ハウス本体２の幅方向）におけるバー６１と潅水部８１との間の距離Ｌ１がＬ１＞０となるように設定されている。

このように、本実施形態の側カーテン６は、下端部の下限位置（閉位置）が、潅水部８１および取付け部材８２よりも高い位置に設定され、さらにバー６１と潅水部８１との間の距離Ｌ１がＬ１＞０と設定されている。したがって、側カーテン６の開閉時に、潅水部８１および取付け部材８２が側カーテン６に干渉することを防止することができる。また、抑え部材６２によってバー６１が各側壁２１，２２から離れないように抑えられているので、例えば風に煽られた側カーテン６が潅水部８１から噴出される水を遮ることを防止することができる。

なお、上記構成では、抑え部材６２の下端は、側壁２１の下端である基礎部３２４に固定されているが、側カーテン６の下端部の下限位置（閉位置）よりも低い位置であればよい。例えば、図４に示すように、抑え部材６２の下端が潅水部８１と同じ高さの位置、または、抑え部材６２の下端が潅水部８１よりも高く且つ側カーテン６の下限位置よりも低い位置に固定された構成であってもよい。これにより、抑え部材６２が短くなるので、バー６１が側壁２１から離れないように抑える力が強くなり、材料費も削減することができる。

次に、遮光シート７について説明する。遮光シート７は、遮光性を有する（例えば遮光率が６５〜７５％程度）シート状に形成され、ハウス本体２のＹ軸方向の一端から他端にわたって取付け部材８２を避けて側壁２１に設けられている。具体的には、取付け部材８２は、アーム８２２が被覆材４から離れる方向となるように壁片３１１に固定されているのに対し、遮光シート７は、被覆材４と壁片３１１との間に設けられている。したがって、遮光シート７が取付け部材８２と干渉することがない。

また、遮光シート７は、側カーテン６の下側において側壁２１を覆っており、遮光シート７の上端部は、潅水部８１よりも高く、側カーテン６の下端部が下限位置（閉位置）にあるときの下限部と重なり、下限部が地面と接するように配置されている。すなわち、遮光シート７は、側カーテン６では取付け部材８２と干渉することによって覆うことができない側壁２１の下端付近（側カーテン６と地面との隙間）を覆っている。これにより、例えば太陽の高度が低い朝夕においても、遮光シート７によって、側壁２１を通してハウス本体２内に照射される太陽光を遮光（減光）することができる。したがって、ハウス本体２の地面（圃場）の温度が上昇することが防止され、農作物９の発育不良（発芽不良）を抑制することができる。

なお、上記構成では、遮光シート７は下限部が地面と接するように配置されているが、図４に示すように、遮光シート７の下限部と地面との間に隙間が生じていてもよい。例えば、各側壁２１，２２からＸ軸方向に１０ｃｍ離れた位置から圃場を形成して農作物９を栽培する場合、遮光シート７の下限部と地面との間に１０ｃｍ程度の隙間が生じていても、圃場に照射される太陽光を減光することができ農作物９の発育には影響がない。

１農業用ハウス
２ハウス本体
２１，２２側壁
２３屋根
５屋根カーテン
６側カーテン（第１の遮光部材）
６１バー
６２抑え部材
７遮光シート（第２の遮光部材）
８潅水装置
８１潅水部
８２取付け部材

Claims

互いに対向する一対の側壁と一対の前記側壁の上端部同士を繋ぐ屋根とが奥行方向に延長されたハウス本体と、
前記奥行方向に沿って一対の前記側壁それぞれに取付け部材を用いて設けられており、地面よりも高く、且つ前記側壁から離れた位置に配置され、前記ハウス本体内に潅水する潅水部と、
前記奥行方向に沿って一対の前記側壁それぞれに設けられ、遮光性を有する第１の遮光部材と、
前記奥行方向に沿って一対の前記側壁それぞれに前記取付け部材を避けて設けられ、遮光性を有する第２の遮光部材とを備え、
前記第１の遮光部材は、前記潅水部よりも高い位置において、下端部が最も低い位置にある閉位置と、下端部が最も高い位置にある開位置との間で下端部が上下方向に移動し、
前記第２の遮光部材は、前記第１の遮光部材の下側において前記側壁を覆っており、前記第２の遮光部材の上端部が、前記閉位置にあるときの前記第１の遮光部材の下端部と重なる
ことを特徴とする農業用ハウス。
前記第１の遮光部材および前記第２の遮光部材は、シート状に形成され、
前記第１の遮光部材は、下端部に前記奥行方向に沿ったバーを備える
ことを特徴とする請求項１記載の農業用ハウス。
前記バーは、前記潅水部よりも前記側壁に近い位置に設けられる
ことを特徴とする請求項２記載の農業用ハウス。
前記側壁と前記潅水部との間を通って前記上下方向に沿って前記側壁に設けられ、前記バーを前記側壁と挟み込む抑え部材を備える
ことを特徴とする請求項２または３記載の農業用ハウス。
前記抑え部材は、下端が前記潅水部と同じ高さまたは、前記潅水部よりも高い位置に取り付けられる
ことを特徴とする請求項４記載の農業用ハウス。