植物と生き物が好きな息子達が、生き物を観察するためのビオトープ？な棚を作っています。
GWの自由研究的に始めましたが、結局GWで終わらず。
このシリーズ
・ベランダビオトープ棚作り(2) 簡易システム
・ベランダビオトープ棚作り(3) 水循環
（この記事では、主に材料関係を取り上げます）
■コンセプト
3段式で、上段は植物・虫エリア、中断はトカゲ・カエルエリア（ビバリウム？）、下段は魚・水草エリア（アクアリウム？）です。
ソーラーパネル式のポンプで、水を循環させます。
イメージ図
水を循環させるのは、生き物への夏の暑さ対策です。
夏、マンションのベランダに虫籠を放置すると、暑さで虫もトカゲももれなく絶滅するので、午前出して、午後暑くなったら室内に入れるなどしています。この手間をなくすべく、3段式のそれぞれ水辺を設けて飼育部屋に水を循環させ、さらにファンを回して、直接送風と気化熱による冷却を図り、なんとか耐えしのいでもらえるようにしたいというのが、わざわざこのシステムにした理由です。
恒温装置やスポットクーラーなども考えましたが、これらは価格が高いし、消費電力が高いので維持費も嵩むし、室内から電源引っ張ってこないといけないしで、ソーラーパネルくらいでまかなえるものを考えました。
取り急ぎ、夏を凌ぐのが目的なので、ソーラーパネルで発電できる時だけ、ポンプとファンを回せばOKですが、冬に備えて、バッテリーやヒーター、温度センサ等を組み込んで、ラズパイで制御するシステムにしたい。
（子供をダシにして、本当に自分がしたいのはこっちですね笑）
■概要
寸法は幅800mm、奥行400mm、高さ約900mmで、3段の棚です。
システムとしては、ソーラーパネルにレギュレータを経由してポンプ、ファンを直結し、発電できるときだけ稼働させます。
（システムについての内容は次回以降にします）
■材料費
| 項目 | 仕様 | 個数 | 単価 | 金額(税込) |
|---|---|---|---|---|
| ■棚 | ||||
| 垂木 | 30×40×1820mm | 1 | 400 | 400 |
| コンパネ | 900×1800×12mm | 1 | 2600 | 2600 |
| カット代 | 16 | 50 | 800 | |
| 木ネジ | 25mm | 1 | 110 | 110 |
| 65mm | 1 | 110 | 110 | |
| ニス | 水生ニス | 1 | 1000 | 1000 |
| キャスター | (4個セット) | 1 | 800 | 800 |
| コーキング材 | 1 | 800 | 800 | |
| モルタル | 1 | 350 | 350 | |
| ネット | 1 | 250 | 250 | |
| アルミアングル | 10mm×10mm×1m | 6 | 170 | 1020 |
| ビス | 1 | 110 | 110 | |
| 透明パネル | 1 | 800 | 800 | |
| 磁石 | 3 | 110 | 330 | |
| 小計 | 9480 | |||
| ■水回り | ||||
| 水槽 | 600×170×254 | 1 | 3000 | 3000 |
| パイプ | 塩ビD13 1m | 2 | 220 | 440 |
| キャップ | 4 | 40 | 160 | |
| ホース | 内8mm 10m | 1 | 1100 | 1100 |
| 小計 | 4700 | |||
| ■電気システム | ||||
| ソーラーパネル | 20W | 1 | 4800 | 4800 |
| レギュレータ | 12V 1.5A | 2 | 300 | 600 |
| ポンプ | 12V 0.3A(3.6W) | 1 | 1200 | 1200 |
| ファン | 12V 0.25A(3W) | 2 | 900 | 1800 |
| 小計 | 8400 | |||
| 合 計 | 20880 |
積み上げたら結構しました。まぁ子供たちはGWは近所以外どこにも行かせてないので、旅行替わりの楽しみと思えば、ね。
材料は大体はカインズ（ホームセンター）とダイソー（100均）で買ってます。なお、既に家にあったありものを使ったものも多いので、かならずしも実際に買ったものではなく、一から買うとすればっていうのを載せてます。
■木材
一番安い木材であるコンパネ（厚み12mm）１枚と垂木（40mm×30mm）５本を使いました。コンパネは一面がウレタンコートされているパネコートです。
カット図
寸法はなるべく、少ない材料とカット数でできるような形を考えました。
コンパネを手作業でまっすぐ切るのは難しいですし、長いままだと普通の車に積めませんし、ホームセンターのカットサービス必須。ちなみに、大体のカットはカインズの事前加工サービスを使いました。事前でネット注文できるのは便利です。ただ、一つ不満がやたらと沿った垂木が１本ありました。自分でチョイスするなら絶対しないので、この辺はネット注文のデメリットですなぁ。なお、カインズの事前加工サービスで指定できる寸法のは10mm単位なので、mm単位で上記の図面通りにはカットできません。
正直、コスト的には、似たような寸法の市販のラックとトロ舟を買って加工した方が良いかも。まぁ、今回は子供と一緒に作るというのが意義の一つなのでいいんですが。
上段、中段に水がたまらないための勾配をつけているのが、手作りのせめてものこだわり。
■木ねじ
・コンパネと垂木・・・長さ20mm程
・垂木と垂木・・・・・長さ65mm程
役割的には釘でもいいんですが、木が結構沿っていたりして、変形を強制しながら接合するので、抜けにくいビスがやりやすいと思いました。
余談ですが、電動工具は使わず手作業でやりました。ピンバイスで下穴をあけてビスをねじ込む作業、きつかったぁ・・・。
■ニス
ニスの一般的な使い分けは、
水性ニス（水性アクリルニス）・・・屋内、木工品用。柔らかく摩耗に弱い。
水性ウレタンニス・・・屋内用。固く、摩耗に強い。
油性ニス（油性ウレタンニス）・・・屋外用。耐久性が高い。匂いが強い。
屋外ですが、ベランダなので雨ざらしになるわけでもないですし、よく触って使うわけでもないので、木工用の水性ニスでもいい気がする・・・ってことで、ケチって水性ニスにしました。油性ニスは水性ウレタンニスより安いので、匂いと道具の使い捨てが気にならない場合は、油性ニスがいいと思うんですが、匂いの隣人ドラブルのリスクがね・・・。
量は300mlで１回塗りギリでした。まぁ子供たちと塗っているので、無駄が多いと思いますが。計算上は1.9㎥くらいなので２回塗りで足りる計算ですが、余裕を持つなら0.7Lですね。
着色はした方が、見栄えがぐっと良くなるので、コスパ的には、着色ニスが良いです。ただ、色合いを気にするなら着色ステインを塗ってから透明ニスの方が、濃さが調整できて、きれいに塗れるんだとか。
■コーキング材
木材は切断面から吸水しやすいのと、隙間の水はとどまりやすいので、接合面に塗ってからビス止めすると飛躍的に耐久性が上がると思われます。
コーキングガンで施工するタイプのシリコンのが安いのですが、ガンは要らないので、今回だけならチューブタイプが良いです。割高ですが。
ちなみに、グルーガンは持っていて、材料が安いので、そっちで代用したら水漏れしましたorz。ちゃんとシリコン使えば良かった・・・。
■防水シート
土と木材が直接触れないためにシートを挟みます。コンパネは、土に触れる面はウレタンコートが施されているので要らないような気もしましたが、常時水を流すわけですし、一応挟んでおくことにしました。
石を置いたりするので、多少の機械的強度を期待して100均のレジャーシートを買いましたが、ペラペラだったので（広げた瞬間子供が爪を立てて破かれました）、これならポリ袋で良かったなっと思いました。
ホームセンターの300円くらいのブルーシートならもう少し丈夫なのだろうか。
ちなみに木製のプランターだと、防草シートを挟むそうです。防草シートは遮水性はないはずですが、木と土が直接触れないだけでも腐りにくくなるってことですかね。考えてみれば、柱を直接地面にぶっさす掘っ立て小屋などでは、地盤部分は火であぶって表面を炭化させると腐りにくくなるので、遮水せずとも、バクテリアの繁殖層を作らないだけでも十分耐久性を望めるってことか。
■セメント（モルタル）
石をくっつけて小川を作るところや、四方の水だまり防止のための成形に使いました。セメントはアルカリ溶出するので、アク抜きと呼ばれる工程が必要で、敬遠してましたが、結局、コストに負けました。
コストが気にならなければ、発泡スチロールとかを使うのが良いと思います。アクアリウムの常套手段だそうです。
100均で2袋買って、後で足りなくなって1袋追加したので、初めから3～4kgの製品を買ってればよかったですorz。その方が単価安いし、残量を気にして思い切ってできないし、余ったのは色々オブジェ作るのに役立ちそうだし。
小川に使うものは鉢底石と混ぜて、体積を稼ぎました。
■キャスター
無くてもいいんですが、あると便利。ただ、耐荷重に合うものを単体で買うと結構な値段になります。そこで、スチールラック用の4個セットを、孔をくりぬき、エポキシ樹脂でくっつけるという荒行に出ました。どこまで耐えることやら。
インテリアシェルフ専用ストロングキャスター 4個入
https://www.cainz.com/g/4549509689812.html
■水槽
幅60×奥行30×高さ26cm（水容量:約40L）のものを買いました。カインズで買うと容量の大きいロータイプじゃない幅60cmの方が安いので、ちょっとだけ割高感。しかし、中段の高さの確保のためやむを得まい。
買ってから説明書みて知りましたが、直射日光が当たる場所はダメなんだそうです。自己責任っすな。
■ネット
中段のネットです。網戸用のネットを孔加工したアルミのLアングルに接着し、コンパネの切断面にビス止めする方法にしました。アングルの端材があったっていうのもあって。価格を気にしなければ、面ファスナー（マジックテープ）式が日常的に取り外せてよかったかなぁと。
尚、上段は針金と不織布です。
■透明パネル
正面だけ透明パネル。アクリル板は高いので、透明塩ビ板にしました。
ただ、厚さ1mmはペラペラすぎました。3mm以上が良いかも。マグネット式にしたのがちょっとしたこだわりでしたが、子供達が開けて落っことすので、結局、一片はガムテープで止めることに。。。
■ソーラーポンプ
今回は使われなくなった20Wソーラーパネルがあったので、DC12V駆動のポンプを買いました。ファンの送風も考えたらそれに見合った出力のソーラーパネルが要りますが、水を流すだけなら、ポンプとパネルがセットになっている製品が良かろうと思います。
買ったやつものは下記で、スペックは揚程3m、吐出量240L/h、消費電力は3.6W。
今回の用途では、ちょっと水量が多すぎるくらいでした。まぁただポンプとしては多めの水量のスペックにしといて、多すぎる水は返す配水構造にしておくべきだと思います。（今回それをしてませんorz。一定水位以上は水槽に返すようにして、三角堰で一定水量流す仕組みにすべきだったなぁと）
一体型のソーラーポンプは試してないので何とも言えませんが、揚程は1mではギリギリすぎるので、1.5mが最低ラインか。ソーラー駆動だと不安定なのを加味すると、20Wクラスのソーラーパネルは要るような気がする。
■ファン
DC12V駆動で、サイズ12cm、回転数1600RPM。回転数は悩みました。まだ組み込んで冷却効果を試してはいませんが、初期不良確認がてら試しに回してみた感じでは、風量と騒音のバランスはいいんじゃないかと思います。
本題のシステム関連は、次回以降に続く！はず！