外断熱・コンクリートの補修・改質・保護で省エネ&ゼロエミッション化を目指すバークス環境

日本の断熱事情

日本の断熱事情

内断熱による事件発生!

内断熱による事件発生!

外壁のクラックは放置してはいけない!

建物の外壁のクラックを放置していませんか?

建物の外壁のクラックを放置していると
そこから雨水が侵入し室内へ漏水するケースが多くあります。
コンクリート躯体の場合は漏水まで起こしてなくても、
クラックから雨水が侵入し、鉄筋を錆びさせたり、
エフロ(白華現象)を発生させる原因になります。

特に鉄筋が錆びていきますと、
鉄筋が膨張するので廻りのコンクリートを押し上げて、
爆裂現象(コンクリートの剥落)を起こしてしまいます。

早めにクラックを補修することが大切です!

しかし、今までのクラック補修はクラックに沿って、
幅15mm程度でUカット(Uの字のように溝を掘る)して、
そこにエポキシ樹脂を注入する方法が多く、結構大変な補修工事になります。

また、幅15mmの補修跡が目立ってしまい、
大変見苦しい状態になってしまいます。

弊社のSクリートクラック工法はUカットをしないで、
クラック跡が目立たないよう綺麗に補修ができる工法です。

また、Sクリートアップ(コンクリート改質・強化・止水剤)を
クラックに先行注入しますので、
クラックの再発防止や止水効果が高くなります。
漏水している場合もこの工法でピタッと止水できます。

 

Sクリートクラック施工手順写真

クラックに沿ってSクリートアップを十分に塗布する。

Sクリートアップは浸透性に優れている為、
クラックの底まで到達し、クラックを固めて、止水します。

調合したSクリートクラック主材
(超微粒子セメント+特殊専用樹脂+黒顔料)を
ゴムベラ等でクラックに沿ってすり込んでいく。
Sクリートクラック主材は乾燥すると白っぽくなるため、
専用黒顔料にて濃い目に調色しておく。

ゴムベラですり込んだ直後の写真。

補修跡が目立たないように、表面に残った材料は削ぎ取っていく。

まだ、完全に乾燥していないが、クラック補修完了。
施工性が大変良いので、低コストで補修できる。
これで雨水の侵入を防止して建物の劣化を抑制できる。

Sクリートアップ

室内側より止水はできます

コンクリート建物の漏水で困っていませんか?

漏水の対処として、外側から防水するのが当然良いのですが、
漏水箇所が特定できないケースや地下室など
外側に手当てできないケースがあります。

建物の内側から漏水を止める(止水)ことができます!

浸透性コンクリート改質・強化剤(Sクリートアップ)を
内側の漏水箇所へ塗布すると、大体の漏水は止まります。

ただ、Sクリートアップはコンクリート成分の
カルシウムと反応してケイ酸カルシウムに変化します(ポゾラン反応)。
その為2~3週間程度の反応期間がかかりますので、
即効で止めることはできません。

ウレタンなどの注入工法に比べ、
ただ表面から塗布するだけですので、施工性が良く、低コストです。
次の写真は工場地下の漏水を止めた例です。

室内から止水01

壁のクラックより、大量の漏水で、床が常に水溜り状態でした。

室内から止水02

漏水箇所 拡大写真

室内から止水03

漏水箇所周辺にSクリートアップを振りかける。
本来は噴霧器にて噴霧したほうが

良い。

室内から止水04

3週間後の写真。 完全に止水できた。 床も乾いている。

室内から止水05

拡大写真  完全に止水されている。
この後Sクリートクラック工法(超微粒子セメント+特殊樹脂)を
クラックにすり込み、クラックを固定させる。

その後、西那須野のJR線トンネル内でも止水試験を行ったが、
Sクリートアップは完全に止水できた。
(他社 樹脂系止水注入材は完全には止水できなかった)

Sクリートアップ

外壁タイルの剥離・落下防止

外壁タイルの剥離・落下事故が最近増加しています。
大分県や東京銀座ではタイルが通行人に落下し死亡事故になっています。
外壁タイルは意匠性が高く、綺麗なのですが、
反面殺人凶器に変貌してしまいます。

タイルの剥離・落下の主な原因

  1. 地震、暴風雨、凍害などの自然現象
  2. 建物の経年劣化
  3. 施工不良
  4. タイル目地からの雨水の侵入

等が考えられますが、多いのが3と4の原因です。
3の施工不良の場合は、早期に発生するケースが多いのですが、
4のタイル目地からの雨水の侵入の場合は、
じわじわとゆっくりと剥離に繋がっていきます。

実はタイル剥離・落下の1番の原因は雨水の侵入に起因しているのです。
雨水の侵入はタイル下地モルタルに到達し、凍害等の影響も加担し、
タイル下地モルタルごと剥離してしまうケースが圧倒的に多いのです。

タイル剥離01

打診検査をすると、この面周辺がほとんど剥離していた。

タイル剥離02

剥離・落下した面 裏側に雨水の流れた跡が確認できる。

タイル剥離03

剥離したタイルの貼り替え作業

タイル剥離04

剥離したタイルの貼り替え作業

タイル剥離05

Sクリートガードをタイル面全体にローラーにて塗布。

剥離・落下防止対策

浸透性撥水剤(Sクリートガード)をタイル面全体に塗布することで、
タイル目地が長期間(10年程度)防水される為、
タイルの剥離・落下の抑止に大きく貢献できる。

Sクリートガードは浸透性ですので、
タイル表面に塗膜を作りませんので、タイルの表情の変化は全くありません。
また、メンテナンスは10年以上経過後、
Sクリートガードを再塗布すれば良いので、メンテナンスのコスト低減になります。

Sクリートガード

タイル目地からの漏水

外壁のタイル目地から漏水が起きることをご存知ですか?

外壁タイル目地はいわゆる目地用モルタルです。
防水性がありませんので、雨水はどんどんタイル目地から浸透していきます。
浸透した雨水は躯体まで到達します。
仮に躯体にひび割れがあった場合、
そこから雨水が侵入して室内に漏水していきます。

タイルの目地からの漏水を長期にわたり防止できます!

そのような漏水を防止するには浸透性撥水剤(Sクリートガード)を
タイル面全体に塗布することで防止できます。
Sクリートガードはタイル目地深く浸透し、
長期間(10年程度)タイル目地を防水します。

また、有効成分がナノ粒子の為、タイルの風合いは一切変化させません。
また、タイル目地を防水することで、タイル目地の劣化も同時に抑止できます。

タイル目地からの漏水01

写真の現場は築25年のマンションで、
斜壁のタイル目地より室内へ漏水していました。

斜壁のタイル面からの漏水は数多く発生します。
そこでSクリートガード塗布し、その後4年半経過していますが、
漏水は完全に止まっております。

タイル目地漏水02

Sクリートガード

浸透性撥水・防水材によるタイルの剥離・落下防止工事事例

浸透性撥水・防水材によるタイルの剥離・落下防止工事事例
(PDF)

浸透性コンクリート改質・強化材と超微粒子セメントによる外壁のひび割れ補修

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(PDF)

シラン・シロキサン系の塗布含浸材タイル外壁の汚れを抑制

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(PDF)

浸透性ケイ酸塩系改質・防水材による止水効果の検証

浸透性ケイ酸塩系改質・防水材による止水効果の検証
(PDF)

浸透性シラン・シロキサン系撥水剤による橋梁コンクリート部の保全工事

浸透性シラン・シロキサン系撥水剤による橋梁コンクリート部の保全工事(PDF)

水の侵入が原因のコンクリートのひび割れ対策

コンクリートのひび割れの原因の一つ、
それは、コンクリートの内部への水の侵入です。

下記の図のように、
コンクリート内部には縦横無尽に毛細管が存在しています。

ミクロスケールでコンクリートを観察すると、
コンクリート内部には微細な毛細管や空隙の存在が確認できます。
大気中に含まれる二酸化炭素、塩化物(特に沿岸・海岸地域)、水蒸気(湿気)などが
これらの毛細管や空隙を通じて内部に進入するのです。

下記の図の左半分は撥水剤Sクリートガード未塗布、
右半分はSクリートガード塗布の状態を示しています。

湿度や劣化促進物質が進入湿度の高い場所
(立地条件:地下や換気の悪い場所、環境条件:海岸や河川や湿地帯に近い場所)にある
構造物の場合には、コンクリート内部に進入した水蒸気が滞留しやすくなります。

コンクリート内の水蒸気が溜まると、徐々にコンクリートの劣化が進行する

内部に滞留した水蒸気が温度変化を受けると、結露となって蓄積します。
このコンクリート内部に蓄積した水蒸気や結露によって、
徐々にコンクリートの主成分である水酸化カルシウムが溶解します。

溶解した水酸化カルシウムが毛細管を通じてコンクリート表面に染み出し、
析出することが、いわゆるエフロ(白華)や鼻タレと呼ばれる現象です。

この作用は非常に緩慢に進行するため、
構造物表面に目視可能なクラックやエフロが発生した時点で気付かれることが多いのですが、
構造物内部ではゆっくりと着実に劣化が進行しています。

土中の石灰岩層に水が進入し鍾乳洞を形成するプロセスと似たような現象
(完全に同じとはいえませんが、共通点が多い現象です)が、
コンクリート構造物にも常に起きているのです。

コンクリートの補修・改質剤(Sクリートガード)を塗布すると…

Sクリートガードの効果上記の図の右半分にあるように、
Sクリートガードを塗布することでコンクリート内部の毛細管と空隙が充填されます。

Sクリートガードが結晶化する際に、
コンクリート内部の遊離水や未水和の水酸化カルシウム、
骨材由来のアルカリ物質(アルカリ金属、アルカリ土類金
属)イオン、
外部由来の塩化物イオンと反応し固定化します。

また、結晶物の表層には撥水基があるため、コンクリートの表面に撥水層を形成し、
塗布後に外部から水蒸気や水が進入してもコンクリート成分が溶出しにくくなります。

コンクリート内部の毛細管や空隙を充填し緻密化するといっても、
決して通気性を阻害することはありません(気体のスケールはさらに小さいため)。

気体中に含まれる二酸化炭素や塩化物イオンが内部に進入した場合でも、
先に述べたようにSクリートガードを塗布したことで
コンクリート成分との結合が阻害されるため、
これらの劣化原因物質はコンクリート内部で反応を起こすことなく外部に排出されます。

また、Sクリートガードの成分はコンクリートと同様アルカリ性です。
中性化が進行したコンクリートに塗布することでアルカリ性を回復します。
このため、鉄筋表面の不動態被膜を保つことで鉄筋の防錆効果を発揮します。
表面に塗膜を形成するタイプの塗料では、
コンクリート内部の毛細管や空隙を埋めることはできません。

また、コンクリートが乾燥する過程(新築の場合)や、建物内外の水蒸気量などによって、
躯体は常にわずかずつ体積膨張・収縮を繰り返していますが、
塗料によってはコンクリートの変化率に対応できずに塗装面にハガレが生じたり、
コンクリート躯体にクラックが生じる場合があります。
Sクリートガードにはひび割れ追従性があるため、このような問題は生じません。

Sクリートガード

外壁タイルが落下、建物所有者に賠償責任が発生!

最近特に問題視されていること、それが外壁タイルの剥離、落下の問題です。

タイル落下事件の発生

タイルが落下しますと大変に危険な状況になります。
歩行者がいた場合大惨事が予想されます。 残念ながら実際に死亡事故が発生してしまいました。
その際、損害賠償の問題が発生する訳ですが、永い係争の結果、
最高裁での判決はタイルが落下した建物の所有者が全面的に賠償責任を負うという判決が下りました。
これは大変なことだと思います・・・。
今もタイルが部分的に浮いた(落下には至らないが、躯体から剥離している)状態になっている建物が、
非常に多いという事も深刻な問題です。

タイルの落下の原因と落下防止対策

タイルの剥離の原因として接着モルタルが躯体面から
界面剥離することが多いことは以前より判明していました。
これについては色々な対策が施されてきました。
その工法の説明は 長くなりますので、 ここでは省略させてください。
(最近は接着モルタルでは無く弾性樹脂系の接着剤を使用している事もひとつの対策です)

では、既に建っている建物は、 いったいどうやってタイルの落下を防げば良いのでしょうか?
厄介物はやはり水(雨水)でした。
タイル目地からの雨水の浸入がタイルの剥離・落下の大きな原因なのです。

タイル目地補修の決定版「Sクリートガード」

そこで、当社は浸透性防水型タイル剥離防止剤・Sクリートガードを新たに発売する事にいたしました。
この商品を既存のタイル面に塗布する事で、 長期間タイル目地を遮水して、
タイルの剥離・落下を防止し、 同時にタイル目地からの漏水や白華現象も防止する事ができます。

また、Sクリートガードは施工性が良く、タイルの意匠性を全く変化(白くなったり、艶がでません)させず、
低コストですので、安心して御使用頂けると思います。
ぜひ、タイル貼りの建物の関係者様にはご検討いただきたいと考えております。

さらなるタイル落下防止策として

また、新築で外壁タイルをご検討されている関係者様には、
コンクリート躯体面に防水プライマーとして、Sクリートアップを塗布することをお薦めいたします。
Sクリートアップを塗布する事で、躯体の防水とタイル接着モルタルの接着力の向上が期待できます。
(引っ張り試験では15~20%向上) タイル施工後は 全面にSクリートガードを塗布することで、
タイル目地を遮水・保護し、タイルの剥離・落下を防止できます。

Sクリートガード

塩化物イオンが原因のコンクリートのひび割れ対策

コンクリートのひび割れの原因の一つ、
それは、塩化物イオンによるコンクリートの中性化です。

塩化物イオンがコンクリート内部に侵入すると,
コンクリート内部のケイ酸カルシウムと結合し,
コンクリートの中性化を促進させます。

中性化が進行すると、コンクリートの強度が著しく弱まり
コンクリート内部のpHを低下させてしまいます。

また、コンクリートのpHが低下すると、
鉄筋表面に形成される不動態被膜が脆弱となるため、
鉄筋の腐食が進み錆の発生や膨張の原因となります。
また、構造物全体の強度が低下し、
コンクリートの爆裂を招く原因にもなってしまうのです。

特に海岸や沿岸域は、海水中および気中から
恒常的に高濃度の塩化物イオンの供給を受けています。
このような環境にあるコンクリート構造物に対し、
表面含浸工法の有効性を試験してみました。

塩化物イオンの侵入を防ぐために、
SクリートアップSクリートガードを塗布した実験を行いました。

下記に挙げるグラフは、某国立大学が実施したコンクリートの表面含浸工法の
暴露試験結果をグラフ化したものです。

塩化物イオンCl-浸透量グラフ

表面付着 塩化物イオン量グラフ

今回の実験の結果から,
コンクリート構造物に表面含浸剤(Sクリートアップ・Sクリートガード)を
塗布することで以下の効果が得られることがわかります。

  1. 塩化物イオンを表層に留める
  2. 塩化物イオンの内部への侵入を抑制する

コンクリート構造物の塩化物イオン対策

海岸・沿岸域におけるコンクリート構造物は常時外部から塩化物イオンが供給される環境にあるため,
構造物の耐久性を向上させるにあたり,より積極的な塩化物イオン対策が必要となります。
塩化物イオン対策の要点は次の2つです。

●塩化物イオンの侵入を阻止すること
●内部に侵入した塩化物イオンとコンクリート成分との反応を阻害すること

Sクリートアップ・Sクリートガードのはたらき(実験結果からわかること)

実験結果より、塩化物イオン対策としての表面含浸工法の有効性が照明されました。
つまり、Sクリートアップ・Sクリートガードは
コンクリート内部に浸透し、コンクリート内部の未水和のケイ酸カルシウムや
骨材成分中のアルカリ金属類と結合しコンクリートを安定化させます。
仮に、塩化物イオンが内部に侵入した場合でも、塩化物イオンの反応を阻害することができるのです。

塩化物イオンの結合相手が不在となるため、最終的に塩化物イオンはやがて気中または水中に放出されます。

上記のメカニズムにより,
塩化物イオンの侵入抑制にSクリートアップ,Sクリートガードを用いた
表面含浸工法は有効であることがわかります。

SクリートアップまたはSクリートガードを用いた表面含浸工法のメリット

従来のコンクリート構造物の製造工法に対し
大幅な変更を加えずに済むという利点があります.

構造物の表面全体を塗布することで,
従来の規格のコンクリートの耐久性を向上させることが可能となります。

SクリートアップとSクリートガードの違い

SクリートアップとSクリートガードを比較した場合、
Sクリートガードの方がより塩化物イオンの侵入を阻害する効果が高く、
この差異は、材料の特性に由来します。

Sクリートアップは親水性であり、Sクリートガードは撥水性です。
Sクリートアップは親水性のため、
塩化物イオン抑制など外部からの劣化原因の侵入抑制の面においては
Sクリートガードにやや劣りますが、
海中構造物への塗布が可能です。

前述の暴露試験の結果に基づくと、
未塗布(プレーン) のコンクリートは、
Sクリートアップを塗布したコンクリートに比べて
塩化物イオンの浸透量が約1.6倍多いという結果となります。
それだけ未塗布のコンクリートは劣化の進行が短期間に進むということです。

Sクリートガードは、Sクリートアップに比べて高い撥水効果を発揮し、
より強力に表面を保護します。
未塗布(プレーン) のコンクリートと比較すると
塩化物イオンの侵入抑制効果は約5.7倍も高くなります。

ただし、Sクリートガードは海中コンクリートへの使用は適していません。
表面の撥水効果が高いため、構造物内部と外部のイオン濃度の差が大きくなるためです。

一方で、Sクリートガードは、テトラポッドや海岸護岸のように
常時海水面下にはないコンクリート構造物への使用には適しています。
また、Sクリートガードは防汚・防藻効果にも優れており、
コンクリート構造物の耐久性向上だけではなく、美観の維持にも有効です。

Sクリートガード Sクリートアップ

シラン系含浸材の特徴

コンクリート等の表面含浸材の2つの区分

ケイ酸系とシラン系と呼ばれる2つの大きな区分があります。

シラン系の特徴

「シラン系」という呼称で包括される表面含浸材の大きな特長は、
コンクリート表面にR(Si-O)構造を形成し、撥水性能を付与することです。

ポリシロキサン骨格の主鎖である(-Si-O-Si)の無機結合は、
非常に強固で安定した構造になっています。また無機のため紫外線の影響を受けません。
なぜならば、シロキサン結合はその結合エネルギーが101Kcal/molであるため、
紫外線(300nm)の持つ85Kcal/molでは解離しないためです。

この無機部の表面に有機側鎖として、
撥水基としてデザインされた官能基(R)が付与され、
無機/有機ハイブリッド高分子を硬化時に形成する液剤が、
いわゆる「シラン・シロキサン系」表面含浸材です。

シラン系表面含浸材の選び方

たとえば現在、市場で主流とされるシラン系表面含浸材には、
アルキルアルコキシシラン系、アルキルシリコネート系などがあります。

これらは、撥水効果をもたらす官能基=撥水基(R)部分が、
主にアルキル基(CnH2n+1)またはアルキル基を有する構造になっています。

つまり、市場で主流であるシラン系表面含浸材の
官能基=撥水基(R)部分は、先に述べたとおりカーボンを含む有機物であり、
紫外線による影響を徐々に受けることになってしまうのです。

コンクリート撥水材Sクリートガードの特徴

Sクリートガード(シランシロキサン系)については、
この官能基(R)について、高い撥水性能を発揮しながらも、
安定性が高く紫外線の影響を受けにくいようデザインされています。

「シラン系」と括られる製品カテゴリにおいても、
この疎水基(R)箇所の構造が異なる点をご理解ください。

また、Sクリートガードは、いわゆるシラン系の特長である
「コンクリート表面での撥水効果」だけではなく、
内部に浸透してコンクリートの吸水防止効果を高める成分が配合されています。

そのため、Sクリートガードをコンクリートに塗布することで、
「超撥水層」と「吸水防止層」の2層が形成され、
これが「遮水層」として機能するのです。

シラン系表面含浸材「Sクリートガード」についての詳細は、下記をご覧ください。

Sクリートガード