実はこんなにあった!住宅の塗装の品質条件と確認試験 外壁塗装編

外壁塗装 実はこんなにあった事例
住宅の法定耐用年数は、例えば木造住宅の場合は22年と定まっていますが、実際の耐久性はもっと長く、30年を超える物件も多くあります。

この実績を考えて見ると、日本の住宅の性能の高さが垣間見えるのではありますが、残念ながら完全にメンテナンスフリーとは行きません。やはり補修が必要なのです。

さて、住宅のメンテナンスの代表的な物に、外壁の再塗装が挙げられます。
築年数の経った住宅の外壁を手で触ると、白い粉が付く場合がありますが、これは塗膜の劣化が進んだ状況で、そろそろ再塗装が必要なサインです。

ところで、その様な状況から、住宅の再塗装の必要性は理解出来るかと思いますが、実際の塗装にどの様な品質が求められ、品質確認の試験がどの様に行われているかを知っている人は少ないと思います。

そこで、ここでは建築に使われる塗装にスポットを当て、求められる品質や確認試験などについて紹介したいと思います。





住宅の屋外環境について改めて考えてみると


塗装の話の前に、住宅の置かれている屋外環境について、再確認をしたいと思います。
室内にいるとエアコンがあるため、屋外環境の状況を忘れがちです。

しかし、住宅の塗装について知るためには、屋外環境は必要な知識となりますので、復習をしてみましょう。


日射


住宅の外壁と屋根には、日射が容赦無く降り注ぎます。
日光は光と熱とで、私たちは恩恵を受けますが、日光には塗装には良く無い光の成分があり、住宅の外側を劣化させます。代表的なのが紫外線です。

紫外線は様々な物を劣化させてしまいます。特に樹脂関連への働きは大きいです。
屋外に設置したプラスチック製品は変色し、もろくなっている物も出て来ます。
これらの劣化は、紫外線によるところが大きいのです。


温度変化


次に挙げられるのが温度変化です。
先に挙げた日射は気温を上げますが、昨今は温室効果などの影響か、昔には考えられなかった程までに気温が上がります。

その一方で、冬は氷点下にまで気温が下がります。
当然ながら、この温度変化は様々な物質に影響を与えます。
と言うのも、物質は温度が高くなると伸び、気温が低くなると縮む性質があるからです。

また、プラスチックの様な物であれば、温度によって固さも変わります。
そして、気温の変化によるこの収縮を繰り返すと、物質の老朽化が進んでしまうのです。


雨水


雨水もあまり良くありません。
と言うのも、水は様々な物を化学的に変化させる場合があるからです。

また、雨水には様々な物が溶け込んで、別な物質に変わります。
例えば、空気中の二酸化炭素は水に溶けて弱い炭酸になりますが、長い間接していると化学変化を受けやすくなるのです。

更に言うならば、昨今は酸性雨の問題もあります。言うまでも無く、酸性雨は化学変化を起こし、悪影響を与えます。


粉塵


粉塵と聞くと、単なる砂ぼこりの様に思えて、それほど害が無い様に感じるかも知れませんが、粉塵にも有害な成分が含まれており、化学的な変化を起こします。

例えば、粉塵の中には金属の粉が含まれていますが、この金属の粉が別な金属に接触すると、腐食の引き金にもなりますし、雨水に溶けた場合も化学的に好ましく無い物質を発生させます。

いずれにしても、粉塵も悪影響を与える物として数えられるのです。


排気ガス


排気ガスは身体に悪い物質の1つですが、様々な有害な化学物質を含むため、住宅などにとっても良く無い物質と言うことが出来ます。

特に良く無いのが、窒素酸化物が含まれている点です。
この物質は様々な物質に悪影響を及ぼします。それは住宅を構成している素材においても例外では無いのです。


塗装の役割


次に、住宅における「塗装の役割」について解説します。
塗装と聞くと、建物の色を綺麗にする程度にしか、もしかしたら考えられないかも知れませんが、実はそれだけでは無く、重要な働きがあります。


塗装とは何か


塗装を簡単に言うと、塗料を塗って出来た皮膜と言うことが出来ます。
この皮膜は樹脂と顔料と添加剤で構成されていて、非常に薄いです。
しかし、この皮膜は美観保持と表面保護に非常に大きく関係しています。

尚、塗装を掛ける際には、適切な工程を踏まなければならず、仮に工程を抜いてしまうと、塗膜が不完全となり、品質が悪くなってしまいます。
ですから、しっかりとした工程の管理が必要です。


建物の美観保持


次に、塗装の役割の1つである美観保持について取り上げます。
住宅の美観は、気持ちの良い生活には欠かせません。
いくら設置してある設備が良い物であっても、建物の外観が美しく無ければ、やはり気分の良い物では無いからです。

そのため、美観を整え、そして長期間維持する必要があります。そのために塗装が必要なのです。
ちなみに、建物の美観を保持するためには、単に色を長い期間維持させるだけでは無く、光沢なども維持させることも必要です。


表面保護


もう1つ大切な役割が表面の保護です。
例えば、窯業系サイディングの場合、素材に水を含む性質があります。
これは水を含ませると反りなどのリスクも出て来るため、水を吸わせるべきではありません。

そこで有用なのが、塗装による表面保護です。塗装は非常に薄い皮膜なのですが、内部への水の侵入を防ぎます。

ちなみに、塗装が古くなると劣化して表面の保護が弱くなってしまいます。
その場合には外壁材の反りなどの危険性も上がり、壁内部への水の侵入のリスクも上がります。

そして、仮に壁の内部に水が入り込んだ場合、内部の部材を腐食させる事態にも成り得ます。

そこで再塗装が必要となります。
深刻な事態を避けるため、塗装による表面保護は大切で、再塗装も必要なのです。


どの様な品質が求められるか


次に、塗装にどの様な品質が求められるかについて解説します。
塗装は「きれいに塗られている」ことが重要とはなるのですが、もう少し細かく見て行くと、様々な点で必要となる品質があります。

さて、塗膜にも層があります。
外気を接する表面、そして、乾燥した塗膜の内側、そして塗った物との間の部分です。それぞれについて見て行きましょう。


塗膜表面に関するもの


塗膜表面に求められる品質としては、主な物に「色調と光沢の保持」「強度の保持」「摩耗のしにくさ」などが挙げられます。

まずは色調と光沢の保持ですが、これは塗装に含まれる顔料の安定性や、表面の劣化のしにくさなどがあります。
顔料の安定性には、紫外線や水などに対する強さが求められます。
また、表面の劣化のしにくさには、塗料に含まれる樹脂の安定性や強度などの品質が重要です。

また、摩耗のしにくさですが、これは塗料に含まれる樹脂の安定性や強度が決め手です。
いずれにしろ、顔料と樹脂が、光や温度変化など、外部環境にどれだけ耐えられるかで品質が決まるのです。


塗膜内部に関するもの


塗膜は非常に薄い皮膜ではありますが、内部がしっかりしていないと、塗膜の強度が不十分になります。
そのため、内部に関しても、しっかりとした品質が求められます。

また、塗装の耐久性を考えると、強度を長期間の間、維持しなければなりません。
ちなみに、塗膜が引っ掻かれると、強度が足りないと剥がれたり、傷が付いたりします。
しかし、塗膜の強度が十分にあれば、それらの不具合から守られるのです。


下地に関するもの


塗装は下地にしっかりと密着している必要があります。
仮にこの密着度が足りないと、塗膜の剥がれが起こり得ます。

当然ながら、剥がれなどが発生すると、下地に不具合が発生します。
窯業サイディングであれば水の侵入が考えられますし、金属の屋根材であれば錆びの発生も考えられます。

塗膜の密着度には、塗料に含まれる樹脂の品質が大きく関係します。
例えば、強度や耐候性などが十分に無いといけないのです。

尚、塗膜の密着性に関するならば、塗装をする表面の状態にもよります。
仮に塗装する部分の表面が汚れていたりすると、塗膜の中に汚れが入り込み、強度が出ないのです。


どの様な試験があるか


ここでは、塗装の一般的な試験方法について、代表的な試験を紹介します。
塗料の試験は非常に多岐に渡りますが、大きな物としては、物理的な試験、化学的な試験、そして屋外暴露試験などが挙げられます。


物理的な試験


まずは物理的な試験ですが、塗膜表面に重りを衝突させて変化を見る試験、鉛筆で引っ掻いてみる試験、カッターナイフでキズを入れ、セロテープを貼って剥がす試験など、様々な物があります。

それらにより、塗膜表面が物理的に破壊されるか、あるいは塗膜が剥がれるかがチェックされます。


化学的な試験


塗装には物理的な試験だけでなく、化学的な試験も行われます。
例えば、薬品に対する安定性などが確認される試験もありますし、温度変化に関してもチェックされます。

また、紫外線を照射して表面の状態を確認する試験も行われます。
他にも、実際に油などで汚してみて、汚れの取れやすさの確認を行う試験も行われます。


屋外暴露試験


先に挙げた物理的な試験、そして化学的な試験は、基本的には単一の悪条件に対する変化のチェックです。
そのため、例えば酸性雨と日射などと言った、複合的な条件ではありません。しかし、自然界を見るならば、様々な条件が複合的に作用します。

例えば、住宅の屋根材においては、日射、温度変化、酸性雨、粉塵など、悪条件となる要因がランダムに襲い掛かって来ます。

そこで必要なのが、屋外暴露試験です。
この試験は、実際に塗装した試験体を屋外に長期間暴露させ、状況の変化を見る試験です。
塗料メーカーでは、日本の複数個所で同じ試験体を暴露させ、状況変化を見ています。例えば、北海道の事業所と沖縄県の事業所で同じ試験体を屋外暴露させています。


まとめ


住宅の置かれる屋外環境から塗装の役割、そして試験などについて述べて来ました。
住宅に施す塗装が、どれだけのレベルで管理され、チェックされるかが分かったことと思います。

また、塗装リフォームの重要性も再確認出来たことでしょう。
塗膜のリフォームは非常に大切です。メンテナンスを忘れず、定期的に再塗装をしましょう。

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