通風と換気

日本の住宅は,日照とともに,通風の良さを理想としてきた。通風が良いということは同時に換気が良いということであるが,この通風と換気それぞれにも ,調湿と同様,人間のためと建物のための双方の意味が含まれている。夏に通風が涼しさを感じさせるのは,風が人間の身体を直接なめ,汗の蒸発を積極的にし,気化熱を奪うことによる。 同時に建物の隅々まで風を当て,その表面からの水分の蒸発を促すことも通風の目的となっている。

他方,換気は人聞にとって四季にかかわらず必要で,新鮮な空気の供給と ,汚れた空気の排出をするものだが,建物にとっての換気は,水蒸気を水蒸気圧(絶対湿度)の高い室内から外気へ積極的に逃がすことである。とりわけ冬は,窓を閉ざし,暖房をするので,換気は忘れられがちであるし,また,やろうとしても同時に熱を逃がしてしまうことにもなるため,消極的にしか行われていない。かつて,木造住宅では,その生来のさまざまなすき聞から,少しずつ自然に換気が行われていた。しかし,コンクリート造や,枠組構法などの現代の木造,それにアルミサッシの利用などてる気密性の高い今日の住宅においては,厨房や浴室 ・トイレなどで部分的に,機械的換気が行われているほかは,全く考慮されていないといってよい。せいぜい ,プラスチック製の固定換気口を設けている程度で,それらは,換気装置として十分であればあるだけ,空気とともに熱も,そして音も漏らしてしまうようだ。もしここで,壁装に高性能な防湿層(ペーパーバリア)を設けようとするならば,室内の水蒸気を逃がす方法は,よりいっそう換気に頼ることになる。こうしたとき ,熱ロスの小さい熱交換式換気扇を用いるのも一つの方法であるが,できれば,木製サッシなど建築的な手段で,熱も音も失われない換気方式も考えてみたいところである。

一般的に吸放湿性のある素材は,透湿性もあり ,素材が周囲の湿度と平衡になるまで,吸放湿したり,透湿したりして,それ自身の調湿を図っている。夏は建物内外の温度差も小さし素材の平衡含水率も高いので吸湿平衝となり,逆に冬は素材が乾燥状態で放湿平衡となる。一般に固体の中の水蒸気の移動は遅いが,繊維状の素材の中では比較的スムースであり,木も,吸放湿や透湿の速度は良い方の部類に属する。したがって木製サッシのように,その内外が直接,建物内外と接していることは ,冬の調湿に,少なからず、役立っているのではないかと考えられる。他方,仕上げ材としての木や木質系の下地材は,その吸放湿能によって,夏の表面結露防止などの調湿的役割を,幾分かは果たしているといえよう。しかし,いずれにせよ ,こうした木の調湿への利用は,まだ今後の研究が必要であり,換気という ,水蒸気の放出という直接的方法を捨て去ってしまうことはできない。

住環境の調湿と建物の調湿

建築の調湿には,人間の居住環境の調湿と建物そのものの調湿という ,二通りの意味がある。建築の目的の一つは,そこに住む人のための微気候をつくることで,その機械的な解決が空気調整(空調)である。そしてそれは冷暖房,換気に加えて湿度調整(調湿)を行っている。もしこの調湿が,冷暖房と同様に,パッシブシステムとして建築そのものによって成されれば,それはまさにパッシプエアコンとも言えるわけで,シェルターやプロテクターの段階から,環境のコントローラーへと成長してきた建築にとって,さらに理想的なものとなるであろう。こうした調湿能力をもった住環境づくりのために,木の優れた吸放湿能力への関心が高まるのは当然である。幸い一定の温度のもとでの湿度(相対湿度)の適正域は,気温のわずかな差が人間の快,不快に及ぽす影響に比べれば幅が広い。したがって木に対する期待もあながち心理的なもとばかりは言えないが,日本の気候環境は,やはり生やさしいものではないので,今後の実験研究や材料の開発が望まれる。

他方,建物そのもののための調湿は,結露防止と同義であり ,注意深く行えば,十分建築それ自身で現実的なレベㇽまで可能である。結露は,壁や床,天井,あるいはガラスやサッシ, ドアなどの表面で起こる表面結露と ,床下,壁内,天井裏など建物の自に見えないところで起こる内部結露とに分けられる。また外気の温度の低い冬期のみならず,多湿な夏期にも起こっている。これらの結露は,いずれも雨漏りのあとのように建物を汚らしくするのみならず,腐朽菌を発生させて建物を傷める。さらにカビやダニを発生させ,人間の健康を損なうおそれもある。このように湿度の方が温度より建築そのものに大きい影響を与えるし,人間にとっても少なからぬ影響を及ぽしている。結露は建物の断熱や換気,冷暖房の仕方,あるいは生活の状況,さらに方位や気候など,その建物や部屋,部位がおかれている環境によって,大きく左右される。これらの中でもとりわけ換気と断熱と生活の仕方の三つの関係に,大きく影響されるが,だからといってそれらを単純にマトリックス的にとらえることは困難である。

しかし「結露は空気中の水蒸気が,その飽和温度より低い温度の物体に触れることによって生じる」こと ,「空気中の水蒸気は,絶対湿度(水蒸気圧)の高い方から低い方へと,わずかなすき間を通って流れている」こと,さらには「気温の高低と水蒸気圧の高低とは比例する関係にあり,熱と湿気は同じ方向に流れる」ことなどを考え合わせると,異なる二つの温度あるいは湿度環境を直接的に隔てている壁装の構法が,天井や床を含めて結露の発生や,防止に大いに関係しているのは確かで、ある。したがってここでは,この壁装を中心に,建物の,とりわけ結露を生じやすい部屋や部位を取り上げて,建物の調湿の問題を考えてみたい。

塗装業界に悪質業者が多い理由

リフォームのなかでも、塗装業界、リフォーム専業会社に悪質業者が多いと言われます。
そうした顧客の信頼を裏切る業者が多いのはとても残念なことですが、なぜそのような業者がはびこるのでしょう。
外壁などの塗装は、本来10年以上持つはずの塗装が、塗装工事から数年、ひどい場合には数ヶ月で剥がれてしまったなどということがあります。
これは塗装前の洗浄が不十分だったり、質の悪い安い塗料を使ったなど、さまざまな理由が考えられますが、塗装した直後には、抜き工事だということを見破るのは一般の人にはとても難しいということがあります。

そしてまた、塗装工事の手抜きはいくらでもできてしまうのです。
100万円支払っても、実際は50万円の価値しかない工事だったりします。
「塗装工事には定価がない」とも言われます。
適当な基準で見積もられでも、それが高いのか、安いのかという判断は非常に難しいのです。

しかし、定価がないとはいうものの、相場というものはあります。
それが相場に照らして高いか、安いかを見極める、必要があります。
工事の相場は、 ペンキなどの塗装材料費、人件費 (職人の日当など)、利益(会社の営業費、手数料)で相場は決まります。
こうした悪質業者の見積もりに対して、みなさんが適切な判断ができないのは、工事についての知識がないからです。
そこにつけこまれ悪質業者の言いなりになってしまい、結果として知らないところで手抜きをされてしまう可能性がありますので頭に入れておきましょう。

水性塗料・粉体塗料の使用

理想的な環境対応型塗料は水性塗料です。
水は分子量が低いのに蒸発速度は遅いという特殊な液体で、溶剤代わりに水を使用すると樹脂を溶かせないので、一部に水に親和性のある構造を取り入れ溶解、または水中に分散します。
ですが親和性を強くし溶解性を上げると塗膜の耐水性が低下するので(外壁塗装等への使用が難しく)、塗料用樹脂としてコロイダルディスパージョン型・エマルション型を使用しています。

次に水の蒸発速度の遅さに対して自動車ではスプレー時に低粘度、塗着時に高粘度になるよう塗料の設計が成され、たれやアルミニウム顔料のムラを防いで次のクリヤ塗装前には赤外線や熱風を用いて水を蒸発させています。
水性塗料は表面張力が大きいためはじきやわきを生じやすく、一般的な水性塗料では、塗装作業性・成膜性向上のため塗装中に少量の有機溶剤を併用します。

理想的なもう一つの塗料は基本的にVOCゼロの粉体塗料です。
熱硬化性粉体塗料にはエポキシ樹脂系、エポキシ/ポリエステル樹脂系(一般金属用途)、ポリエステル樹脂系、アクリル樹脂系(屋外使用の金属製品)があります。
樹脂、硬化剤の選択には塗膜の性能だけでなく粒子の凝集への配慮が必要です。

問題点としては
●使う側:専用塗装ブース、塗装ガンなどの設備が必要。色替えが面倒、塗膜外観性が劣る等
●供給側:製造に手間がかかる、色合わせが難しく少量多品種生産に向かない、メタリック塗料が造りにくい等

一方で粉体塗料は一回塗りで厚膜塗装も可能、強靭な膜を形成することができる優れた材料でその特性から家電、自動車部品、金属製品等の多分野で活用され、今後の需要増が期待されています。

ハイソリッドと無溶剤型塗料の使用

塗料の(塗装時の)固形分を高くすると揮発する溶剤量は当然ですが減少します。
業界によってハイソリッドと呼ばれる塗料の固形分は一律ではありませんが、固形分の高い塗料がハイソリッド塗料と考えてよいでしょう。

ハイソリッド塗料を得るための最も基本的な方法は、樹脂の分子量を下げ、粘度を下げて固形分が高くても同じような粘度で塗装できるようにすることです。

しかし、樹脂分子量が低下すると硬化塗膜の硬さなどが低下し耐候性(外壁塗装等屋外で使用した時の耐久性)もかなり低下します。
これを防ぐために塗膜が硬化する際の反応点を多くし、分子同士を結合させる必要があります。
また、ハイソリッド塗料では塗装する際にたれやぬれ不良などの塗装欠陥が生じやすく、表面張力や構造粘性(粒子が繋がることで生じ、撹拌速度によって変化する粘性)の調整が必要になります。
日本では自動車塗装の最上層のクリヤ塗料にハイソリッド塗料が有力視されています。
ハイソリッド塗料のメリットは基本的に現有の塗装設備が使用できることです。

無溶剤型塗料は溶剤量をゼロにした塗料です。
例をあげると反応性希釈材であるスチレンモノマーで溶解した不飽和ポリエステル樹脂塗料、アクリルモノマーで希釈した紫外線硬化塗料などがあります。

ハイソリッド・無溶剤型塗料はどちらも各種工業用塗料、船舶、重防食塗料などの分野で開発が続けられていますが、塗装作業性、塗膜外観性などの改良も最重要点になっています。

“タレ”を防ぐ塗料のからくり

塗装材料の流動性はパテ・クリヤ・エナメル・分散液に至るまで色々です。

これらは全て流動状態を経て固化します。
平滑な良い外観に仕上げるために塗装方法に合った流動性(粘性と弾性)が必要ですが、大雑把に言うと粘度で液体の流動性を比較します。
絶対粘度は回転粘度計で計測しますが、普通の作業では粘度カップを使用しカップ内の塗料の流出時間を計測します。

樹脂溶液中に微粒子を分散させると小さな力で塗れ、塗装後は粒子の連結で粘度が一気に上昇するため、タレない性質を付与することが可能になります。

流動性にも綺麗に塗るための塗料のからくりがあるということです。