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屋上防水と同時に断熱と遮熱をするメリット
屋上の防水工事は建物の構造部を劣化から守る為に、必ずしなくてはならない工事です。現在の防水層の種類に応じた耐用年数を守ることはもちろん、天候の変化や屋上の使い方に応じて、適切なメンテナンスをし、必要な時期に工事をします。
その際に、断熱と遮熱を同時に得られる工事方法を選ぶと、防水工事だけをするよりも、建物の寿命が長くなることに加えて、建物内の環境の向上と省エネに役立ちます。
防水工事と同時にする断熱で得られる効果について
断熱とは熱の伝わりを抑えることです。建物外部からの太陽熱の流入や、内部からの暖房の熱の流出を抑えます。この働きによって、建物外部の気温による建物内部への影響が抑えられます。
熱には物質の内部を冷えている方に向かって伝わっていくという性質があります。冬は暖房の熱がコンクリートを伝わって外部に逃げていき、夏は太陽の熱がコンクリートを伝わって内部に侵入する原因は、この性質によるものです。
熱の伝わりの量が多ければ多いほど熱が多く移動するので、熱伝導率が高くなり、外気温に室温が影響されます。一方、熱の伝わりが少なくなるほど熱伝導率は低くなり、室温が安定します。
その為、屋上に熱伝導率の低い断熱材を使えば、太陽熱の流入と暖房の熱の流出を抑えられ、少ないエネルギーで効率よく冷暖房が働くようになり、夏涼しく冬暖かい室内環境が調います。
コンクリートの建物で断熱効果を上げる外断熱工法
コンクリートの建物の屋上の断熱工事とは、熱を伝えにくいウレタンやポリスチレンを発泡させた断熱材を設ける工事を指します。この工事には外断熱と内断熱という2つの工法があります。外断熱とは断熱材を建物の外側に、内断熱とは室内側に断熱材を設ける工法です。
内断熱は室内の温度を安定させますが、外断熱は室内だけではなく、コンクリートに対しても断熱効果を発揮します。その為、省エネ効果に加えてコンクリートの劣化を防ぐという効果も得られます。コンクリートの建物の屋上での断熱には、外断熱工法が向いています。
屋上防水と同時に遮熱をするメリット
屋上防水と同時にする遮熱には、防水層の劣化を抑える・室温をより安定させるという効果があります。
防水層の劣化を抑える
遮熱とは太陽の熱を反射させることです。太陽の熱を跳ね返して、熱が屋上のコンクリートに当たって、熱エネルギーに変わり、発生するふく射熱を抑えます。ふく射熱は、冬には暖かさを届けますが、夏はコンクリートに熱膨張という負担をかけてしまいます。
気温の変化によって熱膨張と収縮が繰り返されるとコンクリートが劣化する為、屋上の防水性能を維持している防水層の働きも低下してしまいます。
そのような状態を防ぐ為に施される工事が、防水層の表面に塗られる高反射塗料です。外断熱工法と同時に行われていると、断熱材と高反射塗料で防水層が、サンドウィッチのように挟み込まれます。その結果、防水層への熱の流入が減少して劣化が抑えられます。
夏の室温上昇が抑えられ省エネ効果が生まれる
断熱をするだけでも熱の出入りは抑えられますが、並行して遮熱をすることで、より太陽の直射熱の流入を抑える割合が高まります。その結果、断熱だけをした建物に比べて、より冷房の効率が良くなるため、快適性と省エネ性を同時に得らえます。
木材にも蓄熱性はありますが、コンクリートにはさらに高い蓄熱性がある為、一度熱を吸収してしまうと、いつまでのその温度が続いてしまいます。その結果、マンションでは日が落ちて夜中になっても、室温が下がりにくく、寝苦しいという現象がおきます。
そして、断熱と遮熱がされていないコンクリートの建物で、快適な室温を維持しようとすると、冷房費が嵩んでしまいます。
断熱・遮熱ができる屋上とできない屋上の比較
屋上防水は、漏水を防いで建物の安全性を守る為に、必要不可欠な工事です。その工事の際に断熱と遮熱機能を持たせた場合と、持たせなかった場合では、建物・防水層の寿命と、室内の快適さが大きく変わります。
室温への影響 |
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防水 | 防水・断熱 | 防水・遮熱 | 防水・断熱・遮熱 | |
夏 | 暑い | 涼しく快適 | まずまず快適 | 涼しく快適 |
冬 | 寒い | 暖かく快適 | 寒い | 暖かく快適 |
室温への影響を比較すると、遮熱がなくても断熱だけで、1年をほぼ快適に過ごせることが分かります。ただ、建物の劣化防止には遮熱が大きく影響します。
防水層への影響 |
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防水・断熱 | 断熱で遮られた熱が防水層上に溜まり、夏場は80℃近い高温になる為、劣化が速まってしまいます。 |
防水・断熱・遮熱 | 遮熱の働きがふく射熱の発生量を抑えます。その結果、溜まる熱量が減少して防水層の温度上昇が抑えられるので、劣化速度が緩やかになります。 |
コンクリートの劣化は防水層の劣化に繋がり、防水層の劣化は雨漏りのリスクを増大させます。遮熱によって熱エネルギーの発生が抑えられる→断熱によってコンクリートに熱が伝わりにくくなり蓄熱量が減少する→熱による劣化からコンクリートが保護されるという好循環が生まれます。
露出防水とは?
断熱と遮熱を同時にする屋上の工事は、サーモコントロール断熱という屋上防水で、主に露出断熱防水という手法で行われます。外断熱工法は、防水層との組合せで採用されるのですが、保護層の有無による2つの断熱方法があります。
露出断熱
建物の外側に断熱材を入れ防水層を設ける外断熱工法です。
屋上の重量が約15kg/㎡と軽いことに加え、防水層の状態を目視で確認し、改修のタイミングを計りやすいという良さがあります。人の立ち入りがない屋上では、ほとんどの場合はこの工法が採用される傾向にあります。
保護断熱
防水層の上に断熱材を入れ、保護コンクリートで覆う外断熱工法です。
屋上の重量が約200kg/㎡にもなることに加え、防水層がコンクリートで覆われている為、状態を確認し難く、劣化の発見が遅れるという問題があります。
サーモコントロール断熱を利用できる露出防水工法
サーモコントロール断熱を利用できる防水工法には、露出アスファルト防水、シート防水、塗膜防水があります。
アスファルト防水 常温粘着工法
ルーフィングの裏面に改質アスファルト系の粘着層を設け、剥離紙を剥がしながら張り付けて施工する防水工法です。大型の施工器具を使用せず、火気をほとんど使わずに施工できる耐久性の高い本格的なアスファルト防水です。
アスファルト防水 トーチ工法
トーチバーナーで改質アスファルトシートを炙りながら貼り付ける防水工法です。新築工事以外に、改修や補修工事でも多く採用されています。
塩ビ樹脂系シート防水
彩色豊かな塩ビ樹脂系シートを張り合わせて施工する防水工法です。下地への固定方法によりGI 工法、LF工法、機械的固定工法などの各工法に分類されます。
ウレタンゴム系塗膜防水
ウレタン防水材を、塗り拡げて施工する防水工法。複雑な下地形状にも追従します。
詳細はこちらからご覧いただけます。
>>>防水改修でご利用いただけるご利用いただける防水工法一覧
防水工事と防水層の劣化を未然に防ぐ定期的な防水改修調査は、コンクリートの建物の安全と資産価値を維持する為に、必要不可欠です。その防水工事の際に、断熱と遮熱を合わせて行うことができれば、建物全体の省エネ性が向上すると共に、建物の寿命が長くなります。
防水工事をする際には、断熱と遮熱を同時にできるサーモコントロール断熱を検討されませんか?屋上防水やサーモコントロール断熱についてわからないことがあれば、お気軽にご相談ください。