TAJIMA 田島ルーフィング株式会社

私たちの生活空間を快適に! 雨漏りを防ぐ防水層をご紹介します

私たちが提供する「防水」とは?

  • 私たちが接する水には、日常生活を営む上で必要な生活水と、雨や地下水などの自然水があります。生活水は、台所・厨房・トイレ・浴室など、限られた空間で使用し排水しますが、自然水は私たちの意思に関係無く存在し、人為的な防御がないと建物内部に浸入し、雨漏りを引き起こすだけではなく、貴重な財産にも影響を与えかねません。

    このような、建物への意図しない自然水の浸入水を防ぐため、屋上やバルコニーに施工される不透水性の連続皮膜が「防水層」です。

  • 写真

雨漏りのメカニズム

なぜ、雨漏りは起こるのでしょうか?それには3つの要因があります。

水があること

水の通り道があること

水に力が加わること

水が存在し、水の通り道があり、水に力が加わることで雨漏りが発生します。雨漏りを防ぐには、これらの要素を分断することが必要です。水の存在を無くすことはできるでしょうか?建物が屋外に建てられる限り、雨の存在を無くすのは困難です。それでは、水の通り道を無くすことはできるでしょうか?建物は数多くの部材で構成されており、規模が大きいことから、工場内で制作したり、継ぎ目のない構造体にすることは困難です。

また、一見継ぎ目のないように見えるコンクリートも、打設の時間差により生じるコールドジョイントや、地震・強風・熱による膨張や収縮といった自然界の影響を受け続けることで生じるクラックなどにより、完全に透水性能が永続するとは言い切れません。隙間の無い建築=水の通り道が無い建築を造ることは難しいのです。

  • 勾配屋根イメージ

    勾配屋根イメージ

  • 最後に「水に加わる力」について、斜めの屋根(以下、勾配屋根と呼びます)と平らな屋根(以下、陸屋根と呼びます)に分けて見てみましょう。勾配屋根は、瓦やスレートといった屋根材で仕上げられています。瓦は軒先から水上に向けて重ね合わせながら葺き上げます。瓦と瓦は、風で飛ばされないように固定されていますが、寸分の隙間が無いように接着しているわけではありません。

    雨は屋根面に落ちたあと、勾配に沿って「重力」により流され、軒樋から雨樋に排水されます。水に働く「重力」が瓦と瓦の隙間に入りこもうとする「毛細管現象による力」より強ければ、雨水の浸入は起こらず漏水には至りません。水に加わる力を無くすことはできませんが、「重力」を利用して毛細管現象の力に勝つように設計することで雨漏りを防ぐのが勾配屋根の考え方です。
  • 陸屋根では建物の屋上から四方八方に雨水が流れ落ちないように、パラペットと呼ばれる立上りが設けられ、雨水は一度屋上に貯められます。この貯まった雨水は、ルーフドレンから排水されます。雨水が貯まることで水圧が生じますから、水には力が加わることになります。そこで、陸屋根の場合には、水の入り口を塞ぎ雨水の浸入を防ぐことで雨漏りを防ぎます。この機能を担うのが防水層です。
  • 陸屋根イメージ

    陸屋根イメージ

防水層の種類

建築の現場では、多様な防水材料が使用されています。そのなかでも屋上やバルコニーなどで最も多く採用されているのが、アスファルト防水、シート防水、塗膜防水といったメンブレン防水(membrane:膜)です。

  • メンブレン防水

  • アスファルト防水

    改質アスファルトシート防水

    合成高分子防水

    濡膜防水

  • 熱工法

    常温粘着工法・トーチ工法・常温複合工法

    塩ビ樹脂系シート防水・加硫ゴム系シート防水・非加硫ゴム系シート防水・エチレン酢酸ビニル系シート防水・熱可塑性エラストマー系シート防水

    ウレタンゴム系濡膜防水・FRP系濡膜防水・アクリルゴム系濡膜防水・ゴムアスファルト系濡膜防水

メンブレン防水の他には、コンクリート表面の微細な空隙に浸透して水密性を高めるケイ酸質系の塗布防水、ステンレスシートを現場にて溶接するステンレスシート防水、目地などに充填して止水効果を得るシーリング防水、工場で成型されたパーツを、現場で組み立てて防水空間を形成するユニットバスなどの乾式工法、瓦やスレートといった屋根材の下に敷きこまれるアスファルトルーフィングなどがあります。

メンブレン防水の特長

メンブレン防水の特長は、材料形態による性能の違いをみるとわかりやすく理解できます。塩化ビニル樹脂系や加硫ゴム系のシート防水は、工場で成形された防水材料を現場で貼り合わせるため定型材料と呼ばれます。ウレタンゴム系やゴムアスファルト系といった液状の塗膜防水は、現場で施工されて初めて形が定まるため、不定形材料と呼ばれます。定形材料は、厚みが一定である反面、シート相互の接合部を確実に処理する必要があります。逆に、不定形材料は液状ですので継目無く仕上がりますが、下地の凹凸により皮膜の厚さが不均一になりやすいという傾向があります。

もっとも歴史のあるアスファルト防水熱工法は、定形材料のルーフィングを、260℃程度で溶融した液状のアスファルトで貼り付けて施工する、定形・不定形の複合型防水工法の原型といえます。塗膜防水では、この両者の特長を取り入れ、補強布を挿入したり通気緩衝シートと組み合わせた工法が開発されています。

材料形態ごとの断面図(イメージ)

  • 定形材料断面図

    定形材料断面図

  • 不定形材料断面図

    不定形材料断面図

  • アスファルト断面図

    アスファルト防水断面図
    (定形+不定形)

Column アスファルト

【アスファルト防水のメリット】

定形・不定形の複合型であるアスファルト防水には、多くのメリットがあります。

その1:素材自体の防水性能 加熱溶融により発現する流動性、冷めて発現する接着性・防水性

旧約聖書では、ノアの方舟やバベルの塔の建造にもそ使用されたとされるアスファルト。
熱すると液状になり、冷めると個体となる、とても優れた接着剤であり防水材です。

その2:「塗る」と「貼る」の複合・積層による高い防水信頼性 ヒューマンエラーを防ぐ液状アスファルトとルーフィングの組合せ

シート(ルーフィング)同士の隙間を液状塗膜(アスファルト)が埋めることで、水の通り道が塞がれます。

  • ルーフィングと液状アスファルトは常温になると一体化。水の通り道を遮断してくれます。
  • さらにそれを複層するため…
  • 左図の連続被膜をさらに積層して一体化したものが、アスファルト防水層になります。

水路を埋める機能が単層(1枚)ではなく複層となるため、さらなる安心感が得られます。

アスファルト防水は “三本の矢”に例えることができます。1本1本の矢は他のものに比べ特別に優れているわけではありませんが、3本揃うとその相乗効果で大きな力を発揮します。これこそが、アスファルト防水(積層工法)の強みです。

人間工学上も安心なアスファルト防水

「安全人間工学」におけるエラーモードの観点から、仮に単層ごとのエラーモードによる不具合発生率0.01(1%)と仮定すると、2層を重ねた防水層の不具合発生率は、おおよそ0.01×0.01=0.0001(0.01%)となります。 同様に3層重ねた場合は0.000001(0.0001%)となり、極めて信頼性が高くなる計算です。

フェーズ 意識のモード エラー発生率
意識ぼけ 0.1以上
正常、リラックスした状態 0.01~0.00001
正常、明晰な状態 0.000001以下
興奮状態 0.1以上
防水仕様 不具合発生率
(0.01と仮定した場合)
単層防水 0.01= 0.01
2層防水 0.01×0.01= 0.00001
3層防水 0.01×0.01×0.01= 0.000001

「安全人間工学」 中央労働災害防止協会より

その3:物理的にも強い。防水層の厚みを比較。

防水層の劣化は熱・紫外線の他、飛来物による損傷なども要因となります。
積層を基本とするアスファルト防水の厚みは防水機能上、重要な要素となります。

  • ●塩ビシート防水機械的固定工法 国交省S-M2 標準仕様の場合

  • ●塩ビシート防水機械的固定工法 国交省S-M2 標準仕様の場合

その4:保護層があることで耐久性が向上。

厚みがあることで優位性を持つアスファルト防水は、保護層を設けることでさらに耐久性が向上します。

  • 押えコンクリートで紫外線や飛来物から保護

    断熱材で熱劣化から保護

    厚いアスファルト防水ならではの
    高い水密性・信頼性

当社で実施してきたおよそ1,300件の経年防水層の分析試験結果から、アスファルト防水の劣化は表層側(上)と下地側(下)の両面から進行していくことが解明されています。このことから、積層して厚みをもった防水層の中心部は、健全に保たれる可能性が高くなることがわかります。

  • ●露出アスファルト防水の劣化イメージ

  • 28年経過した保護アスファルト防水の切り取り分析サンプルの表面写真(左:スラブ側 右:表層側)

その5:材料の組合せにより、耐用年数を想定した仕様のカスタマイズが可能

アスファルト防水は、積層することで安心の防水層を形成する工法です。そのため各種ルーフィングや液状アスファルトの組合せを変えたり、積層数を増やしたりすることで、耐用年数を想定した防水仕様をカスタマイズすることが可能です。

長寿化仕様について
長寿命仕様の一例
保護アスファルト防水仕様 PX-980R
(想定耐用年数 80年)

PX-980R(高耐久仕様)

押えコンクリート仕上げ 断熱
ストライプ工法 冷熱併用工法

適正勾配:1/100~1/50
重量(断熱35㎜):16.8㎏/m²
想定耐用年数:80年

 

平面部: PX-980R

 

立上り: PV-980

 
  使用材料名 (㎏/m²)   使用材料名 (㎏/m²)  
1 水性プライマーAS 0.2 水性プライマーAS 0.2
2 強力ストライプZ FV-50
3 強力ライズ
アスタイトM・流し貼り

1.2
強力ライズ
アスタイトM・流し貼り

1.2
4 強力ライズ
アスタイトM・流し貼り

1.2
強力ライズ
アスタイトM・流し貼り

1.2
5 ガムトップ25
アスタイトM・流し貼り

1.2
ガムトップ25
アスタイトM・流し貼り

1.2
6 アスタイトM・刷毛塗り 1.5 アスタイトM・刷毛塗り 1.5
7 RBボードまたはスタイロフォームRB-GK-Ⅱ  
8 絶縁クロス1000(アスタイトM・点貼り)  

PRODUCT INFOMATION

水性プライマーAS

アスファルト系水性プライマーです。

17kg/缶

 

強力ストライプZ

部分接着用改質アスファルトルーフィングで、下地からの水蒸気を通気・拡散します。

1.4㎜厚(厚みには自着層含まず)
1m×16m巻

 

強力ライズ

合成繊維不織布基材に改質アスファルトを十分に含浸塗覆した高級ルーフィングです。

1.7mm厚
1m×16m

アスタイトM

臭気濃度や発煙量を抑えたクリーンタイプの防水工事用アスファルトです。

25kg/袋

 

RBボード/スタイロフォームRB-GK-Ⅱ

押出しタイプの完全ノンフロン硬質ポリスチレンフォーム断熱材です。

厚さ:25,30,35,40,50,60mm
910㎜×910㎜

 

ガムトップ25

改質アスファルトを十分含浸塗覆させた複層防水用の高性能ルーフィングです。

2.5㎜厚
1m×8m巻

絶縁クロス

ポリプロピレンのフラットヤーンクロスを使用した絶縁材です。

1.07m×100m巻

 

FV-50

立上り部の施工性を高めるために、2層仕上げ用の第1層目に用いる自着層付改質アスファルトルーフィングです。

1.5mm厚
0.5m×16m

 

絶縁クロス1000

ポリプロピレンのフラットヤーンクロスを使用した絶縁材です。

1m×100m巻

●仕様および材料詳細については予告なく変更する場合がございます。予めご了承ください。
●各材料の規格(寸法・重量等)は代表値であり、実際のものとは異なる場合があります。

・季節や立地条件によって、水性プライマーASの代わりにアスファルトプライマーかアスファルトプライマーSSを用いることもある。

・立上り部では、FV-50の代わりに新強力エコフィットFを用いる場合や、強力アドバンを溶融アスファルトにて貼りつける場合もある。

・立上り隅にはRBキャントを使用する。(価格は別途)

・立上り部乾式保護パネル・FGボードEの価格は別途。

・貼仕舞は強力ガムシールで処理する。

・ライナーコーピングsなど雨仕舞材の価格は別途。

仕様・工法

防水層の分類は、アスファルト防水、改質アスファルトシート防水、シート防水、塗膜防水といった、原料別・形態別の分類の他に、施工方法の違いや、下地への固定方法、仕上げ材の有無、断熱材との組合せとにより、多くの仕様・工法に分かれます。

a. 保護仕様と露出仕様

防水層の耐久性能向上や、屋上を積極的に利用する場合には、防水層上に保護仕上げ層を設けます。保護仕上げ層には、コンクリートやブロック、アスファルトコンクリートなどが用いられます。
それに対して、防水層がそのまま仕上げ材になったり、保護塗料などを塗布して仕上げたりするのが露出仕様です。屋根が軽くなるだけではなく、改修工事を行いやすくなるといったメリットがあります。

  • 保護仕様

    保護仕様

  • 露出仕様

    露出仕様

b. 密着仕様と絶縁仕様

防水材そのものを屋上全面に貼り付ける仕様を密着仕様といい、接着剤で防水層を全面に接着する仕様を接着仕様といいます。それに対して、部分的に接着させる仕様を絶縁仕様といいます。密着仕様と接着仕様は、下地と防水層の間に隙間が無いため、漏水時に防水層の不具合箇所を推定しやすいというメリットがあります。

露出防水では、下地の湿気によりフクレが生じやすくなります。絶縁仕様は、フクレ防止や下地の挙動に対して有効ですが、強風地域の露出防水で採用する場合には、耐風圧性能の検証が必要となります。

c. 断熱仕様

建物に断熱材を設置する場合、構造躯体の外部に設置するやり方(「外断熱」と呼ばれる)と、内側に設置するやり方(「内断熱」と呼ばれる)があります。外断熱は、外気温の変化から構造体を守ることができ、内断熱は、冷暖房の立上りが早いという特徴があります。

外断熱の場合、防水層と断熱材の位置関係には、下地側に断熱材を設置してから防水層を施工する工法と、防水層を施工した後に断熱材を設置するUSD(Up Side Down)工法があり、前者は露出断熱仕様で多く採用され、後者は保護断熱仕様で主に採用されています。

材料形態ごとの断面図

  • 外断熱イメージ

    外断熱イメージ

  • 内断熱イメージ

    内断熱イメージ

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