JP2015078487A - 建物表面の補修構造及び補修工法 - Google Patents

Abstract

【課題】建物表面にひび割れが再度発生することを防止し、改修工事時の粉塵や騒音の発生させることがなく、工程数の少ない、建物表面の補修構造が望まれている。【解決手段】建物表面１０のひび割れ１２を補修するための建物表面の補修構造２０であって、建物表面に対する粘着性を有する裏面２２ａを備えると共に伸縮性を有するテープ２２であって、裏面を建物表面に向けて、ひび割れを覆うようにひび割れに沿って建物表面に貼付けられるようになっているテープと、貼付けられたテープを覆うよう、建物表面に弾性材を塗布して形成される弾性層２４と、を備える、建物表面の補修構造を提供する。【選択図】図１

Description

本発明は、建物表面、例えば壁面や屋根面に発生したひび割れを補修するための補修構造及び補修工法に関する。さらに詳細には、コンクリート・モルタル・ボード構造等による壁面の塗装仕上げにおける劣化現象のひび割れを補修するための補修構造及び補修工法に関する。

コンクリート・モルタル・ボード構造の壁面（以下、単に壁面又は建物表面と称する場合がある）の塗装仕上げにおける劣化現象の一つにひび割れ（亀裂、クラックとも呼ぶ）がある。ひび割れの発生原因としては下地自身の動きや温冷・乾湿のサイクルにより熱膨張と収縮とが繰り返し発生すること等が挙げられる。壁面のひび割れた部分から水分が浸入（浸透）すると、壁材としてコンクリート、モルタル、ボードの劣化やエフロレッセンスの析出などに繋がるため、水分の浸入を防止することは建物の長寿命化や価値維持の観点より重要である。

従来、壁面に発生したひび割れを補修するには、ひび割れ幅が０．３ｍｍ以下の場合は、塗料用下地調整剤（樹脂モルタル等）で塗りつぶす工法（刷り込み工法と呼ばれる）が行われてきた。また、ひび割れ幅が０．３ｍｍより大きい場合はひび割れに沿って、壁面をＵ字形に切り出し、プライマーを塗布した後、Ｕ字形に切り出した溝中にシーリング材と樹脂モルタルを充填する工法（Ｕ又はＶカットシール工法と呼ばれる）が行われてきた。

然しながら、これらの従来工法は、以下のような改良すべき課題がある。例えば、刷り込み工法では、使用する樹脂モルタル自体の下地の動きへの追従性が低いため、太陽熱等による壁面の熱膨張や収縮により再度のひび割れの発生の可能性が高いという課題がある。また、Ｕ又はＶカットシール工法の場合、ひび割れに沿ってＵ又はＶ字形に切り出す際に、粉塵・騒音が発生するので作業環境や生活環境が悪くなるという課題がある。また、工程数が多く養生時間の確保による工期の長期化という人件費を含めたコスト面での課題もある。さらに、Ｕ又はＶカットした溝中のシーリング材が肉痩せしてへこみが生じることから、経年での美観維持が難しい。

特許文献１には、ヘアクラックの補修方法であって、ヘアクラックの内部に配設可能な太さを有する少なくとも２本の線材に、主剤と硬化剤とからなる接着剤の主剤及び硬化剤の何れか一方又は他方を各々付着させると共に、主剤が付着した線材及び硬化剤が付着した線材をヘアクラックに沿って重ねて挿入配置し、主剤と硬化剤とを反応させることによって接着材を硬化させて、ヘアクラックの開口側部分を閉塞する、クラック補修方法が開示されている。クラックの開口側部分を閉塞するため、クラックに沿って線材を挿入するという工程を必要とする。

特開２０１１−５８２９１号公報

塗料層にひび割れが再度発生することを防止し、改修工事時の粉塵や騒音の発生させることがなく、また工期短縮を図るべく工程数の少ない、建物表面の補修構造が望まれている。

本発明は、建物表面（壁面や屋根面）のひび割れを補修するための建物表面の補修構造であって、前記建物表面に対する粘着性を有する裏面を備えると共に伸縮性を有するテープであって、前記裏面を前記建物表面に向けて、前記ひび割れを覆うように前記ひび割れに沿って前記建物表面に貼付けられるようになっているテープと、前記建物表面に貼付けられた前記テープを覆うよう、前記建物表面に弾性材を塗布して形成される弾性層と、を備える、建物表面の補修構造を提供する。

また、本発明は、前記テープが、前記裏面の反対側に、前記弾性層に対する付着性を有する表面を備える、建物表面の補修構造を提供する。

また、本発明は、前記テープの破断伸度が５０％以上である、建物表面の補修構造を提供する。

また、本発明は、前記テープの厚みが、０．０５ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下である、建物表面の補修構造を提供する。

また、本発明は、前記テープがフィルムを基材とし、前記テープの裏面にアクリル系粘着材を有する、建物表面の補修構造を提供する。

また、前記建物表面は壁面であり、前記弾性材は弾性塗料又は微弾性塗料であって、前記弾性層は前記弾性塗料又は微弾性塗料を塗布して形成される塗料層である、建物表面の補修構造を提供する。

前記弾性塗料又は微弾性塗料はアクリル系塗料である、建物表面の補修構造を提供する。

また、本発明は、前記弾性層が、前記テープを覆うように前記テープに沿って所定の幅で塗布される第１の弾性層と、前記第１の弾性層を覆う前記建物表面の領域に塗布される第２の弾性層と、から構成される、建物表面の補修構造を提供する。

また、本発明は、前記テープは透明又は半透明であり、前記テープの両側部が所定の幅で前記テープの中央部と色分けされている、建物表面の補修構造を提供する。

また、本発明は、建物表面のひび割れを補修する建物表面の補修工法であって、前記建物表面に対する粘着性を有する裏面を備え、伸縮性を有するテープを、前記裏面を前記建物表面に向けて、前記ひび割れを覆うように前記ひび割れに沿って前記建物表面に貼付けることと、貼付けられた前記テープを覆うよう、前記建物表面に弾性材を塗布して弾性層を形成することと、を含む、建物表面の補修工法を提供する。

また、本発明は、前記建物表面は壁面であり、前記弾性材は弾性塗料又は微弾性塗料であって、前記弾性層は前記弾性塗料又は微弾性塗料を塗布して形成される塗料層である、建物表面の補修工法を提供する。

本発明の建物表面の補修構造によれば、テープが建物表面に対する粘着性を有する裏面と伸縮性とを有するので、ひび割れ幅の変化に応じてひび割れ部からの微小な剥離を生じ、ゼロスパンテンション現象（防水層や塗料層を下地に施工した後、下地にひび割れができ隙間（スパン）ゼロの状態から防水層や塗料層が引っ張られる現象）を緩和することができる。また同時にテープを覆うよう形成される弾性層が、伸縮したテープに追従することで弾性層に働く力が緩和される。このような作用により、弾性層にひび割れが再度発生することを防止することができ、延いては、建物表面に雨水の浸入を防ぐことができる。また、従来のように、ひび割れに沿って建物表面をＵ字形にカッティングする必要が無く、また、テープを貼付けた後は、すぐに弾性塗料又は微弾性塗料等の弾性材を塗布することができるので工期の短縮を図ることができる。

本発明の実施形態による補修構造を示す平面図であり、構造が理解できるよう塗料層等の一部を省略して示している。 図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。 ひび割れに沿ってテープを貼付けた状態を示す図である。

以下、添付図面を参照して本発明の実施形態について説明する。以下の実施形態において同一又は類似の構成要素には共通の参照符号を付して示し、理解を容易にするために、これら図面は縮尺を適宜変更している。また、本発明の技術範囲はそれらの実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した発明とその均等物におよぶ点に留意されたい。

本実施形態による、建物表面の補修構造について説明する。補修構造２０は、壁面１０（建物表面の一例）に発生したひび割れ１２（亀裂と呼ぶ場合がある）を、塗料等による複合層により補修する補修構造である。図１及び図２に示すように、補修構造２０は、壁面１０の表面に塗布されるプライマー２９と、ひび割れ１２に沿ってひび割れを覆うように壁面１０に貼付けられるテープ２２と、テープ２２を貼付けた後、テープ２２及び壁面１０の上に、壁面１０に貼付けられたテープ２２を覆うよう弾性塗料又は微弾性塗料（弾性材の一例）を塗布して形成される塗料層２４（弾性層の一例）とから構成されている。補修構造２０は、さらに、塗料層２４の上に塗布されるトップコートからなる仕上げ層２８を含んでもよい。

本実施形態の、ひび割れ１２に沿って、ひび割れ１２を覆うように貼付けられるテープ２２は、伸縮性を有し、その破断伸度は、例えば、気温が５度の場合５０％以上、２０度の場合５０％以上、６０度の場合５０％以上である。また、テープ２２は、裏面２２ａと、その反対側にある表面２２ｂとを備える。テープ２２の裏面２２ａ（図２参照）は壁面１０に対して粘着性を有する。そして、テープ２２の裏面２２ａを壁面１０に向けて押しつけることにより、テープ２２を壁面１０に貼付けることができる。また、テープ２２の表面２２ｂは、テープ２２の上に弾性塗料又は微弾性塗料を塗布して形成された塗料層２４に対して付着性を有し、テープ２２の表面２２ｂに塗布された塗料は剥がれ難くなっている。

本実施形態のテープ２２の基材は、フィルムから形成されており、その裏面２２ａには、アクリル系粘着材を有する。弾性塗料又は微弾性塗料にアクリル系塗料を用いれば、フィルムによるテープ２２を用いることで、その上に塗布される弾性塗料又は微弾性塗料との付着性が高くなり、補修後も塗料層２４が剥がれ難くなる。

本実施形態の塗料層２４を形成する弾性塗料又は微弾性塗料は、合成樹脂エマルジョン系の弾性又は微弾性を有する塗料である。合成樹脂エマルジョンとしては、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、シリコン樹脂、アクリルシリコン樹脂、フッ素樹脂、ウレタン樹脂、スチレン樹脂、架橋反応型樹脂、これら複数の樹脂を含有するものなどが用いられ、防水性を有するものが好ましい。本実施形態では、テープ２２の基材であるフィルムと付着性、接着性の高いアクリル樹脂系の微弾性塗料を用いているが、これは１例であり、テープ２２との付着性、接着性が高いものであれば他の弾性塗料・微弾性塗料でも構わない。テープ２２の基材としてアクリル系フィルムを採用してもよい。また、弾性塗料は、例えばＪＩＳ Ａ ６９０９の試験項目において、２０度で１２０％以上の伸び率を有する塗料であり、微弾性塗料は、例えば約５０〜１００％の伸び率を有する塗料である。

テープ２２は透明又は半透明な基材から形成されており、テープ２２を介して、作業者はひび割れ１２の位置を確認しつつ、テープ２２をひび割れ１２に沿ってひび割れ１２を覆うように貼付けることができる。

本実施形態のテープ２２は、その両側部において、図３に示すように、ガイド２３ａを有してもよい。ガイド２３ａは、所定の幅Ｗ３で中央部分２３ｂと色分けすることにより形成される。テープ２２は、壁面１０に接着することにより、ひび割れ１２の幅が変化しても、テープ２２がその変化に追従して伸縮し、塗料層２４に再度ひび割れが発生することを防止する。そのため、テープ２２がひび割れの変化に追従できるよう、ひび割れの幅方向（図３のＡ方向又はＢ方向）において、ひび割れ１２からテープ２２の側部まで所定の距離を確保し、ある程度の接着力により壁面１０に接着するよう、テープ２２を貼付ける必要がある。テープ２２は、ひび割れ１２からひび割れの幅方向に、テープ２２の接着力を確保できるよう、テープ２２の両側部から距離Ｗ３の幅でガイド２３ａを形成している。作業者は、両側部のガイド２３ａに挟まれた透明又は半透明な中央部分２３ｂにひび割れが含まれるように確認しながら、テープ２２をひび割れ１２に沿って壁面１０に貼付けることができる。ひび割れ１２が、テープ２２の中央部分２３ｂからはみ出る、すなわちひび割れ１２がガイド２３ａに含まれるようであれば、テープ２２を切断し、図３に示すようにテープ２２の貼付け方向を変更する。ひび割れ１２が延びる方向が緩やかに変化している場合は、テープ２２をひび割れ１２が延びる方向に合わせて折り曲げて貼付けてもよい。ひび割れ１２が、テープ２２のガイド２３ａに挟まれる中央部分２３ｂに含まれるよう、テープ２２を貼付ければ、テープ２２はひび割れ幅の変化に追従して伸縮することができる。

テープ２２の幅Ｗ１は、ひび割れ幅やひび割れ自身が振れる大きさに合わせて、５ｃｍ〜１０ｃｍ程度のものを使用する。ガイド２３ａの幅Ｗ３は、０．５ｃｍ〜２．０ｃｍ程度とするのが適当であり、好ましくは１ｃｍ程度である。

テープ２２は、０．０５ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下の薄いフィルムから形成される。このような薄いフィルムからなるテープ２２を用いて補修することで、テープ２２の上に弾性塗料や微弾性塗料を塗布した後は、テープ２２とその周囲との段差が小さくなり、テープ２２の位置が目立つことがなく、補修直後における美観が低下することない。なお、このテープ２２の厚さは一例であり、塗料をより厚く塗布する場合には、０．２５ｍｍより厚いフィルムによるテープ２２を用いても構わない。

テープ２２をこのような幅や厚さで形成すると、壁面１０にテープ２２を貼付けることができると共に、適度にテープ２２がひび割れ幅の変化に追従して、塗料層２４に再度ひび割れが発生することを防止することができる。

テープ２２をひび割れ１２に沿って貼付けた後、弾性塗料又は微弾性塗料をテープ２２及び壁面１０の上に、すなわち貼付けたテープ２２を覆うよう壁面１０に塗布し塗料層２４を形成する。

塗料層２４は、図１及び図２に示すように、テープ２２を覆うようにテープ２２に沿って所定の幅Ｗ２で塗布される第１の塗料層２５と、少なくとも第１の塗料層２５を覆う壁面１０の領域に、又は壁面１０の全体に塗布される第２の塗料層２６とから構成されている。第１の塗料層２５は、例えば、ウールローラーを使用することにより、弾性塗料又は微弾性塗料を、テープ２２の幅Ｗ１より広い所定の幅Ｗ２で厚塗りすることにより形成される。所定の幅Ｗ２は例えば、テープ２２の幅Ｗ１より１ｃｍ程度広い幅である。第２の塗料層２６は、例えばマスチックローラーや砂骨材ローラーを使用することで、弾性塗料又は微弾性塗料を壁面に薄塗りすることにより形成される。このように弾性塗料又は微弾性塗料を塗布して塗料層２４を形成することで、テープ２２を中心に弾性塗料又は微弾性塗料を厚く塗ることができる。そして、塗料層２４はテープ２２と協働し、ひび割れ幅の変化に追従してひび割れの再発を防ぐことができる。なお、図では第１の塗料層２５と第２の塗料層２６とからなる２層の塗料層で構成された塗料層２４を示しているが、塗料層２４はこれに限定されず、塗料層２４は１層の塗料層から構成されてもよい。また、塗り幅が異なる３層以上の塗料層で構成されてもよい。

塗料層２４の上には、さらにトップコート（上塗材）を塗布して仕上げ層２８を形成してもよい。仕上げ層２８により塗料層２４の保護や色付けがされる。なお、塗料層２４としてアクリル系の弾性塗料又は微弾性塗料を塗布した場合、アクリルシリコン樹脂塗料をトップコートとして使用するのがよい。

本実施形態による、建物表面の補修構造を実現するための補修工法を以下に示す。

補修対象のひび割れ１２が発生した壁面１０のゴミ等を取り除きプライマー２９を塗布する。ひび割れ１２のひび割れ幅が所定値、例えば０．３ｍｍ以上の場合はひび割れ１２にシーリング材を注入してもよい。

次に、テープ２２の裏面２２ａを壁面１０に向け、ひび割れ１２の位置を確認しつつ、ひび割れ１２に沿ってひび割れ１２を覆うようテープ２２を壁面１０に貼付ける。

次に、ウールローラーを用いて、テープ２２を覆うようテープ２２に沿って、弾性塗料又は微弾性塗料を塗布し第１の塗料層２５を形成する。そして、マスチックローラーを用いて第１の塗料層２５を覆うよう、弾性塗料又は微弾性塗料を壁面１０に塗布し、第２の塗料層２６を形成する。第１の塗料層２５の上にさらに第２の塗料層２６を形成することで、第２の塗料層２６のみが形成された個所と比較して、ひび割れ周辺の塗料層がより厚く形成される。

そして、必要に応じて、第２の塗料層２６の上にトップコートを塗布し仕上げ層２８を形成して壁面の補修が完了する。

言い換えれば、本実施形態の建物表面の補修工法は、ひび割れ１２の周辺部分にプライマー２９をテープ２２の幅より幅広に塗布する工程と、ひび割れに沿って片面粘着性を有する伸縮性かつ熱可塑性のテープ２２を貼り付けしてひび割れを覆う工程と、プライマーを塗布する工程とテープによりひび割れを覆う工程とにより形成されたひび割れ補強部分（２２、２９）を含めて壁面を塗装改修する工程とを有する方法である。

本実施形態の補修工法により補修した部分について、表１に示す条件で下地亀裂追従試験を行った。また、比較のため、従来の刷り込み工法及びＵカット工法により補修した部分についても同様の下地亀裂追従試験行っている。表１には、各工法の試験体の仕様、各試験体の試験結果も示している。各工法の試験体として、長さ１５０ｍｍ、幅２００ｍｍの大きさで、試験体の中央に長さ方向に沿って亀裂又はＵカットを形成したものを用意した。そして、本実施形態の補修工法により補修した試験体には、亀裂に沿って幅Ｗ１が５０ｍｍのテープを貼り付けている。

下地亀裂追従試験の試験条件は、試験機器として、株式会社島津製作所製の万能引張試験機（ＡＧ２０００−ＩＳ）を用い、引張速度を１ｍｍ／ｍｉｎ、試験温度は５度とした。また試験方法として、ひび割れ幅の初期状態を０．０ｍｍとし、その後、ひび割れ幅を０．３ｍｍと２．０ｍｍとなる状態を繰り返し行い、１００サイクル行った後の、各試験体の状態を観察した。

表１に示すように、従来の刷り込み工法で補修した試験体には、塗料層にひび割れが再度発生することが確認された。また、Ｕカット工法により補修した試験体にも、塗料層にひび割れが発生した。一方、本実施形態の補修工法により補修した試験体には、テープ及び塗料層にひび割れが発生していないことが確認された。

本実施形態による補修工法による補修部分の接着試験を行った。試験体の構成として、試験体の壁面にプライマーを塗布しテープを貼付け、その上から、微弾性塗料（０．８ｋｇ／ｍ²）を塗布し、さらにトップコートとして、アクリルシリコン樹脂塗料（０．３ｋｇ／ｍ²）を塗布した。

接着試験は、クロスカット法により実施した。クロスカット法は、基板に塗布した塗膜に、互いに直行する縦横６本（間隔＝２ｍｍ）の切り込みにより格子を作り、粘着テープを塗膜の格子に貼付け、引き離したときの塗料の剥離した個数をカウントすることで、接着性を評価する方法である。

また、同時に耐水性を確認するため、上述の試験体を水に浸漬して、初期、１週間後、２週間後、８週間後の状態における塗料の剥離した個数をカウントした。また、耐熱性を確認するため、８０度の気温に維持された場所に試験体を放置して、初期、１週間後、２週間後、８週間後の状態の、塗料の剥離した個数をカウントした。試験結果を、表２に示す。

いずれの場合も塗料の剥離は確認されず、補修個所の微弾性塗料とテープとの接着力が高いことが分かる。

すなわち、本実施形態による補修工法により補修した部分は、従来の工法と比較して、ひび割れが発生しにくく、また、経年においても塗料が剥がれることがない。

以上、本実施形態による補修構造及び補修工法について、図を参照することにより説明した。本実施形態による補修構造によれば、補修した後も塗料層にひび割れが再度発生することを防止することができる。また、従来の工法のように壁面をＵ字形に切り出すことがないので、改修工事時に粉塵や騒音が発生しない。また、テープを貼付けた後、すぐに塗料を塗布することができるので工期を短縮することができる。また、薄いテープを貼付けるので、補修部分が目立つことがなく、施工直後においても壁面の美観が低下することがない。

なお、本実施形態では、建物表面が壁面であり、弾性層が、弾性材である弾性塗料又は微弾性塗料からなる場合について説明したが、それに限定されず、建物表面を屋根面とし、弾性を有する防水材を塗布することにより弾性層を形成してもよい。

１０ 壁面（建物表面）
１２ ひび割れ
２０ 補修構造
２２ テープ
２３ａ ガイド
２３ｂ 中央部分
２４ 塗料層（弾性層）
２５ 第１の塗料層（第１の弾性層）
２６ 第２の塗料層（第２の弾性層）
２８ 仕上げ層
２９ プライマー

Claims (11)

1. 建物表面のひび割れを補修するための建物表面の補修構造であって、
   前記建物表面に対する粘着性を有する裏面を備えると共に伸縮性を有するテープであって、前記裏面を前記建物表面に向けて、前記ひび割れを覆うように前記ひび割れに沿って前記建物表面に貼付けられるようになっているテープと、
   前記建物表面に貼付けられた前記テープを覆うよう、前記建物表面に弾性材を塗布して形成される弾性層と、を備える、建物表面の補修構造。
2. 前記テープは、前記裏面の反対側に、前記弾性層に対する付着性を有する表面を備える、請求項１に記載の、建物表面の補修構造。
3. 前記テープの破断伸度が５０％以上である、請求項１又は２に記載の、建物表面の補修構造。
4. 前記テープの厚みが０．０５ｍｍ以上、０．２５ｍｍ以下である、請求項１から３の何れか一項に記載の、建物表面の補修構造。
5. 前記テープはフィルムを基材とし、前記テープの裏面にアクリル系粘着材を有する、請求項１から４の何れか一項に記載の、建物表面の補修構造。
6. 前記建物表面は壁面であり、前記弾性材は弾性塗料又は微弾性塗料であって、前記弾性層は前記弾性塗料又は微弾性塗料を塗布して形成される塗料層である、請求項１から５の何れか一項に記載の、建物表面の補修構造。
7. 前記弾性塗料又は微弾性塗料はアクリル系塗料である、請求項６に記載の建物表面の補修構造。
8. 前記弾性層は、前記テープを覆うように前記テープに沿って所定の幅で塗布される第１の弾性層と、前記第１の弾性層を覆う前記建物表面の領域に塗布される第２の弾性層と、から構成される、請求項１から７の何れか一項に記載の、建物表面の補修構造。
9. 前記テープは透明又は半透明であり、前記テープの両側部が所定の幅で前記テープの中央部分と色分けされている、請求項１から８の何れか一項に記載の、建物表面の補修構造。
10. 建物表面のひび割れを補修する建物表面の補修工法であって、
    前記建物表面に対する粘着性を有する裏面を備えると共に伸縮性を有するテープを、前記裏面を前記建物表面に向けて、前記ひび割れを覆うように前記ひび割れに沿って前記建物表面に貼付けることと、
    貼付けられた前記テープを覆うよう、前記建物表面に弾性材を塗布して弾性層を形成することと、を含む、建物表面の補修工法。
11. 前記建物表面は壁面であり、前記弾性材は弾性塗料又は微弾性塗料であって、前記弾性層は前記弾性塗料又は微弾性塗料を塗布して形成される塗料層である、請求項１０に記載の、建物表面の補修工法。

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