JP6939255B2 - シーリング目地検査方法 - Google Patents

Description

本発明は、シーリング材が充填された目地の検査方法に関する。

外壁材の間の目地には防水などの目的でシーリング材が充填される。特に湿式のシーリング材の場合は、確実な防水性を担保するために、当該シーリング材は、目地の深さ方向に適切な厚さを確保する必要がある。しかし、目地奥に挿入されるシーリングバックアップ材の深さ位置が適切でないなどの要因で、シーリング材の施工時に適切な厚さを確保できていない場合がある。また、シーリング材が経年劣化により痩せた場合にもシーリング材が適切な厚さを確保できていない場合がある。

シーリング材が適切な厚さを確保できているか否かは、外観を見ただけでは判別できないので、従来のシーリング材の厚さを調査する手法としては、所定の検査時期にシーリング材の一部を切り取って当該シーリング材の厚さをサンプリング検査する手法や超音波厚さ計を用いてシーリング材を検査する手法が用いられていた。

一方、目地シーリング材ではないが例えばコンクリートなどの構造物を非破壊で検査する方法として、赤外線非破壊検査法がある。この検査法は、例えばコンクリート構造物などの表面を加熱し赤外線カメラで撮影することで、剥離や漏水箇所を検知するものである（特許文献１、特許文献２参照）。

特開２００５−３０９６０号公報 特開２００８−２３２８９８号公報

しかし、目地シーリング材の厚さを赤外線非破壊検査法で検査する方法は確立されていない。また、シーリング目地検査方法として、サンプリング検査する手法はシーリング材の一部を切り取ることになるので補修が必要となる。また、シーリング材を切りとった位置に不具合がなかったとしても、切り取った位置と別の箇所に不具合が発生していないか不明であり、必ずしも十分な検査を行うことができない。

そして、超音波厚さ計を用いてシーリング材を調査する手法は、目地シーリング材の厚さを１箇所ずつ測定することになるので、建物全体では多くの時間と工数を要する。また、探触子を目地シーリング材の表面に接触させる必要があるので、高い箇所にある目地シーリング材を検査する場合には足場や梯子が必要となる。さらに、シーリング材の材料によっては、超音波測定できない場合もある。

そこで、本発明は隣接する外壁材の間の目地に充填されたシーリング材の異常を検知するシーリング目地検査方法であって、より少ない作業で広い範囲を検査することができ、シーリング材の種類によらず測定することができるシーリング目地検査方法を提供することを目的とする。

本発明のシーリング目地検査方法は、隣接する外壁材の間の目地に充填されたシーリング材の異常を検知するシーリング目地検査方法であって、前記シーリング材の温度上昇時及び温度下降時の両方の前記目地の赤外線サーモ画像を撮影する撮影ステップと、前記両方の前記目地の前記赤外線サーモ画像に基づいて前記目地の他の位置よりも温度変化が大きい高リスク位置を検知する検知ステップと、前記検知ステップにおいて高リスク位置と判断した位置に、当該高リスク位置を囲むように外壁表面にテープを貼ってマーキングを行うマーキングステップと、前記高リスク位置の前記シーリング材を切り出して確認するサンプリング調査によって、前記高リスク位置が異常箇所か否か判断する判断ステップと、を備えること、を特徴としている。

本発明のシーリング目地検査方法は、前記撮影ステップは、日の出又は日没の前後所定時間内に前記目地の赤外線サーモ画像を撮影すること、を特徴としている。

本発明のシーリング目地検査方法は、前記撮影ステップは、加熱手段によって前記シーリング材を加熱する工程を有し、当該加熱手段による加熱の最中、又は前記加熱手段による加熱が終了した後に前記目地の赤外線サーモ画像を撮影すること、を特徴としている。

本発明のシーリング目地検査方法は、前記撮影ステップは、冷却手段によって前記シーリング材を冷却する工程を有し、当該冷却手段による冷却の最中、又は前記冷却手段による冷却が終了した後に前記目地の赤外線サーモ画像を撮影すること、を特徴としている。

本発明のシーリング目地検査方法によると、撮影ステップにおいてシーリング材の温度上昇又は温度下降時の目地の赤外線サーモ画像を撮影する。そして、検知ステップにおいて、赤外線サーモ画像に基づいて、目地の他の位置よりも温度変化が大きい位置を高リスク位置として検知する。すなわち、温度上昇時の赤外線サーモ画像における目地の他の位置よりも表面温度が高い位置、又は温度下降時の赤外線サーモ画像における目地の他の位置よりも表面温度が低い位置を高リスク位置として検知する。そして判断ステップにおいて、高リスク位置が異常箇所か否か判断する。したがって、目地から離れた位置から広い範囲の赤外線サーモ画像を一度に撮影し、当該目地の表面温度の他の位置との比較によって異常箇所を判断することができるので、少ない作業でより広い範囲を検査することができる。なお、熱貫流率・熱容量などの熱的物性の相違によって、シーリング材の厚さが薄い位置は厚さが適切な位置に比べて、温度上昇時及び温度下降時の温度変化が大きくなるので、赤外線サーモ画像で他よりも大きく温度変化している位置を検知することで高リスク位置を検知することができる。
さらに、本発明のシーリング目地検査方法によると、温度上昇時及び温度下降時の両方の目地の赤外線サーモ画像に基づいて高リスク位置を検知するので、より精度高く高リスク位置を検知することができ、より信頼性の高い検査を行うことができる。
また、本発明のシーリング目地検査方法によると、高リスク位置と判断した位置にマーキングを行うので、判断ステップにおいて異常箇所かどうか判断する必要がある位置を正確に記録することができ、判断の漏れを防止することができる。
さらにまた、本発明のシーリング目地検査方法によると、判断ステップが、高リスク位置のシーリング材を切り出して確認するサンプリング調査であるので、検知ステップで検知した高リスク位置のみをサンプリング調査することで信頼性の高い調査を行うことができる。

本発明のシーリング目地検査方法によると、撮影ステップは、日の出又は日没の前後所定時間内にシーリング材の赤外線サーモ画像を撮影することであるので、シーリング材を人工的に加熱又は冷却することなく、シーリング材の温度上昇又は温度下降時の目地の赤外線サーモ画像を撮影することができるので、より簡単な作業で検査することができる。

本発明のシーリング目地検査方法によると、加熱手段によって目地を加熱するので、シーリング目地が設けられた外壁の方角、天候、季節、時間帯などの条件に左右されることなく検査を行うことができる。

本発明のシーリング目地検査方法によると、冷却手段によってシーリング材を冷却するので、例えば太陽光が直射する日中のように、すでにシーリング材の温度が高く、これ以上加熱して赤外線サーモ画像を撮影しても温度変化の差を検知することが困難な場合においても検査することができる。

赤外線サーモ画像を簡略化した図。 撮影ステップの目地の状態を説明する断面図。 日の出及び日没前後の時間帯のシーリング材の温度変化を簡単に示すグラフ。 撮影ステップで加熱手段によって加熱される目地のシーリング材の状態を説明する断面図。 加熱手段による加熱及び加熱後の自然冷却時のシーリング材の温度変化を簡単に示すグラフ。 撮影ステップで冷却手段によって冷却される目地のシーリング材の状態を説明する断面図。 冷却手段による冷却及び冷却後のシーリング材の温度変化を簡単に示すグラフ。 高リスク位置をマーキングした状態の外壁を説明する図。 高所などにおける撮影ステップの一例を示す図。

以下、本発明に係るシーリング目地検査方法の最良の実施形態について各図を参照しつつ説明する。シーリング目地検査方法は、住宅など目地３の間隔を開けて外壁材２が外壁下地材７に固定され、互いに隣接する外壁材２の目地３にシーリング材１を充填して外壁を形成している建築物におけるシーリング目地の異常を検知する検査方法である。このシーリング目地検査方法は、特に、目地３に充填されているシーリング材１の厚さの異常を検知することができるものである。

外壁の目地３奥には、シーリング材１を充填する際の下地となるバックアップ材６が挿入されている。シーリング材１は、施工の際にバックアップ材６の目地３の深さ方向の位置が適切でなかった場合には、目地３に充填するシーリング材１の量が少なくなり、シーリング材１の厚さが適切な厚さよりも薄くなるおそれがある。また、シーリング材１が経年劣化によって痩せた場合にもシーリング材１の厚さが適切な厚さよりも薄くなるおそれがある。このようなシーリング材１の厚さの減少は、目地３の防水性能を低下させるおそれがあるので、定期的にシーリング材１の厚さを検査する必要がある。

シーリング目地検査方法は、目地３の赤外線サーモ画像５を撮影する撮影ステップと、撮影した赤外線サーモ画像５に基づいて高リスク位置４を検知する検知ステップと、高リスク位置４が異常箇所か否か判断する判断ステップとを備える。以下、各ステップについて説明する。

まず、撮影ステップは、赤外線サーモカメラ１３でシーリング材１の温度上昇又は温度下降時に目地３の赤外線サーモ画像５を撮影する工程である。赤外線サーモ画像５は、物体から放射される赤外線を分析し、熱分布を図として表した画像である。撮影ステップはシーリング材１の温度上昇又は温度下降時に１枚の赤外線サーモ画像５を撮影するものであってもよく、または、一定の間隔で複数枚撮影するものであっても良い。また、撮影ステップで撮影する赤外線サーモ画像５は動画であってもよい。図１は、目地３を撮影した赤外線サーモ画像５のわかりやすく単純化した図であり、図２は、目地３を撮影している状態を示す断面図である。なお、図１では判りやすくするために目地３のみが濃淡のグラデーションで示されているが、実際の赤外線サーモ画像５は外壁材２にも表面温度を示す色彩が表示される。図１では濃く表示されている箇所が表面温度が高い箇所を示している。

目地３のシーリング材１の厚さが薄い位置は厚さが適切な位置と比較した場合に熱貫流率や熱容量などの熱的物性が異なるので、温度上昇又は下降時に温度差が生じやすい。具体的には、シーリング材１が薄いほうが温度変化が早く生じやすい。したがって、シーリング材１の温度上昇時には、シーリング材１が薄い位置のほうがシーリング材１が適切な厚さの位置と比べて表面温度が高温になり、温度下降時にはシーリング材１が薄い位置のほうがシーリング材１が適切な厚さの位置と比べて表面温度が低温になりやすい。一方、温度が一定に維持されるときにはシーリング材１の厚さが薄い位置も適切な厚さの位置もほとんど同じ温度で維持される。なお、図２においてシーリングの厚さが薄い位置のシーリングの厚さをαであらわし、シーリングの厚さが適切な位置のシーリングの厚さをβであらわしている。

したがって、シーリング材１の温度上昇時又は温度下降時に赤外線サーモ画像５を撮影すれば、シーリング材１の厚さが適切な位置とシーリング材１の厚さが薄い位置との温度差が大きくなり、シーリング材１の厚さの異常を検知しやすい。

撮影ステップは、例えば、日の出前後の時間帯や日没前後の時間帯に目地３の赤外線サーモ画像５を撮影する。すなわち、日の出前後の時間帯に気温の上昇及び日光の照射によって外壁材２及びシーリング材１の温度が上昇し、日没前後の時間帯に気温の下降及び日光の照射がなくなることによって外壁材２及びシーリング材１の温度が下降するので、これらの時間帯に赤外線サーモ画像５を撮影することが好適である。図３に示すように、シーリング材１の厚さが薄い位置ではシーリング材１の温度上昇時に、適切な厚さの位置に比べて温度上昇が早いので、温度上昇時には適切な厚さの位置に比べてシーリング材１の厚さが薄い位置のほうが表面温度が高くなる。したがって、図１及び図２に示すように、赤外線サーモ画像５を撮影した場合にシーリング材１の厚さが薄い位置が他の位置に比べて表面温度が高く表示される。なお、図３に示すようにシーリング材１の温度下降時にも、シーリング材１の厚さが薄い位置では、適切な厚さの位置に比べて温度下降が早いので、温度下降時には適切な厚さの位置に比べてシーリング材１の厚さが薄い位置のほうが表面温度が低くなる。

なお、シーリング材１の温度変化は、日の出及び日没の他にも、天候、季節、気温、外壁の方角、隣接建物の高さ及び距離などの要素にも影響されるので、これらの要素を考慮して赤外線サーモ画像５を撮影する時間帯を決定することが好ましい。

上述のように撮影ステップにおけるシーリング材１の温度上昇又は温度下降が、日の出前後の時間帯や日没前後の時間帯の日照及び気温変化によるものである場合には、加熱手段８や冷却手段９を用意することなく、簡単にシーリング材１の温度差を検知できる赤外線サーモ画像５を撮影することができる。

撮影ステップにおけるシーリング材１の温度上昇及び温度下降は、上述のような自然の温度変化を利用するものに限られるものではない。例えば、図４に示すようにヒーターなどの加熱手段８によってシーリング材１を加熱するものであっても良い。この場合、加熱手段８によってシーリング材１が加熱されている最中、又は加熱手段８による加熱を終了させたあとの自然冷却時に赤外線サーモ画像５を撮影すればよい。図５に示すように、シーリング材１が加熱されている最中には、シーリング材１の厚さが薄い位置では、適切な厚さの位置に比べて温度上昇が早く、適切な厚さの位置に比べて表面温度が高くなり、シーリング材１の加熱が終了した後の自然冷却時にはシーリング材１の厚さが薄い位置では、適切な厚さの位置に比べて温度下降が早く、適切な厚さの位置に比べて表面温度が低くなる。

また、シーリング材１の温度変化は加熱手段８による加熱に替えて、冷却手段９による冷却であっても良い。この場合、冷却手段９によって目地３を冷却する最中、又は冷却手段９による冷却が終了した後に目地３の赤外線サーモ画像５を撮影すればよい。冷却手段９としては、例えば、図６に示すように、日射を遮る遮蔽シート９ａを設置して、外壁に影を作ることでシーリング材１の温度を下降させるものであっても良い。また、冷却手段９としては例えば外壁に水を散布すること９ｂでシーリング材１の温度を下降させるものであっても良い。冷却手段９による冷却の終了、すなわち遮蔽シート９ａを撤去し、又は水の散布９ｂ後外壁が乾燥すると、外壁には日光が照射しシーリング材１の温度が上昇する。このような場合にも、図７に示すように、シーリング材１が冷却されている最中には、シーリング材１の厚さが薄い位置では、適切な厚さの位置に比べて温度下降が早く、適切な厚さの位置に比べて表面温度が低くなり、シーリング材１の冷却が終了した後にはシーリング材１の厚さが薄い位置では、適切な厚さの位置に比べて温度上昇が早く、適切な厚さの位置に比べて表面温度が高くなる。

以上のように、人工的にシーリング材１の温度を変化させて赤外線サーモ画像５を撮影する場合には、日の出や日没などの特定の時間帯を待つことなく赤外線サーモ画像５を撮影することができる。なお、撮影ステップはにおけるシーリング材１の温度変化は、日の出前後の時間帯や日没前後の時間帯の日照及び気温変化、加熱手段８及び冷却手段９による温度変化を組み合わせても良い。すなわち、天候、季節、気温、外壁の方角、隣接建物の高さ及び距離などの様々な要素に応じて、効率的な方法でシーリング材１の温度を変化させればよい。

なお、撮影ステップでは、例えば２階以上の外壁など高所の目地３の赤外線サーモ画像５を撮影する場合や、狭小地などで作業者が近づくことが困難な位置の目地３を撮影する必要がある場合がある。このような場合に図９に示すように、先端に赤外線カメラが取り付いた長尺な支持材１０を作業員が把持して所望の撮影箇所を撮影することができる。また、例えば高所においてはドローン１１を用いて撮影してもよい。

次に、検知ステップについて説明する。検知ステップは、撮影ステップにおいて撮影した赤外線サーモ画像５に基づいて目地３のシーリング材１に異常がある可能性が高い高リスク位置４を検知する工程である。具体的には、図１に示すように、赤外線サーモ画像５に映されたシーリング材１のうち表面温度が他の箇所と異なる位置を検知し、図８に示すように当該シーリング材１の高リスク位置４を囲むように外壁表面にテープ１２を貼るなどしてマーキングを行う。検知ステップは作業者が赤外線サーモ画像５を目視して、シーリング材１の他の箇所との温度差が大きい箇所を高リスク位置４として検知する。他の箇所との温度差が大きい箇所は、主にシーリング材１の厚さが薄いことによって、早く温度が上昇又は下降した箇所である。なお、検知ステップは、例えば軒、オーバーハング、又は隣接建築物の影などの影響でもシーリング材１に温度差が発生するので、これらの要素による温度差が検知ステップに影響を与えないように、影などの条件が同じ箇所で比較することが好ましい。

なお、シーリング目地検査方法は、撮影ステップで、温度上昇時及び温度下降時の両方の目地３の赤外線サーモ画像５を撮影するものであっても良い。検知ステップは、温度上昇時及び温度下降時の目地３の赤外線サーモ画像５に基づいて高リスク位置４を検知するものとすれば、より高い精度で高リスク位置４を検知することができる。

なお、検知ステップでは、シーリング材１の薄い位置以外にもシーリング材１に割れなどが発生している場合にも赤外線サーモ画像５の色の変化によって検知することができる。

判断ステップは、検知ステップによって検知した高リスク位置４が異常箇所か否か判断する工程である。判断ステップは、具体的には例えば、予め蓄積した異常があった場合の目地３の温度上昇又は温度下降時の赤外線サーモ画像５と、撮影ステップで撮影した赤外線サーモ画像５とのパターンマッチングによって判断するものであっても良い。

また、判断ステップは、検知ステップで検知した高リスク位置４の目地３を切り出して確認するサンプリング調査であってもよい。具体的には、高リスク位置４のシーリング材１に円形孔を空けてコア抜きを行い、シーリング材１の厚さが適切か否か判断する。シーリング材１の厚さが適切である場合はコア抜きした円形孔を補修する。このように検知ステップにおいて高リスク位置４を特定してから、サンプリング調査することができるので、シーリング材１の厚さが薄い可能性が高い位置のみをサンプリング調査することができる。

また、判断ステップは、高リスク位置４の目地３を超音波計測により調査するものであっても良い。このように高リスク位置４のみを超音波計測することでシーリング材１の厚さを計測するので、検査の工数を低減させることができ、より簡単にリスクの高い位置のみを計測することができる。

以上のように本実施形態のシーリング目地検査方法によると、広い範囲の赤外線サーモ画像５を撮影して、高リスク位置４を検知し、異常箇所を判断するので、少ない作業でより広い範囲を検査することができる。

なお、本発明の実施の形態は上述の形態に限ることなく、本発明の思想の範囲を逸脱しない範囲で適宜変更することができることは云うまでもない。

本発明に係るシーリング目地検査方法は、例えばサイディングなどの外壁材２で外壁を形成した住宅のシーリング目地の検査方法として好適に用いることができる。

１ シーリング材
２ 外壁材
３ 目地
４ 高リスク位置
５ 赤外線サーモ画像
８ 加熱手段
９ 冷却手段

Claims (4)

1. 隣接する外壁材の間の目地に充填されたシーリング材の異常を検知するシーリング目地検査方法であって、
   前記シーリング材の温度上昇時及び温度下降時の両方の前記目地の赤外線サーモ画像を撮影する撮影ステップと、
   前記両方の前記目地の前記赤外線サーモ画像に基づいて前記目地の他の位置よりも温度変化が大きい高リスク位置を検知する検知ステップと、
   前記検知ステップにおいて高リスク位置と判断した位置に、当該高リスク位置を囲むように外壁表面にテープを貼ってマーキングを行うマーキングステップと、
   前記高リスク位置の前記シーリング材を切り出して確認するサンプリング調査によって、前記高リスク位置が異常箇所か否か判断する判断ステップと、
   を備えること、
   を特徴とするシーリング目地検査方法。
2. 前記撮影ステップは、日の出又は日没の前後所定時間内に前記目地の赤外線サーモ画像を撮影すること、
   を特徴とする請求項１に記載のシーリング目地検査方法。
3. 前記撮影ステップは、加熱手段によって前記シーリング材を加熱する工程を有し、当該加熱手段による加熱の最中、又は前記加熱手段による加熱が終了した後に前記目地の赤外線サーモ画像を撮影すること、
   を特徴とする請求項１に記載のシーリング目地検査方法。
4. 前記撮影ステップは、冷却手段によって前記シーリング材を冷却する工程を有し、当該冷却手段による冷却の最中、又は前記冷却手段による冷却が終了した後に前記目地の赤外線サーモ画像を撮影すること、
   を特徴とする請求項１に記載のシーリング目地検査方法。

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