屋外環境を再現した環境劣化試験方法の開発と建築材料の性能を明示した設計法の提案

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本研究では、暴露試験の気象環境を各劣化因子に分け、室内で人工的に劣化を再現する試験装置を開発し、屋外でのシーリング材の劣化の再現ができるかどうかの検討を行った。劣化評価試験方法として、シーリング材の劣化に及ぼす影響要素を、ムーブメントとウェザリング(材料温度、日射量、水分)に分け、研究室保有の動暴露試験機を用いて、各劣化要素の計測を行なった。再現方法は、屋外暴露試験で得られた計測データを人工劣化試験装置に取り込み、屋外環境と同期させるものとした。人工劣化試験装置については、ウェザリングとムーブメントの各劣化要素を再現するものとし、独自に組んだ制御プログラムにより電気的に制御し、屋外環境の条件と同期させた。動暴露試験機に対する人工劣化装置の再現結果について、ムーブメント、材料温度、降雨(濡れの状態)については、ほぼ再現できた。しかし、日射量については、太陽光の総日射量が同じでも、波長分布が異なるなめ、完全に再現はできなかった。次に、シーリング材(MS-1,MS-2,PU-1の3種類)を10ヶ月間暴露させ、屋外と人工のシーリング材の表面の劣化状況の観察を行った。目視観察(ISO4628-4)及び顕微鏡観察の結果、MS-1、MS-2については、ウェザリングのみではひび割れは発生せず、ムーブメントが加わると、屋外暴露試験体と同じひび割れパターンが発生しており、人工劣化試験結果は、屋外での劣化と高い相関性があることを確認できた。PU-1では屋外暴露試験におけるシーリング材表面のように亀裂は発生せず、十分に再現することが出来なかった。