(57)【要約】【課題】床下調湿材料として期待されている調湿能力を数値化し、調湿能力の評価指標として提供する。【解決手段】評価する調湿材料の吸湿過程における所定の湿度条件での平衡含水率と標準的な湿度条件での平衡含水率との差と、放湿過程における所定の湿度条件での平衡含水率と標準的な湿度条件での平衡含水率との差を指標として用いることにより、調湿材料の性能を評価することを特徴とする、調湿材料の性能評価方法、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力、その回復能力を客観的に評価する方法、上記吸湿能力とその回復能力を総合して、上記調湿材料の性能を客観的に評価する方法、及びこれらの指標値による性能表示を付した調湿材料。【選択図】　　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
評価する調湿材料の吸湿過程における所定の湿度条件での平衡含水率と標準的な湿度条件での平衡含水率との差と、放湿過程における所定の湿度条件での平衡含水率と標準的な湿度条件での平衡含水率との差を指標として用いることにより、調湿材料の性能を評価することを特徴とする、調湿材料の性能評価方法。
【請求項２】
標準的な湿度条件時における水蒸気吸湿量と、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される湿度条件時における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力を客観的に評価することを特徴とする請求項１記載の評価方法。
【請求項３】
結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される湿度条件時における水蒸気吸湿量と、標準的な湿度条件時における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力の回復能力を客観的に評価することを特徴とする請求項１記載の評価方法。
【請求項４】
請求項２で規定される調湿材料の吸湿能力の客観的な評価を可能とする指標値と、請求項３で規定される調湿材料の吸湿能力の回復能力の客観的な評価を可能とする指標値を乗算し、その平方根をとることで求められる値を指標として、吸湿能力とその回復能力を総合して、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の性能を客観的に評価することを特徴とする請求項１記載の調湿材料の性能評価方法。
【請求項５】
標準的な湿度条件である相対湿度６０％前後における水蒸気吸湿量と、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される木材腐朽菌の育成条件である相対湿度８０％前後における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力を客観的に評価することを特徴とする、請求項２記載の評価方法。
【請求項６】
結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される木材腐朽菌の育成条件である相対湿度８０％前後における水蒸気吸湿量と、標準的な湿度条件である相対湿度６０％前後における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力の回復能力を客観的に評価することを特徴とする、請求項３記載の評価方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の性能の客観的な評価を可能とする指標値を用いて、当該指標値による調湿材料の性能表示を製品の任意の位置に付したことを特徴とする調湿材料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、床下調湿材料の性能評価方法及びその指標値に関するものであり、更に詳しくは、床下調湿に適した相対湿度６０から８０％で吸放湿し、住宅の床下を適度な湿度に保つことができる床下調湿材料の性能を客観的に評価する方法であって、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力、吸湿能力の回復能力を総合して、当該調湿材料の性能を客観的に評価することを可能とする新しい評価方法とその利用に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、建物はサッシや断熱材が多く用いられ、室内の気密性が高くなってきている。このため、暖房などにより室内の湿気が多くなり、カビやダニの発生が問題となっている。また、地面からの湿気がこもる床下や、台所、風呂場など建物の水周り部分は、水分を含んで床板や土台が腐り易いという問題があった。
【０００３】
一般に、我国の住宅建築様式においては、例えば、床下は、周囲をコンクリート側壁などで覆って、一辺が肩幅程度の矩形の出入口を空けただけのものが多く、風通しが不良なために多湿になりがちであり、木材腐朽菌の繁殖や湿気を好む白アリによる被害の原因となっている。そのため、従来から建築物床下の腐蝕を防止したり、生活の快適化、衛生化を図るために適した湿度環境を提供する試みが種々行なわれてきた。例えば、木炭、天然軽石などの調湿剤を床下地盤に直接撒いて、床下空間の湿度を低減する方法が古くから行なわれていた。しかし、この方法では、これらの材料の吸湿能力には限界があり、その効果が充分ではない。
【０００４】
また、最近では、珪藻土、アロフェン、セピオライト、鹿沼土などの無機系の粘土鉱物や、木炭、竹炭、シリカゲルなどが床下調湿材料として市販され、一般に使われている。しかしながら、調湿性能を客観的に判断する評価基準が定められていないため、ある製品では使用時及び未使用時の床下湿度の比較を示したり（例えば、「豊ドライ」カタログ、鈴木産業株式会社、特許第２６５２５９３号）、相対圧と水蒸気吸着量のグラフを示したり（例えば、「湿とる炭」カタログ、特許第１７８７０２９号）、相対湿度１００％における水分吸収量と相対湿度６０％における水分放出量を棒グラフで示したり（例えば、「キルビドライ」カタログ、武田薬品工業株式会社）、と製品によって様々であり、これらの製品間の調湿性能を比較検討することは困難であった。
【０００５】
建築材料としての視点からは、必要性の高い湿気に関する諸物性項目については、（財）建材試験センターが中心となって、その測定方法の標準化が進められており、例えば、「建築材料の平衡含水率測定方法（ＪＩＳ原案作成中）」や「調湿建材の吸放湿性試験方法（ＪＩＳ　２００１年度原案答申中）」等が公表されているが、これらは、測定方法の標準化であり、床下調湿材料の性能を判断する指標としては必ずしも十分な規格とは言えない。
【０００６】
また、木材の腐れの原因となる腐朽菌の育成条件は、相対湿度８０％以上であるため、床下調湿材料としては、相対湿度８０％付近までにおいて充分な吸湿力を求められる。一方、調湿能力を長期間維持するためには、相対湿度が低下した時、好ましくは相対湿度６０％前後の時に、水蒸気を放出し、調湿能力が回復するものでなければならない。従って、結露防止としての観点からは、床下調湿に適した相対湿度６０％から９０％、特に好ましい相対湿度８０％付近までの調湿能力を判断できるだけでなく、調湿性能が長期間持続し得るかどうかをも客観的に評価できる判断基準の開発が強く求められていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このような状況の中で、本発明者は、調湿材料の開発とその調湿特性の評価技術を開発することを目標として鋭意研究を進めた結果、水蒸気吸着等温線から床下の結露対策として有効な相対湿度範囲における水蒸気吸着量の調湿材料の自重（絶乾重量）に対する百分率を吸湿能力とし、水蒸気脱着等温線から床下の結露対策として有効な相対湿度範囲における水蒸気脱着量の調湿材料の自重（絶乾重量）に対する百分率を吸湿能力の回復能力とすることで調湿性能を評価できることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明は、床下調湿材料として期待されている調湿能力を客観的に判断するため、床下調湿に適した相対湿度６０％から９０％、特に好ましい相対湿度８０％付近まで吸湿力を有しながら、相対湿度６０％付近においては放湿し、住宅の床下を適度な湿度に長期間に亘って保つことができる能力を数値化し、調湿能力の評価指標として提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明は、以下の技術的手段から構成される。
（１）評価する調湿材料の吸湿過程における所定の湿度条件での平衡含水率と標準的な湿度条件での平衡含水率との差と、放湿過程における所定の湿度条件での平衡含水率と標準的な湿度条件での平衡含水率との差を指標として用いることにより、調湿材料の性能を評価することを特徴とする、調湿材料の性能評価方法。
（２）標準的な湿度条件時における水蒸気吸湿量と、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される湿度条件時における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力を客観的に評価することを特徴とする前記（１）記載の評価方法。
（３）結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される湿度条件時における水蒸気吸湿量と、標準的な湿度条件時における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力の回復能力を客観的に評価することを特徴とする前記（１）記載の評価方法。
（４）前記（２）で規定される調湿材料の吸湿能力の客観的な評価を可能とする指標値と、前記（３）で規定される調湿材料の吸湿能力の回復能力の客観的な評価を可能とする指標値を乗算し、その平方根をとることで求められる値を指標として、吸湿能力とその回復能力を総合して、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の性能を客観的に評価することを特徴とする前記（１）記載の調湿材料の性能評価方法。
（５）標準的な湿度条件である相対湿度６０％前後における水蒸気吸湿量と、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される木材腐朽菌の育成条件である相対湿度８０％前後における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力を客観的に評価することを特徴とする、前記（２）記載の評価方法。
（６）結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される木材腐朽菌の育成条件である相対湿度８０％前後における水蒸気吸湿量と、標準的な湿度条件である相対湿度６０％前後における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力の回復能力を客観的に評価することを特徴とする、前記（３）記載の評価方法。
（７）前記（１）から（６）のいずれかに記載の、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の性能の客観的な評価を可能とする指標値を用いて、当該指標値による調湿材料の性能表示を製品の任意の位置に付したことを特徴とする調湿材料。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明について更に詳細に説明する。
前記目的を達成するために、本発明によれば、相対湿度が標準的な湿度条件である６０％前後から，結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される８０％前後まで変化する際、調湿材料が水蒸気を吸収する能力（吸湿能力）及び相対湿度が８０％前後から６０％前後まで変化する際、調湿材料が水蒸気を放出する能力（回復能力）を同時に評価できる評価指標が提供される。
以下、本発明に係る調湿能力の評価指標について具体的に説明すると、本発明に係る調湿能力の評価指標の基本的な考え方は、床下の調湿を判断するために必要な相対湿度における平衡含水率を複数点で求め、その平衡含水率を組み合わせて評価指標を算出するものである。ここで、平衡含水率とは、ある温湿度状態の雰囲気中における材料の吸放湿性の平衡状態をみるものである。
【００１０】
平衡含水率は、ある相対湿度及び温度の雰囲気中に試料を入れ、吸湿又は放湿による平衡状態に達した試料の質量を測定し、試料の乾燥質量を基準として、次式により求められる。
ｕ＝（ｍ−ｍ０）／ｍ０　×１００
ただし、上記の式中、ｕ：平衡質量含水率（％），ｍ：恒量時の試料の質量（ｋｇ），ｍ０：試料の乾燥質量（ｋｇ）、である。
【００１１】
試料を、はじめ乾燥状態にして、雰囲気の湿度を吸湿する場合（吸湿過程という）と、試料を、はじめ湿潤状態にして、雰囲気に水蒸気を放出する場合（放湿過程という）とがある。０から１００％の間の相対湿度を適当な間隔で選び、各々の相対湿度での平衡含水率の値を結んで作成される吸湿過程及び放湿過程の平衡含水率曲線を、吸着・脱着等温線という。この吸着・脱着等温線は、必ずしも一致しない（これをヒステリシスがあるという）ので、吸湿過程の平衡含水率を求めるには、求めたい相対湿度よりも低湿度側で試料を吸湿飽和させた後、所定の相対湿度まで加湿させる。放湿過程の平衡含水率を求めるには、逆の操作が必要となることはいうまでもない。
【００１２】
床下の調湿性能を判断するには、標準的な湿度と上限とすべき湿度における平衡含水率を求め、その差をもって調湿能力を判断するのがよい。しかし、床下用調湿材料は、施工後の交換が困難である場合が殆どであり、長期間にわたって調湿能力が持続しなければならない。従って、標準的な湿度まで相対湿度が低下した時には放湿することで調湿能力が回復しなければならない。従って、吸湿過程における平衡含水率と放湿過程における平衡含水率から、それぞれ、吸湿能力、その回復能力を判断する必要がある。
【００１３】
本発明では、好適な実施の態様として、平均湿度は６０％前後と言われていることから、標準的な湿度を６０％とし、木材の腐れの原因となる腐朽菌の育成条件としては相対湿度８０％以上であるため、上限とすべき湿度を８０％とした。温度条件としては、２５℃を標準としたが、温度に関しては必ずしもこの限りではなく、適宜の温度条件を採用することができる。
【００１４】
本発明においては、吸湿能力は、（吸湿過程における相対湿度８０％の平衡含水率−吸湿過程における相対湿度６０％の平衡含水率）とし、回復能力は、（放湿過程における相対湿度８０％の平衡含水率−放湿過程における相対湿度６０％の平衡含水率）とした。これにより、標準的な湿度条件時における水蒸気吸湿量と、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される湿度条件時における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力を客観的に評価することが可能となり、また、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される湿度条件時における水蒸気吸湿量と、標準的な湿度条件時における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力の回復能力を客観的に評価することが可能となる。
【００１５】
また、結露防止性能としては、上記吸湿能力と回復能力の両方から総合的に判断する必要がある。そこで、本発明においては、吸湿能力と回復能力を乗算し、その平方根をもって結露防止指数とした。これにより、上記方法で規定される調湿材料の吸湿能力の客観的な評価を可能とする指標値と、上記方法で規定される調湿材料の吸湿能力の回復能力の客観的な評価を可能とする指標値を乗算し、その平方根をとることで求められる値を指標として、吸湿能力とその回復能力を総合して、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の性能を客観的に評価することが可能となる
【００１６】
例えば、（吸湿過程における相対湿度８０％の平衡含水率−吸湿過程における相対湿度６０％の平衡含水率）が１００％（試料の乾燥重量と同量の水蒸気を吸湿した場合）、（放湿過程における相対湿度８０％の平衡含水率−放湿過程における相対湿度６０％の平衡含水率）が１００％（試料の乾燥重量と同量の水蒸気を放湿した場合）の試料の結露防止指数は１００と示すことができる。
【００１７】
また、（吸湿過程における相対湿度８０％の平衡含水率−吸湿過程における相対湿度６０％の平衡含水率）が１００％であっても、（放湿過程における相対湿度８０％の平衡含水率−放湿過程における相対湿度６０％の平衡含水率）が０％の試料の結露防止指数は０となり、調湿能力が長期間持続することが求められる床下調湿材料としては不適当であることが判断できる。本発明では、上記の結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の性能の客観的な評価を可能とする指標値として、各製品の吸湿能力、回復能力、及び結露防止指数を用いて、当該指標値による調湿材料の性能表示を各種調湿材料製品の任意の位置、例えば、その包装袋の表面に印刷等の適宜の手段で付することができる。それらの表示方法は特に制限されない。
【００１８】
【作用】
本発明では、標準的な湿度条件時における水蒸気吸湿量と、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される湿度条件時における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力を客観的に評価し、また、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料が維持すべきと期待される湿度条件時における水蒸気吸湿量と、標準的な湿度条件時における水蒸気吸湿量との差を算出し、これを材料単位当たりに換算して求められる値を指標として、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の吸湿能力の回復能力を客観的に評価する。また、上記方法で規定される調湿材料の吸湿能力の客観的な評価を可能とする指標値と、上記方法で規定される調湿材料の吸湿能力の回復能力の客観的な評価を可能とする指標値を乗算し、その平方根をとることで求められる値（結露防止指数）を指標として、吸湿能力とその回復能力を総合して、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の性能を客観的に評価する。これにより、結露防止対策として床下等に施工される調湿材料の性能を客観的に評価することが可能となる。
それにより、例えば、施工業者等が、床下用調湿材料の選定に際し、調湿性能、施工コスト等を客観的に評価して、期待される調湿効果を有する調湿材料を適確に選択することが可能となり、調湿材料の性能の判断基準の標準化及び規格化が可能となる。
【００１９】
【実施例】
次に、実施例及び比較例を示して本発明について具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものでない。
実施例
試料として、シリカゲルＢ形、木炭、天然ゼオライト系調湿剤、セピオライト系調湿剤、及び石川県産珪藻土を用いた。水蒸気吸着量は、測定温度（２５℃）にて真空脱気処理した試料を用い、吸着平衡測定装置（ＥＡＭ−０１，ＪＴトーシ（株））で、相対湿度１０〜９５％の範囲で測定した。それらの吸着・脱着等温線を図１から図５に示す。吸着等温線の相対湿度６０％及び８０％における吸着量から吸湿能力を、脱着等温線の相対湿度６０％及び８０％における吸着量から回復能力を求め、それぞれの値から結露防止指数を求めた。各試料の吸湿能力、回復能力、及び結露防止指数を表１に示す。
【００２０】
【表１】
2004037422.tif 000002
【００２１】
本発明による上記結露防止指数を用いることにより、それそれの試料の床下用調湿材料としての性能比較を容易にすることができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、１）床下調湿材料の性能評価方法及びその指標値を提供することができる、２）床下調湿に適した相対湿度６０％から８０％の範囲での吸湿能力だけでなく、相対湿度６０％においてその調湿能力がどの程度回復するかという回復能力についての性能をも客観的に判断できる数値が提供できる、３）そのため、住宅の床下を適度な湿度に長期間に亘って保つことができる床下調湿材の性能を客観的に評価するために有効な判断指標を提供することができる、４）本発明の方法により、施工業者及び施工主においても、床下用調湿材料の選定に際し、調湿性能、施工コストを客観的に評価し、期待される調湿効果を判断した上で調湿材料の選択が可能となる、という格別の効果が奏される。
【図面の簡単な説明】
【図１】２５℃におけるシリカゲルＢ形の水蒸気吸着・脱着等温線を示す。
【図２】２５℃における木炭の水蒸気吸着・脱着等温線を示す。
【図３】２５℃における天然ゼオライト系調湿剤の水蒸気吸着・脱着等温線を示す。
【図４】２５℃におけるセピオライト系調湿剤の水蒸気吸着・脱着等温線を示す。
【図５】２５℃における石川県産珪藻土の水蒸気吸着・脱着等温線を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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