(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート構造物の外壁コンクリート面に、接着剤を塗布した多数の粗粒体を前記外壁コンクリート面に沿って積み上げて接着することによって、表面に多数の凹凸を有し内部に多数の連続空隙を有する放熱層を形成することを特徴とするコンクリート構造物の表面仕上方法。
【請求項２】
請求項１の記載において、
粗粒体は軽量骨材からなることを特徴とするコンクリート構造物の表面仕上方法。
【請求項３】
請求項１又は２の記載において、
放熱層の表面凹部に植生工を施すことを特徴とするコンクリート構造物の表面仕上方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンクリート構造物、特に都市部のコンクリート構造物における外壁面の仕上技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
良く知られているように、大都市では近年、ヒートアイランドと呼ばれる局地大気現象が問題になっている。ヒートアイランドは、主に人間活動によって、都市部の大気境界層内の気温が郊外よりも高温になって停滞性の局地低気圧が発生する現象をいい、また日中よりも夜間に顕著である。大都市では郊外との気温差が最大で10℃近くにも達することがあり、このため夏に熱帯夜が多くなって冷房のための電気エネルギや水の使用量増大を来したり、郊外から移流した気塊の気温上昇によって相対湿度が低下（空気が乾燥）したり、メソスケールの大気擾乱と結びついて局地的な強い収束（上昇流）を発生し、思わぬ気象災害を引き起こすこともある。
【０００３】
ヒートアイランド現象の発生原因としては、例えば夏季における冷房装置からの放熱や、自動車から排ガスと共に放出される熱や、二酸化炭素等の温室効果気体の濃度が高いことによる温室効果のほか、大規模ビルディング等コンクリート構造物からの夜間の長波（赤外線）放射によるところが大きい。すなわち日中にコンクリート構造物が太陽放射を受けるとその一部は反射され、一部は吸収されるが、コンクリートは熱容量が比較的大きいため、吸収された太陽熱の一部は内部に伝播されて蓄積され、この熱が夜間に長波放射されて地表付近の空気を暖め、ヒートアイランドの一因となっているものである。特に、コンクリート打設後に型枠を脱型した時のコンクリート表面をそのまま仕上面とする打ち放しコンクリート構造物においては、太陽放射がコンクリートに直接作用するため、夜間の長波放射強度が大きいことが指摘される。
【０００４】
しかし、従来技術においては、このようなコンクリート構造物からの熱放射によるヒートアイランド現象に対する有効な抑制対策をとることは困難であった。例えば、コンクリート構造物の表面を反射率の高い材料で被覆することなどが考えられるが、この場合は日中の地表付近での散乱日射量（反射光量）の増大を来してしまうことになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上述のような事情のもとになされたもので、その主な技術的課題とするところは、コンクリート構造物からの夜間の長波放射を減少させ、これによって都市部のヒートアイランド現象を抑制することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上述の技術的課題を有効に解決するための手段として、本発明に係るコンクリート構造物の表面仕上方法は、コンクリート構造物の外壁コンクリート面に、接着剤を塗布した多数の粗粒体を前記外壁コンクリート面に沿って積み上げて接着することによって、表面に多数の凹凸を有し内部に多数の連続空隙を有する放熱層を形成するものである。すなわち本発明の方法によれば、表面に多数の凹凸を有する放熱層が受け取る太陽放射量は、全体としては、表面を平坦にした場合に対して顕著な差はないが、放熱層の内部からの放熱面積は大きくなるので放熱が促進される。また、この放熱層の内部に多数の連続空隙が存在することによって、コンクリート構造物本体への熱伝播が抑制されると共に、この連続空隙内に対流による空気の流通を生じることによっても放熱が促され、コンクリート構造物本体への蓄熱が抑制される。したがって、ヒートアイランド現象の一因となっている夜間のコンクリート構造物から大気中への長波放射の放射強度が小さくなる。
【０００７】
放熱層を形成する粗粒体は熱容量の小さいものが良く、好ましくは軽量骨材からなるものとする。軽量骨材としては例えば軽石や火山礫などがあり、これらは熱容量が比較的小さく、しかも軽量であるため重量によるコンクリートからの剥離等を生じにくい。また、熱容量の小さく放熱面積の大きい放熱層は太陽放射により受けた熱を直ちに放出し、熱の蓄積を抑制する。
【０００８】
放熱層の表面凹部には植生工を施すことも、本発明の目的を達成するのに一層有効である。これは、表面凹部に生育する小植物からの水分の蒸発によって、太陽放射による放熱層の高温化が抑制され、しかも日射を遮る作用も有するからである。特に、軽量骨材からなる粗粒体で構築された放熱層の場合は、粗粒体間に形成された連続空隙のほか、粗粒体自体が内部に無数の微細空隙を有するため、植物の生育に必要な水分が保持されやすい。また、植生工による緑化は、無機的な都市の景観による圧迫感や疎外感を緩和する効果がある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明に係るコンクリート構造物の表面仕上方法の一実施形態を示すもので、参照符号１はコンクリート構造物本体である鉄筋コンクリート躯体の鉛直な外壁コンクリート、参照符号２はこの外壁コンクリート１の打ち放しの外側面に一体的に形成された放熱層である。放熱層２は、例えば軽石からなる多数の粗粒体２１同士が接着剤２２を介してランダムに連結された構造を有するものであり、このため、表面が複雑に入り組んだ凹凸形状をなし、内部には表面の各凹部２３から各粗粒体２１の間を複雑に分岐しながら延びる多数の連続空隙２４が迷路状に形成されている。
【００１０】
すなわち放熱層２は、比較的粒径の大きな粗粒体２１に接着剤２２を塗布し、これを外壁コンクリート１に沿って積み上げることによって形成される。このとき、型枠の組み立て等は不要であり、また、外壁コンクリート１が新築の躯体であるか、既存の躯体であるかに関係なく施工可能である。接着剤２２としては例えばモルタルが用いられるが、軽石等からなる粗粒体２１及びコンクリートとの接着性が良く熱伝導性の良好なものであれば合成樹脂からなるものも使用可能である。粗粒体２１への接着剤２２の塗布方法としては、例えば図示の例のように、粗粒体２１を投入した容器３内に液状の接着剤２２を注入するといった浸漬法が採用される。このようにすれば、多数の粗粒体２１に一度に接着剤２２を塗布することができ、しかも全面に塗布されるので外壁コンクリート１と粗粒体２１及び各粗粒体２１同士が確実に連結される。
【００１１】
この実施形態によれば、図２に示すように、日中に太陽放射Ｓを受けた放熱層２は熱容量が小さく、しかも表面が複雑に入り組んだ凹凸形状をなすことによって放熱面積が大きいので盛んに放熱する。このため、放熱層２に接する空気が図中破線矢印で示すように対流を起こし、相対的に低温の空気が常に放熱層２の表面に供給される。また、この空気の一部が各凹部２３から連続空隙２４に入り込んで流通することによって、放熱層２の内部でも空気との熱交換が行われ、外壁コンクリート１からの放熱も放熱層２を介して促進される。したがって、夜間の都市のヒートアイランド現象の主要な一因である外壁コンクリート１の熱の蓄積を抑制する。
【００１２】
放熱層２は、各粗粒体２１間に連続空隙２４を有するだけでなく、軽石からなる粗粒体２１自体が内部に無数の微細空隙を有するため、降雨の際などに浸透した水が保持されやすい。このため、太陽放射Ｓによる熱は、浸透水の蒸発の際の潜熱としても放出される。
【００１３】
上述のように浸透水が保持されることによって、放熱層２の表面には経年的に苔や小植物が自生するようになるが、複雑に入り組んだ表面の凹凸形状を利用して、図３に本発明の他の実施形態を示すように、人為的に植生工を施すことも好ましい。放熱層２の凹部２３に植え付けられた小植物４は、その根が連続空隙２４に沿って成長するのでよく生育する。このため、繁茂した葉が太陽放射Ｓを適当に遮断して放熱層２の表面への直達日射量を減少させると共に、葉からの水分の蒸発による放熱を促す。
【００１４】
なお、本発明は、図示の実施形態によって限定的に解釈されるものではない。例えば、粗粒体２１としては軽石以外にも、火山礫などコンクリートの軽量骨材として用いられるような材料を用いることができる。
【００１５】
【発明の効果】
本発明によると、次のような効果が実現される。
(1) 太陽放射によるコンクリート構造物の熱蓄積が抑制されるので、ヒートアイランド現象による都市の熱的環境の悪化を防止することができる。
(2) 施工が容易であり、コンクリート構造物を新築する際だけでなく、既存のコンクリート構造物にも施工することができる。
(3) 放熱層の凹部への植生工によってコンクリート構造物への直達日射量が減少し、かつ放熱性が一層向上されると共に、緑化によって大規模構築物の圧迫感が緩和され、都市のファサード(Facade)が有機化される。
(4) コンクリート構造物の表面を反射率の高い材料で被覆する場合のような、日中の地表付近での散乱日射量（反射光量）の増大を来さない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るコンクリート構造物の表面仕上方法の第一の実施形態を示す説明図である。
【図２】上記実施形態による作用を示す説明図である。
【図３】本発明に係るコンクリート構造物の表面仕上方法の第二の実施形態を示す説明図である。
【符号の説明】
１  外壁コンクリート（コンクリート構造物）
２  放熱層
２１  粗粒体
２２  接着剤
２３  凹部
２４  連続空隙
４  小植物
【図１】
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【図２】
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【図３】
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