調湿形建築用仕上塗材の実空間レベルでの調湿効果
その 3 各種条件下での調湿効果
正会員
同調湿吸放湿1.

建築用仕上塗材
湿度予測○越中谷光太郎*1
成田泰章*3

同
同

田村昌隆*2
野﨑淳夫*4

内装用仕上塗材
けい藻土塗材

はじめに3.2 実大チャンバーによる実験
持続可能な社会の実現が全世界的な課題となっており，
表 1 の仕上塗材 A，B 及び C を 9.5mm 厚のせっこうボ

その一環として SDGs などの取組み等が挙げられるが，そード（総面積 6.08 ㎡）に施工し，図 1 に示すような 5 ㎥チの中でも気候強靭性や温室効果ガスの抑制が大きな課題

ャンバー内の壁面及び中央に配置し，仕上塗材 A は加湿となっている。そのような状況の中，電力等のエネルギ

速度 20mL/h，仕上塗材 B は 40mL/h，仕上塗材 C は 70mL/h

ーを利用せずに室内の湿度変化をコントロールする技術の条件で実験した際のチャンバー内の絶対湿度の推移と，として調湿機能を持った内装材が注目されているが，そ式(1)の予測式で求めた室内絶対湿度の結果との差異が最の効果は実験室における小型試験体によって評価される小になるように吸湿能力 qeq をそれぞれ求めた。JIS A 6909

ことが多く，実空間での検証報告は少ない。

による実験で求められた吸放湿量 B と実大チャンバーによ

本報では前報1)2)で得られた知見を用い，小型試験体と実大チャンバーによる調湿試験結果をもとに，様々な状る試験で求められた吸湿能力 qeq の関係を図 2 に，また関係式を(2)に示す。

況における湿度シミュレーション結果を報告する。
2.

実スケールにおける湿度予測手法
前報では，野崎ら 3)による空気汚染物質発生源及び除去

𝑞𝑒𝑞 = 0.0025𝐵 + 0.0084 − (2)
ここで，B：：JIS A 6909 における吸放湿量[g/m2]とする。

機構が混在する一般的な室内における室内汚染物質濃度の予測手法を応用し，式(1)を用いた実大スケールにおける居室内の絶対湿度の予測式を提案した。

𝐶 = 𝐶1 e−𝑄+𝑞𝑒𝑞 𝐴
𝑄+𝑞𝑒𝑞 𝐴
𝑀 + 𝑄𝐶𝑂𝑡𝑅+(1 − 𝑒 − 𝑅 𝑡 ) − (1)𝑄 + 𝑞𝑒𝑞 𝐴

ここで，C：室内絶対湿度 [g/㎥]，
Q：室換気量 [㎥/h]，

図 1 試験体の配置図

C1：初期室内絶対湿度 [g/㎥]，
qeq：仕上塗材の単位面積当たりの吸湿能力 [㎥/h・㎡]，
A：仕上塗材の有効表面積 [㎡]，R：室気積 [㎥]，
M：室内における水分発生量 [g/h]，
Co：供給空気の絶対湿度 [g/㎥]，

吸湿能力qeq(㎥/h・㎡)

0.7

y = 0.0025x + 0.0084
R² = 0.9985

0.60.50.40.30.2
0.1
0t：時間 [h] とする。

03.

JIS A 6909 における吸放湿量と予測式の係数である吸湿能力 qeq の関係性の検討
3.1 小型試験体による実験
3 種類の仕上塗材を 300×300×9.5mm のせっこうボード

図250100150
JIS吸放湿量(g/㎡)

200

JIS A 6909 の吸放湿量と吸湿能力 qeq との関係に施工し，JIS A 6909（建築用仕上塗材）の 7.9（吸放湿試

4. 湿度シミュレーション
4.1 気象データを用いた夏場における居室内の湿度予測
表 2 に予測に用いる居室の諸条件を示す。2018 年 7 月験）によって測定した吸放湿量の結果を表 1 に示す。

15 日の東京におけるアメダスの気圧・気温・相対湿度の

表1

JIS A 6909 によって測定した吸放湿量

吸放湿量[g/m2]

外気データを元に，式(1)及び式(2)を用いて 0.5 回/h 換気を仕上塗材 A

仕上塗材 B

仕上塗材 Cした居室内における湿度シミュレーションの結果を図 3 に50120210示す。調湿性の無い壁材の場合には居室内の湿度は外気湿度の変化と同様の挙動を示すが，JIS A 6909 吸放湿性試

The effect of the moisture control interior plaster in a large
chamber closely resembling real room conditions.
Humidity control effect under various condition. (part 3)

ETCHUYA Kotaro, TAMURA Masataka,
NARITA Yasunori And NOZAKI Atsuo

験の品質基準値である吸放湿量 70g/㎡の仕上塗材であれば居室内の湿度を低く抑えていることが確認できる。
表2(21 ㎡)に施工することを想定していたが，施工面積を 1 面

居室の諸条件（夏場）

室内初期相対湿度

4.3 結露の発生を抑制するために必要な塗付け面積「4.2 結露の発生予測」においては仕上塗材を壁面 3 面(7 ㎡)，2 面（14 ㎡）としたときの居室内の相対湿度のシ室気積（居室の体積）

50 %
30 ㎥

室換気量

15 ㎥／h（0.5 回/h）

仕上塗材の有効表面積

21 ㎡（壁面 3 面を想定）

ミュレーション結果を図 5 に示す。なお，用いる仕上塗材の JIS A 6909 における吸放湿量は 70g/㎡とする。1 面のみの施工を想定した場合には居室内の相対湿度が 100%を超えるため結露発生の恐れがあるが，2 面以上の施工では相対湿度を 100%以下に抑えることができるため結露発生の100防止効果が期待できる。

801206010040

外気湿度20調湿性の無い壁材(JIS吸放湿量 0g/㎡)

相対湿度(%)

相対湿度(%)

120

内装仕上塗材(JIS吸放湿量 70g/㎡)016

図311時刻1621806040

１面塗付（7㎡）20２面塗付（14㎡）

３面塗付（21㎡）

0

夏場の湿度シミュレーション

04.2 冬場の居室を想定した結露の発生予測
表 3 に予測に用いる居室の諸条件を示す。居室内の換気量を 0 ㎥ / h とし，初期室温 22℃，初期相対湿度 60％の

図52

46経過時間（時間）8

結露発生に係るシミュレーション（施工面積毎）

居室が 30 分（0.5h）毎に室温が 2℃ずつ下がることを想定

5. まとめ及び今後の課題(1) 前報で提案した実スケールにおける湿度予測式と，実（冬場の暖房を止めた後の居室を想定）した場合の居室験室レベルでの検証結果並びに実大チャンバーにおける内の相対湿度のシミュレーション結果を図 4 に示す。調湿加湿試験の結果を検討することにより，JIS A 6909 におけ性の無い壁材の場合には居室内の相対湿度が 100%を超える小型試験体の吸放湿量から，実スケールにおける湿度るため結露が発生する恐れがあるが，調湿性を有する仕予測式の係数である吸湿能力 qeq を求める手法を提案した。

上塗材であれば相対湿度を 100％以下に抑制することがで(2) JIS A 6909 における小型試験体の吸放湿量から，実スケきるため結露発生の防止効果が期待できる。

ールの居室内相対湿度のシミュレーションを行うことに居室の諸条件（結露）より，「夏場における居室内の相対湿度予測」，「室温が低初期室温22℃下する居室における結露発生予測」を行った。また，「仕室内初期相対湿度

上塗材の施工面積の違いによる居室における結露発生予

室気積（居室の体積）

50 %
30 ㎥

室換気量

0 ㎥／h（無換気）(3) 本報で提案した手法を用いることにより，実空間で実仕上塗材の有効表面積

21 ㎡（壁面 3 面を想定）際に仕上塗材の施工や湿度変化の測定をせずとも，実験

相対湿度(%)

表3測」を行った。

140

室レベルでの実験結果から居室内の湿度予測を行うこと120ができる可能性が示された。一方、予測式に使用する係

100数と JIS A 6909 における吸放湿量の関係性を求めるための80

実験データが少ないこと，予測結果と実空間での実際の60

湿度変化の相関性の確認を行うことが今後の課題となっ40

調湿性の無い壁材(JIS吸放湿量 0g/㎡)

20

内装仕上塗材(JIS吸放湿量 70g/㎡)ている。

00

図4

12
3
経過時間（時間）

4

結露発生に係るシミュレーション*1 日本建築仕上材工業会*2 ロックペイント*3 暮らしの科学研究所*4 東北文化学園大学大学院教授

5【引用文献】
1) 高﨑健輔他：調湿形建築用仕上塗材の実空間レベルでの調湿効果
その 1 ，日本建築学会大会学術講演梗概集，pp.917-918, 2017.9
2) 成田泰章他：調湿形建築用仕上塗材の実空間レベルでの調湿効果
その 2 ，日本建築学会大会学術講演梗概集，pp.919-920, 2017.93) 野﨑淳夫他：家庭用空気清浄機の汚染物質除去性能と室内濃度予測に関する研究，日本建築学会環境系論文集，第 576 号，pp.37-42，2004.2*1 Japan Building Coating Materials Association*2 Rock Paint Co., Ltd*3 Life Science Research Laboratory Co., Ltd*4 Prof., Graduate School of Tohoku Bunka Gakuen University