第26回日本道路会議

12085

路面温度低減に優れた混合物型遮熱性舗装の開発
株式会社 NIPPO コーポレーション
長島特殊塗料株式会社

技術研究所○吉中機能塗料事業部

独立行政法人土木研究所

保佐藤重宣

基礎道路技術研究グループ

城戸浩

１．はじめに地球温暖化の影響によって気温が長期的に上昇傾向にある中で，都市部ではそれにも増して高温化してきており，暑熱化する都市の熱環境対策が急務となっている．
遮熱性舗装は，ヒートアイランド現象の原因の一つとされる人工地覆の高温化対策として開発した技術で，日射の熱吸収を防いで舗装表面の温度上昇を緩和する路面温度低減舗装である．筆者らは，遮熱性舗装の適用性拡大と耐久性向上を目的として，従来の塗布型に加えて混合物型遮熱性舗装(以下，遮熱性と称す)を新規に開発した．ここでは，混合物性状や温度低減性能，荷重車走行による路面性状の検討結果を報告する．
２．技術概要と混合物特性
遮熱混合物2.5mmTOP
t＝5mm

遮熱性は，日射の当たる舗装表面部分に黒色系の遮熱混合物を薄層で構築するもので(目標明度 L*50，遮熱性
表層

排水性混合物
13mmTOPt＝5cm

図-1)，優れた日射反射性を得るために，常温硬化型樹脂をベースに熱反射性顔料等を配合した遮熱樹脂と，基層白色人工骨材を組み合わせている．遮熱混合物は目標

図-1 開発した遮熱性舗装の表層断面明度に設定した N50 とし，反射特性と表面温度につ

表-1 混合物の配合と性状いてのみ，若干明色化した N60 も合わせて測定した．

比較排水性
13mmTOP

遮熱混合物
2.5mmTOP

６号砕石

84.5－

粗目砂10.0－

図-2 は遮熱樹脂の反射特性であり，可視域で色調と明度を調整しながら，日射エネルギー量の約半分を占める近赤外線域で 90%レベルの高反射性を示しており，高粘度改質アスファルトとの差異は明確である．
表-1 と図-3 に示すとおり，遮熱混合物は動的安定

骨材
配合石 粉5.5－

白色人工骨材

－

80.0

（％）

白色人工砂－

20.0

最適アスファルト（樹脂）量
アスファルト（樹脂）の種類
マ

優れており，舗装表面の剥奪深さはエポキシアスファ

シルトを用いた排水性舗装用混合物と同等以下である．

ル試
験

土木研究所構内(茨城県つくば市)に実道レベルの試
験施工を実施し，舗装表面温度と荷重車走行による路面性状を検討した．
可視域

近赤外域

ャ

３．屋外フィールドでの検討

ー

度や，ねじり荷重に対する骨材の剥奪飛散抵抗性１）に品
質

遮熱樹脂N60

遮熱樹脂N5040
高粘度改質アスファルト

200400500600

1000 1200 1400
1500
2000 2200
800 1000
1600 1800 2000

波 長 （nm）

図-2 遮熱樹脂の反射特性（JIS A 5759）

剥奪深さ （mm）

反射率 （％）

60

15.0

高粘度改質Ａｓ

常温硬化型樹脂

理論密度（g/cm3）

2.475

2.242

密度（g/cm3）

1.972

1.936

空隙率（％）

20.3

25.2

安定度（kN）

5.57

≧98.0

フロー値

（1/100cm）

29

透水係数

（cm/sec）

カンタブロ損失量

標準（％）

21.1×10－動的安定度（回/mm）

5730

計測不能
-2-2

5.24×104.615750

注） 遮熱性の動的安定度（表-1）ならびに骨材の剥奪飛散抵抗性（図-3）は、図-1の表層構造（排水性t=50mm＋遮熱混合物t=5mm）での測定値

100804.8（％）

876543210

混 合 物：排水性13mm,空隙率20％輪 荷 重：686N
旋回角度：90°
旋回速度：0.3Hz
試験温度：60℃

高粘度

高耐久型高粘度
エポアス
遮熱性(表層)110100

1000

10000

供試体の旋回数 （回）図-3 骨材の剥奪飛散抵抗性１）(遮熱データ追記)第26回日本道路会議
2004.8.8～8.14，土木研究所構内
期間降雨量：0mm
遮熱性N60757065605550
45403530252015

比較排水性2004.7.3～8.25，土木研究所構内※日最高気温30℃以上の測定日を抽出（合計43日）

15

遮熱性N50

記録日数 （日）舗装表面温度 (℃)

12085

遮熱性N5010

遮熱性N60

507

気温
0:00

0:00

0:00

0:00

0:00

0:00

8

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

表面温度低減量 （℃）

0:00

図-5 日最高気温 30℃以上での温度低減量分布

夏期において，遮熱性 N50 は約 46℃，N60 は約 43℃

明 度 (L*)図-4 より，比較排水性の表面温度が 63℃に達する

7060504030

遮熱性N50（OWP）
遮熱性N50（BWP）

アルベド

図-4 舗装表面温度の測定結果（夏期晴天時）

0.70.60.5
0.40.3

遮熱性N50（OWP）
遮熱性N50（BWP）

30

遮熱性N50比較排水性

図-5 は 7～8 月における最高気温 30℃以上の日を抽出して，比較排水性と遮熱性の最高表面温度の差(温度低減量)を記録日数で示したもので，遮熱性 N50 の温度低減効果は 15℃を中心に 17℃～9℃の範囲に分布し(mm)連日にわたって温度低減効果が安定して持続している．

わだち掘れ量にとどまり，晴天が一週間続いた暑熱環境において，(μ)

すべり抵抗ので，遮熱性 N50 は目標明度 L*50 を確保してアルベ

1400
1300
1200
1100
1000

遮熱性N50 （OWP）
比較排水性（OWP）

403020100

遮熱性N50
比較排水性

わらず比較排水性と同程度であり，現場透水量も，遮ひび割れ率

よる耐流動性改善がみられ，この傾向は文献２）とも符合する．遮熱性のすべり抵抗は，載荷輪数の増加に係熱混合物の空隙つぶれが起こりにくいことにより 30<路面すべり摩擦抵抗測定車>(ml/15sec)

現場透水量3mm で，表面温度の低減や動的安定度向上(表-1)に

遮熱性N50 （60km/h）
比較排水性（60km/h）

0.7
0.6
0.5
0.4
0.30.2(％)

ド約 0.5～0.6 を得ている．わだち掘れ量は，30 万輪経過時に比較排水性が約 10mm に対して遮熱性が約100ており，N60 は 20℃低減もの効果を発揮した．
図-6 は荷重車載荷に伴う路面性状変化を示したも20※施工ジョイントを除く

010

万輪経過時も約 1200ml/15sec を確保している．一方，20304049kN換算輪数 （万輪）

ひび割れについては，荷重車のタイヤ走行位置と施工

図-6 荷重車の載荷履歴と路面性状それ以外にはほぼ見られないことから施工方法の改善等により回避できると判断した．
図-7 より，遮熱性のタイヤ近接音やパワーレベル

音圧レベル (dB)ジョイントが合致した影響で極少幅の線状が入ったが，10090807060504085.5

54.0の音圧レベルが比較排水性よりも低減して低騒音化する傾向にあり，原因は明確ではないが，路面のキメと遮熱性N50
比較排水性

87.1

タイヤ近接音59.5

パワーレベル

図-7 タイヤ路面騒音の測定結果

開粒２層構造が影響したものと予想される．
４．おわりに様々な社会的要求に対する進展が期待できる．

本検討より，混合物型遮熱性舗装の温度低減性能や ［参考文献］
荷重履歴に対する路面性状の持続耐久性，骨材の剥奪

1）向後ほか：排水性舗装の骨材飛散抵抗性に関する飛散抵抗性や低騒音性などを確認することができた．

検討，舗装 Vol.39 No.4，pp.7～12，2004.4

今後更に検討を進めることで，都市熱環境の対策技

2）新田ほか：路面温度低減型舗装に関する研究，ア術としての活用と共に，舗装耐久性向上への適用など，

スファルト合材 No.66，pp.7～11，2003.4