建築物における防水膜施工方法
【課題】 水蒸気透過性を有するウレタン防水膜を、１０ｍｍ以上の膜厚で広い施工面積の被施工物表面の全面にわたり確実に均一な膜厚となるように調整して能率的に形成することができる建築物における防水膜施工方法を提供する。
【解決手段】 主剤３とその硬化剤４とを噴出機２１内で予め混合した混合液２２を、圧縮エアの流れに乗せて噴出機２１から噴出させて被施工物表面２３に吹き付け、所定厚みＤの防水膜下地層５１を形成し、透湿性と所定の厚みＤ２を有するたマット状の膜厚設定部材５２を被施工物表面２３上に複数枚載置し、隣接する各２枚の膜厚設定部材５２の間隙に、積層高さが膜厚設定部材５２の厚みＤ２とほぼ同じになるまで混合液２２を吹き付け、膜厚設定部材５２を埋め込む状態に積層した混合液２２の硬化により防水膜下地層５１と一体化したウレタン防水膜５７を形成する。
【解決手段】 主剤３とその硬化剤４とを噴出機２１内で予め混合した混合液２２を、圧縮エアの流れに乗せて噴出機２１から噴出させて被施工物表面２３に吹き付け、所定厚みＤの防水膜下地層５１を形成し、透湿性と所定の厚みＤ２を有するたマット状の膜厚設定部材５２を被施工物表面２３上に複数枚載置し、隣接する各２枚の膜厚設定部材５２の間隙に、積層高さが膜厚設定部材５２の厚みＤ２とほぼ同じになるまで混合液２２を吹き付け、膜厚設定部材５２を埋め込む状態に積層した混合液２２の硬化により防水膜下地層５１と一体化したウレタン防水膜５７を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートビルにおける屋上庭園や屋上駐車場、産業廃棄物処理場或いはプールや貯水路の底壁などの被施工物の表面にウレタン防水膜を形成する防水膜施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばコンクリートビルの屋上などの被施工物の表面に防水膜を形成するに際しては、高速硬化ウレタン樹脂主剤液とその硬化剤液とを被施工物に吹き付けながら、その吹き付け中に前記両液を衝突混合させることにより、混合した両液が硬化してなるウレタン防水膜を被施工物表面に形成する施工方法が知られている。ところが、従来一般の防水膜施工方法では、被施工物のコンクリートなどの内部から長期間にわたり徐々に蒸散する水蒸気が、被施工物表面に形成されたウレタン防水膜の裏面に閉じ込められて、その閉じ込められた水蒸気の圧力によってウレタン防水膜の所々が盛り上がる膨れ現象が生じる不具合がある。
【０００３】
そのため、従来では、被施工物表面との間にガラスメッシュなどの通気用スペーサまたは脱気シートを介在させてなる脱気層を設けた状態でウレタン防水膜を形成するとともに、ウレタン防水膜を貫通する配置で設けた脱気筒を介して脱気層を外気に連通させることにより、ウレタン防水膜の裏面に水蒸気が溜まるのを防いで、上記膨れ現象が発生しない防水膜を形成することも行われている。
【０００４】
しかし、上述のような工法は、通気用スペーサまたは脱気シートおよび脱気筒の処理に非常に手間がかかる煩雑な作業を要してコスト高となるだけでなく、ウレタン防水膜と被施工物表面とは、隣接する各２つの通気用スペータの隙間の目地部分に形成されたウレタン防水膜或いは脱気シートに形成された透孔にそれぞれ充填されたウレタン防水膜のみによって相互に直接的に結合しているだけであるから、互いの密着強度が低い問題がある。しかも、上記工法では、吹き付け中に２種の防水材料液を衝突混合させることから、２種の防水材料液が混合されたのち硬化するまでに時間を要するので、所定厚み、例えば２〜３ｍｍの膜厚のウレタン防水膜を１回の吹き付けで形成することが困難であって、数回の吹き付けを必要とする。そのため、従来工法では、作業能率が悪い上に、２〜３ｍｍ程度以上の膜厚のウレタン防水膜を形成することが困難である。
【０００５】
そこで、本件出願人は、上述の種々の問題を悉く解消した画期的な防水膜施工方法を先に提案している（特許文献１参照）。この防水膜施工方法は、高速硬化ウレタン樹脂主剤液とその硬化剤液とを噴出機におけるスクリューガイドで形成されているスタティック混合部に圧送し、これら２液をスタティック混合部で混合した後、この混合液を、スタティック混合部とこれを覆う外筒との間に形成されたエア経路を流れる圧縮エアの流れに乗せて噴出機のノズルから噴出させることにより、被施工物表面に吹き付けてウレタン防水膜を形成する工程を経るものである。
【特許文献１】特許第３２４８５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１の防水膜施工方法では、高速硬化ウレタン樹脂主剤液とその硬化剤液とを噴出機のスタティック混合部内で予め十分に混合させることにより硬化を早期に開始させて、この両液の混合液をノズルより圧縮エアの流れに乗せて噴出させることから、２〜３ｍｍ程度の所定膜厚のウレタン防水膜を１回の吹き付けで確実に形成することができる。しかも、その形成されたウレタン防水膜は、エアを含んで潰れ難い気孔が連続的に形成されることから、水を透過させないが、水蒸気の透過が可能な水蒸気透過性を有するものとなるので、従来の通気用スペーサまたは脱気シートおよび脱気筒が不要となる。これにより、上記施工方法により形成したウレタン防水膜は、被施工物表面の全面に完全密着したものとなる利点がある。
【０００７】
したがって、この防水膜施工方法を用いれば、既存の施工方法では２〜３ｍｍ程度の膜厚が限界であったのに対し、１０ｍｍ以上の膜厚を有するウレタン防水膜、さらには２０ｍｍ以上の膜厚を有するウレタン防水膜をも形成することが可能である。しかしながら、上述のような極めて大きな膜厚のウレタン防水膜をコンクリートビルの屋上などの広い施工面積を有する被施工物表面の全面にわたり均一な膜厚になるように調整しながら形成することは困難である。また、上述のような極めて大きな膜厚のウレタン防水膜を形成した場合には、そのウレタン防水膜に何らかの強靱性を付与して耐荷重性能を向上させるための工夫が必要となる。このような問題を解消できる新たな工法を案出することができれば、上記特許文献１の防水膜施工方法は、コンクリートビルの屋上などの被施工物の耐用年数と同程度以上の耐用年数を有する防水構造の構築などに飛躍的に発展させることが期待できる。
【０００８】
本発明は前記従来の課題に鑑みてなされたもので、適度な水蒸気透過性を有するウレタン防水膜を、１０ｍｍ以上の膜厚、好ましくは２０ｍｍ以上の膜厚で広い施工面積の被施工物表面の全面にわたり確実に均一な膜厚となるように調整して能率的に形成することができる建築物における防水膜施工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、請求項１の発明に係る建築物における防水膜施工方法は、高速硬化ウレタン樹脂主剤液とその硬化剤とを噴出機内で予め混合した混合液を、圧縮エアの流れに乗せて前記噴出機から噴出させながらコンクリートビルの屋上などの被施工物表面に吹き付けることにより、所定厚みの防水膜下地層を前記被施工物表面の全面に形成し、透湿性を有する素材により所定の厚みを有するマット状に形成された膜厚設定部材を、前記被施工物表面上に複数枚載置し、隣接する各２枚の前記膜厚設定部材の間隙に、前記噴出機から圧縮エアの流れに乗せて噴出させた混合液を吹き付けて、この混合液の積層高さが前記膜厚設定部材の厚みとほぼ同じになるまで前記混合液の吹き付けを継続し、前記膜厚設定部材を埋め込む状態に積層した前記混合液の硬化により前記防水膜下地層と一体化したウレタン防水膜を形成するようにしたことを特徴としている。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、防水膜下地層を含むウレタン防水膜を、１０ｍｍ以上の膜厚、好ましくは２０ｍｍ以上の膜厚に形成するようにした。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１または２の建築物における防水膜施工方法において、マット状の厚み方向に貫通する複数の透孔を有する膜厚設定部材を用いて、この膜厚設定部材の前記透孔内に混合液を充填するよう吹き付けて、前記透孔内の混合液の硬化により防水膜下地層に一体化したウレタン防水膜を形成するようにした。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、噴出機で主剤液と硬化剤液とを予め混合することによって硬化を早期に開始させた混合液を吹き付けることから、被施工物表面での混合液滴の積層が容易になされるので、大きな膜厚を有するウレタン防水膜を容易に形成することができ、その際に、膜厚設定部材の厚みを目安としてウレタン防水膜の膜厚を調整しながら形成することにより、広い施工面積を有する被施工物表面であっても、これの全体にわたり均一な膜厚となるように膜厚調整して容易、且つ確実に形成することができる。また、膜厚設定部材は、ウレタン防水膜と同等の透湿性を有してウレタン防水膜に埋入させることにより、ウレタン防水膜の一部分を構成するので、防水膜下地層を除くウレタン防水膜は各膜厚設定部材の間隙の目地となる箇所に形成するだけでよいから、水を透過させず、且つ水蒸気を透過させることのできるウレタン防水膜を、大きな膜厚に形成するにも拘わらず、極めて能率的に形成することができる。
【００１３】
また、被施工物表面の全面に形成される防水膜下地層は、自身が有する高い水蒸気透過性により被施工物表面に完全密着して一体化するとともに、防水膜下地層に一体化して形成されるウレタン防水膜および膜厚設定部材が共に高い透湿性を有しているので、大きな膜厚に応じた高い防水機能を有したものになるのなるから、被施工物表面に対して保護および強化する機能をも兼ね備えたものとなり、被施工物表面を超高度な耐久性を有したものとできる。そのため、このウレタン防水膜は、建築物の耐用年数と同程度以上の耐用年数を有する防水構造を構築することができ、従来工法による防水膜のように短期間での定期的な改修が不要になるとともに、被施工物に要求される強度が低減するので、総合的に見た場合に相当のコストダウンを達成することができる。
【００１４】
請求項２に係る発明によれば、噴出機で主剤液と硬化剤液とを予め混合することによって硬化を早期に開始させた混合液を吹き付けることから、被施工物表面での混合液滴の積層が容易になされるので、１０ｍｍ以上の膜厚、好ましくは２０ｍｍ以上の極めて大きな膜厚を有するウレタン防水膜を容易に形成することができる。
【００１５】
請求項３に係る発明によれば、複数枚の膜厚設定部材の各間隙に形成されるウレタン防水膜に加えて、膜厚設定部材の透孔に充填された状態で防水膜下地層に一体化されたウレタン防水膜をも設けることができ、防水性能および被施工物表面に対する密着強度が共に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の最良の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施の形態に係る防水膜施工方法により形成したウレタン防水膜５７の縦断面図並びに施工途中過程の斜視図および平面図をそれぞれ示したものであるが、この防水膜施工方法の要旨を容易に理解できるよう図るために、防水膜施工方法の説明に先立って、この防水膜施工方法に用いる防水膜施工装置について、図２ないし図４を参照しながら説明する。
【００１７】
図２は上記防水膜施工装置を示す概略構成図であり、同図において、２つの材料供給用タンク１，２には、それぞれポリエーテル系ポリオールからなる高速硬化ウレタン樹脂主剤３およびイソシアネートプレポリマーからなる硬化剤４が収容されている。この液状の高速硬化ウレタン樹脂主剤３および液状の硬化剤液は、それぞれモータ７，８により駆動されるギアポンプ９，１０によりタンク１，２から取り出されて個々の供給路内を圧送される。この各供給路には、主剤３および硬化剤４の圧力をそれぞれ測定する圧力計１１，１２、主剤３および硬化剤４のリリース用圧力スイッチ１３，１４および主剤３および硬化剤４の流量をそれぞれ計測する流量計１７，１８が配設されている。
【００１８】
上記主剤３および硬化剤４は、ギアポンプ９，１０の駆動により個々のホース１９，２０（１９のみ図示）を介して噴出機２１に向け圧送される。噴出機２１は、供給された主剤３および硬化剤４を予め十分に混合して、この混合液２２を、ウレタン防水膜を形成すべき被施工物表面（下地）２３に向けて噴出する。なお、被施工物表面２３にはプライマー（図示せず）が予め塗布されている。
【００１９】
図３は上記防水膜施工装置の制御機構を示すブロック構成図である。同図において、図２と同一若しくは同等のものには同一の符号を付して、重複する説明を省略する。操作盤２４には、主剤３と硬化剤４との各々の単位時間当たりの供給量などの情報が作業者の手動操作によって設定入力される。各流量計１７，１８は、主剤３および硬化剤４の流量に応じた回転数で回転される樹脂製ギア（図示せず）にマグネット（図示せず）が埋め込まれており、このマグネットによる磁界の変化を磁気センサ１７ａ，１８ａが検知することにより、主剤３および硬化剤４の流量を検出する。
【００２０】
制御部２５は、各流量計１７，１８の磁気センサ１７ａ，１８ａから入力する流量検出情報と操作盤２４から入力する流量設定情報とに基づく演算を行い、流量検出情報と流量設定情報との差がゼロとなる制御情報を算出して、その制御情報をモータドライバー２７，２８に与えてモータ７，８を回転制御することにより、主剤圧送用ギアポンプ９および硬化剤圧送用ギアポンプ１０の駆動をフィードバック制御する。これにより、噴出機２１には、操作盤２４に設定された供給量に正確に調整された主剤３および硬化剤４が圧送される。ここで、主剤３および硬化剤４はそれぞれギアポンプ９，１０を用いて圧送しているので、シリンダポンプを用いた場合のような圧送時の脈動が生じない。
【００２１】
図４は噴出機２１を示す一部破断した側面図である。図２の主剤圧送用ホース１９および硬化剤圧送用ホース２０（図示せず）は、噴出機２１の両側面に設けられた主剤流路２９および硬化剤流路３０（図示せず）にそれぞれ接続されており、主剤圧送用ホース１９および硬化剤圧送用ホース２０（図示せず）をそれぞれ介して噴出機２１に圧送されてきた主剤３および硬化剤４は、それぞれ主剤流路２９および硬化剤流路３０を介して樹脂製のスタティック混合部３１内に向け圧送される。
【００２２】
上記スタティック混合部３１は、ナット３２により噴出機本体に着脱自在に固定されており、主剤流路２９および硬化剤流路３０を介してそれぞれ圧送されてきた主剤３および硬化剤４を、内部に設けられた螺旋状のスクリューガイド３３の回転により十分に混合して、その混合液２２（図２）を混合液流出口３７からノズル３４に流出する。
【００２３】
噴出機本体の後端部（図の右端部）に設けられたエア導入パイプ３８には、コンプレッサ（図示せず）から供給される圧縮エアが導入される。この圧縮エアは、作業者により操作引き金３９を引く操作が行われることで図の右方に押圧移動されるバルブ開閉制御用軸４１によってエア開閉バルブ４０が開弁されたときに、そのエア開閉バルブ４０を通ってエア流路４２に流入したのち、スタティック混合部３１とこれの外周を覆う外筒４３との間に設けられたエア経路４４内をノズル３４に向け流れて、混合液流出口３７の外周部を通ってノズル３４の噴出口４７から外部に噴出される。
【００２４】
一方、上記混合液流出部３７まで導かれたれ混合液２２は、エア経路４４を圧縮エアが流れることで生じる負圧により吸引されてノズル３４の噴出口４７に引き出され、噴出口４７から噴出する圧縮エアの流れに乗って霧状になりながら外部に噴出される。なお、上記エア経路４４は、外筒４３の内周面に筒心方向に沿った配置で形成された複数の溝からなる。
【００２５】
つぎに、上記噴出機２１を具備する防水膜施工装置を用いた防水膜の施工について説明する。作業者は、先ず、図３の操作盤２４に単位時間当たりの主剤３と硬化剤４の各々の供給量を設定入力する。制御部２５は、操作盤２４に設定入力された上記供給量の情報をモータドライバー２７，２８に与えてモータ７，８を回転制御することにより、主剤圧送用ギアポンプ９および硬化剤圧送用ギアポンプ１０を駆動させて、この両ギア９，１０の駆動により材料供給用タンク１，２の主剤３および硬化剤４を噴出機２へ向けて圧送する動作を始動させる。
【００２６】
続いて、制御部２５は、各流量計１７，１８から入力する流量検出情報と操作盤２４から入力する流量設定情報との差がゼロとなるようにモータ７，８を回転制御することにより、主剤圧送用ギアポンプ９および硬化剤圧送用ギアポンプ１０をフィードバック制御する。これにより、噴出機２１には、操作盤２４に設定入力された供給量に正確に調整された主剤３および硬化剤４が圧送されるから、主剤３と硬化剤４との混合割合を正確に制御でき、形成する防水膜の品質の均一化を図ることができる。なお、図示していないが、制御部２５は主剤３および硬化剤４の温度管理も行うようになっており、これによっても一層高品質の防水膜を形成することができる。
【００２７】
噴出機２１では、液状の主剤３および硬化剤４が、ギアポンプ９，１０を備えた圧送機構により個々のホース１９，２０を通って主剤流路２９および硬化剤流路３０にそれぞれ別々に導入されてくるとともに、コンプレッサから所定圧力の圧縮エアがエア導入パイプ３８に導入されてくる。ここで、作業者が噴出機２１の操作引き金３９を引く操作を行うと、エア供給制御バルブ４０が開弁されて、圧縮エアがエア流路４２およびエア経路４４を通ってスタティック混合部３１の混合液流出口３７付近に導かれる。
【００２８】
一方、ホース１９，２０を通じて供給されてくる主剤３および硬化剤４は、主剤流路２９および硬化剤流路３０からスタティック混合部３１の内部に送り込まれる。スタティック混合部３１では、主剤３および硬化剤４が、スクリューガイド３３を通過するときに十分に混合攪拌されて、その混合液２２が混合液流出口３７に導かれる。この混合液流出口３７の付近には、圧縮エアが高速で通過することによって負圧が発生するので、この負圧による吸引力で混合液流出口３７からノズル３４内に吸引された混合液２２は、圧縮エアの流れに乗り霧状となってノズル３４の噴出口４７から噴出される。この噴出時の混合液２２の霧状態での粒径は２〜３μｍ程度である。
【００２９】
上述した防水膜施工装置を用いて防水膜を形成する施工方法は、前記特許文献１において既に提案したものであって、以下に述べる種々の顕著な効果が得られる。すなわち、上記噴出機２１では、スタティック混合部３１の内部においてスクリューガイド３３により主剤３と硬化剤４とを予め十分に攪拌混合するので、この混合液２２が混合液流出口３７から流出する時点で既に硬化し始めており、この混合液２２を圧縮エアに乗せてノズル３４から噴出するので、混合液２２には１．０〜３．０μｍ程度の比較的大きな粒径を有する液滴を含有しし、且つ均質な材質になっている。
【００３０】
したがって、早期に硬化が開始された混合液２２は、被施工物表面２３上に吹き付けられた時点で半硬化状態となって容易に積層されるので、２〜３ｍｍ程度の膜厚のウレタン防水膜を１回の吹き付け工程で形成することできる。これに対し、刷毛やローラによる手作業で主剤３および硬化剤４を混合して塗着する従来工法では、２〜３ｍｍ程度の膜厚のウレタン防水膜を形成する場合、ほぼ１日の乾燥時間をそれぞれ介在して複数回の塗着作業を繰り返す必要があるため、３日程度の期間を要していた。
【００３１】
また、上記噴出機２１では、比較的大きな粒径の液滴を有する混合液２２を圧縮エアで吸引して噴射させることから、塗膜形成時に適量のエラーが含まれるので、形成されたウレタン防水膜には、比較的大きく、且つ潰され難い気孔が連続する配置で形成される。その結果、ウレタン防水膜は、水を透過させないが、水蒸気の透過が可能な高い透湿性を有するものとなる。すなわち、上記噴出機２１で形成されたウレタン防水膜は、自身で水蒸気を発散させることができる、いわゆる呼吸性を有する弾性塗膜となるため、十分に乾燥していないコンクリート表面などの、水蒸気を蒸散する可能性のある被施工面表面２３に形成しても、水蒸気を外部に発散させることができるから、従来工法のように通気用スペーサまたは脱気シートおよび脱気筒を用いなくても、ウレタン防水膜に膨れ現象が生じるおそれがない。
【００３２】
さらに、上記防水膜施工装置は、主剤３および硬化剤４を収納缶から予め収容した材料供給用タンク１，２や制御盤２４さらには制御部２５を含む制御システムなどの装置全体を車両に搭載して移動させながら、作業者が噴出機２１を操作して広い施工面積に防水膜を容易、且つ能率的に形成することが可能であり、従来工法のように缶に入った主剤３や硬化剤４を注ぎ足しながら手作業する場合とは異なり、防水膜施工作業を格段に機械化および自動化して実施することができる。したがって、作業者は、上記車両を移動させながら噴出機２１を操作して、建物の屋上やプールの底壁などのコンクリート面からなる被施工物表面２３（図２）に、噴出機２１から噴出する霧状混合液２２を吹き付けることにより、被施工物表面２３が広い施工面積を有する場合であっても、ウレタン防水膜を能率的に形成できる。
【００３３】
このように、上記防水膜施工装置を用いた防水膜施工方法では、早期に硬化が開始された混合液２２を噴出機２１から吹き付けて２〜３ｍｍの膜厚のウレタン防水膜を１回の吹き付け工程で形成できるので、この吹き付け工程を複数回繰り返せば、２０ｍｍ以上の膜厚のウレタン防水膜であっても、容易に形成することが可能である。しかも、上記防水膜施工方法では、通気用スペーサまたは脱気シートおよび脱気筒が不要となるとともに工程が機械化および自動化されているから、上記２０ｍｍ以上の大きな膜厚のウレタン防水膜をコンクリートビルの屋上などの広い施工面積に簡単に形成することが可能である。
【００３４】
しかしながら、上記防水膜施工装置を用いた防水膜施工方法を効果的に活用して２０ｍｍ以上の大きな膜厚のウレタン防水膜をコンクリートビルの屋上などの広い施工面積に形成するためには、解決しなければならない課題が残存している。すなわち、２０ｍｍ以上の大きな膜厚のウレタン防水膜を広い施工面積に形成する場合には、その広い施工面積の全体にわたり均一な膜厚になるように管理することが容易でない。本発明は、このような課題を解決して、２０ｍｍ以上の大きな膜厚のウレタン防水膜を広い施工面積の被施工物表面の全体にわたり確実に均一な膜厚になるように正確に膜厚管理しながら施工することができるように図ったものである。
【００３５】
つぎに、本発明の一実施の形態に係る建築物における防水膜施工方法について、図１を参照しながら説明する。図１（ａ）に示すように、本発明の防水膜施工方法では、先ず、被施工物表面２３の全面に、例えば一液湿気硬化型ポリウレタン樹脂のプライマー５０を予め塗布したのち、防水膜下地層５１を形成する。この防水膜下地層５１の膜厚Ｄ１は、形成すべきウレタン防水膜の膜厚Ｄを例えば２０ｍｍに設定する場合、２．５ｍｍ程度に設定して形成することが好ましい。この防水膜下地層５１は上述した防水膜施工装置を用いた工法により形成する。したがって、操作盤２４に上記膜厚を設定入力すれば、広い施工面積を有する被施工物表面２３であっても、その全体にわたり設定した膜厚Ｄ１に均一化された防水膜下地層５１を確実に形成することができる。この形成された防水膜下地層５１は、硬化が開始された状態の混合液２２が被施工物表面２３に衝突するときのエネルギーが大きいことから、被施工物表面２３に対し高い密着強度で付着したものとなる。
【００３６】
続いて、均一な膜厚に形成した防水膜下地層５１上には、後述する防水膜主体層５３の膜厚Ｄ２を設定するための目安となる膜厚設定部材５２を一定間隔で複数載置する。この膜厚設定部材５２は、例えばゴムチップを加圧して一体化することにより多孔質に形成されて、水を透過させないが、水蒸気の透過を許容する透湿性を有しており、図１（ｂ）の斜視図に明示するように、矩形状のマット状になっている。また、膜厚設定部材５２は、所定の厚みＤ２に設定されており、目的とするウレタン防水膜の膜厚Ｄを例えば２０ｍｍに設定する場合、１５ｍｍ程度に設定される。この膜厚設定部材５２は、均一な膜厚の防水膜下地層５１上に所定の間隙を設けた配置で載置する。
【００３７】
上記膜厚設定部材５２を載置したならば、上記噴出機２１から噴射する混合液２２を、被施工物表面２３に向け吹き付けて、膜厚設定部材５２の各間隙内に充填させる。この混合液２２の吹き付け工程を、混合液２２の吹き付けにより形成される防水膜主体層５３の上面が各膜厚設定部材５２の上端面にほぼ合致するまで複数回繰り返す。例えば、操作盤２４に１回の吹き付け工程による膜厚が３ｍｍとなるように供給量を設定入力した場合には、上記吹き付け工程を５回繰り返せば、膜厚設定部材５２の厚みＤ２に合致した１５ｍｍの膜厚Ｄ２に均一化された防水膜主体層５３を容易に形成することができる。
【００３８】
そして、防水膜下地層５１における一定範囲内において防水膜主体層５３を形成したならば、その形成した防水膜主体層５３に隣接する防水膜下地層５１の一定範囲内の箇所に、上述したと同様に、複数の膜厚設定部材５２を所定間隔の配置で載置して、噴出機２１から噴射する混合液２２の吹き付け工程を繰り返す。この施工を所要回数繰り返せば、大きな施工面積を有する被施工物表面２３に１５ｍｍ程度の大きな膜厚Ｄ２の防水膜主体層５３を形成する場合であっても、広い被施工物２３の全体にわたり膜厚設定部材５２の厚みＤ２によって設定した膜厚Ｄ２に均一化された防水膜主体層５３を確実に形成することができる。
【００３９】
最後に、防水膜主体層５３の表面に、例えば所要の着色を施した防水膜表層５４を形成すれば、防水膜下地層５１、防水膜主体層５３および防水膜表層５４がこの順序で積層されて一体化されてなるウレタン防水膜５７が出来上がる。このウレタン防水膜５７の膜厚Ｄは、上記防水膜表層５４を２．５ｍｍの膜厚Ｄ３に設定して形成することにより、目的とする２０ｍｍとなる。なお、防水膜表層５４は、上記噴出機２１から混合液２２を吹き付けて形成する施工手段以外に、塗布手段により形成してもよく、この塗布手段を用いる場合には、種々の図柄や模様或いは着色を施した防水膜下地層５７を形成することができる。
【００４０】
このように、一実施の形態の防水膜施工方法では、２０ｍｍもの極めて大きな膜厚Ｄを有するウレタン防水膜５７を、膜厚設定部材５２の厚みＤ２を目安として防水膜主体層５３を形成することにより、広い施工面積を有する被施工物表面２３であっても、これの全体にわたり均一な膜厚Ｄとなるように膜厚調整して容易、且つ確実に形成することができる。ここで、ウレタン防水膜５７における防水膜主体層５３の膜厚Ｄ２は、種々の厚みＤ２の膜厚設定部材５２のうちの所要のものを適宜選択して採用することにより、任意に調整可能である。
【００４１】
また、膜厚設定部材５２は、防水膜主体層５３と同等の透湿性を有して防水膜主体層５３内に埋入されることにより、ウレタン防水膜５７の一部分を構成するので、ウレタン防水膜５７における防水膜主体層５３は、各膜厚設定部材５２の間隙の目地となる箇所に形成するだけでよいから、水を透過させず、且つ水蒸気を透過させることのできるウレタン防水膜５７を、大きな膜厚Ｄに形成するにも拘わらず、極めて能率的に形成することができる。
【００４２】
また、被施工物表面の全面に形成される防水膜下地層５１は、自身が有する高い水蒸気透過性により被施工物表面に完全密着して一体化するとともに、防水膜下地層５１に一体化して形成される防水膜主体層５３および膜厚設定部材５２が共に高い透湿性を有しているので、大きな膜厚Ｄに応じた高い防水機能を有したものになるのとなるから、被施工物表面２３に対して保護および強化する機能をも兼ね備えたものとなり、被施工物表面２３を超高度な耐久性を有したものとできる。
【００４３】
そのため、従来工法で形成するウレタン防水膜は、膜厚が２〜３ｍｍが限度であり、且つ水蒸気を発散させるための脱気手段の形成が不可欠であって被施工物表面２３に対し一部分で密着させるだけあったために、建築物の被施工物の耐用年数よりも格段に短い５年〜１０年程度の短期間ごとに定期的に改修する必要があったのに対し、一実施の形態の施工方法で形成するウレタン防水膜５７は、被施工物表面２３を保護および強化する機能をも有していることから、建築物の耐用年数と同程度以上の耐用年数を有する防水構造を構築することができる。
【００４４】
したがって、上記ウレタン防水膜５７は、従来工法によるウレタン防水膜に比較して 、大きな膜厚Ｄに形成する分だけコスト高となるが、ウレタン防水膜５７の定期的な改修が不要になるとともに、ウレタン防水膜５７を形成すべき被施工物に要求される強度が低減するので、総合的に見た場合に相当のコストダウンを達成することができる。特に、上記施工方法は、屋上庭園や産業廃棄物処理場或いはプールや貯水路の底壁のウレタン防水膜５７の形成に適用した場合に上述の効果が一層顕著となる。
【００４５】
なお、膜厚設定部材５２は、図１（ｂ）に示すように、厚みＤ２方向に貫通する複数の透孔５８を有する形状として、この膜厚設定部材５２の各透孔５８内に混合液２２を充填するよう吹き付けて、その透孔５８内の混合液２２の硬化により防水膜下地層５１に一体化した防水膜主体層５３を形成するようにすれば、防水性能および被施工物表面２３に対する密着強度が共に向上する。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の建築物における防水膜施工方法は、極めて大きな膜厚Ｄを有するウレタン防水膜５７を、膜厚設定部材５２，５８，５９の厚みＤ２を目安として形成することにより、広い施工面積を有する被施工物表面２３の全体にわたり均一な膜厚Ｄとなるように膜厚調整して容易、且つ確実に形成することができるとともに、膜厚設定部材５２を、形成されるウレタン防水膜５７と同等の透湿性を有するマット状として、ウレタン防水膜５７内に埋設してウレタン防水膜５７の一部分を構成するようにしたので、膜厚Ｄの極めて大きなウレタン薄い膜５７を能率的に形成することができ、形成したウレタン防水膜５７は、被施工物と耐用年数と同等の耐用年数を有するものになるとともに、被施工物表面２３を保護および強化するよう機能を兼ね備え、特に、コンクリートビルにおける屋上庭園や屋上駐車場、産業廃棄物処理場或いはプールや貯水路の底壁などの防水構造の構築に極めて好適に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】（ａ）は本発明の一実施の形態に係る建築物における防水膜施工方法により形成された防水膜を示す縦断面図、（ｂ）は防水膜施工の途中過程の斜視図。
【図２】同上の防水膜施工方法に用いる防水膜施工装置の概略構成図。
【図３】同上の防水膜施工装置における制御機構を示すブロック構成図
【図４】同上の防水膜施工装置における噴出機を示す一部破断した側面図。
【符号の説明】
【００４８】
３ 高速硬化ウレタン樹脂主剤
４ 硬化剤
２１ 噴出機
２２ 混合液
２３ 被施工物表面
５１ 防水膜下地層
５２ 膜厚設定部材
５３ 防水膜主体層
５７ ウレタン防水膜
５８ 透孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コンクリートビルにおける屋上庭園や屋上駐車場、産業廃棄物処理場或いはプールや貯水路の底壁などの被施工物の表面にウレタン防水膜を形成する防水膜施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えばコンクリートビルの屋上などの被施工物の表面に防水膜を形成するに際しては、高速硬化ウレタン樹脂主剤液とその硬化剤液とを被施工物に吹き付けながら、その吹き付け中に前記両液を衝突混合させることにより、混合した両液が硬化してなるウレタン防水膜を被施工物表面に形成する施工方法が知られている。ところが、従来一般の防水膜施工方法では、被施工物のコンクリートなどの内部から長期間にわたり徐々に蒸散する水蒸気が、被施工物表面に形成されたウレタン防水膜の裏面に閉じ込められて、その閉じ込められた水蒸気の圧力によってウレタン防水膜の所々が盛り上がる膨れ現象が生じる不具合がある。
【０００３】
そのため、従来では、被施工物表面との間にガラスメッシュなどの通気用スペーサまたは脱気シートを介在させてなる脱気層を設けた状態でウレタン防水膜を形成するとともに、ウレタン防水膜を貫通する配置で設けた脱気筒を介して脱気層を外気に連通させることにより、ウレタン防水膜の裏面に水蒸気が溜まるのを防いで、上記膨れ現象が発生しない防水膜を形成することも行われている。
【０００４】
しかし、上述のような工法は、通気用スペーサまたは脱気シートおよび脱気筒の処理に非常に手間がかかる煩雑な作業を要してコスト高となるだけでなく、ウレタン防水膜と被施工物表面とは、隣接する各２つの通気用スペータの隙間の目地部分に形成されたウレタン防水膜或いは脱気シートに形成された透孔にそれぞれ充填されたウレタン防水膜のみによって相互に直接的に結合しているだけであるから、互いの密着強度が低い問題がある。しかも、上記工法では、吹き付け中に２種の防水材料液を衝突混合させることから、２種の防水材料液が混合されたのち硬化するまでに時間を要するので、所定厚み、例えば２〜３ｍｍの膜厚のウレタン防水膜を１回の吹き付けで形成することが困難であって、数回の吹き付けを必要とする。そのため、従来工法では、作業能率が悪い上に、２〜３ｍｍ程度以上の膜厚のウレタン防水膜を形成することが困難である。
【０００５】
そこで、本件出願人は、上述の種々の問題を悉く解消した画期的な防水膜施工方法を先に提案している（特許文献１参照）。この防水膜施工方法は、高速硬化ウレタン樹脂主剤液とその硬化剤液とを噴出機におけるスクリューガイドで形成されているスタティック混合部に圧送し、これら２液をスタティック混合部で混合した後、この混合液を、スタティック混合部とこれを覆う外筒との間に形成されたエア経路を流れる圧縮エアの流れに乗せて噴出機のノズルから噴出させることにより、被施工物表面に吹き付けてウレタン防水膜を形成する工程を経るものである。
【特許文献１】特許第３２４８５５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記特許文献１の防水膜施工方法では、高速硬化ウレタン樹脂主剤液とその硬化剤液とを噴出機のスタティック混合部内で予め十分に混合させることにより硬化を早期に開始させて、この両液の混合液をノズルより圧縮エアの流れに乗せて噴出させることから、２〜３ｍｍ程度の所定膜厚のウレタン防水膜を１回の吹き付けで確実に形成することができる。しかも、その形成されたウレタン防水膜は、エアを含んで潰れ難い気孔が連続的に形成されることから、水を透過させないが、水蒸気の透過が可能な水蒸気透過性を有するものとなるので、従来の通気用スペーサまたは脱気シートおよび脱気筒が不要となる。これにより、上記施工方法により形成したウレタン防水膜は、被施工物表面の全面に完全密着したものとなる利点がある。
【０００７】
したがって、この防水膜施工方法を用いれば、既存の施工方法では２〜３ｍｍ程度の膜厚が限界であったのに対し、１０ｍｍ以上の膜厚を有するウレタン防水膜、さらには２０ｍｍ以上の膜厚を有するウレタン防水膜をも形成することが可能である。しかしながら、上述のような極めて大きな膜厚のウレタン防水膜をコンクリートビルの屋上などの広い施工面積を有する被施工物表面の全面にわたり均一な膜厚になるように調整しながら形成することは困難である。また、上述のような極めて大きな膜厚のウレタン防水膜を形成した場合には、そのウレタン防水膜に何らかの強靱性を付与して耐荷重性能を向上させるための工夫が必要となる。このような問題を解消できる新たな工法を案出することができれば、上記特許文献１の防水膜施工方法は、コンクリートビルの屋上などの被施工物の耐用年数と同程度以上の耐用年数を有する防水構造の構築などに飛躍的に発展させることが期待できる。
【０００８】
本発明は前記従来の課題に鑑みてなされたもので、適度な水蒸気透過性を有するウレタン防水膜を、１０ｍｍ以上の膜厚、好ましくは２０ｍｍ以上の膜厚で広い施工面積の被施工物表面の全面にわたり確実に均一な膜厚となるように調整して能率的に形成することができる建築物における防水膜施工方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、請求項１の発明に係る建築物における防水膜施工方法は、高速硬化ウレタン樹脂主剤液とその硬化剤とを噴出機内で予め混合した混合液を、圧縮エアの流れに乗せて前記噴出機から噴出させながらコンクリートビルの屋上などの被施工物表面に吹き付けることにより、所定厚みの防水膜下地層を前記被施工物表面の全面に形成し、透湿性を有する素材により所定の厚みを有するマット状に形成された膜厚設定部材を、前記被施工物表面上に複数枚載置し、隣接する各２枚の前記膜厚設定部材の間隙に、前記噴出機から圧縮エアの流れに乗せて噴出させた混合液を吹き付けて、この混合液の積層高さが前記膜厚設定部材の厚みとほぼ同じになるまで前記混合液の吹き付けを継続し、前記膜厚設定部材を埋め込む状態に積層した前記混合液の硬化により前記防水膜下地層と一体化したウレタン防水膜を形成するようにしたことを特徴としている。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、防水膜下地層を含むウレタン防水膜を、１０ｍｍ以上の膜厚、好ましくは２０ｍｍ以上の膜厚に形成するようにした。
【００１１】
請求項３に係る発明は、請求項１または２の建築物における防水膜施工方法において、マット状の厚み方向に貫通する複数の透孔を有する膜厚設定部材を用いて、この膜厚設定部材の前記透孔内に混合液を充填するよう吹き付けて、前記透孔内の混合液の硬化により防水膜下地層に一体化したウレタン防水膜を形成するようにした。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１に係る発明によれば、噴出機で主剤液と硬化剤液とを予め混合することによって硬化を早期に開始させた混合液を吹き付けることから、被施工物表面での混合液滴の積層が容易になされるので、大きな膜厚を有するウレタン防水膜を容易に形成することができ、その際に、膜厚設定部材の厚みを目安としてウレタン防水膜の膜厚を調整しながら形成することにより、広い施工面積を有する被施工物表面であっても、これの全体にわたり均一な膜厚となるように膜厚調整して容易、且つ確実に形成することができる。また、膜厚設定部材は、ウレタン防水膜と同等の透湿性を有してウレタン防水膜に埋入させることにより、ウレタン防水膜の一部分を構成するので、防水膜下地層を除くウレタン防水膜は各膜厚設定部材の間隙の目地となる箇所に形成するだけでよいから、水を透過させず、且つ水蒸気を透過させることのできるウレタン防水膜を、大きな膜厚に形成するにも拘わらず、極めて能率的に形成することができる。
【００１３】
また、被施工物表面の全面に形成される防水膜下地層は、自身が有する高い水蒸気透過性により被施工物表面に完全密着して一体化するとともに、防水膜下地層に一体化して形成されるウレタン防水膜および膜厚設定部材が共に高い透湿性を有しているので、大きな膜厚に応じた高い防水機能を有したものになるのなるから、被施工物表面に対して保護および強化する機能をも兼ね備えたものとなり、被施工物表面を超高度な耐久性を有したものとできる。そのため、このウレタン防水膜は、建築物の耐用年数と同程度以上の耐用年数を有する防水構造を構築することができ、従来工法による防水膜のように短期間での定期的な改修が不要になるとともに、被施工物に要求される強度が低減するので、総合的に見た場合に相当のコストダウンを達成することができる。
【００１４】
請求項２に係る発明によれば、噴出機で主剤液と硬化剤液とを予め混合することによって硬化を早期に開始させた混合液を吹き付けることから、被施工物表面での混合液滴の積層が容易になされるので、１０ｍｍ以上の膜厚、好ましくは２０ｍｍ以上の極めて大きな膜厚を有するウレタン防水膜を容易に形成することができる。
【００１５】
請求項３に係る発明によれば、複数枚の膜厚設定部材の各間隙に形成されるウレタン防水膜に加えて、膜厚設定部材の透孔に充填された状態で防水膜下地層に一体化されたウレタン防水膜をも設けることができ、防水性能および被施工物表面に対する密着強度が共に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の最良の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１（ａ）〜（ｃ）は本発明の一実施の形態に係る防水膜施工方法により形成したウレタン防水膜５７の縦断面図並びに施工途中過程の斜視図および平面図をそれぞれ示したものであるが、この防水膜施工方法の要旨を容易に理解できるよう図るために、防水膜施工方法の説明に先立って、この防水膜施工方法に用いる防水膜施工装置について、図２ないし図４を参照しながら説明する。
【００１７】
図２は上記防水膜施工装置を示す概略構成図であり、同図において、２つの材料供給用タンク１，２には、それぞれポリエーテル系ポリオールからなる高速硬化ウレタン樹脂主剤３およびイソシアネートプレポリマーからなる硬化剤４が収容されている。この液状の高速硬化ウレタン樹脂主剤３および液状の硬化剤液は、それぞれモータ７，８により駆動されるギアポンプ９，１０によりタンク１，２から取り出されて個々の供給路内を圧送される。この各供給路には、主剤３および硬化剤４の圧力をそれぞれ測定する圧力計１１，１２、主剤３および硬化剤４のリリース用圧力スイッチ１３，１４および主剤３および硬化剤４の流量をそれぞれ計測する流量計１７，１８が配設されている。
【００１８】
上記主剤３および硬化剤４は、ギアポンプ９，１０の駆動により個々のホース１９，２０（１９のみ図示）を介して噴出機２１に向け圧送される。噴出機２１は、供給された主剤３および硬化剤４を予め十分に混合して、この混合液２２を、ウレタン防水膜を形成すべき被施工物表面（下地）２３に向けて噴出する。なお、被施工物表面２３にはプライマー（図示せず）が予め塗布されている。
【００１９】
図３は上記防水膜施工装置の制御機構を示すブロック構成図である。同図において、図２と同一若しくは同等のものには同一の符号を付して、重複する説明を省略する。操作盤２４には、主剤３と硬化剤４との各々の単位時間当たりの供給量などの情報が作業者の手動操作によって設定入力される。各流量計１７，１８は、主剤３および硬化剤４の流量に応じた回転数で回転される樹脂製ギア（図示せず）にマグネット（図示せず）が埋め込まれており、このマグネットによる磁界の変化を磁気センサ１７ａ，１８ａが検知することにより、主剤３および硬化剤４の流量を検出する。
【００２０】
制御部２５は、各流量計１７，１８の磁気センサ１７ａ，１８ａから入力する流量検出情報と操作盤２４から入力する流量設定情報とに基づく演算を行い、流量検出情報と流量設定情報との差がゼロとなる制御情報を算出して、その制御情報をモータドライバー２７，２８に与えてモータ７，８を回転制御することにより、主剤圧送用ギアポンプ９および硬化剤圧送用ギアポンプ１０の駆動をフィードバック制御する。これにより、噴出機２１には、操作盤２４に設定された供給量に正確に調整された主剤３および硬化剤４が圧送される。ここで、主剤３および硬化剤４はそれぞれギアポンプ９，１０を用いて圧送しているので、シリンダポンプを用いた場合のような圧送時の脈動が生じない。
【００２１】
図４は噴出機２１を示す一部破断した側面図である。図２の主剤圧送用ホース１９および硬化剤圧送用ホース２０（図示せず）は、噴出機２１の両側面に設けられた主剤流路２９および硬化剤流路３０（図示せず）にそれぞれ接続されており、主剤圧送用ホース１９および硬化剤圧送用ホース２０（図示せず）をそれぞれ介して噴出機２１に圧送されてきた主剤３および硬化剤４は、それぞれ主剤流路２９および硬化剤流路３０を介して樹脂製のスタティック混合部３１内に向け圧送される。
【００２２】
上記スタティック混合部３１は、ナット３２により噴出機本体に着脱自在に固定されており、主剤流路２９および硬化剤流路３０を介してそれぞれ圧送されてきた主剤３および硬化剤４を、内部に設けられた螺旋状のスクリューガイド３３の回転により十分に混合して、その混合液２２（図２）を混合液流出口３７からノズル３４に流出する。
【００２３】
噴出機本体の後端部（図の右端部）に設けられたエア導入パイプ３８には、コンプレッサ（図示せず）から供給される圧縮エアが導入される。この圧縮エアは、作業者により操作引き金３９を引く操作が行われることで図の右方に押圧移動されるバルブ開閉制御用軸４１によってエア開閉バルブ４０が開弁されたときに、そのエア開閉バルブ４０を通ってエア流路４２に流入したのち、スタティック混合部３１とこれの外周を覆う外筒４３との間に設けられたエア経路４４内をノズル３４に向け流れて、混合液流出口３７の外周部を通ってノズル３４の噴出口４７から外部に噴出される。
【００２４】
一方、上記混合液流出部３７まで導かれたれ混合液２２は、エア経路４４を圧縮エアが流れることで生じる負圧により吸引されてノズル３４の噴出口４７に引き出され、噴出口４７から噴出する圧縮エアの流れに乗って霧状になりながら外部に噴出される。なお、上記エア経路４４は、外筒４３の内周面に筒心方向に沿った配置で形成された複数の溝からなる。
【００２５】
つぎに、上記噴出機２１を具備する防水膜施工装置を用いた防水膜の施工について説明する。作業者は、先ず、図３の操作盤２４に単位時間当たりの主剤３と硬化剤４の各々の供給量を設定入力する。制御部２５は、操作盤２４に設定入力された上記供給量の情報をモータドライバー２７，２８に与えてモータ７，８を回転制御することにより、主剤圧送用ギアポンプ９および硬化剤圧送用ギアポンプ１０を駆動させて、この両ギア９，１０の駆動により材料供給用タンク１，２の主剤３および硬化剤４を噴出機２へ向けて圧送する動作を始動させる。
【００２６】
続いて、制御部２５は、各流量計１７，１８から入力する流量検出情報と操作盤２４から入力する流量設定情報との差がゼロとなるようにモータ７，８を回転制御することにより、主剤圧送用ギアポンプ９および硬化剤圧送用ギアポンプ１０をフィードバック制御する。これにより、噴出機２１には、操作盤２４に設定入力された供給量に正確に調整された主剤３および硬化剤４が圧送されるから、主剤３と硬化剤４との混合割合を正確に制御でき、形成する防水膜の品質の均一化を図ることができる。なお、図示していないが、制御部２５は主剤３および硬化剤４の温度管理も行うようになっており、これによっても一層高品質の防水膜を形成することができる。
【００２７】
噴出機２１では、液状の主剤３および硬化剤４が、ギアポンプ９，１０を備えた圧送機構により個々のホース１９，２０を通って主剤流路２９および硬化剤流路３０にそれぞれ別々に導入されてくるとともに、コンプレッサから所定圧力の圧縮エアがエア導入パイプ３８に導入されてくる。ここで、作業者が噴出機２１の操作引き金３９を引く操作を行うと、エア供給制御バルブ４０が開弁されて、圧縮エアがエア流路４２およびエア経路４４を通ってスタティック混合部３１の混合液流出口３７付近に導かれる。
【００２８】
一方、ホース１９，２０を通じて供給されてくる主剤３および硬化剤４は、主剤流路２９および硬化剤流路３０からスタティック混合部３１の内部に送り込まれる。スタティック混合部３１では、主剤３および硬化剤４が、スクリューガイド３３を通過するときに十分に混合攪拌されて、その混合液２２が混合液流出口３７に導かれる。この混合液流出口３７の付近には、圧縮エアが高速で通過することによって負圧が発生するので、この負圧による吸引力で混合液流出口３７からノズル３４内に吸引された混合液２２は、圧縮エアの流れに乗り霧状となってノズル３４の噴出口４７から噴出される。この噴出時の混合液２２の霧状態での粒径は２〜３μｍ程度である。
【００２９】
上述した防水膜施工装置を用いて防水膜を形成する施工方法は、前記特許文献１において既に提案したものであって、以下に述べる種々の顕著な効果が得られる。すなわち、上記噴出機２１では、スタティック混合部３１の内部においてスクリューガイド３３により主剤３と硬化剤４とを予め十分に攪拌混合するので、この混合液２２が混合液流出口３７から流出する時点で既に硬化し始めており、この混合液２２を圧縮エアに乗せてノズル３４から噴出するので、混合液２２には１．０〜３．０μｍ程度の比較的大きな粒径を有する液滴を含有しし、且つ均質な材質になっている。
【００３０】
したがって、早期に硬化が開始された混合液２２は、被施工物表面２３上に吹き付けられた時点で半硬化状態となって容易に積層されるので、２〜３ｍｍ程度の膜厚のウレタン防水膜を１回の吹き付け工程で形成することできる。これに対し、刷毛やローラによる手作業で主剤３および硬化剤４を混合して塗着する従来工法では、２〜３ｍｍ程度の膜厚のウレタン防水膜を形成する場合、ほぼ１日の乾燥時間をそれぞれ介在して複数回の塗着作業を繰り返す必要があるため、３日程度の期間を要していた。
【００３１】
また、上記噴出機２１では、比較的大きな粒径の液滴を有する混合液２２を圧縮エアで吸引して噴射させることから、塗膜形成時に適量のエラーが含まれるので、形成されたウレタン防水膜には、比較的大きく、且つ潰され難い気孔が連続する配置で形成される。その結果、ウレタン防水膜は、水を透過させないが、水蒸気の透過が可能な高い透湿性を有するものとなる。すなわち、上記噴出機２１で形成されたウレタン防水膜は、自身で水蒸気を発散させることができる、いわゆる呼吸性を有する弾性塗膜となるため、十分に乾燥していないコンクリート表面などの、水蒸気を蒸散する可能性のある被施工面表面２３に形成しても、水蒸気を外部に発散させることができるから、従来工法のように通気用スペーサまたは脱気シートおよび脱気筒を用いなくても、ウレタン防水膜に膨れ現象が生じるおそれがない。
【００３２】
さらに、上記防水膜施工装置は、主剤３および硬化剤４を収納缶から予め収容した材料供給用タンク１，２や制御盤２４さらには制御部２５を含む制御システムなどの装置全体を車両に搭載して移動させながら、作業者が噴出機２１を操作して広い施工面積に防水膜を容易、且つ能率的に形成することが可能であり、従来工法のように缶に入った主剤３や硬化剤４を注ぎ足しながら手作業する場合とは異なり、防水膜施工作業を格段に機械化および自動化して実施することができる。したがって、作業者は、上記車両を移動させながら噴出機２１を操作して、建物の屋上やプールの底壁などのコンクリート面からなる被施工物表面２３（図２）に、噴出機２１から噴出する霧状混合液２２を吹き付けることにより、被施工物表面２３が広い施工面積を有する場合であっても、ウレタン防水膜を能率的に形成できる。
【００３３】
このように、上記防水膜施工装置を用いた防水膜施工方法では、早期に硬化が開始された混合液２２を噴出機２１から吹き付けて２〜３ｍｍの膜厚のウレタン防水膜を１回の吹き付け工程で形成できるので、この吹き付け工程を複数回繰り返せば、２０ｍｍ以上の膜厚のウレタン防水膜であっても、容易に形成することが可能である。しかも、上記防水膜施工方法では、通気用スペーサまたは脱気シートおよび脱気筒が不要となるとともに工程が機械化および自動化されているから、上記２０ｍｍ以上の大きな膜厚のウレタン防水膜をコンクリートビルの屋上などの広い施工面積に簡単に形成することが可能である。
【００３４】
しかしながら、上記防水膜施工装置を用いた防水膜施工方法を効果的に活用して２０ｍｍ以上の大きな膜厚のウレタン防水膜をコンクリートビルの屋上などの広い施工面積に形成するためには、解決しなければならない課題が残存している。すなわち、２０ｍｍ以上の大きな膜厚のウレタン防水膜を広い施工面積に形成する場合には、その広い施工面積の全体にわたり均一な膜厚になるように管理することが容易でない。本発明は、このような課題を解決して、２０ｍｍ以上の大きな膜厚のウレタン防水膜を広い施工面積の被施工物表面の全体にわたり確実に均一な膜厚になるように正確に膜厚管理しながら施工することができるように図ったものである。
【００３５】
つぎに、本発明の一実施の形態に係る建築物における防水膜施工方法について、図１を参照しながら説明する。図１（ａ）に示すように、本発明の防水膜施工方法では、先ず、被施工物表面２３の全面に、例えば一液湿気硬化型ポリウレタン樹脂のプライマー５０を予め塗布したのち、防水膜下地層５１を形成する。この防水膜下地層５１の膜厚Ｄ１は、形成すべきウレタン防水膜の膜厚Ｄを例えば２０ｍｍに設定する場合、２．５ｍｍ程度に設定して形成することが好ましい。この防水膜下地層５１は上述した防水膜施工装置を用いた工法により形成する。したがって、操作盤２４に上記膜厚を設定入力すれば、広い施工面積を有する被施工物表面２３であっても、その全体にわたり設定した膜厚Ｄ１に均一化された防水膜下地層５１を確実に形成することができる。この形成された防水膜下地層５１は、硬化が開始された状態の混合液２２が被施工物表面２３に衝突するときのエネルギーが大きいことから、被施工物表面２３に対し高い密着強度で付着したものとなる。
【００３６】
続いて、均一な膜厚に形成した防水膜下地層５１上には、後述する防水膜主体層５３の膜厚Ｄ２を設定するための目安となる膜厚設定部材５２を一定間隔で複数載置する。この膜厚設定部材５２は、例えばゴムチップを加圧して一体化することにより多孔質に形成されて、水を透過させないが、水蒸気の透過を許容する透湿性を有しており、図１（ｂ）の斜視図に明示するように、矩形状のマット状になっている。また、膜厚設定部材５２は、所定の厚みＤ２に設定されており、目的とするウレタン防水膜の膜厚Ｄを例えば２０ｍｍに設定する場合、１５ｍｍ程度に設定される。この膜厚設定部材５２は、均一な膜厚の防水膜下地層５１上に所定の間隙を設けた配置で載置する。
【００３７】
上記膜厚設定部材５２を載置したならば、上記噴出機２１から噴射する混合液２２を、被施工物表面２３に向け吹き付けて、膜厚設定部材５２の各間隙内に充填させる。この混合液２２の吹き付け工程を、混合液２２の吹き付けにより形成される防水膜主体層５３の上面が各膜厚設定部材５２の上端面にほぼ合致するまで複数回繰り返す。例えば、操作盤２４に１回の吹き付け工程による膜厚が３ｍｍとなるように供給量を設定入力した場合には、上記吹き付け工程を５回繰り返せば、膜厚設定部材５２の厚みＤ２に合致した１５ｍｍの膜厚Ｄ２に均一化された防水膜主体層５３を容易に形成することができる。
【００３８】
そして、防水膜下地層５１における一定範囲内において防水膜主体層５３を形成したならば、その形成した防水膜主体層５３に隣接する防水膜下地層５１の一定範囲内の箇所に、上述したと同様に、複数の膜厚設定部材５２を所定間隔の配置で載置して、噴出機２１から噴射する混合液２２の吹き付け工程を繰り返す。この施工を所要回数繰り返せば、大きな施工面積を有する被施工物表面２３に１５ｍｍ程度の大きな膜厚Ｄ２の防水膜主体層５３を形成する場合であっても、広い被施工物２３の全体にわたり膜厚設定部材５２の厚みＤ２によって設定した膜厚Ｄ２に均一化された防水膜主体層５３を確実に形成することができる。
【００３９】
最後に、防水膜主体層５３の表面に、例えば所要の着色を施した防水膜表層５４を形成すれば、防水膜下地層５１、防水膜主体層５３および防水膜表層５４がこの順序で積層されて一体化されてなるウレタン防水膜５７が出来上がる。このウレタン防水膜５７の膜厚Ｄは、上記防水膜表層５４を２．５ｍｍの膜厚Ｄ３に設定して形成することにより、目的とする２０ｍｍとなる。なお、防水膜表層５４は、上記噴出機２１から混合液２２を吹き付けて形成する施工手段以外に、塗布手段により形成してもよく、この塗布手段を用いる場合には、種々の図柄や模様或いは着色を施した防水膜下地層５７を形成することができる。
【００４０】
このように、一実施の形態の防水膜施工方法では、２０ｍｍもの極めて大きな膜厚Ｄを有するウレタン防水膜５７を、膜厚設定部材５２の厚みＤ２を目安として防水膜主体層５３を形成することにより、広い施工面積を有する被施工物表面２３であっても、これの全体にわたり均一な膜厚Ｄとなるように膜厚調整して容易、且つ確実に形成することができる。ここで、ウレタン防水膜５７における防水膜主体層５３の膜厚Ｄ２は、種々の厚みＤ２の膜厚設定部材５２のうちの所要のものを適宜選択して採用することにより、任意に調整可能である。
【００４１】
また、膜厚設定部材５２は、防水膜主体層５３と同等の透湿性を有して防水膜主体層５３内に埋入されることにより、ウレタン防水膜５７の一部分を構成するので、ウレタン防水膜５７における防水膜主体層５３は、各膜厚設定部材５２の間隙の目地となる箇所に形成するだけでよいから、水を透過させず、且つ水蒸気を透過させることのできるウレタン防水膜５７を、大きな膜厚Ｄに形成するにも拘わらず、極めて能率的に形成することができる。
【００４２】
また、被施工物表面の全面に形成される防水膜下地層５１は、自身が有する高い水蒸気透過性により被施工物表面に完全密着して一体化するとともに、防水膜下地層５１に一体化して形成される防水膜主体層５３および膜厚設定部材５２が共に高い透湿性を有しているので、大きな膜厚Ｄに応じた高い防水機能を有したものになるのとなるから、被施工物表面２３に対して保護および強化する機能をも兼ね備えたものとなり、被施工物表面２３を超高度な耐久性を有したものとできる。
【００４３】
そのため、従来工法で形成するウレタン防水膜は、膜厚が２〜３ｍｍが限度であり、且つ水蒸気を発散させるための脱気手段の形成が不可欠であって被施工物表面２３に対し一部分で密着させるだけあったために、建築物の被施工物の耐用年数よりも格段に短い５年〜１０年程度の短期間ごとに定期的に改修する必要があったのに対し、一実施の形態の施工方法で形成するウレタン防水膜５７は、被施工物表面２３を保護および強化する機能をも有していることから、建築物の耐用年数と同程度以上の耐用年数を有する防水構造を構築することができる。
【００４４】
したがって、上記ウレタン防水膜５７は、従来工法によるウレタン防水膜に比較して 、大きな膜厚Ｄに形成する分だけコスト高となるが、ウレタン防水膜５７の定期的な改修が不要になるとともに、ウレタン防水膜５７を形成すべき被施工物に要求される強度が低減するので、総合的に見た場合に相当のコストダウンを達成することができる。特に、上記施工方法は、屋上庭園や産業廃棄物処理場或いはプールや貯水路の底壁のウレタン防水膜５７の形成に適用した場合に上述の効果が一層顕著となる。
【００４５】
なお、膜厚設定部材５２は、図１（ｂ）に示すように、厚みＤ２方向に貫通する複数の透孔５８を有する形状として、この膜厚設定部材５２の各透孔５８内に混合液２２を充填するよう吹き付けて、その透孔５８内の混合液２２の硬化により防水膜下地層５１に一体化した防水膜主体層５３を形成するようにすれば、防水性能および被施工物表面２３に対する密着強度が共に向上する。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の建築物における防水膜施工方法は、極めて大きな膜厚Ｄを有するウレタン防水膜５７を、膜厚設定部材５２，５８，５９の厚みＤ２を目安として形成することにより、広い施工面積を有する被施工物表面２３の全体にわたり均一な膜厚Ｄとなるように膜厚調整して容易、且つ確実に形成することができるとともに、膜厚設定部材５２を、形成されるウレタン防水膜５７と同等の透湿性を有するマット状として、ウレタン防水膜５７内に埋設してウレタン防水膜５７の一部分を構成するようにしたので、膜厚Ｄの極めて大きなウレタン薄い膜５７を能率的に形成することができ、形成したウレタン防水膜５７は、被施工物と耐用年数と同等の耐用年数を有するものになるとともに、被施工物表面２３を保護および強化するよう機能を兼ね備え、特に、コンクリートビルにおける屋上庭園や屋上駐車場、産業廃棄物処理場或いはプールや貯水路の底壁などの防水構造の構築に極めて好適に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】（ａ）は本発明の一実施の形態に係る建築物における防水膜施工方法により形成された防水膜を示す縦断面図、（ｂ）は防水膜施工の途中過程の斜視図。
【図２】同上の防水膜施工方法に用いる防水膜施工装置の概略構成図。
【図３】同上の防水膜施工装置における制御機構を示すブロック構成図
【図４】同上の防水膜施工装置における噴出機を示す一部破断した側面図。
【符号の説明】
【００４８】
３ 高速硬化ウレタン樹脂主剤
４ 硬化剤
２１ 噴出機
２２ 混合液
２３ 被施工物表面
５１ 防水膜下地層
５２ 膜厚設定部材
５３ 防水膜主体層
５７ ウレタン防水膜
５８ 透孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高速硬化ウレタン樹脂主剤液とその硬化剤とを噴出機内で予め混合した混合液を、圧縮エアの流れに乗せて前記噴出機から噴出させながらコンクリートビルの屋上などの被施工物表面に吹き付けることにより、所定厚みの防水膜下地層を前記被施工物表面の全面に形成し、
透湿性を有する素材により所定の厚みを有するマット状に形成された膜厚設定部材を、前記被施工物表面上に複数枚載置し、
隣接する各２枚の前記膜厚設定部材の間隙に、前記噴出機から圧縮エアの流れに乗せて噴出させた混合液を吹き付けて、この混合液の積層高さが前記膜厚設定部材の厚みとほぼ同じになるまで前記混合液の吹き付けを継続し、
前記膜厚設定部材を埋め込む状態に積層した前記混合液の硬化により前記防水膜下地層と一体化したウレタン防水膜を形成するようにしたことを特徴とする建築物における防水膜施工方法。
【請求項２】
防水膜下地層を含むウレタン防水膜を、１０ｍｍ以上の膜厚、好ましくは２０ｍｍ以上の膜厚に形成するようにした請求項１に記載の建築物における防水膜施工方法。
【請求項３】
マット状の厚み方向に貫通する複数の透孔を有する膜厚設定部材を用いて、この膜厚設定部材の前記透孔内に混合液を充填するよう吹き付けて、前記透孔内の混合液の硬化により防水膜下地層に一体化したウレタン防水膜を形成するようにした請求項１または２に記載の建築物における防水膜施工方法。
【請求項１】
高速硬化ウレタン樹脂主剤液とその硬化剤とを噴出機内で予め混合した混合液を、圧縮エアの流れに乗せて前記噴出機から噴出させながらコンクリートビルの屋上などの被施工物表面に吹き付けることにより、所定厚みの防水膜下地層を前記被施工物表面の全面に形成し、
透湿性を有する素材により所定の厚みを有するマット状に形成された膜厚設定部材を、前記被施工物表面上に複数枚載置し、
隣接する各２枚の前記膜厚設定部材の間隙に、前記噴出機から圧縮エアの流れに乗せて噴出させた混合液を吹き付けて、この混合液の積層高さが前記膜厚設定部材の厚みとほぼ同じになるまで前記混合液の吹き付けを継続し、
前記膜厚設定部材を埋め込む状態に積層した前記混合液の硬化により前記防水膜下地層と一体化したウレタン防水膜を形成するようにしたことを特徴とする建築物における防水膜施工方法。
【請求項２】
防水膜下地層を含むウレタン防水膜を、１０ｍｍ以上の膜厚、好ましくは２０ｍｍ以上の膜厚に形成するようにした請求項１に記載の建築物における防水膜施工方法。
【請求項３】
マット状の厚み方向に貫通する複数の透孔を有する膜厚設定部材を用いて、この膜厚設定部材の前記透孔内に混合液を充填するよう吹き付けて、前記透孔内の混合液の硬化により防水膜下地層に一体化したウレタン防水膜を形成するようにした請求項１または２に記載の建築物における防水膜施工方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−２８７９３（Ｐ２００６−２８７９３Ａ）
【公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２０６２１４（Ｐ２００４−２０６２１４）
【出願日】平成１６年７月１３日（２００４．７．１３）
【出願人】（５０１１９２４０６）株式会社カワタ (7)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月２日（２００６．２．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月１３日（２００４．７．１３）
【出願人】（５０１１９２４０６）株式会社カワタ (7)
【Ｆターム（参考）】
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