木質系建物の劣化診断システム
【課題】 目視による診断ではできない構造体の内部に対する診断も的確に行え、しかも腐朽菌による劣化に対しても対応が可能な劣化診断システムを提供すること。
【解決手段】 外壁の内側に壁体内換気通路が木質部材によって形成された木質系建物を測定対象とする劣化診断システムで、前記木質部材の含水率を測定する含水率測定手段と、含水率判定手段とを具えている。含水率判定手段は、含水率測定手段で測定した含水率と予め同種建物で測定し履歴情報として記録している含水率Ｘ3とを比較して測定含水率の最大値Ｄmaxが記録含水率Ｘ3未満であるか否かを判定する。この判定でＤmaxが記録含水率Ｘ3未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断する。
【解決手段】 外壁の内側に壁体内換気通路が木質部材によって形成された木質系建物を測定対象とする劣化診断システムで、前記木質部材の含水率を測定する含水率測定手段と、含水率判定手段とを具えている。含水率判定手段は、含水率測定手段で測定した含水率と予め同種建物で測定し履歴情報として記録している含水率Ｘ3とを比較して測定含水率の最大値Ｄmaxが記録含水率Ｘ3未満であるか否かを判定する。この判定でＤmaxが記録含水率Ｘ3未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パネル工法等により、外壁の内側に壁体内換気通路が木質部材によって形成された木質系建物を測定対象とし、該建物の劣化程度を予測して診断する劣化診断システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種建物の劣化診断システムとして、出願人は先に「建物診断システム」として特開２００７−６４８００号公報に開示の技術を提案した（特許文献１）。これは構造体全体の劣化程度を診断するとともに、専門家に調査依頼する必要がなく、さらに仕上げ材、家具等を除去せずに建物構造体が通常に使用されている状態で構造体内部の損傷程度を診断することを課題とし、その課題解決のために建物構造体の任意の部位に基準点を設け、この基準点と空間を隔てて垂直方向で対向した傾斜面に検出点を設け、地震や風圧など外部負荷の発生時の前記基準点から検出点までの距離をレーザ変位計などの検出装置で検出し、この検出した距離と外部負荷が発生する前の同じ２点間距離との差から建物構造体の水平方向の変位量である一次元水平変位量を求めて損傷の程度を診断するものである。しかし、この診断システムにおいては建物における２点間の変位量の変化からその劣化状況を把握しようとするものであり、診断もあくまでも物理的な観点からであった。そのため、変位量の変化がなくとも、例えば構造体としての木材水分率の変化から劣化が進行するものに対しては診断ができなかった。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−６４８００号公報
【０００４】
そこで、前記のような木材水分率の変化から劣化が進行するものに対して、現状ではどのようにして診断しているかと言えば、例えば壁体内換気通路が形成された外壁を外から目視により診断するとともに、該通路を形成するボード等を剥がしてその内側にある構造体を直接、人が覗いて視診、触診、打診によって診断していた。すなわち、現状の劣化診断は、ある程度劣化が始まっている部位（兆候の見られる部位）を早期に発見することが主目的であり、建物全般をスクリーニングする方法が取られる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、木質系建物のほとんどは、構造体が内外装材で包まれ、様々な設備機器も取り付けられるため、診断においては、前記のように構造体の露出された部分に対する視診、触診、打診に頼ることになるが、このような目視による診断では構造体の内部に対する診断まで行うことができず、その診断が難しいという問題があった。また、近年の断熱化された住宅で問題となっている劣化要因に内部結露があるが、外壁の内部で長期的に進行する結露水の蓄積と生物劣化は、かなり被害が拡大しなければ発見しにくいことが課題になっている。
【０００６】
そこでこの発明は、前記従来のものが有する問題点を解決し、目視による診断ではできない構造体の内部に対する診断も的確に行え、しかも腐朽菌による劣化に対しても対応が可能な劣化診断システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、外壁の内側に壁体内換気通路が木質部材によって形成された木質系建物を測定対象とする劣化診断システムにおいて、前記木質部材の含水率を測定する含水率測定手段と、含水率判定手段とを具え、この含水率判定手段は、前記含水率測定手段で測定した含水率と予め同種建物で測定し履歴情報として記録している含水率Ｘ3とを比較して測定含水率の最大値Ｄmaxが記録含水率Ｘ3未満であるか否かを判定し、この判定でＤmaxが記録含水率Ｘ3未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記記録含水率は、全国を所定地エリア単位で予め定めた当該地の夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における気候平衡値Ｘiと、外壁の向きによる夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における方位補正係数ａと、外壁を構成する木質部材の部位における部位補正係数ｂの乗算により求められる診断基準値Ｘ3であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記含水率判定手段は、さらに工場で木質部材を生産する際に設定している木質部材の含水率上限値で、その設定値を所定値とした品質管理値Ｘ2を用いた判定を行い、この判定で品質管理値Ｘ2が設定値未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断し、品質管理値Ｘ2が設定値を上回るとき、劣化兆候が有ると診断することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記含水率判定手段は、品質管理値Ｘ2が設定値を上回るとき、さらに木質部材の腐朽菌の生育条件の下限値で、その設定値を所定値とした劣化判定値Ｘ1を用いた判定を行い、この判定で劣化判定値Ｘ1が設定値未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断し、劣化判定値Ｘ1が設定値を上回るとき、劣化兆候が有ると診断することを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、壁体内換気通路が換気を行う複数の単位空間を有し、該単位空間の給気口や排気口の位置、当該単位空間に接する窓、土台、柱や梁など換気阻害要素の有無と位置、それらの相互の位置関係を勘案し、当該単位空間の換気性能の良否が複数段階に指数化されており、この指数化された数値も判定材料として用いることを特徴とする。
【００１２】
なお、この発明においては、請求項３に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、品質管理値Ｘ2の設定値を１９％とすることが可能である。また、請求項４に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、劣化判定値Ｘ1の設定値を２５％とすることが可能である。また、請求項４に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断した場合であって、前記含水率判定手段による判定で測定含水率の内、劣化判定値Ｘ2以上となる割合ＲX2が５％未満のとき、さらに高含水率の原因が特定されたか否かの判断を行い、割合ＲX2が５％以上のとき、高含水率の範囲と原因が特定されたか否かの判断を行うことも可能である。
【００１３】
また、請求項３に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記含水率判定手段は、品質管理値Ｘ2が設定値未満のとき、さらに木質部材の腐朽菌の生育条件の下限値で、その設定値を所定値とした劣化判定値Ｘ1を用いた判定を行い、前記含水率判定手段による判定で劣化判定値Ｘ1が設定値未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断し、劣化判定値Ｘ1が設定値を上回るとき、劣化兆候が有ると診断することも可能である。また、請求項４に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断した場合であって、前記含水率判定手段による判定で測定含水率の内、劣化判定値Ｘ1以上となる割合ＲX1が２％未満のとき、さらに高含水率の原因が特定されたか否かの判断を行い、割合ＲX1が２％以上のとき、高含水率の範囲と原因が特定されたか否かの判断を行うことも可能である。
【発明の効果】
【００１４】
この発明は前記のようであって、請求項１に記載の発明にあっては、木質部材の含水率を測定する含水率測定手段と、含水率判定手段とを具え、この含水率判定手段は、前記含水率測定手段で測定した含水率と予め同種建物で測定し履歴情報として記録している含水率Ｘ3とを比較して測定含水率の最大値Ｄmaxが記録含水率Ｘ3未満であるか否かを判定し、この判定でＤmaxが記録含水率Ｘ3未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断するので、従来の目視による診断ではできなかった構造体の内部に対する診断まで行うことができ、測定対象である建物の劣化有無の診断や健全性を予測することができる。また、腐朽菌による劣化に対しても対応することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明にあっては、記録含水率として診断基準値Ｘ3を用い、気候平衡値Ｘi、方位補正係数ａ及び部位補正係数ｂの乗算により求めることにより、より詳細な基準での劣化診断を可能とすることができる。請求項３に記載の発明にあっては、診断基準値Ｘ3と品質管理値Ｘ2を用いることにより、より緻密な劣化診断を行うことが可能となる。請求項４に記載の発明にあっては、さらに劣化判定値Ｘ1を用いることにより、腐朽菌による劣化診断を行うことが可能となる。請求項５に記載の発明にあっては、壁体内換気通路が換気を行う複数の単位空間における換気性能の良否が複数段階に指数化された数値も用いることにより、診断対象の選定を的確に行えて、劣化判定の誤謬の発生を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
この発明の一実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
【００１７】
外壁内部を換気・乾燥することで構造体の劣化を防ぐ壁体内換気システムを備えた木質系建物が、パネル工法等により従前から広く一般的に構築されており、該建物においては、外壁の内側に木質部材によって壁体内換気通路が形成される。そして、前記換気通路が形成される外壁の内側、すなわち壁パネルの壁内の水分環境である木材含水率（含まれる水分重量／木材の絶乾重量、％）は、Ｉ.外壁のもつ換気し易さの性質、II.外壁のもつ劣化因子の強弱、III.外気の温湿度、主としてこの三つのバランスで決まる。一般の工法の外壁は、内部に換気経路を持たないため、含水率の変動はIIの影響が強くなり、現場の劣化因子があまりにも多様なため、理論的に予測することが難しくなる。逆に言えば、壁体内換気は、現場の劣化因子を押さえ込むだけの効果があるため、結果的に外壁を乾燥させて劣化を防いでいると言える。壁体内換気システムの有る壁と無い壁の含水率を測定してみても、無い壁はデータがばらついて傾向がつかめないのに対して、有る壁は外気温湿度から定まる平衡含水率とデータの傾向が概ね一致する結果が得られている。
【００１８】
直接外気に接していない木材の劣化は、ほぼ生物因子（シロアリや各種の腐朽菌等）によって決まり、特に場所を選ばず被害の可能性がある腐朽菌は、ほぼ含水率の高さで劣化の発生を抑えることができる。本診断システムはこうした考え方を前提として、これまでの含水率実測結果から、Ｉ、II、IIIの個々の因子と含水率の関係を解明することで、事前に診断対象物件の含水率を予測し、事後に予測値と測定値を照らし合わせることで劣化の危険度や劣化の有無を科学的に診断するしくみを構築した。
【００１９】
前記のＩ.外壁のもつ換気し易さの性質とは、換気を行う空間における給気口や排気口の位置、換気空間に接する窓、土台、柱や梁など換気阻害要素の有無と位置、それらの相互の位置関係によって決まってくる。こうした要素と現場実測値との関係を解明するには、蓄積データが不足している。そこで、換気の性質を評価し易くするため、単位空間（＝セル）に対する０から１０の評価指数を設定し（０が最も障害のない理想経路）、換気の性質のみを比較するモデル実験で指数の最適化を行った。その結果を外壁展開図に落とし込んで視覚的にわかり易く表現したのが図１に示す換気コンター図である。この図１は、住宅の一部の外壁を例示するもので、該図において、換気し易さの段階を濃淡色の色に振り分け、等高線の考え方で表現した。濃淡色の色の濃いところが相対的に換気量の少ない、劣化の危険度の高い部位となる。すなわち、図１では、Ａの部位が評価指数５、Ｂの部位が評価指数４、Ｃの部位が評価指数３、Ｄの部位が評価指数２、となっていることを示している。これに、建物固有の劣化要因を加えれば局所的な劣化の危険度がきめ細かく推定できることになる。
【００２０】
前記のように評価指数が換気の良否を表しているので（良０←→１０不良）、それ以外の条件が等しければ、０で最も含水率が低く、１０で最も高くなる。水分の供給源が室内や壁の中にあるためで、換気が多いほど乾燥した空気が多く供給され、接する木材の水分が屋外に排出されるという理屈である。そのため、診断部位を選定する場合には主として評価指数を利用する。診断部位は、建物の中でも最も条件の不利な特定の壁パネル（含水率の高くなる部位）を選定する必要があるため、換気性能の最も劣るセルとして、評価指数最大のセルを選ぶ。
【００２１】
図２は、換気性能評価の度数分布を示す。診断においては、あくまで個々のセルの劣化危険度が問題になるが、１棟の建物が持っている多数のセルの換気性能の指数がどのような分布になっているかを他と比べたり、大まかな良否を見たりする上では、このようなグラフが有効である。同グラフにおいて、「アベレージ２．６／セル」とは、セルの換気性能の指数を１棟の建物全体で平均すると、１セル当たりの平均評価指数が２．６であることを示している。左側の目盛は各評価指数（０〜１０）の個々の度数分布を表し、このグラフでは１棟の建物全体で評価指数０のセルが２００ケ所を少し越える位あって圧倒的に多く、評価指数９のセルが全く無く、これらの結果から該建物は相対的に換気性能が高いことがわかる。右側の目盛は各評価指数（０〜１０）の個々の度数累積値のパーセンテージを表している。累積なので最後は１００％になる。
以降、診断の流れに沿って説明する。
【００２２】
＜事前調査＞
（問診調査）
住宅の劣化は、敷地と建物という固定的要因だけでなく、生活行為や部品部材、設備類の変更、様々な経時変化が密接に関わる現象である。特に超長期の居住を前提に、劣化に至っていない健全性や兆候の変化を診断するためには、顕在化した症状だけを見るのではなく、以下のような情報を事前に入手し、診断部位の選定、診断時の判定、診断後の対処などに考慮する必要がある。これらの情報は通常の訪問点検だけで建設会社が把握することが困難であるため、診断直前の居住者への問診調査によって明らかにする。
Ａ．一般情報（顧客情報、図面情報、メンテナンス・リフォーム・点検履歴情報）
Ｂ．本劣化診断以外の各種診断、性能評価の履歴
Ｃ．自社以外の業者による増改築、補修、改修の履歴
Ｄ．被災履歴（地震、火事、水害・・・）
Ｅ．日常生活上の不具合
Ｆ．点検口の位置、大きさ、作業可能エリア、診断障害物の確認
【００２３】
（診断準備）
問診調査の結果を受け、図面情報に修正加筆がある場合は図面に反映させた上で、診断用の記録用紙を作成する。床下、小屋裏等、点検口から入る狭い空間の診断については、事前に作業可能エリアと作業経路を想定しておく。
【００２４】
＜本診断＞
図３は、本診断、特に二次診断で用いる機器類の概要を示す。１は、木材の含水率を測定する含水率測定手段としての電気式含水率計（山崎式木材水分計 デジタルペッカー ＷＰ−５ＳＤ型）で、測定する木材に軽く刺すことが可能な二本の電極（図示せず）と、測定した含水率が瞬時にデジタル表示される表示部２を有している。３は、パーソナルコンピュータ（以下「パソコン」という）で、ＣＰＵ５や記憶部６、表示部７等、一般のパソコンが備えているものを有しているほか、含水率計１で測定した含水率と後記記録含水率とを比較し、測定含水率の最大値が記録含水率未満であるか否か等を判定する含水率判定手段としての判定部８を有している。記憶部６には含水率データベースを含む履歴情報データベースなどが構築され、前記含水率データベースには後記するように予め測定対象の建物と同種建物で測定し履歴情報として記録している含水率としての診断基準値Ｘ3のほか、劣化判定値Ｘ1及び品質管理値Ｘ2等が格納されていて、ＣＰＵ５の前記測定された含水率との対比演算による判定が判定部８で行えるようになっている。
【００２５】
図４は、劣化診断の全体フローを示す。同図に基づく劣化診断においては前記し、かつ同図の下欄に表示しているように劣化判定値Ｘ1と、品質管理値Ｘ2と、診断基準値Ｘ3を用い、これらの値と測定値の最大値Ｄmaxとの比較により判定し診断する。ここで、劣化判定値Ｘ1とは、木材の腐朽菌の生育条件（繁殖可能な条件）の下限として定められている含水率のことであり、公知の文献（例えば「木材の住科学」第８４〜８５頁参照）によって多少、数値の差異はあるが、腐朽菌は概ね２５％以上の含水率が必要とされている。木材の含水率を２５％未満に保てば腐朽菌の被害を防止することができる。従って、本実施の形態では劣化判定値Ｘ1の設定値を２５％に設定している。ただし、木材含水率は天候や温度変化によっても刻々と変動する値であり、診断時の値はあくまでそうした変化の中の一端であることを理解しておく必要がある。
【００２６】
品質管理値Ｘ2とは、工場で壁パネルを生産する際に設定している壁パネルの含水率上限値のことであり、上記腐朽条件である２５％を確実に下回るよう規定された値である。本実施の形態では品質管理値Ｘ2の設定値を１９％に設定している。工場のラインでは全数チェックし、この値を超える部材は、はじかれるようになっている。前記の壁パネルは、木材からなり、工場で縦桟及び横桟からなる枠材の一方の面に合板を張り合わせて製作される。
【００２７】
診断基準値Ｘ3とは、壁体内換気システムが良好に機能していた場合における壁パネルの標準的含水率のことである。一定の値ではなく、地域や診断部位の諸条件によって値が変化するため、過去の同種の物件で測定したデータを基に、簡易的な算出式を想定している。この診断基準値Ｘ3は、気候平衡値Ｘiと、方位補正係数ａと、部位補正係数ｂの乗算により求める（Ｘ3＝Ｘi＊ａ＊ｂ）。
【００２８】
前記気候平衡値Ｘiとは、全国を都道府県単位の地において予め定めた当該地の夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における平均含水率のことで、例えば東京では夏期１５．７％、冬期１１．５％、中間期１３．５％、福井では夏期１６．５％、冬期１９．０％、中間期１４．２％とされている。方位補正係数ａ（外壁の場合のみ）とは、外壁の向きによる夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における平均含水率のことで、例えば北向きでは夏期１．００％、冬期１．１０％、中間期１．００％、南西・南東・東・西の各向きでは夏期１．０６％、冬期１．００％、中間期１．０３％、南向きでは夏期１．００％、冬期１．００％、中間期１．００％とされている。部位補正係数ｂ（外壁の場合のみ）とは、外壁を構成する合板、桟の部位における含水率のことで、例えば合板では１．０％、桟では０．８％とされている。
【００２９】
＜一次診断（一般診断）＞
外壁、基礎、床下、小屋裏など目視可能な建物のすべての部位について、屋外・屋内からスクリーニングを行い、劣化及び劣化につながる兆候を調べる。基本的には図面との照合、図面への記録作業であるが、床下、小屋裏など構造体が露出している部位は、視診・触診・打診によって劣化診断を行う。外壁は外装材、内装材が貼られているが、一次診断は、言わば非破壊検査であり、ひび割れや雨水浸入の経路の有無など、表面に現れる小さな兆候、間接的な要因を調査、記録し、二次診断のための判断材料とする。
【００３０】
＜二次診断の対象部位選定＞
外壁の内、二次診断で直接診断すべき部位を選定するために、以下の４条件から候補部位を選定し、施工上の実現性を検討の上、最終的に２〜３箇所の実施部位を選定する。ａとｂは、壁体内換気システムを搭載したパネル工法独特の傾向として理論的に規定された条件であり、同種の物件の含水率を過去に調査した結果と、換気性能をモデル実験で評価することで、導き出されたものである。ｃとｄは主に表面材料の経時劣化や人為的変更など、対象物件固有の原因によって構造体の劣化につながる疑いのある部分である。
ａ．壁体内換気システムの換気性能比較（換気のない密閉区画を優先）
ｂ．部屋用途、方位による環境条件比較（浴室・洗面所の北側の壁を優先）
ｃ．一次診断及び過去の点検等で、構造体に影響すると思われる内外装材の不具合の見られた部位
ｄ．居住者の経験で、構造体に影響すると思われる内外装材などの不具合のある部位
【００３１】
＜二次診断（劣化診断）＞
診断に際しては、まず診断対象部位の仕上げ材、石膏ボード、断熱材を撤去して、壁パネルを露出させる。図５は、石膏ボードや断熱材等が撤去され、壁パネルが露出された一例を示し（図１の２階窓下方Ｃの部位付近）、この例の下での縦桟で区画された２つのセルが診断部位とされる。そして、診断部位を写真撮影の後、壁パネルを構成する合板と縦桟、横桟それぞれについて視診、触診、打診で劣化現象（腐朽、カビ、シロアリの食害等）の有無を確認し、かつ前記含水率計１による含水率の測定を行うことになる。図では、含水率計１で診断中の状況を示し、この図からも明らかなように含水率の測定に際しては、含水率計１を約２０ｃｍ間隔で測定部位に当て、センサーの２本の電極を該部位に軽く刺す。これにより、含水率計１の表示部２には測定した含水率がデジタル表示される。劣化の有無と劣化している場合は、その状況や劣化に関わりのある概況、各点の含水率の値を壁パネルの形状図とともに、位置がわかるように記録用紙に記録する。
【００３２】
そして、視診、触診、打診によって劣化現象が確認されない場合は、図４のフローに示すように、Ｄmaxによる判断を行う（フローの「ア」へ）。すなわち、パソコン３の表示部７に表示された入力欄に含水率の測定値（原始データ）を入力すると、位置情報に対応する平均値、最大値、最小値が出力されるので、この最大値Ｄmaxを判定材料として用い、まず判定部８でこの測定した含水率の最大値Ｄｍａｘと記録含水率である診断基準値Ｘ3とを比較し、最大値Ｄmaxが診断基準値Ｘ3未満であるか否かを判定する。そして、Ｄmax＜Ｘ3と判定されたときは、含水率判定で優良、劣化診断で劣化無しとする、「健全性評価」の診断結果報告を行う。また、診断結果報告されたデータは、パソコン３の記憶部６にある含水率データベースに入力され、そこに登録蓄積されて次の測定に備える（フローの「ク」へ）。
【００３３】
判定部８での判定で最大値Ｄmaxが診断基準値Ｘ3未満ないとき、すなわちＤmax≧Ｘ3と判定されたときは、次に判定部８で最大値Ｄmaxが品質管理値Ｘ2の設定値１９％未満であるか否かを判定する。そして、Ｄmax＜Ｘ2と判定されたときは、含水率判定で良、劣化診断で劣化無しとする、「健全性評価」の診断結果報告を行う。このように含水率判定で優良又は良、劣化診断で劣化無しとする、診断結果報告の場合、測定対象の建物は健全性が確実なものと判断し、現場での診断作業は終了する。
【００３４】
また、劣化現象が確認されないものの、判定部８での判定でＤmax≧Ｘ2のときは、次に判定部８で最大値Ｄmaxが劣化判定値Ｘ1の設定値２５％未満であるか否かを判定する。そして、Ｄmax＜Ｘ1と判定されたときは、引き続いてＲX2による判断を行う（フローの「カ」へ）。ここでＲX2とは測定含水率の内、劣化判定値Ｘ1以上となる割合をいう。判定部８での判定でＲX2が５％以上であるときは、次に高含水率の範囲と原因が特定されたか否かの判断に進む（フローの「オ」へ）。すなわち、該当部位やその周囲の状況から高含水要因を検討する。換気を阻害する要因が確認されれば、それを取り除くことで想定どおりの健全性を回復できるものと判断できる。そして、特定されていれば、「換気改善計画」を立案した診断結果報告を行い、特定されていなければ、「診断部位の拡大検討」に進む（フローの「イ」へ）。診断部位の拡大検討を行う場合は、診断部位選定にまで戻る。
【００３５】
判定部８での判定でＲX2が５％未満のときは、高含水率の原因が特定されたか否かの判断を行う。そして、特定されていれば、「換気改善計画」を立案した診断結果報告を行い、特定されていなければ、「診断部位の拡大検討」に進む（フローの「ウ」へ）。
【００３６】
さらに、劣化の兆候が見られないにも関わらず、Ｄmaxが劣化判定値Ｘ1の設定値２５％以上の場合、すなわち判定部８での判定でＤmax≧Ｘ1のときは、劣化初期状態の疑いがあるため、該当部位のみ三次診断を行う（フローの「キ」へ）。
【００３７】
何らかの劣化現象が確認された場合は、湿り気の分布や劣化につながった水分発生要因、換気阻害要因等を検討、記録するとともに、シロアリであればその侵入経路等推測の上、必要であれば診断範囲を広げて（別の部位も仕上げ材、下地材等撤去し）、最終的に被害状況、被害範囲の全貌を特定、記録することで現場診断作業は終了する。
【００３８】
＜三次診断（精密診断）＞
腐朽菌による劣化は、材料内部から始まることが多いため、二次診断で結論の出なかった高含水部位とその周辺を三次診断の対象とする。三次診断は、抗原抗体反応を利用した薬液による反応テストで、ドリルで採取した深部の木粉を用いて腐朽の有無を、市販品のウッドチェッカー（登録商標）で分析することにより劣化の有無を判定する。劣化又は劣化の兆候有りの場合、すなわち腐朽菌が確認された場合は、劣化範囲と劣化原因が特定されたか否かの判断を行う。そして、劣化範囲と劣化原因が特定されていれば、「補修・改修・更新計画」を立案した診断結果報告を行い、劣化範囲と劣化原因が特定されていなければ、前記した「診断部位の拡大検討」に進む。
【００３９】
一方、劣化又は劣化の兆候無しの場合、すなわち腐朽菌が確認されない場合は、ＲX1による判断を行う。ここでＲX1とは測定含水率の内、品質管理値Ｘ2以上となる割合をいう。ＲX1が２％以上である場合は、次に高含水率の範囲と原因が特定されたか否かの判断を行う。そして、特定されていれば、「換気改善計画」を立案した診断結果報告を行い、特定されていなければ、「診断部位の拡大検討」に進む（フローの「イ」へ）。ＲX1が２％未満のときは、高含水率の原因が特定されたか否かの判断を行う。そして、特定されていれば、「換気改善計画」を立案した診断結果報告を行い、特定されていなければ、「診断部位の拡大検討」に進む。
【００４０】
そして、二次診断と同様、必要であれば診断範囲を拡大しながら最終的に被害範囲の全貌を特定、記録することで現場診断作業を終了する。
【００４１】
なお、前記において、ＲX1又はＲX2による判断を行う理由について補足説明する。すなわち、本診断は基本的に将来的な劣化の危険度あるいは劣化の前兆を、Ｄmaxの値そのもので判定する。しかし、Ｄmaxはデータのバラツキを加味できないため、診断部位の内、スポット的に大きな値があってもそれによって診断ルートが決定されてしまう。そこでＤmaxが劣化判定値Ｘ1又は品質管理値Ｘ2以上であった場合にのみ、そうした測定ポイントが診断エリア全体の中でどの程度の割合（該当する測定値／全測定値）存在したかを補足的な判定材料として用いている。これはスポット的な現象を捕らえて安易に診断部位を拡大するのではなく、含水率が上昇する原因との因果関係が明らかであれば、診断部位を拡大せずに最初に定めた診断エリアの範囲内で結論を出すよう求めているものである。
【００４２】
図６は、図５の診断部位でのスポット測定の例を示すものであり、マルバツが測定点を示し、そのマルの中が濃くなっているものが、含水率がＸ2以上の測定点を示している。 図６において、（Ａ）はＲX2が４％と、５％未満なので範囲という見方はせず、何故このセルにおいて高含水率が測定されたか、原因のみ検討する。（Ｂ）はＲX2が１９％と、５％以上で面的な広がりがあるので、範囲と原因を検討し、測定エリアの中で全貌が確認されれば診断は終了する。しかし、図示のように測定していない周辺への広がりが推測される場合は、範囲が特定できないので、次のステップである「診断部位の拡大検討」に進む。ＲX1とＲX2の設定値（２％と５％）が異なるのは、高い含水率の方をより厳しく診断するためである。（Ａ）の場合、ＲX2の設定なら２点でも範囲としての検討を要する。
【００４３】
前記のようにＤmaxが劣化判定値Ｘ1又は品質管理値Ｘ2以上のときにのみ、その測定ポイントが診断エリア全体の中でどの程度の割合存在したかを補足的な判定材料として用いる。これは、スポット的な現象を捕らえて安易に診断部位を拡大するのではなく、含水率が上昇する原因との因果関係が明らかであれば、診断部位を拡大せずに最初に定めた診断エリアの範囲内で結論を出すように求めているものである。
【００４４】
＜結果報告＞
前記のように判定部８による判定に際しては、含水率計１によって測定した含水率を、パソコン３の表示部７の入力画面上で表示するには、前記含水率の測定値（原始データ）を入力する。これにより、位置情報に対応する平均値、最大値、最小値が自動的に出力される。
【００４５】
（データ処理）
現場で記録用紙に記録された含水率の値は、パソコン３の専用フォーマット上で、位置情報（階、方位、室名、パネル単位、セル単位）に対応する各部材別（縦桟、横桟、合板）のデータとして入力され、データベースに保存されるとともに、対象物件の診断報告用データ処理が行われる。また、データを蓄積することにより、診断精度のさらなる向上を図ることができる。
【００４６】
（結果判定）
前記したように診断結果は、判定部８による含水率判定と、診断者による劣化診断とからなる。含水率判定においては、基本的に最大値Ｄｍａｘでの判定とし、データの分布については考慮しない（最も安全側）。また、壁体内換気が有効に機能していた場合を想定した診断基準値Ｘ3を設定することで、地域の気候平衡値から導かれたあるべき基準を示す。診断基準値Ｘ3を境にＤmax＜Ｘ3の場合には優良、Ｘ3≦Ｄmaxの場合には良と診断する。現場作業時のＸ1、Ｘ2とともに、Ｄmaxがどの数値を下回るかが基本的な判定の考え方である。診断結果報告書での劣化診断は、劣化の有無と、劣化があった場合の被害エリアの記述となるが、劣化の程度について独自の判定や診断を行うものではない。
【００４７】
前記のようであって、含水率計１とパソコン３の判定部８を用い、含水率計１で測定した含水率とパソコン３の記憶部６のデータベースに記憶されている履歴情報記録の含水率とを比較し、測定した含水率の最大値と記録含水率の関係から、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いのか有るのかを簡単に診断することができる。比較対象としての記録含水率も過去の情報の蓄積であり、きわめて信憑性の高い診断情報となる。しかも、この診断によれば、含水率計１で木材の内部の含水率を測定するため、従来出来なかった木材の内部に対する診断も可能となり、腐朽菌による劣化に対しても対応することができる。
【００４８】
この実施の形態は、あくまで好ましい一例を示したにすぎない。実施の形態では診断対象である木質部材として壁パネルを示したが、例としては胴差などの結合部材を挙げてもよいことは勿論である。また、劣化判定値や品質管理値や診断基準値などの基準となる設定値は所定の値であれば、実施の形態通りの数値でなくともよい。さらに、実施の形態で含水率測定手段として示した電気式含水率計１は一例であり、そのほかの含水率計、例えば高周波式含水率計、マイクロ波式含水率計等を用いてもよいなど、その実施に際して種々に変更、修正することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】この発明の一実施の形態での説明用換気コンター図である。
【図２】換気性能評価の度数分布を示す図面である。
【図３】本診断、特に二次診断で用いる機器類の概要を示す図面である。
【図４】劣化診断の全体フローを示す図面である。
【図５】石膏ボードや断熱材が撤去された状況下における桟で区画された２つのセルを含む診断部位と、診断中の電気式含水率計を示す図面である。
【図６】高含水率測定の範囲と原因を説明するためのスポット的な測定エリアを示す図面で、（Ａ）はＲX2が５％未満の場合、（Ｂ）はＲX2が５％以上の場合を示す。
【符号の説明】
【００５０】
１ 電気式含水率計（含水率測定手段）
２ 表示部
３ パソコン
５ ＣＰＵ
６ 記憶部
７ 表示部
８ 判定部（含水率判定手段）
Ｘ1 劣化判定値
Ｘ2 品質管理値
Ｘ3 診断基準値
【技術分野】
【０００１】
この発明は、パネル工法等により、外壁の内側に壁体内換気通路が木質部材によって形成された木質系建物を測定対象とし、該建物の劣化程度を予測して診断する劣化診断システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種建物の劣化診断システムとして、出願人は先に「建物診断システム」として特開２００７−６４８００号公報に開示の技術を提案した（特許文献１）。これは構造体全体の劣化程度を診断するとともに、専門家に調査依頼する必要がなく、さらに仕上げ材、家具等を除去せずに建物構造体が通常に使用されている状態で構造体内部の損傷程度を診断することを課題とし、その課題解決のために建物構造体の任意の部位に基準点を設け、この基準点と空間を隔てて垂直方向で対向した傾斜面に検出点を設け、地震や風圧など外部負荷の発生時の前記基準点から検出点までの距離をレーザ変位計などの検出装置で検出し、この検出した距離と外部負荷が発生する前の同じ２点間距離との差から建物構造体の水平方向の変位量である一次元水平変位量を求めて損傷の程度を診断するものである。しかし、この診断システムにおいては建物における２点間の変位量の変化からその劣化状況を把握しようとするものであり、診断もあくまでも物理的な観点からであった。そのため、変位量の変化がなくとも、例えば構造体としての木材水分率の変化から劣化が進行するものに対しては診断ができなかった。
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−６４８００号公報
【０００４】
そこで、前記のような木材水分率の変化から劣化が進行するものに対して、現状ではどのようにして診断しているかと言えば、例えば壁体内換気通路が形成された外壁を外から目視により診断するとともに、該通路を形成するボード等を剥がしてその内側にある構造体を直接、人が覗いて視診、触診、打診によって診断していた。すなわち、現状の劣化診断は、ある程度劣化が始まっている部位（兆候の見られる部位）を早期に発見することが主目的であり、建物全般をスクリーニングする方法が取られる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、木質系建物のほとんどは、構造体が内外装材で包まれ、様々な設備機器も取り付けられるため、診断においては、前記のように構造体の露出された部分に対する視診、触診、打診に頼ることになるが、このような目視による診断では構造体の内部に対する診断まで行うことができず、その診断が難しいという問題があった。また、近年の断熱化された住宅で問題となっている劣化要因に内部結露があるが、外壁の内部で長期的に進行する結露水の蓄積と生物劣化は、かなり被害が拡大しなければ発見しにくいことが課題になっている。
【０００６】
そこでこの発明は、前記従来のものが有する問題点を解決し、目視による診断ではできない構造体の内部に対する診断も的確に行え、しかも腐朽菌による劣化に対しても対応が可能な劣化診断システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、外壁の内側に壁体内換気通路が木質部材によって形成された木質系建物を測定対象とする劣化診断システムにおいて、前記木質部材の含水率を測定する含水率測定手段と、含水率判定手段とを具え、この含水率判定手段は、前記含水率測定手段で測定した含水率と予め同種建物で測定し履歴情報として記録している含水率Ｘ3とを比較して測定含水率の最大値Ｄmaxが記録含水率Ｘ3未満であるか否かを判定し、この判定でＤmaxが記録含水率Ｘ3未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記記録含水率は、全国を所定地エリア単位で予め定めた当該地の夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における気候平衡値Ｘiと、外壁の向きによる夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における方位補正係数ａと、外壁を構成する木質部材の部位における部位補正係数ｂの乗算により求められる診断基準値Ｘ3であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記含水率判定手段は、さらに工場で木質部材を生産する際に設定している木質部材の含水率上限値で、その設定値を所定値とした品質管理値Ｘ2を用いた判定を行い、この判定で品質管理値Ｘ2が設定値未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断し、品質管理値Ｘ2が設定値を上回るとき、劣化兆候が有ると診断することを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記含水率判定手段は、品質管理値Ｘ2が設定値を上回るとき、さらに木質部材の腐朽菌の生育条件の下限値で、その設定値を所定値とした劣化判定値Ｘ1を用いた判定を行い、この判定で劣化判定値Ｘ1が設定値未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断し、劣化判定値Ｘ1が設定値を上回るとき、劣化兆候が有ると診断することを特徴とする。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし４のいずれかに記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、壁体内換気通路が換気を行う複数の単位空間を有し、該単位空間の給気口や排気口の位置、当該単位空間に接する窓、土台、柱や梁など換気阻害要素の有無と位置、それらの相互の位置関係を勘案し、当該単位空間の換気性能の良否が複数段階に指数化されており、この指数化された数値も判定材料として用いることを特徴とする。
【００１２】
なお、この発明においては、請求項３に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、品質管理値Ｘ2の設定値を１９％とすることが可能である。また、請求項４に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、劣化判定値Ｘ1の設定値を２５％とすることが可能である。また、請求項４に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断した場合であって、前記含水率判定手段による判定で測定含水率の内、劣化判定値Ｘ2以上となる割合ＲX2が５％未満のとき、さらに高含水率の原因が特定されたか否かの判断を行い、割合ＲX2が５％以上のとき、高含水率の範囲と原因が特定されたか否かの判断を行うことも可能である。
【００１３】
また、請求項３に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記含水率判定手段は、品質管理値Ｘ2が設定値未満のとき、さらに木質部材の腐朽菌の生育条件の下限値で、その設定値を所定値とした劣化判定値Ｘ1を用いた判定を行い、前記含水率判定手段による判定で劣化判定値Ｘ1が設定値未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断し、劣化判定値Ｘ1が設定値を上回るとき、劣化兆候が有ると診断することも可能である。また、請求項４に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断した場合であって、前記含水率判定手段による判定で測定含水率の内、劣化判定値Ｘ1以上となる割合ＲX1が２％未満のとき、さらに高含水率の原因が特定されたか否かの判断を行い、割合ＲX1が２％以上のとき、高含水率の範囲と原因が特定されたか否かの判断を行うことも可能である。
【発明の効果】
【００１４】
この発明は前記のようであって、請求項１に記載の発明にあっては、木質部材の含水率を測定する含水率測定手段と、含水率判定手段とを具え、この含水率判定手段は、前記含水率測定手段で測定した含水率と予め同種建物で測定し履歴情報として記録している含水率Ｘ3とを比較して測定含水率の最大値Ｄmaxが記録含水率Ｘ3未満であるか否かを判定し、この判定でＤmaxが記録含水率Ｘ3未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断するので、従来の目視による診断ではできなかった構造体の内部に対する診断まで行うことができ、測定対象である建物の劣化有無の診断や健全性を予測することができる。また、腐朽菌による劣化に対しても対応することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明にあっては、記録含水率として診断基準値Ｘ3を用い、気候平衡値Ｘi、方位補正係数ａ及び部位補正係数ｂの乗算により求めることにより、より詳細な基準での劣化診断を可能とすることができる。請求項３に記載の発明にあっては、診断基準値Ｘ3と品質管理値Ｘ2を用いることにより、より緻密な劣化診断を行うことが可能となる。請求項４に記載の発明にあっては、さらに劣化判定値Ｘ1を用いることにより、腐朽菌による劣化診断を行うことが可能となる。請求項５に記載の発明にあっては、壁体内換気通路が換気を行う複数の単位空間における換気性能の良否が複数段階に指数化された数値も用いることにより、診断対象の選定を的確に行えて、劣化判定の誤謬の発生を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
この発明の一実施の形態を、添付図面を参照して説明する。
【００１７】
外壁内部を換気・乾燥することで構造体の劣化を防ぐ壁体内換気システムを備えた木質系建物が、パネル工法等により従前から広く一般的に構築されており、該建物においては、外壁の内側に木質部材によって壁体内換気通路が形成される。そして、前記換気通路が形成される外壁の内側、すなわち壁パネルの壁内の水分環境である木材含水率（含まれる水分重量／木材の絶乾重量、％）は、Ｉ.外壁のもつ換気し易さの性質、II.外壁のもつ劣化因子の強弱、III.外気の温湿度、主としてこの三つのバランスで決まる。一般の工法の外壁は、内部に換気経路を持たないため、含水率の変動はIIの影響が強くなり、現場の劣化因子があまりにも多様なため、理論的に予測することが難しくなる。逆に言えば、壁体内換気は、現場の劣化因子を押さえ込むだけの効果があるため、結果的に外壁を乾燥させて劣化を防いでいると言える。壁体内換気システムの有る壁と無い壁の含水率を測定してみても、無い壁はデータがばらついて傾向がつかめないのに対して、有る壁は外気温湿度から定まる平衡含水率とデータの傾向が概ね一致する結果が得られている。
【００１８】
直接外気に接していない木材の劣化は、ほぼ生物因子（シロアリや各種の腐朽菌等）によって決まり、特に場所を選ばず被害の可能性がある腐朽菌は、ほぼ含水率の高さで劣化の発生を抑えることができる。本診断システムはこうした考え方を前提として、これまでの含水率実測結果から、Ｉ、II、IIIの個々の因子と含水率の関係を解明することで、事前に診断対象物件の含水率を予測し、事後に予測値と測定値を照らし合わせることで劣化の危険度や劣化の有無を科学的に診断するしくみを構築した。
【００１９】
前記のＩ.外壁のもつ換気し易さの性質とは、換気を行う空間における給気口や排気口の位置、換気空間に接する窓、土台、柱や梁など換気阻害要素の有無と位置、それらの相互の位置関係によって決まってくる。こうした要素と現場実測値との関係を解明するには、蓄積データが不足している。そこで、換気の性質を評価し易くするため、単位空間（＝セル）に対する０から１０の評価指数を設定し（０が最も障害のない理想経路）、換気の性質のみを比較するモデル実験で指数の最適化を行った。その結果を外壁展開図に落とし込んで視覚的にわかり易く表現したのが図１に示す換気コンター図である。この図１は、住宅の一部の外壁を例示するもので、該図において、換気し易さの段階を濃淡色の色に振り分け、等高線の考え方で表現した。濃淡色の色の濃いところが相対的に換気量の少ない、劣化の危険度の高い部位となる。すなわち、図１では、Ａの部位が評価指数５、Ｂの部位が評価指数４、Ｃの部位が評価指数３、Ｄの部位が評価指数２、となっていることを示している。これに、建物固有の劣化要因を加えれば局所的な劣化の危険度がきめ細かく推定できることになる。
【００２０】
前記のように評価指数が換気の良否を表しているので（良０←→１０不良）、それ以外の条件が等しければ、０で最も含水率が低く、１０で最も高くなる。水分の供給源が室内や壁の中にあるためで、換気が多いほど乾燥した空気が多く供給され、接する木材の水分が屋外に排出されるという理屈である。そのため、診断部位を選定する場合には主として評価指数を利用する。診断部位は、建物の中でも最も条件の不利な特定の壁パネル（含水率の高くなる部位）を選定する必要があるため、換気性能の最も劣るセルとして、評価指数最大のセルを選ぶ。
【００２１】
図２は、換気性能評価の度数分布を示す。診断においては、あくまで個々のセルの劣化危険度が問題になるが、１棟の建物が持っている多数のセルの換気性能の指数がどのような分布になっているかを他と比べたり、大まかな良否を見たりする上では、このようなグラフが有効である。同グラフにおいて、「アベレージ２．６／セル」とは、セルの換気性能の指数を１棟の建物全体で平均すると、１セル当たりの平均評価指数が２．６であることを示している。左側の目盛は各評価指数（０〜１０）の個々の度数分布を表し、このグラフでは１棟の建物全体で評価指数０のセルが２００ケ所を少し越える位あって圧倒的に多く、評価指数９のセルが全く無く、これらの結果から該建物は相対的に換気性能が高いことがわかる。右側の目盛は各評価指数（０〜１０）の個々の度数累積値のパーセンテージを表している。累積なので最後は１００％になる。
以降、診断の流れに沿って説明する。
【００２２】
＜事前調査＞
（問診調査）
住宅の劣化は、敷地と建物という固定的要因だけでなく、生活行為や部品部材、設備類の変更、様々な経時変化が密接に関わる現象である。特に超長期の居住を前提に、劣化に至っていない健全性や兆候の変化を診断するためには、顕在化した症状だけを見るのではなく、以下のような情報を事前に入手し、診断部位の選定、診断時の判定、診断後の対処などに考慮する必要がある。これらの情報は通常の訪問点検だけで建設会社が把握することが困難であるため、診断直前の居住者への問診調査によって明らかにする。
Ａ．一般情報（顧客情報、図面情報、メンテナンス・リフォーム・点検履歴情報）
Ｂ．本劣化診断以外の各種診断、性能評価の履歴
Ｃ．自社以外の業者による増改築、補修、改修の履歴
Ｄ．被災履歴（地震、火事、水害・・・）
Ｅ．日常生活上の不具合
Ｆ．点検口の位置、大きさ、作業可能エリア、診断障害物の確認
【００２３】
（診断準備）
問診調査の結果を受け、図面情報に修正加筆がある場合は図面に反映させた上で、診断用の記録用紙を作成する。床下、小屋裏等、点検口から入る狭い空間の診断については、事前に作業可能エリアと作業経路を想定しておく。
【００２４】
＜本診断＞
図３は、本診断、特に二次診断で用いる機器類の概要を示す。１は、木材の含水率を測定する含水率測定手段としての電気式含水率計（山崎式木材水分計 デジタルペッカー ＷＰ−５ＳＤ型）で、測定する木材に軽く刺すことが可能な二本の電極（図示せず）と、測定した含水率が瞬時にデジタル表示される表示部２を有している。３は、パーソナルコンピュータ（以下「パソコン」という）で、ＣＰＵ５や記憶部６、表示部７等、一般のパソコンが備えているものを有しているほか、含水率計１で測定した含水率と後記記録含水率とを比較し、測定含水率の最大値が記録含水率未満であるか否か等を判定する含水率判定手段としての判定部８を有している。記憶部６には含水率データベースを含む履歴情報データベースなどが構築され、前記含水率データベースには後記するように予め測定対象の建物と同種建物で測定し履歴情報として記録している含水率としての診断基準値Ｘ3のほか、劣化判定値Ｘ1及び品質管理値Ｘ2等が格納されていて、ＣＰＵ５の前記測定された含水率との対比演算による判定が判定部８で行えるようになっている。
【００２５】
図４は、劣化診断の全体フローを示す。同図に基づく劣化診断においては前記し、かつ同図の下欄に表示しているように劣化判定値Ｘ1と、品質管理値Ｘ2と、診断基準値Ｘ3を用い、これらの値と測定値の最大値Ｄmaxとの比較により判定し診断する。ここで、劣化判定値Ｘ1とは、木材の腐朽菌の生育条件（繁殖可能な条件）の下限として定められている含水率のことであり、公知の文献（例えば「木材の住科学」第８４〜８５頁参照）によって多少、数値の差異はあるが、腐朽菌は概ね２５％以上の含水率が必要とされている。木材の含水率を２５％未満に保てば腐朽菌の被害を防止することができる。従って、本実施の形態では劣化判定値Ｘ1の設定値を２５％に設定している。ただし、木材含水率は天候や温度変化によっても刻々と変動する値であり、診断時の値はあくまでそうした変化の中の一端であることを理解しておく必要がある。
【００２６】
品質管理値Ｘ2とは、工場で壁パネルを生産する際に設定している壁パネルの含水率上限値のことであり、上記腐朽条件である２５％を確実に下回るよう規定された値である。本実施の形態では品質管理値Ｘ2の設定値を１９％に設定している。工場のラインでは全数チェックし、この値を超える部材は、はじかれるようになっている。前記の壁パネルは、木材からなり、工場で縦桟及び横桟からなる枠材の一方の面に合板を張り合わせて製作される。
【００２７】
診断基準値Ｘ3とは、壁体内換気システムが良好に機能していた場合における壁パネルの標準的含水率のことである。一定の値ではなく、地域や診断部位の諸条件によって値が変化するため、過去の同種の物件で測定したデータを基に、簡易的な算出式を想定している。この診断基準値Ｘ3は、気候平衡値Ｘiと、方位補正係数ａと、部位補正係数ｂの乗算により求める（Ｘ3＝Ｘi＊ａ＊ｂ）。
【００２８】
前記気候平衡値Ｘiとは、全国を都道府県単位の地において予め定めた当該地の夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における平均含水率のことで、例えば東京では夏期１５．７％、冬期１１．５％、中間期１３．５％、福井では夏期１６．５％、冬期１９．０％、中間期１４．２％とされている。方位補正係数ａ（外壁の場合のみ）とは、外壁の向きによる夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における平均含水率のことで、例えば北向きでは夏期１．００％、冬期１．１０％、中間期１．００％、南西・南東・東・西の各向きでは夏期１．０６％、冬期１．００％、中間期１．０３％、南向きでは夏期１．００％、冬期１．００％、中間期１．００％とされている。部位補正係数ｂ（外壁の場合のみ）とは、外壁を構成する合板、桟の部位における含水率のことで、例えば合板では１．０％、桟では０．８％とされている。
【００２９】
＜一次診断（一般診断）＞
外壁、基礎、床下、小屋裏など目視可能な建物のすべての部位について、屋外・屋内からスクリーニングを行い、劣化及び劣化につながる兆候を調べる。基本的には図面との照合、図面への記録作業であるが、床下、小屋裏など構造体が露出している部位は、視診・触診・打診によって劣化診断を行う。外壁は外装材、内装材が貼られているが、一次診断は、言わば非破壊検査であり、ひび割れや雨水浸入の経路の有無など、表面に現れる小さな兆候、間接的な要因を調査、記録し、二次診断のための判断材料とする。
【００３０】
＜二次診断の対象部位選定＞
外壁の内、二次診断で直接診断すべき部位を選定するために、以下の４条件から候補部位を選定し、施工上の実現性を検討の上、最終的に２〜３箇所の実施部位を選定する。ａとｂは、壁体内換気システムを搭載したパネル工法独特の傾向として理論的に規定された条件であり、同種の物件の含水率を過去に調査した結果と、換気性能をモデル実験で評価することで、導き出されたものである。ｃとｄは主に表面材料の経時劣化や人為的変更など、対象物件固有の原因によって構造体の劣化につながる疑いのある部分である。
ａ．壁体内換気システムの換気性能比較（換気のない密閉区画を優先）
ｂ．部屋用途、方位による環境条件比較（浴室・洗面所の北側の壁を優先）
ｃ．一次診断及び過去の点検等で、構造体に影響すると思われる内外装材の不具合の見られた部位
ｄ．居住者の経験で、構造体に影響すると思われる内外装材などの不具合のある部位
【００３１】
＜二次診断（劣化診断）＞
診断に際しては、まず診断対象部位の仕上げ材、石膏ボード、断熱材を撤去して、壁パネルを露出させる。図５は、石膏ボードや断熱材等が撤去され、壁パネルが露出された一例を示し（図１の２階窓下方Ｃの部位付近）、この例の下での縦桟で区画された２つのセルが診断部位とされる。そして、診断部位を写真撮影の後、壁パネルを構成する合板と縦桟、横桟それぞれについて視診、触診、打診で劣化現象（腐朽、カビ、シロアリの食害等）の有無を確認し、かつ前記含水率計１による含水率の測定を行うことになる。図では、含水率計１で診断中の状況を示し、この図からも明らかなように含水率の測定に際しては、含水率計１を約２０ｃｍ間隔で測定部位に当て、センサーの２本の電極を該部位に軽く刺す。これにより、含水率計１の表示部２には測定した含水率がデジタル表示される。劣化の有無と劣化している場合は、その状況や劣化に関わりのある概況、各点の含水率の値を壁パネルの形状図とともに、位置がわかるように記録用紙に記録する。
【００３２】
そして、視診、触診、打診によって劣化現象が確認されない場合は、図４のフローに示すように、Ｄmaxによる判断を行う（フローの「ア」へ）。すなわち、パソコン３の表示部７に表示された入力欄に含水率の測定値（原始データ）を入力すると、位置情報に対応する平均値、最大値、最小値が出力されるので、この最大値Ｄmaxを判定材料として用い、まず判定部８でこの測定した含水率の最大値Ｄｍａｘと記録含水率である診断基準値Ｘ3とを比較し、最大値Ｄmaxが診断基準値Ｘ3未満であるか否かを判定する。そして、Ｄmax＜Ｘ3と判定されたときは、含水率判定で優良、劣化診断で劣化無しとする、「健全性評価」の診断結果報告を行う。また、診断結果報告されたデータは、パソコン３の記憶部６にある含水率データベースに入力され、そこに登録蓄積されて次の測定に備える（フローの「ク」へ）。
【００３３】
判定部８での判定で最大値Ｄmaxが診断基準値Ｘ3未満ないとき、すなわちＤmax≧Ｘ3と判定されたときは、次に判定部８で最大値Ｄmaxが品質管理値Ｘ2の設定値１９％未満であるか否かを判定する。そして、Ｄmax＜Ｘ2と判定されたときは、含水率判定で良、劣化診断で劣化無しとする、「健全性評価」の診断結果報告を行う。このように含水率判定で優良又は良、劣化診断で劣化無しとする、診断結果報告の場合、測定対象の建物は健全性が確実なものと判断し、現場での診断作業は終了する。
【００３４】
また、劣化現象が確認されないものの、判定部８での判定でＤmax≧Ｘ2のときは、次に判定部８で最大値Ｄmaxが劣化判定値Ｘ1の設定値２５％未満であるか否かを判定する。そして、Ｄmax＜Ｘ1と判定されたときは、引き続いてＲX2による判断を行う（フローの「カ」へ）。ここでＲX2とは測定含水率の内、劣化判定値Ｘ1以上となる割合をいう。判定部８での判定でＲX2が５％以上であるときは、次に高含水率の範囲と原因が特定されたか否かの判断に進む（フローの「オ」へ）。すなわち、該当部位やその周囲の状況から高含水要因を検討する。換気を阻害する要因が確認されれば、それを取り除くことで想定どおりの健全性を回復できるものと判断できる。そして、特定されていれば、「換気改善計画」を立案した診断結果報告を行い、特定されていなければ、「診断部位の拡大検討」に進む（フローの「イ」へ）。診断部位の拡大検討を行う場合は、診断部位選定にまで戻る。
【００３５】
判定部８での判定でＲX2が５％未満のときは、高含水率の原因が特定されたか否かの判断を行う。そして、特定されていれば、「換気改善計画」を立案した診断結果報告を行い、特定されていなければ、「診断部位の拡大検討」に進む（フローの「ウ」へ）。
【００３６】
さらに、劣化の兆候が見られないにも関わらず、Ｄmaxが劣化判定値Ｘ1の設定値２５％以上の場合、すなわち判定部８での判定でＤmax≧Ｘ1のときは、劣化初期状態の疑いがあるため、該当部位のみ三次診断を行う（フローの「キ」へ）。
【００３７】
何らかの劣化現象が確認された場合は、湿り気の分布や劣化につながった水分発生要因、換気阻害要因等を検討、記録するとともに、シロアリであればその侵入経路等推測の上、必要であれば診断範囲を広げて（別の部位も仕上げ材、下地材等撤去し）、最終的に被害状況、被害範囲の全貌を特定、記録することで現場診断作業は終了する。
【００３８】
＜三次診断（精密診断）＞
腐朽菌による劣化は、材料内部から始まることが多いため、二次診断で結論の出なかった高含水部位とその周辺を三次診断の対象とする。三次診断は、抗原抗体反応を利用した薬液による反応テストで、ドリルで採取した深部の木粉を用いて腐朽の有無を、市販品のウッドチェッカー（登録商標）で分析することにより劣化の有無を判定する。劣化又は劣化の兆候有りの場合、すなわち腐朽菌が確認された場合は、劣化範囲と劣化原因が特定されたか否かの判断を行う。そして、劣化範囲と劣化原因が特定されていれば、「補修・改修・更新計画」を立案した診断結果報告を行い、劣化範囲と劣化原因が特定されていなければ、前記した「診断部位の拡大検討」に進む。
【００３９】
一方、劣化又は劣化の兆候無しの場合、すなわち腐朽菌が確認されない場合は、ＲX1による判断を行う。ここでＲX1とは測定含水率の内、品質管理値Ｘ2以上となる割合をいう。ＲX1が２％以上である場合は、次に高含水率の範囲と原因が特定されたか否かの判断を行う。そして、特定されていれば、「換気改善計画」を立案した診断結果報告を行い、特定されていなければ、「診断部位の拡大検討」に進む（フローの「イ」へ）。ＲX1が２％未満のときは、高含水率の原因が特定されたか否かの判断を行う。そして、特定されていれば、「換気改善計画」を立案した診断結果報告を行い、特定されていなければ、「診断部位の拡大検討」に進む。
【００４０】
そして、二次診断と同様、必要であれば診断範囲を拡大しながら最終的に被害範囲の全貌を特定、記録することで現場診断作業を終了する。
【００４１】
なお、前記において、ＲX1又はＲX2による判断を行う理由について補足説明する。すなわち、本診断は基本的に将来的な劣化の危険度あるいは劣化の前兆を、Ｄmaxの値そのもので判定する。しかし、Ｄmaxはデータのバラツキを加味できないため、診断部位の内、スポット的に大きな値があってもそれによって診断ルートが決定されてしまう。そこでＤmaxが劣化判定値Ｘ1又は品質管理値Ｘ2以上であった場合にのみ、そうした測定ポイントが診断エリア全体の中でどの程度の割合（該当する測定値／全測定値）存在したかを補足的な判定材料として用いている。これはスポット的な現象を捕らえて安易に診断部位を拡大するのではなく、含水率が上昇する原因との因果関係が明らかであれば、診断部位を拡大せずに最初に定めた診断エリアの範囲内で結論を出すよう求めているものである。
【００４２】
図６は、図５の診断部位でのスポット測定の例を示すものであり、マルバツが測定点を示し、そのマルの中が濃くなっているものが、含水率がＸ2以上の測定点を示している。 図６において、（Ａ）はＲX2が４％と、５％未満なので範囲という見方はせず、何故このセルにおいて高含水率が測定されたか、原因のみ検討する。（Ｂ）はＲX2が１９％と、５％以上で面的な広がりがあるので、範囲と原因を検討し、測定エリアの中で全貌が確認されれば診断は終了する。しかし、図示のように測定していない周辺への広がりが推測される場合は、範囲が特定できないので、次のステップである「診断部位の拡大検討」に進む。ＲX1とＲX2の設定値（２％と５％）が異なるのは、高い含水率の方をより厳しく診断するためである。（Ａ）の場合、ＲX2の設定なら２点でも範囲としての検討を要する。
【００４３】
前記のようにＤmaxが劣化判定値Ｘ1又は品質管理値Ｘ2以上のときにのみ、その測定ポイントが診断エリア全体の中でどの程度の割合存在したかを補足的な判定材料として用いる。これは、スポット的な現象を捕らえて安易に診断部位を拡大するのではなく、含水率が上昇する原因との因果関係が明らかであれば、診断部位を拡大せずに最初に定めた診断エリアの範囲内で結論を出すように求めているものである。
【００４４】
＜結果報告＞
前記のように判定部８による判定に際しては、含水率計１によって測定した含水率を、パソコン３の表示部７の入力画面上で表示するには、前記含水率の測定値（原始データ）を入力する。これにより、位置情報に対応する平均値、最大値、最小値が自動的に出力される。
【００４５】
（データ処理）
現場で記録用紙に記録された含水率の値は、パソコン３の専用フォーマット上で、位置情報（階、方位、室名、パネル単位、セル単位）に対応する各部材別（縦桟、横桟、合板）のデータとして入力され、データベースに保存されるとともに、対象物件の診断報告用データ処理が行われる。また、データを蓄積することにより、診断精度のさらなる向上を図ることができる。
【００４６】
（結果判定）
前記したように診断結果は、判定部８による含水率判定と、診断者による劣化診断とからなる。含水率判定においては、基本的に最大値Ｄｍａｘでの判定とし、データの分布については考慮しない（最も安全側）。また、壁体内換気が有効に機能していた場合を想定した診断基準値Ｘ3を設定することで、地域の気候平衡値から導かれたあるべき基準を示す。診断基準値Ｘ3を境にＤmax＜Ｘ3の場合には優良、Ｘ3≦Ｄmaxの場合には良と診断する。現場作業時のＸ1、Ｘ2とともに、Ｄmaxがどの数値を下回るかが基本的な判定の考え方である。診断結果報告書での劣化診断は、劣化の有無と、劣化があった場合の被害エリアの記述となるが、劣化の程度について独自の判定や診断を行うものではない。
【００４７】
前記のようであって、含水率計１とパソコン３の判定部８を用い、含水率計１で測定した含水率とパソコン３の記憶部６のデータベースに記憶されている履歴情報記録の含水率とを比較し、測定した含水率の最大値と記録含水率の関係から、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いのか有るのかを簡単に診断することができる。比較対象としての記録含水率も過去の情報の蓄積であり、きわめて信憑性の高い診断情報となる。しかも、この診断によれば、含水率計１で木材の内部の含水率を測定するため、従来出来なかった木材の内部に対する診断も可能となり、腐朽菌による劣化に対しても対応することができる。
【００４８】
この実施の形態は、あくまで好ましい一例を示したにすぎない。実施の形態では診断対象である木質部材として壁パネルを示したが、例としては胴差などの結合部材を挙げてもよいことは勿論である。また、劣化判定値や品質管理値や診断基準値などの基準となる設定値は所定の値であれば、実施の形態通りの数値でなくともよい。さらに、実施の形態で含水率測定手段として示した電気式含水率計１は一例であり、そのほかの含水率計、例えば高周波式含水率計、マイクロ波式含水率計等を用いてもよいなど、その実施に際して種々に変更、修正することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】この発明の一実施の形態での説明用換気コンター図である。
【図２】換気性能評価の度数分布を示す図面である。
【図３】本診断、特に二次診断で用いる機器類の概要を示す図面である。
【図４】劣化診断の全体フローを示す図面である。
【図５】石膏ボードや断熱材が撤去された状況下における桟で区画された２つのセルを含む診断部位と、診断中の電気式含水率計を示す図面である。
【図６】高含水率測定の範囲と原因を説明するためのスポット的な測定エリアを示す図面で、（Ａ）はＲX2が５％未満の場合、（Ｂ）はＲX2が５％以上の場合を示す。
【符号の説明】
【００５０】
１ 電気式含水率計（含水率測定手段）
２ 表示部
３ パソコン
５ ＣＰＵ
６ 記憶部
７ 表示部
８ 判定部（含水率判定手段）
Ｘ1 劣化判定値
Ｘ2 品質管理値
Ｘ3 診断基準値
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外壁の内側に壁体内換気通路が木質部材によって形成された木質系建物を測定対象とする劣化診断システムにおいて、前記木質部材の含水率を測定する含水率測定手段と、含水率判定手段とを具え、この含水率判定手段は、前記含水率測定手段で測定した含水率と予め同種建物で測定し履歴情報として記録している含水率Ｘ3とを比較して測定含水率の最大値Ｄmaxが記録含水率Ｘ3未満であるか否かを判定し、この判定でＤmaxが記録含水率Ｘ3未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断することを特徴とする木質系建物の劣化診断システム。
【請求項２】
請求項１に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記記録含水率は、全国を所定地エリア単位で予め定めた当該地の夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における気候平衡値Ｘiと、外壁の向きによる夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における方位補正係数ａと、外壁を構成する木質部材の部位における部位補正係数ｂの乗算により求められる診断基準値Ｘ3であることを特徴とする木質系建物の劣化診断システム。
【請求項３】
請求項２に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記含水率判定手段は、さらに工場で木質部材を生産する際に設定している木質部材の含水率上限値で、その設定値を所定値とした品質管理値Ｘ2を用いた判定を行い、この判定で品質管理値Ｘ2が設定値未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断し、品質管理値Ｘ2が設定値を上回るとき、劣化兆候が有ると診断することを特徴とする木質系建物の劣化診断システム。
【請求項４】
請求項３に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記含水率判定手段は、品質管理値Ｘ2が設定値を上回るとき、さらに木質部材の腐朽菌の生育条件の下限値で、その設定値を所定値とした劣化判定値Ｘ1を用いた判定を行い、この判定で劣化判定値Ｘ1が設定値未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断し、劣化判定値Ｘ1が設定値を上回るとき、劣化兆候が有ると診断することを特徴とする木質系建物の劣化診断システム。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、壁体内換気通路が換気を行う複数の単位空間を有し、該単位空間の給気口や排気口の位置、当該単位空間に接する窓、土台、柱や梁など換気阻害要素の有無と位置、それらの相互の位置関係を勘案し、当該単位空間の換気性能の良否が複数段階に指数化されており、この指数化された数値も判定材料として用いることを特徴とする木質系建物の劣化診断システム。
【請求項１】
外壁の内側に壁体内換気通路が木質部材によって形成された木質系建物を測定対象とする劣化診断システムにおいて、前記木質部材の含水率を測定する含水率測定手段と、含水率判定手段とを具え、この含水率判定手段は、前記含水率測定手段で測定した含水率と予め同種建物で測定し履歴情報として記録している含水率Ｘ3とを比較して測定含水率の最大値Ｄmaxが記録含水率Ｘ3未満であるか否かを判定し、この判定でＤmaxが記録含水率Ｘ3未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断することを特徴とする木質系建物の劣化診断システム。
【請求項２】
請求項１に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記記録含水率は、全国を所定地エリア単位で予め定めた当該地の夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における気候平衡値Ｘiと、外壁の向きによる夏期、冬期、及び春又は秋など中間期における方位補正係数ａと、外壁を構成する木質部材の部位における部位補正係数ｂの乗算により求められる診断基準値Ｘ3であることを特徴とする木質系建物の劣化診断システム。
【請求項３】
請求項２に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記含水率判定手段は、さらに工場で木質部材を生産する際に設定している木質部材の含水率上限値で、その設定値を所定値とした品質管理値Ｘ2を用いた判定を行い、この判定で品質管理値Ｘ2が設定値未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断し、品質管理値Ｘ2が設定値を上回るとき、劣化兆候が有ると診断することを特徴とする木質系建物の劣化診断システム。
【請求項４】
請求項３に記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、前記含水率判定手段は、品質管理値Ｘ2が設定値を上回るとき、さらに木質部材の腐朽菌の生育条件の下限値で、その設定値を所定値とした劣化判定値Ｘ1を用いた判定を行い、この判定で劣化判定値Ｘ1が設定値未満のとき、測定対象の建物が劣化又は劣化の兆候が無いと診断し、劣化判定値Ｘ1が設定値を上回るとき、劣化兆候が有ると診断することを特徴とする木質系建物の劣化診断システム。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の木質系建物の劣化診断システムにおいて、壁体内換気通路が換気を行う複数の単位空間を有し、該単位空間の給気口や排気口の位置、当該単位空間に接する窓、土台、柱や梁など換気阻害要素の有無と位置、それらの相互の位置関係を勘案し、当該単位空間の換気性能の良否が複数段階に指数化されており、この指数化された数値も判定材料として用いることを特徴とする木質系建物の劣化診断システム。
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−５４４２２（Ｐ２０１０−５４４２２Ａ）
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２２１２２３（Ｐ２００８−２２１２２３）
【出願日】平成２０年８月２９日（２００８．８．２９）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 株式会社 創樹社「ハウジング・トリビューン」（ハウジング・ヴァリュー版）ｖｏｌ．３５２ 平成２０年８月１５日（頒布日）
【出願人】（０００１８５７１０）エス・バイ・エル株式会社 (15)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月１１日（２０１０．３．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２９日（２００８．８．２９）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 株式会社 創樹社「ハウジング・トリビューン」（ハウジング・ヴァリュー版）ｖｏｌ．３５２ 平成２０年８月１５日（頒布日）
【出願人】（０００１８５７１０）エス・バイ・エル株式会社 (15)
【Ｆターム（参考）】
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