アスファルト防水

ビチューメン防水システムは、住宅や商業ビルを保護するために設計されています。ビチューメン（アスファルトまたはコールタールピッチ）は、粘着性、粘性、防水性に優れた有機液体でできた材料です。 ^[1]ビチューメンベースの基材を組み込んだシステムは、「屋根用フェルト」または「ロール屋根」製品の形で屋根を建設するために使用されることがあります。

屋根用フェルト（タール紙に似ていてよく混同されるが、歴史的には重いクラフト紙ではなくリサイクルされたぼろ布で作られていた）は、他の建築材料、特に屋根材や外壁材の下敷き（サーキング）として、住宅や商業施設の屋根の防水カバーとして何十年も使用されており、アスファルト積層屋根（BUR）システムで使用される膜の一種です。アスファルト含浸の基材として使用されるフェルトの天然メッシュ（綿や黄麻布などの布から得られる）は、時間の経過とともに、同じ機能を果たしながら耐久性が向上した合成製品に進化しました。時間とともに行われたその他の変化により性能が向上し、屋根用フェルトはタール紙よりも重く、より耐久性のある製品のままです。

防水または耐水性の屋根下地を迅速に塗布すると、屋根材を塗布するまでの建設中の屋根デッキが保護され、UL (Underwriters Laboratory) の耐火等級を満たす必要のある屋根には必須です。屋根カバーを屋根デッキから分離することで、屋根カバーを一部のシース材の樹脂から保護し、屋根の葺き替え時に凹凸や古い釘や破片による衝撃を和らげます。下地はまた、通常の漏れ、風雨や雪による漏れ、屋根カバーへの風による損傷、または氷のダムによって屋根カバーに浸透する水をはじきます。ただし、下地を塗布すると屋根の温度が上昇する可能性があり、これがアスファルトシングルの劣化の主な原因です。下地を設置しないと、屋根カバーの保証が無効になる場合があります。^[要出典]

フェルト紙にはいくつかのグレードがあり、最も一般的なのはタイプ 1（一般に 15 ポンド (15#) または No. 15 (#15) と呼ばれる）とタイプ 2（一般に 30 ポンド (30#) または No. 30 (#30) と呼ばれる）です。重量の指定は、100 平方フィートあたり 15 ポンドまたは 30 ポンド (9.3 平方メートルあたり 6.8 kg または 14 kg) の有機ベースフェルトに由来しています^。ただし、現代のベースフェルトはより軽量の繊維で作られているため、重量の指定は口語的には一般的ですが、もはや文字通り正確ではありません。^[2]同様の構造を持ちますが、土木工学、環境保護、鉱業用途向けに設計されたより重いクラスの材料は、ビチューメンジオメンブレン (BGM)として知られています。BGM は、ロール幅が 5 メートルを超えることがあり、厚さが最大 ​​6.0 ミリメートルになることで区別されます。^[3]

もう1つの基本的な指定は、有機か無機かです。有機フェルト紙のベース材料は、ぼろ繊維、ヘシアン（黄麻布）、セルロース繊維（木材または黄麻）など、かつて生物だった材料で作られています。有機フェルト紙は現在では時代遅れとみなされており、1987年までに市場のわずか5％にまで減少しました。^[4]無機ベースの製品は、ポリエステル、 1950年代に開発されたガラス繊維、歴史的にはアスベストマットです。ポリエステルマットはグラスファイバーよりも弱く、化学的に安定していませんが、安価なため市場シェアを拡大​​しています。ポリエステルマットは主に、より柔軟な改質ビチューメンフェルト製品と一緒に使用されます。アスベストマットは最初の無機ベース材料でしたが、1980年代に健康上の理由で禁止されましたが、一部の建物ではまだ使用されています。無機フェルトはより軽く、引き裂きに強く、耐火性があり、水を吸収しません。別の種類のフェルト紙は、積層屋根材に使用するために穴が開けられており、防水下敷きとしては使用できません。

より重い材料は、通常、耐用年数が長い屋根材の下地材として使用され、耐用年数が長いため、また、雨漏りしやすい傾斜の少ない屋根にも使用されます。例えば、スレート屋根や瓦屋根の下にはNo.30フェルトを2層使用し、24年耐用年数のアスファルトシングルの急勾配屋根にはNo.15フェルトを1層使用すれば十分でしょう。 [ ^5]

屋根用フェルトはロール形式で製造されます。ベースフェルトのロールは、ローラーで引っ張られ、アスファルト混合物の大きなタンクを通って、タールのようなアスファルト混合物で飽和するまで通され、耐水性があり通気性のある素材のロールが作られます。

改質アスファルトは、石灰石、砂、または剛性と引き裂き抵抗を与えるアタクチックポリプロピレン（APP）や、より弾性的な利点を与えるゴム添加剤であるスチレンブタジエンスチレン（SBS）などのポリマーなどの充填剤成分と混合されます。^[6]

フェルト紙に適用される米国材料試験協会 (ASTM) 規格は次のとおりです。

• ASTM D226 / D226M規格 — 09：屋根材および防水材に使用されるアスファルト飽和有機フェルトの仕様。^[7]
  • タイプ I - #15 または 15 ポンド 穴あきまたは穴なし
  • タイプ II - #30 または 30 ポンド、穴あきまたは穴なし
• ASTM D4869 / D4869M規格 - 急勾配屋根に使用されるアスファルト飽和有機フェルト下地の仕様。ASTM 4869-03には現在、ASTM D226-97aで言及されている非穿孔フェルトが含まれており、これは段階的に廃止される予定です。ASTM 4869-03には、ASTM D226-97aには含まれていない液体水透過試験（シャワー試験）と寸法安定性限界（しわ）が含まれています。^[8]
  • タイプ 1 - #8。旧 ASTM D4869-93 タイプ I
  • タイプ 2 - #13。旧 ASTM D226-97a タイプ I (No. 15)
  • タイプ 3 - #20。旧 ASTM D4869-93 タイプ II
  • タイプ 4 - #26。旧 ASTM D226-97a タイプ II (No. 30)
• ASTM D2178 / D2178M-15a規格 - 屋根材および防水材に使用されるアスファルトガラスフェルトの仕様。^[9]
  • タイプIVの破断強度は44ポンドである。
  • タイプVIの破断強度は66ポンドである。
• ASTM D6757 / D6757M-16a規格 - 急勾配屋根に使用される無機繊維を含む下地フェルトの仕様。^[10]
• ASTM D6222 / D6222M-16規格 - ポリエステル補強材を使用したアタクチックポリプロピレン（APP）改質アスファルトシート材料の仕様。^[11]
  • タイプ1
  • タイプ2
  • グレードG、表面コーティング顆粒
  • グレードS、滑らかな表面（コーティングなし）

カナダ規格協会の規格は次のとおりです。

• CSA A123.3 アスファルト飽和有機屋根材

ロール屋根材は、アスファルトシングルに似たビチューメン製品で、直接天候にさらされるように設計されています。アスファルトベースの紫外線劣化を防ぐため、フェルトの上にミネラル粒子が追加され、製品の耐火性も低下しています。トーチオン製品の製造中、ロール屋根材のベースに薄くて取り外し可能な透明フィルムが追加されます。これにより、梱包プロセス中にロールアップされたフェルトがミネラル層にくっつくのを防ぎます。粘着ロール屋根材の同様の取り外し可能な膜は、接着剤をミネラル層から分離します。トーチオン屋根材フェルトにも、貼り付け前にフェルトがくっつかないように取り外し可能な膜が付けられます。

ビチューメンの化学組成は複雑であるため、曝露した労働者に観察される健康への悪影響の原因となる特定の成分を特定することは困難です。作業現場で発生するビチューメンの煙には、既知の発がん物質が含まれています。空気中や皮膚を通した煙やエアロゾルへの曝露による労働者の急性刺激や、がんを含む慢性的な健康影響の可能性が観察されているため、曝露の制御には引き続き注意を払う必要があります。

• 屋根を設置する前に屋上デッキを雨から保護します。
• 風が吹き飛ばされたり、屋根や雨押さえ板から水が浸入したりした場合に、追加の耐候性バリアを提供します。
• 屋根材から染み出した樹脂から屋根を保護します。
• 屋根の下地の凹凸が屋根板を通して伝わるのを防ぐのに役立ちます。
• 通常、UL 耐火等級の適用にはこれが必要です (屋根材は通常、下地材を付けてテストされるため)。

• ビチューメンは主に原油から生産されており、持続可能な建築製品とはみなされていない。
• ビチューメンは可燃性である
• 極度の熱や紫外線にさらされると寿命は大幅に短くなります
• アスファルトやタールを高温で塗布する際に発生する煙は、皮膚や呼吸器系の問題を引き起こす可能性がある。
• 既存の建物に敷かれたフェルト紙の中にはアスベストが含まれているものがあり、その粉塵を吸入すると発がん性のリスクがある。 ^[12]

1905年から1988年まで、サンフランシスコのパラフィンペイント社は、紙とフェルトを全体または一部に使用した防水性と耐候性のある建築材と屋根材の商標としてマルソイドを使用していました。^[13]しかし、それ以前にもよく知られていました。^[14] 1913年頃、パラフィン社は16ページの小冊子でマルソイド屋根材の宣伝をしました。^{[15] 1941年、デュロイド社は}ニュージーランドのオネフンガでマルソイドの製造を開始しました。^[16]

マルソイドはかつてニュージーランドや南アフリカで平らな屋根材の一般的な説明として使われるほど一般的でした(項目 26)。1914 年頃に建てられたニュージーランドの家屋の説明には、「木造の骨組みで建てられ、アスベストのシートで覆われていました。屋根は密に木組みされ、マルソイドの紙の細片で覆われていました。次にタールで塗装され、砂がまぶされていました。」と書かれています。 ^[17]オーストラリアの鉄道車両はマルソイドで屋根が葺かれていました。^[18]マルソイドは今でも平らな屋根や防湿層に使用できます。^[19]

• ブチルゴム

• ウィキメディア・コモンズのフェルトとタール紙に関連するメディア
• アスファルト膜の記事