コンクリートのマメ知識

コンクリートは強度と価格面のバランスが良く、とてもコストパフォーマンスに優れているため、最も一般的に使用されている建築資材です。
サーファポア塗装やサーモドライ塗装のメリットを理解する上で、少し踏み込んで知りたい方は、ぜひお読みください。

コンクリートの性質

基礎知識

コンクリートはセメントと骨材を水で混ぜ合わせて型枠に流し込みます。
セメントは主に石灰でできているため、コンクリートはかなり強いアルカリ性になります。コンクリートがアルカリ性であることはとても重要ですが、理由は後で説明します。
コンクリートは圧縮力(押しつぶす力)にはとても強く、例えば土間コンクリートとして駐車場に用いられていますが、重量のある車体が載ってもよく耐えます。
逆に引張力(ひっぱられる力)には弱いため、この力に対抗するために鉄筋を入れることが通常であり、合わせて鉄筋コンクリートと呼ばれます。

コンクリートの吸水性

コンクリートはとても水を吸収しやすい建築資材です。内部まで浸透していくスピードは緩やかですが、ある程度の量の水が表面に吸い込まれていくスピードはあっという間です。
コンクリート表面には水分に抵抗する力(撥水力)が全くありません。蒸散させるスピードもかなり緩やかであり、一見染み込んだ水の跡がすぐ消えていくように見えても、それは内側に浸透していっただけの場合がほとんどです。
ただし熱によって蒸発しやすいため、日の当たる場所では表面の水分はすぐに蒸散します。

コンクリートの断熱性

コンクリートは熱を通しやすい建築資材であり、直射日光を受けた熱を簡単に内部まで伝えてしまいます。
さらには保温性も高いため、一度上がった温度は簡単には下がりません。
夏の場合、外気温がコンクリートと通り抜け家屋の内側まで伝わると、エアコンで部屋を冷やすには相当のエネルギーが必要になります。特に直射日光を受ける表面温度は外気温をはるかに超える温度となるため、コンクリートジャングルともいわれる今日の都市部では、ヒートアイランド化が深刻な問題となっています。

コンクリートの劣化

美観的な劣化

コンクリートは吸収した水分を表面にとどめやすいため、カビやコケにとって絶好の温床となります。ただし表面温度が高い場合は蒸散しやすいため、特に日光のあたる場所とあたらない場所の差が顕著になります。
コンクリートは汚れた水も吸収します。特に水アカによる汚れに弱く、水の通り道となってしまっている箇所がとても目立ってしまいます。水アカの汚れは、日光はあまり関係ありません。南向きでもすぐに出てきます。

白華現象

コンクリートやブロックから鍾乳石のような白いシミが出てくる現象を、白華(はっか)といいます。
白華はコンクリートの内側に染み込んだ水と、石灰に含まれている可溶成分が反応し、染み出して固まったものです。ただし主な成分は炭酸カルシウムであり、これはコンクリートの強度を維持するための役割を持たない成分であるため、あくまで白華は美観の問題と言われています。
白華については、ほかにも様々な要因がありますが、詳細は判明していません。強度的には問題ないとされているため、法律的にも工務店は白華に対する責任がありません。

凍害

水は凍結すると、わずかに体積が増えます。冷凍庫で氷を作るときにも、水を入れた線よりも少しだけ盛り上がっているのが確認できます。
コンクリートの内側に染み込んだ水が凍結するときも、同じように膨張します。この力によってコンクリートにダメージを与えます。凍結と溶解の繰り返しによって、徐々にボロボロになっていきます。

コンクリートの中性化～酸性化

コンクリートは先述のとおり、石灰によって強アルカリ性ですが、水の浸透の繰り返しによって徐々に中性化していきます。また今日の酸性雨の影響によって、酸性化まで進行するケースもあります。
コンクリートの強度自体は、中性化や酸性化によって落ちることはありませんが、次項で説明するように、コンクリートを支える鉄筋にとってはとても重要なことです。

鉄筋の腐食

鉄筋はサビ(酸化)にとても弱い建築資材です。ところがコンクリートの強アルカリ性に守られているため、全くサビません。これも鉄筋とコンクリートの相性の良さの一つです。
ところがコンクリートは徐々に中性化や酸性化を起こします。コンクリートのアルカリ度の低下が一定値を超えてしまうと、今度は逆に、鉄筋にとってはとてもサビつきやすい環境になってしまいます。
さらにはひび割れた箇所からの水の浸入もあります。鉄筋は水に触れると簡単にサビます。
鉄筋はサビるとボロボロになり、強度は著しく落ち込みます。もはやコンクリートを支える役割を失い、鉄筋コンクリートとしての寿命を迎えます。
さらに悪いことに、鉄筋はサビるときに膨張するため、コンクリートにさらにダメージを与えてしまいます。

コンクリートの劣化を防ぐには

コンクリートが劣化する要因は様々ですが、そのほとんどが水によるものであるため、水をシャットアウトするだけでも、かなり長持ちさせることができます。
ところがコンクリートは水にあまりにも無防備です。
サーファポアCを塗装するだけで、水が原因によるコンクリートの劣化を大幅に抑えることが可能になります。

参考：Wikipedia「コンクリート」「白華」