降雪・吹雪による外装材への着雪の発生要因分析とその防止手法の提案

1998 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09750667
• Research Institution: Hokkaido Institute of Technology
• Principal Investigator: 伊東 敏幸 北海道工業大学, 工学部, 講師 (20223167)
• Keywords: 建築外装材 / 着雪 / 剥落雪 / 材料表面性状

Research Abstract

建築物外装材における着雪に伴う損傷劣化を防止するための資料を得ることを目的とし,サイディングや金属板などの各種外装材を対象とした着雪実験を行い、その剥落雪性について評価した。その結果から次のことが分かった。
1) 剥落雪性を評価する試験方法に関して
低温室内で水平状態の試料上に人工雪を載せ、その試験体を垂直にして剥落雪性を評価する手法は、着雪風洞装置を用いて垂直状態の試料に雪を吹き付けた場合とほぼ同じ結果が得られることから、前者の手法にて外装材の剥落雪性を評価できる。なお、人工雪は氷体を木工用カンナで削ったものであり、その雪粒は自然雪よりも小さい。
2) 各種外装材における剥落雪性に関して
サイディングや金属板などの外装材における剥落雪性を評価した結果、平滑表面の材料においては親水表面、粗面の材料においては撥水表面の場合に剥落しやすい特性にある。これは、剥落時の雪状態が関わっている。すなわち、平滑表面材は滑り落ちるのに対し、粗面材は剥がれ落ちる。
3) 剥落雪の促進に適した表面形状に関して
着雪後の剥落を促進するために有効な形状について評価した結果、材料表面を段形状にすることによって、雪氷体と材料との間に作用する粘着抵抗を低減、すなわち雪と材料の実質的な接触部分を小さくすることによって、剥落雪が早くなることが分かった。

Research Products

• [Publications] 伊東敏幸、長谷川哲哉、苫米地司: "外装材の着氷雪性状に関する研究" 第11回寒地環境工学合同シンポジウム論文集. 11. 13-16 (1998)
• [Publications] 伊東敏幸、長谷川哲哉、苫米地司: "各種外装材における剥落雪性の評価試験法について" 日本雪氷学会全国大会講演予稿集. 208 (1998)
• [Publications] 伊東敏幸、高倉政寛、苫米地司: "屋根上積雪の経時的な雪質変化および摩擦特性" 日本雪工学会誌. Vol.15,No.1. 3-9 (1999)