稚内逸品 / 稚内メソポア珪藻土

圧倒的な調湿性能を持つ塗り壁材

稚内逸品 / 稚内メソポア珪藻土

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体感温度に影響する調湿性能

相対湿度が10%下がると、体感温度は約1℃降下します。稚内逸品・稚内メソポア珪藻土のどちらも、相対湿度が70%を上回ると吸湿し、40%より下がると放湿する機能を持つ、調湿する土壁です。
梅雨時に、じめじめせず、さらっとした空気感がいい、といわれます。冬は喉がいがらっぽくなくて、いいとも。
日本の夏の湿度はヨーロッパの10倍も高く、冬は過乾燥に見舞われます。湿度は日本の住まいの難敵です。
空気清浄機や加湿器などの機械に頼るのではなく、部屋の壁や天井に用いる材料を生かした方法なので、電気を消費することなく、半永久的に働いてくれます。

半永久的に働く、自然素材の土壁。湿度が上がれば吸湿、下がれば放湿。

秘密は二つの毛細管の働き

下のグラフは、稚内メソポア珪藻土が、室内の相対湿度(横線)の上下によって、水蒸気吸放湿等温線はどう変化するかを表わした概略図です。
相対湿度70%あたりを前後して吸着性が急速に増し、また相対湿度が下がるにしたがい放湿が生じることが分かります。何故に、水蒸気吸放湿が働くのか、一体そのメカニズムは何なのか?

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その秘密は、二つの毛細管の働きによります。一つは、よく知られる毛細管現象です。
毛細管現象は、植物が根から水や養分を全身に運ぶ働きでよく知られます。万年筆のペン芯は、この現象を応用したもので、重力・上下左右に関係なく、水蒸気が浸湿・放湿する現象をいいます。
稚内メソポア珪藻土は、ナノ粒子によって組成されており、毛細管現象は、このナノ粒子とナノ粒子の「すきま」に形成されます。珪藻土の粒子が小さいほど活発になり、逆に粒子が大きいと、この働きは低下します。

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吸放湿性能の比較

同じ珪藻土といっても、地域、採掘場所によって、性能に大きな違いがあります。相対湿度が 90%に達すると少量の吸湿率で飽和状態に達するもの、50%の状態が続くと放湿限界状態に達してしまうものもあります。
湖の藻類による淡水産のものより海水産珪藻土の方が概して性能は高いのですが、2番目に高い石川(能登珪藻土)に比べてさえ3倍の性能の違いがあります。
また、一般に調湿機能があるとされる、活性炭や、繊維質の竹炭などの材料と比べても、稚内のそれは性能を大きく上回っています。

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何故、メソポアなのか?

珪藻土は、細孔(穴)の大きさからマクロポア・メソポア・ミクロポアの3つに大別されます。
単位は、国際単位系の長さを示すナノメーターで表わされ、1ナノメーターは10億分の1メートル。ミリは千分の1、マイクロは100万分の1、ピコは1兆分の1です。
稚内珪藻土以外のものは、50ナノメートル以上のマクロポアに属します。軽石やスポンジなど、吸湿する力そのものがない多孔質材料と同等の性質のものです。
ミクロポアは、2ナノメートル以下のものをいいます。お菓子の袋に入っている乾燥材のシリカゲルが代表的なもので、湿気があると吸湿しますが、100℃以上の温度で乾燥しないと、自律的に放湿しません。
メソポアは、2~50ナノメートルの範囲の細孔のものをいい、吸湿にも放湿にも最適な細孔径とされ、稚内逸品・稚内メソポア珪藻土が持つ最大の特質といえます。
この性質の違いは、珪藻土の生成に由来します。稚内のそれは、ほかの珪藻土の多くが泥岩であるのに対し、珪藻土の地層が地質的変質作用(温度・圧力・地層水との反応)によって、クリストバライト(方珪石=高温結晶形)化したものです。
そんな生い立ちと、多孔質な性質を持つ硬質頁岩を粉砕して、パウダー状にして壁材にしたものが、稚内メソポア珪藻土です。

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10億分の1の世界

問題は、吸湿した水蒸気がどこに留まるかです。この点において、稚内メソポア珪藻土が持つ多孔性と比表面積の大きさがものをいいます。毛細管現象によって空隙に入った水蒸気は、空隙内の圧力によって毛細管凝縮を起こします。その度合いは、ナノ粒子が持つ細孔半径の大きさ・細孔容量・比表面積の大きさによって決まります。稚内産珪藻土は、直径4~12ナノメートル付近の細孔で占められています。
稚内逸品・稚内メソポア珪藻土の塗り1.5㎜ほどに過ぎませんが、その比表面積は、1gあたり120~150㎡、6人制バレーボールのコートよりやや小さく、ビーチバレーコートの大きさ(128㎡)に匹敵します。壁面全体に用いれば、湿度コントロールの巨大な装置になります。この毛細管現象と毛細管凝縮の二つの働きは、機械による操作ではなく、素材それ自体が持つ働きによるものであり、自律的に、半永久的に働いてくれます。

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珪藻土含有率比較データ

このグラフは、2007年に町の工務店ネットが公的検査機関に依頼して、珪藻土と銘打たれている製品が、実際にどれだけの珪藻土が含有されているかを比較検討したデータです。大手といわれるメーカー品でわずか8.8%のものがありました。
お米の「魚沼産コシヒカリ」で起こったことと同じように、少しでも珪藻土が混入していれば「珪藻土」と銘打って販売されました。
採掘された地域は特定されておらず、珪藻土であれば何でもいいわけではありません。含有量も性能も確かでないものが出回ったのです。

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表土のすぐ下から700mの厚さを持つ、宗谷丘陵増幌地区、稚内層珪藻土。
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稚内層珪藻頁岩は、特異な生い立ちを持った土です。海底に堆積して出来た珪藻プランクトンの遺骸が元になっているのは、青森、秋田、石川などの珪藻土と同じですが、稚内のそれは泥岩ではなく、海が地上に隆起する時に、大きな地圧・地熱が加わって凝縮された硬質岩石である点が異なっています。
稚内層メソポア珪藻土は、この硬質頁岩を粉砕し、パウダー状の粒子にして用います。他の3~6倍もの細孔容量が得られ、天然の多孔質鉱物の中で最大級の吸放湿機能を持つ素材性は、この生い立ちに由来します。

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稚内層珪藻頁岩は、宗谷丘陵で採掘されます。この丘陵は、標高20メートルから400メートルまでのなだらかな丘陵ですが、約2万年前の氷河期に形成された日本最北の丘陵で、典型的な周氷河地形といわれます。氷河で地表が削り取られ、凸部は低く傾斜も緩やかになり、表土のすぐ下から珪藻頁岩が採掘されます。
2億数千万年前までは、北海道の辺りは海でした。プレートとプレートの衝突によって生じた凸部の皺は、当初は荒々しい表情のものでした。それが2万年前の氷河期以降、様変わりしたのです。
気温は上がらず、強風が吹くため茫々たる光景です。そんな土地で、古層の海の宝物が掘られ、メソポア珪藻土となって、稀な吸放湿性能を持った素材が、現代のわれわれに供されるのです。

仕上がり

稚内珪藻土と葛生石灰による自然色。※画面の表示なので、実際の色と少し異なります。

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「稚内メソポア珪藻土」に比べ、より、土の表情を活かした仕上がりを目指しました。
稚内珪藻土70%(主材構成比)を保ちながら、施工性を大きく向上させることに成功。

【工務店の方、設計者の方向けコンテンツ】

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