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超軽量で高品質なコンクリート系外壁材を共同開発
約2千万年前の火山灰（流紋岩質凝灰岩）を特殊加工して細骨材に利用
細骨材の超軽量化は業界初

2005年7月1日
株式会社竹中工務店
株式会社 ナルックス
ネオライト興産 株式会社

（株）竹中工務店（本社：大阪市、社長：竹中 統一）、（株）ナルックス（本社：三重県四日市市、社長：生川 浩平）、ネオライト興産（株）（本社：大阪市、社長：北住 克彦）の3社では、このほど金沢市郊外の医王山周辺に堆積する約2千万年前の火山活動により噴出した流紋岩質凝灰岩に特殊熱加工（特許出願中）を施し、細骨材として利用した超軽量・高品質なコンクリート系外壁材を共同開発しました。細骨材の超軽量化を図ったのは業界初のことで、この細骨材を使って、かつステンレス繊維で補強したコンクリートは、比重が1.5以下（通常の比重は2.3）で非常に軽く、また、高強度・高品質です。さらに、これを用いて製造したプレキャスト部材は、部材の厚さを薄くできるため、通常のプレキャスト部材の重量が270kg/m²程度あるのに対して110kg/m²で、通常に対して約60％の超軽量化ができます。
建築基準法・施行令第2条7号の認定に係わる試験として、壁1時間耐火および合成梁2時間耐火試験を完了、国土交通大臣の認定を取得しています。

「超軽量、かつ高品質なコンクリート系外壁材」の開発には、コンクリートの軽量化が不可欠です。通常コンクリートは、セメント、水、細骨材（5mmふるいで85％以上通過する骨材で、一般には砂がこれに相当します）、および粗骨材（5mmふるいで85％以上とどまる骨材で、一般には砂利がこれに相当します）で構成されます。このうちセメントと水は比重を小さくすることが出来ません。また、粗骨材は人工的に造った超軽量骨材が既に市販済みですが、細骨材の超軽量化は未だに完成していません。

原石の堆積状況 加熱加工によるSiO2皮膜の概念

本開発で採用した超軽量細骨材は、流紋岩質凝灰岩で約2千万年前に火山活動の噴出により飛散・堆積した火山灰です。
粒度分布は5mm以下が95%以上と微細で、コンクリート用の細骨材として最適です。これを加熱加工することで、表面にシリカ質（SiO2）の被膜を形成させ、併せて表面硬度を高くすることに成功しました。
さらに、骨材表面のSiO2皮膜は、コンクリート製造時に骨材内に吸水しようとする混練り水の 進入を食い止める役目を担っています。これにより板の打設が終了するまでコンクリートの施工性を持続でき、かつ耐火試験時には含水に起因した水蒸気爆裂を防止することができます。

同じ強度を持つコンクリート壁材の比較。 左…軽量1種コンクリート（150mm）。右…超軽量SFRC（70mm）

コンクリート系外壁材の軽量化が進めば、次のようなメリットがあります。

1.

工場から工事現場までの運搬費や工事現場内での取り付け費等の搬送費が削減できます。

2.

外壁の軽量化は、柱、梁並びに基礎を小さくでき、建設コストを低減できます。

3.

外壁材を軽量化することで、揚重取付工事が容易となり、外壁パネル割りの自由度が高まります。

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