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ガルバリウム鋼板とは?

 

●鋼板のメッキ組成|Galvanized(溶融亜鉛メッキ)

 長持ちする屋根葺き替えの為に;軽量な金属性屋根材
ガルバリウム鋼板のメッキ組成の図  Galvanizedの日本語訳は
溶融亜鉛メッキ、これの組成にシリコンを少し混入させたものが、
ガルバリウムです。

 ガルバリウムメッキの
構成材料:
 亜鉛: 43.4%
 アルミニュウム: 55.0%
 シリコン(珪素): 1.6%
   ガルバリウム(Galvanized)、溶融亜鉛メッキはJIS規格です。(規格番号JIS G3321) 
ガルバリウム鋼板の基板(原板と言う)は塗装や保護膜のない鋼板は、製造可能な鋼鈑の厚さが0.27mm から 2.30mm、メッキ層の厚さは、33μ(ミクロン) から 62μ(0,062m/m)です。 その中でこのガルバリウム鋼板が屋根材として加工されているのは、0.35mm 0.8mmのものが多く使われています。 リフォームで使われる主なガルバリウム鋼板は、0.35m/mのものが多い。
 
   ガルバリウムメッキの成分比率は、
   亜鉛: 43.4%,
   アルミ: 55.0%,
   シリコン: 1.6% の合金メッキ
 
   ここまでが、大手鉄鋼メーカーの仕事、ガルバリウム鋼板屋根材メーカーは、板金加工のみの会社も多いですが、そのメッキの上に保護被膜、塗装の下塗り、樹脂塗装部と幾層にも保護層を加えます。 メッキ層に傷をつけても、鋼板(鉄板)にメッキ層から酸化被膜が供給され、メッキの剥がれた箇所を修復します。 これによりトタンの数倍の長寿命を実現し、再塗装なしで、20年から25年の耐久性を持っています。 10年保証のガルバリウム鋼板だったら、+5年で再塗装し塗装の寿命は、シリコン系で7年から8年、更にメッキが全部劣化するのに、6年、基板が酸化(錆びる)のに、更に7年とすると、合計 13年ぐらいは、長持ちします。 初めの再塗装までに15年とするとに穴が鋼板に穴があくまで使用でき、30年近く持たせることも可能です。  
 

 ●ガルバリウム鋼板の特徴

   このメッキのお陰で、寿命は10年保証物で、20年から25年以上
 ・ ・ ・ ガルバリウム鋼板の応用製品、瓦超ガルバリウム ・ ・ ・ 瓦葺き替えへ
 
   軽量である。
  1平米あたりの重量; 瓦;42kg;100平米で、4200kg
  スレート材料で、1平米;17kg;100平米で、1700kg
  ガルバリウム鋼板は、0.35m/mの厚さ物で、1平米5kg;100平米で、約500kg
 
 

 長寿命のメッキ仕組み;ガルバリウム鋼板;亜鉛、鉄、アルミの作用

   ガルバリウム鋼板、トタン等の亜鉛メッキ鋼板は、メッキ層に含まれる亜鉛 が鉄 よりもイオン化傾向が大きいため(イオンになり易い化学現象)、酸性雨などで濡れた場合、基板の鉄よりも先に亜鉛が酸化することで、鉄をコーティングすることになり、鉄の酸化・腐食を防止、(犠牲防食)。 ガルバリウム鋼板は、メッキ成分として純粋な亜鉛ではなく、アルミニウムとシリコン の合金を用いています。 アルミは酸化アルミとなって表面に強固な不動態皮膜を形成しますので、メッキ層自身を防食します。 亜鉛は、酸化亜鉛になって亜鉛の量が低下すると犠牲防食性能は落ちますが酸化アルミの不動態皮膜と亜鉛腐食部が、全体として「鉄」成分を防護し、高い防食性、耐酸化性を持ちます。   
   アルミと亜鉛の混合比率は、亜鉛の犠牲防食性能とアルミの不動態保護性能
バランスで決められています。 ベツレヘム・スチール社(1970年にガルバリウム鋼板を
開発特許元)の実験によると; 
 
   メッキ皮膜の耐用年数は、
 
塩害地域で約15年工業都市や田園地帯で約25年以上
 
との結果が出ています。 (メーカー保証の材料保証とは異なる年数) 
 
   また、メッキ合金の表面は、結晶粒による模様が視認できる大きさになっており、独自の光沢を有しています。 これによりガルバリウム鋼板の熱反射性能が70 - 75%と、通常の亜鉛めっき鋼板の30 - 40% に比べて高くなっています。 
 この反射性能のお陰で、紫外線反射、熱反射に優れ、劣化を遅らせる機能にもなっています。 またアルミニウム主体の合金なので、合金の融点が約570℃と、亜鉛の融点が約420℃の亜鉛めっき鋼板よりも高いことも長寿命化に有利になります。 なお母材を高温の溶融めっき槽に浸すため、母材の機械的性質はメッキ前とは異なります。
 

 

 ● 本体の工事の外、どんな工事があるのか?

   ガルバリウム鋼板本体の外に、切妻屋根で言うと、棟部分、軒先部分、壁との接合部分があった場合は、下図のような、部品の工事があります。 価格は、部品費+施工費用で表しています。
        
   サンプルの家を例にとって、各部分の長さ、施工費用を示してみます。
サンプルの家; 屋根面積;80.5u、スレート葺き、2階建て木造家屋、ガルバリウム鋼板本体以外の
工事; 下の各部品の価格は、株式会社チューオーのカタログから参照
   1:けらば唐草工事; ガルバリウム鋼板本体の部品だけでは、屋根の下部に雨をシャットアウトで
   きないので、専用の板金部品で、雨を防ぎます。 図のけらば部分に取り付ける工事です。
   ● この家では、けらば部分が、合計で 3.8m X 6本
   2:軒先唐草工事; 雨をシャットアウト、下地材に雨を侵入させない部品で、軒先には必須の工事
   ● この家では、軒先部分が、合計で 4.0m X 2本、6.2m X 2本ある。
   3:壁の取り合い部分の工事; 壁と屋根が接する箇所に施工する工事(雨の侵入を防ぐ)
   ● 2階の壁と1階の屋根が接する部分、合計で 3.8m X 2本ある。
   4:棟部分の工事; 屋根の頂上にも、ガルバリウム鋼板本体は、棟部分で接合されているが
   より雨の侵入を防ぐ意味で棟部分に板金を施工する(必須)また換気棟を施工する場合も多い
   ● 1階、2階の棟の長さ、合計で 6.2m X 1本、4.0m X 1本ある。
   ● けらば部分の工事費用; \3,000/m X 3.8m X 6本 = \ 68,400-
 ● 軒先唐草工事; \3,500 X 4.0m X 2本、\3,500 X 6.2m X 2本 計 \78,400-
 ● 壁の取り合い部分の工事; \3,500 X 3.8m X 2本 = \26,600
 ● 棟部分の工事; \4,000 X 6.2m X 1本、\4,000 X 4.0m X 1本 計 \ 40,800-
 ガルバリウム鋼板本体以外の工事費用 \ 214,000-


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