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(1)

(受託業者)

株式会社 環境計画研究所 菅原 玲

(2)

1.調査の概要

VOC(揮発性有機化合物)とは 調査の背景・目的

見える化のイメージ 調査の概要

調査対象事例一覧

2.VOC排出量の算出方法

塗装に伴うVOCの排出過程 VOC排出量の算出に必要な情報 塗料等に含まれる溶剤成分の把握 VOC排出量の算出例

工事全体のVOC排出量の算出例

3.オゾン生成量の算出方法

オゾン生成能

排出されたVOCとオゾン生成との関係 オゾン生成量の算出例

4.代替塗料

代替塗料(低VOC塗料)

代替塗料(高耐候性塗料)

目 次

5.見える化事業による結果概要

評価のための前提条件

単位面積当たりVOC排出量計算結果 VOC排出量の分布

のべ塗装面積とVOC排出量の関係 単位面積当たりオゾン生成量計算結果 オゾン生成量の分布

代替塗料の選定

代替塗料の提示結果一覧 VOC排出量の削減効果 オゾン生成量の削減効果

VOC排出量とオゾン生成量の違い フィードバックレポートの作成

応募者へのフィードバックの結果

6.VOC排出量等に関係する主な要因

塗料のVOC含有率 塗料中のVOC成分 シンナー希釈率

単位面積当たりの塗料使用量

7.低VOC塗装に関する留意事項 8.まとめ

1

(3)

揮発しやすい(一般的に沸点が50℃~260℃程度)有機化合物

トルエン、キシレンなどの炭化水素系化合物が主に該当

「乾燥しやすい」、「油等を溶かしやすい」塗料などの溶剤に多く含ま れる

大気中で光を受けることにより、光化学オキシダントを生成したり、SP MやPM2.5の原因物質となる 排出抑制対策が進められている

トルエン

キシレン

酢酸エチル

屋外塗装工事では、乾燥過程で塗 料に含まれるVOCがそのまま大気 中に排出されるため、VOC含有量 の少ない塗料(低VOC塗料)の使 用を促進することが重要

VOC

(揮発性有機化合物)

とは

2

(4)

調査の背景・目的

東京都 「東京都VOC対策ガイド(建築・土木工事編) 改訂第2版」

屋外塗装分野の低VOC塗装技術のまとめ→普及

しかし・・・

そこで・・・

塗料の使い方は塗装対象ごとに様々

そもそもどれくらい VOCが出るん だろう?

今回の塗装工事では どんな対策技術が 使えるんだろう?

排出実態や 対策の効果が 見えにくい

実際の塗装工事事例について ・VOC排出量を試算

・低VOC塗装によるVOC削減効果を”見える化”

3

(5)

仕様を見直すことで これだけVOCが削減

できるのか!

4 見える化のイメージ

(6)

屋外塗装工事事例の公募

〇 適用可能な低VOC塗装技術の提案 〇 VOC排出量や削減率の算出

〇 選考した全事例を通じた解析 20件を選考

〇 解析結果の応募者へのフィードバック

〇 まとめ

詳細情報の提供依頼

調査の概要

5

(7)

<構造物>

調査対象事例一覧(その1)

6

今回の調査では、20件の塗装工事事例が対象

建物等の用途/

種類 塗装区分 主な塗装面の

材質 主な塗料の種類 のべ塗装 面積(m2

塗料等の 総使用量

(kg)

構造物A(橋梁) 塗り替え塗装 鉄鋼 弱溶剤形ウレタン 261,017 47,505 構造物B(橋梁) 塗り替え塗装 鉄鋼 弱溶剤形ふっ素 48,916 8,373 構造物C(橋梁) 塗り替え塗装 鉄鋼 弱溶剤形ふっ素 29,773 5,193 構造物D(橋梁) 塗り替え塗装 鉄鋼 弱溶剤形ふっ素 16,485 3,099 構造物E(橋梁) 塗り替え塗装 鉄鋼 水性ウレタン 7,805 1,365 構造物F(橋梁) 塗り替え塗装 鉄鋼 弱溶剤形ふっ素 7,604 1,334 構造物G(橋梁) 塗り替え塗装 鉄鋼

弱溶剤形ウレタン/

弱溶剤形ふっ素/

弱溶剤形フタル酸

5,173 704

構造物H(橋梁) 塗り替え塗装 鉄鋼 弱溶剤形ふっ素 2,819 614 構造物I(その他) その他 コンクリート 弱溶剤形ふっ素 7,119 962

構造物J(その他)

その他(溶融亜鉛 めっき鋼材のメンテナ ンス)

溶融亜鉛めっき 鋼材

弱溶剤形一液型有 機系ジンクリッチペイ ント

2,660 1,663 構造物K(その他) 塗り替え塗装 鉄鋼 弱溶剤形アルキド 139 19

(8)

<建物>

調査対象事例一覧(その2)

7

建物等の用途/

種類 塗装区分 主な塗装面の

材質 主な塗料の種類 のべ塗装面 積(m2

塗料等の総 使用量(kg)

建物L(コンクリ) 初回塗装 コンクリート 水性無機 44,000 8,448 建物M(コンクリ) 初回塗装 コンクリート 水性シリコン 9,500 5,195 建物N(コンクリ) 初回塗装 コンクリート 水性アクリル/

水生シリコン 19,384 21,805 建物O(コンクリ) 初回塗装 コンクリート 水性ウレタン 6,000 3,096 建物P(コンクリ) 初回塗装 コンクリート、ケイ

カル板 水性シリコン 2,758 1,758 建物Q(金属あり) 初回塗装 コンクリート、鉄

水性アクリル/

弱溶剤形シリコン/

弱溶剤形ふっ素

29,816 4,685

建物R(金属あり) 塗り替え塗装 (ウレタン塗膜防水)

モルタル、鉄、

FRP

水性ウレタン/

弱溶剤形シリコン/

弱溶剤形ふっ素

22,135 17,857

建物S(金属あり) 初回塗装 PC板、鉄

弱溶剤形アルキド /水性無機・有機 ハイブリッド

103,586 12,638 建物T(金属あり) 塗り替え塗装 溶融亜鉛めっき

鋼材 水性ウレタン 200 37

(9)

・・・

顔料 樹脂

溶剤

溶剤

塗料

(塗料液(+硬化剤))

シンナー

塗料中の溶剤とシンナーがVOCに該当

← これらの溶剤の数量を把握する ことにより、VOC排出量を算出

塗装に伴うVOCの排出過程

8

塗装に伴うVOCの排出は、塗料(塗料液(+硬化剤))中の

溶剤

シン

ナー

(希釈溶剤)が塗装後に蒸発することによって発生

(10)

塗装 区分 塗料 排出量 (kg) 下塗り ●●シーラー 80 中塗り ▲▲コート 40 上塗り ■■ふっ素 30 塗装面 排出量

(kg) コンク

リート 150

鉄鋼 220

・・・

塗料等の

種類 塗料 排出量(kg)

塗料液 ▲▲コート主剤 15 硬化剤 ▲▲コート硬化剤 5 シンナー ▲▲シンナー 20

塗料液/硬化剤/シンナーの使用量 塗料液/硬化剤の混合比

塗料液/硬化剤/シンナーの成分組成(VOC含有率)

<塗装面ごと> <塗料ごと> <塗料/硬化剤/シンナーごと>

VOC排出量の算出に必要な情報

9

塗装に伴うVOC排出量は、塗料液/硬化剤/シンナーごとに算出

→ それぞれの使用量、成分組成、塗料液/硬化剤の混合比 が必要

(11)

物質名 含有率

トルエン 35%

酢酸エチル 25%

メチレンビス(4,1-フェニ

レン)=ジイソシアネート 3%

<塗料の成分データの例>

安全性の懸念がない物質はSDSの対象 とならないため、SDSに示された含有率を

合計しても100%になるとは限らない

物質名 含有率

トルエン 55%

酢酸エチル 40%

低沸点芳香族ナフサ 1~5%

<シンナーの成分データの例>

物質によっては、含有率の 範囲のみ表示

塗料等に含まれる溶剤成分の把握1

10

成分組成が“1~5%”などと濃度範囲でしか わからない場合、今回は中央値(3%)を用い ることとした

シンナーの組成等が正確に把握できない場合、

今回は一般社団法人日本塗料工業会による 標準的なシンナーの組成と同じと仮定した

SDSに記載されない成分については、

今回は対象外とした

塗料等に含まれる溶剤の成分は、塗料メーカー等から提供された SDS(安全データシート)に基づいて把握

(12)

物質名 トルエン

ノルマル-ヘキサン 酢酸エチル

酢酸ブチル

メチルイソブチルケトン イソプロピルアルコール

エチレングリコールモノブチルエー テル

<溶剤に該当する物質の例>

物質名 用途

トルエンジイソシアネート 硬化剤 ヘキサメチレンジイソシアネート 硬化剤 銅フタロシアニンブルー 顔料

カーボンブラック 顔料

フタル酸ジn-オクチル 可塑剤

三酸化アンチモン 難燃剤

メチルエチルケトンオキシム はがれ防止剤

<溶剤以外の物質の例>

塗料等に含まれる溶剤成分の把握2

11

物質の「用途」

を確認

溶剤(又はVOC)に該当するか否かは、物質の種類によって判断

(13)

塗装仕様書等 塗装区分 塗料 塗装面積

(m2)

単位面積当たり 使用量(kg/m2) 下塗り ●●シーラー 9,000 0.24 中塗り ▲▲コート 9,000 0.14 上塗り ■■ふっ素 9,000 0.12

材料使用量に関する記録等

塗装区分 塗料 使用量(kg)

下塗り ●●シーラー 2,400 中塗り ▲▲コート 1,600 上塗り ■■ふっ素 1,200

使用量の算出

9,000×0.24 = 2,160(kg) 9,000×0.14 = 1,260(kg) 9,000×0.12 = 1,080(kg) 塗料液(主剤)と硬化

剤の割合を把握 実際の使用量または 塗装面積×単位面積

当たり使用量

塗料等に含まれる溶剤成分の把握3

12

塗料液/硬化剤/シンナーごとの使用量は、材料使用量に関する記録や塗 装仕様書から収集、または塗装面積×単位面積当たりの使用量から算出

(14)

塗料のカタログ等

塗装区分 材料 調合比(重量 比)

中塗り ▲▲コート 塗料液 7

▲▲コート 硬化剤 1

92

組成表・試験成績表

製品名 成分 配合割合

(%)

▲▲コート 塗料液

顔料 43 樹脂 37 添加剤 5 溶剤 7 硬化剤 樹脂 8

塗料液(主剤)と硬化 剤の割合を把握 塗料液(主剤)と硬化

剤の割合を把握

塗料等に含まれる溶剤成分の把握4

13

塗料液と硬化剤の混合比は、塗料の組成表・試験成績表や製品のカタ ログなどから収集

(15)

<物質別使用量の算出例>

塗料の使用量 9,000×0.14 =

1,260(kg)

シンナーの使用量 1,260×10 =

126(kg) 単位面積当

たり使用量 0.14kg/m2

塗装面積 9,000m2

シンナー 希釈率

10

塗料の溶剤の組成 トルエン:15 酢酸エチル:25

シンナーの組成 トルエン:15 酢酸エチル:25 低沸点芳香族ナフサ:3

塗料に含まれる物質別使用量 物質名 使用量 (≒大気排出量)

トルエン 1,260×15 = 189kg 酢酸エチル 1,260×25 = 315kg

シンナーに含まれる物質別使用量 物質名 使用量 (≒大気排出量)

トルエン 126×15 = 18.9kg 酢酸エチル 126×25 = 31.5kg 低沸点芳香

族ナフサ 126×3 = 3.78kg

VOC排出量の算出例

14

塗料等の使用量に溶剤の含有率を乗じて、物質別の使用量を算出

※屋外塗装のため、使用した溶剤のほぼ全量(構造物99%, 建物100%)が大気へ排 出されると仮定

(16)

<塗装面ごとの応じた塗料等の排出量算出のイメージ>

塗装

塗装区分 塗料等の種類 備考

工事1回当たりのVOC排出量(kg トルエン 酢酸

エチル

低沸点

芳香族ナフサ ・・・ 合計

コンクリート

下塗り ●●シーラ 98 70 - - 168

中塗り ▲▲ふっ素 121 87 2 - 210

▲▲シンナー 希釈率:10% 121 - 20 ・・・ 187

上塗り ▲▲ふっ素 ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・

▲▲シンナー 希釈率:10% ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・

鉄鋼

補修塗り

○○ベース 2液型塗料

(混合比=9:1

・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・

○○硬化剤 ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・

○○シンナー 希釈率:5% ・・・ ・・・ ・・・ ・・・ ・・・

・・・

合計 870 458 75 1,639

工事全体のVOC排出量の算出例

15

塗装面ごとに複数の塗料が使われる場合、それらすべての塗料(及びシン ナー)で同様の計算を行ってVOC排出量を算出

(17)

<オゾン生成能が高い物質の例>

1,2,3-トリメチルベンゼン 1kgでオゾン約12kgを生成

トルエン

1kgでオゾン約5kgを生成

酢酸ブチル

1kgでオゾン約0.8kgを生成

<オゾン生成能が低い物質の例>

イソプロピルアルコール

1kgでオゾン約0.5kgを生成

オゾン生成能

16

VOCは光化学スモッグ等の原因になるが、VOCの種類によって光化学反応 のしやすさが異なる

→VOCによる影響を評価する場合には、各VOCがオキシダントを生成する効率

(生成能)を考慮することが必要

MIR(Maximum Incremental Reactivity/「最大オゾン生成能」):

VOCが代表的なオキシダント「オゾン」を生成する効率に関する指標

VOC排出量が同じであれば、MIRの値に比例してオゾンが生成

(18)

<物質ごとのMIRの値(例)>

① 中央環境審議会大気環境部会 揮発性有機化合物測定方法専門委員会(第4回)(2005年)

http://www.env.go.jp/council/former2013/07air/y075-04/mat03-2.pdf

② カリフォルニア州環境保護庁 空気資源委員会(ARB;Air Resources Board)(2010年)

http://www.arb.ca.gov/regact/2009/mir2009/mirfinfro.pdf 0.47

0.60 1.21

2.10 2.34

3.01

4.66

7.57

12.54

イソプロピルアルコール 酢酸エチル ノルマルヘキサン メチルエチルケトン エチレングリコールモノブチルエーテル ホワイトスピリット(ミネラルスピリット)

トルエン 低沸点芳香族ナフサ 1,3,5-トリメチルベンゼン

オゾン生成能(MIR

排出されたVOCとオゾン生成との関係

17

VOCのMIR値は、気温、湿度、日照状況等によって変わるが、一定の条件 下におけるMIR値は公表されている

(19)

<塗装工事に伴うオゾン生成量の算出例>

4,054 870

275 458

568 75

0 500 1,000 1,500 2,000 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 オゾン生成量(kg)

VOC排出量(kg

VOC排出量又はオゾン生成量(kg 低沸点芳香族ナフサ 酢酸エチル トルエン

低沸点芳香族ナフサ > 酢酸エチル 568 kg 275 kg 低沸点芳香族ナフサ < 酢酸エチル

75 kg 458 kg

オゾン生成量の算出例

18

VOC排出量(kg)にMIRの値を乗じた値がオゾン生成量(kg)

芳香族化合物(トルエン・キシレン・〇〇ベンゼン・ナフサ等)は総じてMIRの 値が大きいため、芳香族化合物の排出量が塗装工事全体のオゾン生成量 に大きく影響

(20)

塗料の種類 定義・特徴 VOC含有率

(目安)

(参考)

従来の一般的な塗料 溶剤形 - 3060%

V O C

VOC含有量が 少ない塗料

ハイソリッ ド形

揮発成分(=溶剤)の含有率が少なく、

相対的に固形分(solid)の割合が高い

high)塗料のこと。 30%以下

VOCをほとん ど含まない塗料

水系

溶剤等として水が使われる塗料のこと。

エマルジョンになっているものも多い。

希釈するときも水が使われる。 7%以下 無溶剤形

溶剤で溶かす代わりに、液状樹脂(エ ポキシ樹脂等)に顔料などを分散させ

た塗料のこと。 1%以下

代替塗料(低VOC塗料)

19

塗装工事で使う塗料をVOC含有率が低い低VOC塗料(下記)に変更するこ とにより、塗装工事1回当たりのVOC排出量が低減

<弱溶剤形>

石油系炭化水素類など の比較的溶解力が弱い 溶剤を用いた塗料

(21)

塗料の種類 定義・特徴 塗り替え周期

(目安)

(参考)耐候性が一般 的な塗料

アルキド 樹脂系

多塩基酸(フタル酸)と多価アルコールの縮合により得ら れる樹脂を主成分とする。硬度はあるがアルカリ性に弱い。

耐候性は一般的。 5年

アクリル 樹脂系

アクリル酸、メタクリル酸の誘導体を主成分とする。耐水 性、耐酸性、耐アルカリ性はあるが、高温硬化性がある。

耐候性は、やや優れている。 7年

耐候性が高い 塗料

ウレタン 樹脂系

ウレタン結合(-NHCOO-)を有する樹脂を主成分とす る。耐候性が高く耐久力も強いが、成分によっては紫外線

の影響を受けやすい。 10年

シリコン

樹脂系 ケイ素(Si)を核としたシロキサン結合(-OSiO-)

をもち、化学的に非常に安定している。 15年 ふっ素

樹脂系 ふっ素-炭素間の分子間結合力が非常に強く、紫外線の影響

も受けにくい。耐候性が非常に高い。 20年

注:塗り替え周期は、下地の状況や気象条件等の様々な要因によって変動する。ここに示した 数値は、評価を行うために一定の年数を仮定したもの。

代替塗料(高耐候性塗料)

20

塗装工事で使う塗料を耐候性が高い塗料(下記)に変更することにより、長 期的な(ライフサイクルを考慮した)VOC排出量が低減

(22)

評価のための前提条件

21

塗料等の実際の使用量が把握できない場合、塗装仕様 に基づく使用量と同じと仮定

代替塗料の使用量は、代替前と「溶剤以外の成分の量」

が同じになるように設定(下図参照)

代替塗料の組成、シンナー希釈率は、塗料の種類(例:

溶剤形エポキシ系樹脂)ごとに標準的なものと同じと仮定

代替前

<使用量>

・・・ 代替後 顔料 樹脂

溶剤

・・・

顔料 樹脂

溶剤

同じになる ように設定

(23)

22 単位面積当たりVOC排出量計算結果

建物に比べて構造物の単位面積当たりVOC排出量が大きい

211

261266 350

113 278

140 346

227 293

131

19 28 13

113 122 235

101 68

10 0

50 100 150 200 250 300 350 400

構造物A 構造物B 構造物C 構造物D 構造物E 構造物F 構造物G 構造物H 構造物I 構造物J 構造物K 建物L 建物M 建物N 建物O 建物P 建物Q 建物R 建物S 建物T

単位面積当たり(g/m2

(24)

VOC排出量の分布

23

構造物では弱溶剤形塗料が多く、建物では水性塗料が多く使用されている

→ 特に単位面積当たりのVOC排出量に違いがみられる

0 1 10 100 1,000 10,000 100,000

0 50 100 150 200 250 300 350 400

塗装工事全体(kg

単位面積当たり(g/m2

VOC排出量

●:構造物(橋梁)

○:構造物(その他)

▲:建物(コンクリ)

△:建物(金属あり)

構造物が多い

建物が多い

(25)

のべ塗装面積とVOC排出量の関係

24

のべ塗装面積とVOC排出量の間には強い相関がある

0 1 10 100 1,000 10,000 100,000

1 10 100 1,000 10,000 100,000 1,000,000

塗装工事全体VOC排出量kg

のべ塗装面積(m2

のべ塗装面積とVOC排出量

●:構造物(橋梁)

○:構造物(その他)

▲:建物(コンクリ)

△:建物(金属あり)

(26)

25 単位面積当たりオゾン生成量計算結果

建物に比べて構造物の単位面積当たりオゾン生成量が大きい

930 1,177

991 1,574

510 1,240

472 1,820

1,191 1,518

435

39 28 16 112 287

1,092

323256

24 0

200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000

構造物A 構造物B 構造物C 構造物D 構造物E 構造物F 構造物G 構造物H 構造物I 構造物J 構造物K 建物L 建物M 建物N 建物O 建物P 建物Q 建物R 建物S 建物T

単位面積当たり(g/m2

(27)

オゾン生成量の分布

26

オゾン生成量についても傾向は同じだが、VOC排出量よりも違いが明確

1 10 100 1,000 10,000 100,000

0 200 400 600 800 1,000 1,200 1,400 1,600 1,800 2,000

塗装工事全体(kg

単位面積当たり(g/m2

オゾン生成量

●:構造物(橋梁)

○:構造物(その他)

▲:建物(コンクリ)

△:建物(金属あり)

(28)

下塗(エポキシ)

<下塗り塗料>

塗り替え塗装の場合、古い塗膜との 付着性に注意が必要

→今回は実際の仕様と同種の塗料 を選定

<上塗り塗料>

旧塗膜 新塗膜

塗装面

付着性

下塗(エポキシ)

上塗(ウレタン)

塗装面

下塗り塗料との付着性に注意が 必要

(参考→次のページ)

上塗(アルキド)

×

代替塗料の選定1

27

塗装工事で使用可能な低VOC塗料は、旧塗膜や塗装する部材、下塗り・

上塗り塗料の付着性等を考慮して選定することが必要

(29)

    上塗り用として使用       する塗料の種類

下塗り塗料の種類

2

油性塗料 ◎ ◎ × × × × × △ フタル酸樹脂塗料 ◎ ◎ × × × × ○ ○ 塩化ビニル樹脂塗料 △ △ ◎ × × ○ ○ ○ 2液型エポキシ樹脂塗料 × × △ ◎ ◎ △ ○ △ ポリウレタン樹脂塗料 × × △ ○ ◎ ◎ ○ △ ラッカー ◎ ◎ ◎ ○ ○ ◎ ◎ ○ 多彩模様塗料 ○ ○ ◎ △ △ △ ◎ ◎ エマルジョン塗料 ○ ○ ○ ○ ○ △ ◎ ◎

出典:朝倉書店(2000):「技術シリーズ 塗装」

代替塗料の選定2

28

塗料の相性については、例えば、以下のような情報がある

(30)

代替塗料の提示結果一覧(その1)

29

比較対象として、①弱溶剤形(従来)、②ハイソリッド形(低VOC1)、③水系

(低VOC2)、③-2無溶剤形(低VOC3)の塗料を選定

建物等の用途/

種類

塗装 区分

主な塗装面

の材質 主な塗料の種類

主な塗料

①(一般的な弱溶剤

形) ②(ハイソリッド形) ③(水系)

構造物A(橋梁) 塗替 鉄鋼 弱溶剤形ウレタン 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 構造物B(橋梁) 塗替 鉄鋼 弱溶剤形ふっ素 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 構造物C(橋梁) 塗替 鉄鋼 弱溶剤形ふっ素 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 構造物D(橋梁) 塗替 鉄鋼 弱溶剤形ふっ素 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 構造物E(橋梁) 塗替 鉄鋼 水性ウレタン 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 構造物F(橋梁) 塗替 鉄鋼 弱溶剤形ふっ素 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 構造物G(橋梁) 塗替 鉄鋼

弱溶剤形ウレタン/

弱溶剤形ふっ素/弱 溶剤形フタル酸

弱溶剤形アルキド/

弱溶剤形アクリル

アルキドハイソ/

エポキシハイソ 水性ふっ素 構造物H(橋梁) 塗替 鉄鋼 弱溶剤形ふっ素 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 構造物I(その他) その他 コンクリ 弱溶剤形ふっ素 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 構造物J(その他) その他

(メンテ)

溶融亜鉛 めっき

弱溶剤形一液型有 機系ジンクリッチペイ ント

弱溶剤形ふっ素 - -

構造物K(その他) 塗替 鉄鋼 弱溶剤形アルキド 弱溶剤形アルキド アルキドハイソ 水性ふっ素

(31)

代替塗料の提示結果一覧(その2)

30

比較対象として、①弱溶剤形(従来)、②ハイソリッド形(低VOC1)、③水系

(低VOC2)、③-2無溶剤形(低VOC3)の塗料を選定

建物等の用途/

種類

塗装区

主な塗装 面の材質

主な塗料の種

主な塗料

①(一般的な弱 溶剤形)

②(ハイソリッド

形) ③(水系) ③-2(無溶剤形)

建物L(コンクリ) 初回 コンクリ 水性無機 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性シリコン 無溶剤形ウレタン 建物M(コンクリ) 初回 コンクリ 水性シリコン 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 無溶剤形ウレタン 建物N(コンクリ) 初回 コンクリ 水性アクリル/

水生シリコン 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性アクリル

/シリコン 無溶剤形ウレタン 建物O(コンクリ) 初回 コンクリ 水性ウレタン 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 無溶剤形ウレタン 建物P(コンクリ) 初回 コンクリ、

ケイカル 水性シリコン 弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 無溶剤形ウレタン 建物Q(金属あり) 初回 コンクリ、

水性アクリル/弱 溶剤形シリコン/

弱溶剤形ふっ素

弱溶剤形アクリル エポキシハイソ 水性ふっ素 無溶剤形ウレタン

建物R(金属あり) 塗替

(防水)

モルタル、

鉄、FRP

水性ウレタン/

弱溶剤形シリコ ン/弱溶剤形 ふっ素

弱溶剤形シリコン

/ウレタン エポキシハイソ 水性シリコン/

ウレタン 無溶剤形ウレタン

建物S(金属あり) 初回 PC板、鉄

弱溶剤形アルキ ド/水性無機・有 機ハイブリッド

弱溶剤形アクリル

/アルキド エポキシハイソ 水性ふっ素 無溶剤形ウレタン 建物T(金属あり) 塗替 溶融亜鉛

めっき 水性ウレタン 弱溶剤形ふっ素 - - -

(32)

0.03

〔0.4%〕

0.7

〔0.4%〕

0.9

〔0.3%〕

0.4

〔0.2%〕

2.2

〔30%〕

50

〔25%〕

62

〔21%〕

57

〔23%〕

2.2

〔30%〕

50

〔25%〕

62

〔21%〕

57

〔24%〕

1.6

〔22%〕

37

〔18%〕

50

〔17%〕

38

〔16%〕

1.3

〔17%〕

27

〔13%〕

38

〔13%〕

36

〔15%〕

36

〔18%〕

77

〔26%〕

55

〔23%〕

0 50 100 150 200 250 300 350

③ V O C を ほ と ん ど 含 ま な い 塗

( 水 性 ふ っ 素 )

② V O C 含 有 量 が 少 な い 塗 料

( エ ポ キ シ ハ イ ソ リ ッ ド )

① 従 来 の 一 般 的 な 塗 料

( 弱 溶 剤 形 ア ク リ ル )

⓪ 設 計 ・ 仕 様 に 基 づ く 塗 料

塗装工事全体のVOC排出量(kg)

補修塗り 下塗1 下塗2 中塗 上塗 シンナー

一般的な塗料より 17%減

ハイソリッド形塗料で 17%減

水系塗料で 97%減

VOC排出量の削減効果(例1)

31

溶剤形塗料を採用している事例では、ハイソリッド形や水性の塗料に代替す ることで、VOC排出量を削減可能

同じ溶剤形でもVOC含有量等によってVOC排出量は変わる

(33)

49

〔17%〕

156

〔9%〕

925

〔8%〕

10

〔5%〕

134

〔47%〕

430

〔25%〕

2,551

〔23%〕

57

〔33%〕

34

〔12%〕

109

〔6%〕

646

〔6%〕

44

〔26%〕

34

〔12%〕

109

〔6%〕

646

〔6%〕

44

〔26%〕

34

〔12%〕

619

〔36%〕

646

〔6%〕

18

〔11%〕

312

〔18%〕

5,504

〔50%〕

0

〔0%〕

0 2000 4000 6000 8000 10000 12000

③ - 1 V O C を ほ と ん ど 含 ま な い 塗 料

( 水 性 ふ っ 素 )

② V O C 含 有 量 が 少 な い 塗 料

( エ ポ キ シ ハ イ ソ リ ッ ド )

① 従 来 の 一 般 的 な 塗 料

( 弱 溶 剤 形 ア ク リ ル )

⓪ 設 計 ・ 仕 様 に 基 づ く 塗 料

塗装工事全体のVOC排出量(㎏)

下塗り1 下塗り2 中塗り1 中塗り2 上塗り シンナー

溶剤形塗料より92%減

一般的な水系塗料より39%減 ハイソリッド形塗料より90%減

VOC排出量の削減効果(例2)

32

水性塗料を採用している事例では、溶剤形塗料を使用する場合に比べて 大きくVOC排出量を削減できている

(34)

2

〔1%〕

27

〔1%〕

36

〔1%〕

40

〔1%〕

33

〔26%〕

533

〔22%〕

719

〔19%〕

794

〔27%〕

33

〔26%〕

533

〔22%〕

719

〔19%〕

792

〔27%〕

33

〔26%〕

533

〔22%〕

1,023

〔20%〕

501

〔16%〕

24

〔19%〕

456

〔15%〕

750

〔15%〕

712

〔23%〕

472

〔18%〕

1,203

〔27%〕

213

〔7%〕

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000

③ V O C を ほ と ん ど 含 ま な い 塗

( 水 性 ふ っ 素 )

② V O C 含 有 量 が 少 な い 塗 料

( エ ポ キ シ ハ イ ソ リ ッ ド )

① 従 来 の 一 般 的 な 塗 料

( 弱 溶 剤 形 ア ク リ ル )

⓪ 設 計 ・ 仕 様 に 基 づ く 塗 料

塗装工事全体のVOC排出量(kg)

下塗1/補修塗 下塗2 下塗3 中塗 上塗 シンナー

197.4

578.1 152.6

0 100 200 300 400 500 600 700

⑤ 耐 候 性 が 高 い 塗 料

( 弱 溶 剤 形 シ リ コ ン 樹 脂 系 )

④ 耐 候 性 が 一 般 的 な 塗 料

( 弱 溶 剤 形 ア ク リ ル 樹 脂 系 )

⓪ 設 計 ・ 仕 様 に 基 づ く 塗 料

1年間当たりのVOC排出量(kg/年)

一般的な塗料より塗装工事 1回あたりのVOC排出量 31%減

一般的な塗料より1年間あたり のVOC排出量

74%減

VOC排出量の削減効果(例3)

33

ふっ素樹脂系塗料を採用している事例では、VOC排出量は一般的な塗料 を使用する場合に比べて1年間当たりのVOC排出量の低減効果が大きい

(35)

3

〔0.4%〕

4

〔0.3%〕

2

〔0.1%〕

176

〔25%〕

261

〔20%〕

356

〔28%〕

176

〔25%〕

260

〔20%〕

357

〔28%〕

129

〔18%〕

247

〔19%〕

162

〔13%〕

95

〔13%〕

189

〔14%〕

148

〔12%〕

136

〔19%〕

344

〔26%〕

257

〔20%〕

0 200 400 600 800 1000 1200 1400

② V O C 含 有 量 が 少 な い 塗 料

( エ ポ キ シ ハ イ ソ リ ッ ド )

① 従 来 の 一 般 的 な 塗 料

( 弱 溶 剤 形 ア ク リ ル )

⓪ 設 計 ・ 仕 様 に 基 づ く 塗 料

塗装工事全体の最大オゾン生成量(kg)

補修塗り 下塗1 下塗2 中塗 上塗 シンナー

オゾン生 成量では 2%減

オゾン生成量の削減効果(例)

34

VOC排出量は一般的な塗料 より17%減だが・・

VOC排出量が少ない場合でも、必ずしもオゾン生成量が同じように少ないと は限らない

(36)

94

〔1%〕

151

〔1%〕

183

〔1%〕

1,879

〔22%〕

3,019

〔17%〕

3,671

〔27%〕

1,879

〔22%〕

3,019

〔17%〕

3,651

〔26%〕

1,879

〔22%〕

5,051

〔22%〕

1,965

〔13%〕

1,602

〔15%〕

3,706

〔16%〕

3,818

〔26%〕

1,750

〔19%〕

5,523

〔27%〕

929

〔6%〕

0 5000 10000 15000 20000 25000

② V O C 含 有 量 が 少 な い 塗 料

( エ ポ キ シ ハ イ ソ リ ッ ド )

① 従 来 の 一 般 的 な 塗 料

( 弱 溶 剤 形 ア ク リ ル )

⓪ 設 計 ・ 仕 様 に 基 づ く 塗 料

塗装工事全体の最大オゾン生成量(kg)

下塗1/補修塗 下塗2 下塗3 中塗 上塗 シンナー

2

〔1%〕

27

〔1%〕

36

〔1%〕

40

〔1%〕

33

〔26%〕

533

〔22%〕

719

〔19%〕

794

〔27%〕

33

〔26%〕

533

〔22%〕

719

〔19%〕

792

〔27%〕

33

〔26%〕

533

〔22%〕

1,023

〔20%〕

501

〔16%〕

24

〔19%〕

456

〔15%〕

750

〔15%〕

712

〔23%〕

472

〔18%〕

1,203

〔27%〕

213

〔7%〕

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000

③ V O C を ほ と ん ど 含 ま な い 塗

( 水 性 ふ っ 素 )

② V O C 含 有 量 が 少 な い 塗 料

( エ ポ キ シ ハ イ ソ リ ッ ド )

① 従 来 の 一 般 的 な 塗 料

( 弱 溶 剤 形 ア ク リ ル )

⓪ 設 計 ・ 仕 様 に 基 づ く 塗 料

塗装工事全体のVOC排出量(kg)

下塗1/補修塗 下塗2 下塗3 中塗 上塗 シンナー

上塗りでVOC排出量5%増

オゾン生成量は3%減 一方・・・

VOC排出量とオゾン生成量の違い(例)

35

代替によりVOC排出量が増加する一方、オゾン生成量が減少するケースも ある

(37)

応募者から提供された資料に基づき、VOC排出量・オゾン生成量の算 出、代替塗料の提案等をまとめた「フィードバックレポート」を作成

<目次構成>

はじめに

対象事例の概要

方法

排出量の推計等に用いたデータ

設計・仕様等に基づくVOC排出量等の推計結果

代替可能な塗装技術を適用した場合のVOC排出量との比較

本事例の特徴等

まとめ

36 フィードバックレポートの作成

(38)

応募者へのフィードバックの結果1

37

フィードバックレポートによって応募者の理解は・・

若干高まったかもしれない

4

9

2

0 2 4 6 8 10

よく知っていた

わからない部分もあるが 概ね知っていた ほとんど知らなかった

使用する塗料の種類によって排出されるVOCの種類 や排出量が大きく変わることを知っていましたか?

5

10

0

0 5 10 15

よく理解できた

わからない部分もあるが 概ね理解できた

理解できなかった

使用する塗料の種類によって排出されるVOCの種類 や排出量が大きく変わることが理解できましたか?

(39)

応募者へのフィードバックの結果2

38

代替塗料について現実的かどうかは・・

現実的~どちらともいえない

→「なぜ現実的でないと思いましたか?」

コストが高いため

スケジュールに合わないため

規格にない塗装は実施できない ため

5

2

8

0 2 4 6 8 10

現実的である

現実的でない

どちらともいえない

フィードバックレポートに記載された「代替可能な 塗装技術」は、適用が現実的なものでしたか?

(40)

応募者へのフィードバックの結果3

39

応募者からの主な意見

<改善点>

オゾン生成能についてわかりやすい図などを用いた解説があるとよい

VOC排出量の推計やオゾン生成量の推計について、計算方法をもっと 分かりやすく解説してほしい

算出されたVOC排出量が多いか少ないかがよくわからなかった

代替塗料について具体的な商品名の紹介があった方がよかった

経済性・施工性に関する視点があると参考になってよい

<その他>

水性塗料に変えたいがコストが高い。コストが下がれば取り入れたい

排出されたVOC量を見える化することにより、環境にどれくらいの影響を 与えているのかがわかりやすくてよかった

(41)

塗料のVOC含有率1

0 20 40 60 80 100 120 140 160

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

単位面積当たりのVOC排出量(g/m2

塗料中のVOC含有率(%)

塗料の種類別VOC含有率と単位面積当たりVOC排出量の関係(弱溶剤形塗料)

40

弱溶剤形塗料は、製品によってVOC含有率が大きく変わっている

(42)

塗料のVOC含有率2

0 20 40 60 80 100 120 140 160

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

単位面積当たりのVOC排出量(g/m2

塗料中のVOC含有率(%)

塗料の種類別VOC含有率と単位面積当たりVOC排出量の関係(水性塗料)

41

水性塗料でも製品によりVOC含有率が異なるが、全般的にVOC含有率は低 い

(43)

塗料中のVOC成分1

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

塗料中のVOC含有率平均値(%)

塗料の種類

塗料の種類別VOC含有率平均値の関係(弱溶剤形塗料)

その他

芳香族系炭化水素類

(トリメチルベンゼンを含 む)石油系炭化水素類(鉱 油、灯油、ナフサ、ミネ ラルスピリットを含む)

ケトン類

エーテル、エステル類

アルコール類

42

弱溶剤形塗料は、MIRが高い芳香族系炭化水素類や石油系炭化水素類を 多く含有

(44)

塗料中のVOC成分2

0 5 10 15

塗料中のVOC含有率平均値(%)

塗料の種類

塗料の種類別VOC含有率平均値の関係(水性塗料)

その他

芳香族系炭化水素類

(トリメチルベンゼンを含 む)

石油系炭化水素類(鉱 油、灯油、ナフサ、ミネ ラルスピリットを含む)

ケトン類

エーテル、エステル類

アルコール類

43

水性塗料は、主にMIRが高くないエーテル・エステル類やアルコール類を含 有

参照

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