赤外線劣化診断

安全で低コストに広範囲の診断を可能にする赤外線技術

赤外線劣化診断とは?

構造物を壊すことなく診断できる非破壊検査のひとつで、赤外線サーモグラフィカメラ使用し、構造物を熱伝導率による温度差を計測し異常を見つけることができる技術です。
他の診断方法と比較しても、安全性・信頼性が高くコストも抑えられます。この調査法の導入にあたり、弊社では厳格な「JAIRA(日本赤外線劣化診断技術普及協会)」法STEP2ライセンスを持つ技術者による信頼性の高い赤外線外壁全面調査をご提供致します。

※赤外線カメラを用いた外壁診断方法は、国土交通省の診断指針に「赤外線装置法」として認められています。

赤外線カメラの撮影画像
赤外線カメラによる建物の撮影

赤外線調査法のしくみと特徴

●足場が不要なので安全!
非接触調査の為、足場の仮設やゴンドラ等を必要としない。
●大幅なコストダウンが可能!
費用の大部分を占める足場代がいらないので安く済みます。
●調査・診断の工期の短縮!
測定面積が大きくても比較的短時間で測定できる。
●調査記録を保存!
診断結果の熱画像をデジタルデータとして記録しておける。

外壁の表面は、外部からの熱によって暖められ、その熱をコンクリート躯体に伝えます。この時、外壁に浮き部があれば、その隙間に生じる空気層が熱移動を遮るため、健全部より欠陥部(浮き部)の方が表面温度の変化が大きく呼応温になります。この特性を生かし、赤外線カメラにより表面温度を画像として捉え検知します。

  • 外壁部分の熱の伝わり方

    各部分の熱エネルギーの変化

    熱エネルギーはコンクリートを伝わり移動します。欠損部の温度は高くなります。
  • 健全部と欠損部分の温度変化の様子

    欠損部と健全部の温度変化

    欠損部の空気層が熱移動を遮ることで、表面の温度は高温になる。
  • 赤外線画像のサンプル

    赤外線画像のサンプル

    赤く変化している部分が高温の箇所となり、丁度外壁とタイルの間に浮きがある箇所。
赤外線調査に使用する検査機器
赤外線カメラ(FLIR)
赤外線サーモグラフィカメラ(FLIR)での撮影画像を元に、建物の外壁タイルなどの様々な問題点を浮き彫りにします。現場ではカメラでの撮影のみの作業となり、足場の設営も必要なく安全な作業が可能です。
がい

高い技術で構造物の維持管理の合理化と維持保全の低コスト化にお応えします

撮影操作自他はデジタルカメラのように簡単ですが、撮影のタイミング…すなわち、浮き部と健全な部分に温度差が生じる条件を現地で判断できなければなりません。撮影時の天候や時間、撮影距離や角度、外壁の材質や温度、撮影対象の建物周辺状況を考慮することがとても重要となり、これは経験や知識が必要となります。当社ではより厳格な日本赤外線劣化診断技術普及協会(JAIRA)のSTEP2ライセンス保有の技術者が実施します。

JAIRA法とその他の比較
比較項目 JAIRA法 その他の方法
赤外線法の適用範囲 事前に有資格者が踏査を行い赤外線調査が適用可能な範囲を明記し、相互確認を行う事が明記されている。そのため調査後のトラブルを防ぐことが可能。 適用可能な範囲の規定が特にない。調査後に範囲を確認し、トラブルになる可能性がある。
撮影の精度 水平角、上下角について定めているため、角度にとる放射強度の減衰によって診断できないことがない。また、撮影解像度も定めているため 10 cm角程度以上の浮きであれば抽出することができる。 撮影方法の定めがない事が多い。極端な角度からの撮影や、広範囲を1枚で撮影することにより画像が低解像度となり、浮きを見逃す可能性がある。
撮影可能な温度条件 数多くの実績をもとに壁面温度の時間変化による「浮きが抽出できる温度条件」を明記している。また、壁面温度のモニタリングを連続的に行い記録するため、調査結果の検証ができる。 日較差、日射の有無、最高気温時などの情報で撮影を実施するため、適用できる条件が限られている。また、規定された判断基準自体がなく、撮影の失敗の可能性が高い。
様式の統一と撮影条件の記録 調査時の計画書・報告書等に共通様式があり、撮影の条件が定められている。そのため誰が実施しても同じ調査結果が得られる。撮影条件を明示するため、他の技術者が再診断しても同じ結果が得られる。 各社・各技術者独自の様式であり、結果の妥当性は再検討が難しい。撮影条件の記録が無いことが多く、診断結果の妥当性は担当者しかわからない。
有資格者による実施 撮影・解析の教育を受け、試験に合格した技術者が調査を担当する。技術力が安定しており、だれが実施でも同じ結果が得られる。 自社規格、自社教育などで撮影及び解析、診断を実施している。他社との共有性がない。技術の背景が不透明。
結果の信頼性 熱画像には浮きによる変温部以外に温度変化を生じるノイズが多いが、教育を受けた技術者(サーモグラファーStep2)が解析を行い、ノイズなどを適切に判断するので、調査結果の精度が高い。 個人の経験での診断技術によるため、個人差が大きい。また、ソフトにより機械的に抽出している事例もあり、「浮き」とノイズの識別が正確にできない可能性がある。また、撮影の基準が定まっていないため調査結果の正否が第三者から判断できない。
赤外線診断法を用いた際のコスト削減効果

外壁面積1,000㎡を調査した場合のコスト削減の一例です。

  • 打診法(足場がありの場合)
  • 赤外線診断の場合
赤外線診断の流れ
  • 事前調査とヒヤリング

    調査対象物件の形状・規模・周辺状況等を、現地にてスタッフが確認します。その後、見積もり調査結果を基にお見積もりを提出させて頂きます。見積もり調査に数時間、お見積もり提出までに1日程度かかります。

  • 撮影計画書の作成と調査業務の契約

    撮影当日の手順、おおまかな撮影枚数、撮影場所の確認等を行います。事前踏査の結果、撮影時に近隣ビルの屋上・非常階段等の使用が必要と判断された場合は別途ご相談させて頂きます。通常、数時間~1日程度かかります。場合によっては見積もり調査時に併せて行わせて頂きます。

  • 赤外線撮影・調査

    天候条件の良い日に赤外線撮影・調査を行います。壁面・外気温度の計測、手の届く範囲の打診調査、目視調査と平行して、調査対象面の赤外線撮影を行います。対象物件の規模、当日の天候状況にもよりますが、通常、床面積1,000㎡、10階建て程度の物件で1~2日程度かかります。

  • 画像の解析・診断

    赤外線画像・可視画像、および打診調査・目視調査の結果を基に、専用のシステムで外壁の浮き・劣化状況の解析・診断を行います。解析・診断は、JAIRAステップ2以上の資格を持つ専門スタッフが行います。

  • 調査報告書作成

    診断結果をもとに、調査結果報告書を作成します。調査結果報告書は、通常[調査報告書][撮影割付図][関係写真][調査結果図]等の書類と赤外線画像・可視画像データで一式となります。

赤外線診断に関してのよくある質問

赤外線診断をおこなう上でよくある質問をまとめました

Q1.窓や壁越しに室内は見えませんか?
A.赤外線は通常の窓ガラスは反射します。また外壁面は透過しません。したがって内部は見えません。
Q2.調査期間はどのくらいですか?
A.壁面積が2000㎡の場合、現地での撮影調査は1日です。撮影画像の解析に2~5日程度かかります。調査結果は最短で約1週間でご報告します。 ただし、天気の状態によっては撮影調査を延期する場合があります。
Q3.現地の撮影時刻はいつ頃ですか?
A.地域・季節・建物の方角などにより異なります。詳細な時刻は物件毎に検討します。一般的には、午前中の気温が上昇する時間帯、夕方~夜間の気温が低下する時間帯に撮影します。
Q4.敷地への立ち入りは必要ですか?
A.建物外部を撮影する作業だけのため、建物内部に立ち入ることはほとんどありません。但し、構造の確認などで、エントランス・外階段など共用部に立ち入ることがあります。
Q5.調査ができない日はどんな場合?
A.「壁面の濡れる用な雨天や降雨の日」「前日が雨天で壁面が湿っている時」「曇りなど気温の変化が小さい日」「風速が5m以上の風の強い日」これらの条件は、調査前日までの天気予報をもとに判断し、調査を行うかどうかをご連絡します。
Q6.全ての外壁面を診断できますか?
A.日射の当たらない北面も含み、撮影が可能な範囲はすべて診断できます。最新の赤外線サーモグラフィ(カメラ)は温度・感度が高いので、気温の変化だけでも浮き部を見つけることが可能です。
Q7.撮影可能範囲とはどんな範囲ですか?
A.デジカメ等で建物を撮影するような感覚で建物が見える範囲と考えて下さい。ただし、赤外線の特性上、カメラの振り角度が上下角45°水平角30°を超えない範囲です。
Q8.撮影できない場所はどんなところ?
A.「出窓の上部など地上から死角になる範囲」「壁面前面が狭く、建物の高層部(隣接建物などに立ち入ることができれば撮影可能)」「樹木などで視野が遮られる範囲(別位置から撮影することで、撮影できることがあります)」
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