歴史的組積造建築物の塩類風化の予測に関する研究（その1）塩溶液の吸水蒸発実験による移動特性の把握と塩溶液の拡散係数の同定

摘要

ハギア・ソフィア大聖堂の壁体の劣化に関わっていると考えらえる塩のうち2 種類の塩(塩化ナトリウムNaCl、硫酸ナトリウムNa2SO_4)について溶液の移動特性を把握するため煉瓦を使用した吸水・蒸発実験を実施した。飽和塩溶液を使用した場合は純水と比較し吸水過程が定常に至るのに約3 倍かかり、蒸発量は4 分の1 程度まで減少し、塩を含むことによる移動特性の変化は非常に大きいことが分かった。またNaCl 溶液と比較し、Na2SO_4 溶液は材料内部で塩が析出しやすいことが観察された。上記の検討に加えて、一次元の塩溶液の水分移動解析と吸水実験の結果から溶液の含塩水勾配の拡散係数を同定した。NaCl 溶液は濃度上昇するほど拡散係数が小さくなっており溶液の濃度が吸水速度に大きく影響すること、Na2SO_4 溶液は濃度による拡散係数の同定値の差は小さく材料内での塩析出が拡散係数の低下に影響している可能性が示唆された。