ポリウレア研究の第一人者

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ポリウレア塗料研究の第一人者、東京理科大学の高橋治教授監修による構造設計と国防研究のヒーロー画像。

【遵法型ポリウレア(SPS)の要点】

  • 設計監理/監修型システム
    サイエンス構造の設計監理/監修と、金森藤平商事の施工技術を組み合わせた体制。
  • 防護・防水・補強
    ポリウレアの特性を活かし、防護・防水・補強を一体で検討可能。
  • 法適合性の整理
    一級建築士事務所として、部位・範囲・法令条件を踏まえた導入検討を支援。

【当システムが向いている方々】

  • 既存構造物の管理者
    壊さずに、耐久性や保護性能を高めたい方
  • 人が集まる施設の管理者
    剥離・落下・飛散などの二次被害を抑えたい方
  • 設計者・構造設計者
    補強だけでなく、靭性や壊れ方まで含めて検討したい方
  • 改修工事の発注者
    短工期や施工制約のある現場で導入を考えている方
  • 擁壁・地下・インフラ管理者
    補強と表面保護を一体で進めたい方

そのポリウレア施工、建築基準法守っていますか?

ポリウレアは、優れた性能を持つ材料です。
ただし、建築物や擁壁等の工作物に使う以上、問われるのは「塗れるか」ではありません。

その施工が、建築基準法上どのように評価されるかです。

施工範囲、施工部位、既存条件を整理しないまま独断で進めると、後から確認申請、防火性能、既存不適格、工作物規制といった論点が生じるおそれがあります。

工事は終わっていても、法的整理が終わっていない。そのような状態は、施主にとって決して軽い問題ではありません。

建築基準法上の主な留意点

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関連条文検討が必要な論点独断施工でのリスク
建築基準法
第2条第14号・第15号
大規模の修繕・模様替壁・柱・床・梁・屋根・階段の大半をいじると、ただの補修ではなく「大規模改修」扱いになる可能性があります。
「ちょっと直しただけ」のつもりでも、法的には重い工事になることがあります。
※屋根材だけ、外壁材だけの更新は、原則として該当しない扱いがあります。
建築基準法
第6条
建築確認の要否確認申請が必要な工事を未申請で進めると、後から法適合や是正対応が問題になるおそれがあります。
2025年4月以降は、木造2階建てなどでも確認申請の対象が広がります。
ポリウレア施工も、内容によっては「単なる補修」では済まないため、事前の確認が重要です。
建築基準法
第22条・第62条等
屋根・外壁の防火性能屋根や外壁に使う材料は、防火のルールに合っているか確認が必要です。
勝手に材料を選ぶと、あとで「その仕様で本当に大丈夫か」が問題になります。 
建築基準法
第3条第2項
既存不適格建築物の取扱い古い建物を直すときは、今の基準との関係整理が必要です。
重さや硬さが変わる工事を、検討なしで進めるのは危険です。
「直したことで、別の説明や対応が必要になる」ことがあります。
建築基準法
第88条
工作物(擁壁等)への準用擁壁は建物でなくても、建築基準法が関わる場合があります。
特に高さ2m超は、確認申請が必要な工作物になることがあります。
「建築じゃないから自由」は通用しません。 

引用・出典元:建築基準法(e-Gov法令検索)
第2条、第3条、第6条、第22条、第88条の確認。

「民間資格」と「一級建築士事務所」の違い

施工店(民間資格)が負うのは「工事契約上の責任」ですが、建築士事務所が負うのは「公的な職能責任」です。

  1. 適法性の立証(説明責任の履行)
    将来、建物を売却・融資・相続する際、あるいは事故が起きた際、「この改修は法に基づいた正しい判断であった」と建築台帳や設計図書で証明できるのは建築士だけです。
  2. 既存不適格の保護
    安易な重量増や剛性変化によって、既存不適格建築物が「違反建築物」へ転落することを防ぎます。
    これは一級建築士による「構造影響評価」があって初めて成立するロジックです。
  3. 設計・工事監理の専門職責(建築士法第2条・第18条等)
    建築士法第2条(定義)に基づき、図面との照合および法適合性の確認を行う「工事監理」は国家資格者の独占業務であることを示し、単なる施工店との「責任の重みの違い」を立証します。

サイエンス構造が金森藤平商事と連携する理由

金森藤平商事が扱う NUKOTE は、試験データや物性値が整理された、設計判断に載せやすい材料です。ただし、法適合性は材料単体では決まりません。

必要なのは、その材料を

  • どの部位に
  • どの範囲で
  • どの法令条件の下で使うか

を整理することです。

その整理を担う役割がサイエンス構造や一級建築士事務所です。
材料データを、法令と設計の中で成立する計画へ落とし込む。そこに、私たちの価値があります。

5:29〜 高橋教授のインタビューになります。
監     修:高橋治 教授(東京理科大学)
設     計:株式会社サイエンス構造
施工パートナー:金森藤平商事株式会社

サイエンス
ポリウレア
システム 

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サイエンス・ポリウレア・システム(SPS)の特許技術解説ポスター。設計事務所による解析と設計監理を必須とした遵法化改修。

建築に実装される以前よりポリウレアの可能性を研究していた東京理科大学 高橋治教授。

免震構造設計とポリウレア研究、その双方を第一線で見てきた知見から発案・監修したのが、サイエンス・ポリウレア・システム(SPS)です。

数秒で硬化し、鋼材・コンクリートを強靭に包み込む防護膜を形成。
高い引張強度・耐摩耗・耐衝撃に加え、防水まで短工期で実装します。

そしてポリウレアは、米国では対テロ素材としても採用されるほどの“防護材料”として知られています。

その思想を、建築とインフラへ
理科大由来の設計と品質管理の枠組みに落として提供するのがSPS
――だからこそ、揺るがない。

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項目ポリウレア(SPS)ウレア系被覆材エポキシ樹脂塗料ウレタン塗料FRPライニング無機系被覆材
硬化速度★★★★★
数秒〜数分で硬化し、短時間施工に強い。
★★★★☆
比較的速いが、配合・仕様差が出やすい。
★★☆☆☆
数時間〜数日を要しやすい。
★★☆☆☆
即時復旧向きではない。
★☆☆☆☆
工程が長くなりやすい。
★★☆☆☆
標準的な硬化速度。
伸び性能★★★★★
非常に高く、ひび割れ追従性に優れる。
★★★★☆
高い柔軟性を持つものが多い。
★☆☆☆☆
伸びが小さく脆い。
★★★☆☆
中程度の追従性。
★★☆☆☆
剛性寄りで柔軟性は限定的。
★☆☆☆☆
追従性はほぼ期待しにくい。
衝撃耐性★★★★★
飛来物・局所衝撃への抵抗が高い。
★★★★☆
比較的強いが、仕様差が大きい。
★☆☆☆☆
脆性破壊に注意。
★★★☆☆
標準的。
★★★★☆
高いが層間剥離リスクを伴う。
★☆☆☆☆
衝撃には弱い。
剥落防止性能★★★★★
一体的な被膜形成で剥落防止に強い。
★★★★☆
高い効果が期待できる。
★★☆☆☆
補助的。
★★☆☆☆
主役にはなりにくい。
★★★★☆
面材保持力は高い。
★☆☆☆☆
剥落防止用途では不利。
下地追従性★★★★★
動きのある下地にも追従しやすい。
★★★★☆
柔軟だが製品差がある。
★☆☆☆☆
硬く追従しにくい。
★★★☆☆
一定の追従性はある。
★★☆☆☆
下地変形への追従は限定的。
★☆☆☆☆
動く下地には不向き。
低温環境施工★★★★★
低温条件でも比較的施工しやすい。
★★★☆☆
一定対応可能だが条件差が大きい。
★☆☆☆☆
低温で不利。
★★☆☆☆
条件付き。
★☆☆☆☆
低温施工は難しい。
★★☆☆☆
標準的。
耐水・耐薬品性★★★★★
防護・防食用途で高い性能。
★★★★☆
高いが処方差がある。
★★★★★
この領域は非常に強い。
★★★☆☆
標準〜やや強い。
★★★★★
高耐久・高耐薬品性。
★★★☆☆
一定性能。
厚膜施工性★★★★★
一体成形的に厚膜を作りやすい。
★★★★☆
厚みを持たせやすい。
★★☆☆☆
厚膜は得意ではない。
★★☆☆☆
厚膜用途には限界。
★★★★★
厚膜形成に強い。
★★☆☆☆
標準的。
施工性(現場対応力)★★★☆☆
専門施工が前提で管理が重要。
★★★☆☆
比較的専門性を要する。
★★★★☆
一般的で扱いやすい。
★★★★☆
現場馴染みが良い。
★☆☆☆☆
工程・手間が重い。
★★★★☆
比較的扱いやすい。
施工品質の安定性★★★☆☆
管理次第で性能差が出やすい。
★★★☆☆
同様に施工条件の影響を受けやすい。
★★★★☆
標準化しやすい。
★★★★☆
安定しやすい。
★☆☆☆☆
ばらつきが出やすい。
★★★★☆
比較的安定。
設計連携の必要性★★★★★
設計と一体で価値が決まる。
★★★★☆
用途によっては設計連携が重要。
★★☆☆☆
比較的単純。
★★☆☆☆
比較的単純。
★★☆☆☆
条件整理は必要。
★☆☆☆☆
一般用途では小さい。
総合評価★★★★★
防護・補強・剥落防止を高次元で両立。
★★★★☆
高性能だが、製品差と管理差を見極めたい。
★★★☆☆
防食・接着の王道だが、追従性に弱点。
★★★☆☆
使いやすい中間解。
★★★☆☆
強いが重く、施工負荷が大きい。
★★☆☆☆
防火・保護向きだが追従用途は弱い。

出典:各種メーカーの公開資料、製品カタログ、技術資料、学会発表、論文等の公開情報を参考に、サイエンス構造が一般的な技術特性を整理して作成

※本表は各材料・工法の一般的傾向を示すものであり、個別案件における適用性・性能を保証するものではありません。実際の採否は、対象条件・要求性能・施工条件・設計条件により異なります。

各材料の位置づけ

  • SPS:防護・補強・剥落防止を高次元で狙う、高性能・高付加価値型
  • ウレア系:SPSに近い思想を持つ、比較対象となる高機能被覆材
  • エポキシ/ウレタン:防食・防水・表面保護で広く用いられる従来塗膜系
  • FRP:厚膜・高耐久を強みとする、別系統の補強材
  • 無機系:防火・表面保護に適した、無機質系の被覆材

実績

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活用・導入実績(一部)
  • 創価大学 池田記念講堂 天井耐震改修設計 約1,000箇所
    (SPS・耐震補強)
  • 全国各地のブロック塀・擁壁補強設計
  • 国内コンテナメーカーへの機材納品および施工指導
  • 農業施設の止水・防水改修
  • 大手水産メーカー(関西)の生け簀補強施工
    (納品・コンサル)
  • リゾート地・宿泊施設の改修設計に採用
  • 古民家改修設計
  • 工場の床面補強
  • ほか、大学施設・官公庁・自治体施設・物流倉庫など多数

【納入先・設計実績】

創価大学池田記念講堂の天井裏における、SPS(サイエンス・ポリウレア・システム)を用いた天井脱落防止・耐震改修工事の現場風景
創価大学 池田記念講堂 天井改修設計
天井制振 約1,000箇所に使用

住宅地の安全を守る:杉並区での擁壁耐震改修(SPS工法)

職人によるコンクリートブロック塀へのポリウレア・スプレー噴霧施工の様子。超速硬化による強靭な防護膜形成。

ポリウレアを塗布した津波シェルター「SAM LIFE」への車両落下衝撃実験。圧倒的な耐衝撃性能の証明。

ポリウレアを使用した
コンクリート塀補強実験

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共同研究
東京理科大学 高橋治・サイエンス構造
金森藤平商事
射水市政策アドバイザー石丸氏(三井物産)

大阪府北部地震でのブロック塀転倒被害と、無鉄筋コンクリート塀の改修・補強の必要性を解説する資料。
建築基準法に基づいたブロック塀の転倒防止改修イメージ。道路側への倒壊を防ぐ意図的な補強範囲の設定。
高橋研究室の伝統・試験体解体にも一苦労

3日間で完了するブロック塀補強工程。1日目掘削、2日目プライマー塗布、3日目ポリウレア噴霧によるスピード施工。
2日目:プライマー塗布
3日目:ポリウレア補強
コンクリートブロック塀の補強前(既存状態)と補強後(全面・目地部補強完了)のビフォーアフター比較写真。
ポリウレアの補強範囲・面積による耐久性の差と、転倒防止方向を制御する補強工法の研究。富山新聞の掲載記事。

ポリウレアを使用した
天井落下防止実験

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共同研究:東京理科大学 高橋治/サイエンス構造
     創造社
     スターツCAM
     金森藤平商事
     八潮建材工業
     帝人
     三和テッキ
     
監  修:高橋治
実験場所:東京理科大学 葛飾キャンパス

     大林組(現場での実験担当)

十勝沖地震から能登半島地震まで、過去の地震における吊り天井の落下被害事例。非構造部材の安全対策の重要性。
ホール等の円形・多角度な天井に対する落下防止策の検討。既往研究を実建築物へ応用するための安全検証図。
丸環、アラミド繊維ロープ、ポリウレアを組み合わせた、東京理科大学・高橋研究室開発の天井落下防止装置の構成。
平面および傾斜状態での天井落下衝撃実験の様子。落下高さ50mm〜200mmでの耐衝撃性と有用性の検証。
東京理科大学内での落下実験
現場実験(傾斜あり):大林組
落下高さ100mm・200mmにおける試験体I〜III(石膏ボード等)の落下実験結果。損傷なしの合格判定を確認。
落下高さ50mm・100mmにおける試験体IV〜VIの実験結果。一部の表面浮き上がりを含めた詳細な挙動の記録。
落下高さ50mm・100mm・200mmにおける試験体VII〜IXの実験結果。表面剥離の発生条件と安全性の境界を検証。
天井落下防止措置の有効性(100mm程度)のまとめと、創造社・三和テッキ・帝人・金森藤平商事等との共同研究の謝辞。

関連情報

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活用実績
擁壁相談窓口(SPSをオプションでご提案しています。)
SPSを使用した製品
SPSを使用した設計
弊社指定施工店
研究室での共同研究PJ - 理科大・高橋治 × 金森藤平商事
手塗りで棟瓦を修繕

棟瓦の修復(Before/After)

ポリウレア含む学会発表など

教授のこれまでの学会発表を掲載しております。
その他の学術的な履歴をご覧になりたい方は、下記からお探しください。(東京理科大学のデータサーバーへ移動します。)

学会・講演発表

レフェリー付学術論文

レフェリー付プロシーディングス


CiNii

無断掲載に関する警告

当研究室の研究成果(論文・図表・写真等)について、許諾なく掲載するポリウレアメーカーが確認されました
当方は、当該行為に対し 削除要請および適切な手続きを求め、現在は削除されています。
論文等の掲載・転載・二次利用を希望する場合は、事前に 東京理科大学(知的財産担当) および 著者(高橋治) へご連絡ください。

※無断掲載が継続する場合、必要に応じて法的措置を含む対応を検討します。

22763 ポリウレア樹脂を塗布した建築構造用部材の力学的特性に関する実験的研究
塩澤 雄用, 本多 光, 高橋 治 構造III (2017) 1525-1526, 2017-07-20

2023 制振材を添加したポリウレア樹脂の減衰性能の評価に関する実験的研究
池田 椋, 髙橋 治 日本建築学会関東支部研究報告集 (88) 321-324, 2018-03

21517 ポリウレア樹脂を塗布した鉛ダンパーの動的加振試験 その2 ポリウレア樹脂の引張試験と鉛ダンパー試験
森田 慶子, 高山 峯夫, 安永 亮, 高橋 治 構造II (2018) 1033-1034, 2018-07-20

21219 制振材を添加したポリウレア樹脂の減衰性能の評価に関する実験的研究
池田 椋, 髙橋 治 構造II (2018) 437-438, 2018-07-20

23418 ポリウレア樹脂の建築構造部材への適用に関する実践的研究 ポリウレア樹脂と押出発泡ポリスチレンを活用した仮設住宅の提案
海藤 靖子, 高橋 治, 武居 宗太朗, 池田 涼 構造IV (2018) 835-836, 2018-07-20

21516 ポリウレア樹脂を塗布した鉛ダンパーの動的加振試験 その1 研究背景と概要およびポリウレア塗膜鉛板曲げ試験
秋山 錬正, 森田 慶子, 安永 亮, 高橋 治 構造II (2018) 1031-1032, 2018-07-20

2073 既存コンクリートブロック塀と組積造壁の崩落防止としてポリウレア塗装とアラミド新素材を用いた補強に関する研究
鈴木 恵太, 高橋 治 日本建築学会関東支部研究報告集 (89) 541-544, 2019-03

免震構造用鉛ダンパーの動的加振試験 ポリウレア樹脂の引張試験とポリウレア樹脂を塗布した鉛ダンパー試験
森田 慶子, 高山 峯夫, 高橋 治, 安永 亮, 大野 敦弘, 石橋 宏一郎 日本建築学会九州支部研究報告集 (58) 261-264, 2019-03

21092 ポリウレア樹脂を塗布した鉛ダンパーの動的加振試験 その3 ポリウレア樹脂の引張試験と繰り返し性能評価
大野 敦弘, 森田 慶子, 高山 峯夫, 高橋 治, 安永 亮, 石橋 宏一郎 構造II (2019) 183-184, 2019-07-20

23456 既存コンクリートブロック塀と組積造壁の崩落防止としてポリウレア塗装とアラミド新素材を用いた補強に関する研究
鈴木 恵太, 高橋 治 構造IV (2019) 911-912, 2019-07-20

建築構造部材へのプラスチックの活用(第3回)ポリウレア塗料による建築物の実現化に向けた実践的研究
高橋 治 プラスチックス : 日本プラスチック工業連盟誌 / 「プラスチックス」編集委員会 編 70 (11), 71-77, 2019-11

23161 アラミド繊維シートおよびポリウレア樹脂によるRCスラブ補強工法に関する研究 (その1)力学的挙動に関する実験
安藤 敏史, 伊藤 光希, 坂上 教夫, 高橋 治 構造IV (2020) 321-322, 2020-09

23162 アラミド繊維シートおよびポリウレア樹脂によるRC スラブ補強工法に関する研究 (その2)力学的挙動に関する解析
伊藤 光希, 安藤 敏史, 坂上 教夫, 高橋 治 構造IV (2020) 323-324, 2020-09

ポリウレアとはどのような材料ですか?

ポリウレアは、2成分の樹脂を化学反応させて数秒で硬化する高性能被膜材です。

鋼材やコンクリートの表面に吹き付けると、非常に高い引張強度・耐摩耗性・耐衝撃性・防水性を持つ防護膜を一体で形成し、躯体を長期にわたって保護します。
(例:既存コンクリートブロック塀・擁壁、タンク、天井・屋根、プラント設備など)

サイエンス・ポリウレア・システム(SPS)とは何ですか?

SPSは、東京理科大学 高橋治教授が発案・監修したポリウレア防護工法の総称で、材料そのものではなく「調査・設計・施工までを一体で提供するシステム」です。

監修:高橋治教授(東京理科大学)、設計:株式会社サイエンス構造(一級建築士事務所)、施工:金森藤平商事株式会社(NUKOTEポリウレア日本総代理店)という体制でのみ提供されます。

どのような用途・構造物に適用できますか?

既存コンクリートブロック塀・擁壁の崩落防止補強

鉄骨部材・タンク・配水池・ピット等の防食・防錆コーティング

プラント・下水処理施設など薬液・塩害環境での長期保護

大空間天井・屋根の落下防止・耐震補強

津波シェルターや大学講堂の天井耐震化、古民家改修などのプロジェクトにも採用実績があります。

なぜ一級建築士の設計監修が必要なのですか?

ポリウレアは非常に強力な材料ですが、構造部材に使う場合、補強方法や膜厚、下地処理などの設計を誤ると「本来期待した耐震性能が出ない」「違法建築と見なされる」といったリスクがあります。

SPSでは、高橋研究室とサイエンス構造の一級建築士が補強計画・仕様を設計し、その設計に基づいて指定施工店が施工することで、性能と法令適合性を両立させています。

概算費用の目安と見積りの流れを教えてください。

構造物の種類・面積・目的(防水/防食/耐震補強など)によって単価が変わるため、一律の㎡単価は公表しておりません。

まずはページ下部の「ポリウレア お見積依頼」フォームから、施工対象部位・平米数・既存状況・目的などをお知らせください。

既存図面や写真を共有いただければ(NDAなど必須な場合はお申し付けください。)、現地調査の要否も含めて、担当技術者から概算見積りと想定工法をご提案いたします。

小規模な補修や試験的な採用でも相談できますか?

はい、数十㎡程度の部分補修や、試験施工を兼ねた小規模案件のご相談も可能です。

擁壁補修や古民家改修などでは、部分的にポリウレアを適用しながら段階的に検証を行った事例もあります。規模の大小にかかわらず、「既存を壊さずに延命したい」「新素材で安全性を高めたい」といったニーズがあれば、お気軽にご相談ください。

材料メーカー(金森藤平商事・NUKOTE)とはどのような関係ですか?

NUKOTEポリウレアの日本総代理店である金森藤平商事株式会社を、SPSの施工パートナーと位置付け業務提携契約しております。

サイエンス構造側で建築構造・防災の観点から設計・構造部材などの仕様を決め、金森藤平商事が、適切な材料選定と施工管理を行うことで、長期的な性能の再現性を重視した体制としています。

ポリウレア お見積依頼

既存構造物の現地調査・補強設計・施工費用の概算見積りまで、一括してご相談いただけます。
内容を拝見した上で、担当技術者よりご連絡差し上げます。

また、実験についてのお問い合わせなども受け付けております。
NDAを締結後に実験詳細(数値やグラフ含む)の開示をする場合もございますことご了承ください。


    ポリウレア防水・防食コーティング工法に関するご相談・お見積依頼を受け付けています。

    現場の状況やご希望を、分かる範囲でご記入ください。


    施工対象部位(複数選択可)


    個人情報の取扱いについて
    当社および当研究室、当法人(以下「私たち」とします)は、お客様の「氏名、住所、電話番号、電子メールアドレス」等、お取引会社のお客様個人を識別しうる情報(以下「個人情報」とします)の重要性を認識し、以下の方針に基づいて個人情報の保護に努めます。

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    ①私たちが個人情報を取得する際にお知らせした目的での利用
    ②ご依頼頂いた私たちの開発製品・サービスをご提供する場合のように、通常の業務にかかわる範囲における利用(カタログの発送などをご依頼頂き、取得した個人情報を基にお届けする場合など)
    ③製品・サービスの開発、改善のため
    ④製品・サービス向上のため

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    私たちは、本人が自己の個人情報について、開示・訂正・利用停止・消去等を求める権利を有していることを確認し、これらの要求がある場合には、適正に対応いたします。

    私たちは以上の方針について適宜見直しを行い、改定することがあります。すべての改定はこのページでお知らせいたします。