築30年でも建物の鉄筋が錆びない理由

今回は鉄筋コンクリートの中に埋まっています、

鉄筋についてのお話

を書いていこうと思います。

鉄筋とは「ごつごつした鉄の棒」ではあります、ただの鉄の棒というわけではありません。

大抵は「異形鉄筋」という、表面に凹凸のある鉄筋が使われています。

これはなぜなのか？

と言いますと、地震時などに、コンクリートと常に一緒に変型するために、コンクリート内での引っ掛かりの「爪」の役割をしてるということなんです。

これの凸凹が無ければ、鉄筋はコンクリートの中で滑ってしまいますから、変形時に伸びている側では、伸びに弱いコンクリートの代わりに鉄筋が踏ん張ってあげることができなくなります。さて次に、この鉄筋、、、

鉄は錆びるし、外部で使うには適してないんじゃないかな？

たしかに、そう考えるのが一般的ですよね。できるならば、アルミやステンレスが良いと思ってしまいます。。。

しかし、アルミではは、やはり強度が不安です。もちろん、強度的には鉄よりも数段落ちてしまいます。でも、重さは軽くはなりますが。でも、あまりにも柔らかすぎて。簡単に曲がってしまうようでは構造体にするには少し心もとないですよね。

では、ステンレスでは？　もちろん、ステンレスにできるなら、それが一番良いでしょう。でも、鉄と比べて、価格がはるかに高価です。。。これでは採算が合いません。

そういった意味で、これらに引き換え、鉄と言う素材は、

と4拍子そろっているわけです。

それに、以前も書きましたが、この鉄は、コンクリートの鎧で守られているわけですから、そういう意味で鉄の弱い部分はかなりカバーされているわけです。

しかし、、、時間が経てばいずれはコンクリートの持っている水分で錆びていくのでは？と言う気もして参ります。

ではここで、本題の

これは、化学的な話になるのですが、

コンクリートはアルカリ性

なのです。錆びるためには、錆び＝酸化と言うメカニズムからもわかるとおり「酸性」が必要です。

酸性と正反対のアルカリ性のコンクリートに密閉されて包まれているならば、なかなか錆びるということになりにくい、というわけなんです。

しかし、だからと言って、

コンクリートが壊れない限り一生錆びることはない！

と言う事にはなりません。残念ながら。。。なぜなら、今度はコンクリート自身の問題で、

という問題があるからなのです。

これはどういうことか、と申しますと、昔から、言われている「酸性雨」が原因です。

雨ざらしのコンクリートに、この酸性雨が少しづつ染み込む事で、もともとアルカリ性だったコンクリートは、徐々に徐々に酸性よりに近づいていきます。そして、ついに中性にまでなってしまう、と言うことなんですね。

中性になってしまえば、鉄筋は守られているようで、ほとんど守られていないのと同じです。水分と酸素さえあれば、簡単に「酸化＝錆び」となってしまうわけです。

ですので、コンクリート打ち放しなどの仕上げの場合、仕上げのコンクリート自身に対しても、

撥水材などを塗ってあげる

と言ったことで、しっかりと保護してあげないといけないのです。

こういった努力と、コンクリートの保護作用があってはじめて、

築30年でも鉄筋は錆びずに建物の強度を保っている

と言うことにつながるわけです。