地下の壁を理解する: 工学入門

エンジニアリングの学生またはエンジニアとして、すべての建物には強力な基盤が必要であることを知っています。

しかし、地下室の壁がどれほど重要か考えたことはありますか? これらの壁は、建物の残りの部分を支えるだけでなく、建物の構造を強固に保つ重要な部分でもあります。

地下の壁が正しく作られていなかったり、維持されていなかったりすると、水害から建物の崩壊まで、多くの問題を引き起こす可能性があります。

この記事では、エンジニアリングの観点から地下の壁を詳しく見ていきます。

それらの目的、作成方法、および一般的な問題について説明します。

あなたが学生であろうとベテランの専門家であろうと、建物が安全で安定していることを確認するために、地下の壁が何のためにあるのかを知る必要があります.

地下壁の概要

正式な定義:

建物の下の使用可能な領域を囲む基礎壁。

建物は地下の壁がなければ自立できません。

それらは建物の重量を支え、水が地下室やクロール スペースに入るのを防ぎます。

地下室の壁の最も一般的なタイプを以下に示します。

• 流し込みコンクリート。

地下室を建設する最も一般的で最良の方法は、コンクリートを流し込むことです。

強度があり、磨耗に耐えることができるため、メンテナンスの必要がほとんどありません。

最初のステップは、地下室の基礎基礎を注ぐことです。

その後、型枠を使用して乾燥する間、壁を所定の位置に保持します。

流し込みコンクリートの壁は、他のタイプの地下室の壁よりも強く、長持ちする傾向があります。

• ブロックまたは石積みの壁。

軽量コンクリート ブロックは石積みの壁の作成に使用され、地下室を構築する他の方法よりも時間がかかりません。

地下室を建設する最も安価な方法ですが、石積みユニットが接続する場所がたくさんあるため、水が入らないように補強して密閉する必要があります。

鋼鉄の鉄筋は、レンガの壁を強化して長持ちさせるために使用されることがあります。

• プレキャストパネル。

プレキャスト パネルで作られた地下室は、流し込みコンクリートで作られた地下室に似ています。

主な違いは、プレキャスト パネルは、コンクリート工場やプレキャスト パネルを専門とする建設スタジオなど、別の場所で作られることです。

ほとんどの場合、これらのパネルは水分含有量の少ない高強度材料でできています。

これにより、構造が強化され、他のタイプの地下壁よりも耐水性が高くなります。

プレキャスト パネルは丈夫で耐水性がありますが、他の種類の地下壁ほど頻繁には使用されない場合があります。

その他の地下壁

石または粘土、セメント板、乾式壁、レンガベニヤ、断熱コンクリート型枠 (ICF)、木製パネル、および石膏ボード付きスチールスタッドは、他のタイプの地下室の壁です。

各タイプには、コスト、耐久性、断熱性、耐湿性、設置の容易さ、メンテナンスの頻度などに応じて、独自の長所と短所があります.

地下壁の設計・施工

地下の壁を作るコンクリートは、圧縮には強いが引っ張りには弱いため、大きな圧力がかかるとひび割れてしまうことがあります。

そのため、建物の設計と建設は、地域の建築基準を満たし、強固な構造を持つようにするために正しく行われなければなりません。

地下の壁を設計および構築する際に考慮すべき重要事項を次に示します。

• 耐力壁と非耐力壁

地下室の壁は、重量を保持できる場合とできない場合があります。

耐力壁はその上の構造物の重量を支え、柱に載っている梁は非耐力壁の重量を支えます。

• 耐湿性。

地下室に水が入らないように、地下室の壁は耐水構造にする必要があります。

これを行うには、防水、排水、およびグレーディングを正しく行う必要があります。

• 強化。

地下の壁は、耐久性と強度を高めるために補強する必要がある場合があります。

ほとんどの場合、地下の壁を強化するために鉄筋または繊維強化材が使用されます。

地下の壁のスリルを解き放つ: エンジニア向けのヒント

まだわかりにくい？少し視点を変えてみましょう：

地下室をもう少し刺激的で危険なものにしたいですか? 新しいビリヤード台やホーム シアター システムを購入しないでください。

代わりに、地下の壁に注意してください。

地下室の壁は、家の土台の退屈な部分の 1 つに見えるかもしれませんが、少しの創造性と多くの努力があれば、生活空間の最もエキサイティングな部分になる可能性があります。

強力で安定した地下の壁を登って自分の力を試すことができるのに、ジェットコースターやバンジージャンプが必要なのは誰ですか?

わかりました、それはテレビコマーシャルのように見せかけた冗談です。

では、説明に戻りましょう。

一般的な地下壁の問題と解決策

地下の壁は地面と地下水面よりも下にあるため、多くの問題が発生する可能性があります。

湿気は地下室の壁の最も一般的な問題であり、カビの発生、木材の腐敗、塩の結晶の形成、塗料の欠けの原因となります.

もう 1 つの一般的な問題は、地下室の壁から水が浸入することです。これにより、静水圧のために壁に亀裂が生じる可能性があります。

家の基礎に問題があると、地下の壁がずれたり沈んだりすることもあります。

もう1つの問題は、デザインが古いことですが、これは構造的な問題というよりは見た目の問題です.

予防戦略

一般的な地下室の壁の問題が発生しないようにするために、住宅所有者は、家の基礎の周りに十分な排水があることを確認し、漏れや亀裂が見つかったらすぐに修正し、換気または除湿によって地下室の湿度レベルを適切なレベルに保つ必要があります。システム。

防水ソリューション

地下室の過度の湿気を長期的に取り除く最善の方法は、壁を防水することです。

地下室の壁をシールするには、水がどのように壁を通り抜けてそれを修正するかを理解し、適切なシーラーを適切な方法で使用する必要があります.

地下室の壁をシールする最良の方法は、石積みの防水用に作られた製品を使用するか、防水コーティングで塗装することです。

防水製品を壁に貼る前に、壁をきれいにして、窓、ドア、および窓の井戸をコーキングで再度密閉して、水が入らないようにする必要があります。

石材防水製品

DRYLOK ホワイト エクストリーム ウォータープルーフなどの石材用防水製品は、壁に水が入らないようにシールします。

防水製品を壁に取り付ける前に、壁をきれいにし、接合部を密閉し、欠陥を修正する必要があります。

約 500 平方フィートの壁を 5 ガロンのバケツで覆うことができます。

防水コーティング

地下室の壁に防水コーティングを施して、水の侵入を防ぐ障壁を作ることで、壁を密閉することもできます.

防水剤を塗布する前に、その部分を完全に乾かす必要があります。

水輸送メカニズムの特定と対処

地下室の壁を効果的に防水するには、水が壁をどのように移動するかを調べて修正する必要があります。

また、正しいシーラーを正しい方法で使用する必要があります。

防水膜と塗料は、壁/床の接合部から水が入るのを止めないため、地下室から水を完全に遮断することはできません.

そのため、保護シールを作成したり、水圧に耐えられる排水システムを設置したりするなどの措置を講じる必要があります。

ソリューションの修復

水漏れした地下室を修理する方法はいくつかあります。

これらのいくつかは、より長い側溝を追加し、穴を埋め、クラウンを復元し、景観の形状を変更し、排水溝を固定し、カーテン排水溝を設置し、水を汲み出し、基礎レベルまで掘り下げる.

湿気の問題の原因に応じて、自分で修正できる場合もあれば、基礎請負業者の助けが必要な場合もあります。

一言で言えば、湿気、水の浸入、沈降、古いデザインなど、地下の壁にはうまくいかないことがたくさんあります.

これらの問題を回避するために、住宅所有者は、家の土台の周りの排水が良好であることを確認し、漏れや亀裂を修正し、地下室の湿度レベルを適切なレベルに保つ必要があります.

地下室の過度の湿気を長期的に取り除く最善の方法は、壁を防水することです。

地下の壁を効果的に防水するには、水が壁をどのように移動するかを調べて修正し、適切なシーラーを適切な方法で使用する必要があります。

地下の壁を作成する

それらは地下水位に近く、地下水面に近いため、地下の壁が問題を引き起こす可能性があります。

湿気は、カビの発生、木材の腐敗、表面の塩分形成の原因となる一般的な問題です。

また、静水圧は、水が入り込む地下の壁に沿って亀裂を引き起こす可能性があります.

住宅所有者は、十分な排水があることを確認し、漏れを見つけて修正し、湿度を制御することで、これらの一般的な問題を回避できます。

しかし、地下の壁を構築したり仕上げたりしたい場合は、考慮すべき重要な手順とテクニックがいくつかあります.

地下の壁のフレーミング

地下室を仕上げて使用可能なスペースにするための最初のステップは、壁を組み立てることです。

フローティング ウォールとスティック フレーミングは、地下の壁を構成する 2 つの主な方法です。

コロラド州では、地下室を完成させるということはフローティング ウォールを設置することを意味しますが、それらはどこでも使用できます。

フローティングウォールを作るには、底板を圧力処理されたプレートに釘付けし、スタッドを測定してカットします。

底板の X が穴に合うようにスタッドを配置します。

床に壁を建てる代わりに、棒状の骨組みは、一度に 1 本のスタッドを釘付けすることによって行われます。

底板を固定することから始めます。

次に、まっすぐなスタッドと水準器を使用して、次のスタッドの適切な場所を配管して見つけます。

窓の周りに枠を作るときは、乾式壁やわき枠の延長を取り付けることができるように、窓の周りに木材を配置する必要があります。

余裕がある場合は、ボードの下にフォームを置き、壁に置いたフォームに継ぎ目をテープで留めます.

発泡材を入れるスペースが十分でない場合は、処理済みの木材を使用し、継ぎ目をテープで留めます。

地下の壁を作る

地下室に壁を構築するには、いくつかの手順があります。

まず、2 フィートと 6 フィートのレベルを使用して、地下階の上の梁の位置をマークする必要があります。

次に、チョーク ラインを 1 つの鉛直マークから床を横切る次のマークまで引く必要があります。

モミまたはスプルースの 2x4 を上板用のサイズにカットし、圧力処理された 2x4 を下板用にカットします。

次に、レイアウト スクエアを使用して、プレート上の壁の間柱の位置に印を付けて、それらが 16 インチ離れているようにします。

次に、床と天井根太に釘付けする前に、壁フレームのレベルを確認する必要があります。

最後のステップは、天板を取り付けることができるように根太の間にブロックを配置することです.

地下壁の仕上げ

地下の壁を仕上げることは、家に住むためのスペースを増やす素晴らしい方法です。

始める前に、地下室が乾燥していて湿気の問題がないことを確認する必要があります。

湿気の問題をチェックする 1 つの方法は、1 フィート x 1 フィートの四角形のプラスチック シートをコンクリートの壁にテープで貼り付け、1 日か 2 日放置することです。

プラスチックの内側に結露がある場合は、壁を仕上げる前に修正する必要がある湿気の問題があります。

地下室の壁の仕上げは、モジュール式の地下室壁システム、合板パネル、シップラップ、または木製の厚板など、さまざまな方法で行うことができます。

壁を組み立てる前に、FOAMULAR ボードまたは断熱材を敷き詰めることもできます。

また、木製の縁取りストリップ、Z 字型のチャネル、または 2x4 スタッドを取り付けて、平らな乾いた石造りの壁に断熱材と乾式壁を追加することもできます。

下地材の間のスペースを硬質断熱材またはグラスファイバー中綿断熱材で埋めて、地下室の壁のエネルギー効率を高めます。

プロジェクトを開始する前に、お住まいの地域の建築基準法と規則を知っておくことが重要です。

ほとんどの場合、コンクリートの地下室の壁を塗装または封印するのに許可は必要ありません。

ただし、住んでいる場所によっては、地下室に完成した壁を建てるのに許可が必要になる場合があります。

地下室の壁の漏れとカビ

地下壁の漏れを修正する

壁と床が接する地下室では、コーブ ジョイント リークが発生する可能性があります。

これは、さまざまな理由で発生する可能性があります。

リークを修正する最善の方法は、最初の原因によって異なります。

問題の原因が屋外の排水不良である場合は、庭のクラウンを固定すると、家から水を遠ざけることができます。

静水圧のために地面から水が上がってきている場合は、足元の排水溝を修理するか、内部排水タイル システムを設置することで漏れを修理できます。

ただし、これらのソリューションがすべての人に有効であるとは限らないことを覚えておくことが重要です。

最善の解決策を見つけるには、専門家に相談する必要があるかもしれません。

コーブジョイントの漏れを修正するには、地下室の床と壁の間の隙間を塞がないでください.

これは、静水圧によって引き起こされる家の下から水が湧き出る問題を解決するものではありません。

代わりに、外部排水タイルを配置すると、水が基礎壁を通過するのを防ぎ、水を遠ざけることができ、地下室を乾いた状態に保ち、その構造を保護します.

地下壁のカビ取り

地下室の壁にカビが生えると、家にも健康にも悪影響を及ぼします。

地下の壁のカビを取り除くには、まず湿気の問題を解決する必要があります。

次に、乾いた破片を掃除機で掃除するか掃き出し、石けんと水で壁を洗います。

頑固な汚れには、白酢と水の混合物 (酢と水を 1 対 1 で混ぜたもの) または市販のカビ取り剤を使用してカビをこすり落とし、カビが残した胞子を殺すのに役立ちます。

蔓延が大きい場合 (10 平方フィート以上) は、専門家に連絡して駆除してもらう必要があります。

地下室の壁のカビを掃除するときは、安全を確保するために手袋、ゴーグル、マスクを着用する必要があります.

カビの胞子は、吸い込んだり触ったりすると危険な場合があるため、触れないようにすることが重要です。

カビを取り除いた後は、カビが生える原因となった問題を解決することが重要です。

これには、漏れの修理や換気の改善など、地下室の湿気の問題への対処が含まれる場合があります。

将来のカビの増殖を防ぐ

カビの再発を防ぐには、地下室の水の問題を解決することが重要です。

湿度レベルを下げるには、除湿機を使用するか、換気を良くする必要があります。

地下室への水の浸入を防ぐために、壁や土台の漏れを修理することも重要です。

また、水による損傷やカビの発生の兆候がないか地下室を定期的にチェックし、問題が悪化しないようにすぐに修正することも重要です。

地下の壁にひびが入った場合の対処法

クラックの種類を特定する

地下室の壁にひびが入っている場合は、まず、それがどのような種類のひびであるかを突き止めます。

亀裂は、小、中、大の 3 つのグループに分けることができます。

• 軽度のひび割れ: 1/8 インチ以下のひび割れで、通常は大きな構造上の問題を示すものではありません。

ただし、すぐに密閉して、水が入らないように監視することをお勧めします。

• 中程度のひび割れ: 1/8 から 3/4 インチのひび割れで、土台に多少の傾きがあります。

このカテゴリに分類されるひび割れは、建物の構造にとってより懸念事項となる可能性があります。

基礎修理の専門家に電話して見てもらう必要があります。

• 大きなひび割れ: 地下室の壁に大きなひび割れがあり、懸念の原因となる可能性があります。

基礎壁の水平方向のひび割れは、通常、不均一な土と壁に押し付けられる水圧によって引き起こされます。

この種のひび割れは、家の安定性を脅かす可能性があります。

構造エンジニアまたは基礎エンジニアにそれらを見て、修正が必要な問題があるかどうかを確認するのが賢明です.

プロによる迅速な修理

ひび割れの種類がわかったら、土台のすべてのひび割れをできるだけ早く専門家に修理してもらう必要があります。

土台のひび割れを直せば、それ以上の損傷を防ぐことができます。

事態が悪化しないようにする (または費用がかからない) ようにする最善の方法は、専門家に土台のひび割れをすぐに修理してもらうことです。

地下室の壁のひび割れを自分で修理しようとすると、さらに損傷を与え、問題を悪化させる可能性があることに注意してください。

専門の会社にひび割れを見て修理してもらうことで、作業が正しく安全に行われるようになります。

また、ファンデーションを定期的にチェックして、問題が悪化する前に修正できるようにする必要があります.

地下の壁にひび割れを見つけたら、まずそれがどのようなひび割れなのかを突き止めます。

専門家にひび割れをすぐに修理してもらうことで、これ以上の損傷の発生を防ぎ、家が安全でしっかりと構築されていることを確認できます。

地下壁の断熱と防水

地下室の壁の断熱と防水は、家を安全で快適に保つために重要です。

水の侵入を防ぐ方法:

地下室の壁を防水する方法はいくつかあります。

• 防水コーティングの適用: これは、地下室の壁を防水するための一般的な方法です。

防水コーティングは、水の侵入を防ぐバリアを作ります。

• シーラントとエポキシ注入: これらの方法は、排水システムが予算内にない場合に使用できます。

人々はそれらを簡単な修正と考えています。

• 外部防水: これには、ポリマーと膜を使用してファンデーションの外部をコーティングすることが含まれます。

この方法はコストがかかる可能性がありますが、機能します。

• 内部防水：これは最も簡単で手頃な方法です。

これは、地下室の壁、床、窓、ドアの亀裂や穴が適切に密閉され、水が入らないようにすることを意味します.

防水シーラントは、地下室の壁や床に防水バリアを作るために使用できます。

地下室の壁が濡れないようにするための手順:

• 溜まっている水をすべて取り除き、その領域が完全に乾いていることを確認します。
• 石けんと水で壁の表面をきれいに洗います。
• 水硬性セメントまたは他の適切な材料を使用して、壁の亀裂または穴を修復します。
• 窓、ドア、および窓の井戸をコーキングまたは膨張発泡体で再度密閉します。
• DRYLOK ホワイト エクストリーム ウォータープルーフなどの高品質の石材防水製品を、むき出しの地下室の壁に塗ります。

どの方法があなたの家に最も適しているかわからない場合は、専門家に相談してください。

断熱方法：

地下の壁を断熱する方法はいくつかあります。

• スプレー発泡断熱材: これは、より高い R 値と優れた水分制御を実現できるため、コンクリートの地下室の壁を断熱するための最良の方法です。
• 硬質発泡断熱材パネル: これらは、安価な発泡接着剤でコンクリート壁に接着できます。
• グラスファイバーバット断熱材: これは、バットまたは吹き込み断熱材で満たされ、乾式壁で仕上げられたフレーム付きアセンブリを構築することによって使用できます。
• 吹き込み断熱材：これは、壁に穴を開けて断熱材を吹き込むことにより、露出した基礎壁にも使用できます。

壁に断熱材を入れる前に、地下室が乾いていることを確認する必要があります。

地下室の壁に断熱材を入れる前に、水が入らないようにしてください。

地下壁の断熱に最適な場所は外側ですが、これは通常、すでに建てられた家では不可能です.

結論: 家を安全で快適に保つには、地下の壁を防水し、断熱する必要があります。

適切な方法で防水と断熱を行うことで、建物の構造物への水漏れ、カビ、損傷を防ぐことができます。

また、光熱費や冷暖房費も節約できます。

専門家に相談して、状況に最適な方法を見つけることが重要です。

DIYの地下壁のフレーミング

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ユースケース