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ニッケル合金とステンレス鋼が将来のために過去を複製する。
By Carrol McCormick
Nickel Magazine, 12 月
2007 -- ニッケル合金とステンレス鋼は、知名度の高い屋根の交換の仕事にますます使われるようになっている。多くの場合、これらの材料は、加工性、耐食性、風の巻き上げ抵抗性、穿孔抵抗性、雨水の低レベルの金属流出のような追加の利点を付加する一方で、オリジナルの美しさを保存するのに役立つ。次の3つの例でこれらの優れた点を解説する。カナダのオタワにある国会図書館とノートルダム大聖堂バシリカ、米国ウィスコンシン州マディソンの聖ラファエル大聖堂の３つである。
国会図書館
最初のカナダ国会の建物で1916年の火災で唯一残った建造物である国会図書館は、ビクトリア朝ゴシック様式のすばらしい典型である。建築に17年かかった後の1876年に開所し、1952年のドーム火災の後で始めて修復された。
2度目の一石ずつの修復は、4年かけて2006年に完成した。最初のスレートの屋根は長い間ずっと銅に代わられていた。その他の最初の屋根材は、1850年代から0.48mmと0.70
mmの亜鉛鉄板と567gmの鉛被覆銅板(平方メートルあたり6.1kg)であった。これらは1953年の耐火工事で据え付けられた。
最近の修復では、3,250平方メートル以上の屋根に銅が使用され、ランタン陸屋根に鉛板が使われた。
「我々はニッケル銅合金 (N04400)
に決めた。我々はそれを相当な量使っている。」と、保存建築家のSpencer Higginsはいう。Higginsと2つの企業―Ogilive & HoggとDesnoyers Mercure &
Associes―からの建築家は、その加工性とロール成形性から厚さ0.46mmのN04400(Monel[R])を選択した。この材料(ニッケル含有量66％)は、複雑な曲線を作るには打ち延ばす必要があった。「Monelはそうした加工が極めて容易にできる。」と、Higginsは言う。
約1,390平方メートルにつや消しの N04400が亜鉛鉄板と鉛被覆銅板の代わりに使われた。その灰色がかった合金は、色が最初の材料と似ており、銅屋根と効果的なコントラストを作っている。それは又、ガルバニック電位が銅に近い。屋根の寿命は50年が望まれているが、Higginsによれば、N04400の寿命は実際には400年に近い。
カナダMarkhamのHeather & Little社の金属板修復の専門家は、N04400を使用したブレーキ型の二重ロックフラット継目、はんだ付けジョイント及びN04400製の補助クリップと釘を使用してN04400の屋根を葺いた。N04400で覆った屋根の構造には、ランタンの壁、上部のフライングバトレスと小尖塔、バトレスキャップ水切り、主要屋根部分のリブとコーニス、ランタン窓の外装が含まれる。同様に、作り付けのステンレス製雨どいの製造に厚さ1.2mmのS31600のステンレス鋼が110平方メートル使われた。
ノートルダム大聖堂バシリカ
44年の建築期間が終わった1885年までには、ネオゴシック様式とネオクラシック様式のノートルダム大聖堂バシリカは、聖堂、次いでバシリカの地位にまで高められていた。この教会はオタワで現在も使われている最古の教会であり、市のカソリック大司教の司教座である。
高さ55メートルの二本の尖塔は、もとは1840年代から錫メッキされた金属で覆われていた。その金属は長年に亘り亜鉛鉄板で修繕され、銀色の塗料を何度か重ね塗りされてきた。1999年に始まった修復の一環として、最初の被覆金属が取り除かれ、それに代えて、2,800平方メーターにわたりエンボス加工された薄い光沢仕上げの厚さ0.46mm
のEzeform-35として知られているS30400が使われた。この金属板は特に屋根材として設計されており、大聖堂の石造物と調和し、将来、その石造物にさびの汚れを生じさせることは全くないだろう。その上、その色は、当初、尖塔に使われていた被覆金属の銀色の外観を忠実に守っている。
S30400は、いろいろな理由で経済的であることを立証したと、Edward
J. Cuhaci and Associates Architects Inc.のEdward
Cuhaciはいう。「その加工方法と薄い板厚がそれをソフトで曲げ易くしており、ブリキはさみでカットできる。このことは尖塔の複雑な構成部分のため重要であった。また、厚さが同じ場合、亜鉛鉄板、アルミあるいは銅よりも強い。」
その他の利点：酸性雨を含む大気汚染物質に対する化学抵抗性；熱応力に対する亀裂抵抗性；雪や氷に対する耐磨耗性；水生環境への低金属放出と氷の落下に対する耐衝撃性。同様に、ステンレス鋼が保護皮膜を必要としないので、ステンレス鋼の使用は塗料に使用されている揮発性有機化合物の放出がない。
ステンレス鋼は高い引張強度と延性があり、これにより薄板の使用が可能である(なおいっそう経済性を高める)。さらに、ステンレス鋼はモルタルや石れんがのアルカリ性腐食作用の影響を受けず、アルミやその他の建築用金属と両立できる。
ステンレス鋼は銅に匹敵する熱膨張性があり、屋内あるいは屋外での成形やはんだ付けが容易である。
Cuhaciはさらに述べている。「ステンレス鋼はメインテナンスを必要としないし、その耐食性は類を見ない。屋根被覆材として、延焼防止の役目をし、高温で強度を維持し、融点は高い。」
聖ラファエル大聖堂
防火が屋根材を代える際の最も考慮すべきことである。
2004年12月、Heather & Little
社は、米国ウィスコンシン州マディソンのダウンタウンにある聖ラファエル大聖堂の新しい尖塔の建設を終えた。この教会の定礎は1854年に行われた。1862年に完成し、1885年に鐘楼と高さ35メートルの最初の尖塔が追加された。2004年3月、放火で内部が破壊された。
聖ラファエル大聖堂の最初の屋根は木製のこけら板であった。後にアスファルト製のこけら板で覆われた。新しい尖塔の屋根は銅製にとってかわられた。尖塔装飾はもともとは亜鉛鉄板が使用されていたが、Heather &
Little 社はこれをS30400ステンレス鋼に取り替えた。
「我々は、常に、それまで使用されていた材料と同種類のもので取り替えるか、あるいはそれを復興させることを調査する。しかしながら、重量規制、火災伝播率、屋根ふきの技術の三つが変更の重要な要因である。」と修復プロジェクトの設計者であるマディソンのFacility
Engineering社の主席建築家Kelly Thompsonは説明する。
Heather & Little 社は、再建された尖塔の鐘楼部分、時計の文字盤、コーニス、先端装飾及び屋根の再被覆のために、2B仕上げで耐久性があり鉄に調和する美しさのある、厚さ0.46mmのS30400ステンレス鋼を約650平方メートルにわたって使用した。
S30400の火災伝播抵抗性の証明として、「尖塔の火災伝播抵抗は、火事の間、完璧に機能した。建築物の金属への被害はやや焦げたことと水の被害だけであった。」とKellyは特に言及している。
Carroll McCormick is a Montreal-based freelance writer.
Photos: Heather & Little Limited
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