ウレタン塗装の安全性とは？設計時に知るべきVOC・F☆☆☆☆の概要と内装材選定のポイント
設計担当者の方の中には「ウレタン塗装は人体に安全なのか」「VOCを含む塗料を採用しても問題ないのか」と疑問に感じる方も多いのではないでしょうか。
病院や福祉施設、保育園・幼稚園などでウレタン塗装を採用する場合、その安全性は特に重要視されますが、現在では、建築基準法やJIS・JASの規格が整備され、安全性に配慮した塗装や建材が広く流通しています。
そこで本記事では、ウレタン塗装の安全性やVOC・ホルムアルデヒドとの関連性や、F☆☆☆☆制度、設計実務で押さえていただきたい安全性を判断するポイントについて、詳しく解説します。
工場塗装・現場塗装の違いやウレタン塗装のメリットなど「よくある質問」も紹介しますので、ぜひ建築設計の参考にしてください。
このコラムで分かること
- ウレタン塗装は、含まれるVOCやホルムアルデヒドの影響により、安全性が心配される場合もありますが、現在は建築基準法やJIS・JAS、Fスター認証制度により、一部の物質については人体へのリスクは大幅に軽減されています。
- ウレタン塗装の安全性には何段階かグレードがあるため、ウレタン塗装の内装材を選定する際には、塗装方法・塗料の種類を必ず確認しましょう。
- 工場塗装済みの内装材を採用すると、高品質な材料を使用でき、現場施工における安全リスクを大幅に抑えることが可能です。
Contents
ウレタン塗装の安全性とは｜設計者が知っておくべき基礎知識
ウレタン塗装とは、ウレタン系塗料を用いた仕上げ方法で、建築分野においてはモルタル外壁や木部の塗装に用いられます。
ウレタン塗料の主な特徴は、以下のとおりです。
- ウレタン樹脂を含む塗料で、下地とも密着性が高く、比較的厚い塗膜を形成できるため、表面保護効果が高い造膜系塗料
- 塗膜に弾性があり、木材の伸縮に追従できるため、ヒビが入りにくい
- 表面保護効果が高いため、水拭きにも耐えられる
- ツヤを出しやすい（艶消しのマット仕上げから10分艶※まで調節可能）
※10分艶：艶が強い仕上げ
ウレタン塗料の最も大きな特徴は「造膜系塗料」である点です。
そのため、表面保護効果が高く、高い弾性によって、建物の揺れや木材の伸縮にもある程度追従できます。
▶︎ウレタン塗料とその他の塗料の違いは「ウレタン塗装・UV塗装・ラッカー塗装・オイル塗装… 各種木材塗装の違いは？抗ウイルス塗装についても解説」をご覧ください。
ウレタン塗装は、建築分野の幅広い部分に採用されますが、「安全性が気になる」と言われる場合があります。
その主な理由は、施工中および使用段階において、以下の懸念点があるためです。
- 油性（溶剤）系のウレタン塗料には「VOC（揮発性有機化合物）」が含まれているものがある
- 油性（溶剤）系のウレタン塗料の硬化剤には「イソシアネート化合物」が含まれている
- 油性（溶剤）系のウレタン塗料に含まれる可能性のあるVOCやホルムアルデヒドは、「シックハウス症候群」の原因物質となり得る
- VOC（揮発性有機化合物）：沸点が50～100℃から240～260℃までの有機化合物で、揮発しやすく気体となって強い刺激臭を放ち、光化学スモッグやPM2.5などの大気汚染や、シックハウス症候群などの健康被害の原因物質となる
- イソシアネート化合物：イソシアン酸塩を含む化合物で、人が吸い込むと眼・消化器・呼吸器の粘膜に強い刺激を与えて、皮膚に触れただけでも炎症を起こす
- シックハウス症候群：一般的な感覚器症状（眼・鼻・喉の刺激症状、頭痛、倦怠感、皮膚刺激症状、集中困難、軽度の神経毒性症状）を起こし、建物（空間）を離れると症状が改善する症状
（出典：厚生労働省｜科学的根拠に基づく シックハウス症候群に関する 相談マニュアル(改訂新版) ※厚生省ホームページの検索機能を利用、厚生労働省｜労働基準法施行規則第35条専門検討会化学物質による疾病に関する分科会 第4回 資料｜資料5-4イソシアン酸塩のうちイソシアネートによる疾病に係るレビューサマリ）
これらは、屋外より屋内の方がより影響が大きくなる恐れがあるため、注意が必要です。
▶︎関連コラム：「ウレタン塗装クリア仕上げ」と「オイル塗装」どちらがいい？特徴の違いと選び方
ウレタン塗装は「施工中」と「施工後」で安全面での注意点が異なる
ウレタン塗装には、事前に把握しておくべき安全上の注意点がありますが、それは「施工中」と「施工後」で内容が異なります。
施工中
施工中は、塗料が乾燥して硬化する過程で発生する成分に対して注意が必要です。
- VOC・イソシアネート化合物が揮発し、作業中に吸い込む可能性がある（頭痛・目まい・吐き気などの症状を引き起こす）
- ウレタン塗料に含まれる溶剤の中には、消防法の分類としては引火性液体※に該当するものがある（揮発したガスに静電気や工具の火花で引火して現場火災が発生する恐れがある）
- ウレタン塗料が皮膚に付着すると、炎症・赤み・かぶれなどのアレルギー反応を引き起こす可能性がある（ひどい場合は、強い腫れが生じる）
※引火性液体：火気によって引火しやすい液体として、消防法の別表第1（第2条、第10条、第11条）で第四類危険物 に指定されたものを指し、ガソリン・灯油・アルコール類などが該当する
（出典：e-GOV法令検索｜消防法別表第1）
そのため、ウレタン塗装を行う場合は、防毒マスク・長袖・保護メガネ・耐薬品性のある手袋の着用と計画的な換気が欠かせません。
施工後（引き渡し後・使用段階）
施工後にウレタン塗料が硬化して使用できる状態でも、安全面での注意点があります。
- 揮発したVOC・イソシアネート化合物が部屋の中に残留する可能性がある（十分に低減するまで一定期間を要して、それまでの間はシックハウス症候群や化学物質過敏症の発症をもたらす可能性がある）
- 塗料が完全硬化した後も、製品によってはホルムアルデヒドの放散が継続する可能性がある※
※国土交通省「シックハウス対策に係る技術的基準（政令･告示）」の中には、「建築物に使用して5年経過したもの」については、ホルムアルデヒドに関する建築材料や換気設備の規制の対象外としている
（出典：国土交通省｜シックハウス対策に係る技術的基準（政令･告示）※国土交通省ホームページの検索機能を利用）
▶︎関連コラム：ホルムアルデヒドは何に含まれる？健康的な空間づくりに欠かせない“内装材選び”のポイント
ただし、現在は建築基準法などに基づき、建材におけるホルムアルデヒドなどの放散量が厳しく制限されているのが現状です。
【設計実務向け】内装材における「ウレタン塗装の安全性」を判断するポイント
屋内にウレタン塗装の仕上げを採用する際に、クライアントへ安全性について事前説明できるようにするためには、設計段階で塗料や塗装方法のポイントを押さえる必要があります。
ウレタン塗装の安全性を判断できる主なポイントは、以下の3点です。
水性と油性（溶剤系）のどちらの塗料か
ウレタン塗料の中でも、水性と油性（溶剤系）では、安全性の考え方が異なります。
油性（溶剤系）のウレタン塗料も、近年販売されているものは以前と比べて安全性がかなり高まっているものの、水性には劣ります。
| 塗料の種類 | 安全性の違い |
|---|---|
| 水性ウレタン塗装 | ・VOCの含有量が少ない ・刺激臭がほとんどしない ・塗料の希釈には水を使用する |
| 油性（溶剤系）ウレタン塗装 | ・シンナーなどの有機溶剤（VOCの一種）を、塗料の希釈に使用する |
現在の建築基準法では、ホルムアルデヒドの放散量速度が制限されているものの、4種類のVOC（以下、4VOC※）の放散量は規制されていない点にはご注意ください。
（同じく人体に影響が出る可能性がある物質として、クロルピリホス※を添加した建材の居室への使用も、建築基準法で制限しています。）
4VOCの放散量については、厚生労働省でシックハウス対策の目安として公表されている「室内濃度指針値」に明記されていますが、法的な拘束力はなく、建材メーカーや業界団体が自主的に放散速度基準（ガイドラインやJISなど）を定めて管理するに留まっているのが実情です。
※クロルピリホス：有機リン系の殺虫剤で、建築分野においては木造建築物のシロアリ駆除（防蟻）処理に使用される
※4VOC：シックハウス症候群の原因物質となる代表的な4つのVOCで、「トルエン・キシレン・エチルベンゼン・スチレン」を指す
ただし、油性（溶剤系）のウレタン塗装は、水性のものと比べて以下の点が優れるため、現場によっては使用する場合もあります。
- 下地との密着性が高い
- 塗膜の柔軟性・弾性が高い（下地の動きや伸縮に追従し、ひび割れが起きにくい）
- 水性より乾燥が早い
- 水性より耐摩耗性・耐久性が高い
F☆☆☆☆（フォースター）を取得している塗料か
ウレタン塗料の選定の参考になるのが、Fスターの認定制度です。
Fスター認定制度の対象は、合板など接着剤を用いた建材および接着剤そのものやグラスウールなどを用いた断熱材、そして屋内用塗料全般になります。
塗料に関連して建築基準法で放散量が規制されているのはホルムアルデヒドに限られていますが、人体に影響を及ぼす可能性がある含有物質はそれだけではありません。
JIS（日本産業規格）・JAS（日本農林規格）にて、人体に影響を及ぼす恐れのあるホルムアルデヒドについて放散速度量の確認が任意で定められており、その量に応じてF☆☆〜F☆☆☆☆の3段階に等級分けされています。
| JIS・JAS表示 | 材料区分 | 放散速度基準 | 使用面積制限の有無 |
| F☆☆☆☆ | 建築基準法における規制の対象外 | 0.005mg/㎡h未満 | 制限なし |
| F☆☆☆ | 第三種ホルムアルデヒド放散建築材料 | 0.005mg〜0.02mg/㎡h | 制限あり （換気量によって量は異なる） |
| F☆☆ | 第二種ホルムアルデヒド放散建築材料 | 0.02〜0.12mg/㎡h | 制限あり （換気量によって量は異なる） |
| 表示なし | 第一種ホルムアルデヒド放散建築材料 | 0.12mg/㎡h以上 | 使用禁止 |
上記の表からわかるとおり、F☆☆☆☆は最もシックハウス症候群の原因物質における放散量が少なく、認証を受けたウレタン塗料を用いることで、設計において安全性に配慮していることを証明できます。
▶︎関連コラム：F☆☆☆☆（エフフォースター）の基準とは？ 安心・快適な空間づくりに必要な訳をずばり解説
工場でウレタン塗装された内装材か
施工中の安全対策として有効な方法が、工場でウレタン塗装された内装材を採用する方法です。
木質フローリング材や壁・天井・家具の仕上げなどに用いる突板化粧板は、工場でウレタン塗装済みの材料を選択できます。
工場で塗装された建材には、現場で施工後に塗装する場合と異なり、安全性と品質面で違いがあります。
| 塗装の方法 | 違い |
|---|---|
| 工場塗装 | ・現場における塗装の安全リスクがなくなる ・均一な仕上がりが可能な機械塗装が原則 ・適切な乾燥時間と施工温度で管理されるため、品質が高い ・不燃塗料を選定できる（不燃塗料を用いて現場で塗装すると、防火材料の認定を受けている製品も使用できない可能性がある） |
| 現場塗装 | ・スプレー塗装は、飛散による安全リスクが高い ・安全性の観点から、有毒性の高い塗料や保管・取り扱いが難しい塗料を使用できない ・現場環境によっては、適切な温度や乾燥時間を整えられず、仕上がりの品質が落ちる可能性がある ・施工者の技術によって、仕上がりにムラが出やすい |
公共施設や大規模施設の設計において特に重要なのは、工場塗装でなければ防火材料として認定を受けている不燃塗料を用いても、要件を満たしていないと判断される可能性がある点です。
不燃塗料とは、不燃性能のある材料（不燃突板化粧板や不燃木材など）に塗布することで、その性能が低下しないと証明されている塗料で、内装制限の対象範囲に木質建材を使用する際に多く採用されます。
同じ不燃塗料を用いても、現場で塗装すると認定の効力がなくなる（建築確認を通らない）場合があるため、工場塗装品を採用することが原則です。
さらに、工場塗装は、現場の養生作業が不要で、工程が天候（温度・湿度）の影響を受けず、納品後すぐに施工できる点もメリットです。
ただし、急な工程や仕様・プランの変更に対応できない点や、現場でカット加工すると、タッチアップ塗装が必要になる点など注意点もありますので、安全性だけではなく施工性も踏まえて、工場塗装品を選びましょう。
▶︎関連コラム：【木材塗装】現場・工場の違い｜メリット・デメリット、方法を決めるポイントを解説
ウレタン塗装済み内装材を選ぶ際のポイント
ウレタン塗装済みの内装材を選ぶ際には、以下の点を必ず確認しましょう。
- 内装材そのものの品質：ウレタン塗料の仕様だけでなく建材全体で評価する
- 塗料色の種類：クリア塗料の有無や着色のレパートリー、艶の度合い、特注色への対応可否などを確認し、設計プランに合うか判断する
- F☆☆☆☆の認証有無：化粧合板の場合は、製品自体でF☆☆☆☆の認証を受けているか確認する
- 防火材料認定の有無：内装制限への適合性を確認し、設計プランに採用できるか検討する
- ウレタン塗装以外の選択肢：工場塗装品は、オイル塗装など、ウレタン塗装以外のオプションを選べるか
最近、ウレタン塗装と並んで採用事例が増えているのが、UV塗装を施した内装材です。
UV塗装とは、紫外線を照射すると短時間で硬化する特殊塗料を用いた方法で、ウレタン塗装よりも分厚い塗膜が形成され、ウレタン塗装よりも表面の耐摩耗性が高まる点がメリットです。
ただし、UV塗装は大掛かりな設備が必要で、工場でしか施工できません。
そのため、工場塗装済み内装材を選ぶ際には、UV塗装のオプションがあるかも確認することをおすすめします。
※UV塗装は、塗膜の性質上、防火材料として認定されている製品との組み合わせに制約がある
▶︎関連コラム：内装制限の範囲はどこまで？対象となる部分・ならない部分を徹底解説
さらに、手作業で貼り上げられた化粧板に、割付に合わせた正寸カットや木口貼り加工、うづくり加工、本実加工などのオプションも追加いただけますので、「既製品では設計プランに合わない」という方も、ぜひ弊社までご相談ください。
不燃材料・難燃材料の国土交通大臣認定を取得する製品もお選びいただけます。
【FAQ】ウレタン塗装済み内装材に関するよくある質問
ここでは、ウレタン塗装とその安全性に関して、多くの方からいただくご質問を紹介します。
Q．ウレタン塗装のメリットは？
A．ウレタン塗料には、「塗料の種類が多い」「弾性が高い」「コストがリーズナブル」というメリットがあります。
そのため、安全性を確認した上で内装材に採用するケースは珍しくありません。
▶︎関連コラム：「ウレタン塗装クリア仕上げ」と「オイル塗装」どちらがいい？特徴の違いと選び方
Q．ウレタン塗装が適している内装の部位は？
A．ウレタン塗装は、住宅・非住宅問わず多くの建築物における内装に採用されており、特に表面の耐摩耗性が求められる場所に施工されます。
人の手が触れる壁の仕上げ材や、家具・内装ドアの面材、カウンターやテーブルの天板に、ウレタン塗装を組み合わせるケースが一般的です。
ただし、これらの場所には表面保護効果の高いUV塗装を採用する場合も多いため、メーカーにご相談の上、ご予算などに応じて使い分けましょう。
Q．VOCの少ない建材を選ぶには何を確認すればよい？
A．VOCの放散量が少ないかどうかはF☆☆☆☆の認証をとっているかが判断材料になりますが、これはあくまでもホルムアルデヒドを対象とした基準であるため、その他のVOCについては「一般社団法人・日本塗料工業会」の低VOC塗料基準を満たしているかも確認しましょう。
ただし、低VOC塗料基準では塗料の安全性しか確認できず、化粧合板など接着剤を用いている建材はF☆☆☆☆の認証有無で確認しなくてはいけません。
また、屋外用の塗料はF☆☆☆☆の認証対象外である点も注意が必要です。
Q．F☆☆☆☆の認証を受けている塗料は安全と考えてよい？
A．F☆☆☆☆の認証を受けている塗料でも、乾燥時に刺激臭がするものがあり、それが原因で頭痛や吐き気を引き起こす方もいます。
また、化学物質過敏症の方や乳幼児、ペットは、F☆☆☆☆の認証製品でも体調不良になる場合もあるため、建物の用途や利用者の特性に合わせて、施工後、空間の換気を確保し、部屋を使用するまで十分な期間を空けるなどの工夫が必要です。
高品質塗装仕上げ・不燃認定も取得「恩加島木材工業の突板化粧合板」
恩加島木材は、国内外から多種多様な突板を仕入れ、天然木の風合いを残した高品質な「突板化粧板」を製造している建材メーカーです。
▶︎突板化粧板の製造工程は「突板製品はこうして生まれる。森から現場までのプロセスは？生産工程や恩加島木材の強みを紹介」をご覧ください。
恩加島木材が自信を持って提供する「突板化粧板の強み」は以下の点です。
- 無垢材と同様の「ナチュラルな見た目と質感に仕上がる」
- 工業製品なので、無垢材よりも「品質と寸法の安定性が高い」
- 無垢材よりも軽量化が可能で、「施工効率性アップにつながる」
- 無垢材よりも温度や湿度の環境変化による「変形リスクが少ない」
- 希少性があり高価な樹種でも、「無垢材より安価で安定して材料を入手しやすい」
- 原木1本から取れる突板面積は無垢板材よりも広いため、「同じ風合いを大量入手しやすい」
- UV塗装などの特殊塗装により「表面の耐摩耗性・耐汚性が高い」
- 通常の化粧板と同じ突板を用いた「不燃・難燃材料認定取得済み化粧板」もあり、内装制限など防火規定の対象部分と非対象部分の仕上げを揃えられる
さらに弊社では、国産材や地域材、間伐材、成長の早い小径材を積極的に活用し、「人工突板」の開発・製造にも努めるなど、森林活性やカーボンニュートラル実現に向けた取り組みを行っています。
「どの化粧合板を採用すべきか判断に迷っている」「案件ごとに最適な内装材を選定したい」という方は、弊社までお気軽にご相談ください。
● 豊富な樹種・木目と塗料を選べる「PANESSE（パネッセ）：非不燃・不燃天然木練付突板化粧板」
● 重い・割れやすい・高コスト・ビスが効かないなどの懸念点を解消した「不燃突板複合板」
● 国内初・組み立てた状態で準不燃認定を取得した「リブパネル」
● 国内初・孔を開けた状態で不燃認定を取得した「有孔ボード」
まとめ
ウレタン塗装は、含まれるVOCやホルムアルデヒドの影響により、安全性が心配される場合もありますが、現在は建築基準法やJIS・JAS、Fスター認証制度により、一部の物質については人体へのリスクは大幅に軽減されています。
ただし、その安全性には何段階かグレードがあるため、ウレタン塗装の内装材を選定する際には、塗装方法・塗料の種類を必ず確認しましょう。
工場塗装済みの内装材を採用すると、高品質な材料を使用でき、現場施工における安全リスクを抑えることも可能です。
『恩加島木材工業』は、高品質＆バリエーション豊富で、環境に配慮した「突板化粧板」を製造販売しており、特殊塗装も含めて、全て自社工場にて対応しております。
国産材・地産材もご指定いただけますので、「思い通りのデザインを実現したい」「地域に根付く建物にしたい」という方は、設計条件に合わせた最適な仕様提案も可能ですので、まずは「恩加島木材工業」までお気軽にご相談ください。
