- 発行日 2023年2月6日
- 最終変更日 2023年11月9日
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水分計に関するガイド
本記事では水分計の種類や機能を紹介しています。

水分計とは?
水分計(水分検知器ともいいます)は、材料サンプル内の水分量を測定するために使用されます。この測定により、水分レベルが適切であるか、あるいは調整が必要であるかを知ることができます。
例えば、不動産の鑑定にあたっては、湿気によるダメージのリスクを考慮して水分量を確認することがあります。また、家具メーカーにおいても、最高の品質を確保するために使用されます。
水分計は、素早い測定ができるデジタルスクリーンを備えています。読み取り値は、事前に設定された制限値に対して水分レベルの不一致があるかどうかを示します。
水分計は、以下の素材の評価に使用できます。
- 木材
- コンクリート
- 乾式壁
- 紙
過剰な水分は素材を劣化させる原因となるため、検針は重要です。水分計は、不動産のメンテナンス、木材燃料、ストーブの設置などを扱うプロにとって必須のツールです。
水分計の仕組み・原理
水分計はどのような仕組みで動くのか、原理について解説していきます。
水分計には4種類の測定方法がある
水分計には次のように4種類の測定方法があり、用途や目的によって使い分けられます。
- 秤量法
- 湿度
- 密度
- 化学的測定法
一般的には化学的測定法を採用している製品が多いですが、水分計は種類により測定方法や測定のための原理が異なります。
また、測定に電気を活用する場合と光を活用する場合があり、それぞれ活用する媒体によって測定のメカニズムも変わります。測定したい物が含む水分量や、水分以外の物質が含まれているか否か、測定にどの程度の精度を求めるかにより適切な製品を選びましょう。
化学的測定法で水が反応する原理
一般的によく採用されている化学的測定法で水が反応するのは、水素化カルシウムと水が反応するメカニズムを使用しています。
測定試薬として水素化カルシウムを使用すると、測定サンプルが水酸化カルシウムから冷却トラップ、圧力センサーを通り、空気中に含まれる湿度をソフトウェアが解析することで水分率を正確に表示します。水素化カルシウムが水に含まれる水素に触れると、水酸化カルシウムに変化する原理を利用した水分計です。
水分計の種類
水分計には、大きく分けてピン型とピンレス型の2種類があります。これらの検査機器は、それぞれ特定の目的に適しており、水分量を測定する上でユーザーの要求に応じたものとなっています。
ピン型水分計
携帯型のピン型水分計は、2〜4本の小さなスチール製プローブを材料に挿入して、効果的に水分量を測定するものです。このプローブを材料に挿入し、2点間で電流を流し、その抵抗値を水分量とします。ピン型水分計は、ピンレス型に比べて深さ方向の測定範囲が広いのが特徴です。主に石膏、石膏ボード、コンクリート、木材などの水分量を測定するのに用いられます。
ピンレス型水分計
ピンレス型水分計(または非侵襲メーター)には、センサーパッドが搭載されています。このパッドが電磁信号を発信することで、材料に接触したときの水分量を評価することができます。この水分計は波動運動データを評価して、水分レベルを確定します。この測定プロセスでは、素材を貫通したり破壊したりする必要はありません。深さ0.75~1.5インチまでの水分レベルを読み取ることができるさまざまなピンレスモデルがあります。
水分計は何に使う?
前述の通り、水分計は2つのセットポイント間の電気抵抗を測定します。しかしピンタイプの水分計は、2つのピンの間のセットポイントの水分量(MC)を測定するだけです。ピンタイプの水分計を使用する場合、MCを確定するためには繰り返し測定する必要があります。一方、ピンレスタイプの水分計は、電磁信号を発信することで、より広い範囲の材料を評価することができます。
木材用水分計
水分計を使えば、木材の含水率を非常に正確に見積もることができます。ただし、使用する水分計の品質やブランドによって多少の違いがあります。正確さのレベルは、オーブン乾燥の前と後に木材の重さを測るオーブン乾燥法により確認できます。 高品質な水分計は、繰り返し正確な値を示します。木製家具や木枠などの含水率を評価するなど、さまざまな環境測定に使用できます。
移動住宅用水分計
室内の湿気は、移動住宅の所有者に共通の悩みの種です。これは、移動住宅の構造に使用されているシーリング材が時間の経過とともに劣化し、湿気を含んでしまうからです。しかし、専用の水分計を使用して、湿度レベルをモニターし、移動住宅の各エリアの含水率を特定することができます。 水分の測定値が0~15%であれば、ごく普通のことであり、心配する必要はありません。しかし、水分が15%を超えると、さらなる検査が必要になります。25~30%の場合は、水が浸入している可能性があり、修復作業が必要になるかもしれません。また、環境条件が水分測定値に影響を与えるため、雨の日には水分量が多くなることを覚えておくとよいでしょう。
土壌水分計
携帯型の土壌水分計は、土壌、堆肥、植物の水分レベルを確認するために作られたものです。一般的に、植物や花、作物を育てる環境条件が理想的であることを確認するために、庭師、農家、保全の専門家などが使用します。全体的な精度を確保するために、植物の周りの複数の異なるエリアで測定することが望ましいです。また、この種のメーターは、土壌の種類(湿っているか、水はけがよいか)を評価したり、灌漑システムを調整したりするのにも使用できます。
植物用水分計
屋内外の植物には十分な水を与えることが必要です。植物用水分計は、土の湿り具合をモニターして、水を加える必要があるかどうかを知らせてくれます。大きな鉢植えの植物には、根元が濡れているか、湿っているか、乾いているかを示す水分計が最適です。観葉植物の水分量を測るための水分計には、手頃な価格の様々な種類があります。ただし、粘土質や硬い土壌の水分を測定するには、長さのある頑丈な水分計を選ぶとよいでしょう。
壁面用水分計
壁の水分量を正確に測定する水分計には、さまざまな種類があります。持ち運ぶことができ、構造壁、床、木材内の湿気が上昇しているか浸透しているかを調べることができます。また、壁紙やタイルを貼る前に、表面の乾燥状態を評価するのにも使用できます。
コンクリート用水分計
コンクリート用水分計は、さまざまな建材の水分量を測定するのに適しています。特に、コンクリート床材、スラブ、梁などの水分量の測定に適しています。 耐衝撃性に優れ、自動温度補正が可能なものも多くあります。また、コンクリートスラブの特定の箇所について、抽出検査を行うこともできます。
水分計はどのように機能する?
水分計は、さまざまな材料の水分レベルを評価するために使用できます。水分計には、アナログ表示のものとデジタル表示のものとがあります。
水分計は通常、検出した水分レベルに応じて点灯するカラーインジケータを備えています。緑は乾燥を、黄色は適度な水分を、赤は水分が多いことを示します。
前述の通り、水分計にはピン型とピンレス型があります。ピン型水分計は、抵抗の原理で作動し、物質の中を流れる電気を基本測定することができます。このタイプの水分計は、表面と周囲の物質の状態を効果的に識別するのに使用できます。しかし、ピン型水分計を使用すると、材質の損傷につながる可能性があります。
ピンレスまたは非侵襲水分計は、電気インピーダンスの原理で動作します。これにより、材料にダメージを与えることなく、正確な測定値を得ることができます。
水分計の使い方
正確性を確保するため、水分計の測定前には校正を行う必要があります。具体的な校正方法は、使用するメーターの種類によって異なります。しかし、ほとんどのピンレス水分計は、目的に応じた標準試験片やキットで校正できます。
校正後、水分計を効率的・効果的に使用する方法は、使用している水分計の種類によって異なります。
ピン型水分計の使用方法は以下の通りです。
ステップ1:水分計の設定
測定する材料の種類に応じて水分計の設定をし、作業の準備をします。
ステップ2:水分計の設置
水分計のピンが基材の表面に垂直になるように配置し、ピンをできるだけまっすぐに押し込みます。
ステップ3:読み取り
読み取り値を記録し、測定値がパーセンテージであるか基準値であるかを表記します。
ステップ4:プロセスを繰り返す
複数のエリアで測定を行います。壁の評価の際には、窓の外側などのリスクの高いエリアに焦点を当てるとよいでしょう。
ピンレス型水分計の使用方法は以下の通りです。
ステップ1:表面の準備
表面に付着している残留物や水分を拭き取ります。
ステップ2:測定器の設置
水分計を表面に押し当て、測定値が安定するのを待ちます。
ステップ3:記録を取る
読み取った水分量とパーセント値を記録してください。
ステップ4:プロセスを繰り返す
水分計の位置を変えることで、さらに詳しい測定値を得ることができ、全体の水分量を明確に把握することができます。
水分計のブランド
高品質な水分計を提供するブランドやメーカーは多岐にわたります。ピンレス型やピン型の水分計があり、木工用や不動産検査用などの用途に適しています。
よくある質問
水分計は正確ですか?
材料の種類、対応する水分計のスケール、メンテナンス内容などの要因は、すべて水分計の精度に影響します。高品質の水分計は、材料の含水率に対して0.1%までの精度で読み取ることができます。前述のように、使用前に水分計を校正して、可能な限り正確な測定値を得るようにしてください。
水分測定値の許容範囲とは?
水分測定値の許容範囲は、評価対象となる素材の種類によって異なります。例えば木材の場合、使用目的や設置場所の周辺環境によって、許容できる水分量は異なります。オーブン乾燥などの方法で精度を高めていくことになります。
薪用の水分計は何がいいですか?
燃やすだけの薪を検査するには、ピン式のものがおすすめです。薪の場合、最大含水率20%を推奨していますが、この含水率範囲を正確に検査できる水分計をお選びください。
壁の正常な水分レベルとは?
正常または安全なレベルは、壁に使用されている素材によって異なります。例えば、乾式壁の場合、理想的には含水率は1%以下です。しかし、周囲の湿度や温度も水分量に影響を与えることを覚えておいてください。
水分計でカビを検出できますか?
水分計は、カビの存在を直接検出することはできません。しかし、一般的な検査に使用して、カビのリスクが高い場所を特定することはできます。カビの存在が疑われる場合には、専門家に相談して詳しい説明を受けるべきです。この作業に最適な測定器として、一般的には湿度分析計がカビの検出に適しています。