住友林業の家

商品紹介テクノロジー

断熱性 高断熱で、寒さも暑さも遮断。

自然がつくりだす木は、工業製品には真似のできない優れた性能があります。
その繊維組織は強く、優れた耐久性や耐火性を備え、
人に優しく健康的な住環境を生み出します。

強さ

木は伐られた後も強くなります。

日本では、古来より建築物の素材として使われてきた檜。さまざまな時代に使われた檜を調べてみると、檜は伐られた後、年々その強さを増していき、伐られて約200年後には約30%近くも強くなることが明らかになっています。

檜の強さの経年変化
出典:『法隆寺を支えた木』西岡常一、小原二郎著

木は軽くて強いという特性があります。

同じ重量で強さを比較すると、木は鉄の約4倍の引張強度、コンクリートの約6倍の圧縮強度を備えており、軽くて強い素材であることがわかります。通常、地震の力は建物の重さに比例して大きくなるため、重い建物にはより大きな破壊力が加わることになります。同じ大きさの家なら、鉄やコンクリートの家よりも、軽い木でつくった住まいのほうが地震の影響が少ないと言えます。

素材別強度比較
 出典:北海道立林産試験場報告
「木質材料と住宅(その1)」/小林裕昇
樹種別強度比較

木の強さには、ねばりがあります。

木材の中でも特に檜は、圧縮強度、引張強度ともに群を抜く強さを誇っています。しかも、曲げに対するねばりがあり、水平方向にかかる力にも強く、地震などのあらゆる方向からの力に対して有効に働きます。

耐久性

檜は腐りにくい素材です。

檜は伐採後、およそ2000年ぐらいの耐久性を備えていると言われています。マツやケヤキは約400年、杉は約500~600年です。いずれも長寿命ですが、特に檜は耐久性に優れています。また、檜に含まれる香り成分はフィトンチッドの一種のカジノール類で、代表的な木材腐朽菌であるオオウズラタケやカワラタケの繁殖を抑制する働きがあります。

含水率と耐久性の関係
※A:6日以下 B:7~14日
大:野外で7~8.5年 小:野外で5~6年

木は鉄に比べて長持ちします。

木材の風化速度は1年間に0.03mmで、100年間風雨にさらされたとしても、表面からほんの3mm程劣化するだけです。一方、鉄の劣化は1年間で0.05mm。一般的に使用される2.3mm厚の鉄骨が両面から錆びると、計算上、わずか25年足らずで錆びの塊となります。

木材と鉄の劣化
表面からの劣化距離(mm/年)
※木材の場合、腐朽菌やシロアリ等の虫害は除く。
出典:「建築に役立つ木材・木質化学」今村祐嗣ら編

檜はシロアリを寄せ付けにくい素材です。

樹種による食害の程度を調査した実験があります。イエシロアリの飼育槽に、木材を置き、一ヵ月後に質量の減少率を観察したところ、檜やベイヒバはほとんど害がなく、高い耐蟻性が認められています。

断熱性

木は熱を伝えにくい性質を持っています。

木の繊維組織はミクロのパイプのようになっており、その中には身近な物質の中では最も熱を伝えにくい空気が含まれています。そのため木は断熱性に優れ、断熱材にも匹敵するほどの性能をそなえています。

各種材料の熱伝導率 (W/m・k)
木は熱を伝えにくく、その断熱性はコンクリートの約10倍、鉄の約500倍。

調湿機能

マルチバランス構法の構造躯体

木は天然の空調装置のような働きがあります。

木は、周囲の湿度が高い時には湿気を吸収し、乾いていると水分を放出して、湿度を自然に調整します。木をふんだんに使った木造住宅では、耐久性を損なう要因となる壁体内の結露の発生を抑えることができます。

耐火性

炭化層によって燃えにくくなります。

木材の表面に着火した場合、それが内部に燃えすすむスピード(炭化速度)はわずか0.6~0.8mm/分程度と言われています。しかも、表面に炭化層が形成されて内部への酸素の供給が断たれるため、断面の大きな材の場合、中心部まではなかなか燃えない性質を備えています。

炭化層のできた木材
30分間燃焼させた場合の梁の断面。表面に炭化層ができ、中心部が燃えていないことがわかります。

木は燃えても強度が急に落ちません。

鉄はある一定の温度を超えると、急激に強度が低下する性質を持っています。火災から10分経った時に鉄の強度が20%以下まで落ちるのに対し、木の強度は炭化層の働きで約80%に保たれます。火災時において「木造より鉄骨住宅のほうが怖い」と言われるのはそのためです。現場の消防士は、強度の低下が危険であることを実体験から学んでいます。

標準加熱試験による材料の強度低下比較
火災から10分後、鉄の強度は20%以下まで落ち込み、木は約80%を維持。
出典:Thompson, H.E.:F.P.J., Vol.8 No.4, 1958

優しさ

有害な紫外線を吸収。木は目に優しく、ぬくもりを感じさせる素材です。

木は目に有害な紫外線を吸収し、ほとんど反射しません。人に快適な光の反射率は、肌色と同じ50~60%と言われていますが、木の反射率はこれとほぼ同じです。また、赤色波長成分の反射が大きく、それがあたたかさを感じさせる大きな理由だと考えられています。木は目に優しく、反射する光は眩しすぎず、心地よい素材だと言えます。

紫外線の分光反射率
コンクリートに比べ、杉(心材)の紫外線の分校反射率は約半分。
出典:林野庁ホームページ/「木を生かす」(財)日本木材備蓄機構
木の持つ光学的特性(分光反射率)
木は青色波長成分を多く吸収し、赤色波長成分を多く反射。
目に優しく、あたたかみを感じます。
出典:寝室間接照明における反射素材がヒトの睡眠に及ぼす生理的・主観的影響、日本建築学会大会学術講演梗概集(D-1)、pp.135-136、2008/山田浩嗣・小山恵美
室容積と500Hz帯の残響時間散布図
木のコンサートホールは、非木造のコンサートホールに比べ、人にとって最適な残響時間に。
出典:林野庁ホームページ/「木造建築研究フォーラム」(1990年)

木を使った建物は、
音をまろやかに響かせます。

木は、音を適度に吸収してまろやかに響かせ、人が心地よく感じる範囲に調整するという特性があります。また、木を使用した建物は音がいつまでも響かず、適度に反射するので音が聞き取りやすいと言われています。ヴァイオリンやギターなどの楽器をはじめ、音楽ホールの内装などに木が使われるのも音の響きが良くなるからです。

健康

インフルエンザによる学級閉鎖割合
木造校舎に比べ、鉄筋コンクリート造低木質内装校舎のインフルエンザによる学級閉鎖の割合は約2倍。
出典:「木造校舎の教育環境」橘田紘洋著、(公財)日本住宅・木材技術センター

いま、木造校舎が見直されています。

最近では、木造校舎の良さが改めて見直されています。鉄筋コンクリート造の校舎に比べ、木造校舎では学級閉鎖の割合が約半分という調査結果があり、木造校舎の学校ではインフルエンザによる学級閉鎖が少ないこともわかっています。

木箱のマウスの生存率が高いという実験結果があります。

木製、金属製、コンクリート製の飼育箱で、生まれたばかりのマウスの生存率と成長率を比較した実験があります。木製では生存率が85%でしたが、金属製では41%、コンクリート製ではわずか7%という低さでした。さらに、発育面でも木製では順調で、金属製、コンクリート製では劣っていたという結果が認められています。

素材の異なるゲージでのマウスの生存率と成長
木製ゲージでは生存率が高く、発育面でも順調に育っています。
出典:林野庁ホームページ/静岡大学農学部の実験より(1987年)

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