材木の乾燥方法は2種類あります
2022/10/11
おはようございます。
土手加藤材木店の加藤です。
前回のブログでも少しご紹介しましたが、
材木は特に構造材として使う場合には乾燥させることが重要です。
材木は立ち木の状態から伐採してもなお内部に沢山の水分を含んでいます。
材木の乾燥技術は様々な方法があります。
本日のブログは材木の乾燥方法についてです。
材木を乾燥させる方法には、自然乾燥と人工乾燥の2種類ありますが、
自然乾燥は昔からある乾燥方法で、
原木の状態で半年から1年程度風通しの良い場所で保管します。
その後建築資材として製材をして必要な大きさにしますが、この段階でまた乾燥させます。
このような理由から自然乾燥はかなりの時間必要になります。
自然乾燥は部材の表面から乾燥して徐々に内部が乾燥するので、
造作材や筋かいや間柱などの小さい断面の部材は比較的乾燥は早いのですが、
柱や梁などの構造部材に関しては内部にまで乾燥させることは難しいです。
また材種においても乾燥の具合は様々です。
桧などは比較的乾燥しやすいのですが、杉はなかなか乾燥しないのが特徴です。
自然乾燥では、芯を持った大きい断面の材木は表面割れが生じることが良くあります。
その為、桧などの柱材などはこの特性を踏まえて背割りと呼ばれる措置を施しています。
この背割りは乾燥をしやすくする事もありますが、
元々背割りの材料は和室の役柱に使われてきたので、
背割りが後から起きると見た目が良くないので、
先に背割りをすることで表面割れを防いだこともあります。
ただし、表面割れをしているからといって強度が低下するなどという事はありません。
逆に材木は表面割れをすることで乾燥して強度が上がる特性があります。
ただし現状では品確法などで構造材の表面割れが問題になることがあるも事実なので、このような現実は寂しい限りです。
自然乾燥材での構造材の含水率は、
20％から25％くらいが一般的です。
自然乾燥させているので、材木自体に余計な負荷がかかっていないので、材木自体が本来持つ粘りがあります。
そしてもう一つの人工乾燥は機械によって人工的に乾燥させた材木です。
この材木の乾燥方法については全国の製材所などが長い期間をかけて様々な研究を進めてきました。
人工乾燥においても、高温乾燥と中温乾燥、低温乾燥などの方法があり、
各製材工場は頭を悩ませながら必死に材木の特性を極力損なわない方法を模索しています。
人工乾燥の特徴は、
短時間で乾燥させるので部材自体の強度は高くなることが挙げられます。
表面から乾燥して材自体は収縮して材自体が固まり、
徐々に内部が乾燥していきます。
この時に部材外側は拘束されながら内部の水分が抜けるので内部割れすることがあります。
乾燥後の含水率は大体15％以下になり、材木自体の強度は自然乾燥よりも高くなります。
部材の強度の指標となるヤング係数はこの人工乾燥をもとに表示することになります。
また許容応力度計算上でも人工乾燥が前提になります。
時代の流れとともに家づくりに対する基準が変わるように、
その土台となる材木に対する考え方も大きく変わっていることは事実です。