JP2003291114A - 木質材の矩形柱等に空気層を施した中空列柱壁 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自然材である無垢の木材は、樹脂加工あるい
はアセチル化などの科学的処理によって吸湿作用を処理
を施さなければ、木材中の水分の変化によって、ヒビ割
れ、反り、収縮等が起こる。又、これまでの加工方法で
は配線用の穴あけ加工や凹凸加工などの作業、処理工程
が多く、これを簡素化する課題があった。 【解決手段】 発明の趣旨を要約すれば、自然材である
無垢の木材の特質である、ヒビ割れ、反り、収縮等を乾
燥技術と木質材の切削加工や接着加工など集成加工技術
を用いて極力防止し、加えて集成加工柱に空気層を取り
入れた、中空列柱壁の住宅建築において果たす役割は、
多岐に及びその効果も大きいと考慮される。更に、在来
の工法住宅に比べ木材を必然的に多用するため、吸遮音
性、断熱性、調湿性能が付加され室内居住環境が向上す
る。加えて、中空列柱壁を活用した建築工期は従来の建
築工期より大幅な工期短縮が可能である。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、木の特質である、
ヒビ割れ、反り、収縮等を乾燥技術と集成加工技術を用
いて極力防止し、中空集成柱と集成柱を用いて造る中空
列柱壁に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来の実用新案登録第３０７６２９２号
に基づく、列柱壁面構造体は杉及び桧の無垢の一本木を
用いて造作するため、木の特質である、ヒビ割れ、反り
が多発し製品としての美観的価値観を損なう原因とな
り、角材の含水は高く木の収縮率の高さも課題となる。
又、列柱壁面構造体のパーツである一本木の凹凸加工も
その必要性は低く、製品のコスト高となり、加工の簡素
化が求められる。さらに、列柱壁面構造体に電気配線施
工が必要であり、これを行う場合に、新に作る配線用の
加工が課題となっている。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、自然素
材である無垢の木材は、樹脂化あるいはアセチル化など
の化学的処理によって吸湿作用を阻止する処理を施さな
ければ、木材を無垢の場合で用いる限り、木材中の水分
の変化によって、ヒビ割れ、反り、収縮などが起こる。
また、これまでの加工方法においては配線用の穴あけ加
工や凹凸加工など作業・処理工程が多く、これを簡素化
する必要（問題点）があった。 【０００４】 【課題を解決するための手段】本発明は、木の特質であ
るヒビ割れ、反り、収縮などを化学処理によらず自然な
方法で極力防止するため、短期乾燥の障害となる、木の
芯の部分を除き年輪の輪を切断して厚板状態にすること
で木材の乾燥を簡素化した。厚板の状態で乾燥釜で人工
乾燥を行い厚板に含まれる水分率即ち含水率を１０％以
下に落とし、ヒビ割れ、反り、収縮等を最小限度に防止
した厚板２枚を集成加工技術を駆使して集成柱を作る、
集成化することで、木材の持つ欠点が改善され、そのた
め強度の点では無垢材を上回る。乾燥した厚板の片面を
コの字型等、図３形状図の杓り加工を縦に施し、コの字
型等の杓り加工面を合わせ厚板２枚を集成加工技術で圧
着し、長方形の空気層を有した集成矩形等の一本柱を作
る、図４の形状図。空気層を有した集成矩形柱等６本を
基本に、縦使いに並列し板状に固定化して壁面体を造作
するものである。 【０００５】 【発明の実施の形態】木材の収縮によって発生する割れ
や反りは、木材中の水分が、空気の乾燥によって木材か
ら蒸発するために生じる。これは、木材の年輪方向と、
年輪に垂直年輪からの半径方向戸の収縮量（差）が異な
るために発生する。この年輪方向と半径方向との違いに
よる収縮の違いを収縮の違法性という。一般的に、年輪
方向の収縮量半径方向の収縮量に比べ約２倍近く高いと
いわれている。そのため、乾燥が進むほどに収縮量の違
い（差）が大きくなり、その結果として割れや反りが発
生する。これを防ぐには、木材中における年輪方向と半
径方向の関係で原因を極めて小さくするか取り除くこと
でかなり解決することができる。本発明では、欠点が残
されたままの無垢の状態であるために発生しやすい、年
輪方向と半径方向の関係で発生する原因を無垢材を中空
化することで極めて低く抑えることができる。さらに、
年輪方向を反対向きに集成化することで、部材それぞれ
に乾燥時に一定方向に発生する収縮、反りなどの変化の
方向を矯正することができる。このような２つの技術を
組み合わせた加工をすることで、木材を無垢材で利用す
る際に発生する前述のような問題点を大幅に解決するこ
とが出来る。図１で示す形状図で厚板２枚を用いて集成
柱とする図２の形状図。さらに、厚板２枚を集成化し空
気層を設けることで断熱効果も加増し、又、吸遮音性及
び断熱性ともに優れた工法、構造が期待できる、図４で
示す形状図。そして、木を集成加工技術によって集成加
工する時は、木裏と木表を背中合わせにして圧着するこ
とで、木の反り、木のヒビ割れを防ぐ効果も生まれる。
加工は無垢材を乾燥後に切削、接着処理を施して、集成
化するため、木の伸縮作用防止にも大きな効果が生まれ
る。 【０００６】 【発明の効果】１．集成柱に空気層を設けた中空列柱壁
の利用は、従来の工法住宅に比べ室内に木材を多用する
ことになり、そのため吸遮音性、断熱性、調湿性能が付
加され室内居住環境の一層の向上が期待できる。 ２．集成柱に空気層を縦に設けたことで、この空気層の
穴を利用することで、電気配線工事等が簡素化される。
更に、集成柱の空気層を利用し、エアサイクル工法を取
り入れる事で、住宅の機能を高める事も可能である。 ３．人工乾燥技術と集成加工技術を活用し集成柱に空気
層を設けた事により、木のヒビ割れ、反り、収縮等が極
少の状況となる。

【図面の簡単な説明】 【図１】厚板一枚の形状で木の芯と年輪の輪を切断した
状態を表した図面。 【図２】厚板を年輪方向を反対向きに集成化した一本集
成柱形状を表した図面。 【図３】厚板の片面に空気層を作るため、コの字形の杓
り形状を表した図面。 【図４】厚板２枚を集成加工し空気層ができた、集成柱
一本の形状を表した図面。 【図５】空気層を有した集成柱複数本を縦に並列し板状
に固定化した、中空列柱壁を表した図面。 【図６】集成柱と空気層を有した集成矩形柱を複数本組
み合わせ並列し、板状に固定化した中空列柱壁を表した
図面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】１．木の集成矩形柱等の中心部分に、長方
   形等の空気層を縦長に集成加工技術を用いて造作し柱６
   本を基本に縦に用いて板状に固定化した中空列柱壁。 ２．木の集成柱で空気層を有しない一本柱と空気層の有
   る一本柱を組み合わせた中空列柱壁。 ３．中空列柱壁を在来の木造住宅軸組工法の柱と柱間に
   挿入しながら建造物の壁面を構築する。 ４．中空列柱壁は、建造物の床材としても応用可能であ
   り、この場合空気層は床断熱機能を有しこの活用が可
   能。 ５．中空列柱壁は、ビル・アパート等の建造物の壁面に
   も応用構築する。 ６．中空列柱壁の空気層は、電気等の配線穴として、
   又、屋内エアサイクル工法の機能を有しこの活用が可
   能。 以上の構成からなることを特徴とする中空列柱壁。