集成材の柱について

Question

剛性、耐久性、防蟻性、コスト面などを考えると木造住宅の柱は無垢材と集成材とどちらを使うのがよいのでしょうか?今、新築のプランニング中なのですが、3.5寸の無垢材を使うよりかは4寸の集成材を使ったほうが安くて剛性も上がるような気がするのですが、素人考えなので決断出来かねています。どうかよいアドバイスをお願いします。

kaitiku · Accepted Answer

2、訂正です。
単純なコスト比では集成材の方が若干高い、和室集成等の張物のみ高いものと勘違いしてました。

ついでですが
http://www.ads-network.co.jp/ziten/A09-02.htm
上記、メリット、デメリットが分かり易く表に書いてあります。

kaitiku · Answer

2.5です、認識不足だったかな、説得力のある回答群に圧倒されております。

私個人は集成材、好きなんですよね。
あまり設計件数は無いのですが例えば集成材による大アーチ（意匠にこだわりましたので簡単には表現できませんが）のチャペルを見たときは集成様様としか例えようが御座いませんでしたね。
（私は作図手伝い程度しか関わってませんが）

伊東豊雄さんのhttp://www30.tok2.com/home/star22/oodate/oodate_city/jukai_dome/2001/jukai_dome_1.htmlなんかは実際見ましたが、その可能性にはやはり魅力を感じざるを得ないです。

今質問からは反れますが、まあ集成材の魅力がすっ飛んでしまうのもちょっと何ですので一応一筆したためた次第です。

binbouoyaj · Answer

我が家付近の建築現場を見ていると

坪２９万円なんていう住宅（注文住宅）くらいしか３．５寸は使っていません。

一般的に注文・建売共に、以前は４寸の集成材がほとんどであった。

最近建売に４寸のムクを使っている場合が結構多い。
注文住宅は今でも集成材が多いように感じる。

建築費用に対する柱などの材料費は思ったより安いものです。
ムクの４寸がいいですねぇ。
私は集成材を使いましたが、建ててから色々調べて後悔しています。
新品のときは強度が高いでしょうが、５０年後はどうでしょう？
ムクの方が絶対強度は上ですよね。
柱だけでもムクが良かったなぁ～。

ただ、材料をいいものにすると建築費が全部上がるような積算をされているような気がします。
最初に集成材で設計・積算してもらって後で材料だけムクで宜しくっていうと安く出来るんじゃぁないかと勘ぐってます。

noname#78261 · Answer

３です。
集成材のコストが高いという方もいますが、材料だけの話だとおもいます。
集成材では対外胴ぶちを内側に打たないのでトータルでコストダウンできるという意味だと考えます。
柱に集成を使う理由は割れや狂いがないという事が最大の理由だと思います。つまり、クレームを恐れる工務店側の理由、また、住宅に製品化意識を強く持った木の家を知らないユーザーのために利用されているのです。

ちなみに私は無垢のほうが好きです。

MaTototo · Answer

僕は建築関係者ではないですが、科学に従事する職に就いています。
なので、実際に自分で家を建てるときに、いろいろなことを自分で調べて、自分で納得したものを採用しました。
回答では集成材が好きな方が多いようなので、参考程度にですが、以下のようなこともあると検討に入れては如何でしょうか。

集成材を使う工務店やホームメーカーでは、集成材が無垢材より強いという触れ込みは多いです。
しかし、強いというのは、ヤング率やせん断応力といった横方向の曲げの力に対してです。
梁などに使うには良いですが、柱に使うのには怖いという印象が最後まで拭えませんでした。
また、この強度は単にJASが測定していない建材に対して、無垢材はヤング率幾つ、集成材は幾つと規定していて、無垢材に対しての評価が非常に悪い材質のものに一元化されているからのようです。
なので、実際に測定してみると、良質の無垢材だと、集成材よりも堅い場合も多いです。
ウチの家の柱は無垢ですが、１本１本強度が測定されていて、平均がE120（最低E98、最高E135）程度で、一般的な集成材のE105（これも単なるJAS表示の話ですが）よりも強度がありました。

集成材は、木材と接着剤という物性的に全く別個の性質をもつ２つの材料の組み合わせで作ります。
接着剤は硬化するとプラスチックのように硬くなり、湿度に左右されない素材です。
一方、木は単に湿度変化により伸縮するだけではなく、繊維方向に１伸縮すると、年輪方向に１０倍伸縮するという性質をもっています。
更に、接着剤と木材では熱膨張係数も全く違います。
この膨張率、伸縮率がまったく異なる素材を組み合わせたものが構造用集成材です。

そのため、集成材は、経年的に木が何万回も膨張収縮を繰り返すことで、接着能力が低いと木と接着剤との剥離を引き起こすことがあります。
そして、例え接着能力が高くても、木材が温度変化や調湿を繰り返すと、その都度、接着層周辺が激しく収縮膨張を繰り返し、接着面の剥離が起こらなくても、接着層周辺の木材が割れる「擬似的な剥離」が起こります。
これは剥離では無いですが、接着面に沿った大きな割れを生み、強度の劣化を引き起こします。

集成材を調べてみると、歴史的にレゾルシノール樹脂接着剤を使用してきたそうです。
レゾルシノール樹脂接着剤は、接着能力も高く、高耐久性、高耐水性がありますが、ホルムアルデヒドを多く排出されます。
その為、最近はシックハウス症候群を懸念して使われなくなってきました。
そして、レゾルシノール樹脂接着剤に変わり、最近は水性高分子イソシアネート系接着剤を使うようになったらしいです。
水性高分子イソシアネート系接着剤は、初期性能や良環境下での耐久性はレゾルシノール樹脂接着剤とほぼ同等ですが、耐水性が悪く、湿気の多い環境に放置すると剥離が起こりやすいようです。

実際に自分達が住む家を検討するには、建築当時の強度だけではなく、如何に経年劣化を起こさない素材かを吟味することは大切だと思います。
集成材は建築当時が一番強度が高く、その後は強度は劣化するだけです。
特に、縦荷重がかかる柱に剥離が起こったら、強度は全く期待できないので、梁ならまだしも柱に集成材を使うのは怖いと思います。

一方、無垢材は、最初に含水率が落ち着くまでの間は、反りや曲がりなどが起こるけれど、強度という意味では安定しています。
無垢の木材は、理想的な環境下では、樹齢が80年の木ならば樹齢の倍の約160年かけて、ゆっくり強度を増し、そこから数100年かけて強度が落ちていきます。
勿論、木の置かれる環境によって寿命は変わりますが、赤身がしっかりある無垢の心持乾燥材を使えば、多少の変形が起こっても、剥離などで急に強度が激減する心配も少なく、素材の防腐性などを考えると、長く暮らす家には、安心だと感じます。

集成材を使うメーカーが比較する無垢材は、グリーン材などの安価な材と比較することが多いと感じました。
そして、ウチが使った無垢材は、多分そこら辺の集成材よりも高いと思います。
つまり、無垢、集成材と一括りに出来るものではなくて、それだけの情報では答えようがないと言うことです。

syousinmon#2 · Answer

＞3.5寸の無垢材を使うよりかは4寸の集成材を使ったほうが安くて剛性も上がるような気がするのですが
■一般的に集成材の方が剛性も値段も高いです。４寸なら尚更ですが・・・

noname#78261 · Answer

剛性、コスト面を条件にあげている以上集成材になるでしょう。
防蟻や耐久性にそう違いはあるデーターは見たことがありません。
比べるのに3.5無垢と4寸集成というのもちと妙ですね。
無垢いじょうに剛性が必要になる無理な架構をすると木は主に必要なのは梁の性能です。
柱で心配するのは座屈や曲げでしょう。
すると荷重がかなり集中する設計なのでしょうか？

設計のバランスがよければ無垢でも充分。

あとは、内胴縁をいれずに室内空間を広く、安く仕上げたい時は狂いもあるので狂いの少ない集成材を使ったほうが安定しているという事はいえるでしょう。その場合は羽柄材も乾燥材を使うなど狂いにアンバランスがないことも考慮に入れるべきでしょう。

kaitiku · Answer

集成材でしょう。
浮いたコストを有効に使ってください。
集成材のデメリットとしては先の方の様に接着剤の耐久年数が不明確な点位でしょう。（普及してからの歴史が40年程度との事、100年持つかは分からない、と言う事です）

構造的な観点からは集成材です。
言うまでも無く和室に真壁（柱を見せる）であれば無垢がお奨めですが、集成材に張物でもよくよく見ないと見分けが付きませんし。

ご参考まで。

nonbay39 · Answer

集成材にも不良品はあるでしょうし、接着剤が何年もつかの保障は実は無いと思います。
　でも私ならば集成材を選ぶとは思います。あなたがおっしゃっているような点で優れている気がするからです。ただ、工務店が無垢というのならばその意見を尊重するとは思いますが。

集成材の柱について

2、訂正です。

2.5です、認識不足だったかな、説得力のある回答群に圧倒されております。

我が家付近の建築現場を見ていると

３です。

僕は建築関係者ではないですが、科学に従事する職に就いています。

＞3.5寸の無垢材を使うよりかは4寸の集成材を使ったほうが安くて剛性も上がるような気がするのですが

剛性、コスト面を条件にあげている以上集成材になるでしょう。

集成材でしょう。

集成材にも不良品はあるでしょうし、接着剤が何年もつかの保障は実は無いと思います。

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　集成材にも不良品はあるでしょうし、接着剤が何年もつかの保障は実は無いと思います。