講 座

CPD

木材と腐朽
第

5 回（最終回）

木造建築物の長寿命化

耐久設計

藤田和彦 ■ 広島県立総合技術研究所林業技術センター 次長 兼 技術支援部長
第 1 回「木材腐朽菌」、第 2 回「シロアリ」では生物劣化のメカニズ
ムを、第 3 回「木材の防腐」では木材保存剤などを使って木材腐朽菌やシロアリから守ることを説明した。第 4 回は木材の点検や保守の方法について、チェック項目や被害度判定、測定機器などを解説

耐久設計の文献した。今回は最終回として、木造建築物を長持ちさせるための考え

木造建築物の耐久設計については、さまざまな調査報告書などに方や方法など、耐久設計という鎧を用意した。

（一財）日本建築センター編集の「住宅掲載されている。たとえば、私は 20 年ほど前に建売住宅を購入したが、購入の判断基準は、性能表示制度 日本住宅性能表示基準・評価方法基準技術解説

デザイン、駅に近い、広い道路に面しているなどの立地条件や価格［文献 1］（新築住宅）2016」（公財）日本住宅・木材技術センターの、「木などであり、保守点検のしやすさや耐久設計の有無による判断で（公造住宅の耐久設計と維持管理・劣化診断」がある［文献 2］。また、はなかった。読者の皆さんは、建築主と打ち合わせをしながら、さ社）日本木材保存協会「木造長期優良住宅の総合的検証委員会耐まざまな要求に対して提案し、設計をされると思う。住宅は高価な（一社）木を活か
久性分科会 平成 25 年度成果報告集」や［文献 3］、買い物である。できれば 3 世代ぐらいは長持ちをさせたいが、1 世す建築推進協議会「木造建築物の耐久性向上のポイント」はホーム代で終わってしまうかもしれない。しかし、高耐久建築物という資ページ（以下 HP）からダウンロードができる［文献 4］。

産として置いておくことは、自分たちの老後のために必要である。
話は突然広がるが、地球環境や資源の点からも、長持ちさせること

今回は、上記の4つの文献の内容を参考に、または一部を引用させていただき、耐久設計の考え方について説明する。

は重要なことである。今回は、建築主が気持ちよく長く住んでもらえるような高耐久設計の話をしよう。

全体的なポイント
木造建築物の耐久設計のポイントは、構造的に重要な部材、劣化

外壁軸組み材

大壁の土台、柱、枠材、筋かい、構造用合板等（地盤面から1m 高）、屋外暴露の柱・横架材等、バルコニー支持梁等

構造的に重要な部材

点検・メンテナンス困難な部材

それぞれ、どの部位・部材にどんな耐久性措置が必要となるかを考えることである［文献 4］。水分・湿分によって、腐朽やシロアリ被害

水回りの土台、柱、開口部材等

劣化しやすい部材しやすい部材、点検・メンテナンス困難な部材が重なる中で［図 1］、などがどこでどのように発生するか推定して、木造建築物の目標耐用年数の中で、それぞれの部位・部材が長持ちできるよう計画することである。そのためには、日照時間、風通し、換気、雨仕舞、防水・防湿などに注意する必要がある。
木造建築物を長持ちさせるには、水分・湿分を長時間木部に作用させないシステムが必要である。不幸にしてこのシステムが故障、

水回り、
外壁開口部材、鼻隠し、破風板等

または許容限度を超える事象が発生した場合、フェイルセーフの図 1 耐久性向上措置が必要となる部位・部材の範囲

概念［文献 2・4］のもと、第 1から第 4のサブシステムで木造建築物を38 Ke n c h i k u s h i

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守ることが必要となる［図 2］。
第 1のサブシステムは、木造建築物の周囲環境をよく調べて、耐久性能が確保できるように設計することである。地域の気候や特性、たとえば温湿度、日照時間、風・雨・雪の量、卓越風向（ある地点で月ごと、または年間を通して一番吹きやすい風向）、海岸からの距離、シロアリの有無などによって耐久性が決まってくる。
第 2のサブシステムは、屋根、壁、土台など各部の構法によって、木材の構造材を水分・湿分から守ることである。雨仕舞・水仕舞構法、防水・防湿構法、通気・換気構法の3 種類に分けて各構法を説

水分・湿分を長時間木部に作用させないシステムに故障・許容限度を超える事象発生
第 1のサブシステム
地域的、局地的気象条件などへの備え
第 2のサブシステム
雨仕舞・水仕舞、防水・防湿、通気・換気構法等の各部構法の信頼性
第 3のサブシステム
材料の耐久性能

明すると、まず、雨仕舞・水仕舞構法は、屋根、外壁、土台や水回り

第 4のサブシステム
維持管理のための支援システムに、水が構造材に当たらないように設計上で工夫する構法である。

図 2 設計段階で考慮すべきフェイルセーフの概念

雨が外壁に当たりにくくするため軒を長くする、軒下に雨が回り込まないようするなどである。住宅ではないが、山口県の錦帯橋では、床版の端部下側に三角断面の刻みがあり、雨が床版を伝って梁にどれぐらいの期間か、また、どのような状態が限界なのか、主観的な到達しないよう工夫されている。次に、防水・防湿構法は、水や湿判断基準では建築主に説明できないので、その定義の一例を示す。

気が構造材に当たらないように防水や防湿材料で保護する構法で住宅の品質確保の促進等に関する法律第 3 条第 1 項の規定に基ある。外壁などの下地や仕上げ面に施工される。通気・換気構法は、づく日本住宅性能表示基準（平成 13 年 8 月14日国土交通省告示第雨仕舞・水仕舞および防水・防湿構法でも防ぎきれない床下・小屋1346 号）第 5 別表 1の3では、2 世代がおおむね 50〜60 年、3 世

裏の湿気、外壁や床下内の結露などの水分・湿分を、外部に出す構代がおおむね 75〜90 年となっており、基本原則［文献 1］では 1 世代法である。

をおおむね 25〜30 年間としている。

第 3のサブシステムは、材料そのものに耐久性をもたらす方法でまた、木造建築物のうち、住宅の限界状態とは、次のとおりである。

ある。たとえば、水まわりでは浴室にユニットバスを使うことや、構①通常の居住に耐えられる限界を超えて住宅の性能が低下してお造材などではヒノキ心材など耐久性の高い材料を使う、または木り、かつ通常の修繕や部分的な交換により通常の居住に耐えられ材保存剤処理をした木材・木質材料を使うなど、部位ごとに適切なる状態まで回復できない状態。

設備、材料を使うことである。

②通常の修繕や部分的な交換により通常の居住において耐えられ

第 4のサブシステムは、故障しやすい部位には点検や補修をするための点検口を設置することや、センサー類を取り付けることを、る状態まで回復できる状態であるが、継続的に使用することが経済的に不利になることが予想される状態。

設計段階から導入することである。一つの提案なのであるが、最近腐朽菌や蟻害の調査結果から、修理を要する状態を住宅に使用急速に安価になってきた内視鏡で、床下や壁内などを検査確認すされている木材の劣化率（建物に使用されている構造部材の木材（量）る方法を試していただきたい。工事中にカメラやケーブル、またはに対する劣化した木材（量）の割合）で表すと、住宅全体で 12％前後、検査口を配置しておけば、パソコンやスマホで湿気や腐朽・蟻道の特に浴室まわりなど水を使用する箇所で 25％前後となる。このよ有無を確認できる。また、建築後の点検では、床下管理用に開発さうな状態を限界状態としている［文献 1］。

れた装置がある［文献 5］。無限軌道の装置で、触診および含水率の測定が遠隔操作でできる。目視だけなら、カメラ付きの無限軌道ラ地域性ジコンカーでもできそうだ。

第 1のサブシステムのところで説明したが、温湿度、日照時間、風・雨・雪の量、卓越風向、海岸からの距離、シロアリの有無などによっ基本的な検討事項
次に、耐久設計時の基本的検討項目を説明する。て耐久性が決まってくる。温湿度や降水量によって腐朽菌やシロアリの活動に最適な環境にもなる。木造建築物を設計される場合、特に気象条件に注意いただき、地域特性を把握してほしい。
その例として、温度積をもとにした腐朽推定マップ［文献 2］、建築物エネルギー消費性能基準等を定める省令第 1 条第 1 項第 2 号イ

目標耐用年数（1）の地域の区分（大まかには、1・2 地域…北海道、3 地域…北東北等、目標耐用年数を考えるとき、個人的な事情もあるとは思うが、でき

4 地域…南東北等、5・6 地域…関東・東海・近畿・中国・四国・九州等、7れば地球環境や資源の点から長持ちさせたい。しかし、1 世代とは地域…南九州等、8 地域…沖縄等）がある［文献 1］。

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講 座CPD構法

地域性を考慮しても、木造建築物の内部で腐朽菌やシロアリが好む環境をつくっては意味がなくなる。室内の暖房の熱が構造材などに影響して、腐朽菌の最適温度になる恐れがある。乾燥している地域でも、小屋裏や床下など雨漏り、水漏れで湿分が多ければ、生物劣化につながる。第 2のサブシステムの構法で検討してほしい。
腐朽・蟻害の起こりやすい部位
木造建築物を設計するときに、生物劣化が起こりやすい部位を知っておくことは重要である。設計時には、方位を検討されると思う。
ご存知の通り、生物劣化はこの方位に影響されやすい。北面は太陽光が当たりにくく乾燥しにくい。また、南面に居室など配置する傾向が強いため、水まわりは北面になる場合が多い。この結果、北面土台が、腐朽・蟻害の起こりやすい部位となる。
また、同じ樹種の木材を使っても、部位によって腐朽・蟻害の程写真 1 軒の出が少なく外壁に雨が当たりやすい例

度が違ってくる。土台や土台付近の柱、筋かいは、生物劣化が起こりやすい部位である。
薬剤処理

各部位の耐久性向上のポイント

薬剤処理には、工場における木材保存剤注入処理と現場塗布・吹き付け処理、および土壌処理がある。これらの処理については第 3回の「木材の防腐」をご覧いただきたい。

次に、木造建築物の各部位の耐久性向上のポイントをまとめてみよう。詳細な設計図などについては、文献 1 や文献 2をご覧いただ

基礎

きたい。

基礎は構造上重要であるが、耐久設計では地面の水分・湿分を土台から離し、シロアリの侵入を防ぐ役割がある。シロアリが侵入す材料るようなクラックが少なくなる鉄筋コンクリート造ベタ基礎がよい

木材や木質材料を構造材として使用する場合、腐朽・蟻害の起こと思う。地盤面からの立ち上がり高さを400mm 以上とする。

りやすい部位には、耐久性のある樹種の心材部を使うか、木材保存なお、コンクリートや鉄筋類は、JIS 規格適合品を使用したい。換剤を注入した木材や木質材料を使用する。その折には、建築主また気 口 は 300cm2 以 上、点 検 口 兼 用 で は 幅 500mm 以 上、高 さは居住者の化学物質過敏症に配慮する必要がある。

300mm 以上が必要である。

また、木質材料は、接着剤の耐久性にも注意を要する。JIS やJAS 製品を使うことが重要であるが、フェノールやレゾルシノール

壁樹脂など黒褐色の接着剤（ホルムアルデヒドの放散量の少ない等級）

外壁を伝った雨水が土台側に入りこむのを防ぐために、土台まわりを使ったものが望ましい。の外壁には水切りが必要である。また、大引きの位置を高くして土台の下側や側面を目視できるようにしたい。外壁の構法は種類が接合金物類多いが、防水資材の適正な施工や損傷に気をつけたい。設計がよく木造建築物には、釘、アンカーボルト、ホールダウン金物、羽子板ても意味がなくなる。

ボルトなど多数の金物が使われる。溶融亜鉛メッキ処理をしていない金物は、結露などで錆により断面が減少して耐力が低下する。

屋根・小屋組JIS 製品や（公財）日本住宅・木材技術センターのZ 金物、C 金物、X

屋根は太陽光、雨、雪により過酷な条件にさらされる。雨漏りは小金物など、品質が保証された金物を使う必要がある。

屋組を伝って壁の中に入ってしまうと発見しにくくなる。雨樋の配置にも気をつけたい。
また、軒の出を長く（最低でも600mm、できれば 900mm）確保することで、壁面に当たる雨量を抑えることができる。軒の出がほと

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んどなく、窓や外壁に直接雨が当たる状態では、外壁にクラックが発生しやすくなる［写真 1］。

参考文献
1.（一財）日本建築センター編「住宅性能表示制度 日本住宅性能表示基（工学図書、2016 年）
準・評価方法基準技術解説（新築住宅）2016」（（財）日本2. 中島正夫ほか「木造住宅の耐久設計と維持管理・劣化診断」
住宅・木材技術センター、2002 年）

水まわり
一番注意を要する部位で、水分・湿分を木材から離すよう計画、施工する必要がある。浴室付近の基礎は、浴槽以上に立ち上げる。その他水を使用する設備では、設備固定部、配管、水はねなどそれぞれの部分で設計に注意が必要である。
わが家では、トイレ排水管のパッキンが劣化して、排水が漏れたことがあった。床上にも排水が出てきたため発見できたが、床下だけに漏れていたら、早々に対応できていなかったであろう。

（公財）日本住宅・木材技術センター※現在、3.「木造長期優良住宅の総合的検証委員会 耐久性分科会 平成 25 年（（公社）日本木材保存協会、2014 年）
度成果報告集」
http://www.mokuzaihozon.org/info/chousa/H25_report.pdf（（一社）木を活かす建築推進協議会、
4.「木造建築物の耐久性向上のポイント」
2015 年）http://www.kiwoikasu.or.jp
5. 槌本敬大ほか「木造建築物の予防保全的管理のための床下劣化診断装（総合技術政策研究センター、2013 年）
置の開発」※現在、国土技術製作総合研究所
http://www.nilim.go.jp/lab/bcg/siryou/2013report/2013nilim33.pdf（建6. 中島史郎ほか「木造建築物の耐久設計を評価するための支援技術」
築研究所、2011 年）

http:/www.kenken.go.jp/japanese/research/lecture/h22/pdf/
bri20110304_p06.pdf

その他
近年の研究報告で、木造建築物の耐久性評価支援ツールが発表された［文献 6］。建設地点や部位区分、木材・木質材料、工法、躯体保護、施工管理などを入力すると、躯体の劣化しにくさが部位ごとに色分けして出力される。HPにて公開されることを望んでいる。

おわりにふじた・かずひこ

5 回にわたり木材と腐朽について説明してきた。腐朽菌やイエシロアリやヤマトシロアリなどから木材を守るためには、水分・湿分を遠ざけることである。
木材・木質材料は、長く使い続けることが重要であり、今後とも木材を建築材料の一つとして愛し続けていただきたい。

1958 年広島県生まれ。1982 年愛媛大学農学部林学科卒業。同年広島県に採用。地域森林計画策
定、治山事業、自然公園施設設計管理、森林開発許認可業務を行う。1996 年林業試験場（現、林業技術センター）研究員。製材、異樹種集成材、LVL、CLTなど木質材料の強度性能に関する研究・技術開発および地域木材関連企業の技術支援に取り組む。2016 年日本木材学会第 24 回地域学術振興賞受賞。技術士（森林／林産）

自習型認定研修の設問
設問 1

設問 2

次の説明のうち、正しいものはどれか。

次の説明のうち、間違っているものはどれか。

a. 木造建築物の耐久設計には、地域性の検討も重要である。
b. 木材に水や湿気が当たらないように保護しておけば、点検は必要ない。
c. 接合金物類は、メッキ処理をする必要はない。

a. 軒の出が長いほど外壁に雨が当たりにくくなる。
b. 基礎の点検口兼用の換気口は、幅 500mm 以上、高さ300mm 以上が必要である。
c. 水まわり近くの木材には、水や湿気に注意をする必要はない。

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※自習型教材の選択欄における、会誌『建築士』選択項目は、平成 28 年 1 月より建築士会会員のみの表示項目になります。

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