1８

100年を経過した住宅の耐久性調査（第１報）−部材の含水率と腐朽の状況一
中谷浩，秦正徳，若島嘉朗，園田里見

InvestigationofdurabilityofwooｄｅｎｈｏｕｓｅｓｕｓｅｄｆｏｒｌＯＯｙｅａｒｓ−Ｓｔａｔｅofmoisturecontentofmembersanddecaysituation‑
HiroshiNAKATANI，MasanoriHATA，YoshiakiWAKAsHIMA，SatomiSoNoDA

住宅の耐用年数の向上を目的に，長期間にわたって使用されていた富山県の伝統的工法による住宅の解体調査を行った。この住宅は，100年を超えて使用されていたが，一部は増改築されており，その部分は32年の使用期間になる。解体にあたっては，主要部材の含水率測定や腐朽度を探るためのピロディン検査，さらには，使用した柱を全数採取し，強度試験を行った。この住宅は，枠の内という伝統的な構造骨組みで作られており，耐力壁のない構造となっているため，構造がチェックしやすく交換が容易なことと可変性という長期耐用に重要な特徴を有していた。
調査住宅は，水分環境が悪く，全体に木材の含水率が高い傾向にあった。住宅上部の各部材は，約15%の含水率であったが，柱では平均20％，床下は23％にも達していた。住宅内部，あるいは南面，西面の柱については，柱上部には腐朽が認められなかったが，脚部で腐朽が観察された。一方，東面，北面の外周柱に腐朽が顕著に認められ，含水率も非常に高い値を示した。

柱の腐朽度を評価するために行ったピロディン値と含水率，腐朽の状況は概ね一致した。
腐朽度の定量的な評価にはピロディン検査が有効だが，含水率測定で腐朽の初期チェックが可能と考えられる。

１．はじめに耐久性の向上ばかりではなく，長期使用するための住宅の長寿命化を図ることは，地球温暖化におけ仕組み（システム)，すなわち維持管理や補修の仕る二酸化炭素抑制の観点から，木材中に二酸化炭素組みを持っていることが重要となってくる。

を長期間固定していること，あるいは住宅を造るた

一方，富山県にも地域に長く使用されている住宅

めのエネルギー消費を抑える点で，大きな役割を担っが存在している。これらの住宅は，多雪地域で夏期ている。かつて，日本の木造住宅の耐用年数は２５に暑く湿度が高い気候条件と地域の生活風土に適応年といわれていた。これは，木材の腐朽による物理した住宅であり，その中には長期に耐用できる仕組的な耐久 性ばかりではなく，生活様式が変化して時みを有しているものと考えられる。そこで，富山県

代に合わなくなり使い勝手が悪くなったために建てで100年間にわたって居住されてきた住宅の解体に替えるという機能的耐久性も大きく関わっていると際して，詳細な調査を行うこととした。

言われている。そのため住宅の耐用性を高めるためには，物理的な耐久性と機能的な耐久性の調和がと

２．調査方法れていることと住宅計画上の可変性の組み込みが重調査住宅は，明治31年（1898）に新築された富山要と指摘されている')。したがって，駆体や部材の県福岡町の民家であり，解体は平成13年（2001）に

富林技研報２０２００７

Ⅲ行われたので，103年の長期にわたって居住されてきた住宅である。富山県の伝統的な民家工法である吾妻建ちの民家型住宅であり，昭和44年（1969）に外周正面と西面の増改築が行われており，したがって改築部については32年を経過していることになる。

間口15.6ｍ，奥行き13ｍ（面積207㎡）の住宅で，居室は１階部であり，２階部は，物置，作業場として利用している。使用状況としては，平成13年春頃まで居住に供しており，その後解体する12月までは，嵯吾影召葛ﾙｳ念一時々使用するといった状況にあった。

劉鐸炎態講顕崖一・笹賢

調査は，解体前に平面図を作成し，柱にナンバリングを行った後に，含水率計による柱の含水率測定

1蕊雲領 謹 ＝二A必とピロディンによる貫入検査をおこなった。解体は，手壊しにより行い，解体状況を記録するとともに使用樹種の鑑定，主要な部材から試片を採取して全乾

二 二一一超Ｗ・w.
.
:f畠錨竃鰐ﾘ謡一星、法による含水率を測定した。さらには，柱の全数を採取して実大曲げ試験を行った。実大曲げ試験時に'ﾄﾞｰｰi謹蕊聴講
琴﹄は，あわせて，柱のピロディン検査（曲げ中央部お画法による含水率測定（曲げ中央部）を行った。

賢霧

強度試験の結果については第２報で報告する。
３．結果と考察３．１解体状況と構造概要

調査住宅の平面図を図１に，外観を写真１に示す。
富山県西部地域を中心とする民家の代表的な形式である吾妻建ちと呼ばれる工法である。切り妻屋根の間口約16ｍの大きな住宅で妻入りとなり，妻側の6,510
屋号
内呂

呂電

3１ ３２３３72押入 7 １ １ ７ ０ Ｉ 的 １ ６ ８
廊下２９5７５６

印 翻

３０２８物
騒2６１２８2712４室

訂味記 ３ ５ ３ ４ 型 ２ １班０●﹃可ａ●ロ画唄・面鋤IIj26２５３臨悪

5５＝戸
口
１６畳｜
36和室
２1７台所
岸陸
１１０昼

７．５畳

7.5畳

ｑ牌'9種

Ｆ３言、 雨坊，

4
１1
妃座敷

5０１４畳

４
２

《広間４ １ ６廊下

居側

１２５尋．Ｉ

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一二塁鷺級側戸卜︒﹇○︻'1８帥5１Ｃ唾唖・鰯一仏j血我鯵＊ついい︒︾一、控IHll
61６昼

８昼
４５ ｍ 《層Ｌt̲

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48縁佃郷里２67押入

縁側部屋

４７４６

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Ｒ ９ １ ０11,
8
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82011,8601.
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ｑ15.640

亥
写真１調査住宅の外観

図１調査住宅の平面図

壱壱

一よび柱脚部を各４材面，ピン直径2.5ｍｍ）と全乾上から、正面(南)、束、北面、西面

2０

木組みと漆喰壁の対比が特徴的な構図となっている。

していない。梢造の主体となっているのは，広間を外周をみてもわかるように，ほとんど耐力壁と呼構成する「枠の内」と呼ばれる立体構造で（写真２

ばれるものはなく，土壁の腰壁，たれ壁のみがみらｈ），これに梁を掛け渡して，周囲の部屋を作ってれる程度である。また，基礎についても改築部を除いる。枠の内は，太い柱に差鴨居，負，足固めで固いては布基礎をもたず，独立基礎で構成されている。

めたもので（写真２．，ｈ），梁は太い押角を十文

外壁は増改築された正面，西面には，漆喰壁，タイ字あるいは井桁状に交差させてできている（写真２

ル，あるいはトタン外壁がみられるものの，北面はｃ)。床下は，枠の内の柱が束石に直接のっており，下見板壁と建具，東面は下見板壁の状態で，柱等が大引が取り付いて，要所で束立てとなっている（写露出した状態となっている。この北面，東面の柱は，真２ｅ)。増築した部分では，土台が用いられてい100年経過したものであり，露出した柱類はかなりる。根太の上は，板の間ではスギ板，畳間はスギ下腐朽した状態で含水率も相当高い状態にある。北面地板となっている。樹種は，大引には耐久性の高いは裏山であり地面も湿った状態が続いているようで栗が，一部に使用されている。床下は，栗の半割丸ある。

太やスギ丸太の大引，柱の足下に栗の横木を一部で住宅内部は，約13.6畳の広間に，周囲に座敷，控使用，あるいは根太の間隔も一定でないなど，統一えの間や縁側を含む広い平面を構成している。ほと性に欠けていた。これは，床下の腐朽が生じたこと

んど壁がなく，建具で仕切られているのみであり，により，部材の交換等が適宜なされたためと思われ冠婚葬祭時の広い部屋取りを可能にしている（写真た。スギ床板をはずすことで容易に床下のメンテナ２．)。外周も同様であり，耐力壁はほとんど存在

ンスが可能な職造であることが，長期使用における

恩獄
１斜域曇

■

弾&#

§糊
⑱

宍

ｃ枠の内梁掛け

ｂ小屋解体

ａ瓦の撤去

霊！

■ 一 一

ｄ建具のみの内部

緯蝋ー 宇 一 蓉 毎 干

営jq‑S心占Eざ︒︑瀦狸︾﹃一・〆濃琴斡か‐犀︽︾へ函蕊癖鱗舜.乎鰯"勘ｆ妻面解体

ｅ床解体

窒口騨鏑理

智面

灘議．

９２階解体

ｈ枠の内
写真２解体状況

ｉ床構面撤去2１

富林技研報２０２００７に上手に使い分けられている。地域のスギだけでも一つの利点となっている。

小屋組は，長さ７〜８ｍの登り梁形式となってい住宅を建築でき，かつ'00年の使用に耐えるというる（写真２ｂ)。元口で約30ｃｍ，末口で20ｃｍ程度好例と思われる。の丸太で，湾曲をそのまま活かしている。この梁が３．２含水率ｌ間間隔で掛けられ，中間に登り梁を受ける桁行き解体前に住宅内部から測定した含水率計による柱方向の横架材も用いている。母屋は，l50xl80角での含水率，及び解体時に採取した主な部材の全乾法

90ｃｍ間隔，垂木は60ｍｍ角で370ｍｍ間隔で何れによる含水率を表２に示す。なお，柱材は，解体後，もスギを用いている。本住宅で使用されている部材

曲げ試験を行った後に測定したため，解体時とは約の構成を表１に示すが，柱に限らず，登り梁，母屋，１ヶ月（冬季）間の時間差がある。

垂木，下地板，小屋梁さらには，大引きや根太，床各部材の含水率は，母屋や垂木等の屋根部では含板にいたるまで，非常に多くのスギ材を用いている

水率が15％前後と低いが，床板から大引きにかけてことが特長的である。自家山林を有する施主が自家は，２２〜23％と非常に高い水分状態にある。聞き取のスギ材を住宅の隅々まで利用したと思われ，曲がりによると，梅雨時には床下が湿った状態になってり材は梁に，幅広材は床板，末木は母屋というよういるとの話であり，床下の土壌の水はけはあまりよくないようである。解体時も12月で富山ではみぞれ

板梁梁︑居太板

材路木屋り屋鴨引根地板

部野垂母登小柱差大床下床の降る時期であり，床下が乾燥した状態にはなかっ

表１構成樹種
樹種
スギ
スギ
スギ
スギ
スギ、アカマツスギ、アテケヤキ、アカマツ
スギ、アテ、クリスギ
スギ
スギ

寸法、間隔

たようである。柱は，３２年経過の柱は平均18％前後

10mm厚であるが，100年経過したものでは，外周部で腐朽

60x60nun＠370の入った柱は含水率が30％を超えているが，その他150xl80Imn＠900の柱でも20〜25％と非常に高い状態にあった。全体

末口220〜260ｍｍ

的に，床下から屋根部に向かって含水率が低下して120〜180ｍいること，含水率計で測定した春，秋の結果も高い含水率が測定されていることから，気候と土壌状態

62x94ITIn他から，常時，含水率が高い状態にあるようである。

48x51nm他
181mn，１４，１厚12ｍ厚

柱の含水率の分布を図２に示す。この結果を見ると，改築32年間の柱はいずれも安定した含水率状態
表２部材の含水率

計器含水率％

屋根下地板
タルキ

３５６２

瓦桟

平均最小〜最大

ピロディン値

平均最小〜最大

平均最小〜最大

13.9〜17.3

15.9

15.3〜16.5

16.4

15.5〜17.3

17.2

16.2〜1８．２

22.3

１８．８〜23.818.8

17.2〜22.4

外周

１
５

21.5

17.0〜27.3

17.5

15.7〜20.0

３２年平均

21.9

17.0〜27.3

18.2

15.7〜22.4

柱100年内部

1３

25.5

18.8〜34.5

20.5

17.2〜24.7

外周

１
１

24.6

21.0〜31.3

25.2

18.4〜35.1

25.2

18.8〜34.5

22.7

17.2〜35.1

100年平均
床板

床下地板
根太
大引

４９０１５

柱全体平均

２３５１７．０〜34.5２０．２１５．７〜35..

22.1

２１．７〜22.6

22.5

21.3〜24.4

23.1

22.2〜24.3

24.3

22.2〜26.3

８０８
０２０
２．
２

柱32年内部

1５

旭一１把へ帽へ−−５−５へ５５８８８７９７７15.4

帖啄蝿一岬呼画一岬

母屋

全乾法含水率％2２にあることがわかる。その一方で，北面と東面の外0年周に非常に含水率の高い柱が存在しており，明らかに腐朽を伴っていることが伺える。一般の住宅でも１７

北面が劣化しやすいことが報告されているが2)，これは北面では日照が不足して乾燥しにくいことと，北面に水回りが集中しやすいことが主な原因である。

1９

当住宅では，加えて東面と北面は裏山につながっており，水分が集中しやすいことも関わっているものと思われる。と０１２ｃｍ角の柱に関して約３ｃｍ厚さで外周４面と内部に分割して含水率の傾斜を測定した結果を図３に示す。外周部の含水率は最低16〜20％未満が50％，図２柱の含水率分布（全乾法）20％以上が50％であった。腐朽したものが，最大で白丸は未測定、数字は含水率約70％であった。しかし，内部の含水率は18％以下
4０ｎｏＯＯ蕊 《ぁ○１ても，内部は健全であり一定量の強度的性質は維持硯ているものと思われる。また，かなりが腐朽してい２が，表層の含水率が周辺雰囲気の影響を受け高くなっま舟筈佃鐙圧

含水率20.2％は，一般住宅の値に比べて著しく高い

３でも内部は22％程度にすぎなかった。柱全体の平均ＯＯ０が半分を占めており，腐朽した最大の含水率のものしていることが伺えた。

含水率分布（図２）でみられるように，北，東面０の外周部で腐朽が顕著で平均含水率が高くなってい

０2 ０ ４ ０ ６ ０8０

外周含水率(最大部）％

るが，その他の柱では視覚的には腐朽が認められなかった。しかし，柱の足元部分では，一部に根継ぎ図３柱の含水率傾斜をしたものや腐朽が観察された。腐朽度の評価のために行った柱脚でのピロディン値（４材面測定の最３１1８0年を超える柱の値が高いが，内部や32年経過の外

１５詞､訂笥く６周柱の一部に大きな貫入量を示すものが存在してお−１ア１３り，腐朽も確認された。ピロデイン値と強度性能の

１１８６， 座敢
ＬＤｒ■Ｌ己″Ｐ蝿陥（における木製構造物の腐朽度の評価法として，ピロことを報告している。腐朽部では，貫入量が増大す

ｑ２１関係は，飯島ら3)，町田ら4)，大橋ら5)が，治山工事
ディン試験が曲げ強度や圧縮強度等の評価に有効な10C年可ｇ■■﹃．け■︑︑北東面に高いピロディン値が集中している。概ね10割と２２』』

０６Ｏ
Ｌ■Ｆ︐腰﹄酔一 ０６６

１ ２ ９ 詞 一 一Z２大値）の分布を図５に示した。含水率分布と同様に，

I７Ｌ

マ

ハ ヘ ー １ ６.
弓･仏噂・ることから，ここでも視覚的に腐朽が観察されたも

２３ー

一一‐Ｚ７

図４柱のピロディン値分布（柱脚部）のでは，ピロデイン値が高くなっており，曲げ強度とピロディン値に有効な関係が得られている。本試験における曲げ強度とピロディン値の関係についてと含水率との関係から，腐朽度等の定量的な評価あは，一部を秦，筆者ら )が報告している。また，柱るいは構造に対する影響等には，ピロディン値の利の含水率（曲げ中央部）とピロディン値の関係を図用が有効であり，一方，材料の腐朽に対する初期的５に示した。両者には正の相関が認められた。そのなチェックについては含水率の計測が有効と考えら

結果，腐朽とピロディン値との関係，ピロディン値れた。

富林技研報２０２００７

2３

信匡 邑 八 狩 咋 口 辿

５０２５２０１
５１０５０３３柱では，ピロディン値が高い。また，ピロディン値○と含水率の間にも相関が認められ，腐朽度の評価や

ｙ＝0.347ｘ＋１２．８
Ｒ２＝０．３１２○一

初期的な腐朽のチェックに対してピロディンや含水鳥｡p喰毎三一一・率の有効性が確認された。

０．篭聡'6。
賢夕引用文献）l

木材科学講座１２保存・耐朽性，屋我嗣良，河内進策ら編，海青社，ｐ34,1997
１０２０３０4０）2

含水率(平均）％

図５

日本住宅・木材技術センター，木造住宅の耐久設計と維持管理・劣化診断，ｐ72,2002

ピロディン値と含水率の関係）
3
４．おわりに

飯島泰男，土木用木質構造物の耐用年数評価について，木材保存２５，５，Ｐ209‑218（1999）

100年間使用されてきた地域伝統型住宅の調査に）
4

大橋一雄，多田野修，ピロディンおよび目視被より，間取りの可変性や劣化のチェックや交換し易害度をもちいたカラマツ杭材の耐用年数評価，さという構造的な特徴を持つことが長期耐用のため

岩手県林業技術センター研究報告，Ｎ13,Ｐ35‐に必要であることが確認された。また，大半の部分にスギ材を用いても，長期耐用が十分に可能である

40,2005）
5

町田初男，小黒正次，県産材の耐久性能に関すことが実証されていた。主要な部材の含水率は，小る研究，群馬県林業試験場研究報告，NlO，Ｐ1屋組み等の上部では15％程度であったが，下部にな

3‑19,2004

るほど高くなり，床下では20％を超える高い含水率）6

秦正徳，中谷浩ら，長期耐用された地域型木造が測定された。また，北面の外周柱は腐朽が著しく，住宅の耐震診断におけるピロディン闘値，木材含水率も高い値が集中していた。腐朽が認められた

保存，Vol30,No.１，ｐ6‑14,2004

Ｓｕｍｍａ『yToobtainmethodstolengthenthelifeofhouses，weinvestigateddismantledhousesthat
usedtraditionalconstructioｎｍｅｔｈｏｄｓｔｈａｔｈａｄｂｅｅｎｕｓｅｄｆｏｒａｌｏｎｇｔｉｍｅｉｎＴｏｙａｍａｐｒｅｆｅｃ‐
ture、ThishousewascomposedofpartsthatexceededlOOyearsandarebuiltparｔｔｈａｔｗａｓ
３２yearsold・WeinspectedthemoisturecontentsandPirodlinvaluetomeasurethedecay
levelfortheprimarymembers・Furthermore，wecarriedoutbendingtestsforallcolumns・Thishousewasconstructedwithatraditionalstructurecalled 'wakunouti'，withoutany
bearingwalls，Therefore，ｔｈｉｓhousepossessedcharactristicsforalong‑livedhouse，whichcanbeinspectedanddecayedmemberscanbeeasilyexchanged，androomchangescanbe
madecorrespondingtochangesinthehouseholdlife、Themoisturecontentofmembersintheinvestigationhousewashigh，ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｅｎ‐

vironmentwhichhadhighhumidity，Themoisturecontentsincreasedfrｏｍｔｈｅｕｐｐｅｒｐａｒｔｏｆｔｈｅｈｏｕｓｅｔｏｗａｒｄtheground，ｉｔｗａｓａｂｏｕｔ１５％ｉｎｔｈｅｂｅａｍｓ，２０％ｏｎａｖｅｒａｇｅｆｏｒｔｈｅｐｉｌ‐
lars，ａｎｄｉｔｒｅａｃｈｅｄａｓｍｕｃｈａｓ２３％formembersbelowthefloorlevelthecolumnsonthe

insideofthehouse，Outerｗａｌｌｏｎｔｈｅｓｏｕｔｈａｎｄｗｅｓｔｗｅｒｅｄｅcayedslightlyattheleg，thoughtherewasnodecayintheupperpart・Ｏｎｔｈｅｏｔｈｅｒｈａｎｄ，ｔｈｅｐｉｌｌａｒｓｏｆｔｈｅｏｕｔｅｒｗａｌｌｏｎｔｈｅｎorthandeastwerenotablydecayed，ａｎｄshowedveryhighmoisturecontent・ItseemsthatthePirodlinvaluewasconnectedwiththedegreeofthedecａｙｏｆｔｈｅｃｏｌｕｍｎｓ，
andw
ascorrelatedw
ithmoisturecontent・
AlthoughPirodlininspectioniseffectiveinquan‐
titativeevaluationofthedegreeofdecay，ｉｔｉｓｔｈｏｕｇｈｔｔｈａｔｉｎｓｉｔｕａｔｉｏｎｓｏｆｈighmoisture
contentitispossibleｔｏｆｉｒｓｔｃｈｅｃｋｆｏｒｄｅｃａｙ．