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2×4材は木工材料にすぐ使えて便利な材料。

 2016/08/14 木工用品・材料
この記事は約 9 分で読めます。 192 Views

2×4(ツーバイフォー)材は、正式には、枠組壁工法構造用製材と呼ばれていますが、

枠組壁工法建築物の構造物において主要な構造材に使用されている木材です。

枠組壁工法は、元々は北米で昔から行われている木造住宅の建築工法なのですが、

2×4材で組まれた枠組みに構造用合板を打ち付けてパネルを製作し

そのパネルを使って家の床、壁を造っていく工法となります。

 

したがって日本の国内で販売されている2×4材は、全てアメリカ、

又はカナダから輸入された木材となります。

枠組壁工法は、主に2インチ×4インチの木材を使用するため、2×4工法とも言われ、

使用する木材を2×4材(ツーバイフォー材、ツーバイ材)と言われています。

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2×4材の樹種

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2×4材の樹種の種類はいろいろありますが、現在日本に輸入されている主な樹種は、

白っぽい木肌を持ったSPF材とも呼ばれているものです。

SPF材の他には、赤褐色をしたウエスタンレッドシダー(米杉)と呼ばれている

木材もあります。

 

SPF材は一つの樹種ではなく、多くの樹種が混ざり合っているもので、

その中の主な3種類の樹種の頭文字を取って表しています。

S はSPRUCE スプルース(トウヒ)、P はPINE パイン(松)、F はFIR ファー(モミ)の

頭文字となります。

 

SPF材は、白い木肌を持ち比較的柔らかい材質となりますので、

カットしたり削ったりなどの加工がしやすい木です。

しかしSPF材は、腐朽しやすく雨風の当たる屋外に置いておくと、

比較的早く腐ってしまいます。

 

したがってSPF材は屋内使用の木工品の材料として使用するのが良いでしょう。

その他にはSPF材に似て白っぽい木で、ホワイトウッドと呼ばれている

ヨーロッパから輸入されているものもあります。

 

その反面ウエスタンレッドシダーは、腐朽に大変強い木で屋外などで使用される

ウッドデッキに最適の木材となります。

北米においては、ウエスタンレッドシダーは腐朽に強いので、

一般木造住宅の屋根材や外壁材の材料としても古くから使われています。

またウエスタンレッドシダーの無節材は、高級内装材としても使われています。

 

2×4工法は優れた木造住宅工法

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この枠組壁工法(2×4工法)による木造住宅は、構造上非常に優れている特長があり、

北米においては、一般の木造住宅にとどまらず、多くの大型のショッピングセンター等の

商業施設、アパート、体育館、劇場などの大型の建物も2×4工法によって

建てられています。

 

また、構造物の元となるパネルは工場で生産されることが多く、

現場では組み立て作業のみのため、建築工期の短縮になっています。

日本でも昭和50年代頃よりこの工法で木造住宅が建設されるようになっており、

国内においては、三井ホームさんが2×4住宅のトップシェアを占めています。

 

この2×4材は、人工乾燥された木材の4面が、かんな掛けがされており、

さらに4つの角は面取り加工が施されていますので、カンナ掛けの必要はなく、

そのまま木工材料として使用することが出来ます。

2×4材に使用されている北米産のSPFやウエスタンレッドシダーは、

針葉樹となり比較的柔らかく加工性も良く取り扱いも簡単な木材となっています。

 

この2×4材は、いくつかの決まった統一された規格サイズのとなっており、

すぐに木工の材料として使用することが出来るので、多くのホームセンター等で

販売されています。

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2×4材の規格

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私たちが家具や木工品の材料として使用する場合は、気にする必要はありませんが、

元々2×4材は、北米における木造建築物の構造材ですので、

その材質には厳しい基準が決められています。

 

構造材としての欠点である節、割れ、腐れ、曲がり、反り等について

基準が決められており、北米にはグレイダーと呼ばれる格付けをする人が1本1本

見ながら格付けをしています。

そしてその検査に合格した2×4材だけが輸出されて日本に入ってきています。

 

日本で使用される2×4材の製材品は、JAS規格によって決められれていますが、

この規格は北米の規格とほぼ同等となっていますので、現在日本で使用されている

2×4材は、全量が北米(アメリカ、カナダ)からの輸入材となっています。

 

2×4材(枠組壁工法構造用製材)に使用される樹種は、

前述のSPF、ウエスタンレッドシダーの他にもダグラスファー、イエローシダー、

ヘムロックなどが有ります。

現在は、上記の樹種の内、SPFがほぼ9割以上をしめており、その全量が人工乾燥材

(含水率19%以下と規定)となっています。

 

2×4住宅の構造材として使用されている2×4材の規格は、特に強い曲げ性能が必要となる

「甲種枠組材」とそれ以外の「乙種枠組材」に分けられています。

曲げ強度が必要となるのは、根太(ねだ)、桁(けた)、梁(はり)等の横架材となり、

そこに使われるのが「甲種枠組材」となります。

 

さらに甲種枠組材は、性能によって特級、1級、2級、3級 の4つの等級に分けられ、

乙種枠組材は、コンストラクション、スタンダード、ユーティリティの3つの等級に

分けられています。

 

上記の等級は、誰が見ても分かるように、1本、1本全ての材料の表面に

スタンプが押されています。

ただし、1本の材料に1箇所だけですので、カットされたりすると無くなってしまう

場合があります。

ご興味のある方は一度ホームセンターで見てみてください。

 

家具や木工品の材料として使用する場合は、上記の等級は関係ありませんので、

見た目でキレイな曲がりやそりの少ない使いやすいものを選べば良いでしょう。

厚みと幅の規格寸法

2×4材は北米からの輸入品ですので、長さの単位はインチ、フィートになりますが、

2×4は2インチ×4インチですので、メートル法に換算すると、50.4mm×101.6mmになります。

ただこの2インチ×4インチの寸法は、最初に丸太から製材したときの、

まだ乾燥されていない生の状態のときの寸法になります。

 

この状態から乾燥、プレーナー加工されたものが輸入され販売されていますので、

実際にホームセンターで購入するときの寸法はかなり小さくなっており、

38mm×89mmとなっています。

 

2×4材の厚みと幅の規格寸法は、2×4のほかに2×6、2×8、2×10等があり、

表記としては、2×4は204、2×6は206、2×8は208、2×10は210と表記しています。

その他に1×4、1×6などのような厚みが半分になった規格の寸法の材料もあります。

 

それぞれの呼び名、表記、実寸法は以下のようになっています。

呼び名 表記 実寸法
2×3(ツーバイスリー) 203 38mm×64mm
2×4(ツーバイフォー) 204 38mm×89mm
2×6(ツーバイシックス) 206 38mm×140mm
2×8(ツーバイエイト) 208 38mm×184mm
2×10(ツーバイテン) 210 38mm×235mm
2×12(ツーバイツエルブ) 212 38mm×286mm
4×4(フォーバイフォー) 404 89mm×89mm
1×4(ワンバイフォー) 104 19mm×89mm
1×6(ワンバイシックス) 106 19mm×140mm
1×8(ワンバイエイト) 108 19mm×184mm
1×10(ワンバイテン) 110 19mm×235mm

 

2×4材の厚みと幅の規格寸法は、上記の表の種類となりますが、

全ての種類のものがホームセンターで販売されているとは限りません。

 

2×4住宅の構造材としては、4×4(404)材は、構造材の中で、

一番下になる土台として使用されるものになります。

土台として使用する場合は、防腐剤を加圧注入して使用しますので、

少し緑がかったような色をしたものや褐色をしたものがあります。

203は間柱等に、204、206は柱材、208、210、212は梁、桁、根太等の

横架材に使われています。

 

204から210の断面の形状は以下のような形となっています。

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104から110については、それぞれ厚みが半分の19mmとなります。

長さの規格寸法

長さについては、基本的にはフィートとなり、およそ以下の種類があります。

6フィート : 1830mm
8フィート : 2440mm
10フィート : 3050mm
12フィート : 3660mm
14フィート : 4270mm
16フィート : 4880mm
18フィート : 5490mm
20フィート : 6100mm

以上となりますが、材料によってはもっと長いものもあります。

ただし私たちが木工のために使用するにはあまり長い材料は扱えませんので、

ホームセンターでも販売しているのは、12フィートくらいまでではないでしょうか。

 

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