DIYで木製品作りに役立つ木材の種類。

木材の種類は、その分け方によって多くの種類があります。

木材の利用形態別種類、植物分類上の種類、木材の産地別種類、木材の色別種類、木材の硬さの種類、木材の重さの種類、木材の臭いの種類、木材の腐朽に対する種類、についてご紹介します。

　　　　　この記事を書いた人：りょう（ＤＩＹアドバイザー）

木材の利用形態別種類

木材の利用形態別種類には、無垢材、横はぎ材、集成材、合板、木質ボード、保存処理木材、化学処理木材　などがあります。

無垢材

無垢材とは、山に育っていた木を伐採して、それぞれ異なる大きさの木材に製材をし、接着剤で貼り合わせたりせず、特別な処理も施さずに削ったりして利用する木材のことです。

したがって、無垢材は木材が本来持っている性質を一番強く表しています。

無垢材に特に顕著に見られるものとして以下のようなものがあります。

無垢材の特徴

年輪

木の丸太を真横に切断しますと、木の年輪が見えます。

この年輪は基本的には丸太の中心を軸として同心円上に外側に広がるように形成されます。

中には、熱帯地方のように年間の気候があまり変化のない地域では、

まれにはっきりとした年輪の無い木も有ります。

山に生えている樹木の成長の早さは、盛んな時と遅い時がありますが、これは気候による気温、雨量、日照時間等の変化によって起こります。

この年輪は樹皮のすぐ内側にある形成層とよばれる部分で作られます。

形成層で作られる年輪を構成している細胞の形や大きさは、成長の早い春から夏にかけてと、成長が遅くなる秋から冬にかけてでは違ってきます。

成長が早いと色は薄く、遅いと濃くなりますので、結果として同心円の輪の連続として年輪が形成されます。

日本のように１年サイクルで季節が変化する地域では、根元の年輪の数がその木の年齢となります。

一般的には、春から夏にかけては成長は早く、秋から冬にかけては遅くなります。

成長が早いと形成層で形成される細胞の壁は薄く、形は大きく、したがって色は薄くやわらかい材質となります。

逆に遅い場合は、細胞の壁は厚く、形は小さくなり、色は濃く堅い材質となります。

あて材

樹木は、成長過程において曲がったり、傾いたりするとまっすぐに元に戻ろうとします。

そのため、曲がったり、傾いたりした時期の成長は、部分において均一ではなく、不均一な成長をします。

したがって、不均一な成長をした部分は、正常な成長をした部分に比べて、物理的、化学的に異なった性質をしています。

この異なった性質を持つ部分をあて材といいます。

このあて材の部分は他の正常な部分と比べて性質が異なるため、あて材を正常部分と混ぜて製品として使用すると、異なった性質が、狂いや変形といった症状として現れます。

したがって、一般的にあて材が見受けられる木材や、製材品は欠点として避けて使用されます。

あて材は年輪の形、年輪巾の変形、年輪の色の違い等で見分けれますので、使用は避けましょう。

杢

種々の原因によって木材の表面に出来た模様を杢（もく）と言います。

樹種により特有の杢が表われいろいろな呼び名が付けられています。

一般に装飾性があり、稀にしか見られない高価な杢は薄い単板にして芯材に貼られて用いられます。

よく知られている杢には以下のようなものがあります。

玉杢（たまもく）　ケヤキ

縮緬杢（ちりめんもく）　ケヤキ、クスノキ

虎斑（とらふ）　ナラ柾目

鳥眼杢（ちょうがんもく）　メイプル（バーズアイメイプル）、カエデ

縮れ杢（ちぢれもく）　イタヤカエデ（バイオリン杢）

節

一般的に節は、木製品においては不必要なものとされ、欠点とされて除かれる場合が多いのですが、主要な利用部分である樹木の幹の部分の成長には欠かせないものなのです。

ご存知のように樹木は、葉で光合成によって生成された養分を枝を伝って幹に送られ、樹木は大きく成長することが出来ます。

したがって、幹の中には必ず成長過程の枝の跡が必ずあります。

製材のときにこの枝の跡の部分を製材しますと、丸い節として現れてきます。

この枝の跡である節が出来ないようにするには、多くの経験と技術を必要としますが、一つの方法として行われているのが、枝打ちという方法です。

成長過程で不要となった枝を根元から切ってしまう方法ですが、あまり切り過ぎると成長に影響を及ぼしますので、熟練と経験の必要な作業と言えます。

床柱に使用する磨き丸太の生産地の北山杉は、世界に誇れる枝打ち技術のひとつです。

心材と辺材

丸太を輪切りにすると、一般的には外周部の色の薄い部分と中心部の色の濃い部分があります。

中心部の色の濃い部分を心材、外周部の色の薄い部分を辺材と言います。

別名、心材を赤身、辺材を白太とも言います。

心材部分は、辺材部に比べると、水分が少なく、腐朽菌も繁殖しにくく、また、抗菌性もあるとされ、耐久性にすぐれている部分です。

したがって、建築物等の構造材として使用する場合は、できるだけ心材部を使用し、辺材部は使用しないようにすることが好ましいとされています。

無垢材の用途

無垢材は大きく分けて、建築用材と家具用材に主に利用されています。

横はぎ材

無垢材は、丸太の大きさによって製材されて出来上がる板の幅には限界があり、あまり幅の広い板は取れません。

それを補う方法として考えられたのが、横はぎ板です。

横はぎ板は、幅の狭い板を複数枚、幅を貼り合わせて１枚の幅の広い板にしたものです。

横はぎ板は、幅のみ貼り合わせて作り、長さは継いでいません。

集成材

集成材は、幅方向には３cm前後の幅のものを、長さ方向には５cmくらいから１ｍくらいの角材をそれぞれ貼り合わされて作られた板です。

また集成材は厚み方向にも貼り合わせることが出来ますので、分厚い板や大きな角材も作ることが出来ます。

集成材の種類

集成材には、造作用集成材、化粧ばり造作用集成材、構造用集成材、化粧ばり構造用集成材、構造用大断面集成材の５種類があります。

合板

合板は、薄くスライスされた板単板（ベニヤ）を複数枚（奇数枚）、直角方向に互い違いに貼り合わされて作られた板です。

合板は薄いですが、直角方向に互い違いに貼り合わされていますので強度もあり、面積の大きい板が作れます。

合板の種類

合板の種類には、普通合板、構造用合板、コンクリート型枠用合板（コンパネ）、パレット合板、足場板用合板、難燃合板、特殊合板、防炎合板などがあります。

木質ボード

木質ボードとは、原料となる木材を小さな木片や、さらに小さな木繊維まで細かくし、再びそれらを接着剤とともに熱を加えて圧縮して作った板のことを言います。

木質ボードは大きく分けると、小さな木片で作ったパーティクルボードと木繊維で作ったファイバーボードがあります。

またパーティクルボードの仲間ですが、米国で開発されたウェファーボード、OSBなどがあります。

ファイバーボードには繊維密度の違いによって、ハードボード、MDF、インシュレーションボードの３種類あります。

木材の植物学上の種類

樹木を植物学上で分けますと、外長樹と内長樹に分けられます。

外長樹は、成長するにしたがって樹木の高さが高くなるのと同時に幹の太さも大きくなりますが、内長樹は高さは高くなりますが、幹の太さは大きくなりません。

外長樹に含まれる樹木には、針葉樹と広葉樹があります。

内長樹に代表されるのが竹になります。

これは樹木を分類する場合の一つの分け方ですが、他にも分け方はあります。

一般的に木材といった場合は、外長樹の針葉樹と広葉樹をさし、竹は竹材と呼ばれ木材とは区別するのが一般的です。

この記事でも針葉樹と広葉樹についてご紹介しています。

針葉樹は、字のごとく葉っぱが針のように尖っていたり、細長い形をしています。

広葉樹の葉っぱは幅が広いのが特徴です。

また針葉樹と広葉樹の板の硬さを比較すると、例外はありますが、針葉樹は軟らかく、広葉樹は硬い材質をしています。

したがって英語では針葉樹をsoftwood（ソフトウッド）、広葉樹をhardwood（ハードウッド）とも呼ばれています。

木材の産地別種類

現在日本で利用されている木材は、日本の国産材をはじめ多くの外国産の木材が使用されています。

現在の割合は、およそ外国産の木材が７割を占めています。

現在日本で使用されている木材について、国産材も含めて外国産の木材の種類について、その主なものをご紹介します。

国産材

針葉樹

ヒノキ、スギ、サワラ、ヒバ、ネズコ、モミ、ツガ、カヤ、イチイ、イヌマキ、トガサワラ、トドマツ、カラマツ、アカマツ、クロマツ、エゾマツ、ヒメコマツ、コウヤマキ　など。

広葉樹

カエデ、セン、カツラ、カキ、クリ、タモ、ブナ、ミズキ、アカガシ、シラカシ、ミズナラ、サクラ、ホオノキ、オニグルミ、サワグルミ、クスノキ、イスノキ、トチノキ、タブノキ、ケヤキ、ハンノキ、ミズメ、ツゲ、シラカンバ、アサダ、カバ、ヤマグワ、キリ、キハダ、ドロノキ、シナノキ、ハルニレ　など。

外国産材

北米材

米国、カナダから輸入されている木材。

針葉樹

ベイヒ、ベイヒバ、ベイスギ、ベイモミ、スプルース、ベイツガ、ベイマツ、ポンデローサパイン、イエローパイン　など。

広葉樹

ハードメイプル、レッドオーク、ホワイトオーク、ブラックウォルナット、ホワイトアッシュ、イエローバーチ、ビーチ、イエローポプラ、ブラックチェリー　など。

南洋材

インドネシア、フィリピン、マレイシア、ニューギニア、ビルマ、スマトラ　などの熱帯アジアの国から輸入されている木材。

針葉樹

メルクシマツ、アガチス　など。

広葉樹

ゴム、ラミン、カポール、ジェルトン、メルサワ、アピトン、ニヤトー、チーク、イエローメランチ、ホワイトメランチ、タガヤサン、ジョンコン、コクタン、ダオ、シタン、カリン　など。

北洋材

ロシア、シベリア、サハリン　などの国から輸入されている木材。

針葉樹

ベニマツ、スプルース、シベリアカラマツ、北洋トドマツ、ロシアアカマツ　など。

広葉樹

ナラ、タモ、シナノキ、キハダ、ニレ、ポプラ

アフリカ材

アフリカから輸入されている木材。

ブビンガ、オクメ、マコレ、オベチエ、サペリ、アフリカンマホガニー、イロコ、アフリカンブラックウォルナット

中南米材

メキシコ、グァテマラ、チリ、ブラジル　などの国から輸入されている木材。

針葉樹

カリビアマツ、ラジアタマツ、メキシカンサイプレス　など。

広葉樹

ローズウッド、マホガニー、イペ、バルサ、リグナムバイタ　など。

その他には少量ですが、オセアニア地方、ヨーロッパ、台湾、中国などからも輸入されています。

木材の重さの種類

木材の重さについて、主要なもくざいについて軽い木材から順にご紹介します。

重さについては、含水率15パーセント時の平均的な比重（気乾比重）を基準としています。

その他に用途や特徴についてもご紹介します。

木材の色の種類

木材の色はおおむね心材部の色によって表現しています。

主な木の色の種類を書いてみましたので製作の際のご参考にしてみてください。

黒色　：　カキ、コクタン

黒褐色　：　タガヤサン、ウェンジ

赤色　：　アフリカンパドウク、アフリカマホガニ

濃赤褐色　：　スギ、ヤマザクラ、アピトン

赤褐色　：　ミズメ、アサダ、ブビンガ

淡赤褐色　：　アカガシ、ベイスギ

褐色　：　クリ、カツラ、

濃暗褐色　：　チーク、リグナムバイタ

淡褐色　：　ブナ、カエデ、シオジ、ヒッコリー

くすんだ褐色　：　オニグルミ、タモ、ナラ

桃色　：　マコレー、ブビンガ

桃褐色　：　ジョンコン、ゼブラウッド

紫褐色　：　ローズウッド、ウォールナット

黄色　：　カヤ、ツゲ、ベイヒバ

暗黄色　：　イヌマキ

暗黄白色　：　サワグルミ

淡黄色　：　イチョウ、ヒバ、メルサワ

黄白色　：　ミズキ、ベイヒ、ラミン

黄褐色　：　キハダ、ケヤキ、カリン

淡黄褐色　：　ハードメイプル、

灰黄褐色　：　ソフトメイプル

灰褐色　：　ハンノキ、セン、シロカシ

灰緑色　：　ホオノキ

白色　：　モミ、トドマツ

くすんだ白　：　キリ

木材の腐朽に対する強さの種類

木材の腐朽は、木材腐朽菌が木材に進入して、木材の細胞壁中の成分であるセルロース、リグニンを養分として繁殖し、木材組織を破壊することによっておこります。

腐朽菌の生育には養分だけではなく、温度、湿度、材中の水分、空気などが必要です。

最もよく繁殖するのは温度２５～３０℃、湿度８５％程度、木材中の水分が４０～６０％のときです。

死滅温度は７０℃以上です。

防腐処理としては、まず木材の含水率を菌の繁殖しにくい水分にすることで、それには短期でできる人工乾燥をほどこすことです。

その他には水中貯木または、スプリンクラーで散水をし、木材を高含水率にしておき、菌に必要な空気の供給をさえぎる薬剤を材中に注入するなどの方法があります。

木材には、腐朽に強い木、弱い木があります。

木材選びの参考にしてみてください。

腐朽に強い木

ヒバ、ヒノキ、スギ、カラマツ、クリ、ケヤキ、アカガシ、カポール、チーク、ベイヒ、ベイヒバ、レッドシダー、レッドウッドなど。

腐朽に弱い木

ヘムロック、スプルース、エゾマツ、ツガ、アカマツ、マカンバ、ヤチダモ、ブナなど

木材の共通な特徴

内部応力

内部応力とは、「実用の固体材料では外力が作用しなくても応力が発生していることがある。

この応力を内部応力という。」

つまり物体の内部には外力に関わらず力が作用しているということです。

木材も同様で、ある大きさ、形状の木材が有る場合、現状の大きさ、形状のままで安定していいる場合、内部に存在する力関係のバランスが保たれていると考えられます。

上記の現状の木材をカットして、大きさ、形状を変化させると、内部応力のバランスが崩れ、大きく変形する場合があります。

したがって、大きな１枚の板からカットして細かな板を取る場合などは注意が必要です。

しかし残念ながら内部応力の関係を外部からは見えませんので、カットするまでは、変形を起こすか否かを知ることは出来ません。

まとめ

木材は、且つては植物という生き物であったため、他の材料とは異なる特徴を持っています。

木工作品の材料として利用する際は、この特徴をよく理解しておく必要があります。

また木材には他の材料が持っていない自然素材としての素晴らしい特長を持っていますので、この特長を木工作品に生かしてください。

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