木材の豆知識【パート６】～木材の強度について～鉄より強い木材！？～

 ■木材は鉄より強い？

　　　　　　　　　　　　　　　　　

 木材は他の材料と比べて軽くて強いといわれています。木が鉄より強いわけ

がないと驚かれると思いますが、これは重さ当たりの強さで比べているから

なのです。

実は重さ当たりの強さて比べると、引張り強さ、圧縮強さのいずれも木のほ

うが鉄より強いのです。

たとえば1ｃｍ2の断面の棒が何Ｋｇの重さに耐えられるかという引張り強さ

の数字では

大理石　80Ｋｇ

鉄　641Ｋｇ

杉　2,571Ｋｇ

 と木材の杉は鉄の４倍以上なんです。

 また1ｃｍ2の断面のサイコロをつぶすのにどのくらいの力が必要か、とい

う「圧縮強さ」では

 大理石　256Ｋｇ

鉄　500Ｋｇ

杉1000Ｋｇ

とスギは約２倍になっています。

 ※「木の家に住むことを勉強する本」より

 このように重量で比較すると木材は鉄より強いということになります。

 木材って実は軽くて丈夫なんですね。

 ■木材は火に強い？

　　　　　　　　　

  次に同じ強さでも「火」に対しての強さについて考えてみましょう。

 木は火に弱いと思っている人が多いですが、これは誤解です。

 木材は燃えて、二酸化炭素と水になります。しかし燃えるからといって、

弱いというわけではありません。

まずここでは木が燃える工程を考えてみましょう。

 木材は260℃になると燃え始めます。この段階では木材そのものが燃えて

いるのではなく木材から出ている可燃性の物質に火が付いている状態です。

さらに温度が上がって450℃で自然発火し、500℃で灰になります。

木材は空気をいっぱい含んでいますので熱を中に伝えにくく、しかも表面

からゆっくり燃えていきますので燃えているからといって急に木材の強度

が落ちて倒壊することはありません。

木材の断面が灰になって失われていく速度は1分間で0.7ｍｍですから30分

で約21ｍｍ。

25ｍｍあればさらに燃え抜けるまでの時間が稼げることになります。

 ところが鉄は約5分で800℃になり、この800℃で強度が急激に落ちて変形し

ています。

 つまり鉄は５分で強度が落ちるが、木材は厚みによっては３０分以上、

強度が保てるということなのです。

 このようなことからアメリカの一部の州では鉄骨造の校舎の建築を許可し

ていないそうです。

 短時間で屋根が落ちるなどの危険が生じ、救助活動が困難になることもあ

るという理由からだそうです。

木材が鉄より強い理由がご理解いただけましたでしょうか？

　　　　　　　　　　　　　

次の最終回は「木材の弱点の対処方法」をお届けします。

この【木材の豆知識】は

〈無垢フローリングドットコム〉　http://www.muku-flooring.com/様から

お伺いした内容ですので

詳しくは直接問い合わせしてみてください。

とても親切に対応して頂けます。