気候条件と調和する木材の含水率
未乾燥の木材を屋内に放置しておけば乾燥してゆきます。しかし、含水率はゼロにはなりません。あるところでそれ以上乾燥は進まなくなります。逆に人工乾燥によって仮に含水率ゼロまで乾燥した木材を同じように放っておいたらどうなるでしょう。含水率ゼロのまま維持することはできません。空気中の湿気を吸って含水率は上がっていきます。しかし大気中の湿気とバランスする含水率まで上昇するとそこでストップします。このように与えられた気候条件と調和して上がりもしないし下がりもしない状態の含水率を平衡含水率または気乾状態といいます。日本では1218%平均15%といわれています。
その気候条件とは湿度と気温。といっても気温の影響は軽微です。事実上湿度によって平衡含水率は決まります。下表は縦軸に湿度、横軸に気温をとっています。その交差した数値が平衡含水率です。例えば湿度70%、気温21℃なら13.1%です。この表からわかるように湿度が高くなるにしたがって平衡含水率は最低の1%台から26%前後まで上昇します。一方、気温の上昇と反比例して平衡含水率は下がります。しかし気温が0℃~38℃まで上昇しても平衡含水率は最大で1%程度しか変化しません。湿度、気温と平衡含水率のこの関係は樹種に関係なく共通しています。
1

 

華氏

30

40

50

60

70

80

90

100

 

摂氏

-1.1

4.4

10.0

15.6

21.1

26.7

32.2

37.8

湿度

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

1.4

1.4

1.4

1.3

1.3

1.3

1.2

1.2

10

 

2.6

2.6

2.6

2.5

2.5

2.4

2.3

2.3

15

 

3.7

3.7

3.6

3.6

3.5

3.5

3.4

3.3

20

 

4.6

4.6

4.6

4.6

4.5

4.4

4.3

4.2

25

 

5.5

5.5

5.5

5.4

5.4

5.3

5.1

5.0

30

 

6.3

6.3

6.3

6.2

6.2

6.1

5.9

5.8

35

 

7.1

7.1

7.1

7.0

6.9

6.8

6.7

6.5

40

 

7.9

7.9

7.9

7.8

7.7

7.6

7.4

7.2

45

 

8.7

8.7

8.7

8.6

8.5

8.3

8.1

7.9

50

 

9.5

9.5

9.5

9.4

9.2

9.1

8.9

8.7

55

 

10.4

10.4

10.3

10.2

10.1

9.9

9.7

9.5

60

 

11.3

11.3

11.2

11.1

11.0

10.8

10.5

10.3

65

 

12.4

12.3

12.3

12.1

12.0

11.7

11.5

11.2

70

 

13.5

13.5

13.4

13.3

13.1

12.9

12.6

12.3

75

 

14.9

14.9

14.8

14.6

14.4

14.2

13.9

13.6

80

 

16.5

16.5

16.4

16.2

16.0

15.7

15.4

15.1

85

 

18.5

18.5

18.4

18.2

17.9

17.7

17.3

17.0

90

 

21.0

21.0

20.9

20.7

20.5

20.2

19.8

19.5

95

 

24.3

24.3

24.3

24.1

23.9

23.6

23.3

22.9

98

 

26.9

26.9

26.9

26.8

26.6

26.3

26.0

25.6

Source: U.S.Forest Products Laboratory

それでは日本の気候条件の下で木材の含水率はどのように変化するのでしょう。ここでは東京と大阪の2006年の各月の気温と湿度(気象庁データ)に1表の平衡含水率をあてはめてみました。あくまで近似値です。一般にいわれている15%よりやや低い数値になります。

東京 2006年 

 

気温()

湿度()

平衡含水率

平均

最高

最低

平均

平均

1

5.1

14.7

-1.1

44

8.7

2

6.7

19.9

-1.5

53

10.4

3

9.8

19.0

1.5

48

9.5

4

13.6

22.4

6.3

57

10.2

5

19.0

29.4

9.2

65

12.0

6

22.5

31.5

15.5

71

13.1

7

25.6

36.1

20.3

74

14.2

8

27.5

35.4

20.2

69

12.9

9

23.5

34.8

16.6

68

13.1

10

19.5

27.0

12.1

66

12.0

11

14.4

24.9

5.8

59

11.1

12

9.5

20.3

3.7

52

9.5

 

 

 

 

 

 

大阪 2006

 

気温()

湿度()

平衡含水率

平均

最高

最低

平均

平均

1

5.5

12.6

-1.4

60

11.3

2

6.7

17.1

-1.9

64

12.3

3

8.6

20.0

0.4

60

11.2

4

13.6

23.7

3.2

59

11.1

5

19.7

28.8

9.4

65

12.0

6

24.3

33.1

18.1

65

11.7

7

27.2

35.1

21.0

74

14.2

8

29.8

37.9

23.5

63

11.7

9

24.6

34.7

17.5

64

11.7

10

20.4

29.4

13.9

65

12.0

11

14.8

24.9

7.1

63

12.1

12

9.1

16.4

1.1

64

12.3

 

 

 

 

 



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