あて材：知っておくべき木材の知識

あて材：知っておくべき木材の知識

あて材とは

あて材とは、傾斜地のような特殊な場所で育った木に特有に見られる、一風変わった性質を持つ木材のことです。木は、地球の引力や風の力といった外からの影響を受けながら成長していきますが、とりわけ傾斜地では、バランスを保とうとして幹の中心である樹心が中心からずれて成長することがあります。このような中心からずれた成長を偏心成長と言い、この偏心成長によって、普通の木材とは異なる組織の構造や性質を持つ部分ができます。これが、あて材と呼ばれるものです。

あて材には、圧縮あて材と引っ張りあて材の二種類があります。傾斜地で育つ木は、谷側に倒れないように踏ん張るため、谷側の木部に大きな力が加わります。この力に耐えるために、谷側の木部は細胞壁が厚くなり、密度が高く、色が濃くなった組織を作ります。これが圧縮あて材です。一方、山側の木部は、引っ張られる力を受けます。この力に抵抗するため、山側の木部は細胞壁が薄く、密度が低く、色が薄い組織を作ります。これが引っ張りあて材です。

あて材は、木材の強度や乾燥のしやすさなどに影響を与えるため、建物や家具作りなど、木材を使う際には注意が必要です。圧縮あて材は硬くて強度が高いですが、乾燥すると収縮しやすく、割れや狂いが生じやすいという特徴があります。引っ張りあて材は、圧縮あて材に比べて柔らかく強度が低いため、木材全体の強度を低下させる可能性があります。また、あて材があると、木材の色や模様が不均一になるため、見た目が悪くなることもあります。

そのため、あて材があるかどうかを見極め、適切な加工方法や用途を選ぶことが大切です。例えば、あて材の部分を避けて木材を切ったり、強度が必要な部分にはあて材の少ない木材を使ったりするなどの工夫が必要です。あて材の特徴を理解し、上手に活用することで、木材を無駄なく有効に使うことができます。

針葉樹と広葉樹の違い

木の仲間分けで、大きく針葉樹と広葉樹の二つがあります。この二つの種類は、葉の形だけでなく、木の構造や性質も大きく異なり、木材として使う際にもそれぞれに適した用途があります。あて材と呼ばれる特殊な組織ができる仕組みも、針葉樹と広葉樹では全く違います。あて材とは、木が風などの外力で傾いたり曲がったりした時に、それを元に戻そうとする力に対抗して木の中にできる特別な組織のことです。

針葉樹の場合は、傾いた幹や枝の下側にあて材ができます。これは、重力によって下側に圧力がかかるためです。この圧力によって、木の細胞壁が厚くなり、より頑丈な組織になります。これが圧縮あて材と呼ばれるものです。圧縮あて材は、木の密度を高め、より硬く丈夫にします。

一方、広葉樹の場合は、傾いた幹や枝の上側にあて材ができます。こちらは、木が元に戻ろうとする際に上側に引っ張られる力が働くためです。この引っ張る力によって、細胞壁の一部に特殊な層が作られ、引張あて材と呼ばれる組織が形成されます。引張あて材は、針葉樹の圧縮あて材とは異なり、細胞壁が厚くなるのではなく、特殊な層ができることで強度を高めます。

このように、あて材ができる場所も、その組織の構造も、針葉樹と広葉樹では大きく違います。これは、それぞれの木の成長の仕方や細胞の構造の違いによるものです。あて材のできる仕組みを知ることで、それぞれの木の性質をより深く理解し、木材として適切に利用することに繋がります。

あて材の性質

木の成長過程で枝が生えていた部分には、独特な木目を持つ「あて材」と呼ばれる組織ができます。このあて材は、通常の材木とは異なる性質を持っており、加工や利用方法に注意が必要です。あて材には、大きく分けて「圧縮あて材」と「引張あて材」の二種類があります。

まず、圧縮あて材について説明します。圧縮あて材は、枝の付け根部分の下側に形成され、押しつぶされるような力が加わってできた組織です。そのため、圧縮に対する強度は高いという特徴があります。しかし、その一方で、引っ張られる力には弱く、引張強度は低いです。また、乾燥によって大きく収縮したり膨張したりする傾向があり、寸法が安定しにくいという難点もあります。

次に、引張あて材について説明します。引張あて材は、枝の付け根部分の上側に形成され、引き伸ばされるような力が加わってできた組織です。圧縮あて材とは逆に、引張強度は高いですが、圧縮強度が低いという特徴があります。特に、木目が縦方向に大きく収縮するため、乾燥させると反りや割れが生じやすいという問題点があります。

このように、あて材は、圧縮あて材と引張あて材でそれぞれ異なる性質を持っており、通常の材木とは異なる強度や寸法安定性を示します。これらの特性を理解せずに木材を加工したり利用したりすると、思わぬ不具合が生じる可能性があります。例えば、あて材の部分が割れたり、反ったりすることで、製品の強度が低下したり、見た目が悪くなったりする可能性があります。

あて材を含む木材を適切に利用するためには、あて材の種類を見分け、その特性に合わせた加工方法や乾燥方法を選択することが重要です。例えば、乾燥による反りや割れを防ぐためには、ゆっくりと時間をかけて乾燥させる方法が有効です。また、強度が必要な部分には、あて材の部分を避けて加工するなどの工夫も必要です。木材の性質を正しく理解し、適切に利用することで、安全で高品質な製品を作ることができます。

あて材の見分け方

木の幹に現れる「あて材」は、木の成長過程で生じる特殊な組織で、木材の強度や性質に大きな影響を与えます。あて材には、圧縮あて材と引張あて材の二種類があり、それぞれ見分け方が異なります。

圧縮あて材は、木の成長に伴い、枝の重みなどを支えるために形成されます。そのため、年輪の幅が狭く、色が濃く、樹脂分が多いため、断面には光沢が見られます。まるで年輪がぎゅっと詰まっているように見えます。また、実際に触れてみると、硬くて緻密な感じがします。まるで石のように硬く感じることがあります。

一方、引張あて材は、主に針葉樹に見られ、風などの外力に耐えるために形成されます。圧縮あて材とは対照的に、年輪の幅が広く、色が薄く、断面には銀色の光沢が見られることがあります。この銀色の光沢は、細胞壁が変化したために現れるもので、独特の風合いを持っています。また、触れた感じは柔らかく、綿のような感触です。

このように、見た目や手触りで圧縮あて材と引張あて材をある程度見分けることができます。濃い色で硬い部分は圧縮あて材、薄い色で柔らかい部分は引張あて材の可能性が高いと言えるでしょう。ただし、木の生育環境や種類によって、これらの特徴がはっきりと現れない場合もあります。そのため、これらの特徴だけで判断するのは難しい場合もあります。より確実に判断するためには、専門家に相談したり、顕微鏡を使って木材の組織構造を観察するなどの方法が必要になります。木材を扱う際には、あて材の存在を意識することで、より適切な加工や利用が可能になります。

木材利用における注意点

木は自然素材なので、同じ種類の木でも一つ一つ個性があります。その中でも「あて材」という部分には特に注意が必要です。あて材とは、木の枝の付け根などにできる特殊な組織のことです。このあて材には、圧縮あて材と引張あて材の二種類があり、それぞれ特徴が大きく異なります。

圧縮あて材は、文字通り圧縮する力に強い性質を持っています。そのため、建物の柱や梁といった、重さを支える構造材に適しています。しかし、乾燥させると大きく変形してしまうことがあるので、しっかり乾燥させて寸法を安定させる処理が必要です。この処理を怠ると、せっかく建てた家が歪んでしまう可能性があります。

一方、引張あて材は、引っ張る力に弱く、反ったり割れたりしやすい性質を持っています。そのため、構造材には向きません。テーブルや椅子などの家具、あるいは壁や床などの内装材に使う場合には、反りや割れを防ぐための工夫が必要です。例えば、木材の表面に薄い板を貼り付ける、あるいは特殊な塗料を塗るなどの方法があります。

このように、あて材にはそれぞれ異なる性質があり、適材適所で使い分けることが大切です。あて材の種類を見極め、適切な処理をすることで、木を無駄なく有効に活用できます。家や家具を作る際には、材料となる木のあて材の有無や性質をしっかりと確認することが、高品質で長持ちする製品を作る上で重要なポイントとなります。木の個性を見極め、上手に付き合うことで、木の温もりを長く楽しむことができるのです。

まとめ

木は成長する中で、中心部の心材と外側の辺材を取り巻くように、あて材と呼ばれる特殊な組織を作ることがあります。このあて材は、木の生育環境の変化や外傷への反応として形成されるもので、針葉樹と広葉樹ではその性質が大きく異なります。

針葉樹では、あて材は圧縮あて材と呼ばれ、木の根元側や枝の下側に形成されます。これは、外部からの力に耐えるために細胞壁が厚くなった組織で、通常の木材よりも密度が高く、硬く、強度があります。一方、広葉樹では、あて材は引張あて材と呼ばれ、枝の上側や曲がった幹の内側に形成されます。これは、引っ張る力に耐えるための組織で、細胞壁が薄く、通常の材よりも軽くて柔らかく、もろいという特徴があります。

あて材は、木材の強度や寸法安定性に影響を与えるため、加工や用途選択において注意が必要です。例えば、針葉樹の圧縮あて材は硬いため、のこぎりや鉋などの工具の刃を早く傷める可能性があります。また、乾燥すると収縮しやすいため、割れや変形が生じやすいという欠点もあります。一方、広葉樹の引張あて材は柔らかく加工しやすいですが、強度が低いため、構造材には適しません。

このように、あて材の性質は樹種によって大きく異なるため、木材を利用する際には、あて材の種類や特性を正しく理解することが大切です。建築や家具製作など、木材の用途に応じて適切な樹種を選び、あて材の影響を考慮した設計や加工を行うことで、安全で高品質な製品を作ることができます。木材の特性を理解し、適材適所で利用することは、資源の有効活用にもつながり、ひいては持続可能な社会の実現にも貢献します。