最も古い建築材料の1つである木材は、歴史を通じて継続的に再発明されています。現代の建築は、持続可能性と環境の責任にますます関心を持つようになるにつれて、素材の人気も増加しています。木が成長中に二酸化炭素を吸収すると、その木材はその炭素を貯蔵し、大気からそれを守ります。したがって、木材に由来する材料は、持続可能な管理された森林から樹木が収穫されることを条件に、温室効果ガスの排出量が少ないことに関連しています。しかし、この素材の可能性を最大限に引き出すために、多くの技術と修正が、現代の設計と建設の要求に合わせて木材の特性を適応させ、カスタマイズする目的で進化しました。熱の修飾から、設計された木材や汎用性のある粒子ボードまで、これらの方法は、現代の建築の厳しさに対する木材の適合性を高めるだけでなく、この持続可能な材料の使いやすさを前例のないスケールに拡大します。
Engineered Woodは、接着剤と高度な製造プロセスを使用して、木材の粒子の層を結合することによって作成された建設資材を説明する大きなカテゴリです。このプロセスは、材料の強度、安定性、および寸法の一貫性を最適化すると同時に、比較的小さなセクションを持つ木から大きな構造要素の作成を可能にするために使用されます。 「質量木材」とも呼ばれる最も一般的なタイプのラミネートパネルのいくつかは、接着された積層木材（Glum）、クロスラミネート木材（CLT）、および積層ベニヤ木材（LVL）です。
これらの材料の構造性は、製造プロセスに依存します。 Glumamは、木材の個々のセグメントに工業用接着剤を結合することによって作成されます。木材の繊維は同じ方向に向けられているため、このタイプの木材は、梁や柱などの大規模な構造要素に最適です。一方、CLTは、のこぎりと接着木材の板で構成されており、各層は前の層より垂直に配向されています。これにより、合板と同様の両方向に構造的剛性が生じますが、コンポーネントが厚くなります。 CLTパネルは、構造壁、床、家具、天井、屋根として機能し、プレハブ段階で厚さと寸法が適応されます。 LVLは、ベニヤの薄い層と同じ方向に走る粒子を組み合わせることで構築されます。これはGlulamに似た使用ですが、より高いパフォーマンスを備えており、針葉樹のGlulamと比較してより小さな断面を可能にします。
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熱修正とは、kiの高温への暴露を伴う木材処理プロセスであり、水分含有量をほぼ0％に減らします。これにより、木材細胞内の結合水と遊離水が排除され、変形が減少し、木材が安定します。その後、蒸気が適用され、湿度が4〜7％になり、実行可能になります。熱修正木材（TMT）は、未処理の木材と比較してより安定しており、耐湿性があり、自然な外観を維持しながらひび割れや反りのリスクを減らします。
圧力処理は、木材の防腐剤または火力遅延剤を木材の内部構造に強制するために使用されます。これは、木材を食べる昆虫や真菌の崩壊に対してそれを保護することにより、木材の長寿を延長する可能性があります。さらに、火災中に生成された煙と炎を最小限に抑えることにより、火の遅延治療も木材の汎用性を高めます。アプリケーションは、ユーティリティポール、鉄道ネクタイ、デッキボード、フェンスピケットなど、内部のフレーミングから外部の状態にさらされた木材に拡大します。
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木材粒子ボードは、壁の覆い、家具、天井、さらには床としてよく使用される最も用途が広く広く使用されている建設資材の1つです。それらを取得するために、木材繊維、粒子、または断片は接着剤と樹脂と一緒に結合され、凝集体と接着剤の種類に応じてさまざまな特性を持つ堅牢なパネルが生じます。
方向のストランドボード（OSB）は、その強度と費用対効果で知られています。 OSBパネルは、建物の多くの目に見えないレイヤーの1つとして、最も一般的に使用されていますが、多くのデザイナーもインテリアデザインの可能性を調査しています。中密度ファイバーボード（MDF）は滑らかな表面を備えており、大工の好ましい材料になりますが、中密度の粒子ボード（MDP）は、樹脂と混合したおがくずなどの木材の破片を使用し、低コストの溶液を提供します。合板ボードはCLTと同様に処理されますが、異なるスケールで、垂直に接着された木製のシートが垂直に接着され、熱が押されます。
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その外観、耐久性、保護を高めるために木材に適用できる多くの表面処理があります。木材の一般的なタイプの表面処理には、塗装、染色、ニス、ラッカー、オイルとワックスの仕上げが含まれます。これらのいくつかは近代的な材料に依存していますが、俗語と伝統的な技術も木材の寿命を延ばそうとしました。そのようなテクニックの1つは、木質化木材の日本の工芸品です。現在300年以上前のこの方法は、木材の外層を燃やし、シロアリ、菌類、その他の自然要素から内部構造を保護する焦げた材料の層を作成します。
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建築における木材のほとんどの木製の構造と用途は、ビームやフラットパネルなどのまっすぐな要素に形作られた木材を使用しています。ただし、木材には独自の弾力性があり、さまざまな技術を通じて探索および高めることができる特性があります。 1800年代の初めにこの方法を開拓したドイツの大工マイケル・トーネットが例証したように、蒸気曲げは最初に使用されたものの1つであり、今日まで人気があり続ける家具デザインを作成します。接着された積層木材は、使用される木材の種類の材料制限を尊重しながら、望ましい曲率の型に従って断片を接着することにより、形状の変更を可能にします。これにより、建築用に適したより大きなピースを作成する可能性が開かれます。一方、KERFカット方法は、より柔軟性を与えますが、結果として得られる要素の構造性を弱めます。
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プレストレスの形式であるポストテンションは、構造性能を改善し、より薄い要素を可能にするために、コンクリート構造に最も一般的に使用される手法です。木材について話すとき、ポストテンションは、鋼鉄、壁、柱など、鋼鉄のバーや腱などの操作された木材で作られた構造要素を統合します。鋼要素は木材成分に貼られており、油圧ジャックを使用して張力が張られており、予想される外部負荷を相殺するために木材要素内に力を導入します。結果として得られる要素は、追加の構造効率に加えて、地震の回復力を高めました。
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編集者注：この記事は、Tantimber Thermowoodが提示したArchdaily Topics：The Wood in Woodの未来の一部として、もともと2023年9月21日に公開されました。
Tantimber Thermowoodは、時代を超越した木材の暖かさを現代のデザインにもたらします。自然、再生可能、無毒であるこれらは、持続的に供給された木材種を、住宅および商業ビルおよび設計プロジェクトで使用するための寸法的に安定した耐久性のある木材製品に変換します。 Thermowoodの永続的な美しさが、構築された環境にどのように暖かさをもたらすかについての詳細をご覧ください。
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