家の屋根裏をのぞいてみると、幾何学模様を描いたような骨組みが目に入ることがあります。これが「トラス構造」と呼ばれるもので、多くの住宅で採用されている建築方法です。 トラス構造の特徴は、三角形を基本単位として木材や金属を組み合わせている点にあります。三角形は構造的に安定しているため、強度の高い骨組みを作ることができます。まるで、家全体を支える巨大なパズルのように、いくつもの三角形が組み合わさって屋根の重みを分散し、壁や基礎へと伝えているのです。 普段は天井裏に隠れていて意識することは少ないですが、トラス構造は住宅にとってなくてはならない重要な役割を担っています。屋根の形状や家の大きさ、積雪量などに応じて、最適な強度とデザインが計算されて設計されているのです。

家の柱や梁に使われている木材を見ると、同心円状の模様を見かけることがあります。これは「年輪」と呼ばれるもので、木が成長してきた歴史を刻む、自然の記録です。 木は、春から夏にかけて成長する時期には細胞を大きく成長させ、色が薄く幅の広い「早材」と呼ばれる部分を形成します。一方、秋から冬にかけて成長が遅くなる時期には、細胞の成長が小さく、色が濃く緻密な「晩材」と呼ばれる部分を形成します。この色の薄い部分と濃い部分が交互に繰り返されることで、まるで輪のような模様が生まれます。これが年輪です。 年輪を数えることで、その木の年齢を知ることができます。一本の線が一年の成長を表しているからです。また、年輪の幅を見ることで、その年の気候 conditions を知ることができます。年輪の幅が広い場合は、その年は温暖で雨量が多く、木の成長に適した年であったことを示しています。逆に、年輪の幅が狭い場合は、寒くて乾燥した、木の成長に適さない年であったと考えられます。 さらに、年輪の模様は、木の育った環境も教えてくれます。例えば、傾斜地に生えていた木は、重力に対抗するために年輪の幅が左右非対称になります。また、山火事や倒木など、木の成長に影響を与える出来事が起きた場合には、年輪に特別な模様が刻まれることもあります。このように、年輪は、木の年齢を知るだけでなく、過去の気候や環境を読み解く、貴重な手がかりとなるのです。

家を建てる際に使われる木材には、大きく分けて芯持材と芯去材の二つの種類があります。木材の中心部分、つまり年輪の中心は「樹心」と呼ばれ、この樹心を含んでいるものが芯持材、含まないものが芯去材と呼ばれています。 樹心は木材の中でも特に強度が高く、家屋の構造を支える上で欠かせない部分です。そのため、芯持材は建築において非常に重要な役割を担っています。 芯持材は、樹心を持っているため、木材全体の乾燥が均一に進みやすく、反りや割れ、狂いが生じにくいという特徴があります。また、強度と耐久性に優れているため、長期間にわたって建物を支え続けることができます。 一方、芯去材は、樹心部分を切り落としているため、芯持材に比べて強度や耐久性が劣ります。しかし、価格が安く、加工しやすいというメリットもあるため、住宅の内部造作など、構造材以外の部分に広く利用されています。 このように、芯持材と芯去材はそれぞれ異なる特徴を持つため、住宅建築の際には、用途に合わせて使い分けることが大切です。