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第1部 第4章 第3節 木材利用の動向(1)


木材の利用は、快適で健康的な住環境等の形成に寄与するのみならず、地球温暖化の防止、森林の多面的機能の持続的な発揮及び地域経済の活性化にも貢献する。

以下では、木材利用の意義について記述するとともに、建築分野における木材利用、公共建築物等における木材利用及び木質バイオマスのエネルギー利用の各分野における動向、消費者等に対する木材利用の普及の状況について記述する。


(1)木材利用の意義

(建築資材等としての木材の特徴)

木材は、軽くて強いことから、我が国では建築資材等として多く用いられてきた。建築資材等としての木材には、いくつかの特徴がある(*169)。

一つ目は、調湿作用である。木材には、湿度が高い時期には空気中の水分を吸収し、湿度が低い時期には放出するという調湿作用があり、住環境の改善に寄与する。

二つ目は、断熱性である。木材は他の建築資材に比べて熱伝導率が低く、断熱性が高いため、住環境の改善や、建築物の省エネルギー化に寄与する(*170)。

三つ目は、心理面での効果である。木材の香りには、血圧を低下させるなど体をリラックスさせる、ストレスを軽減し免疫細胞の働きを向上させるといった効果があると考えられているほか、木材への接触は生理的ストレスを生じさせにくいという報告や、事務所の内装に木材を使用することにより、視覚的に「あたたかい」、「明るい」、「快適」などの良好な印象を与えるという報告もある。このような木材による嗅覚、触覚、視覚刺激が人間の生理・心理面に与える影響については、近年、評価手法の確立や科学的な根拠の蓄積が進んできている。

このほかにも、木材には、衝撃力を緩和する効果など、様々な特徴がある。転倒時の衝撃緩和、疲労軽減等の効果を期待して、教育施設や福祉施設に木材を使用する例もみられる。


(*169)岡野健ほか(1995)木材居住環境ハンドブック, 朝倉書店: 65-81.302-305.356-364. 林野庁「平成28年度都市の木質化等に向けた新たな製品・技術の開発・普及委託事業」のうち「木材の健康効果・環境貢献等に係るデータ整理」による「科学的データによる木材・木造建築物のQ&A」(平成29(2017)年3月)

(*170)木材は熱容量が小さく、蓄熱量が小さいという特徴もあり、ヒートアイランド現象の緩和等に寄与するとの研究結果もある。また、一定以上の大きさを持った木材には、燃えたときに表面に断熱性の高い炭化層を形成し、材内部への熱の侵入を抑制するという性質があり、木質構造部材の「燃えしろ設計」では、この性質が活かされている。



(木材利用は地球温暖化の防止にも貢献)

木材は、炭素の固定、エネルギー集約的資材の代替、化石燃料の代替の3つの面で、地球温暖化の防止に貢献する。

樹木は、光合成によって大気中の二酸化炭素を取り込み、木材の形で炭素を貯蔵している。このため、木材を住宅や家具等に利用しておくことは、大気中の二酸化炭素を固定することにつながる。例えば、木造住宅は、鉄骨プレハブ住宅や鉄筋コンクリート住宅の約4倍の炭素を貯蔵していることが知られている(資料4-39)。

また、木材は、鉄やコンクリート等の資材に比べて製造や加工に要するエネルギーが少ないことから、木材の利用は、製造及び加工時の二酸化炭素の排出削減につながる。例えば、住宅の建設に用いられる材料について、その製造時における二酸化炭素排出量を比較すると、木造は、鉄筋コンクリート造や鉄骨プレハブ造よりも、二酸化炭素排出量が大幅に少ないことが知られている(資料4-39)。

資料4-39 住宅一戸当たりの炭素貯蔵量と材料製造時の二酸化炭素排出量

したがって、従来、鉄骨造や鉄筋コンクリート造により建設されてきた建築物を木造や木造との混構造で建設することができれば、炭素の貯蔵効果及びエネルギー集約的資材の代替効果を通じて、二酸化炭素排出量の削減につながる。

さらに、「伐(き)って、使って、植える」というサイクルを通じた木材のエネルギー利用は、大気中の二酸化炭素濃度に影響を与えない「カーボンニュートラル」な特性を有しており、資材として利用できない木材を化石燃料の代わりに利用すれば、化石燃料の燃焼による二酸化炭素の排出を抑制することにつながる。これに加えて、原材料調達から製品製造、燃焼までの全段階を通じた温室効果ガス排出量を比較した場合、木質バイオマス燃料は化石燃料よりも大幅に少ないという報告もある(資料4-40)。

このほか、住宅部材等として使用されていた木材をパーティクルボード等として再利用できるなど、木材には再加工しやすいという特徴もある。再利用後の期間も含め、木材は伐採後も利用されることにより炭素を固定し続けている(資料4-41)。

資料4-40 燃料別の温室効果ガス排出量の比較
資料4-41 木材利用における炭素ストックの状態

(国産材の利用は森林の多面的機能の発揮等に貢献)

国産材が利用され、その収益が林業生産活動に還元されることによって、伐採後も植栽等を行うことが可能となる。「伐って、使って、植える」というサイクルを通じて、森林の適正な整備・保全を続けながら、木材を再生産することが可能となり、森林の有する多面的機能を持続的に発揮させることにつながる(資料4-42)。

また、国産材が木材加工・流通を経て住宅等の様々な分野で利用されることで、林業生産活動のみならず、木材産業・住宅産業を含めた国内産業の振興と森林資源が豊富に存在する山村地域の活性化にもつながる。

我が国の森林資源の有効活用、森林の適正な整備・保全と多面的機能の発揮、林業・木材産業と山村地域の振興といった観点から、更なる国産材の利用の推進が求められている。

資料4-42 森林資源の循環利用(イメージ)

コラム 人間の生理・心理面に及ぼす木材の効果 ~手触り、足触りから~

木材は、古くから住宅や家具等の材料として用いられ、その香りや手触り、足触りは人に「心地よさ」をもたらすことが経験的に知られている。木材への接触により人間にもたらされる生理的リラックス効果について、これまで行われてきた研究成果を紹介する。

国立研究開発法人森林研究・整備機構森林総合研究所(以下「森林総研」という。)を中心とする研究グループ(注1)は、平成27(2015)~平成29(2017)年度にかけて、木材の手触りや見た目、香りが人間にどのような効果を与えるかについての実験を行った。

実験では、20代の男女の被験者に、目を閉じた状態で木材や他の素材でできた数種類の手すりを、ランダムな順番で軽く90秒間握ってもらい、脳活動及び自律神経系への生理的影響を測定した。また、各素材に触れた後で主観的な印象についても調査した。

その結果、ヒノキ、ミズナラへの手のひらの接触は、ポリエチレンやアルミニウムへの接触と比べて、目を閉じていても主観的に「あたたかい」「やわらかい」「自然な」という印象を強く与えることが明らかとなった。

また、無塗装の木材に触れた際には、非木材への接触時よりも最高血圧の上昇が低く抑えられる傾向にあり、木に触れた時に手から材料に奪われる熱の量と関係して生体が受けるストレスが小さかったことが示唆された。

さらに、森林総研を中心とする別の研究グループ(注2)は、以下の手法を用いて、木材に手足で触れたときの生理的リラックス効果を測定する実験を行った。

実験では、「心地よさ」を数値化して評価する手法として、近赤外分光法による脳前頭前野活動を用いた。また、心拍のゆらぎを用いて、ストレス時に高まる交感神経活動とリラックス時に高まる副交感神経活動の計測を行った。

平成29(2017)年の実験では、人工気候室内において、温湿度と照明を調整し、20代女性に目を閉じた状態で90秒間、木材(無塗装ナラ材)、タイル、大理石およびステンレスに触ってもらった。その結果、木材に手で触れることは、他素材と比べて、脳前頭前野活動の鎮静化とリラックス時に高まる副交感神経活動の亢進(こうしん)をもたらし、生体を生理的にリラックスさせることが分かった(図)。

また、平成30(2018)年には、木材(無塗装ヒノキ材)に足の裏で触ったときの生理的リラックス効果について、大理石と比べるという実験を行った。その結果、手で触った場合と同様に、脳前頭前野の鎮静化および副交感神経活動の亢進(こうしん)がもたらされ、さらに、ストレス時に高まる交感神経活動も抑制されることが明らかとなった。


注1:森林総研、京都大学大学院及び東京大学大学院

2:森林総研及び千葉大学環境健康フィールド科学センター

資料:森林総合研究所(2018)交付金プロジェクト研究成果72、Ikei et al. IJERPH 14(7):801, 2017、Ikei et al. IJERPH 15(10): 2135, 2018.

お問合せ先

林政部企画課

担当者:年次報告班
代表:03-3502-8111(内線6061)
ダイヤルイン:03-6744-2219

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