
集成材の寸法規格は日本農林規格(JAS)により明確に定められており、建築用途に応じた3つの断面分類が基本となっています。
断面分類の詳細基準
戸建住宅では主に中断面集成材が使用され、梁幅105mmまたは120mm、梁せい150mmから450mm(30mm刻み)が一般的な流通材として利用されています。中大規模木造建築では、より大きな荷重に対応するため梁幅150mm以上、梁せい450mm以上の大断面材が必要となります。
構造用集成材のラミナ構成には、同一等級構成と異等級構成(対称構成、非対称構成、特定構成)があり、これらにより強度等級が決定されます。強度等級はE(曲げヤング係数)とF(曲げ強さ)の組み合わせで表示され、樹種やラミナ構成により多様な等級が設定されています。
集成材の標準寸法は30mm刻みで規格化されており、効率的な設計と製造が可能になっています。
標準製造寸法(銘建工業例)
材幅210mmまでは1枚のラミナで対応可能で、幅はぎ接着や二次接着が不要です。それ以上の幅を必要とする場合は、幅はぎ接着(ラミナ同士を幅方向に接着後積層)または二次接着(集成材同士を幅方向に接着)の技術が使用されます。
製造工場によって対応可能な寸法範囲が異なり、一般製造品と特注品では納期とコストに大きな差が生じるため、設計段階での適切な寸法選択が重要です。
JAS規格では集成材の寸法精度について厳格な基準を設けており、表示寸法と実測寸法の許容差が明確に定められています。
寸法許容差基準
これらの基準により、建築現場での施工精度が確保され、プレカット加工時の寸法安定性も保証されています。また、集成材便覧による標準化の取り組みでは、メーカー別・工場別・樹種別に製造可能な寸法範囲を明確化し、設計者が適切な仕様選択を行えるよう整備されています。
品質管理面では、F☆☆☆☆基準によるホルムアルデヒド放散量の規制、レゾルシノール・フェノール樹脂接着剤による使用環境A対応など、建築基準法に適合した品質基準が確保されています。
建築設計において集成材の寸法選定は、構造計算結果だけでなく、コスト効率、施工性、意匠性を総合的に考慮する必要があります。
効率的な寸法選定のポイント
中大規模木造では階高が高くなるため、住宅用より長い部材長が必要となり、学校教室などでは8m以上のスパンを架け渡す梁が求められます。ただし、プレカット工場の加工体制や現場までの運搬条件により、実際の使用可能寸法が制限される場合もあります。
防耐火性能を要求される建築物では、燃え代設計を考慮した断面増大が必要で、準耐火建築物として計画する場合は標準断面より大きなサイズを選択する必要があります。これらの要因を総合的に検討し、最適な寸法規格を選定することが、コストパフォーマンスの高い木造建築実現の鍵となります。
集成材業界では、建設現場のニーズ多様化に対応するため、従来の規格寸法を超えた技術開発が進行しています。
技術革新の動向
日本集成材工業協同組合の集成材便覧では、メーカー各社の製造能力を「一般製造」と「要相談」に分類し、発注前の仕様確認を効率化しています。この取り組みにより、特殊断面による不要なコスト増加を抑制し、木造建築の普及促進を図っています。
また、CLT(直交集成板)の規格化により、従来の一方向集成材では対応困難だった大スパン構造への新たなアプローチが可能となり、厚さ36mm以上500mm以下、幅300mm以上の規格が設定されています。これらの技術展開は、中大規模木造建築の設計自由度向上と、RC造・鉄骨造と競合可能なコスト実現に貢献しています。
建築現場における施工効率化のため、プレカット工場との連携による寸法最適化や、BIM(Building Information Modeling)を活用した精密な寸法管理システムも導入が進んでおり、今後の集成材寸法規格は、単なる製品仕様から建築生産システム全体の最適化へと発展していくことが予想されます。