そもそも木材はなぜ割れる？反る？原因と木の性質を解説

木材を使っていると、表面にひびが入ったり、板が反ったりすることがあります。

「木材が割れるのはなぜ？」
「買ったときはまっすぐだったのに、どうして反ってしまうの？」
「割れや反りがある木材は、品質に問題があるのでしょうか？」

このような疑問を持つ方もいるのではないでしょうか。
木材の割れや反りには、木に含まれる水分の変化や、木材が縮む方向による違いなどが関係しています。
今回は、木材が割れたり反ったりする仕組みや、よく見られる変形の種類、材料を選ぶ際に知っておきたいポイントについて解説します。

木材はなぜ割れる？

木材が割れる大きな原因のひとつは、乾燥による収縮です。
木は生きている間、幹の中に多くの水分を含んでいます。伐採して木材になった後も、水分は周囲の環境に応じて増えたり減ったりします。
木材に含まれる水分が減り、一定の状態を下回ると、木材を構成する細胞の壁が縮み始めます。
このとき、木材の内部や表面で収縮の大きさに差が生じると、部分ごとに引っ張り合う力が働きます。その力に耐えられなくなると、木材に割れが発生することがあります。

木材の水分が減ると、なぜ割れるの？

木材には、細胞の内部にある水分と、細胞壁に含まれる水分があります。
一般的に、木材は細胞壁に含まれる水分が減少することで収縮します。この収縮が部分ごとに異なると、木材の内部に応力が生じ、割れにつながることがあります。
特に、表面が内部よりも早く乾燥すると、表面と内部で収縮の進み方に差が生じます。
また、木材の中心部と外側では、乾燥の進み方が異なることがあります。そのため、木材の内部に生じる力が大きくなり、割れが発生する場合があります。

木口に割れが起こりやすいのはなぜ？

木材の切り口のうち、年輪が見える端面を「木口（こぐち）」といいます。
木口は、木材の長さ方向に対して垂直な面です。木材は木口から水分が移動しやすいため、木口付近は乾燥が進みやすい傾向があります。
その結果、木口付近と内部との間で乾燥や収縮の差が生じ、木口から内部に向かって割れが伸びることがあります。
このような割れは「木口割れ」と呼ばれます。
木口割れは、木材が乾燥する過程で見られる現象のひとつです。ただし、割れの程度や発生状況は、樹種や寸法、乾燥条件などによって異なります。

木材はなぜ反る？

木材が反るのも、水分の変化による収縮が関係しています。
木材は乾燥すると縮み、湿気を吸収すると膨らむ性質があります。ただし、木材はどの方向にも同じ割合で伸び縮みするわけではありません。
木材の細胞や年輪の構造によって、収縮や膨張の大きさが異なります。この違いが、板の反りやねじれにつながります。

木材は縮む方向によって変化の大きさが違う

木材の収縮は、大きく分けて次の3方向で考えられます。

接線方向：年輪の円周に沿った方向
半径方向：年輪の中心から外側へ向かう方向
繊維方向：幹の長さに沿った方向

一般的に、木材は接線方向の収縮が最も大きく、半径方向がそれに続き、繊維方向の収縮は小さい傾向があります。
このように、方向によって収縮の大きさが異なる性質を「異方性」といいます。
木材はこの異方性を持っているため、乾燥すると単純に全体が均等に小さくなるのではなく、木取りや年輪の向きなどによって変形の仕方が変わります。

板目材と柾目材で反り方が異なるのはなぜ？

板材の反り方には、年輪の向きが関係しています。
板目材は、板の断面に現れる年輪が弧を描くような木取りです。柾目材は、年輪が板の幅方向にほぼ平行に現れる木取りです。
年輪の向きによって、板の幅方向や厚み方向に働く収縮の影響が変わるため、反り方にも違いが生じます。
また、板の表面と裏面で乾燥の進み方が異なる場合にも、反りが発生することがあります。
ただし、板目材だから必ず大きく反る、柾目材なら反らないというわけではありません。樹種や木取り、含水率、乾燥状態、板の寸法、使用環境など、複数の要因が関係しています。

木材の反りにはどんな種類がある？

木材の変形には、いくつかの種類があります。

1. 反り（弓反り・幅反り）

板が長さ方向や幅方向に曲がる変形です。
長さ方向に弓のように曲がるものや、板の幅方向に反り返るものがあります。木材の収縮差や乾燥状態などが関係します。

2. ねじれ

板の四隅が同じ平面にそろわず、板全体がねじれたようになる変形です。
木材の繊維や年輪の向き、乾燥に伴う収縮の違いなどが影響します。

3. 曲がり

板の長さ方向に、横へ弧を描くように曲がる変形です。
木材内部の繊維の方向や、乾燥に伴う収縮の違いなどが関係します。
このように、木材の変形はひとつの形だけではありません。木材のどの部分に、どのような力が働くかによって、現れ方が異なります。

割れや反りは、木材の品質が悪いということ？

木材に割れや反りがあると、品質に問題があるのではないかと感じるかもしれません。
しかし、割れや反りがあるという理由だけで、木材の品質が悪いとは判断できません。
木材は、周囲の湿度に応じて水分を吸収・放出する天然素材です。そのため、乾燥や使用環境の変化によって、割れや反りが発生することがあります。
変形の程度や発生した場所によっては、使用上の問題につながる場合もあります。
例えば、見た目を重視する内装材では、表面の割れや反りが仕上がりに影響することがあります。また、寸法や形状が重要な用途では、変形の程度を確認することが大切です。
木材を選ぶ際には、割れや反りの有無だけでなく、用途や求める仕上がり、製品の規格などを踏まえて判断しましょう。

木材の割れや反りを理解しておくために

木材の割れや反りは、木材が水分の変化によって収縮・膨張することや、方向によって寸法変化の大きさが異なることなどから起こります。
こうした性質は、天然木を扱ううえで知っておきたい基本的な特徴です。
木材を選ぶときには、樹種や寸法、乾燥状態、使用する環境などを確認し、用途に合った材料を選ぶことが大切です。
木材は一枚ごとに木目や性質が異なり、同じ樹種でも変形の仕方は一様ではありません。
割れや反りの仕組みを知っておくことで、木材の特徴を理解し、材料選びの際にも役立てることができます。

当店の品質管理について

木材は天然素材のため、一枚ごとに木目や節の状態が異なり、割れや曲がりが生じることもあります。
当店では、こうした木材の特性を踏まえ、1本1本の状態を確認し、商品ごとに設けた品質基準に沿って選別しています。
こうした品質管理を通じて、お客様に安心してご利用いただけるよう努めています。
また、通常商品の品質基準を満たさないものについては、状態に応じてアウトレット品として販売しています。

→ 品質管理
→アウトレット品