| Project/Area Number |
23K17791
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 23:Architecture, building engineering, and related fields
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| Research Institution | Osaka Metropolitan University |
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Principal Investigator |
石山 央樹 大阪公立大学, 大学院工学研究科, 准教授 (90634436)
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| Project Period (FY) |
2023-06-30 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | 木材 / 木構造 / 耐久性 / シロアリ / 耐蟻性 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では炭酸カルシウム等無機塩類を木材に固定化することによって耐蟻性を高める技術の実用化を狙う。
まず、湖沼等の炭酸カルシウムを木材に固定化させた時の耐蟻性の確認とメカニズムの解明をめざす。日本各地の湖沼等で、カルシウム濃度が高いものを採取し、木材小試験片に含浸させて耐蟻性の検証とメカニズムの解明を行う。
次に、有効成分の木材への注入、固定方法を検証する。実大材への注入方法を試行錯誤的に検討するとともに、実大材、実環境での耐蟻性、耐候性を確認する。
最後に、処理木材がもたらす鋼材腐食への影響の検証を行う。木材に釘を打ち込み、これを高温高湿環境下に静置することで促進劣化状況を確認する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では炭酸カルシウム等無機塩類を木材に固定化することによって耐蟻性を高める技術の実用化を狙う。研究代表者らはこれまでに沖縄に伝わる慣習である潮干（スーカン）について研究を進めてきた。潮干は木材を建築用材に供する前に砂浜に埋めておくあるいは湖沼に沈めておくことによって耐蟻性が高まるという経験的技術である。これまでの実験的検証により、炭酸カルシウムの木材組織への固定化によってシロアリ食害を物理的に阻害している可能性が高いことが示された。本研究ではこれの応用を狙うものである。
これまでの研究ではこの知見を応用して、温泉成分の耐蟻性の検証を行い、ある程度の効果が確認されたが、同時に試験体の含水率がコントロールに比べて高くなっており、高含水率がシロアリ食害を阻害した可能性が指摘された。そこで、試験体の含水率が高くならないような方法を模索し、水分供給方法の工夫と試験体下にアルミホイルを敷いて断湿することで一定の効果を確認したが、コントロールでも食害率が低くとどまることになった。そこで今年度は、2種のH型ビーカーを使用して、一方をシロアリ飼育槽として水分を供給し、もう一方を試験体設置槽として試験体を乾燥状態に保つ方法を試行した。砂の組成と量を試行錯誤的に調整した結果、試験体を乾燥状態に保てることが確認できた。また、一体型のビーカーよりも組み立て型のビーカーの方が連結部の砂の調整がしやすく、かつ飼育槽と試験体設置槽の物理的距離を確保することができるため、本試験方法として有効である可能性を見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初予定では日本国内の湖沼や温泉、鉱泉の中で、カルシウム濃度が高いものを採取し、木材小試験片（20×20×10mm）に含浸させて耐蟻性を検証する予定であった。しかしながら、JISの検証法の改善が必要であったこと、また、カルシウムに限らない無機塩類を広く検証することが優先であると考え、昨年度に引き続き、試験法の開発を継続した。組み立て型のH型ビーカーを使用することでシロアリ飼育槽と試験体設置槽を物理的に離隔し、試験方法の改善を達成することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
組み立て型H型ビーカーを用いて飼育槽と試験体設置槽を物理的に区分することで試験体の含水率上昇を防止することができたため、この方法を用いて、炭酸カルシウム等の無機塩類を析出させた試験体の食害状況を確認する。これら無機塩類の析出方法も検討する。また、この試験方法を利用して、試験体含水率と食害率との関係について、より詳細な検討を行う。これまでの検討は含浸成分の影響もある状態での含水率と食害率の検討であったが、含浸成分のない状態で試験体含水率と食害率の関係を明らかにすることを狙う。さらに、無機塩類を含浸させた木材における釘等金物類の腐食性についても検討したい。
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