日本木造住宅産業協会

(一社)日本木造住宅産業協会(略称/木住協)は、木造軸組工法住宅等の普及と健全な発展に寄与することを目的とした法人です。

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Part23:跳び箱の踏み台はなぜ木なのか

体育館の床や跳び箱の踏み台、野球のバットなど、スポーツの様々な場面で使われている木材。なぜ、それほど、木材が使われているのでしょうか。それには、理由があります。木材には衝撃緩衝効果があるからです。この効果によって、歩く時や運動する時の衝撃をやわらげ、また、転倒した時のケガを軽減します。

表1 実地測定調査対象床の所在地、竣工年および材料・工法の概要*2

  木質床の体育館
所在地 福島県 茨城県 茨城県 茨城県 奈良県 東京都
竣工年 昭和38年 昭和45年 昭和52年 昭和45年 昭和31年 昭和52年
構法 木造組床 木造組床 転ばし根太 木造組床 木造組床 金属下地組床
フローリング 材種 ブナ ナラ サクラ カエデ ヒノキ 集成材
厚さ 15 15 15 18 18 18
捨板 材種 スギ 合板 スギ スギ ヒノキ 合板
厚さ 15 12 12 15 15 15
根太 材種 スギ スギ スギ ヒノキ マツ 型鋼
断面 60×45 60×45 100×100 120×60 70×70 -
間隔 450 360 360 360 360 360
大引 材種 スギ スギ - ヒノキ ヒノキ 型鋼
断面 105×105 105×105 - 120×120 120×120 -
間隔 900 900 - 1800 1800 1200
材種 スギ スギ - コンクリート コンクリート 型鋼
断面 105×105 105×105 - 200×620 300×300 -
間隔 900 900 - 1800 1800 1000
基礎 土+束石 土+束基礎 土間コン 土+束基礎 土+束基礎 コンクリートスラブ
  塗床の体育館
所在地 栃木県 東京都 東京都 群馬県
竣工年 昭和40年 昭和50年 昭和47年 昭和52年
構法 塗床 塗床 塗床 塗床
塗剤 材種 ネオプレンゴム系 ウレタン樹脂系 ゴム・ウレタン複合系 ゴム・ウレタン複合系
厚さ 15 3.3 15 8
下地 材種 土間コンクリート 土間コンクリート コンクリートスラブ 土間コンクリート
厚さ 115 145 140 150

屋内運動場の研究者が中学校の体育館についての調査屋内運動場の研究者が中学校の体育館について調査した報告書には、木造の床が傷害発生を防止することが報告されています。(*2)図1を見てください。それぞれ床の材料や構法などが異なる10校に対して行ったアンケート調査で、どの程度のかたさが運動しやすいかをグラフにしたものです。ちょうどいいと答えた人が最も多かったのは、Dの木造床組で厚さ18mmのカエデを使用しているものでした。コンクリートにゴムを塗った床G,H,Iはかたくてだめなようです。

次に図2を見てください。これは、床のかたさと運動時の異常(ヘルニアや筋肉痛、肉離れなど)の発生率の関係を表したグラフです。やはり、コンクリートにゴムを塗った床G,H,I,Jは運動時の異常の発生率が高いようです。そして、Aは根太の間隔が450mmピッチと運動するにはやや弾みすぎる傾向があるので異常の発生率が高くなっているようです。床がかたすぎても柔らかすぎても運動には悪いことがわかりますね。図3を見てください。これは、同じ条件で、ケガの発生の予測率と床のかたさの関係です。床がかたいほど、ケガをしそうだと感じる人も増えています。体育館では木の床で安心して運動したいものです。

ケガをしないようにするには、転んでも痛くないように柔らかくするのが、一番です。でも、柔らかすぎると歩きにくくなり、かえって転んでしまいます。木材は、コンクリートなどに比べると柔らかいですが、ほどよい「かたさ」と適度な「たわみ」があります。この木の特徴を取り入れたのが、跳び箱の踏み台です。ちょうどよいかたさで、弾んだあとにまた元の形に戻ります。木は自然素材でできた精巧なバネのようですね。木造軸組工法住宅は、その架構が優れたバネのようになって人が気づかないうちに歩きやすく、疲れにくくし、そして安心感を与えてくれているのです。

参考文献

1:木材居住環境・・ハンドブック・・ 岡野健他 朝倉書店発行

2:「安全性からみた学校体育館床のかたさに関する研究」小野英哲、三上貴正、渡辺博司 日本建築学会論文報告集No.321, 9-15

3:運動動作時の物理量の単位はUF-1.1DR×DR・TR-1(UF(床の変形が最大に達するまでの床の変形エネルギー):
kgf・cm, DR(床の振動の最大振幅):cm, TR(床の振動の最大振幅時のみかけの半周期):sec)

4:転倒衝突時の物理量の単位はαmax(最大加速度):G

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