『革新的ものづくり・商業・サービス開発支援補助金』採択

『革新的ものづくり・商業・サービス開発支援補助金』とは

国際的な経済社会情勢の変化に対応し、足腰の強い経済を構築する為、経営力向上に資する革新的サービス開発・試作品開発・生産プロセスの改善を行う中小企業・小規模事業者の設備投資等の一部を支援してもらえる補助金です。


本年度は約15000件の応募の中より約6000件と、およそ3分の1しか採択されませんでした。

木材乾燥分野で採択

さまざまな分野において革新的(今までになかった)な改善・開発に対してのこちらの補助金において、

弊社は、木材を製造するにあたって非常に重要な「木材乾燥」分野において採択を受けました。

事業概要

木材の乾燥において、その乾燥時間短縮の為人口乾燥機が用いられていますが、人口乾燥機は導入や運用に非常にコストがかかることと、木材の品質劣化が度々問題視されています。

そこで、既存の焼却炉を活用し、導入・運用が非常に低コストでありながら、

木材本来の品質を維持した乾燥機を試作開発し、高品質で低価格の木材供給を実現することを目的としています。

※弊社 簡易乾燥機についてはこちらをご覧ください。
 ⇒簡易乾燥機施設

☆従来の乾燥機では導入・運用にコストがかかるためにそれに付随して木材の金額が高くなる傾向にあります。弊社の低温乾燥機は導入や運用にかかるコストが低い為、従来のものより木材の価格が下がります。(およそですが、現在の市場価格より15%~30%程度安くできるのではと予想しています。)その事により、より多くのお客様に無垢材の住宅を提供出来るようになればと日々試作開発に努めております。

木材の乾燥について

木材は乾燥に伴って収縮し、諸強度性能が向上するため、未乾燥のまま使用すると十分な強度が得られない事、狂いや割れ、隙間や段差などが生じたり、変色菌や腐朽菌に侵されやすいなど様々な問題が発生します。そのため木材を使って製品を作る場合、材料である木材を十分に乾燥させてから加工、もしくは建築用材として使用することが非常に大切なのですが、木材が自然に乾燥するには非常に長い年月が必要であり、また天候等に左右されるため安全性に欠け、時には注文を受けても乾燥が間に合わず、供給が困難となる場合も往々にしてあります。
その問題を解決したのが「人工乾燥」と呼ばれる方法です。
木材の乾燥方法には「人工乾燥」(乾燥装置を用いて乾燥させる方法)と「天然乾燥」(自然に乾燥させる方法)の2つに大きく分類することができます。


☆一般的に良いとされる乾燥具合の目安
JASでは、構造用製材及び造作材の乾燥材の含水率基準を、仕上げ材について20%以下の含水率に設定しています。(枠組壁工法構造用製材については19%以下)
未乾燥材(杉)の含水率は100%を超えるものもあり、建材として使用するためには80%もの水分を抜く必要があるのです。

乾燥方法別 メリット&デメリット

天然乾燥  メリット

素材そのままの色や艶、香りを残す事が出来る。環境負荷がない。乾燥にかかるコストが少ない。場所さえあればどんな量でもまたどんな材でも乾燥出来る。
デメリット

乾燥にかかる時間が半年以上必要。天候や気候に左右される。虫害や日焼けを防ぐなど管理が難しい。木材の質によって乾燥速度が違うためムラが出来る。
人工乾燥(高温乾燥80度~120度) メリット

板材2日・柱材4日程度で乾燥が完了する。全体の乾燥ムラの幅が小さい。表面割れを抑制出来る。ヤニの処理が出来る。灯油や重油を燃料とするボイラーが多く、環境への負荷が大きい。
デメリット

色や艶、香りが著しく損なわれる。導入に多額のコストがかかる。規模等にもよるが、およそ1000万円から3000万円程度。運用には専門的知識が必要。内部割れをおこし、強度低下が危惧される。
本事業 石山不動産の乾燥機(低温乾燥40度~45度) メリット

高温乾燥には劣るが、天然乾燥より2倍~4倍の速さで乾燥が出来る。天然乾燥と変わらない品質を維持出来る。導入及び運用コストが小さく、扱いも簡単であり、およそ500万円から800万円程度。1棟ごとの乾燥が出来、細やかな対応が可能。木屑を燃料とする為、新たなCO2を放出せず、環境負荷はかなり小さい。
デメリット

焼却炉がないと導入が出来ない。高温乾燥と比較した場合、乾燥時間が長い。一度に乾燥させられる量が比較的小さい。

試作開発の一部をご紹介いたします!

試験材



丸太から製材したばかりの材料です。

130mm×  33mm×3000mm  20丁 板材
130mm×130mm×3000mm   10丁 柱材

重量測定



上記の試験材の重量を測定します。
柱材の重いものだと60kg程度あります。
乾燥が進むと凡そ半分程度まで軽くなります。

含水測定



含水率計と呼ばれる測定器で木材の含水率を測定します。
杉の材料はこの含水率が木によってばらばら(生材の場合、約50%~100%を超える材もあります)の為、同一に乾燥させていくことが非常に難しい材料です。

低温乾燥・天然乾燥 比較検討



乾燥の推移を比較するため、先程測定した重量がそれぞれ平均的になるように2つのロットに分け、本事業である低温乾燥と天然乾燥とでその乾燥の進み具合を比較検討していく。

変化を観測  【左下】乾燥機の中   【右下】天然(雨のあたらない倉庫に置いておくだけ)

概ね1週間サイクルで、同じように重量・含水率を測定し、その変化を観測していきます。

低温と天然では何日くらい乾燥にかかる日数が変化するのか、また品質はどうかを最終的なデータや仕上がり具合を見て、比較します。

概ね八月末頃に上記の比較データーをまとめる予定です!

その比較データーにつきましては、またこちらにUPする予定です!

乾燥試験の結果が出ました!!

乾燥試験の結果をグラフにまとめ終わりましたので公表させて頂きます。

下記グラフ 【上】板材含水率推移(乾燥施設)【下】板材含水率推移(天然乾燥)


7月6日時点では、乾燥施設に入れたものは既にほぼ全ての材料が含水率が10%近辺に移行していますが、天然乾燥では含水率20%以上を占めております。

乾燥施設と天然乾燥で、かなりの差が出ていることが分かる結果となりました!


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