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木炭の構造と機能

木炭構造図

木炭を電子顕微鏡で拡大してみると、なんと表面は穴だらけ。こうした木炭の構造を専門的には「多孔質」と呼んでいますが、この多気孔な構造に、様々な物質を吸着する機能があり、水蒸気もたくさん吸着します。湿度が高いと水蒸気を吸着し、周囲が乾燥してくると吸着した水蒸気を吐き出す。この吸着と脱着の機能が炭の調湿機能です。炭は、微細なパイプの構造を活かして、様々な機能を発揮します。とりわけ、竹炭の構造は、備長炭の数倍から10倍の吸着力があると言われ注目されています。
竹は数日で10mと成長が早く、竹として大人になるのは3年位で、竹炭に利用されるのは4〜5年生の竹です。木炭用の木の成長が30年程度とされていることに比べて竹の成長の速度は著しく早く、植栽の心配もなく、その上、近年急速に繁殖しています。30年間で育った木と、4〜5年で育った竹とでは性質が違うと思われるものの、木炭と竹炭はその機能に大差はなく、ある面では竹炭のほうが優っているともいわれます。

脱臭・浄化機能

木炭は、広大な内部表面積を持ち、空気や水をよく通し、その中に有害ガスや薬剤、臭い、汚れを吸着してにおいの有機成分と化学反応し、清々しい空気や水をつくる働きをします。土の中では臭いを吸収するとともに、チッソ分を逃さない働きを持ち、土中の微生物層を改善する働きもあります。
川底に敷いたり、各家に炭の浄化槽を設置して家庭廃水の浄化をした結果、河川にホタルが戻り、魚貝類が豊富になった例も報告されています。これらはすべて炭の吸着面積の広さと、孔の中に住み着いた多くの微生物の働きによるものです。

優れた湿度調整機能

気になる結露や押入れなどの湿気にも炭が大活躍してくれます。炭には微細な穴がたくさんあり、湿度が高くなればその穴が周囲の水蒸気を吸い、湿度が低くなれば吸った水蒸気を吐き出すという働きがあるのです。気になる場所や部屋の四隅に炭を置いておくと、余分な水分をぐんぐん吸収してくれ、いつも快適な湿度を保つことができます。現在は、その効果を活かして家の床下調湿材としても注目されています。

電磁波対策にも炭が効果的

電磁波は、簡単に言ってしまえば電界と磁界が絡み合って空気中を伝わる波のことで、もともと地球が持っているものです。しかし、電化製品の増加や携帯電話の普及などにより、人工的な電磁波が多く発生しています。科学的にはまだ解明されていない部分もあるようですが、人工的な電磁波による人体への影響が懸念されています。電磁波エプロンなど防護グッズも多々出ていますが、一方で炭の効果も期待されています。炭は、雷を避雷針で防ぐ原理と同じように、電気をよく通すので電磁波を引き寄せます。そして電磁波を吸収し、電磁波を減少させる効果が見られるとか。実際、宇宙船や航空機などに炭を加工した素材が使われているそうです。ご家庭においては、テレビやパソコンの近くに炭を置いたりすることで、空気の脱臭・調湿効果などとともに、電磁波防止の効果が期待できるでしょう。

水質改善の機能

炭は水の浄化とともに、アルカリ性の水をつくることと水の分子を小さくすることで身体、皮膚にやさしい良い水に変えてくれます。これも多孔質材の機能が生きていると同時に、木炭・竹炭は、焼成炉の過程でPHが8〜9となり、アルカリ性になっているからです。
また飲料水に入れると、有害物質を吸着するだけでなく炭に含まれるミネラルが溶けだして、おいしくなります。炭には遠赤外線も放出する作用があるので、お風呂に入れると体が温まり、ミネラル分も体に吸収されるという効果が得られます。

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