乾燥腐朽
デッキビームの乾燥腐朽
菌類が著しく繁殖した木製の梁
褐色腐朽菌Serpula lacrymans（真性乾腐病）による木材腐朽
菌類が繁殖した損傷した壁

乾燥腐朽とは、木材の強度と剛性を高める部分を分解する数種の菌類によって引き起こされる木材の腐朽です。以前は、船舶や建物の乾燥木材が菌類によって腐朽し、黒ずんだ変色とひび割れが生じる状態を指すために使用されていました。

乾腐病のライフサイクルは主に4つの段階に分けられます。乾腐病は、濃度が高いと微細なオレンジ色の粉のような、微細な胞子から始まります。胞子は十分な水分にさらされると発芽し、菌糸と呼ばれる細い白い糸状体を形成します。菌糸は成長するにつれて、最終的に菌糸体と呼ばれる大きな塊を形成します。最終段階は子実体で、子実体は新しい胞子を周囲の空気中に放出します。

他の分野では、この用語は真菌による作物の腐敗にも適用されています。健康と安全の分野では、ゴムの劣化、例えばゴムホースのひび割れなどを説明するために使用されています。[ 1 ]

議論

乾燥腐朽とは、建物やその他の木造建築物の木材を明らかな水分源がない状態で劣化させる特定の菌類によって引き起こされる褐色腐朽を指します。この用語は誤った呼び方です[ 2 ]。なぜなら、すべての木材腐朽菌は、腐朽が始まる前に最低限の水分を必要とするからです[ 3 ]。腐朽した木材は、立方体のようなひび割れやひび割れを伴い、暗色または茶色のもろい外観になり、脆くなって最終的に木材を粉々に砕くことがあります。化学的には、乾燥腐朽菌に侵された木材は、他の褐色腐朽菌と同じプロセスで腐朽します。建物内で乾燥腐朽が発生すると、根絶が困難な極めて深刻な感染となり、修正には抜本的な対策が必要になります。著しい腐朽は不安定性を引き起こし、建物の倒壊につながる可能性があります。

乾燥腐朽または真性乾燥腐朽という用語は、比較的乾燥した木材に自ら水分と栄養分を供給して腐朽を引き起こすと考えられる特定の菌類のみによる木材の腐朽を指します。しかし、この現象を裏付ける実験的証拠は発表されていません。[ 4 ]現代の文献では、「乾燥腐朽」という用語は、主に英国および北欧に生息するSerpula lacrymans (以前はMerulius lacrymans ) 、および/または北米に生息するMeruliporia incrassata ( Poria incrassataやSerpula incrassataなど多くの同義語がある)によって引き起こされる損傷について使用されています。どちらの菌類も褐色腐朽を引き起こし、木材からセルロースとヘミセルロースを優先的に除去して、変性リグニンの脆いマトリックスを残します。

乾燥腐朽菌という用語にはやや誤解を招くところがあります。Serpula lacrymansとMeruliporia incrassataの両菌種は、木材への攻撃を開始するには高い水分含有量（28～30%）を必要とするからです。一度定着すると、これらの菌は水分含有量が20%を超える木材でも活動を続けることができます。相対湿度が86%を下回るとSerpula lacrymansの成長は抑制されますが、相対湿度が76%まで低下しても休眠状態を維持できます。[ 5 ]これらの相対湿度は、木材の平衡水分含有量がそれぞれ19%と15%に相当します。ほとんどの腐朽は止められないことを覚えておく必要があります。

「乾腐病」という言葉の説明が、造船所で定期的に話題になります。木造船の時代、船は冬の間は曳航され、修理のために小屋や乾ドックに入れられることがありました。船の木材部分にはすでにある程度の腐食が進行していましたが、木材の細胞構造は水分を含んでいたため、構造上は依然として機能していました。木材が乾燥すると、細胞壁が崩れ落ちました。つまり、木材は既に腐っており、船が乾燥するにつれて木材は崩れ落ち、造船所の作業員はそれを「乾腐病」と判断しましたが、実際には木材は最初から腐っていたのです。

SchillingとJellison [ 6 ]は、これらの「乾腐病」菌類が直接の水分源から離れて生育する際の潜在的な効率性について言及しているが、褐色腐朽菌が「乾腐病」として分類されるために、どの程度効率的に水分を移動させなければならないかについては言及されていない。一部の人は、これらの菌類が十分な水分源を提供することよりも、自ら栄養源を提供することの重要性の方が大きいと示唆している。Schilling [ 7 ]は、特に窒素と鉄などの効率的な栄養素の移動と利用が、これらの種における水分の移動よりも顕著である可能性があると示唆している。このようにして移動した水は、栄養素を生物の末端まで運ぶのであって、時々推測されるように、単に乾燥した材木を攻撃できるほど湿らせるためだけではない。Coggins [ 8 ]は、 Serpula lacrymansにおける水分の移動についてより詳細に説明している。

木材が常に水分に浸かっていることも、常に乾燥していることと同様に、乾燥腐朽を抑制します。[ 9 ]

乾燥腐朽とは、水が存在しない状態で菌類によって物質が腐朽することを意味する、一見矛盾した用語のように思われる。しかし、その歴史的な用法は、建築用木材の乾燥腐朽（つまり乾燥木材）と、生木や伐採直後の木材の乾燥腐朽（つまり湿った木材）を区別していたことに遡る。[ 10 ]

「乾腐病」という用語の歴史的使用

「乾腐病」は18世紀に使われた用語で、現在では褐色腐朽と呼ばれているものを一般的に指していました。この用語が使われたのは、船舶や建物の乾燥木材に損傷が見られ、水ではなく内部の「発酵」によって引き起こされると考えられていたためです。このことから、乾腐病は褐色腐朽のメカニズムを利用する他の樹種よりも水を必要としない、あるいは必要としない という語源の誤りが生まれています。

1793年3月12日火曜日のロンドン・タイムズ紙には、「ロンドン、ウォルブルック32番地にあるブリティッシュ・カラー社は、浸透性が高く、木材を異常なほど硬化させて天候、乾燥腐朽、氷から守る石炭油で作られた塗料を使用し、製造、販売し続けている」という広告が掲載された。[ 11 ]

19世紀初頭、イギリス海軍艦隊において乾燥腐朽（褐色腐朽）に起因する木材腐朽の事例が急増したことから、この用語が広く使われるようになりました。トーマス・ウェイドの『木材の乾燥腐朽に関する論文』は、彼が様々な国の船舶でこの問題を調査した後、1815年に海軍省から彼の死後に出版されました。[ 12 ] 2番目の艦 であるクイーン・シャーロットは1810年に進水し、検査の結果、上層デッキの木材が「乾燥腐朽」に汚染されていることが判明しました。1816年までに、この船の修理費用は当初の建造費用を上回りました。[ 13 ]

19 世紀から 20 世紀初頭にかけて出版された文献では、 Antrodia (Fibroporia) vaillantiiなどの実質的な (白色の) 菌糸体を生成する菌類を説明するためにもこの用語が使用されていました。

結局、乾燥腐朽という用語は、主にイギリスでこの問題を扱った大部分の文献で、主にSerpula lacrymansである 1 つか 2 種類の菌類のみに適用されました。このタイプの菌類による腐敗は、その後「真の乾燥腐朽」としても知られるようになりました。褐色腐朽のカテゴリーでは、乾燥腐朽ではなく水分伝導菌類という用語を使用することが提案されたことさえあります。[ 14 ]しかし、これらの菌類は水分を輸送できますが、この水を使用して乾燥した木材の水分含有量を増やすことができるかどうかは異論があります[ 4 ]。引用文献にもあるように異論があるかもしれませんが、種名「lacrymans」は「泣く」を意味するラテン語の「lacrimare」に由来し、腐食した建物の調査員のほとんどが、菌糸に水が形成されるときに菌によって形成される涙の滴に気づいています。これらの水滴はレントキルの著書『建物における木材の腐食』の図24に写真で掲載されている。 [ 15 ]しかし、菌糸上のこれらの少量の水が、乾燥した木材の水分含有量を大幅に増加させるという証拠はない。

乾燥腐朽木材の処理

乾燥腐朽は、木材が乾燥していない限り修復が非常に困難になる場合があります。場合によっては、乾燥後、腐朽した部分を特殊なエポキシ製剤で処理して損傷した木材の溝を埋め、腐朽を抑制し、構造の健全性を改善できます。しかし、この種の処理は、エポキシの塗布が水を弾くように設計されていない限り、屋外で使用されている木材ではむしろ腐朽を促進してしまいます[ 16 ] 。 [ 17 ]エポキシや他のポリマーはパッチの裏に湿気を閉じ込めるため、修復した部分が繰り返し水に濡れないように保護されていない限り、周囲の以前は感染していなかった部分の腐朽が進行します。市販のエチレングリコール（一般に不凍液として販売されている）や他の多くの毒性のある拡散性化合物は、木材に拡散して菌を殺すことができますが、繰り返し濡れた木材からは拡散して出て行くこともあります。これらの毒性化合物が木材から拡散して周囲の土壌や植物に浸透することは、毒性や環境の観点から適切ではありません[ 18 ]。そのため、この種の処理は屋外で使用されている木材には推奨されません。ナフテン酸銅などの特定の銅化合物は、ブラシで塗布できる溶液として入手可能で、乾燥腐朽による損傷を新しい木材の継ぎ接ぎによって修復する際に頻繁に使用されます。腐朽した木材の大部分を除去した後、新しい木材を塗布する前に、残った元の表面をそのような化合物 (通常は緑色) で飽和させます。

特定の建物、特に9インチ（またはそれ以上）の頑丈なレンガ造りや、石灰モルタルとフリントストーンを使用して建てられた建物では、乾燥腐朽が漆喰とレンダリングの後ろの壁面を伝わって広がることが知られています。そのため、このサービスを提供する会社は、乾燥腐朽が見つかった場合は、漆喰と壁紙をすべての方向に感染場所から1メートル先まで剥がし、その領域全体を処理することを推奨しています。しかし、乾燥腐朽は湿った木材だけを侵すことを考えると、常識的に考えて、木材がない場合や木材が乾燥している場合（発生の原因となった湿った領域の外側）は漆喰を取り除く必要はありません。水の発生源を特定し、影響を受けた木材を乾燥させれば、乾燥腐朽は真菌であり、すべての真菌と同様に水を必要とするため、死滅します。ただし、これでは残留した胞子は死滅せず、胞子は生きたままになり、湿ると腐朽が再発します。

参照

参考文献

  1. ^ 「イマージョンスーツおよびドライスーツのメンテナンス手順」（PDF） . 米国沿岸警備隊. 2017年6月27日閲覧。
  2. ^シュワルツ、マックス.建築業者のための木材工学の基礎. カールスバッド、カリフォルニア州: クラフツマン、1997年、19ページ。印刷。
  3. ^シュミット、オラフ、ディーター・チェシュリク著『木材と樹木菌類の生物学、被害、保護、そして利用』ベルリン：シュプリンガー、2006年、211ページ。印刷。
  4. ^ a b建物における木材の腐食：保全対策へのアプローチ Ridout, BV 2000 SPON PRESS, London. p84-85. ( Google Booksで見る)
  5. ^ JW Palfreyman, The Domestic Dry Rot Fungus, Serpula lacrymans, its natural origins and organism control. Archived 2011-07-18 at the Wayback Machine . Ariadne workshop 2001.
  6. ^ Schilling, JS; Jellison, J. (2007). 「シュウ酸産生菌による木材生分解中の石膏からのカルシウムの抽出と転座」. International Biodeterioration & Biodegradation . 60 (1). Elsevier: 8– 15. doi : 10.1016/j.ibiod.2006.11.005 .
  7. ^ Schilling, J.; Bissonette, KM (2008年11月). 「2種類の褐色腐朽菌と1種類の白色腐朽菌による純粋石膏および鉄添加石膏からの鉄およびカルシウムの転座」Holzforschung . 62 (6). Elsevier: 752– 758. doi : 10.1515/HF.2008.125 . S2CID 98649820 . 
  8. ^ Coggins, CR (1977).乾腐病菌Serpula lacrymansの成長の様相（PhD）. リバプール大学.
  9. ^森林製品研究所「木材ハンドブック - 工学材料としての木材」Wayback Machineで2021年1月18日にアーカイブ。米国農務省、2010年。
  10. ^ Ramsbottom J (1923). 『英国菌類ハンドブック』大英博物館、ロンドン.
  11. ^タイムズ（ロンドン）、1793年3月12日火曜日
  12. ^ウェイド、トーマス（1815年）「木材の乾燥腐朽に関する論文」2009年9月12日閲覧。
  13. ^ 「木造船と菌類」 。 2017年11月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。2009年9月12日閲覧。
  14. ^森林製品研究所「木材ハンドブック - 工学材料としての木材」Wayback Machineで2021年1月18日にアーカイブ。米国農務省、2010年。
  15. ^建物における木材の腐食 CR Coggins 図24 34ページ
  16. ^「Advanced Repair Technology, Inc. - 修復ガイド」www.advancedrepair.com
  17. ^ 「Old-House Journal」 . Active Interest Media. 1989年6月24日 – Google Books経由.
  18. ^ 「エチレングリコールの毒性の概要 - 毒性学」メルク獣医マニュアル。
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