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火(ひ)は化学的には物質の燃焼に伴って発生する現象、あるいは燃焼の一部と考えられている現象である。気体が燃焼することによって発生する激しいものは炎と呼ばれる。煙が熱と光を持った形態で、気体の示す一つの姿である。

燃焼によって解放されたエネルギーのために、燃焼している物体(や気体)は発光する。この発光が火の特徴である。詳細については炎の項を参照。

◆用途・利用

火の利用は、大きくは二つに分けられる。一つは光源であり、その炎から発する光を利用するものである。もう一つは熱源であり、燃焼による発熱を利用するものである。もっとも古い火の利用は、おそらく焚き火の形であり、これはその両方に利用された。現在でもキャンプにおける重要な事項の一つが焚き火の確保である。

◇ 光源として

ごく初期には焚き火がそのまま光源として用いられたと思われる。その薪を持ち上げれば松明になる。その後明かりの燃料としては油が使われるようになり、ランプや行燈などは昭和初期までは現役であった。他に蝋燭も明かり用の火を作るもので、これは現在でも停電時に重宝する。

現在では明かりの主力は電気であるが、蝋燭は宗教行事では多用するし、薪能のように松明の明かりの雰囲気を楽しむ例もある。

◇熱源として

火の熱源としての利用には大きくは二つある。ひとつは暖房のためであり、もう一つは調理のためである。

 暖房

たき火は暖を取るためにも使えるが、炎が大きいとあまり近寄ることができない。むしろ炎が小さくても長くじっくり燃える小さな火が望ましい。燃えても炎が出ない炭はそのために有効だったと考えられる。さらに火を弱く長持ちさせるために灰に埋める方法がとられた。

部屋全体を暖かくするような暖房には、より激しく燃える火が必要になる。しかし室内で炎が上がるのは危険なので、火を閉じこめた上で激しく燃やすためにストーブや暖炉が作られた。液体燃料や気体燃料は、それを十分安全に供給する仕組みが発達するまでは利用されなかった。現在ではむしろこちらが主力である。電気はこちらではそれほど燃料の代替をしていない。

  調理

食物の加工に火を利用するようになったのは、おそらく山火事で逃げ損ねた動物の焼けた肉を食べた、といったことがあったのではないかといわれている。ただし、火を使って料理をするには、普通は火にかけられるような容器の存在が必要で、これは土器や金属加工の技術の出現を待たねばならない。

それが不用な方法としては、串に刺して直接に火にかざす方法、木の葉でくるんで火に投入して蒸し焼きにするなどの方法がある。また、直接に火を使うのではなく、火に石を入れて加熱し、この石を熱源とする方法もあり、石蒸し料理として現在も伝えられている地方もある。

◆ 火の構造

火は炎心と内炎と外炎によって構成されている。

最も明るいのは内炎である。これは、炭素(すす)が最も多く含まれているためである。

最も熱いのは、外炎である。これは、酸素と最も多く接触しているためである。

また、内炎は、不完全燃焼をおこしている。

◇火の利用の始まり

人類がいつごろから火を使い始めたのか、はっきりした事は解っていない。人類が突如、火起こしをはじめたとは考えにくいため、初期の火は落雷や山火事によって燃えている木の枝などを住居あるいは洞窟に持ち帰り、火種として保存していたと考える人も多い。現在、火を使用した痕跡として発見されている最古のものは、南アフリカ、スワルシクランス洞窟の150万年前、東アフリカのケニア、チェソワンジャ遺跡の140万年前、イスラエルのゲシャー・ベノット・ヤーコブ炉跡といったものがある。この時代の人類はホモ・エレクトスと云われている。また北京原人の発見地では、非常に厚い灰の層が発見されており、火を絶やさぬように燃やし続けたためではないかとの説もある。

◆火の扱い方

◇ 点火

火を利用するにあたって、もっとも困難なのは、火種を作ることである。自然界において火を自由に手に入れる機会はほとんどなく、落雷など偶然の機会に頼る他はない。その上、その際に山火事などの危険を生じる場合もあり、人間が近寄れないことも多々ある。火の気の全くない場所で火を起こす技術はいくつか発明されているが、現代文明で発明されたもの以外は、いずれも技術的に高度なものであり、現代人が安易にまねても、うまく火が点かない例も多い。

発火法には大きく分けると、摩擦法・打撃法・圧縮法・光学法・化学法・電気法の6つに分類できるが、一般的に知られる代表的な例としては、以下の方法がある。

・火花を発生させる:火打ち石、放電など

・摩擦熱から発火させる

・太陽光を集中させる:凸レンズや凹面鏡

・化学反応を利用する

古来から使われたのは、以上のうち最初の2つの方法である。3番目は特に技術が不用なので、晴れていれば誰でも利用できるが、専用の機材がなければ無理である。

点火を簡便に行える装置として開発されたのがマッチやライターである。

◇ 維持

火を維持するには、燃料と酸素が必要である。火は燃料を消費して燃え続け、燃料がなくなれば消える。消えると再び点火するのはそれなりに難しいから、使い続けるためには燃料を切らしてはならない。そのためにはそれなりに工夫が必要である。

他方、地球上の普通の環境は、火の温度に比べて遙かに低い。そのため火の周囲の温度が低下すれば火は消えやすい。たき火の場合には、ある程度燃えれば底にたまった灰が良い受け皿になる。これを応用してあらかじめ灰を敷いたところで火を燃やすのが火鉢などである。ちなみに、灰で火のついた炭を覆うことで、火を完全に消さないままに長時間保存できるうまみもある。

逆に火の勢いが強くなると、周囲のものが熱などによって影響を受けやすい。特に人工的なものが多い中では、それらを破壊し、あるいは火事のもとともなる。そのためにも、火の周りに断熱的な構造を作るのは重要な工夫である。

燃料の供給は火の維持には欠かせない。もっとも古い形は薪をたき火に追加していくことである。後にこれは炭に置き換えられた。さらに油やガスなど液体燃料や気体燃料も利用されるようになった。液体燃料や気体燃料はそのまま点火するのは危険だから、一定量ずつ取り出して火に供給する仕組みが必要になる。そのために工業の進まない間は利用が難しかったが、現在ではむしろ主力となっている。

◇ 消火

火は高温であり、さらに火事を引き起こすこともあるから、消火を確実に行うことも重要である。火を扱う器具は消火の仕組みも備えなければならない。

現在の主力である気体燃料や液体燃料の場合、それを供給する構造があるので、ここを操作して供給を絶つことで容易に消火ができる。

◆文化・文明と火

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