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耐震 診断と補強

Resistant Structures


制震構造

制震テープによる制震構造、耐震補強と併せた繰り返しの地震に強い粘震施工をお奨めしています。

制震構造::制震テープによる制震工法とは

なぜ制震テープなのか

construct_09.jpgこれまで実用化された制震工法の大半は、その構造・仕組み共様々ですが建築物の中に制震装置を設置するもので、これらの工法に共通する特徴として、制震装置へ全ての力を伝えるため全ての接合部を強固にする補強が必要でした。
一方、制震テープ工法では新築なら全ての外壁の軸組みに、リフォームでも建物にバランスよく制震テープを配置することで建物全体が一つの制震装置として働きますので、制震工法+補強工事と外壁工事が必要になる従来型の制震工法と比較すると、コスト・工期といったコストパフォーマンの面でも大きな違いが発生します。
例えば、新築では通常の施工工程中に制震テープを貼るだけで、筋交いや金物を減らせる、場合によってはゼロにもでき得ることから建物自体のコストパフォーマンスを上げる事が可能です。
リフォームでは調査により基礎や柱など基本となる構造体の傷みを調べ、補修や診断に依る補強計画を立てた上での施工となりますので物件毎適切な工事が必要となりますが、リフォーム故の工事の難しさ(解体の制限などによる)を低減させることもできますので、やはりコストパフォーマンスの高い工事となります。 逆に、耐震工法との適材適所な組み合わせでより高い耐震・制震性を得られ、かつコストパフォーマンスを高めることも可能です。

制震テープに用いられている粘弾性体とは

construct_10.jpg靴底などに使用されている『アルファーゲル』という素材がありますが、この素材は加えられた力を瞬時に熱へと変換し大気中に放出するという性質を持っています。
ゴムやバネ等は変形し力を受け止めますが、同じ力で力を受けた方向へ押し戻します。これでは力を受けた構造物への衝撃を弾性により柔らかくする事は出来ても、かかる負荷の低減には繋がらず構造物への負荷は変わりません。
アルファーゲルはこの負荷を熱へと変換することで地震等による負荷を減衰させ、構造物を護るという物です。その能力はビルの4階から生卵を落としても割れなかったというNHKの番組中での実験でも証明されています。
このアルファーゲル、元々はビルの制震構造研究の中から産み出されましたが、制震テープとしては直接木材に貼るという用途のため強い粘着性を持たされています。
また、実験数値上100年以上の耐久性も確認されていますので、木造建築物の耐用年数内ではその衝撃吸収性は有効のままとなります。
何より、建築物へ用いた際の効果で大きいのは、その衝撃吸収(熱への変換)能力の高さにより、構造物の傷み・変形等のリスクを抑えられる事です。

実感できる制震テープ効果

construct_14.jpg・日常の振動が驚くほど軽減します
『大型車が通る度に揺れていた家が、制震テープ施工をしたら全く気にならなくなった』との声をいただいています。
・日常の騒音が驚くほど軽減します
『強い風が吹くと、よく寝られない程うるさかったのが、施工後は気にならなくなりぐっすり寝られるようになった』との声をいただいています。
・小地震でも揺れ方の違いを実感します
『震度2や3位の小さな地震でもグラグラと揺れが続いたのに、施工後はグラっと来たらピタッと止まるので変な感じ。それに報道される震度より小さいように感じられる』と実感できる効果に驚かれていました。
・隙間風がなくなり冷暖房効果が上がります
『北風が吹き始めると暖房していても隙間風で背中が寒かったのが、施工後は全く感じなくなった。その上暖房がすぐ効くようになり快適』と期待以上の効果に感心されていました。

※制震テープは気密テープであるため気密性能が上がりますので、断熱材と併用する事で高気密・高断熱の省エネを得られます。ただ、このようなケースでの気密性・断熱性については、施工箇所の断熱材を全て交換した事に依る効果もありますので、併用による相乗効果としての効果となります。

助成金申請時の耐震性能考慮について

制震テープは制震アイテムでありながら建築防災協会から耐震性能を認められております。
これにより前述のコストパフォーマンスの他、助成金申請時に耐震性能を考慮されます。他の制震装置が耐震性能を考慮されない点からも、この制震テープを使った工法がいかに優れているかを認識いただけるものと思います。

くり返しの地震に強い施工『粘震』という考え方

粘震の理論とは

どれだけ耐震補強をしても地震の揺れにより構造体が変形を起します。
この変形により施工当初から構造体の強度が低下してゆきますが、くり返しの地震により変形・負荷の蓄積=変形の増大は避けられません。
この変形を抑えるには耐震補強をした構造体へ揺れの力を伝えない事が必要になりますが、当社では前述『制震テープ』工法によるコストパフォーマンスの高い制震工法をお奨めさせていただいております。
今や当り前となった『耐震』=剛の性質に『制震』=柔の性質を組み合わせる事で、くり返し地震の揺れを受けても耐震補強の強度低下・劣化を抑えられる粘り強い建物=『粘震住宅』を推奨しています。

筑波防災技術研究所での制震性能試験

construct_16.jpg 2012年11月に、筑波防災技術研究所にてLIXIL主催で耐震+制震テープによる制震施工についての比較実験が行われました。

・在来建物(耐震等級1)
・耐震施工建物(耐震等級は木造では最上位の3等級)
・耐震(3等級)+制震テープによる制震施工

上記3タイプに対し、阪神淡路大震災クラスの地震2回と、間に阪神淡路大震災の60%クラスの地震2回を入れた合計4回の地震で試験。

結果は現場でのホワイトボード写真の通り(見辛いですが)、在来工法が初回しか数値記入が無いのは1度目の地震で倒壊したためで、耐震等級3の耐震施工家屋は倒壊こそ免れたものの変位率が高く、以降繰り返す事で家屋の歪みが大きくなりました。

construct_17.jpg耐震+制震テープによる制震施工では変位率が3等級の半分程度で、地震の加速度も2回目以降は半分以下しか伝えておらずかなりの効果がみられました。

阪神淡路大震災クラスの地震は滅多にあるものではありませんが、余震を含めた繰り返しの地震への備えとしては耐震+制震テープによる制震施工、が地震後も含めた対策としては有用であるとの結果でした。

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