日本は地震が多発する国であり、住宅の耐震性は非常に重要です。耐震、制震、免震の各工法にはそれぞれ特徴があり、適切な選択が求められます。耐震工法は建物の強度を高めることで揺れに耐える方法で、コスト面で有利ですが、繰り返しの地震で劣化する可能性があります。制震工法は建物内部に揺れを吸収する装置を設置し、繰り返しの地震にも強く、コストパフォーマンスに優れています。免震工法は基礎と建物の間に免震層を設け、揺れを直接伝えない最も効果的な方法ですが、コストが高く、リフォームではなく建て替えが必要となる場合があります。本記事では、これらの工法の違いと、最適な選択について詳しく解説します。
耐震診断に基づいた補強プランの作成、耐震補強工事も全てお任せください
診断により強度が不足していた場合、補強工事が必要となります
地震により建物が受ける主な構造的な被害とは
・壁などの割れ・ひびが起こる事があります。
・瓦屋根などでは屋根材が落下することがあります。
・家屋の歪みにより気密性が下がる事があります。
・梁・柱の歪みによる建具などの建て付けの不具合が起こることがあります。
・家屋の歪みが酷いと床の傾きなどが発生する事もあります。
・地震が繰り返すことで歪みが蓄積され、地震の度に被害/歪みの度合が大きくなります。
揺れの力により構造に歪みが起こります。
主だった工法『耐震』・『制震』・『免震』 – その違いは
耐震工法
耐震とは読んで字のごとく、揺れに対して耐えると言うこと。
建物自体の強度を高めて、建物の倒壊や損傷を少なくする構造。
特徴
・建物の剛性を高めるする工法。
・建築基準法である一定以上の性能は定められている。
メリット
・コストが最も安い。
デメリット
・揺れ等の力を全て剛性で受けるため、材料の耐力を超えた場合破損する。
・耐力内で破損をしなくても地震毎の変形が蓄積し構造が痛む・変形するなどを繰り返し耐震能力を低減して地震に弱くなる。
免震工法
免震とは基礎と建物の間に地震のエネルギーを建物に伝わらないように「免震層」と呼ばれる構造を設ける構造。
特徴
・建物の基礎と土台を切り離し、間に揺れを吸収する装置を設置する事で揺れを建物に直接伝えない工法。
メリット
・最も効果が高い。
・繰り返しの揺れに強い。
・建物自体の揺れが少なくなるので家具が倒れにくい。
デメリット
・コストが最もかかる(数百万円~)。
・建物が動くスペースが必要になる。
・基礎からの工事が必要となるのでリフォームではなく建て替えとなる。
※当社では比較的コストのかかる『免震工法』はお奨めしておりません。
『耐震工法』と、掛け合わせることで高いコストパフォーマンスが得られる制震テープによる『制震工法』による『粘震工法』をお奨めしております。
『粘震施工』の特徴は、制震テープによる地震毎の変形が抑えられることから繰り返しの地震に対して強く、長く耐震能力を維持して建物を地震から守ります。
制震工法
制震とは建物内部で地震のエネルギーを吸収させる(制御する)構造。
・建物内部に揺れを吸収する装置をつけて建物の揺れを抑制する工法。メリット
・繰り返しの揺れに対しても耐震能力は著しく低減しない=建物が緩みにくい。
・免震に比べコストがかからない。
・揺れが少なくなるので家具が倒れにくい。
デメリット
・1階の揺れは耐震と同様なので家具などの転倒防止が必要。
安全を得るための工法 耐震工法について
~補強の方法は大きく分けて4種類あります。~
1.筋交い、構造用合板などを取り付けて耐力壁を増やす。
2.耐力壁をバランスよく配置する。
3.柱、梁、土台の金物を強くする。
4.外壁、屋根を軽くする。
5.建物の重心と剛心(*1)のバランスが悪い場合これをバランスよく配置する
~当社採用の補強方法あれこれ~
①木製筋交いの取付
②構造用合板の取付
③ハードロックⅡなどの補強金物(筋交い)の取付
④間取り変更で耐力壁の追加
⑤開口部を小さくして耐力壁の追加
⑥屋根をかるくして耐震性UP
⑦外壁全体で補強 「壁王」(へきおう)
・・・その他、お客様のリフォームプランに合わせて補強計画をご提案します。
重心とは建物の平面形状の中心で、剛心とは水平力/建物の強度の中心です。重心と剛心がずれていると地震の際重心に対して剛心方向に回転しますが、この回転に抵抗する割合を偏心率といい、数値が小さいほどずれが少ないことになります。
強度を上げる事は必要ですが、偏った強度アップは偏心率の上昇によるバランスの崩れを招くので、強度アップと併せて強すぎるところの強度を下げるケースもあります。
なお、2000年(平成12年)の建築基準法改正で、木造住宅における偏心率は0.3以下であることが規定されています。