建物の持続可能性【耐震性の強い家をつくるには構造計算が必須?】

こんにちはたけです。

お寺や昔の建築物が今も残っているけど、丈夫そう。
建物にも持続可能性って考えてみたい。

今回は長持ちする家をつくるときの参考に、『家をつくるときの構造計算』について記事にします。

お話を聞いてきたのですが、日本ではその辺が曖昧なようです。
構造として強い家は、長持ちするし、安心して暮らせますよね。

日本は震災が最近多いです。
ここ数年は特に『過去最大の〜』というフレーズをよく聞きます。

我が家は地震に強い家なのか?大丈夫か?

 

【地震に強い家】について、建築会社の人に聞いてきました。

強い構造を生み出すにはちゃんと理論がありました!

地盤が安定しているから大丈夫というだけではなかったんです。

 

家は人の命を護るもの

今回のお話で、建築会社の方が言っていた印象的な言葉があります。

「家は人の命を奪うもの」
いきなり衝撃的な言葉でした。

家ってむしろ人の『命を護るもの』だと思っていました。

「震災がきたらしょうがないこともある」
「運じゃないの?」
「地盤の固さ、住んでいる場所の問題なんじゃないの?」

実は、地震で家が崩れてしまうには構造的な要因がとても大きいそうなんです。
(土地や地形だけじゃないんですね、、)

 

工務店の偉い人
「家は人の命を奪うもの」
震災などは予想しきれない。
少しでも安心できる建物に住みたい

たしかに地震の後を見ていると、倒壊している家の横に倒壊していない家があることもあります。
作りかたによって『奪うもの』にも『護るもの』にも変わる。
これは知っておく必要があります!

『命を護るもの』にしたい!

 

 

安心のためには構造計算が必要?

家の強さってどうやってわかるのか?

家の強さを測るには、”構造計算”が必要です!

でも法律では、150坪の建物までは構造計算は必須ではない。しなくてもいいことになっている。(150坪ってめちゃくちゃ大きい建物)

普通の家は構造計算が必須ではないんですね。

構造計算するための決まりがないので、工務店や建築会社でも計算していないかもしれない。
(構造力学の分野には人もあまりいないそうです)

 

工務店の偉い人
本当のプロは、『〜工法』では説明せずに、構造計算によって耐震の強さを説明するよ。
「〜工法だから強い家」とも言いきれないんですね。

家の形や窓の数などは本当にさまざまなので、一軒一軒計算する必要があるんですね。

 

 

家の強さに一番大切なのは『床』

家は普通『壁量計算』という簡易的な計算をしています。
でもこれはあくまでも簡易的。

最も大切なのは『床倍率のチェック!』
地震に強いという条件には、『床』が大事なんですって。

床が大事なのには理由があるので解説します。
床によって家ってねじれるそうですよ、、。

 

家はねじれる

地震に強い家を考えるとき、力学的に大事なのは一番が『床(屋根)』

工務店の偉い人
順番的には
『①床(屋根も含む)』
『②壁』
『③基礎』だよ。

 

床が大事ということは全く知りませんでした。
『基礎』が大事だと思っていた、、

さらにくわしく聞いてみた!

地震の横揺れ、水平から来た力は、『床や屋根(水平面)』に伝わる。

建物は、重心と剛心のズレが大きければ大きいほど、横からの刺激でねじれが生じて、そのねじれによって家は倒壊してしまう。
(黒は壁が強い線、水色は窓ばかりで壁で弱い。剛心は強度の強い方に寄ります)

「片面だけ大きな窓ばかり、反対側の壁には窓が全然ない」
このような構造だと剛心がずれてしまう
ということです。

この重心と剛心のずれを”偏心率”といいます。

床の面に対して、基本的には重心が真ん中にある方が構造的には安定。(これはなんとなく当たり前に感じますね)
重心がずれていると、横からの刺激で家が回ってしまう。

そして、重心に対して剛心がずれてると、揺れによって建物が回転してねじれてしまう。このねじれで建物が倒壊してしまうんです

 

 

北国では特に注意が必要

さらに雪が積もる地域では注意が必要です。
それは屋根に雪が積もる可能性があるから。

屋根に雪が乗っていると、重心の位置が高くなって揺れに弱くなります。

最近は温暖化で雪が重たくなりがち。これはしっかりと構造計算が必要そうです。

 

 

日本の建物の歴史とこれから

戦後日本は『衣、食、住』を急いで整える必要がありました。スピードが最優先。
プレハブなど、とにかく効率よく生産していくことが必要で、法律や制度は後回しになってしまったそうです。

そして、震災などが起きるたびにいろいろ法律や制度の見直しがあって、家の基準や保護法、品格法などができているとのことでした。
長期優良住宅などの基準ができてきたんですね、。

『安心できて、耐久性が高くて、長く保つ家を作ろう』と法律も後押ししているようです!

 

日本は災害の多い国。
家の耐震はどんどん進化してほしい。

もしも、家を考えるなら、『ライフスイタイル+安心できる強い家』を考えたいところです。

 

新築を建てるなら安心なの?

現代の耐震基準は、阪神淡路クラスの地震でも大丈夫なくらい、耐震性が高くなっているそうです。
建築基準法はときどき改訂されていて、阪神淡路大震災後、1995年、2000年に見直されています。

耐震等級は1〜3まであります。

耐震等級1 震度6〜7でも倒壊しないレベル
耐震等級2 1.25倍の強度
‥長期優良住宅の基準になっています。
耐震等級3 1.5倍の強度があります。

今は耐震性が強いのは当たり前。もはやベーシックになっているかもしれません。

念のため工務店に「耐震等級はどれくらいですか?」と聞くといいですね。
ホームページに載っている工務店もあります。

 

安全な家をつくるためには構造計算!

『本当に安全な家をつくりたい』と思ったら、構造計算は必要!
でもどうやったらできるのでしょうか?

今回お話を聞いた工務店さんは必ずしているとのことでしたが、他の工務店ではできるのか?

 

建てたい工務店や建築会社が見つかって、構造計算をできる人がいなかったら、どうすればいいのか?
聞いてみました。
構造計算は外注することもできるよ!

とのこと。

建てたい工務店や建築会社にお願いをして、「構造計算をしていただきたい」とお願いすることはできるとのことでした。
(外注なら10万円から20万円くらいで依頼することができるとのこと)

面倒がられるかもしれないけど、そこは住む人の安心のためには大事な気がします。

 

 

まとめ ポイント

今の家は建築基準、耐震基準ができてきて、だいぶ安心できるよになっているようです。でもきちん決められた絶対的な法律ではないそうです。

家を新築するときには耐震のことを聞くこと。
「できるだけ震災に強くて安心して暮らしたい」という方は、『構造計算』をしておくことがおすすめ!安心です。

そのためには構造力学で計算できる人に依頼することが必要かもしれません。

築20年以上前の建物は建築基準が法律的に違うので、それも知っておきたいところですね。

『デザイン』と『耐震に強い家』の両方を考えてプランを進めていけたらいいですよね。
ぜひ工務店さんに相談してみてください。もしくは聞いてみて!