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耐震性に優れた家づくりのポイントは？免震・制震・耐震の違いを解説
子どもの成長や老後のことを考え、マイホームの購入を考えている人も多いでしょう。マイホームを建てる際は、地震による倒壊のリスクや家族の安全をきちんと考慮する必要があります。
そこでこの記事では、耐震性についての理解を深められるように旧耐震基準や新耐震基準の違いや各構造における耐震性の違いなどを詳しく解説します。耐震性が優れている長期優良住宅についても解説しますので、住宅の建築を検討している人はぜひ参考にしてください。
- 目次
耐震性がなぜ重要なのか
地震が頻発する日本において、建物の耐震性は、人命や財産を守る最も基本的な防災対策です。世界における1980～2000年でのマグニチュード5.5以上の地震発生頻度によれば、日本は世界第4位の地震大国であり、大小さまざまな地震が日常的に発生しています。
1950年に制定された建築基準法は、建築物の敷地・構造・設備・用途に関する最低基準を取り決めることで、国民の命と健康や財産を守り、それによる公共福祉の増進を目的としてつくられました。この建築基準法は、地震が発生する都度改正されてきた経緯があります。
とくに1971年と1981年、2000年に行われた改正は、従来の内容とは異なる内容が追加されました。1971年の改正では、1968年に北海道で発生した地震の被害を考慮したもので、鉄筋コンクリート造のせん断補強基準が見直されています。
具体的には、30cmだった柱に使用する帯筋の間隔を10～15cm以内に縮める改正を行いました。柱や梁の強度を高め、建物が壊れてしまわないようにするためです。木造住宅は、基礎を独立基礎から連続した布基礎にすることが義務付けられました。
さらに、1978年の宮城県沖地震を受け、1981年6月には新耐震基準が導入され、大きな地震でも壊れないほどの耐久性を持つ住宅の建設が求められるようになりました。
その結果、1995年の阪神大震災の際に倒壊・大破した建物の多くは旧耐震基準のものであり、新耐震基準に適合した建物の大破は極めて少なかったことが確認されています。
しかし多くの木造住宅に損壊があったことから、より厳しい基準が適用されたのが2000年6月の建築基準法改正です。この改正では、木造住宅の耐震性に対しさまざまな仕様が明記されました。
このように複数回の改正を通じて、日本の建物はますます強固になり、地震に対する備えが強化されてきました。
旧耐震基準と新耐震基準
1981年6月1日以降に耐震性に関するチェックを受けた建物は新耐震基準、それ以前に確認された建物は旧耐震基準です。すなわち、現在新築として建てられるすべての建物は、新耐震基準を満たしていることになります。
旧耐震基準では、中規模の地震に対する耐久性が求められました。一方、新耐震基準では、中規模の地震で軽微な損傷にとどめ、震度6強～7程度の大規模な地震でも倒壊しないことが要求されています。
こうした耐震基準は、あくまでも国が定める最低限度の規定であり、建築業界ではさらに耐震性を高めるための工夫として、さまざまな側面からアプローチを行っています。ここからは、耐震性に優れた住宅を建てるうえで注目すべきポイントを紹介していきましょう。
【ポイント1】耐震等級
耐震基準と似て非なる言葉に、耐震等級があります。耐震基準が法的な最低限の条件であるのに対し、さらに耐震性がどれだけ優れているか評価する指標が耐震等級です。
耐震等級は1～3級の3段階があり、この数字が大きいほど高い耐震性を持っています。等級1は、現行の建築基準法で定められた最低限の耐震性能を満たしている建物を指しますが、等級2は等級1の1.25倍、等級3は等級1の1.5倍の耐震性を有します。
【ポイント2】免震・制振・耐震
地震による被害を最小限に抑える3つの技術として挙げられるのが、免震・制振・耐震です。これらはそれぞれ異なる方法で地震のエネルギーに対応し、地震から建物や人命を守る役割を果たします。
免震
免震は、建物の基礎部分に免震装置を取り付け、地震の揺れそのものを受け流し、建物に伝えないようにする技術です。建物が地震時に浮いているような状態になり、地震のエネルギーを大幅に抑えることができます。
ここで取り上げる3つの技術のなかではもっとも高いコストを必要とするため、一般住宅に取り入れられるケースは稀ですが、繰り返しの地震にも強いといったメリットがあります。
制振
制振は、地震の揺れを吸収および減衰させるための技術です。建物内に制振装置（ダンパーなど）を取り付け、揺れを熱エネルギーに変換して逃がすことで、建物全体の揺れを緩和します。これにより、家具が倒れるといった二次被害を防ぐ効果があります。
次項にて紹介する耐震に比べると対応業者が限られますが、免震同様に繰り返しの地震にも強く、免震よりも低コストで施工できる点が強みです。
耐震
耐震とは、建物自体の強度を高めて、地震発生時に建物が壊れないようにする設計手法です。柱や梁、壁を強化して、地震のエネルギーを直接受け止めることで、建物の倒壊や崩壊を防ぐのが目的です。
免震・制震と比較すると対応できる企業が多いこともあり、コストが安価に抑えられるという強みがあるため、多くの戸建住宅で採用されています。
さらに耐震等級による地震保険の割引制度を活用できるケースも多く、たとえばフラット35では、耐震等級3の住宅に対する金利を当初5年間0.5％引き下げる「フラット35S（金利A）プラン」があります。
【ポイント3】建物の構造
建物の構造には木造・鉄骨造・鉄筋コンクリート造があり、それぞれの耐震性に特徴があります。構造ごとに地震に耐える方法や対策が異なるため、万一損壊があった際の被害状況が変わってきます。
木造
木造住宅は軽くしなやかで、同じ大きさの建物のなかでは揺れが小さくなるのが特徴です。木造住宅では、建物が崩れないようにする筋交いや耐力壁によって、地震に耐える設計を採用しています。
ここでは、木造軸組工法と2×4・2×6の2種類に分けて解説します。
木造軸組工法
木造軸組工法とは、日本の伝統的な木造建築技術で、柱や梁などの主要な構造材を組み合わせて建物を支える工法です。これにより安定した構造が実現でき、間取りの自由度が高いのが特徴です。また、地震に強い設計が可能で、住宅などに多く使用されています。
2×4（ツーバイフォー）・2×6（ツーバイシックス）工法
2×4工法および2×6工法は、北米で発展した建築技術が戦後日本へ伝来したものです。構造材を面で支える枠組壁工法の一種で、壁・床・天井が一体化して建物を支えることにより、高い強度や耐震性、耐火性を誇ります。
名称は使用する木材の断面サイズに由来しており、2×4工法が2インチ×4インチ（約38mm×89mm）、2×6工法では2インチ×6インチ（約38mm×140mm）のより厚い木材を使います。
鉄骨造
鉄骨造とは、建物の主要な構造体に鉄骨を使用した建物を指します。鉄骨は強度が非常に高いことに加え、地震のエネルギーを吸収できる柔軟性を持っているため、こうした鉄や鋼の「ねばり（変形能力）」によって、しなやかに変形しながらも破壊されにくいことが特徴です。
しかし、鉄骨造は建物自体が木造住宅より重く、地震時の揺れを大きく感じることがあります。また、鉄骨は熱されて540度ほどに達すると強度を失う特性があるため、地震によって火災が発生した場合は速やかな避難が求められます。
鉄筋コンクリート造
鉄筋コンクリート造の建物は、コンクリートの圧縮力と鉄筋の引っ張る力を組み合わせることで、地震に対して高い耐久性を持つ構造です。
鉄構造の住宅と同じく建物が重くなるため、地震による揺れが大きくなりがちですが、倒壊しにくい特性があります。実際、阪神淡路大震災でも新耐震基準で建てられた鉄筋コンクリート造の建物は、被害が少なかったことが確認されています。
しかし、1階部分を駐車場にするガレージハウスなど、壁の配置が特殊な場合は例外です。このような建物は新耐震基準を満たしていても、大きな被害を受ける可能性があります。構造だけでなく、設計も建物の耐震性へ大きく影響を及ぼす具体例といえるでしょう。
【ポイント4】地盤と基礎にも注目
建物の耐震性を高めるためには、地盤と基礎の強化が非常に重要です。これらは、建物全体の安定性を底から支える役割を果たし、地震時の揺れに対する耐性を大きく左右します。
液状化現象への対策
建物の耐震性を高めるためには、液状化現象への対策が非常に重要です。液状化現象とは、地震の揺れによって地盤が水分を含んで液体のようになり、建物が沈んだり傾いたりする現象を指します。
この現象が発生すると、いくら建物自体が強固に設計されていても、地盤が安定しないために倒壊や損壊のリスクが高まります。地震に強い建物を実現するためには、地盤調査を行い、必要に応じて地盤改良などの対策を講じなければなりません。
基礎工事による違い
建物の基礎は、建物の荷重を地盤に均等に伝え、地震の揺れに対して建物を安定させるための重要な構造です。こうした基礎の種類や施工方法によって、建物の耐震性が大きく異なります。
ベタ基礎
建物全体の底面をコンクリートで覆い、全面で支える基礎です。後述する布基礎に比べ、より均等に荷重を地盤に分散することで、地震時の揺れや沈下に対しても高い強度を発揮するのが特徴です。
布基礎
布基礎は、建物の壁や柱の下に帯状に設置される基礎です。ベタ基礎が面で支える工法とすれば、布基礎は線で支えるイメージです。一般的な住宅に多く使われ、低コストですが、地盤へ大きな負荷がかかることがあります。
耐震性に優れた「長期優良住宅」という選択も
長期優良住宅は、長期間にわたって快適に住み続けられる優れた住宅を目指し、所管行政庁の認定を受けた住宅のことです。ここからは、長期優良住宅の具体的な認定基準や耐震等級について詳しく解説します。
長期優良住宅とは？
長期優良住宅とは、長期間快適に住めるようにさまざまな工夫を取り入れた優れた住宅のことです。長期優良住宅にするためには「長期優良住宅の建築及び維持保全に関する計画」を作成し、所管行政庁に申請して認定を受ける必要があります。
新築住宅に対する認定は、2009年から始まりました。一方、既存住宅の増改築に対する認定も2016年から行われるようになりました。
長期優良住宅認定制度が設けられた目的は、住み心地がよく永く暮らせる住宅を実現することで、解体や除却にともなう廃棄物の排出を抑制することです。加えて、環境への負荷を軽減することも目的のひとつとして掲げています。
さらに、住宅の建て替えにかかる費用を削減し、国民の経済的負担を軽減することも目指しています。認定を受けた長期優良住宅は、環境に優しく、経済的にも優れた住まいといえるでしょう。
長期優良住宅の耐震等級について
長期優良住宅として認定されるためには、耐震等級が2または3に該当する耐震性が求められます。木造建築の場合、限界耐力計算で以下の基準を満たす場合は、長期優良住宅として認定を受けられます。
● それぞれの階層における安全限界変形の高さに対する割合が1/40以下
● それぞれの階層における安全限界変形の75%以下とした状態を安全変形限界と読み替えた検証
上記に加えて、免震建築物である場合も長期優良住宅として認定を受けることが可能です。
その他の認定基準
長期優良住宅の認定基準には、以下8つの性能項目があります。
● 劣化対策
● 耐震性
● 維持管理・更新の容易性
● 可変性
● 省エネルギー性
● 居住環境
● 住戸面積
● 維持保全計画
劣化対策では、数世代にわたって住宅の構造躯体が使えるようにと定められています。具体的には、最低100年間は使用できるように対策を講じることが求められています。
耐震性では、めったに起こることのほどの大きな地震に対しても、建物がダメージをなるべく受けないようにする取り組みが必要です。加えて、改修しやすいことも求められます。
維持管理・更新の容易性では、内装や設備の維持管理がしやすくしなければなりません。たとえば、点検や補修が容易で、配管などの更新がしやすい設計が必要です。
可変性は、共同住宅や長屋にのみ求められる基準です。ライフスタイルの変化に応じて、柔軟に間取りを変えられることが求められます。
省エネルギー性では、必要な断熱性能などの省エネ性能が確保されていることが条件です。たとえば、省エネルギー対策等級4が必要です。
居住環境では、景観への配慮が求められます。そのため、景観を壊してしまうような住宅の設計は認められないため、注意しなければなりません。
住戸面積では、快適な居住水準を確保できる居住面積が求められています。具体的には、戸建ては75m2以上、共同住宅は55m2以上が基準です。
維持保全計画では、長期間暮らせるように定期点検や補修の計画が求められます。
まとめ
新耐震基準では、大規模な地震でも建物が倒壊しないことが従来の旧耐震基準より求められています。地震による大きな被害が出ると見直される建築基準法の複数回にわたる改正によって、日本の住宅はますます安全に暮らせるようになっています。
耐震性は、耐震等級や免震・制震・耐震などの技術、建物の構造とも密接な関係があります。それぞれ異なる特性があり、強みと注意点も違うため、マイホームのニーズに適したものを選ぶようにしましょう。
群馬セキスイハイムでは、耐震性の優れた構造体を持つ家づくりを通じて、お客様の安全を確保できるマイホームの実現をサポートしています。地震の力を受け流し、揺れを軽減する独自の耐震システム「GAIASS」を採用し、安心して暮らせる住まいを提供します。
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