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住宅コラム-地震に強い間取りはあるの?

リビング

 

地震に強い間取り・弱い間取りとは

一般的な在来工法などで建てられた家には「地震に強い間取りの家」と「地震に弱い間取りの家」が存在します。
実は、地震に強い家にするためのポイントは「壁」にあるのですが、まずはこの「壁」と「耐震性」の関係を知る必要があります。
・耐力壁の量
・耐力壁のバランス
この2つのポイントについてみていきましょう。

耐力壁の量

在来工法や2×4で建てる場合、「耐力壁」と呼ばれる壁の数が耐震性に影響してきます。
つまり、耐力壁が多い家ほど地震に強いとされています。
反対に、耐力壁が少ない家ほど地震に弱くなる可能性があります。
耐震等級で比べた場合も、耐震等級1と耐震等級3では耐力壁の数に大きな差が生まれます。耐力壁が多い=地震に強い間取りということになります。

耐力壁のバランス

しかし、耐力壁が多いだけではいけません。
耐震性を高めるには、その配置のバランスの良さも重要になってきます。
建築用語ではこの耐力壁のバランスのことを「偏心率」と言います。

例えば、家の北面の1階にビルトインガレージがあるとします。
この場合、北面の耐力壁の数だけ大きく減ってしまいます。
そうなると、北面と南面の耐力壁の数に大きな差が生まれてしまうため、「耐力壁のバランスが悪い間取り」となります。
このようなバランスの悪い間取りの家は、地震が起きた際に北面と南面でそれぞれ違う方向に揺れる可能性があります。
この問題を避けるためにも、「偏心率」が重要となってくるのです。

間取りの自由度と耐震性

吹き抜けを作りたいと言った場合はどうでしょうか。
例えば、四角いダンボールをイメージしてみてください。蓋を閉めた状態と開けた状態をくらべると、閉じている方がしっかりとした状態となり、開いていると不安定です。吹き抜けを作るということは、それと似たような状態と考えられます。
面で支える構造の場合、壁だけに限らず、面が少なくなることは耐震性の低下につながってしまうということです。

これから家を建てようと考えた時、ガレージハウスや吹き抜けにしたいという方も多いのではないでしょうか。
では、希望の間取りを叶えつつ、地震に強い家はつくれるのか。その答えは、「ラーメン構造」と「構造計算」にあるのです。

 

自由な間取りを可能にするラーメン構造

ラーメン構造

地震に強い間取りには、構造自体の選び方が大切です。
「自由な間取りでも耐震性を保ちたい」ということでしたら、在来木造や2×4ではなく、「ラーメン構造」がおすすめです。
「ラーメン構造」では耐力壁が少なく済むという特徴があり、耐震性を考慮しながら吹き抜けやビルトインガレージを取り入れることができます。
構造計算とも相性が良いので、吹き抜けにするために耐力壁を減らした場合でも、耐震強度に問題がないかを、構造計算で確認できます。
柱の位置のバランス・負荷のかかり具合、これらの計算を行い設計することで、開放的な間取りでも耐震性を維持することができます。
ガレージハウスや吹き抜けにしたい!かつ、地震に強い家にしたい。そんな希望を叶えるのが、「ラーメン構造」と「構造計算」というわけです。

 

 

出典 株式会社エヌ・シー・エヌ「耐震住宅コラム」

2020年5月11日更新