家づくり基本の「キ」

耐震・制震・免震の違いは?とにかく地震に強い家を建てよう

 

こんにちは!早くも梅雨が明けて毎日暑いです。

2018年の関東の梅雨明けは6月29日。観測史上最も早い梅雨明けだったそうですね。

 

今回は、地震に強い家を建てたいなら絶対に知っておきたい「耐震」「制震」「免震」の3つの構造についてです!

地震大国と呼ばれる日本、今までも地震被害で多くの方が亡くなっています。

大地震が頻発する環境だからこそ、いつどんな大地震が来ても大切な家族を守ってくれる強い家を建てたいですよね。

 

それぞれの構造にはどんな違いやメリット・デメリットがあるのでしょうか。

この記事を読み終わることには、あなたにピッタリの構造が見つかることでしょう。

 

はむすたあ
犬は地震を察知できるっていう都市伝説アレ本当っスか?
しばいぬ
ん?…ああ…ま、まあね…。
はむすたあ
嘘だなコレ。

 

耐震構造とは

 

耐震構造とは、読んで字のとおり地震に耐える強度で造られる構造のことです。

「大きな地震が来てもまず倒壊することはありませんよ~」というレベルの強度です。

現在のほとんどの住宅がこの耐震構造で成っています。制震構造や免震構造は比較的新しいんですね。

【耐震構造の揺れのイメージ】

2階以上の階層ではさらに揺れが激しくなり、室内の被害が大きくなる。

(引用:THK免震ウェブサイト)

この後に解説する「制震」や「免震」とは違い、地震の揺れが建物に直接伝わってしまうため、地震での揺れが大きく、壁の損傷や家具が倒れてくるリスクが比較的大きいです。

具体的には、柱と柱の間に斜めに通す筋交い(すじかい)や、耐力壁を多く設置することで地震の揺れに耐えます。

「耐力壁(たいりょくへき)」って何?
耐力壁とは、地震や風などの「横からの力に耐える壁」。建築物は柱や梁などによって上からの力には耐えられますが、横からの力には弱いのです。そこで、横からの力に強い「耐力壁」を建物の片方に偏らないようにバランスよく配置することで、耐震性・耐風性を高めることができます。必要な耐力壁の量は構造計算によって求められ、建築物が大きければ大きいほど多くの耐力壁が必要になります。ちなみに、木造住宅では柱を太くするほど構造が強くなると言われる場合がありますが、これは誤りです。

 

耐震構造は、制震構造や免震構造に比べてコストが安いこと、メンテナンスが不要であることの2点が大きなメリットです。

 

しばいぬ
家具が倒れないような工夫が必要なんだよな!

 

制震構造とは

 

制震構造とは、建物の内部にダンパーなどの制震装置を組み込むことで揺れを吸収し、地震・振動を「制」する構造。

耐力壁と制振装置によって揺れを吸収して小さくしようという構造です。

【制震構造の揺れのイメージ】

制御装置により揺れを軽減。1階部分の揺れは耐震構造とそう変わらないですが、2階建て以上の揺れは大きく軽減されます。3階建てには特に有効。

 (引用:THK免震ウェブサイト)

制震装置の導入コストは条件によって異なりますが、おおよそ100万円弱が目安となります。

制御装置が地震のエネルギーを吸収し、建物の変形を抑えます。

 

はむすたあ
2階建て以上の揺れを大幅に軽減する性質上、高層ビルなどでは特に多く採用されているっス!!

 

免震構造とは

 

免震構造とは、建物と基礎の間に免震装置を設置し、地震の揺れを建物に伝えない、振動を「免」れる構造です。

地盤の上に免震装置を設置し、その上に建物を建てることで、建物と地盤が一切接触しない状況をつくります。

【免震構造の揺れのイメージ】

耐震や制震は上の階に行けば行くほど揺れが大きくなりますが、免震は建物全体が均一にゆっくりと横に揺れる。

 (引用:THK免震ウェブサイト)

 

しばいぬ
建物が地面に触れてないって割とすごくない??

 

耐震構造や制震構造に比べて、地震の揺れが3分の1程度になると言われている。

震度7の揺れでも震度4程度まで軽減されるので、家具が倒れるなどの危険性は激減する。

 

対地震において最強の性能を発揮する「免震構造」ですが、デメリットや制約も存在します。

まずはコスト。採用するために数百万円かかります。圧倒的な性能を誇りながらもイマイチ普及していない理由はこの「コストの高さ」でしょう。加えて、工期も伸びます。

メンテナンスも必要になるので、その分の維持費が後々必要になります。

 

また、免震装置の上に建物を建てるという複雑な構造上、特に強い地盤が必要となります。

軟弱地盤や液状化の恐れがある地盤では採用できないので、注意しましょう。

 

3つの構造を比較してみよう!

 

様々な観点から3つの構造を比較してみましょう!

比較しながらメリット・デメリットを整理していきます。

 

揺れの衝撃が大きいのは?

耐震構造 > 制震構造 > 免震構造

最も揺れが大きいのは耐震構造で、最も揺れが少ないのは免震構造です。

揺れが大きいと家具が倒れたり、火災などの2次災害を引き起こしやすくなります。

免震構造はそもそも建物を極力揺らさないという構造なので、この点においては断トツです!

 

コストが大きいのは?

免震構造 > 制震構造 > 耐震構造

最もお金がかかるのが免震構造です。

免震装置に数百万円かかりますし、その後のメンテナンス費用も必要となります。

制震装置は100万円弱のコスト。耐震構造は特別な装置が必要ないため、他の構造に比べて低コストで実現することができます。

 

はむすたあ
揺れの衝撃が小さい構造ほどお金がかかるっスね。

 

比較表を見てみよう

工法 耐震構造 制震構造 免震構造
仕組み 建物の構造自体を

強化して揺れに耐える

建物と地盤を切り離して

建物に地震の揺れを伝えない

装置を設置して

地震の揺れを吸収する

揺れの衝撃
施工コスト
地震での家具損傷 起こりやすい 起こりづらい 起こりづらい
軟弱地盤への適応 適応 適応 不適応
メンテナンス 不要 場合により必要 必要
被災後の補修 有り 少ない 無し

 

耐震構造は地震で倒れてしまうの?

 

ここまで読んでいると、耐震構造が非常に弱い構造に感じられるかもしれませんが、そうではありません。

言うなれば、耐震構造は地震に強く、制震構造は地震にとても強く、免震構造は地震にめっぽう強い、そんな感じです。

耐震構造も地震に強いのです。

 

現在の建築基準法では、「極めてまれに(数百年に一度程度)発生する地震による力に対して倒壊、崩壊しない程度の耐震性」を住宅に必ず備えさせるようになっています。

耐震性最低ランクの住宅でも、これだけの耐震性は備えているのです。

 

しばいぬ
過去の多くの震災がキッカケで建築基準法もどんどん厳しくなっているのだナ。

 

まとめ

 

いかがでしたか?

耐震構造でも十分な耐震性を備えているため、「免震構造は過剰だ」という意見もあります。

しかし、どの構造を採用するのかを決めるのはあなたです。

コストがいくらかかっても地震に対する性能を極限まで高めるのか、

最低限備えている耐震性で構わないから他の部分にお金をかけるのか。

あなたとあなたのご家族でよく話し合ってみましょう。

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