COLUMN
コラム
建築耐震等級はどれくらい?ツーバイフォー工法を知っておこう。
お家を建てる方法は、様々あって、工法による特徴もいろいろです。
高増工務店では、これから新しいお家に住むお客様が、安全に生活できる一助として、耐震性能をはじめ多くの性能で安心な「ツーバイフォー工法」を導入しています。
ツーバイフォー工法が日本に入ってきたのは、掲示初期の頃だそうです。その原型である工法(バルーン・フレーム構造)で建てられた建物で有名なものが、「札幌時計台」です。現代においても変わらぬ姿で訪れる人々を迎えてくれています。
ツーバイフォー工法は昭和49年に、正式にオープン化され、ツーバイフォー住宅が誕生しました。
最古のツーバイフォー住宅は、大正元年(1912年)に神奈川県のJR大磯駅前のそばの建物だそうです。当初は、木下健平という方の別荘だったそうですが、現在は、レストランになっているそうです。
ツーバイフォー工法は、当初、北海道を中心に導入されていましたが、現在では、日本全国で普及しています。
今回は、ツーバイフォー工法を紹介します。メリット、デメリットはもちろん、レンガ積みのお家との相性などもお知らせいます。お家の購入の際にお役立てください。
目次
地震に備えたお家とは?
「耐震等級」ってなんだろう?
近年、東日本大震災や熊本地震をはじめとする大きな地震も増えており、南海トラフ地震の発生も予測されています。こうしたなかで、お家の購入の際に、気になることの一つに、「地震にどのくらいもつのか」があると思います。
「耐震等級」は、地震に対する建物の強度を示す指標です。建物の耐震性能によって3段階に分かれていて、数字が大きいほど性能が高いことになります。そもそも耐震等級は、地震で建物が崩壊しないように地震に対する構造躯体の倒壊や崩壊などのしににくさを表示したものです。
「免震」や「制震」という言葉もよく目にします。「免震」とは、建物に影響する地震の揺れを軽減し、家を守ろうとするものです。つまり、揺れの伝わりにくい構造を考えるものです。「耐震」は、建物にダンパーなどの制震部材を用い、地震の揺れを吸収するものです。こうした「免震」や「制震」は、耐震とは、別の方向から建物を守ろうとするものです。
●耐震等級1
建物に備わっているべき最低限の耐震性能を満たしていることを示すものです(建築基準法で定められています)。震度6強から7に相当する大地震に耐えうる強度を持つように構造計算されています。ですが、実際の地震は、発生状況により震度も変わるため、あくまでひとつの目安であるとされます。
●耐震等級2
耐震等級1の1.25倍の倍率の耐震強度があることを示します。「長期優良住宅」の認定には、耐震等級2以上の強度が必要です。また、災害時の避難場所とされる学校や病院などの公共施設は、耐震等級2以上が必須です。
●耐震等級3
耐震等級1の1.5倍の耐震強度があることを示します。耐震性の中で最高レベルであり、災害時の救護活動・災害復興の拠点となる消防署・警察署などの多くが、耐震等級3を満たしています。
いろいろあります。住宅の構造。
住宅の構造は、構造体の素材によって「木造」「鉄骨造」「鉄筋コンクリート造(RC造)」と大きく3種類に分かれます。
高増工務店では、木造住宅が主体です。この木造住宅の構造にも2つの構造があります。
ひとつは、「木造軸組工法」。「在来工法」とも呼ばれ、柱に梁を渡し屋根を先行して建築するという日本古来の工法です。
もう一つが、今回の主役「木造壁式工法」。「ツーバイフォー工法」です。
ツーバイフォー工法ってどんな工法?
ツーバイフォー構造を知ろう
ツーバイフォー工法は、床や壁の「面」で建物を支える「面構造」であることが、大きな特徴です。
ツーバイフォー工法の建築基準法上の名称は「枠組壁工法」といいます。サイズが約2インチ×約4インチの木材で枠組をつくって、この枠組に構造用面材を接合して剛性の高い版(ダイアフラム)を構成します。これらのダイヤフラムを専用の金具・金物などで一体化して、頑強な六面体構造を形成します。
「2×4」と表記されるのは、「厚み×幅」で、木材の大きさを示しています。「2×4」は「約3.8cm×約8.9cm」となり、この大きさの木材を使用して施工します。用途やレイアウトによってツーバイシックス:2×6/ツーバイエイト:2×8/ツーバイテン:2×10なども使用します。
例えば、2×6(ツーバイシックス)工法は、2×4(ツーバイフォー)工法よりも2インチ幅の大きい木材を使用するので、耐震性能を上げたり、厚みのある断熱材を入れることができます。
ちなみに…四輪駆動車を表す4×4(フォーバイフォー)は、「4つの輪があって、その4輪が駆動している」意味です。二輪駆動(FF、FR)だと4×2(フォーバイツー)となります。
ツーバイフォー工法と在来工法
前述の通り、木造軸組工法とも呼ばれる在来工法は、日本の伝統的な工法です。
コンクリートの基礎に柱を立て、その柱に梁を組み合わせて骨組みをつくり、屋根を張った後に、壁などを取り付けます。日本は、雨が多いため、先に屋根ができることで、構造内部や資材を雨から守ることができます。
耐震性や耐風性は、柱と梁でつくられた枠の中に筋違いと呼ばれる木材をナナメに入れて補強する他、構造用合板を用いることで、性能を上げています。
ツーバイフォー工法は、コンクリートの土台の上に、ツーバイフォー材などの木材を組んだ枠組に構造用面材を接合してつくられた剛性の高い版で、壁や床などの六面で構造体をつくる工法です。
在来工法にも、間取りの自由度が高かったり、開口部を大きくとることができるなどの利点もあります。ですが、1974年に建築基準法に基づく技術基準が告示され、その後300万戸以上の住宅が建築されていますが、この間に起きた阪神・淡路大震災や東日本大震災、熊本地震など、震度6、7の大震災において、ツーバイフォー住宅の被害は少なく軽微なものとなっています。
どこがよくて、どこがダメ?ツーバイフォー住宅[メリットとデメリット]
強いのは地震にだけじゃありません[メリット]
●優れた耐震性
繰り返しになりますが、ツーバイフォー工法は、床・壁・屋根が一体となったモノコック構造(外皮が強度部材を兼ねた構造物のことで、飛行機や自動車にも採用されている)。地震による外圧を建物の6面で受け止めて地盤に逃すため、外圧が接合部に集中してしまう在来工法に比べて地震時の変形が少なく、家具や仕上げ材の損傷が抑えられる事が期待されます。また、「耐震等級3」に標準で対応しています。
一般社団法人日本ツーバイフォー建築協会(https://www.2x4assoc.or.jp/build/earthquake/)が実施した調査では、以下のような結果が示されています。
・東日本大震災→98%が当面補修をしなくとも居住に支障なし
〜調査対象住宅は20,772戸(平成23年7月28日現在)ですが、そのうち、当面補修をしなくとも居住に支障ない住宅は19,640戸で95%にあたります。津波による被害を除けば、当面補修をしなくとも居住に支障のない住宅は98%を占めています。
・新潟県中越地震→全半壊ゼロ
〜この地震は本震の後、最大震度5弱以上の余震が15回も短時間に発生したことも、大きな特徴となっています。このため家屋の被害は全壊・半壊が約18,800棟、一部損壊を含めると全部で約9万棟もの住宅が損壊の被害に遭ったといわれます。(中略)当協会の調査によるとツーバイフォー住宅の大きな被害は報告されていません。
・阪神・淡路大震災→96.8%がとくに補修をしなくても継続して居住可能
〜この地震による家屋の被害は、全壊約10万1,000棟、半壊を含めた一部損壊が約28万9,000棟以上(平成7年4月24日の自治省(現・総務省)消防庁発表より)。しかし、このような壊滅的な状況下でさえ、ツーバイフォー住宅に大きな被害はありませんでした。当協会の調査によると、被災地のツーバイフォー住宅のうち96.8%がとくに補修をしなくても継続して居住可能な状態を保ったことがわかっています。
・釧路沖地震でツーバイフォー住宅は軽微な被害状況
〜この地域は比較的にツーバイフォー工法が多く採用されている場所であります。被害を受けた住宅は造成地などで、地盤の変動や擁壁の崩壊、盛土の滑動による影響によるもので、そのなかでもツーバイフォー工法の場合、上部構造が転倒傾斜したにも拘わらず、倒壊せず6面体の箱として残っていました。
このように、ツーバイフォー工法は日本で発生したさまざまな大地震に対する実績があります。
●耐風性も高い
外力に強い構造は、地震だけではなく、台風などにも強い耐性を備えます。屋根に用いられる「ハリケーンタイ」という名のあおり止め金具は、屋根と外壁をしっかり連結するため、強風にも強度を発揮します。
●耐火性に優れている
ツーバイフォー工法は特別に設計せずとも、気密性が高く耐火性に優れています。
石膏ボードやグラスウールはファイヤーストップ材が使用されており、炎が発生した際に屋根や壁内部に火が回るのを遅らせることができます。さらに、枠組み材が空気の流れを抑え、燃え広がるのを防止します。
木造でありながら、耐火性能が高いため、鉄筋コンクリートや鉄骨住宅と同等の火災保険料となって、費用を抑えられます。
●高い機密性と断熱性そして遮音性も
六面体構造は気密性が高く、優れた断熱性を発揮。建物の外壁は外気温の影響を受けにくい木材の枠組みに、屋外側は構造用面材、室内側は石膏ボードが張られ、内部には断熱材を施工します。最上層の天井と1階の床部にも断熱材を施工し、建物全体を断熱材で覆うことにより、断熱効果を高めます。また、こうした多重構造は、家の内外における「音」の出入りも抑える事になり、遮音性を高めます。
●耐久性を支える建材
構造用製材に含水率19%以下のJASに基づく乾燥材を使用。さらに様々な方法で、湿気対策をしています
太め鉄丸くぎ(CN釘)を枠材相互及び枠材と面材との緊結のために使用しています。平成19年6月より亜鉛メッキされた太め鉄丸くぎ(CNZ釘)の使用が認められ、耐久性がアップしています。Cマーク表示金物は、すべて亜鉛メッキされているため、防錆効果が高いです。
壁内に断熱材が充填され、室外と室内の温度差が少ないため、結露が発生しにくい構造となっています。そのため、木材の腐食が軽減、カビの発生も防いでいます。
床下の土壌には、地盤面に防湿シートを敷き込み、地盤から発生する水蒸気を遮断。こうした処理により耐久性を確保しています。
湿気や結露への徹底した対策によって、ツーバイフォー住宅は耐久性を上げることにより、永く暮らせる丈夫な住まいを実現します。
メリットが多いツーバイフォー住宅のデメリットって?[デメリット]
ツーバイフォー工法のデメリットとして、「間取りの自由度が低い」といわれます。建材が規格化されているため、壁や開口部のサイズが決められているので、窓やドアの設置に重度が低く、将来的に壁をとっぱらって、解放空間をつくるなどのリノベーションが難しくなります。
ですが、裏を返せば、ルールがしっかり決まっているので、ルールを守ることで、安心と安全を手に入れられるということにもなります。
施工例
1stBASE-001 H様邸
アメリカ西海岸に佇むようなラップサイディングの外観のお家。
ドーマーの設置からもわかるように、小屋裏にもお部屋があります。ツーバイフォー工法では、その特性上、小屋裏に柱を建てることなく大きな空間をつくることができます。
お庭には、天然の芝生と歩道を設けたり、ポストもアメリカンなものに。間口にウッドデッキのテラスを設置して細部までアメリカンテイストにこだわっています。天気のいい日には、このテラスでひなたぼっこや、ちょっとしたBBQをするのにも十分な広さです。
2台駐車可能なインナーガレージは、入口も2台分セパレートされています。中に入ると、2台分プラスアルファアの大きな空間が広がっています。車やバイク、自転車をいじるだけでなく、DIYなんかにも便利な空間です。
室内は、北米の雰囲気を大切にするためドライウォール仕上げを採用しました。照明も赤毛のアンの世界に入り込んだようなイメージのものを選んでいます。
●ラップサイディングとは
幅の細い板を1枚1枚ていねいに重ね張りして仕上げる工法で、欧米の木造建築に外壁として使用されています。
●ドライウォール工法とは
内装壁や天井に石膏テーパーボードを貼り、ボードの継目にジョイントテーピング及びパテ処理を施します。そうした施工により強くて気密性の高い大壁を作ります。
このほかの画像は、こちらの施工例をご覧ください。
H様邸/2nd BASE 5PEAKS[山好きの家〜平屋タイプ]
以前も紹介しています、高増工務店の[規格住宅]2nd BASE 5PEAKS〜山好きの家〜平屋タイプです。
今回は、ツーバイフォー構造をご覧ください。
在来工法とは、違ったイメージで、堅牢な強さを感じていただけるかと思います。
天井が高いので、リビングはとても広い印象になります。この空間が実現できるのもーバイフォー構造ならではの特徴の一つです。
2nd BASEのコンセプトは「山好きの家」外観のウッドデッキ、玄関横の収納、さらには、オーナーの書斎など、アウトドアライフを楽しめる設備が盛りだくさんです。
このほかの画像は、こちらの施工例をご覧ください。
YouTubeチャンネルでは、ルームツアーも公開してます。
平屋のアウトドアハウスをぜひご覧ください。
高増工務店がツーバイフォー工法を採用している理由
高増工務店は、なぜ、ツーバイフォー工法を採用しているのか?
高増工務店では、
「永く住んでもらえるお家」
「住む人みんなが、安心で安全な生活を送れるお家」
「住む人みんなが、愉しく幸せに暮らせるお家」
を目指して、お家を建てます。
永く住んでもらえて、安心安全な、空間を提供できる構造を考えた時、高増工務店の考え方に合っていたのが、「ツーバイフォー工法」でした。
もちろん、間取りの制約やルールによって、お客様の要望を叶えられないこともあります。ですが、長年の経験で、それを補うノウハウがあるので、お客様には、きっと満足していただけるよう努力をしています。
また、高増工務店の得意なレンガの家(レンガ積みの家)にもツーバイフォー工法は、相性抜群です。
レンガの家は「中空粗積工法」で建てられます。この「中空粗積工法」はレンガ積みの工法で、ツーバイフォーの外壁とレンガを特殊金物で結合して耐震・耐久性を高めた施工方法なのです。
YouTubeチャンネルでは、ツーバイフォーの家のパネル製作もご覧いただけます。
四日市、三重でツーバイフォー住宅を建てるなら
高増工務店は、創業より50年、四日市市はもとより、三重県、愛知県にも多くの住宅を建築しています。
ツーバイフォー工法は、高増工務店のお家芸。酸いも甘いもかみ分けてきていますので、ご要望に応えるだけではなく、多くの提案もしています。
もちろん、レンガ積みのお家は、もはや伝統芸。1st BASEには、豊富な経験と実績に基づいたたくさんの工夫を盛り込んで提案しています。さらに、2nd BASEには、アウトドアを趣味とするたくさんのスタッフが、アイデアをいっぱい持っています。
そんな、高増工務店は、今日も四日市市をはじめとして三重県全域(一部愛知県)に安心安全なお家を建てています。
高増工務店では、洋風の家やレンガの家に関するお問い合わせ、ご相談を承ります。
下記の「お問い合わせ・資料請求」「お家づくり相談」よりお気軽にお問い合わせください。・
また、完成したお家をじっくりご覧いただけるイベントも定期的に開催しています。ご都合のよいときにご参加お待ちしています。