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  • 地震大国・日本で、安心して住める木造の新築住宅を建てるための重要ポイントは「構造計算」
  • 木造住宅の耐震性の基準や工法等を正しく理解することが重要
  • ジェイホームズは木造住宅でも「全棟構造計算」を実施

耐震の概要:地震大国・ニッポン

地震大国・日本で、安心して住める木造の注文住宅を建てるためになくてはならない重要ポイントは「構造計算」です。これから家をつくる人にとって家の「耐震性」は必要不可欠な条件です。

耐震性の確保はマスト!世界の地震の1/5は日本で起きている

日本は、1995年の阪神・淡路大震災、2011年の東日本大震災をはじめ、これまでにたくさんの大地震を経験してきました。日本の国土面積は全世界の陸地面積の約1/400。その狭い国土に、世界中で発生したマグニチュード6以上の大地震のうち、約1/5が集中しています。

震性の確保はマスト!世界の地震の1/5は日本で起きている

もっとも多くの犠牲者を出す原因は耐震性の低い木造住宅

もっとも多くの犠牲者を出す原因は耐震性の低い木造住宅

大地震時には家の倒壊により、火事が起こり、かつ延焼しやすくなったりすることで、避難できないことが尊い命を奪う最大の理由であることは、過去の記録で明確になっています。

大地震はその揺れ自体が怖いのではなく、大地震が起こったときに倒壊する〝家〟が怖いのです。大地震が来たら、その最中にはただ揺れが過ぎるのを待つしかない状況なのです。

木造住宅でも当たり前に構造計算を行い、安心・安全な家づくり

この地震国に住む私たちが改めて認識しなければならないことは、地震で倒れた家の再建は基本的に自己責任で、国も家を建てた住宅会社も金融機関もほとんど助けにならないという事実です。大地震等の災害が起きると政府の初動に問題があったなどの「誰が悪かったのか」という議論が起きます。

しかし、地震で人の命を守るための対策の一番は、なんといっても家そのものの耐震性を確保することなのです。つまり木造住宅でも当たり前に構造計算をすることなのです。

耐震の基準:木造住宅の耐震性

建築基準法は、住宅、建築に関する基準を定めている法律です。建築基準法第20条(構造耐力)には、建築物は「安全な構造としなければならない」という内容が書かれてあります。一方で構造計算を要する建築物を指定しているため、指定されていない四号建築物(主に2階建て以下の木造住宅)は「構造計算はいらない」という誤った認識が建築実務者に蔓延しています。

木構造の建築基準法における位置付け

建築基準法第6条で木造住宅は左記の図解のように位置付けられています。建築基準法第6条1項二号のいずれかに該当するものを二号建築物、建築基準法第6条1項四号の全てに該当するものを四号建築物といいます。次に建築基準法第20条(構造耐力)として構造安全性の検討方法を示しています。

耐震の基準:木造住宅の耐震性

仕様規定とは「簡易な計算方法での確認」と「構造に関する仕様を守った計画」

仕様規定とは「簡易な計算方法での確認」と「構造に関する仕様を守った計画」

全ての建築物は構造耐力上安全であることを要求されています。しかし、仕様規定(建築基準法で定められた木造で最低限守るべき基準)だけでは、安全は担保できません。安全な構造であるかどうかを確かめるには構造計算もしくは実験による方法しかなく、「構造計算しなくてもよい」とはどこにも記載されていません。

木造住宅でも構造計算を実施して科学的に安全性を検証する

全ての木造建築物は仕様規定を満たすことは求められています。ただし実際には構造計算を行わないと、構造の安全性が科学的に裏づけされた住宅にはなりません。

  1. 仕様規定を満たすかを検証しない(四号特例で建築士の判断に委ねられているため)
  2. 仕様規定は満たしているが、構造計算は行わない
  3. 構造計算を行う

上記1、2の対応はまさに「構造計算はいらない」と勘違いしている建築士の対応となり、安全性の検証がされていない耐震性が不確実な木造建築となります。結論としては、上記3のように四号建築物でも確実な耐震性を期待するには構造計算を行なうことが必須なのです。

耐震のポイント:木造住宅の耐震工法

これから家づくりをする人や建て替えを考えている人は、地震から住宅を守る工法について詳しく知っておく必要があります。主な工法は、「耐震工法」「制震工法」「免震工法」という3つの工法です。耐震について考えるとき、3つの工法を組み合わせることはあまりメリットがないので、どれか一つを選択して、しっかりと設計や施工をしてもらうことが基本です。

耐震工法は揺れに耐える構造

耐震工法は揺れに耐える構造

耐震工法は、揺れに「耐える」ことを目指した工法です。壁や柱を強化したり、補強材を入れたりすることで、住宅自体が地震動に対抗する考え方です。新耐震基準以降、最も一般的な工法となっています。耐震工法においては、接合部に金物を用いた金物工法を採用することが、有効な手段です。

制震工法は揺れを吸収する構造

制震工法は、揺れを「吸収する」ことを目指した工法です。ダンパーと呼ばれる制震装置を組み込み、住宅に伝わる振動を抑えます。新築住宅では、在来工法を採用する住宅会社が主にこの工法を使っています。他の工法と比較してコストは抑えられますが、元々の構造躯体が脆弱な場合、効果はあまり期待できません。

免震工法は揺れを伝えない構造

免震工法は、揺れを「伝えない(免れる)」ことを目指した工法です。建物と地面の間に積層ゴムなどを入れることで地盤と住宅を分離させることで、振動が大幅に軽減されます。工事費は最も高額である程度の敷地の広さや土地が必要ですが、家具転倒などのリスクを大幅に減らすことができます。

耐震住宅としてSE構法を推奨する理由
設計の自由度が高く、美しい空間を実現できる

住宅の耐震性を高める手段は複数ありますが、ジェイホームズでは耐震構法SE構法(以下、SE構法)を推奨しております。SE構法は、注文住宅などで用いられる木造建築の工法の1つで、高い耐震性と開放的な空間を費用対効果高く両立できる工法です。ジェイホームズはSE構法の設計・施工を担える「SE構法登録施工店」です。

SE構法は、大規模な木造建築物の技術を基に開発された技術です。SE構法は構造計算された耐震性の高い木造建築を実現する独自の建築システムです。SEはSafety Engineering(Engineering For Safety)の略で、「工学的に安全な構法」という意味です。

SE構法は数値に裏付けられた構造計算

SE構法は数値に裏付けられた構造計算

SE構法は、全棟構造計算を実施する構造システムですので、意匠のデザインに合わせて構造計画を決定することができます。

  • 大規模木造建築から始まった「SE構法」は、木造住宅でも鉄骨造や鉄筋コンクリート造と同様に、数値に裏付けられた「構造計算」を行っています。
  • 耐震等級についても最高等級である「耐震等級3」を取得可能です。これも科学的に耐震性の高さを裏付ける大きな要素となります。

SE構法は耐震性の高いラーメン構造

SE構法は、独自のSE金物を使用した断面欠損の少ない構造によって柱と梁とを接合し、優れた耐震性能を実現しています。

SE構法は表面にネジ切り加工を施した通常のボルトの約2倍の強さを持つSボルトを木材にねじ込み、高強度のSE金物との組み合わせにより、耐震性の高いラーメン構造を実現しています。

強度が高く品質の安定した「構造用集成材」を採用している

SE構法の構造躯体に使用する木材には、全て「構造用集成材」が使われています。

構造用集成材

「構造用集成材」とは、十分に乾燥され強度ごとに分類した「ラミナ」と呼ばれる木材を、科学的に計算しながら張り合わせた「エンジニアリングウッド」のことです。

一般的に自然のままの木材は、乾燥の度合いや強度が不明確というケースがほとんどです。しかし構造用集成材は、含水率が低く、部材ごとの強度が表示されています。強度や性能が明確であるということは、「どの部分にどの部材を採用するか」を安心して決められるということでもあります。その点で、SE構法を耐震性に優れた構造躯体にするために、とても重要な要素となっているわけです。

柱と梁の接合部の断面欠損が少ない

一般の在来木造工法と呼ばれる工法では、柱と梁をつなげる部分に「ほぞ」といわれる穴加工をしているケースがほとんどです。これについてはその部分の強度不足が問題視されています。昔の寺社仏閣のように、20㎝以上の太い柱を使っていれば問題ないのでしょうが、現在の12cm程度の柱に欠きこみをすると残る部分があまりにも少なくて、その部分の強度は著しく落ちます。大地震の際にこの接合部が壊れたケースも多く見られました。

SE構法では、特殊な金物を使うことでその断面の欠損が少ないというメリットがあります。また、乾燥している集成材ということで、木造自体の収縮も少なく、なおかつボルトやドリフトピンで強固に接合しているので、熊本地震でも注目された「連続した揺れ」に対しても非常に強いと言えるのです。

柱と梁の接合部の断面欠損が少ない

柱の引き抜き強度が高い

大きな地震による揺れが発生した時に、最も壊れやすい部分が柱と基礎の連結部分です。建物が大きく揺れるとその主要な柱に大きな引き抜きの力がかかってしまうのです。この部分が弱いと、大地震時に柱ごと引き抜かれて建物が大きく損傷します。

この柱の引き抜き強度というものは「阪神淡路大震災」以来、大地震の際には大きく注目される要素です。在来木造では基礎と柱は直接連結されておらず、基礎と連結した土台を介して柱が取り付いているので、いくら金物で補強しても強度に限界があります。

SE構法では、「柱脚金物」という特殊な金物で、基礎と柱が直接連結しているので、その引き抜き耐力が大きく向上しています

SE構法では、「柱脚金物」という特殊な金物で、基礎と柱が直接連結している

その力は最大24.4tという数字で、在来木造のホールダウン金物の5倍以上もの力を発揮するのです。これによる耐震性の向上はとても大きいものがあります。

精度の高い指定プレカット工場で加工される

科学的に「構造計算」をして耐震性の高い設計図を作成したとしても、実際に使うその部材や加工精度が低品質なものであればまったく意味がありません。

SE構法では、構造計算によって指定された部材の種類や大きさ、金物などのデータがそのまま指定プレカット工場へ直接つながる仕組みを持っています。それによって、計算された通りの部材が高精度に加工されて、建築現場に直接届く仕組みとなっています。

SE構法では、構造計算によって指定された部材の種類や大きさ、金物などのデータがそのまま指定プレカット工場へ直接つながる仕組みを持っています

施工についても、専用の資格を持った建築会社による施工が行われ、現場検査も行われています。その仕組みが最長20年の構造躯体の保証のシステムまでつながっています。

[ Construction Examples ]

施工事例

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[ FAQ ]

よくある質問

耐震住宅に関する関する質問を掲載しております

SE構法のメリットはどんなことですか?

SE構法は、単純に「剛性のある木質フレーム」というだけではなく、さまざまな利点を追求し、木造住宅で求められる大空間・大開口を可能にして、意匠設計者の創造性を活かせる設計の自由度を提供しています。

例として、在来工法では不可能な広いリビングを実現できます。

SE構法はなぜ鉄筋コンクリート造や鉄骨造と同等の構造計算が可能なのですか?

構造計算を実現するには以下の条件があります。こうした条件を満たすことによって構造計算が可能になり、SE構法は建築物の安全性を数値によって証明できるのです。

  • 建築物の構造を構成するすべての部材の安定した高い強度が分かっていること。
  • 接合部に強度の基準があること。
  • 基礎や構造部材、接合部の強度が一定の高い基準値を満たしていること。
SE構法登録施工店とはどのような存在なのですか?

SE構法では、NCNと技術提携をした建設会社や工務店を対象とした「SE構法登録施工店」という制度があります。

SE構法登録施工店には、必ず一名以上の「SE構法施工管理技士」という資格を持つ技術者がおります。SE構法施工管理技士の取得には技術研修を受講する必要があり、修了考査に合格した人のみライセンスが与えられます。

SE構法は耐震性を確保するために、基礎の施工などで高い技術力が求められます。SE構法登録施工店であることは、工務店として一定の技術力があることを示しています。

ジェイホームズはSE構法登録施工店です。

Jhomesへよくある質問を掲載しております。

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