地震の発生率が高い日本。そんな日本に住むからには、地震に強い家を建てたいですよね。地震により家が崩れてしまうのには、多くの理由が考えられます。今回は、地震で家が崩れる理由と地震対策について、制震デバイス「ダイナミックファスナー」を提供するお家まるごと制震シェルターが解説します。
少しでも安全な家づくりにご興味のある方は、ぜひ参考にしてください。
この記事を監修した専門家
西日本工業大学 デザイン学部建築学科
古田 智基
愛知県名古屋市出身。子供時代は活発に過ごし、大学では日本は有数な地震国であることから耐震工学を専攻。二十数年の企業経験を積み、西日本工業大学の教員に至る。
地震により家が崩れる理由
地震の力によって住宅が崩壊する理由は多岐にわたります。それぞれの倒壊パターンに応じた原因を理解することが、最適な倒壊対策への第一歩です。
全壊
どの階も倒壊してしまう全壊のパターンは、古い住宅でよく見られる現象です。原因は建築基準の古さや、築年数に伴う木材の老朽化などが考えられます。
現在の住まいは、建築基準法に基づく耐震基準に従って建てられます。1981年の改正により導入された新耐震基準では、震度5強程度の地震で損傷を最小限に抑え、震度6強以上での地震では倒壊を防ぐことを目的として定められており、以前の旧耐震基準よりも強化されました。
また2000年には、新耐震基準に加え、地盤調査の実施・接合部の金物使用・耐力壁バランスなども追加された新・新耐震基準（2000年基準）に改正されました。
なお、新耐震基準で建てられた住居であっても、度重なる地震により蓄積されたダメージによる崩壊や耐力壁が少ないなどの構造的な問題、シロアリ被害などの内部からの被害によって倒壊するリスクがあります。
1階のみ倒壊
すべての階は倒壊しないものの、1階部分だけ崩れてしまうパターンもあります。
原因として、直下型地震によって地面から上向きにかなり強い力かかったことで起きる柱抜けや、壁を配置するバランスが悪いために起きてしまったねじれ現象などが挙げられます。
柱抜け
柱抜けとは「ほぞ抜け」とも呼ばれ、土台と柱をつなぎ合わせる凹凸構造のことを「ほぞ」といいます。この構造では、土台の穴部分に上から柱を差し込んで固定しますが、地震によってこの穴から柱が抜けてしまう現象が柱抜けです。通常、震度5程度までは抜けない作りですが、それ以上の地震や直下型の地震によっては柱抜けが起きることがあります。
ねじれ現象
ねじれ現象とは、建物の耐力壁や柱などのバランスが悪いと、弱い部分に集中して圧力がかかり、そこから一気に倒壊が進む現象です。デザイン性を考えて1、2階の壁をずらして配置したり、ビルトインガレージのある家など、デザインばかりを優先しすぎて倒壊のリスクを高めてしまうのもあまりおすすめはできません。
このように、地震の強さや住宅の新旧に関わらず、構造的な問題を抱える住宅が多くあることも伺えます。
新築住宅の地震対策
もうすでに住宅を建てられた方でも、地震による倒壊を防ぐためにさまざまな対策ができます。また、これから家を建てる方は、地震対策を万全に行いましょう。ここでは、地震に強い家を建てるためのポイントを紹介します。
基礎の強化と地盤改良
住宅をこれから建てる方は地盤調査を実施し、そこに家を建てて安心できるかを確認しましょう。建物に負荷が集中する部分に逆T字型の鉄筋コンクリートを組み込む「布基礎」では、コストが抑えられる点は魅力的ですが、一般的に強度がそれほど高くはありません。
一方で、建物の基礎部分に鉄筋コンクリートを充填する「ベタ基礎」では、工事費用が高めですが、鉄筋コンクリートで建物の重さを均等に地盤に伝えるため安定性があり、地震や地盤沈下にも強いため最近では人気の手法です。
また、地盤が軟弱だった場合は、表面改良や柱状改良、銅管杭工法などで地盤自体を改良したり、対策ができます。まずは安定した地盤を確保しましょう。
耐震性の向上
耐震等級は、建物の耐震性能を示す指標です。耐震基準では「人命の保護」を主目的としますが、耐震等級はさらに一歩進み「人命と建物の保護」が目的です。
耐震等級は、家の耐震性能を三つのレベルに分けて数値で示したもので、耐震等級3が最も高く、次に耐震等級2、耐震等級1の順で性能が低くなります。これらの等級を意識することで、住宅や建物の耐震性を高められます。
また、制震ダンパーというを制震装置を設置することで、耐震性を高めるだけでなく地震の揺れを効果的に抑制できます。
制震ダンパーの設置
制震ダンパーとは、地震の揺れを吸収し、建物へのダメージを軽減する制震装置のことです。一般的には、油圧や粘性などの特殊な物理的特性を持つ材料を用いて作られており、建物の主要な構造部分に取り付けることで、地震発生時の揺れを振動エネルギーとして吸収し、揺れを軽減する役割を果たします。
ダンパーにもオイルダンパー、ゴムダンパー、鋼材ダンパーといくつか種類があるため、用途や予算に応じて使い分けることもできます。
まとめ
今回は、地震で家が崩れる理由と地震対策について、制震デバイス「ダイナミックファスナー」を提供するお家まるごと制震シェルターが解説してきました。
地震による家屋の倒壊は、木材の老朽化や直下型地震の影響などさまざまな原因によって発生します。しかし、これから家を建てる方や、もう既に住宅を建てられた方でも、基礎の強化や地盤改良、制震ダンパーの設置などによって、地震による倒壊を防ぐためのさまざまな対策ができます。
「ダイナミックファスナー」は、既存の筋かい金物の代わりに設置できる制震デバイスで、従来の工法と変わりなく設置でき、筋交いでの耐震性に加え、高い制震効果を発揮します。
地震に強い家づくりにご興味のある方は、ぜひお気軽にご相談ください。