住宅性能

2021.12.07

耐震等級の基準や構造計算の目的について詳しくご紹介!

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地震の多い日本ですから、住宅の耐震性はとても気になる部分ですよね。

 

住宅の耐震性を表わす指標のひとつに「耐震等級」というものがあります。

例えば「耐震等級3相当!」という住宅の紹介を見たこともあるのではないでしょうか?

 

そして、建物の壁や柱の数、強度、配置などを調べて、建物の安全性を確認するための計算を「構造計算」といいます。

 

今回のコラムではこの「耐震等級」と「構造計算」についてそれぞれ解説します。

どちらも、耐震性の高い安全な家を建てるためになくてはならないポイントですよ。

 

 

「耐震等級」で地震に強い家かどうか分かる?

耐震等級とは、地震による建物の倒壊・損壊のしにくさを1~3で表したものです。

 

2000年に施行された「住宅の品質確保の促進等に関する法律(略称:品確法)」に基づき、住宅の性能を示す表示のひとつとして日本住宅性能表示基準が定められました。

 

耐震等級1

数十年に一度程度の地震(震度5強程度)ではほとんど損壊しないレベルの耐震性を有しています。

数百年に一度発生する大地震(震度6強~7程度)でも、即倒壊・崩壊はしないというレベルです。

 

現行の建築基準法の耐震基準を満たす最低ラインで、現在は耐震等級1を有していない建物は建てることができません。

 

耐震等級2

「耐震等級1」で規定している耐震性の1.25倍の地震に耐えられる耐震性です。

 

震度6強以上の地震が起こっても倒壊せず、一定の補修で住み続けられる程度の損壊で済む頑丈さ。

病院や学校といった施設では耐震等級2が採用されています。

 

耐震等級3

「耐震等級1」で規定している耐震性の、1.5倍の地震に耐えられる耐震性です。

 

震度6強以上の地震が起こっても倒壊せず、軽い補修で住み続けられる程度の損壊で済むといわれています。

消防署や警察署など防災の拠点となる施設で耐震等級3が採用されています。

 

日本では大きな地震が起こるたび、建築基準法や耐震基準が改正され、地震に強い安全な家づくりが進められてきました。

 

日本における耐震性の重要性や、耐震性を高めた「耐震住宅」などについて、こちらのコラムでも詳しくご紹介しています。ぜひご覧ください。

耐震住宅の構造とは?地震に強い家づくりのポイントを知ろう

 

 

「構造計算」で建物の安全性を確かめる!

耐震性や強度など、建物の安全性を確かめるために行なうのが構造計算です。

 

建物に使われている柱や梁、壁などの量・配置・強度などを調査して、どのくらいの震度まで耐えられるのかを調べます。

 

構造計算の目的は、地震や台風などの災害でも倒壊することのない安全な建物を建てることです。

建物の崩壊を防ぐことは、大切な家を守るだけではなく、そこに暮らす人々の命や資産も守ることにもつながります。

 

構造計算では壁の量や配置、床の強度などで壁の強さを、柱・梁の強度やそれぞれの接合部分の強度で部材の強さを、基礎の強度で地盤や基礎の強さを計算します。

 

実は構造計算には、以下の3つの方法があります。

 

壁量計算

地震や台風などの水平力で建物が倒れないか、壁の量を基準に検証する簡易的な計算方法です。

 

構造計算は建築基準法で定められていますが、木造で2階建て以下かつ、500平方メートル以下かつ、高さ13m・軒高9m以下の建築物では、構造耐力関係規定などの審査を省略できるため、この壁量計算のみで良いとされています。

 

性能表示計算(性能表示のための壁量計算)

壁量計算に加え、床・屋根の強さや、床の強さに応じた横架材接合部の強さなども検証した計算方法です。

 

耐震等級2以上を確保し、長期優良住宅、性能評価住宅として認定するために必要となります。

 

構造計算(許容応力度計算)

建物に常にかかっている固定荷重(構造物の自重)や積載荷重といった「長期荷重」と、建物に短時間かかる「短期荷重(積雪荷重、風荷重など)」を想定し、部材の内部に生じる応力(抵抗力)を計算します。

 

そのうえで、建物で使用している部材が応力に耐えられるか許容応力度を検証する構造計算の方法が「許容応力度計算」です。

 

許容応力度計算は構造計算書がA4用紙で数百枚にもなり、時間も費用もかかりますが、建物の安全性を確認するために信頼されている計算方法です。

 

 

構造計算(許容応力度計算)は義務ではない?

安全な暮らしを実現するためにも、安全性が確認された建物を建てる必要があり、構造計算はそのために必要なものです。

 

しかし、建築基準法では特定の条件の建物に対して建築確認申請の審査を簡略化できることを定めています。

 

住宅だと、たとえば木造2階建て以下で延べ面積が50平方メートル以下の建築物などが構造計算適合性判定の不要な建築物にあてはまります。

※構造計算適合性判定:建築確認申請に添付される構造計算が建築基準法に適合しているか第三者機関などが審査する制度

 

構造計算適合性判定の不要な建築物の場合は構造計算における詳細な審査を行わないので、簡易的な壁量計算のみで建築確認申請ができ、詳細な構造計算(許容応力度計算)までは義務化されていないのです。

 

このため、新築時に費用も時間もかかる構造計算(許容応力度計算)をしないというケースも少なくありません。

 

ただし、審査や手続きが簡略化できるというだけで、「耐震性や安全性を満たさなくて良い」というわけではありません。

 

また、壁量計算だけでなく、構造計算(許容応力度計算)までしっかりと行った建物のほうが、耐震性をより確保できていると考えられるでしょう。

 

同じ耐震等級3でも、壁量計算のみのケースと構造計算(許容応力度計算)まで行っているケースでは強度に違いが出る可能性があるのです。

 

耐震性の高い「FPの家」に住むご家族の声をご紹介

耐震性の高い「FPの家」を新築されたお客様の事例をご紹介します。

熊本地震レポート 住まう人を守る家 vol.2

 

まだ記憶に新しい2016年の熊本地震。

本震、余震の2度にわたる最大震度7を超える地震で、住宅の倒壊が相次ぎ甚大な被害が広がるなか、「FPの家」に住むご家庭は大きな損傷を受けませんでした。

 

目立った破損は壁紙が数カ所よれた程度で、テレビも倒れず、皿一枚割れなかったようです。

 

家づくりの段階から耐震性について勉強されていたご主人。

「「FPの家」は数値で示されていた通りの強さで、安心だった」と話します。

また「家の中の方が安全なので、外に出る気がしなかった」と笑顔も。

幾度と繰り返す地震の最中も後も、それまでと変わらぬ生活を守ることができといいます。

 

 

耐震等級と構造計算で地震に強い家をつくる

地震の多い日本で安全に暮らすためにも、家の耐震性は重要なポイント。

新築時には耐震等級や構造計算で安全性を確認することが建築基準法で定められています。

 

ただし、木造2階建て以下で延べ面積が50平方メートル以下の建築物など、構造計算適合性判定の不要な建築物では、詳細な構造計算(許容応力度計算)までは義務付けられていません。

 

そのため、建物によっては簡易的な壁量計算のみで耐震等級が認定されているケースも。

同じ耐震等級3でも、簡易的な壁量計算のみのケースと詳細な構造計算(許容応力度計算)まで行ったケースでは強度に違いが出る可能性があることも知っておきましょう。

 

安全で快適な暮らしを実現する高断熱・高気密住宅なら「FPの家」をぜひご検討ください。

 

耐震性の高い「FPの家」にお住まいのお客様の生の声もたくさんご紹介しています。

ご興味のある方はぜひ一度お問い合わせくださいね。

 

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