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震災に耐える木造住宅とは?リノベーションで耐震補強する方法。同潤会復興住宅の空き家活用(東京都北区)

執筆者の写真: t-oginot-ogino

更新日:1月3日


耐震補強、リノベーション工事で、基礎・鉄筋配筋

関東大震災の特集番組が組まれてますね。震災後、倒壊焼失した街の為に復興住宅が建設されました。これはその同潤会復興住宅として建てられた、長屋です。


中央の酸化してボロボロになっている柱梁だけが、復興住宅時の素材で他は増改築改

造を繰り返し、年代がバラバラの材料。小屋裏開けたら、小屋内に屋根がもう一枚

入ってるし。設計に入った初期の段階では、発掘調査してるんかい?な感じでした。


基礎を打ち直し、耐震改修・耐震補強して建物を再生しています。こういう複雑な状況も、きちんと理屈で整理して整えていく事で道すじが見え形になって行きます。もちろん、遣

りきる気持ちがまず大事。


古材を残した、リノベーションらしい住まいに再生しました。


古材が見える部屋の夕景

古材の梁が特徴的な部屋


木造の耐震補強


木造住宅の耐震補強は、地震に対する建物の強度を向上させるための重要な対策です。特に古い木造住宅や設計段階で耐震性が十分に考慮されていない住宅においては、耐震補強が必要となることが多いです。以下に、木造住宅の耐震補強に関する具体的な方法とポイントを説明します。


1. 基礎の補強

  • 布基礎の補強:古い木造住宅では、基礎が鉄筋の入っていない無筋コンクリートの場合があります。これに対しては、鉄筋を追加して基礎を補強し、地震の揺れをしっかりと支えられるようにします。

  • 布基礎からべた基礎への変更:耐震性を大幅に向上させるためには、地面全体に鉄筋コンクリートを敷くべた基礎へ変更することも有効です。


2. 壁の補強

  • 耐震壁の追加:耐震性が不足している場合、建物の主要な構造部分に耐震壁を追加します。耐震壁は、壁の中に筋交い(木の斜めの補強材)を設けたり、耐力パネルを取り付けることで、建物の横方向の揺れに対抗します。

  • 合板の使用:柱と柱の間に合板を貼り、剛性を高める方法もあります。特に建物の外壁や内部の壁に合板を追加することで、耐震性が向上します。


3. 金物の使用

  • 接合部の補強:柱と梁、基礎と柱、壁と梁などの接合部分には、金物を使って強化します。金物(耐震金具)は、接合部がしっかり固定され、地震の際に部分的な破損を防ぐ役割を果たします。

  • ホールダウン金物:柱が基礎から引き抜かれるのを防ぐために、ホールダウン金物を取り付けます。これは特に耐震性の向上に効果的です。


4. 屋根の軽量化

  • 瓦の交換:重い瓦屋根は地震の際に建物の揺れを大きくする原因となります。軽い素材(ガルバリウム鋼板など)に交換することで、建物全体の揺れを抑え、倒壊のリスクを軽減できます。


5. 構造のバランスを改善

  • 建物全体のバランス:建物の耐震性は、バランスの良い構造が重要です。例えば、片側に重い壁が集中していると、地震の際に倒れやすくなるため、建物の左右のバランスを見直すことが必要です。


6. 耐震診断と補強計画

  • 専門家による診断:耐震補強を行う前に、専門家による耐震診断が必要です。これにより、建物の弱点を明確にし、最適な補強計画を立てることができます。

  • 耐震等級:日本では、建物の耐震性能を「耐震等級」という基準で評価します。耐震等級1~3まであり、等級が高いほど地震に強い構造とされます。補強の目安としてこの等級を参考にします。


7. コストと工期

  • 耐震補強の費用や工期は、住宅の規模や補強内容によって大きく異なります。一般的な木造住宅の耐震補強には数十万から数百万円の費用がかかり、工期は数日から数週間です。


これらの対策を組み合わせることで、木造住宅の耐震性を大幅に向上させることができます。耐震補強を計画する際は、専門の工務店や建築士に相談し、最適な補強方法を選ぶことが重要です。


木造耐震補強の工事中

木造の耐震診断


木造住宅の耐震診断は、建物が地震に対してどれだけの耐久性を持っているかを評価するためのプロセスです。耐震診断は、地震に強い建物にするための第一歩であり、補強工事を計画する際にも重要な情報を提供します。以下に、木造住宅の耐震診断のプロセスやポイントについて詳しく説明します。


1. 耐震診断の目的

耐震診断は、住宅の地震に対する脆弱性を特定し、倒壊や損傷のリスクを評価することを目的としています。特に1981年以前に建てられた住宅(旧耐震基準の住宅)は、新耐震基準(1981年以降)に比べて耐震性能が低いとされているため、診断が強く推奨されます。


2. 耐震診断の基準

日本では、耐震診断の基準として「木造住宅の耐震診断と補強方法」(日本建築防災協会によるガイドライン)や各自治体が設けている基準が用いられています。診断結果に基づき、耐震性能は「倒壊の危険性が高い」「倒壊する可能性がある」「倒壊の危険性が低い」といった評価が下されます。


3. 診断のプロセス

耐震診断の具体的なプロセスは以下のように進められます


(1) 現地調査

  • 図面の確認:まず建物の図面を確認します。設計図がない場合でも、住宅の間取りや構造を詳しく調査して、壁の位置や柱の配置、建物の高さなどを確認します。

  • 構造材の確認:壁や基礎、屋根、接合部の強度を調査します。外観からではわからない場合、壁や床下の一部を開けて、木材の腐食や損傷、劣化を確認することもあります。


(2) 構造の評価

  • 壁の強度:壁の配置や強度をチェックし、耐震壁がどの程度あるか、どの方向に地震の力を受けやすいかを評価します。特に「筋交い」や「合板」を使った耐力壁が十分に配置されているかが重要です。

  • 基礎の強度:建物が地面とどのように接続されているか、基礎部分にひび割れや弱点がないかを調べます。布基礎や無筋コンクリート基礎は耐震性能が低いとされます。

  • 屋根の重さ:屋根の重さが建物に大きな負担をかけていないかを確認します。特に重い瓦屋根は、地震時に揺れを大きくする要因になるため、診断の重要なポイントです。


(3) 診断計算

現地調査で得られたデータをもとに、建物の耐震性能を計算します。これには、以下の要素が含まれます:


  • 壁量計算:壁の量や配置が、地震の揺れに対して適切かどうかを確認します。必要な壁量に対して実際の壁量が不足している場合は、耐震性が低いと評価されます。

  • 偏心率:建物の重心と剛心(耐震強度の中心)がどの程度ずれているかを計算します。このずれが大きいと、地震の際に建物が不安定になります。


(4) 耐震診断結果の評価

診断結果に基づき、建物の耐震性が数値化されます。これにより、建物がどの程度の地震に耐えられるかが示されます。日本建築防災協会のガイドラインでは、耐震性能を以下のように評価します:


  • 1.0以上:耐震基準を満たしており、地震に対する安全性が高い。

  • 0.7~1.0未満:耐震基準を満たしていないが、倒壊のリスクは中程度。

  • 0.7未満:耐震性が不十分で、倒壊の危険性が高い。


4. 診断後の対応

耐震診断の結果に基づいて、必要な補強工事が計画されます。具体的な対応策としては、以下のような補強が考えられます:


  • 耐震壁の追加:地震に対する強度を高めるために、耐力壁を追加したり、弱い壁を強化します。

  • 基礎の補強:基礎にひび割れや劣化が見つかった場合は、基礎を補修または補強します。

  • 接合部の補強:柱と梁、基礎と柱の接合部に金物を追加し、引き抜きや変形を防ぎます。

  • 屋根の軽量化:重い屋根を軽い素材に変更することで、建物全体の負担を軽減します。


5. 耐震診断の費用

耐震診断の費用は、住宅の規模や診断の詳細な内容によって異なりますが、一般的に数万円から数十万円程度が目安です。また、一部の自治体では、耐震診断に対して補助金や助成金が提供されている場合があるため、事前に確認すると良いでしょう。


6. 耐震診断のタイミング

  • 築年数が古い住宅(1981年以前の旧耐震基準で建てられたもの)は、耐震診断が特に推奨されます。

  • 増築や改修を予定している場合も、建物全体の耐震性を確認する良い機会です。


耐震診断を行うことで、木造住宅の弱点を明確にし、適切な補強を行うことができるため、特に地震の多い地域では非常に重要なプロセスです。


リノベーションで基礎補強

木造住宅の耐震補強設計


木造住宅の耐震補強設計は、地震に対して建物の安全性を高めるための計画です。設計段階で建物の構造全体を見直し、弱点を補強することで、地震の揺れによる倒壊や損傷を防ぎます。ここでは、耐震補強設計の具体的な手順やポイントについて詳しく解説します。


1. 耐震補強設計の目的

耐震補強設計の主な目的は、地震による建物の倒壊や大規模な損傷を防ぎ、居住者の安全を確保することです。特に1981年以前に建てられた旧耐震基準の木造住宅は、補強が必要とされることが多く、耐震補強設計は重要なプロセスです。


2. 耐震補強設計の手順

(1) 耐震診断の実施

耐震補強設計は、まず建物の耐震性能を評価する耐震診断から始まります。耐震診断により、建物の構造的な弱点を特定し、その結果を基に補強計画を立てます。特に以下の要素が重要です。

  • 壁の配置や強度:耐力壁が十分に配置されているか、どの方向に地震力がかかるかを確認。

  • 基礎の状態:基礎のひび割れや劣化がある場合、補強が必要。

  • 接合部の状態:柱や梁の接合部がしっかり固定されているかを確認。


(2) 耐震設計計画の立案

耐震診断の結果に基づいて、具体的な補強方法を設計します。補強設計では、地震時に建物がどのように揺れるかをシミュレーションし、最も効果的な補強方法を選びます。以下が主な補強の対象です。


  1. 耐震壁の追加・補強

    • 耐力壁の追加:建物の耐震性能が低い場合、耐震壁を追加して、横方向の揺れに対する強度を高めます。筋交い(斜めの補強材)を取り付けたり、耐震性の高い合板やパネルを使います。

    • 壁の補強:既存の壁が弱い場合、耐力パネルや合板を内側や外側に貼り付けることで、壁の強度を増します。


  2. 基礎の補強

    • 布基礎の補強:基礎が無筋コンクリートである場合、鉄筋を追加したり、ひび割れを補修して耐久性を向上させます。

    • 基礎の新設や補修:既存の基礎が地震に耐えられない場合、新たにべた基礎(地面全体にコンクリートを打つ基礎)に変更することも検討されます。


  3. 接合部の補強

    • 金物の追加:柱と梁、柱と基礎の接合部を金物(ホールダウン金物やアンカーボルトなど)で強化します。これにより、地震時の引き抜きや変形を防ぎます。

    • 梁や柱の補強:接合部だけでなく、柱や梁自体を強化する場合もあります。特に、構造上重要な部分には強度の高い材料を使って補強します。


  4. 屋根の軽量化

    • 瓦の交換:重い瓦屋根は、地震時に揺れを増幅するため、軽いガルバリウム鋼板やスレートなどの軽量な屋根材に交換します。屋根の重量を軽減することで、建物全体の耐震性が向上します。


  5. バランスの改善

    • 偏心の是正:建物の重心と剛心のずれ(偏心)が大きいと、地震時に揺れが不均一になるため、壁の配置や重量物の配置を見直し、バランスを改善します。


(3) 補強計画の最適化

耐震補強設計では、地震に対する強度を高めるだけでなく、コストや工期も考慮した最適な設計が求められます。耐震性を高めるために必要な補強箇所を優先し、全体のバランスを取った計画を立てます。


  1. コスト対効果の検討:建物全体の耐震性を強化するために、限られた予算で最も効果的な補強箇所を選定します。

  2. 生活への影響の最小化:補強工事中も住み続ける場合、生活への影響を最小限に抑えるように計画を調整します。


3. 耐震補強設計の方法

(1) 耐力壁の配置計画

建物の耐震性能を大きく左右するのが耐力壁の配置です。壁量計算を行い、必要な耐力壁の量を計算します。さらに、地震の際に建物がどの方向に揺れるかを考慮して、適切に配置します。


(2) 基礎の補強計画

基礎が劣化している場合や、耐震性能が不足している場合は、基礎の補強が必要です。鉄筋を追加することで、基礎の強度を向上させるだけでなく、地盤との一体化を図り、地震の揺れに対して安定した基礎を作ります。


(3) 接合部の補強

接合部は、建物の各部分をつなぐ重要な部分です。地震時に最も力がかかりやすいため、ここに耐震金物を設置して補強します。具体的には、ホールダウン金物や筋交いプレート、アンカーボルトなどが使われます。


4. 耐震補強設計のポイント

(1) 住宅のバランスを重視

耐震補強設計においては、建物全体のバランスが非常に重要です。特定の部分だけを強化しても、全体のバランスが悪いと、地震の際に偏った力がかかり、倒壊するリスクが高まります。耐震壁の配置や重量物の位置を調整して、建物全体が均等に地震の力を受けるように設計します。


(2) 費用対効果を考慮

耐震補強はコストがかかるため、限られた予算でどの部分を優先して補強するかが重要です。診断結果に基づき、特に弱い箇所や建物全体に与える影響が大きい部分を優先して補強する計画を立てます。


(3) 将来の改修を見据えた設計

耐震補強だけでなく、将来のリフォームや増築を考慮した設計が望ましいです。例えば、将来の家族構成やライフスタイルの変化を見越して、補強計画を立てることで、後々の改修がスムーズに行えます。


5. 耐震補強の実施後の点検とメンテナンス

耐震補強工事が完了した後も、定期的に点検やメンテナンスを行うことが重要です。特に、補強した接合部や耐力壁に損傷がないか、基礎にひび割れがないかを定期的に確認し、必要に応じて修繕を行います。


木造住宅の耐震補強設計は、居住者の安全を守るために非常に重要なプロセスであり、専門的な知識と経験が必要です。経験豊富な建築士や工務店と協力して、最適な補強計画を立てることが大切です。


震災復興住宅の骨組み跡

関東大震災について


関東大震災(かんとうだいしんさい)は、1923年9月1日に日本の関東地方を襲った大規模な地震です。この震災は、日本の歴史の中で最も大きな被害をもたらした自然災害の一つであり、特に首都東京や横浜を中心に甚大な被害を受けました。以下に、関東大震災の概要、発生の背景、被害状況、震災後の影響などについて詳しく解説します。


1. 関東大震災の概要

  • 発生日時:1923年9月1日午前11時58分(日本標準時)

  • 震源地:相模湾(神奈川県の南東沖)

  • 震源の深さ:約23キロメートル

  • 地震の規模:マグニチュード7.9

  • 震度:関東地方全域で震度6以上、東京や横浜などでは最大震度に達したと推定されています。


2. 地震の発生の背景

関東大震災は、日本列島の地殻構造とプレートの動きが原因で発生しました。日本は4つのプレート(ユーラシアプレート、フィリピン海プレート、太平洋プレート、北米プレート)が交わる地点に位置しており、このプレート同士の衝突や沈み込みによって地震が発生します。特に、関東地方はフィリピン海プレートがユーラシアプレートの下に沈み込むエリアにあり、地震活動が非常に活発な地域です。

関東大震災は、このプレートの境界で発生した大規模な逆断層型地震(プレートが押し合い、片方が上昇する)によるもので、相模湾を震源として広範囲に影響を及ぼしました。


3. 被害状況

(1) 建物の崩壊

関東大震災によって、特に東京、横浜、千葉、神奈川などの都市部で大規模な建物の崩壊が発生しました。当時の木造建築は耐震性が低く、多くの家屋が倒壊しました。

  • 東京市:約10万棟以上の建物が倒壊。

  • 横浜市:全市にわたって建物の8割以上が倒壊。


(2) 火災

地震直後、各地で火災が発生しました。当時、昼食の準備中だった家庭が多く、ガスや火鉢を使用していたため、震災による火災が急速に広がりました。特に東京では、地震の揺れが収まった後、風が強かったため、火災が一気に拡大しました。

  • 火災による被害:東京市内での火災により約4万4,000人が死亡。特に、本所区(現在の墨田区)の「陸軍被服廠跡」では、避難していた多くの人々が炎に巻き込まれ、一度に3万8,000人が亡くなるという悲劇が起こりました。


(3) 津波

地震による津波も発生しました。相模湾沿岸や房総半島沿岸で津波が押し寄せ、一部地域では10メートルを超える津波が確認されました。

  • 津波の高さ:最大12メートル(静岡県熱海市周辺で確認された高さ)。

  • 津波による被害:津波によって沿岸部の家屋が流され、数百人が犠牲となりました。


(4) その他の被害

  • 地盤沈下や液状化現象:関東各地で地盤沈下が発生し、特に沿岸部や河川沿いでは液状化現象が発生しました。

  • 人的被害:関東大震災による死者・行方不明者の総数は、約10万5,000人とされています。さらに、負傷者は約14万人、家を失った人々は170万人以上に上りました。


4. 震災後の社会的影響

(1) 復興と都市計画の見直し

震災後、被災地では復興が急務となり、政府は「帝都復興計画」を策定しました。この計画に基づき、耐震性を考慮した新しい都市づくりが行われました。道路の拡張や公園の設置、火災に強い鉄筋コンクリート造の建物の普及が進められました。


(2) 建築基準法の改正

関東大震災を契機に、耐震基準が見直され、建築基準法が改正されました。特に、木造住宅の耐震性が問題視され、耐震補強や耐火性能の向上が強く求められるようになりました。


(3) 震災記念日と防災意識の向上

9月1日は「防災の日」として、関東大震災の教訓をもとに、防災訓練や防災意識の啓発活動が全国的に行われるようになりました。また、この震災を教訓に、日本国内での地震に対する備えや防災体制が整備されるようになりました。


(4) 経済への影響

震災は日本経済にも大きな打撃を与えました。特に、金融機関や企業の損失が甚大であり、日本の経済が一時的に停滞しました。しかし、復興事業によって再び活力を取り戻し、昭和初期には経済の復興とともに都市の近代化が進展しました。


5. 関東大震災の教訓と現代の防災対策

関東大震災から学んだ多くの教訓は、現代の防災対策に活かされています。特に、耐震設計や火災対策、津波対策が大きく強化されました。また、日本では地震予知や早期警報システムが整備され、住民の防災意識も高まっています。


(1) 耐震基準の向上

建物の耐震性能を向上させるために、建築基準法が度々改正されており、現在の新築住宅は非常に高い耐震性能を持っています。特に1981年に改正された新耐震基準以降、建物はより大きな地震に耐えられるよう設計されています。


(2) 防災教育と訓練

日本では、学校や職場で定期的に防災訓練が行われており、地震時の避難方法や火災への対処法が教えられています。防災意識の向上により、災害時の迅速な対応が期待されています。


(3) 災害時の情報共有

震災時に誤情報やデマが広がることが大きな問題となりました。現在では、正確な情報を迅速に提供するために、政府や自治体が災害時の情報共有体制を強化しています。

関東大震災は、日本の歴史に深い傷跡を残しましたが、その教訓は現代の防災対策に活かされており、今後も防災意識を高め、備えを万全にすることが重要です。



戸建て木造リノベーション設計プロジェクトの解説


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