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重量鉄骨造とは?特徴・メリット・デメリットを解説!SE構法との比較も

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重量鉄骨造とは?特徴・メリット・デメリットを解説!SE構法との比較ものインデックス

住まいに「広々とした空間」を求めるときに選択肢のひとつとなるのが、「重量鉄骨造」を取り入れた家。重量鉄骨造は大空間を実現できる工法として知られる一方で、木のぬくもりが感じられないという声もあります。実は「開放的な空間」と「木のぬくもり」、どちらも諦めない住まいづくりも可能です。今回は、重量鉄骨造とはどのような特徴のある建物かを詳しく解説するとともに、木造住宅での大空間づくりの可能性についてもご紹介します。

重量鉄骨造とは?

重量鉄骨造とは、主要な柱や梁などの骨組みを重量鉄骨で作る構造のことを指します。 これに対してRC造は、鉄筋を組んだ型枠にコンクリートを流し込み固め、柱や梁などを作る構造です。さらにRC造の柱や梁の芯に鉄骨を入れたものが、SRC造と呼ばれます。また木造は、木材の柱や梁や筋交いによって作られるなど、それぞれの構造には特徴的な違いがあります。

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マンションなどの大型建築物でよく使われる

重量鉄骨造は、耐震性や耐火性に優れた強固な構造です。厚みのある鋼材を使用することで、柱や梁の数を少なくすることが可能。そのため、建物内の空間を大きく取ることができ、大規模な店舗などに多く採用されます。 建築物の高さにも法的な制限がないため、高層ビルの建築にも適しています。マンションやオフィスビルの中には、重量鉄骨造で建てられたものが多くあります。

ラーメン構造

ラーメン構造とは、柱と梁によるフレーム全体で建物を支える構造のことです。柱と梁を強固に接合することで、地震や強風により建物にかかる力を分散して吸収します。 構造上の強度を壁によって保つ必要がほとんどないため、広く大きな空間を作り出すことが可能です。高層ビルや商業施設などに多く採用されています。

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ブレース構造

柱や梁の間に斜めにブレースと呼ばれる補強材を入れ、耐震性や耐風性を強化した構造をブレース構造といいます。ブレースは主に鋼材や鉄骨などで作られ、建物の剛性を強めて変形を防ぐ役割を果たします。 ブレース構造においては、比較的工程数が少なく工期も短いため、建築コストを抑えられます。一方、ブレースを入れることにより、壁や窓の位置が制限されることがあります。 ブレース構造は、工場や倉庫などの大空間が必要な建築物によく使われます。

重量鉄と軽量鉄骨の違い

鉄骨造は、使用する鉄骨の厚さにより重量鉄骨造と軽量鉄骨造に分類されます。 重量鉄骨造で使用する鉄骨は厚さ6mm以上、軽量鉄骨造は厚さ6mm未満の鉄骨を使用して組み立てられます。 軽量鉄骨造は重量鉄骨造と違い、耐震性を確保するため耐力壁や床にブレースを入れることが必要です。これらの配置は厳密なルールで決められています。 ハウスメーカーで扱うプレハブ住宅のような工業化住宅では、軽量鉄骨造が多く採用されてきました。これらは低コストで安定した品質の住宅を作り出せる一方、工業化住宅に必要な「型式適合認定」により、設計に一定の制約が生じます。そのため、間取りや将来のリフォームに対して、自由な設計が難しくなる場合があります。

重量鉄骨造のメリット

重量鉄骨造で家を建てるメリットについて、詳しく見ていきましょう。

耐久性・耐震性が高い

鉄骨には高い強度と、建物に力が加わってもしなやかに変形する特徴があります。地震時にはこの性質が衝撃を吸収・分散し建物全体の倒壊を防ぎます。 耐久性について、国税庁が定めた法定耐用年数(資産価値が固定試算の帳簿上から消滅するまでの期間)では、木造の22年に対し、重量鉄骨造は34年とされています。 重量鉄骨造の実際の耐用年数は維持管理によっても変わります。防錆処理や耐火被覆などが鉄骨造の強度を維持するためのポイントです。

 

参考:主な減価償却資産の耐用年数表 国税庁

自由度の高い設計ができる

重量鉄骨造は、太い鉄骨の柱と梁を強固に接合することで高い耐震性を実現する工法です。広い空間を作ることができる、設計の自由度が高い構造です。 軽量鉄骨造や木造の在来工法の場合には、耐力壁やブレースが必要で、設計や間取りの制約が生まれがちです。 重量鉄骨造ではこれらが不要なため、柱と柱の間隔を広く取ることができ、開放的な大空間を作ることができます。設計の自由度が高く、将来の間取りの変更に柔軟に対応できることも重量鉄骨造のメリットです。

施工期間が比較的短め

重量鉄骨造は、工場で精密に加工された鉄骨部材を現場で組み立てる、というシンプルな工程で建てられます。3階建て程度の建物であれば比較的短期間で施工することが可能です。 RC造の工程においては、材料となるコンクリートの材料は現場で練り合わせます。型枠に流し込んだ後、コンクリートが1階ごとに固まるまで次の工程へ移ることができません。そのため、天候にも左右されやすく、長い施工期間を要することになります。

木造や軽量鉄骨より防音性が高い

木造や軽量鉄骨造に比べて、重量鉄骨造は高い防音性を持っています。 木造や軽量鉄骨は、材料が軽量で施工しやすい反面、音や振動が伝わりやすく、生活音や外部からの音が容易に聞こえてしまう傾向があります。 一方、重量鉄骨造の骨格となる太い鉄骨は、音や振動を伝えにくく、さらに厚くて重い壁や床が音を遮る効果を高めます。 ただし、重量鉄骨造においても完全に音を遮断することは難しく、特に振動を伴う音には適切な防音対策が必要です。

重量鉄骨造のデメリット

ここからは、重量鉄骨造のデメリットについて解説していきます。

木造に比べて初期費用が高い

重量鉄骨造は木造に比べ、使用する材料の価格と施工方法の違いにより、建築費用は高くなります。 強度の高い重量鉄骨は木造より材料費が高く、加工や輸送にもコストがかかります。建設には大型クレーンや専門の作業員も必要で、人件費や設備費も木造より高額に。 以下は、国税庁が公表した令和6年度の構造別の全国平均の工事単価(鉄骨造は重量鉄骨・軽量鉄骨双方の平均値)です。

(1㎡あたり)

鉄筋コンクリート造 鉄骨造 木造
304,000円 294,000円 207,000円

引用:地域別・構造別の工事費用表【令和6年分用】/国税庁

上記を参考に、建築面積40坪(約132㎡)の住宅を建てる場合の費用を比較すると下記になります。

 

・鉄筋コンクリート造  約 40,284,000円

・鉄骨造        約 38,884,000円

・木造         約 27,404,000円

 

重量鉄骨造と軽量鉄骨の価格差は、1㎡あたり約3000〜6000円で、いずれにせよ鉄骨造は、木造より初期費用において建築コストが高いことがわかります。

木と比べて鉄は熱を伝えやすい

鉄骨は、木材より遥かに熱が伝わりやすい性質を持っています。鉄を通して外気の熱が建物の内側に伝わる現象をヒートブリッジと言いますが、鉄骨造では、このヒートブリッジにより夏は暑さを、冬は寒さを感じやすくなります。 また、鉄骨部分とそれ以外の断熱材を入れた部分の温度差が開きやすいため、結露が発生するリスクが高まります。 一方、木材は自然の吸湿性を持ち、断熱性が高いのが特徴です。 鉄骨造の場合、断熱材の充填に加え外断熱を行うなど、手厚い断熱対策を行うことが必要です。

RC造より床の遮音性が低い

重量鉄骨造は厚みのあるコンクリートで柱や梁、床が一体化したRC造より、遮音性が低いとされています。 重量鉄骨造の床は、下地の鉄板にコンクリートを打設し作りますが、厚みはRC造には及びません。 木造との比較では剛性も遮音性も高い重量鉄骨造ですが、RC造との比較では遮音性に劣ると言えます。特に、上下階の音が気になる二世代住宅を建てる場合などには注意が必要です。

前面道路が狭いと施工しにくい

重量鉄骨造の施工には、大型クレーン車が必要です。建設地前面の道路幅が狭いと、クレーン車の搬入が困難になります。 一方、RC造に必要なミキサー車は狭い幅員の道路にも搬入できるため、道路の問題はクリアしやすいと言えます。 このように、前面道路の幅員に問題がある場合、3階建て程度であれば木造での建築も可能なため、検討するのも良いでしょう。

木造で大スパンが設計できるSE構法

重量鉄骨造の大きなメリットは、何と言っても大空間を作れる設計の自由度にあります。ブレースが不要で柱と梁を強固に接合したラーメン構造のため、柱と柱の間の間隔を広く取ることができ、開放的な空間を作れます。 SE構法は、主にRC造や鉄骨造で使われるラーメン構造を木造住宅に取り入れた工法です。 在来工法では筋交いや耐力壁で建物の強度を増すため広い間取りの自由度が制限されます。 SE構法であれば、木造のぬくもりを活かしながら、耐震性を確保しながら大スパンの広々とした室内空間を実現することができます。

重量鉄骨造とSE構法の比較

広い空間を設計できる重量鉄骨造とSE構法ですが、具体的な違いはどのようなところでしょうか。ポイントを抑えて説明します。

設計の自由度は同等

重量鉄骨造とSE構法は、どちらもラーメン構造を採用しているため、同等の設計自由度を持ちます。 ラーメン構造の建物は、柱と梁の強固な接合で建物を支えるため、筋交いや耐力壁によって設計を制限されることがありません。そのため、どちらの工法でも開放的な間取りや自由度の高いデザインでの設計が実現可能です。

大空間は鉄骨造が有利

同じラーメン構造を採用した重量鉄骨造とSE構法ですが、作られる空間の広さにおいては重量鉄骨造が有利です。木材はその性質上、重量鉄骨と同等の強度を確保することは困難なため、大規模な空間の建築や高層建築などには向いていないからです。 ただし、SE構法においても最大9mのスパン(柱と柱の間の距離)を取ることが可能です。例えば、30畳を超える広さのLDKや、フロア全体がワンルームのような開放感のある空間を作ることができます。さらに吹き抜けを作るなど縦方向に空間の広がりを持たせることも可能。ビルトインガレージのように、外部に対して広い間口が必要となる建て方も、SE構法なら実現できます。

SE構法は重量が軽い

重量鉄骨造に比べてSE構法は、建物の重量が軽くなります。 重量鉄骨造では、鉄骨の重さで建物全体の重量が増すため、地盤の補強工事が必要な場合があり、建物の建築費用に加えて地盤の工事の費用がプラスされる可能性があります。 また、建物は重量が重いほど、地震による揺れは大きくなります。倒壊に対し強い耐震性を持つ重量鉄骨造ですが、鉄骨には「しなやかさ」という特性があるため、地震による揺れを感じやすいという一面も。一方SE構法は木造は建物重量が軽いため揺れも比較的小さくなる傾向にあります。

重量鉄骨造は価格高騰が続いている

近年、鉄骨造で使用する鋼材の価格高騰が続いており、重量鉄骨造では施工開始までの期間で価格変動が大きく、見積金額が高めに設定されることがあります。 一方SE構法で構造用集成材に使用するオウシュウアカマツは、北欧から輸入しており為替の影響はあるものの、変動する単価幅は数%程度と比較的小さいため、構造材の価格は安定していると言えます。

家づくりには大空間と耐震性を両立する構造を選ぼう

大空間の間取りと耐震性のある住まいを実現するために、重量鉄骨造は選択肢のひとつです。重量鉄骨造は柱と柱のスパンを広く取ることができ、鉄骨の強度と粘り強さから地震に対しても高い耐性を持っています。 一方、重量鉄骨造と同じラーメン構造を木造住宅に採用したのがSE構法です。柱と梁を剛接合した構造で最大9mのスパンを取ることが可能。間取りの自由度や将来のリフォームに柔軟に対応できます。また、全棟に構造計算を実施し、高い耐震性、耐用年数を確保しています。SE構法なら、耐震性・耐久性を重視しながら、木の温かみを感じる開放的な広い空間の家づくりを実現することができます。

高い耐震性能と自由で大胆な空間デザインを両立する、耐震構法SE構法

SE構法は、木造住宅の構造技術です。丈夫な材料とラーメン構法による強い構造躯体と、一棟一棟に対する基礎から上部までの厳密な構造計算を行う点が最大の特長です。私たちの特長を是非ご覧ください。

SE構法とは…

株式会社エヌ・シー・エヌが開発した構法で、集成材とSE金物による堅牢な構造媒体を持ちすべての建造物に対してひとつひとつ構造計算(許容応力度等計算)を行うことで、

  • 木造でありながら地震に対する安全性
  • 壁や柱が少ない室内での「大空間」
  • 大きな窓を採用し光を取り入れる「大開口」

を同時に実現できる構法です。
(施工は全国の登録工務店でしか行うことができません。)

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