地震と住宅の新常識
安全な住宅を実現する構造とは？理想の間取りと耐震性を両立する方法のインデックス
これから建てる住まいの安全性を高めるためには、建物の「構造」へのこだわりが欠かせません。構造とは梁や柱といった建物の骨組みのことで、どのような構造を選ぶかによって、建物の耐震性だけでなく間取りの作りやすさも変わってきます。 構造にこだわるなら、まずは構造の種類や特徴について知識を深めるのが大切です。耐震性の高さと間取りの自由度のどちらも叶える家づくりをご希望の方に向け、種類ごとの特徴や選び方のポイントを解説します。
住宅で広く取り入れられている構造は、木造・鉄骨造・RC造の3種類です。それぞれの特徴を詳しく見ていきましょう。
木造は、柱や梁に木材を使用する構造のこと。比較的入手しやすい木材を組み合わせて作る木造は、鉄骨造やRC造といった他の構造よりも建築コストを抑えやすいのが魅力的。木造は工法の違いにより、以下の3種類に分けられます。
| 在来工法 | 「木造軸組工法」とも呼ばれる日本の伝統的な工法。間取りの自由度は高いが、施工品質が職人の力量に左右されやすい。 |
| 2×4（ツー・バイ・フォー）工法 | 2×4インチ、もしくは2×6インチのツーバイ材に構造用の合板を貼ったパネルを、現場で組み立てる工法。耐震性だけでなく気密性や断熱性も優れているが、外観のデザインに制限が出やすい。 |
| SE構法 | 木造住宅に、鉄骨造で主流の「ラーメン構造」を取り入れた工法。木造の自由度の高さに耐震性の高さを組み合わせた注目の工法。 |
鉄骨造は、柱や梁に鉄骨を使用した構造のこと。自然素材である木材と異なり、鉄骨は工場で作るため安定した品質を保てるのが魅力です。鉄骨造は使用する鋼材の厚みにより、以下の2種類に分けられます。
| 軽量鉄骨造 | 厚み「6mm未満」の鋼材を使用した構造。重量鉄骨造よりも施工しやすく、建築工期とコストを抑えやすい。 |
| 重量鉄骨造 | 厚み「6mm以上」の鋼材を使用した構造。高層ビルやマンションなど大規模な建物によく使用される。 |
RC造とは鉄筋コンクリート（Reinforced Concrete）造のことで、鉄筋で作った枠組みの中にコンクリートを流し込んで作る構造です。引っ張る力に強い鉄筋と押しつぶす力に強いコンクリートの組み合わせにより、高い耐久性と耐震性を誇ります。燃えにくい素材を使用しているため火災保険料が安くなるといったメリットもありますが、他の構造と比べて建築コストが大きくなる点に注意が必要です。 関連記事 家の構造は何を選ぶべきなのか？木造・鉄骨造・RC造の特徴を比較
木造・鉄骨造・RC造の3種類がある住宅の構造ですが、日本ではおよそ9割の住宅が木造で建てられています。柱と梁を組み上げて先に屋根を形成する木造は、雨の多い日本の気候風土に適した工法のためです。 広く普及しているのは木造ですが、鉄骨造やRC造ならではのメリットも踏まえつつ、間取りなどの希望が叶えられるのはどの構造かを十分に検討しましょう。構造選びで押さえておきたい、3つのポイントを解説します。
柱と梁を組み合わせる木造在来工法は、比較的柔軟に設計できるのが特徴です。しかし柱や梁の本数が不足していると十分な強度を維持できないため、仕切りのない大空間や開口部の広い間取りでは制限が出てしまいます。また2×4工法は専用のパネルを組み合わせて作るため、曲線を描くデザインには適していません。 間取りや外観のデザインにこだわりたいときは、理想を実現できる構造かどうかを必ず確認しておきましょう。
地震大国の日本で家づくりを進めるなら、耐震性能の高さは欠かせないポイントです。現在日本の建築基準法では、震度6強～7に達する大規模な地震が発生しても、倒壊や崩壊の恐れのない耐震性を「新耐震基準」として定めています。そのため新耐震基準を満たしていればどの構造でも耐震性は高いといえますが、木造在来工法では設計の自由度を高めるほど耐震性の確保が難しくなるケースも少なくありません。 特に部屋の仕切りが少ない開放的な間取りでは、木造在来工法は十分な耐震性能を確保しにくいです。希望する間取りによっては、耐震性を十分に確保できる構造かどうか、慎重に判断しましょう。
木造住宅が日本で広く普及しているのは、木材が比較的手に入りやすく加工しやすい素材のため、建築コストを抑えられるのが理由の1つです。一方で鉄骨造やRC造は、木材と比べて素材そのものが高価で重みもあるため、施工費や運搬費がかさみます。 開放感のある間取りを叶えやすい鉄骨造やRC造ですが、建築コストが予算内に収まるかどうかも、十分に注意しながら選ぶのが大切です。
構造選びのポイントを把握しても、いざどのような間取りで注意すればいいのか考えると、悩んでしまう方もいるでしょう。構造選びで注意したい、7つの間取りを紹介します。
キッチンやダイニング・リビングを一続きにするなど、家の中を細かく仕切らない大空間の間取りは建物を構成する壁や柱が少ないため、構造の強さが必要です。高気密・高断熱住宅の普及により、部屋の仕切りが少ない大空間でも快適な住まいが増えています。大空間で開放感を高めるなら、構造の強さにもこだわって家づくりを進めましょう。
一般的な住宅よりも高さのある天井と大きな窓で、ホテルのロビーや美術館のような演出を可能にする大開口の間取りも、構造選びで注意しなくてはなりません。特に壁一面を窓にする場合は開口部そのものが広くなることから、さらに構造の強さが求められます。大開口で窓を多用する間取りでは日照条件や外からの視線といった対策も必要になるため、構造を含めて念入りに検討しましょう。
車3台分を停められるような大スパンのビルトインガレージを作るときも、構造選びに注意しなくてはなりません。ビルトインガレージは建物を支える1階部分に開口部を広く取るため、特に構造の強さが求められます。 車にこだわりがあり、大スパンのビルトインガレージを叶えたい場合は、ハウスメーカーや工務店選びの段階から対応の可否を確認しておきましょう。
明るさと開放感を高めてくれる吹き抜けも、構造選びでは注意しなくてはならない間取りです。床面を繰り抜く吹き抜けは、1つの箱として考える住宅の構造に大きく影響を及ぼします。 吹き抜け部分の面積が広く、空間をつなぐ階数が多くなるほど耐震性への影響も増していくため、吹き抜けのサイズ感に合った構造を選ぶのが大切です。
オーバーハングとは「張り出す」や「突き出す」といった意味のある言葉で、建築では下の階に対して上の階の床が大きく張り出した状態を表します。限られた敷地の住宅で、できるだけ広く居住スペースを取りたいときにも選ばれる間取りです。 オーバーハングは下の階よりも上の階の面積が広いため不安定になりやすく、特に木造住宅では不向きとされています。適切な耐震性を確保しつつ建物の不安定さをなくすためにも、強度の適切な構造を選びましょう。
スキップフロアとは、1階と2階といったように床面で明確に区切るのではなく、段差を活用して1つの階層の中に複数のフロアを作る間取りのこと。壁や柱ではなく高さで区画を分けるため、空間としての一体感がありつつ、スペースの使い方を明確に分けられると人気があります。 床面が複数のフロアに分かれるスキップフロアは、地震時の揺れから受ける影響が大きくなりやすいです。安心して暮らすためにも、スキップフロアを作るときも構造そのものの耐震性の高さを検討しましょう。
現在の「新耐震基準」が適応された住宅であれば、震度6強～7相当の地震にも耐えられる計算のため、ある程度の安心感を持って生活できます。しかし構造の安全性を科学的に検証・確認する「構造計算」は、法令で義務付けられた3階建ての住宅を除き、多くの木造住宅で実施されていません。 構造計算の実施により、実際に地震が発生したときに建物にどのような影響が出るか、数値的な予想ができます。予想結果を家づくりに反映すれば、地震による倒壊や損傷リスクの低減も可能です。構造計算に基づいた設計は、建物の耐久性を向上させ、建物そのものの寿命を長くする効果も期待できます。 安全性と耐久性の高い住まいは資産価値が落ちにくいため、将来的な売却の場面でも有利です。構造計算の結果をもとに構造の注意点を正しく把握できれば、大空間や吹き抜けといった自由設計の可能性もさらに広がるでしょう。
木造住宅に、独自のSE金物と強い構造を可能にする「ラーメン構造」を取り入れたSE工法なら、理想の間取りと高い耐震性のどちらも実現可能です。SE構法の持つ2つの優れた特徴を見ていきましょう。 ラーメン構造で木造の弱点を克服 SE構法では垂直の「柱」と水平方向に渡す「梁」で強固な枠組みを作る「ラーメン構造」を取り入れています。柱と梁を組み合わせた頂点に、さらに耐震性を高める「筋交い」を斜めに入れる在来工法と比べて、ラーメン構造は接合部の少なさが特徴です。 少ない接合部で高い耐震性を誇るラーメン構造により、木造住宅では難しい大空感や大開口も実現でき、自由度の高い間取りが叶います。 関連記事 ラーメン構造とは？他の構造との違いが生み出すメリットを徹底解説
現在の建築基準法では、一般的な木造2階建て以下の住宅における構造計算の実施を義務付けていません。木造住宅の多くは国の定めた計算方法によって耐震性能を測定し、数値としての基準はクリアしています。しかし実際にどの程度地震に耐えられるかまでは一棟ごとの測定を行っていないのが現状です。 SE構法は、建物の安全性を目に見える数値として表すために、構造計算を重視しています。土地の条件や間取りも異なる中で安心して住める住宅を建てるために、「建物と一体の基礎計算」を全棟で実施するなど、安全性の評価にもこだわった構造です。 関連記事 建築物のFEM解析（有限要素法）とは？木造住宅の構造計算について深く知る
日本の気候風土に適した木造に、強固な枠組みで形作るラーメン構造を取り入れたSE構法は、自由度の高い設計と高い耐震性のどちらも両立できます。性能の高さを数値で実証する構造計算も基礎から行うこだわりのSE構法での家づくりが気になる方は、ぜひ認定工務店へお気軽にお問い合わせください。
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。
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、
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。）