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【耐震・免震・制震】何が違うの?地震・台風などの自然災害に強い構造は?

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  • 担当者:木寅昌紀

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【耐震・免震・制震】どう違う?建物の地震対策について解説!


【耐震・免震・制震】どう違う?建物の地震対策について解説!


地震大国である日本では「耐震」「免震」「制震」といった地震に強い建物を作る技術が日々発達し、それが反映された賃貸物件も多く存在しています。


それぞれの地震対策形式の違いや特徴を、同じく日本で被害の多い台風への有効性も含めて解説してゆきます。





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建物の地震対策は大きく分けて3通り!


建物の地震対策は大きく分けて3通り!


私たちの国・日本は地震大国という表現がある通り、世界的に見て地震がとても頻繁に発生している地帯に位置しています。


大きな揺れによる災害が全国どこかしらで毎年のように起こるなか、いかに地震に強い建物を作るかというのは常に重要な課題であり、それに伴って「耐震」「免震」「制震」といった技術が発達してきました。


こういった技術は日頃私たちが住む住居にも反映されており、地震への強さを売りにした賃貸物件も年々増加傾向にあります。大きな地震がいつ起こるかわからない状況である以上、揺れに強いお部屋に住むことは日常的な強い安心感に繋がりますよね。


ところで先ほど挙げた「耐震」「免震」「制震」の3つ。地震に強い建物の構造とその技術を示す言葉であることは同じですが、「どのように揺れに対処するか」というメカニズムはそれぞれ大きく異なります。


  • ・耐震構造:揺れに耐える設計
  • ・免震構造:揺れを軽減する設計
  • ・制震構造:揺れを制御する設計

まさしく読んで字のごとくという感じではありますが、それぞれ具体的にどのような構造になっているのか、これからご説明してゆきましょう。






「耐震」「免震」「制震」それぞれどんな構造?


「耐震」「免震」「制震」それぞれどんな構造?


①耐震構造とは


耐震構造とは、建物を頑丈に作ることで大きな地震の揺れにも耐えられるようにし、倒壊などのリスクをおさえる構造のことです。建物を支える梁や柱を太くて頑丈なものにすることで、建物の強度を高めるのです。


建物の地震対策としてはきわめて単純明快で古くから用いられてきた形式ではありますが、免震や制震に比べてコストを安くすることができますので、こんにちでもこの形式が広く採用されています。


建物の揺れ自体をおさえる構造ではないため地面の揺れの数倍で揺れることになり、壁や家具の損傷は他の形式よりも受けやすいと言えます。


そのため大地震による倒壊には耐えることができても、損傷はひどいため、地震後に住める状態では無くなってしまったり建物の資産価値が無くなってしまったりといったデメリットはあります。崩れた壁や倒壊した家具の下敷きになる危険性もあります。


とはいえ建物の倒壊を免れると免れないでは人の命を守るうえで雲泥の差があります。建築基準法が1981年に改正されたことにより耐震性の基準が高まり、それ以降に建てられた物件はそれ以前のものよりも、より揺れに耐えうる構造になっているものが多いです。



②免震構造とは


免震構造とは、地震による揺れがなるべく建物に伝わらないようにして、建物が揺れの被害を受けにくいよう設計された構造のことです。建物の基礎となる地盤と建物との間に免震装置(ゴム製のアイソレーターやダンパーなど)をはさみ込むことで、装置に地震のエネルギーを吸収させて建物の揺れをおさえるのです。


この形式では建物の揺れを地面の揺れよりも遥かに小さくできるのが最大のメリットで、免震構造になっていない建物と比べると、揺れを3分の1~5分の1にまでおさえることが可能です。したがって揺れによる家具の転倒リスクを大幅に軽減でき、下敷きになるなどの被害も起こりづらくすることができます。


地震に強い建物という点では非常に有用な形式ですが、ただし建物を免震構造にするのにはコストがかかりやすいという問題点はあります。賃貸物件であればそのコストが家賃に反映されがちで、しっかりとした免震構造を採用している物件に住もうと思ったら高い家賃を覚悟したほうが良いかもしれません。もっともそれは、それだけ信頼のおける地震対策であると言いかえることもできるでしょう。



③制震構造とは


制震構造とは、地震で建物が揺れた際にそのエネルギーを吸収できる設計にすることで、建物の揺れをおさえて被害を受けにくくした構造のことです。地震エネルギーを吸収して揺れをおさえるという点では免震構造とよく似ていますが、制震構造の場合は建物自体にエネルギーを吸収して揺れを制御する部材(ダンパー・制震パネルなどの制震装置)を組み込む形になっています。


免震構造ほどしっかりと建物の揺れをおさえることはできないものの、とくに大きくなりがちな上階の揺れに有効な手段とされており、建物自体が揺れをおさえる構造になっていることから地震による揺れだけでなく風による揺れに強い形式でもあります。そのため、高層マンションではこの制震構造が多く採用されています。


コスト面では免震構造よりも安く、短い工期で済ませることが可能です。


一方で耐震構造と比べるとやはりコストはかかりますが、揺れに対する安心感や室内の被害を小さくおさえる点は、制震構造が勝っていると言えます。







地震に一番強いのは免震!では台風には……?


地震に一番強いのは免震!では台風には……?


「耐震」「免震」「制震」それぞれの構造とその効果について解説しましたが、コストが高いというデメリットはあるものの、地震の揺れによる被害をおさえるという点においては「免震」が最も優れている形式と言ってよいでしょう。


では少し目先を変えて、日本において地震と並び毎年多くの被害を出す天災である台風の、強風・暴風による建物の揺れへの効果はどうでしょうか。


実は、これに関しては少し事情が異なってきます。


制震構造については先ほど解説で触れたように、建物に揺れをおさえる部材が組み込まれているため風にも強い形式です。また、耐震構造についても建物自体の強度が高められているため、よほどの強風でない限りはびくともしない構造になっていると言えます。


一方、免震構造はあくまで地面から伝わる揺れを吸収するための構造です。建物の下にある免震装置では、建物へ横から直接吹きつける強風への対策にはなりません。したがって、風をそのまま受けるような場所において免震構造の建物のとくに上階は、ほか2つの構造に比べると台風の際に強風による揺れを感じやすいと言えます。


ただし地震と違って台風の風での揺れが建物の倒壊をもたらすということはまず考えにくいので、揺れによるストレスを強く受けてしまう方でなければ大きな問題ではないと言えるかもしれません。


それよりも台風による強風で怖いのは、飛来物での被害です。強風で飛んできた物によって家の窓ガラスが割れ、怪我に繋がるケースは台風が列島を通過するたびに発生しています。


台風接近の際には雨戸を閉めるなり、雨戸がない物件であれば窓に飛散防止用のフィルムや養生テープを貼って補強するなり、きちんと対策をしておきましょう。






まとめ~日頃から災害への備えを~


まとめ~日頃から災害への備えを~


いかがでしたでしょうか。


今回は賃貸物件にも採用されている、建物の地震対策について見ていきました。


終わりのほうで台風への対策について軽く触れましたが、対策が必要なのは地震も同じことです。とくに地震はいつ起こるか分からないものなので、日頃から備えておかなければなりません。


建物の地震対策は私たちの命を守ってくれる大切なものですが、それで100%安全が保証されるというわけではないのです。


平時から防災セットや非常食など災害用の物資を揃えておき、いざという時に適切な行動が取れるよう避難の仕方や避難場所の確認、避難所生活の過ごし方などの情報はきちんと頭に入れておきましょう。幸い防災セットなどはインターネットでも簡単に手に入りますし、情報もネットで調べればすぐに出てきます。


そうやってあらかじめ備えておくことは、水害や火事など地震以外の災害への有効な対策にもなります。


物件の対策と合わせて、万全に備えておきたいものですね。



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