皆さま、こんにちは！
satoie(竹田建設株式会社)の竹田亜沙美です。
今日は前回に引き続き、地震について書いていきます。
前回は耐震基準について「最低基準」であること、また「耐震基準＝耐震等級１」ということをお伝えしました。
では、耐震等級について詳しく解説します。
耐震等級とは
耐震等級とは、どんな基準なのでしょうか。
国土交通省が「住宅の品質確保の促進等に関する法律（品確法）」に基づく「性能表示制度」というものを2000年4月1日に施行しています。
これは、住宅を様々な観点で客観的に評価するため（表示してわかりやすくするため）のルールみたいなものです。
このルールに基づいて、一般の消費者の方にもわかりやすく「住宅の性能」を「等級＝ランク」で表すことにより、住宅を比較しやすくしています。
その中の一つが、地震に対する建物の倒壊・損傷のしにくさを基準にした「耐震等級」なのです。
耐震等級は1～3の三段階で、数字が大きい方が地震に対して強く、耐震等級3が最高等級です。
耐震等級１
前回取り上げた、建築基準法で定められた「耐震基準」と同等の基準です。
これから建物を建てる場合、最低でも耐震等級1を満たしていなければなりません。
「数百年に一度程度発生する規模の地震による力(東京における震度6強～7相当)に対して、倒壊・崩壊しない」、「数十年に一度程度発生する規模の地震による力(東京における震度5強相当)に対して、損傷を生じない」程度が基準となっています。
何度も言いますが、震度7の地震が発生しても、建物が無傷（何もせず住み続けられる）という基準ではありません。
東日本大震災や熊本地震でも実際に倒壊している事例が報告されています。
耐震等級２
耐震等級1の1.25倍の耐震性があることを示します。
災害時の避難所として使用される学校などの公共施設は、この基準を満たしていなければいけません。
また長期優良住宅の認定条件も等級2以上となっています。
ただ学校などの施設は、多くが鉄骨造や鉄筋コンクリート造なので、私たちのご提案する木の家（木造）と同じように考えない方が良さそうです。
数百年に一度程度発生する規模の地震による力(東京における震度6強～7相当)に対して軽度の補修をすれば住み続けられると国は考えて基準としていますが、こちらも実際に木造住宅では、熊本地震で倒壊している事例が報告されています。
耐震等級３
耐震等級1の1.5倍の耐震性があることを示します。
警察署や消防署などは、この基準に当てはまるよう設計されています。
防災の拠点となる消防署や警察署などの建築時の基準にもなっており、現行の耐震性についての基準では「最高等級」となっています。
木造住宅でも、東日本大震災や震度7が2度発生した熊本地震で倒壊している事例はありません。
satoieでは「安心できる家」とは「耐震等級3が最低基準である」と考えています。
耐震等級3相当とは
家づくりを検討中の方は目にしたことや、耳にしたことがあるかもしれない「耐震等級3相当」という言葉（耐震等級2相当もありますね）。
これは、耐震等級3（耐震等級2）とは違いますので要注意です。
では、耐震等級3相当とは、どんな建物なのでしょうか。
耐震等級は先ほど解説した「性能表示制度」の中の耐震性を評価する一項目なのですが、これは設計者が「耐震等級3に設計しました」というだけでは認定されず、第三者である「住宅性能評価機関」に申請を行い、審査・検査を経て合格して認められるのです。
申請には費用もかかりますし、書類や計算書の作成などの手間もかかります。
そのため、このような正式な手続きはふまず、専門機関による評価や認定書（証明書）はない状態だけど、耐震等級3になるよう設計（計算）して、その通りに建てましたよ、というのが「耐震等級3相当」です。
意地悪な見方をすると、もしかしたら耐震等級3になっていないかも？という見方も出来ちゃいます。
（そうでないことが、ほとんどだと信じたいですが）
また、実際に認定を受けた耐震等級3と違い、地震保険の割引などの優遇措置の対象にもなりません。
もし耐震等級3相当で家づくりを進める場合は、どういう計算でそうなるのか、耐震等級3相当ではなく、耐震等級3とするために必要な費用や時間がどれくらいかかるのか、一度確認してみてはいかかでしょうか。
さて、耐震性についての基準である「耐震等級」についてもご理解いただけましたでしょうか。
では、実際に耐震等級3などの耐震性の高い建物は、そうでない建物と何が違うのでしょうか。
次に「地震に強い家」の特徴を解説します。
地震に強い家とは
さて、「地震に強い家」を想像してみてください。
なんとなく太い柱が使われている骨太な住宅を想像される方が多いのではないでしょうか。
柱など住宅の骨組みとなる部分がしっかりしていれば（太ければ）強そうですよね。
たしかに柱も大事なんですが、柱だけでなく、地震に強い建物は「壁」もポイントになってくるのです。
耐震性能の高い建物は、「耐力壁」と呼ばれる、「揺れによって生じる力に抵抗して、建物を支える壁」が必要な量以上あり、かつバランスよく配置されています。
揺れによる建物の歪みを防止するため、建物を固めている、というイメージです。
この「耐力壁」の代表的なものは、「筋交い」と言って、柱や梁、土台などの建物の骨組みとなっている四角い「フレーム」を、平行四辺形のように傾かない（建物が歪まない）ように、斜めに渡し補強している材のことです。
写真で見ていただいた方がわかりやすいですね。
このように、1本だけ斜めに入っていたり、バッテンのように交差させて2本入っていたりします。
（わざと筋交いに赤いラインを入れています。）
他にも面材を用いた耐力壁もあります。
筋交いは地震の力に対して点で建物を支えていて、面材の場合は面で支えていると言えます。
（わざと面材に赤く色を重ねた画像にしています。）
こういった「耐力壁」と呼ばれる強い壁を建物にバランスよく配置することで、建物がねじれて（歪んで）倒壊することを防ぐのです。
※耐力壁の種類によって壁倍率が違ったり、施工上のメリット・デメリットなどがありますが、今回は長くなるので省略させていただきます。
また同じ間取りでも、2階建ての1階部分と平屋の1階部分に必要な耐力壁の量は、2階建ての方が多くなります。
これは、2階部分の重さを支える必要があるからです。
同じ間取りでも平屋の方が開放的な間取りになりやすい（壁を少なくして窓を増やすことが出来る）と言えるかもしれません。
地面に対して垂直な面である壁を固めることと同様に、地面に対して水平である床や天井・屋根についても固める必要があります。
これを水平構面と言います。
水平構面については長くなるので割愛しますが、火打ちと呼ばれる補強材や面材で支えて強くしていきます。
イメージは壁と同じですね。
立方体で例えるならば側面4面（壁）、上下2面(床など)の合計6面を固めることで建物がねじれる（歪む）のを防ぐわけです。
建物の土台となる基礎、そして骨組みの接合部
それ以外にも建物の強さは、建物の足元である「基礎」の状態や、柱と土台など骨組みとなる部材同士の「接合部」の仕様が大きく関係してきます。
古い建物ですと、基礎といわれる建物の足元部分に鉄筋が入っていなかったり、そもそもコンクリート造ではなく、コンクリートブロックだったり、石だったり、そもそもなかったり…と様々なケースがあります。
先ほど書いた「耐力壁」が地震の力を受け、建物のねじれ（歪み）に耐えるためには、その足元となる土台＝基礎もしっかりしたものでないと、バラバラになってしまいますよね。
そして、基礎のさらに下となる「地盤」の対策を必要に応じて行い、しっかりとした地盤の上に建物の足元となる基礎を載せることが重要です。
※地盤の対策については、今回は省略します。
また建物の骨組みである柱と土台、柱と梁、梁と梁、それぞれがどのように繋がっている＝「接合されている」のかも大きなポイントの一つです。
地震などの大きな力が働いた時に、接合されている部分（接合部）に引抜力という力が作用します。
実際に阪神淡路大震災では木造住宅の柱が土台から抜けて倒壊するというケースが多く見られたという報告があります。
熊本地震でも柱が土台から引き抜かれて倒壊しているケースが見られています。
そういったことを防ぐために、ホールダウンという金物を使って、地震による大きな揺れが発生しても、土台から柱が抜けないように接合しています。
直下率にも注意
建築基準法における耐震の基準に規定がないけれど、ぜひ注意して欲しいのが「直下率」です。
直下率とは、2階建ての建物の「柱」や「壁」が1階と2階で揃っている割合のことです。
柱の直下率と壁の直下率の2種類があります。
柱の直下率
柱の直下率は、1階と2階で柱の位置が一致している割合のことです。
2階の柱の下に、1階の柱があるかどうかチェックすれば、比較的簡単に計算できます。
例えば、2階に50本の柱があって1階の柱の位置と一致しているのが30本なら、柱の直下率は30÷50×100＝60％となります。
法律での規定がありませんが、50％以上が良いという認識が一般的だと思います。
下の画像のように、柱が1階と2階で揃っていれば、地震の力が上から下にスムーズに伝わります。
逆に、柱が1階と2階で揃っていない場合は、地震の力が上から下に伝わるときに間にある梁の部分に大きく負担がかかります。
赤色の矢印は地震の力が伝わっていくイメージです。
上の写真と比べていただくと、間にある梁の大きさが違います。
それだけ、負担がかかるということです。
壁の直下率
壁の直下率は、1階と2階の壁（外周部や間仕切り壁）の位置が一致している割合のことです。
こちらも平面図が手元にあれば、比較的簡単に計算できます。
例えば2階の壁が70スパン（スパン：910㎜や1000㎜など柱間の寸法)あって、1階と同じ位置にある壁が35スパンであれば、壁の直下率は35÷70×100＝50％となります。
詳しくは割愛しますが、全ての壁、内部の間仕切り壁のみ、耐力壁のみ、など分けて計算し、それぞれの割合を確かめることも大切です。
こちらも法律での規定がありませんが、50％以上が良いという認識が一般的だと思います。
熊本地震から学ぶ
実は直下率は、熊本地震発生後に建築業界では「やはり大切だね」と改めて認識した重要なポイントなのです。
熊本地震では、長期優良住宅の認定を受けた耐震等級2の建物が倒壊しています。
これは結構、衝撃的なことです。
先ほどの耐震等級2の説明を見ていただいてわかるように、耐震等級2は学校等の公共施設で災害時に避難所として使う場所に求められる等級なのです。
私が敢えて、木造は同じように考えない方が…と述べたのは、このように実際に倒壊した住宅があるからです。
調査によると直下率の低さが有力な要因と報告されています。
過去の地震からも直下率が60％を超えている建物は大地震に耐えていると言われています。
直下率も地震に強い家の重要なポイントだと考えています。
許容応力度計算（構造計算）を
最初に述べたように、地震に対する建物の強さ（耐震性）は耐震等級でランク付けすることで、一般の方にも建物の性能を「見える化」したものです。
その耐震等級の認定には、2つの方法が存在しています。
許容応力度計算という構造計算を行う方法と、複雑な構造計算をせずに簡易的な計算を行う方法です。
先ほどの熊本地震で倒壊した耐震等級2の建物は、簡易的な計算方法での耐震等級2を取得した建物でした。
簡易的な計算だから安全ではない、と言いたいわけではありません。
実際に構造計算した建物よりも地震に強い可能性も十分にあります。
ただ、簡易的な計算で耐震等級2や耐震等級3の認定を取得した建物でも、構造計算（許容応力度計算）をすれば認定を取得できない（つまり、想定した耐震性を満たしていない）建物もあります。
どちらが正しい、間違っているという話ではなく、どちらがより安心と感じられるか、だと思います。
構造計算を行うには、費用や時間もかかりますし、法律で義務化されているわけでもありません。
ちなみに、木造以外の2階建ての建物や平屋でも一定の面積以上の建物は構造計算が法律で義務化されています。
先ほど、耐震等級2の説明で木造と鉄骨造や鉄筋コンクリート造を同じように考えない方がいいという理由は、色々とありますが、この構造計算を行っているかどうかが大きな理由の一つです。
また、こうした安全性に関することが、「選べる状態」なのも少し疑問ですよね。
より安全なものを法律で義務化した方が、安全じゃないかもしれないものが造れてしまうじゃないか、と思ったりしますが…それは長くなるので今回はこれくらいにします。
satoieでは、安全性を確認するため2024年から全棟許容応力度計算を実施しています。
費用もかかりますし、時間も手間もかかります。
またデザインや間取りを設計する段階から構造にも十分配慮し計画していくため、プランのご提案にも一定の時間をいただいております。
それでも住む人や街のことを考えると、やはり「構造計算をした耐震等級3の建物しかない」との思いで、この基準を設けています。
最後に
2回に渡り「地震」をテーマに長いブログを書いてみました。
地震はもちろん、災害は起きないのが一番です。
もしかしたら起きないかもしれない、そんな「もしも」のためにどれくらいお金や時間をかけるのか、という考えをする方もいるかもしれません。
ですが、その「もしも」が起きた時に命を守れないかもしれないという建物で日々の生活を営むことは、健全なのでしょうか。
不安を抱いたまま、心から楽しい時間が過ごせるでしょうか。
「もしも」の時にも安心できる家づくりや街づくりが進み、安全で安心できる街を未来に、子どもたちに残したいですね。
地震に備える「岡山・倉敷の家づくり」の話、長くなりましたが最後まで読んでいただき、ありがとうございました。
