耐震に優れた住宅にも「制震ダンパー」が必要なワケ｜納得の理由をご紹介
毎日のように日本のどこかで起きている地震。
地震大国である日本に住む私たちの、住宅の耐震性に関する知識や意識は確実に高くなっています。
そんな中、いまや耐震性だけでなく制震ダンパーによる「制震」の技術も取り入れた、「耐震+制震」の住宅が注目されていることはご存知でしょうか。
「なぜ耐震だけではだめなの？」
「そもそも制震って？」
「制震ダンパーはどうして設置する必要があるの？」
そんな疑問をお持ちの方へ、耐震性に優れた住宅にも「制震ダンパー」が必要な理由をご紹介します。
・耐震性の高い住宅にも制震ダンパーが必要な理由がわかります。
目次
耐震とは
まずは耐震についてご説明します。
耐震とは、建物そのものの強度を高めることで地震の揺れに耐えられるようにする技術のことを指します。
一般的な低層住宅（1〜3階建てまでの住宅）のうち、木造は83.2 %という数字がでています。
（参考：国土交通省「新築建築物に占める木造建築物の割合（R3年度着工・床面積）」資料）
一般的な木造住宅の耐震性を上げるには、
- 耐力壁を増やす
- 柱や梁を太くする
- 柱と梁の接続部を強固にする
- 筋交いを入れる
などの方法が用いられています。
耐震の技術は日本の地震対策の基本であり、最もポピュラーな方法です。
したがって、一般的な戸建て住宅から高層ビル、商業施設、学校など大規模建築物まで広く取り入れられ、古い建物の耐震化工事にまで幅広く採用されています。
耐震基準
日本には建築基準法があり、その中で建物の耐震性に関する、いわゆる「耐震基準」が定められています。
耐震基準とは、住宅や建築物等の構造物が満たすべき耐震能力の最低限度の基準のことです。
耐震基準は1971年、1981年、2000年と大規模な地震があった場合などに改正が重ねられ、現在に至っています。
中でも1981年の大きな改正がひとつの節目となっており、1981年以降の耐震基準については「新耐震基準」、それ以前の耐震基準を「旧耐震基準」と呼んでいます。
現行の耐震基準である新耐震基準では、建物の耐震性に関して次のように定められています。
- 中規模（震度5強程度）の地震に対して建物がほとんど損傷しない
- 大規模（震度6強～7程度）の地震に対して建物が倒壊しない
つまり、最低限この内容の耐震性が確保されていることが義務付けられています。
さらに2000年には、
- 地盤調査の規定を充実
- 地盤が重さを支える力（地耐力）に応じた基礎の設計
- 耐震壁の配置バランス
- 基礎と柱、柱と筋交いなど接合部への金具の取り付け
といった項目が追加され、より厳しい基準へと改正されています。
なお、耐震基準の内容は次の項目でお伝えする「耐震等級」と照らし合わせると、「耐震等級1」レベルに該当するといわれています。
＜参考コラム＞
耐震等級
住宅の耐震性に関しては、「耐震等級」という言葉をよく耳にすると思います。
耐震等級とは、地震に対する躯体構造の強度を知る指標のひとつです。
つまり、地震に対して建物がどのくらい強いのかを知ることができる、ひとつの目安となっています。
耐震等級は1～3の段階に分けられており、住宅の品質を客観的に評価する「住宅性能表示制度」の中の基準のひとつとなっています。
（※「住宅性能表示制度」は、2000年に施行された「住宅の品質確保の促進等に関する法律（通称：品確法）」によって運用されている制度です。）
1～3の各等級の内容は次の通りです。
| 耐震等級1 | 震度6強～7程度の数百年に一度レベルの地震ではすぐに倒壊や崩壊をしない 震度5程度の数十年に一度発生する地震ではすぐに住宅が損傷しない ※現行の建築基準法で定められた最低限の耐震性能を満たしている |
| 耐震等級2 | 「耐震等級1の1.25倍」の地震が起きてもすぐに建物が倒壊や損壊、損傷しない |
| 耐震等級3 | 「耐震等級1の1.5倍」の地震が起きてもすぐに建物が倒壊や損壊、損傷しない |
ご覧の通り、耐震等級3>耐震等級2>耐震等級1の順に性能が高くなっています。
＜参考コラム＞
耐震のメリット・デメリット
このように建物の地震対策として効果があり広く採用されている耐震ですが、メリットだけでなくデメリットもあります。
耐震のメリットとデメリットを整理してまとめてみました。
【耐震のメリット】
- 比較的コストが安い
- 現時点で最もポピュラーな工法であり実績も多い
- 台風などによる強風にも耐えられる
- 地盤や土地の条件をほとんど選ばない
- 間取りの制約がほぼない
- 既存住宅でも耐震化が可能
このように耐震は汎用性が高くコストも比較的抑えられ、実績も多いことから信頼度も高い技術です。
実際に2011年3月11日に発生した「東日本大震災（東北地方太平洋沖地震）」では、1995年1月17日に発生した「阪神淡路大震災（兵庫県南部地震）」の時と比較して、地震の揺れによる建物倒壊の被害が減少していたという調査結果も出ています。
（ただし、東日本大震災では津波によって多くの建物が失われてしまいました）
【耐震のデメリット】
- 余震や繰り返しの揺れには対応できず、建物にダメージが蓄積し倒壊の可能性がある
- 地震の揺れが建物にダイレクトに伝わってしまう
- 上の階になればなるほど、揺れが大きくなる
- 建物内部にある家具などの転倒や損傷には効果を発揮しない
耐震では先述の通り、建物自体を頑丈に強くして地震の揺れに耐えられるようにします。
したがって地震のエネルギーをそのまま受けるため、建物にダメージが蓄積され、限界に達すると倒壊する恐れがあります。
また、地震の揺れは建物にダイレクトに伝わってしまいます。
耐震に優れた住宅にも「制震ダンパー」が必要な理由
このように日本の地震対策のベースでありメリットの多い「耐震」ですが、なぜ耐震性の高い住宅にも制震ダンパーが必要なのでしょうか？
答えは「耐震のデメリットを制震がカバーして、お互いの効果をより高く発揮するから」です。
ではもう少し詳しくお伝えしたいと思います。
制震とは
制震とは、建物に制震装置を設置して地震の揺れを吸収し抑制する技術のことで、「制振」と表されることもあります。
制震装置には一般的にオイル、ゴム、鉄鋼などを素材とする「制震ダンパー」が用いられ、制震ダンパーの種類によって特徴がそれぞれ異なります。
制震の技術は一般的な戸建て住宅から高層ビルまで広く採用されており、「東京駅」「東京スカイツリー」などでも用いられています。
制震のメリットとデメリット
では制震にはどのようなメリットやデメリットがあるのでしょうか。
それぞれをまとめると、次のようになります。
【制震のメリット】
- 余震など繰り返しの揺れにも効果を発揮する
- 建物に伝わる地震の揺れを低減する
- 上階になるほど効果が高まる
- 地震後のメンテナンスがほとんど不要である
- 免震と比較してコストが安い
- 台風などの強風にも効果を発揮する
- 間取りの制約がほぼない
- 制震装置によっては既存住宅にも設置が可能
【制震のデメリット】
- 建物内部にいた場合、地震の揺れは感じる
- 耐震工法に比べて、若干コストがかかる
- 地盤が軟弱な場合は設置できないことがある
- 制震ダンパーだけでは倒壊が防げない
「耐震」の弱点を「制震」がカバーして高い相乗効果を発揮！
ここで、先述の耐震のデメリットと比較してみてください。
耐震のデメリットである
- 余震や繰り返しの揺れには対応できず、建物にダメージが蓄積し倒壊の可能性がある
- 地震の揺れが建物にダイレクトに伝わってしまう
- 上の階になればなるほど、揺れが大きくなる
を、制震のメリットである
- 余震など繰り返しの揺れにも効果を発揮する
- 建物に伝わる地震の揺れを低減する
- 上階になるほど効果が高まる
が見事に補うことができるのです。
また、制震のデメリットに
- 制震ダンパーだけでは倒壊が防げない
という点がありますが、制震ダンパーなどの制振装置は揺れを抑えて耐震性能を守ることに優れた装置であることから、単体ではその効果が十分に発揮されないことがあります。
つまり耐震と組み合わせることで、弱点がカバーされるだけでなく、より高い効果が期待できるようになります。
＜参考コラム＞
あらためて知る「制震」のすごさ｜今住宅に制震が取り入れられています
住まいへ取り入れたい「制震ダンパー」
繰り返しになりますが、制震を取り入れるには、住宅に「制震ダンパー」と呼ばれる制震装置を設置する方法が最も一般的です。
制震ダンパーなどの制振装置は、既に大手ハウスメーカーなどでは耐震とともに導入が進んでいます。
ではそういったハウスメーカーだけが制震技術を取り入れているのかというと、そうではありません。
最近はこうしたハウスメーカーだけでなく、大手の工務店から地域の工務店まで、たくさんの工務店で制震ダンパー等の制震装置を導入が進んでいます。
【制震ダンパー導入工務店様の施工事例】
そのほかの施工事例はこちらからご覧になれます。
こちらで使用されている制震ダンパー『αダンパーExⅡ』は、耐久性試験による120年以上の耐久性でメンテナンスフリーであることが実証されているほか、各種実験を重ねその効果が実証されております。
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18,000棟以上の採用実績を誇る制震ダンパー『αダンパーExⅡ』
トキワシステムの制震ダンパー『αダンパーExⅡ』は特殊オイルを用いたオイルダンパーで、次のような特徴があります。
- 性能： 建物の変形を約1/2に減らし、地震の揺れによる建物の損傷を大幅に軽減します。
- 施工性： 副資材が不要で、半人工以下の簡易施工を実現させます。
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次の制震装置付き耐力壁の実験動画をご覧ください。
数ある制震ダンパーの中でトキワシステムの制震ダンパー『αダンパーExⅡ』は、安心・高品質な制震装置でお施主様のご自宅をお守りします。
また、こちらは制震ダンパー『αダンパーExⅡ』の設置による地震の揺れをよく吸収するシュミレーション結果を表したものです。
このように制震ダンパー『αダンパーExⅡ』 を設置すると、設置前に比べて大きく地震の揺れが軽減されることがわかります。
（radとはradian（ラジアン：層間変形角を意味する国際単位）の略で柱の傾きを示し、分母の数字が大きくなるほど実際の傾きは少なくなります。）
＜参考コラム＞
まとめ：耐震の弱点を「制震ダンパー」が補ってより高い効果を実現
地震大国日本では耐震基準の改正や耐震技術が開発、政府による耐震化の推進など、建物の耐震化が進められてきました。
しかし今後予測される大規模地震に対して、耐震だけでは十分とは言えないかもしれません。
耐震化された木造住宅に「制震ダンパー」を取り入れることで、耐震の弱点を補うだけでなく、耐震・制震双方の効果を最大限に高めて地震に備えてはいかがでしょうか。
大切なあなたの家族を守りたい ―KEEP YOUR SMILE―
いつ起きるかわからない地震。
恐ろしい地震から、誰もが家族や住宅を守りたいと願うものです。
トキワシステムの制震ダンパー『αダンパーExⅡ』は、耐震化された住宅の弱点を補いつつ、建物の倒壊防止に効果を発揮します。
「この住宅には設置できるの？」
「取り入れてみたいけれどどうやって設置するの？」
などご質問やご不明な点等ございましたら、ぜひお気軽にお問い合わせください。
お問い合わせフォームはこちらからどうぞ。
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監修者情報
株式会社トキワシステム
制震ダンパー・地震対策の情報について発信しています。
トキワシステムが提供する制震ダンパー『αダンパーExⅡ』は、地震から建物を守り、住まいの安心と安全をご提供いたします。
保有資格
・二級建築士
・フォークリフト運転技能者
・木材加工用機械作業主任者
・第二種電気工事士
