◇地震に対する工法は３種類
日本は地震大国と呼ばれ、４分に１度どこかで地震が起きている計算です。大震災が後を絶たない今、これからも安心はできないですよね。南海トラフ巨大地震だっていつ起きてもおかしくない状況です。
「地震に強い建物」というのは、日本の命題だと言えます。それゆえ、日本では地震に対抗する構造が色々と考案されてきました。さまざまな工法・手法はありますが、大きく３つに分類されます。
◎「耐震」「制震」「免震」
基本的には、この３種類の考えのもと、構造計算がされています。
今回は、それぞれの特徴を簡単に解説していきましょう。
①「耐震」構造とは？
簡単に言うと「地震」に「耐える」構造です。
建物の堅さと強さで地震に対抗します。
柱を太くすればいいんじゃない？なんて思う方もいるかもしれませんが、「耐力壁」とよばれる壁も重要なんです。
一口に「耐える」と言っても、それはただ堅いと言うだけではありません。バネのように、押されても戻ってくる力も含まれます。例えば、地震の揺れに対して「力強く我慢している」構造だとイメージしてください。
法律上全ての建物に一定の耐震強度が義務付けられていますので、一般的に取り入れられている構造といえます。
ですが耐震構造というものには、「揺れを軽減する」という効果は、基本的にはありません。「耐震」を採用する建物には、高い家具が転倒してケガ…なんていうリスクを軽減することはできないため、家具の固定は必須ということになります。
どんどんと強くなっていく揺れは恐怖ですよね…。
では、揺れも抑えてくれる工法というものはないのでしょうか。
次に「制震」について解説してみます。
②「制震」構造とは？
「地震」を「制する」構造です。
地震の揺れを、違うエネルギーに変換することで、建物の揺れ自体を押さえてしまうというものです。
よく知られるものだと「制震ダンパー」というものがあります。この制震ダンパーを建物内に配置し、地震のエネルギーを吸収します。これは地震のエネルギーを、油圧などの機構により「熱」などのエネルギーに変換しているのです。
例えば「高いところから飛び降りたとき、ヒザのクッションで静かに降りる」というようなイメージです。地震が起きても、柱や梁などの構造上重要な箇所へのダメージを軽減できます。
繰り返される地震に有効で、基本的には制震部材の交換は不要なので維持費も抑えられますね。２階以上で最大５０％、揺れを小さくしてくれるという工法もあります。
そのおかげで、家具の倒壊など二次災害も防げるので、そういう意味では安全性の高い工法と言えますね。
では最後に「免震」について解説してみましょう。
③「免震」構造とは？
「地震」から「免れる」構造です。
地面と建物とを実質的に切り離してしまい、地面が揺れても、建物は揺れていないということを実現する構造です。
実際には地面の上にゴム（積層ゴム）を置いて、その上に建物を作るというやり方。
地震時にはゴムよりも下だけが動きますが、柔らかいゴムよりも上はその場にとどまるため、揺れません。
このゴムは水平に柔らかく動き、ちゃんと元の位置に戻してくれます。
例えば「スキーのモーグルで、下半身は激しく動いていても上半身は動いていない」というイメージですね。ただし、コストは制震の４、５倍かかるのでかなり高価です。
免震構造は台風や津波にはそんなに強くはありません。垂直揺れには弱いとされています。
この装置はメンテナンスも重要で維持コストはかかってしまいます。
揺れは最大８０％も軽減してくてるので、実際の話で「地震に気付かなかった！」ということもあったりするほどに横揺れには効果のある工法と言えます。
家具などの転倒による二次災害も防止してくれる、というのもポイントですね。
◇まとめ
なかなか簡単に説明するというのは難しいですが、大雑把に理解していただけたでしょうか。この３つ工法というのは、建物の規模や用途に応じて使い分けているのです。
構造は適材・適所がありますし、コストパフォーマンスも考えるとどれが良いとは言い切れません。ですが、知っておいて損はありませんよね。予算の範囲内で、可能な限り強くするということが重要だと考えます。
そして家が無事ということも重要ですが、万が一の地震の備えとして「食料の備蓄」や、これからどんどん寒くなる季節に対する暖房確保も重要です。その点も合わせて考えたいところですね。
地震に対抗する耐震、制震、免震。
大切な家、外部要因から守ってあげるための知識の一つにしていただければ幸いです。