耐震?免震?制震?違いはなに?

耐震?免震?制震?違いはなに?

阪神・淡路大震災以降、建物の地震に対する強さに関する世の中の考え方が変わり、それまでは耐震一辺倒でありましたが、免震や制震にも移行していたりしています。とは言え、耐震・免震・制震にはどんな違いがあるのでしょうか?今回はそれぞれの特徴についてご紹介したいと思います。

地震に備える性能(機能)

建物の地震に対する備えとして、以下の3つがあります。

  • 耐震構造
  • 免震構造
  • 制震構造

これらは地震があった際に建物の倒壊などを免れるための機能でありますが、種類によってそれぞれの特徴が大きくことなります。続いてはそれぞれの特徴とメリット、デメリットについて触れていきます。

それぞれの特徴(メリット、デメリット)

耐震構造

特徴:

3つの中で一番古くからあるものです。地震に対してはその名の通り、「耐える」構造となります。柱や梁などの建物の構造躯体(骨組み、骨格)を頑丈に設計し、「地震の揺れに対する力よりも、建物自体の強さを強くして揺れに耐えよう。」といった考えになります。古い建物の強度を向上させようとする場合には、鉄骨(ブレース)などで構造躯体を補強し、耐震性を向上させた耐震構造とすることが一般的です。

良い点(メリット):

特殊な装置などを付与せずに地震に備えることができるため、装置のメンテナンスや検査などが不要になる。また、装置などのコストもかからないため、価格面でも優位であると言えます。

悪い点(デメリット):

地震の規模によっては大規模な補修や修繕といった修理が必要になる可能性があり、場合によっては継続使用が困難となることもあります。現在の建築基準法の設計思想では、大規模な地震に対して「建物が倒壊しないこと」を求めているため、大地震時に建物が損傷することは止む無しと考えられています。

免震構造

特徴:

地震に対しては「免れる」構造となります。建物の構造躯体に一定の強度を持たせつつ、建物の支える基礎部分と上屋部分とを揺れを吸収する材料などでつなぎ、地震による大きな揺れを吸収し、上屋へ伝わる揺れを小さくする構造です。その揺れを吸収する材料のことを免震装置※1といい、超高層の建物などは、基礎部分ではなく建物の途中階で装置を設置する場合もあります。その場合、免震装置よりも下は耐震構造や制震構造、免震装置よりも上は免震構造となることが一般的です。

※1 免震装置:一般に積層ゴムや鉛ダンパー、ボールベアリングなどの動きに追従できる材料が使用されます。

良い点(メリット):

大地震時においても揺れが小さくなり、通常の揺れの1/3以下にまで低減するとも言われています。また揺れが小さいだけでなく、建物の損傷も抑えられるため、建物を継続使用できる可能性も高まります。

悪い点(デメリット):

免震構造は基礎部分に大きな空間を必要とし、その分の建設費用や免震装置の費用により建物の建設費用が大きくなります。また、上屋部分と地面とを切り離す必要があるため、敷地の余裕も必要になります。加えて、免震装置の機能を維持するため、定期的にメンテナンス・点検を行う必要があり、その分のコストもかかり、建設後にも費用負担が発生します。

建物自体を基礎と強固に接合しているわけではありませんので、台風などの強風時においても多少の揺れを感じることもデメリットと言えるでしょう。

制震構造

特徴:

地震に対しては揺れを「制御する」構造とります。建物の構造躯体にダンパーなどを取付け、地震による揺れをダンパーで吸収し、建物自体の揺れを低減させる構造です。元々は超高層建築物に用いられていた技術ですが、近年では一般住宅(戸建て)向けにも開発がなされています。また、耐震構造と組み合わせ、耐震構造と制震構造の良いとこ取りをした複合型の構造も制震構造の一種です。

※2 ダンパー:ダンパーにはゴムやオイルを用いたものがあり、それらの特性を活かし、地震による揺れを熱エネルギーに変換し、揺れを抑えています。

良い点(メリット):

大地震時においても建物の被害を軽減することが可能になります。また、免震構造よりも安価で導入できるため費用面でも優れており、加えて免震装置とは異なりメンテナンスの必要がないため、維持費についても優れていると言えます。

建物自体を基礎と強固に接合しているため、台風などの強風時においても揺れにくいことも免震装置と比較したメリットと言えると思います。

悪い点(デメリット):

免震構造よりも安価とは言え、耐震構造と比較すると割高となります。また、建物の内部に設置する必要があるため、レイアウトに自由が利かなくなる可能性もあります。

まとめ

上記の内容を比較表にまとめました。

構造の種類揺れの低減継続使用価格
耐震構造×
免震構造×
制震構造

高層マンションや超高層マンションには免震構造が、中低層のマンションや戸建て住宅には制震構造が適していると考えます。「揺れない」、「地震に強い」ということは、住まいの安全にも直結します。確かに高価にはなりますが、万が一の備えとして、安全への投資と考えてはいかがでしょうか?

こちらの記事で業者の探し方をご紹介しています!あわせてご一読ください。

関連記事:【戸建て・マンション】住宅の業者を探すにはどうしたらいいの?