備えあれば憂いなし Volume13特集記事

―構造計算でつくる地震に強い家―家づくりにおいて、“もしも”に備えた事前の準備。それは建てる前からはじまっている―。災害と隣り合わせの私たちが安心して暮らすために、ビルダーは日々、耐震性・耐久性の高い家を追求しています。石川県において、精度の高い構造計算により「安全」と「心地よい暮らし」を両立する家づくりをご紹介します。

今ではなく、未来に目を向けた住まいづくりの視点を

流行に流されない豊かな暮らし実現へ

―中部ジェイ・シィは1984年の創業以来、石川を中心に、数多くの住宅を設計・施工してきました。コンセプトとして、住まいづくりを通した「豊かな暮らし」の実現を掲げています。

安田　このコンセプトは当社の根幹と言える部分です。

ＳＰＩ工法の通気性を生かした長寿命の構造、自然素材を採り入れた居心地のよさ、気候風土を考えた普遍的なデザインなどに重点を置き、ご家族が長年にわたって幸せに暮らせる住まいを目指しています。

つまり5年、10年といった短いスパンではなく、20年、30年、さらに言えば世代を越えて愛着を育む住空間を心がけています。

―「安全・安心の家づくり」は、そんなコンセプトに深く関わるポイントと言えそうですね。

西岡　その通りです。当社では、オーナーの皆さまに安全・安心を提供できるよう、耐震性の向上に努めています。そのために、全棟で実施しているのが、「許容応力度計算（構造計算）」です。

柱や梁、壁など一つひとつを計算

―許容応力度計算とは何でしょうか。

安田　「住宅品質確保促進法（略して品確法）」で定められた地震に対する建物の強度を示す指標に、「耐震等級」があります。

１～３まであり、数値が高いほど安全性が高まります。その強度を計算する方法の一つが、許容応力度計算です。このほか、「仕様規定」や「性能表示計算」によっても、耐震等級を算出できます。

西岡　仕様規定は必要な壁量を中心とした簡易的な計算方式で、要件を満たすと耐震等級１となります。これは建築基準法に定められた最低水準となり、等級２以上を判定するには、性能表示計算や許容応力度計算が必要です。

性能表示計算は品確法に基づき、壁量計算などに加え、梁・桁といった横架材や基礎に関する早見表（スパン表）に当てはめるなどの計算を行います。これらに対して、許容応力度計算は柱や梁、壁といった部材一つひとつが、外からの力にどこまで抵抗力があるかを導き出していく方法です。事細かく算出するため、計算書はA４で６００ページ以上にも及びます（性能表示計算の場合、A３で約20ページ）。

安田　さらに言えば、同じ耐震等級でも、計算方法によって実際の地震への建物耐力には違いが生じます。なぜなら、同じ耐震等級で設計した場合でも、許容応力度計算のほうが詳細な作業が必要で、より多くの耐力壁が必要となるからです。また、許容応力度を測定している点も重要です。

割りばしをイメージしてください。徐々に力を加えていっても、ある程度までは手を離せば元の形に戻ります。

しかし、少しでもひびが入って損傷すると、次はわずかの力で折れてしまいます。許容応力度は、割りばしが元に戻る損傷しない値を計算するもの。２０１６年の熊本地震では、震度７の激震が２度発生しました。許容応力度計算には、繰り返し大きな揺れに襲われても、安全・安心を守る視点が組み込まれています。

頻発する地震が導入の背景に

―中部ジェイ・シィが許容応力度計算を採り入れたのはいつからですか。

西岡　２０１９年からです。木造３階建て以上では許容応力度計算が義務化されていますが、２階建て以下の木造住宅では義務化されておらず、社内でも賛否が分かれる中でのスタートでした。ただ、全国各地で地震が発生する中、一般的な住宅にも許容応力度計算を求める方は増えていると感じています。

安田　当社では、以前から長く住み続けられる家づくりを徹底しています。その思いを一層強くしたのは、東日本大震災や熊本地震の発生後に被災地を訪れた時でした。倒壊した家屋が積み重なった光景を目の当たりにし、人々の生活を守る住まいの重要性をより強く実感したことが、許容応力度計算の実施に踏み切った最も大きな理由です。

西岡　もちろん、採用を決めたからといって、すぐに導入できるわけではありません。専門的な知識を身につけなければなりませんし、部材一つひとつを調べていくには手間も、時間もかかります。

安田　許容応力度計算を外部に委託することも一つの方法だったと思いますが、当社では内製化することで極力、コストアップを抑えています。加えて、設計変更があった場合も、社内で計算できるため、スピーディーに対応できるのもメリットの一つです。

西岡　手探り状態からのスタートでしたが、社員が一つひとつ学びを重ねていったことで、安全・安心の構造に対して、より深く踏み込んだ知見を蓄積することができました。

倒壊解析ソフトで耐震性能を見える化

―耐震性の効果をシミュレーションするソフトも導入されているそうですね。

安田　はい。許容応力度計算を採り入れた２０１９年に、合わせて倒壊解析ソフト「ｗａｌｌｓｔａｔ」を導入し、オーナー様のご要望に応じて耐震シミュレーションを実施しています。このソフトは、京都大学や国土交通省国土技術総合研究所などの研究成果をもとに開発されたものです。

東日本大震災など、実際に発生した地震波を入力することができ、一般的な軸組工法の木造住宅の損傷の状況や倒壊までの過程をパソコン上でシミュレーションできます。住宅を実際に揺らす振動実験の映像をご覧になったことはないでしょうか。このソフトを使えば、実物大のモデルを建てなくても、１棟１棟の耐震性能を見える化できます。

西岡　シミュレーションには、間取りや基礎に関する項目など多岐にわたる数値を入力しなければなりません。専門性が求められ、データ入力だけで丸１日ほどかかりますが、地震発生時にどこに負荷がかかっているか、どれくらいの建物耐力が求められるかなどを正確に、分かりやすく確認できます。

「実際に地震が起きても、本当に大丈夫なのか」をリアルにシミュレート

同社では、精度の高い構造計算に基づいた耐震設計を提案している。大規模建築にも用いられる構造計算によって、科学的根拠に基づいた構造の安全性を検証。今後は、それを伝える最適なプレゼンツールとして、同ソフトの耐震シミュレーションを全棟で実施していく。

建てる前に安心・安全が見える解析ソフト

左は、構造安定性の低い建物（建築基準法適合）。右は、構造計算に基づいた同社「環の里」モデルハウス。

実際に起こった震度7の地震を再現。許容応力度計算による耐震性を検証。左の建物は地震発生後、数秒で倒壊したが、同モデルハウスは耐えることが分かった。

“構造の美しさ”を考え愛着のわく家づくりを

―家づくりを検討されている読者に、住宅のプロとしてアドバイスをお願いします。

西岡　家づくりを進める際は、外観や内装など、どうしても見えるところにばかり意識が向きがちです。ただ、住宅でデザインが必要となるのは、そこだけではありません。”構造の美しさ”にもぜひ目を向けてください。構造の美しい家は建物への負担が少なく、耐震性能も自然と高まります。

安田　家づくりには、家族構成やライフスタイルなど、いろいろな要素が関わってきます。今だけでなく未来を考え、本当に必要かどうかを見究めることが重要です。この時、「長年にわたって暮らす」という視点を持つことで、大切にする優先順位がはっきりしてくると思います。10年先も、20年先も、安心して快適に生活を送るためにどうすればいいか。そう考えると、耐震性は暮らすほどに愛着のわく家づくりに欠かせないポイントと言えるでしょう。

綿密な計算で耐震等級3を実現暮らしにゆとりを生む長期優良住宅

屋外とつながる大空間のＬＤＫ

　住宅の耐震性を高めるには、どうすればいいのだろう。最も分かりやすい近道は壁を増やし、窓のような開口部を極力減らした四角四面の家にすることだ。ただ、それでは一つひとつの居室は小さく、室内に自然光が差し込まない。そこで求められるのが、きめ細かな耐震計算と卓越した設計力である。

　金沢の中心市街地に近い、ウッドパーク入江にたつ入江モデルは、中部ジェイ・シィの培ってきたこれらのノウハウが詰まった１棟と言える。許容応力度計算で耐震等級３を実現した長期優良住宅であり、玄関ドアを開ければ暮らしにゆとりを生むアイデアがいたるところに広がっている。

　例えば、生活の中心となる１階ＬＤＫは、庭を囲むＬ字型の壁の双方に大窓を配したひろびろ空間。天井は、リビングが屋根の勾配を生かした杉の小幅板、ダイニングがシナベニヤ、キッチンがグレーの和紙と、それぞれで素材と高さを変え、同じスペースでありながら異なる趣を楽しめるように工夫している。

ダイニングからも、リビングからも庭を眺められる構造に。四季を感じられる住まいが暮らしに潤いを生む。

DATA

敷地面積 165.30㎡（50.00坪）
延床面積 125.80㎡（38.05坪）
1階床面積 65.92㎡（19.94坪）
2階床面積 43.98㎡（13.30坪）
ガレージ面積 15.90㎡（4.80坪）

◎工法／外断熱・自然通気工法
◎基礎／ベタ基礎
◎断熱材／押出法ポリスチレン
フォーム
◎屋根材／押出法ポリスチレン
フォーム＋付加断熱
◎外壁材／サイディング14㎜
弾性スタッコ＋弾性リシン塗装
◎内装材／珪藻土和紙クロス
◎床材／杉無垢フローリング 30㎜
◎開口部／YKK AP 複層樹脂サッシ
◎キッチン／タカラスタンダード
◎バスルーム／TOTO
◎竣工／2022年9月
◎工期／約6ヶ月

スキップフロアをはじめ、入江モデルにはさまざまな暮らしのアイデアが詰まっている。

多彩な暮らし方に対応経年変化を楽しむ家

　２階に足を運べば、スキップフロアとなったフリースペースがあったり、ロフトがあったりと、バリエーションに富んだ設計が魅力だ。これらの空間は、子どもの遊び場やテレワーク、読書コーナーなど、趣味やライフスタイルに応じて自由に使うことができる。間仕切りすれば２部屋として使えるスペースもあり、子どもが産まれるなど、家族構成の変化にも対応しやすい。

　また、床に杉の無垢材、ＬＤＫなどの壁には珪藻土を用い、自然素材もふんだんに採り入れている。「珪藻土は調湿や消臭効果が高く、気持ちのいい空間をつくり出してくれます。対して、床は年月を重ねるごとに色味が深まっていき、経年変化を楽しめます」と、安田社長は教えてくれた。時代に左右されることなく、いつまでも受け継がれていく―。入江モデルには、そんな中部ジェイ・シィの家づくりへの思いが明確に表れている。

　普段は目に見えないかもしれない。日常の中では意識することも少ないかもしれない。ただ、„もしも〝の瞬間は、いつ起きたって不思議ではない。いま起きる危険性もあるのだ。誰にも予測できない未来も、大切な人たちとの„いつも〝が続くように――。住まいづくりを進める際は、安全・安心をつくる「構造」について、信頼できるビルダーとしっかりと話し合っておいてほしい。