2024.08.09

地震に強い家の特徴4つを紹介!工法や構造、どれを選べば地震に強いのか徹底比較

地震大国である日本で安全に暮らすためには、地震に強い家を建てることが重要です。今回は地震に強い家の特徴を4つ紹介し、さらに耐震性の高い家の構造や工法について詳しく比較します。あなたの大切な家族や財産を守るためにどのような家を建てればよいか、一緒に考えていきましょう。


目次


地震に強い耐震構造の家とは

地震に強い家というのは、具体的には地震対策がされた建築設計の家を指します。建築における地震対策設計は主に3種類あり、耐震構造、免震構造、制震構造に分けられます。

耐震構造

耐震構造は、建物全体で地震の揺れに耐える設計を指します。耐震性は壁の強度により左右されるため、耐震構造の家を作るときは耐震壁を使って壁を補強します。既存の住宅にも施工しやすく、費用も安いのが特徴です。しかし、地震のダメージを蓄積してしまうため、時間が経つにつれて倒壊のリスクが高まるデメリットもあります。

免震構造

建物全体で地震に対応する耐震構造に対して、免震構造は建物全体にまでは揺れを伝えません。免震構造は建物と地盤のあいだに耐震装置を設置することで、地震の揺れを建物に伝わりにくくします。また、建物と基礎のあいだに地震の揺れに応じて、水平方向に動く積層ゴムなどを設置して地震の揺れを分散させます。家具の転倒なども起こりにくく地震ダメージの蓄積もありませんが、その分施工にはコストがかかります。

制震構造

免震構造と同じように制震構造も、建物に伝わる地震の揺れを軽減する構造設計です。制震構造では、ダンパーと呼ばれる地震のエネルギーを吸収する装置を建物の中に組み込みます。この制振装置が建物に伝わる揺れを吸収して小さくしてくれるため、地震のダメージを抑えられます。揺れが強く伝わりやすい高層ビルなどにも有効な反面、導入すると間取りや構造が制限される場合があります。


地震に強い家の特徴4つ

地震から家を守るためには、どのようなことに気をつけるとよいのでしょうか。地震に強い家には、その構造や地盤などに特徴があります。以下では、地震に強い家の4つの特徴について解説します。

地震に強い地盤

地震に強い家の特徴は、家が立っている地盤そのものが強いことです。強い地盤とは岩盤や砂利を多く含んでおり、硬く引き締まっています。反対に弱い地盤は粘土や砂や水分などを多く含んでいるため柔らかく、上に建物を建てると沈んだり傾いたりしてしまいます。このような地盤の強度を調べるには、地盤サポートマップを見たり、地盤調査を行ったりするのがおすすめです。とくに地盤調査は家屋建築において義務化されていますが、一般的に土地購入後でないとできません。もし地盤が弱いことが判明した場合は、改良工事での補強が可能です。

構造や形がシンプルな設計

地震に強い家の特徴としては、外から見たときの家の形が正方形や長方形などのシンプルな構造をしていることも挙げられます。地震が起きたときに、その揺れが伝わって建物は歪みます。このとき建物の形が正方形や長方形の場合は、6つの面すべてに均等に揺れが伝わります。どこかに強く地震のダメージがかかることなく揺れが分散されるため、倒壊も起きにくくなります。反対にL字の形の家や、2階部分が1階部分よりも突き出ている構造の家などは、どこか1箇所に揺れのダメージが集中しやすいです。家の形が複雑だと地震の揺れを均等に分散させるのが難しいため、局所的な破損や倒壊のリスクも高まります。

平屋など高さが低い

1階部分のみで建てられた平屋や高さのない家のほうが、2階建てや3階建ての家よりも地震に強いともいえます。地震によって家が壊れてしまう原因のひとつは、下の階が上の階の重さに耐えきれなくなるためです。一般的に地震が起きると、上の階ほど振り子のように大きく揺れます。この揺れ幅や重さを下の階が支えられないと、柱が折れたり壁が崩れたりして建物が倒壊します。このような倒壊リスクを避けるには、平屋などの高さの低い建物のほうが適しています。平屋なら複層階の建物と比べて、地震の揺れによる被害を最小限に抑えられます。また、平屋の間取りは正方形や長方形などシンプルなものが多いため、そういった面からも地震に強いといえます。

地震に関連する認定を受けている

地震に強いと認定を受けている家は、耐震性が高いと客観的にも確認できます。家屋と地震に関連する認定には、「耐震等級」というものがあります。耐震等級とは、2000年に施行された「住宅品質確保促進法(品確法)」により定められた指標です。

対象の建物がどのくらい地震に耐えられるかを、3段階に分けて評価します。数字が上がるほど耐震性が高いため、これから家を建てるなら地震に対してもっとも安全な耐震等級3レベルを目指しましょう。

耐震等級1

耐震等級1の地震に対する強さは、震度6強から7相当の数百年に一度レベルの地震が起こってもすぐに倒壊や崩壊はしないとされています。これは1995年に発生した阪神・淡路大震災や、2016年に発生した熊本地震に耐えられる強さです。また、震度5相当の数十年に一度発生するレベルの地震に対しては、住宅がすぐに損傷しない程度に耐えられるとされています。耐震等級1は、建築基準法で定められている最低レベルの耐震性能です。これから新しく家を建てる場合は、最低でも耐震等級1を満たしている必要があります。震度5の地震では損傷を受けませんが、震度6強以上では倒壊しないレベルで被害を受ける可能性があることに注意しましょう。

耐震等級2

耐震等級2の耐震性能は、耐震等級1の1.25倍であることを示します。つまり、震度6強から7相当の地震の1.25倍の力に対して倒壊や崩壊せず、また震度5強相当の地震の1.25倍の力に対して損傷を生じないという基準です。災害時の避難所として指定されている公共施設の耐震強度は、耐震等級2以上が必須となっています。そのため、日本の病院や学校などは耐震等級2以上であることが多いです。耐震等級2以上の性能は国が定める長期優良住宅の認定条件になっており、認定を受けると税の特例措置などが受けられます。

耐震等級3

耐震等級3の地震に対する強さは、耐震等級1の1.5倍であることと定められています。具体的には、震度6強から7相当の地震の1.5倍の力に対しても倒壊や崩壊せず、なおかつ震度5強相当の地震の1.5倍の力に対しても損傷は発生しない、というレベルの耐久性です。耐震等級3は、耐震等級の中でもっとも高い耐震強度を誇っています。災害時の救護活動や復興支援の拠点となる消防署や警察署は、この耐震等級3レベルが基準として定められています。耐震等級3の家は、数百年に一度レベルの大きな地震が起こっても住み続けられ、その後の余震が来ても安全に生活できます。実際に震度7の地震が2回立て続けに起こった熊本地震でも、耐震等級3の家は2回の揺れに耐えきったことが専門家による調査でわかっています。1回目の地震に耐えても2回目で倒壊してしまう住宅が多いなかで、耐震等級3の建物はその9割近くが無被害にとどまりました。


地震に強い家を建てる際のポイント

地震に強い家を建てるなら、地盤の基礎工事方法から家の構造や工法や間取りまで、気をつけるべきポイントが数多くあります。各ポイントをチェックして、耐震性の高い家造りを目指しましょう。

構造を比較する

地震に強い家を建てる際は、構造に注目してみましょう。構造とは家を支える骨組みのことを指し、どのような建築材料が使われているか、その材料同士がどう接合されているか、などにより決まります。骨組みは、地震が発生したときに揺れのエネルギーが伝わる重要な部分です。そのため、地震に強い家を目指すには家の構造にこだわる必要があります。日本の住宅の構造は主に3種類あり、木造、鉄骨造、鉄筋コンクリート造のいずれかが採用されています。それぞれ耐震性やコストなどが異なるため、特徴をチェックしてみましょう。

木造

木造とは、木を使った骨組みのことです。日本では現在もっとも多く建てられています。国土交通省の住宅着工統計によれば、令和4年度に新設された一戸建住宅のうち、約9割が木造の家でした。木造のメリットは地震の揺れを吸収しやすいこと、火災に強いこと、建築費用が安いことなどが挙げられます。木材には弾性があり、曲がることで地震のエネルギーを吸収するため、家が倒壊するリスクが少ないです。また、耐火性も高いため地震による二次被害も防止できます。一方で木造の耐震性や耐火性は、木材の品質に左右されてしまう側面もあります。質の低い木材を使うと、地震に対する強さを発揮できません。さらに虫や湿気の被害を受けやすいため、どうしてもほかの構造よりも耐用年数は短くなります。

鉄骨造

鉄骨造とは、柱や梁など骨組みにおける主要な部分を鉄や鋼で作った構造のことです。鉄骨造で使われる鋼材は主に2種類あり、厚みが6mm以上のものを重量鉄骨、厚みが6mm以下のものを軽量鉄骨といいます。このうち軽量鉄骨のほうが、日本の住宅によく採用されます。鉄や鋼は木材に比べて強度が高く、地震の揺れによく耐えるため、家が損傷するリスクが低いです。材料の品質も安定していて耐久性も高いため、細かなメンテナンスがなくても家が長持ちします。しかし、鉄骨造は木造と比べると建築費用が高いというデメリットもあります。建物自体も木造より重く、地盤の改良工事が必要になるため、さらにコストがかかるケースも見られます。また、断熱性や耐火性は低く、火災には弱めです。

鉄筋コンクリート造

鉄筋コンクリート造は、鉄筋とコンクリートを組み合わせた構造です。柱や梁、壁、床など、建物の骨格部分を鉄筋で組んだあとに型枠にコンクリートを流し固めて強化します。「Reinforced Concrete Construction(鉄筋によって補強されたコンクリート)」の頭文字をとり、RC造とも呼ばれます。RC造の最大のメリットは、地震に対する総合的な耐震性が極めて高いことです。鉄筋は横に引っ張る力に強く、コンクリートは縦に圧縮する力に強いという特徴があります。RC造は、地震の縦揺れと横揺れの双方への耐震性を兼ね備えています。

一方でRC造にはデメリットもあり、工事期間が長く建築費用も多くかかることが挙げられます。木造と比べると、RC造は工期と費用ともに1.5倍かかるといわれています。費用に関しては建物の重量が大きく、地盤改良が必要になる場合はさらに費用がかかります。

工法を比較する

地震に強い家を建てるときは、構造とともにその工法も比較検討することが重要です。工法とは、工事の方法のことを指します。ひとつの構造に複数種類の工法があり、それぞれにメリットとデメリットがあります。地震に強い家を建てる際は構造だけでなく、さらに詳しい工法の観点からも検討を重ねましょう。

木造:在来軸組工法

在来軸組工法は、柱や梁などで骨組みを整える工法です。現在日本で多く採用されている、もっとも代表的な工法です。柱と柱のあいだに「筋交い」と呼ばれる補強部材を入れることで、耐震性が確保できます。しかし、施工には技術が必要で、耐震性や耐久性は職人の質に左右されます。

木造:枠組壁工法

枠組壁工法は木材で枠組みを作り、そこに構造用合板を貼り付けてパネル化することで建物を作っていく工法です。面で家を支えるため地震の揺れを分散でき、在来軸組工法の1.5倍から2倍もの耐震性があるといわれています。ただし、壁で家を支えているため簡単には壊せず、リフォームはしにくいです。

木造:木質パネル工法

木質パネル工法は壁や床などの構造体をパネル化して、現地で組み立てて作る工法です。材料はあらかじめ工場で作られるため品質が安定しており、工期も短期間で完了します。断熱材なども組み込まれた状態で運ばれますが、運搬中にずれたり雨で濡れたりすると性能が落ちる可能性があります。

鉄骨造:鉄骨軸組工法

鉄骨軸組工法は在来軸組工法と同じような工法で、鉄骨で柱や梁や筋交いなどの骨組みを作ります。面で組み立てる工法よりも設計の自由度が高く、間取りを好きに決められます。その反面、鉄骨ラーメン工法よりは耐震性が低いです。

鉄骨造:鉄骨ラーメン工法

鉄骨ラーメン工法は鉄骨軸組工法と組み立て方は同じですが、柱や梁の連結部分を溶接して接合します。鉄骨軸組工法よりもさらに枠組みの強度が高まるため、耐震性も高いです。一方でコストがかかり、室内に柱や梁による凹凸が出ることがあります。

RC造:壁式工法

壁式工法は柱や梁などは設けず、壁や床や天井などの面だけで家を支える工法です。ラーメン工法よりも耐震性が高く、凹凸のないスッキリとした空間設計が可能です。しかし、ある程度の壁数は必要となるため、将来のリフォームは難しいです。

RC造:ラーメン工法

ラーメン工法は柱や梁などを用いて骨組みを作り、なおかつ連結部を溶接する工法です。壊せない壁ができないため、設計やリフォーム時の間取りの自由度が高いです。一方で、家を支える柱や梁はある程度の大きさが必要で、室内に張り出す可能性も考えられます。

基礎工事で判断

地震に強い家を建てる際は基礎工事を行い、家を支える土台をしっかりと作る必要があります。家の基礎工事を行う際は地盤調査を実施し、地盤が軟弱である場合は改良工事を行います。もし購入した土地の地盤が柔らかかった場合、何の対策もせずにそのまま家を建ててしまうと地盤沈下により家が傾くなどの被害が起こります。そのため、地盤に合わせた基礎工事を行い、家の土台からしっかりと安定した住宅を作ります。

布基礎

布基礎は建物の外周や構造的に重要な柱の下など、主要な部分に連続してコンクリートを打つ基礎です。複数の点、あるいは線によって建物を支えます。基礎が小さくまとまるため、比較的地盤強度が硬い土地で採用されます。布基礎のメリットは、使用するコンクリートの量が少なく工費が安いことです。しかし、基礎全てをコンクリートで覆うベタ基礎と比べると全体的な耐震性は低いです。また、地面からの湿気の影響を受けやすく、シロアリやカビなどの被害に遭うリスクが高いです。

独立基礎

独立基礎は、構造的に重要な柱の下にだけコンクリートを打つ基礎です。後述する地盤の面全体で建物を支えるベタ基礎とは対照的に、独立基礎は点で家を支えます。布基礎に比べてさらに基礎面積が小さいため、地盤の強度が大きく良質な土地で採用されます。独立基礎は、ほかの基礎と比べるとコンクリートを使う量が少なく済むため、コストを低く抑えられます。一方で基礎の一部分だけに負担がかかったり、採用箇所が限られたりするデメリットもあります。ただし実際は、住宅全体の基礎として使用されることは少なく、玄関ポーチやデッキの基礎として部分的に使われることが多いです。

ベタ基礎

ベタ基礎とは、建物の基礎部分全体にコンクリートを打つ方法です。点ではなく面で建物を支えるため、建物にかかる力を基礎の全面に分散できます。近年の日本の住宅の多くに採用されており、柔らかい地盤に対して使用されます。ベタ基礎のメリットはなんといっても、家を面で支えることによる耐震性の高さです。シロアリ被害や湿気にも強く、特に木造住宅はベタ基礎を採用すれば家を長持ちさせられます。しかし、コンクリートの使用量が多いため、他の基礎工事に比べて施工費用は高めです。

杭基礎

杭基礎は、地盤に杭を打ち込んで強度を高めます。地盤沈下地帯や液状化現象を起こしやすい土地など、とくに軟弱な地盤に対して採用されます。杭基礎は他の基礎工事と併用される場合が多く、杭を打ち込んだ上から布基礎やベタ基礎などを用いてさらに地盤を強化します。杭基礎のメリットは、購入した土地が軟弱な地盤であっても家を建てられることや、重さのある建物でもしっかりと支えられることです。一方で他の基礎に比べると工期が長くなりがちで、工事費用もかさみます。また、軟弱な地盤が深く支持層まで距離があると、その分長い杭が必要になり、コストがかかりすぎてしまう場合もあります。

家の間取りの考え方

家の間取りを工夫することも、地震に強い家を作るためのポイントです。地震に強い家とは、横や上から見たときに長方形や正方形などのシンプルな形をしています。しかし、外から見える家の形だけでなく、室内の間取りにもこだわるとさらに地震に強い家が作れます。耐震性の高い家を建てるには、柱や壁や窓などの配置にこだわることがポイントです。

1階の耐力壁の量を増やす

地震に強い家の間取りは、1階の耐力壁が多いという特徴があります。耐力壁とは、地震などの水平荷重に耐えるために必要な構造力学上重要な壁です。地震で家が倒壊するのは、上の階の重さを支えられなくなるときです。1階の耐力壁が多ければ2階の重さに耐えられるため、家が倒れにくくなります。

凹凸が少ない形状

地震に強い家は、間取りを見たときに凹凸が少ないことも挙げられます。家の外見がシンプルな四角い形でも間に凹みなどがあると、境目の部分に揺れのエネルギーが大きくかかり、損傷しやすくなります。家の形は弱点となる凹凸が少なくなるように、どっしりとした正方形に近づけましょう。

窓の位置を上下階で揃える

1階と2階で窓の位置揃っているが揃っている家も、地震に対する耐震性が高いです。もし1階と2階で柱が揃っていないと、家の重さが均等に分散されず、部分的に負荷がかかる場所が生まれてしまいます。柱のラインを揃えれば間取りもシンプルな設計にしやすいため、ぜひ取り入れてみましょう。

上部階の重量を軽くする

地震で倒れにくい家にするには、あらかじめ上の階や屋根を軽くすることもポイントです。上の階が重いと家の重心が高くなり、地震の揺れがより大きく伝わってしまいます。そのため、上階を軽量化するために階数を減らしたり、軽い屋根材を使ったりする工夫が必要です。


地震に強い家を建てる工務店・メーカー選びのポイント

地震に強い家を建てたい場合は地盤の強化や家の構造だけでなく、それらすべてを管理して家を建てる工務店やメーカー選びも大切です。以下では、工務店やメーカー選びの際のポイントを紹介します。

実大振動実験の有無で判断

実大振動実験とは、実際に作った家を実験台に乗せて地震と同じような揺れを与え、どの程度耐えられるかを調べるテストです。振動の大きさだけでなく、揺れの周期や周波数も実際の地震と同じ値に設定して行います。信頼性の高い実験のため、耐震性の目安のひとつとして判断できます。

独自の技術や素材開発をしているかで選ぶ

工務店やハウスメーカーはそれぞれ、耐震性を高めるために独自の技術や素材の開発を進めています。最近では、天井と壁と床の6面をパネルで一体化するモノコック構造や、土台から軒までつなぐ通し柱を増やして1階と2階を一体化するSPG構造、地震エネルギーを吸収するハイパワード制震ALC構造などが注目されています。

アフターフォローの手厚さをチェックする

耐震性を維持するには、定期的なメンテナンスが必要です。たとえば、木造住宅を建てた場合は、その後にシロアリ被害や湿気による木材の傷みがないか点検ができると安心です。新築保証や定期点検などのフォローがしっかりとしており、長い付き合いができる工務店を選びましょう。

設計、施工が丁寧な業者を選ぶ

地震に強い家を建てたいなら、設計や施工が丁寧なメーカーを選ぶことはもちろん重要です。家の構造や工法によっては、耐震性が職人の技術に左右される場合があります。設計や施工の実績が多いことはもちろん、地震対策についてわかりやすく説明してくれるか、無理に契約を勧めてこないか、などをチェックしましょう。


まとめ

地震に強い家を建てるには地盤を強化すること、長方形や正方形などシンプルな形の平屋にすること、耐震等級3のレベルを目指すことなどが重要です。また、住宅の構造は木造と鉄骨造と鉄筋コンクリート造の3種類があり、それぞれ地震に対する強みが異なります。工法や間取りなどの観点からも検討しながら、地震に強いマイホームを作りましょう。


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