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今日は水曜日。
アセットフォーはお休みです。
今回は、FPウレタン断熱パネルの事を書いてみようと思います。
先日、ある方から質問を受けました。
「耐震住宅と制振住宅って、何がどう違うの?」
以前にも聞かれた事があります。
よくある疑問だと思います。
そこで今回は、耐震と制振にFPウレタン断熱パネルを絡めてみようと思いました。
地震多発国の我が国には、北海道から九州にかけて、わかっているだけでも約2,000もの活断層があるそうです。
近い将来に発生するかもしれない大規模地震には、南海トラフ地震や日本海溝・千島海溝型地震、首都直下地震、中部圏・近畿圏直下地震があります。
30年以内に発生する確率は70%と言われていますから、もはや地震対策は必須という訳です。
そこで求められるのが耐震住宅であり、制振住宅です。
「耐震」とは筋交や耐力面材によって強度を高め、地震力に耐えること。
そして、耐震力を高めた住宅を耐震住宅と言います。
建築基準法では、1923年の関東大震災クラスの地震に耐えられる建物の強さを耐震等級1と定めています。
しかし、1995年の兵庫県南部地震では、想定を大きく超える地震波が観測され、より高い強度が必要となりました。
これがきっかけで作られたのが、耐震等級2と耐震等級3です。
弊社でも1・2・3階建てを問わず、許容応力度計算を行い耐震等級3の家づくりを行っています。
「制震」とは、エネルギー吸収体を住宅に配置することで建物の揺れを抑えること。
超高層ビルや橋に採用されている最新の揺れ防止技術を応用しています。
そして制振力を高めた住宅を制振住宅と言います。
制振工法単独で利用されることはありません。
あくまでも耐震工法と組み合わせることにより、安全性を高めることが可能となります。
ちなみに制振とは地震エネルギーを熱エネルギーに変換し小さくすることです。
制震装置は、エネルギーの変換役として、建物に損傷を与える地震エネルギーを減少させ、地震の揺れを制御します。
柱・梁と面材を金物で固定して揺れに「耐える」耐震ですが、金物固定は地震を受ける度にどんどん緩んでいきます。
構造体に金物を固定する為には、釘やビス等で留めなければなりません。
ここに地震力が加わり変形しようとすれば、釘と構造体がケンカする事になります。
鉄と木がケンカすれば、負けるのは木でしょ?
当然釘穴回りに隙間が出来ます。
緩みが生じればさらに全体のバランスが崩れ、弱い所に力が集中し、全体損傷の引き金になってしまいます。
だからこそ制振も耐震同様に必要となります。
金物に力を集中させない工夫が必要となる訳です。
そうすれば、建物本来の耐震性を維持することが出来ます。
その結果、繰り返し発生する地震に対しても高い効果を発揮できるんです。
でも弊社では、制振装置を採用することが多くありません。何故だと思いますか?
弊社では、全ての外回りの壁にFPウレタン断熱パネルを充填しています。
そして、その外側に耐力面材を施工。
さらに必要箇所には、筋交入りパネルを配置しています。
筋交端部と構造体(柱・土台・梁)は、一般的な筋交同様に構造金物を取付けます。
イラストを見ればわかりますが、FPパネルには断熱材がたっぷりと充填されています。
この断熱材(硬質ウレタン)が凄いんです。
皆さんは、硬質ウレタンが地盤改良に利用されている事をご存知でしょうか?
軟弱地盤に硬質発泡ウレタン樹脂を注入し、柱状の硬化体を形成する工法があるんです。
単位体積当たり重量が0.4kN/㎥と土やコンクリートに比べて非常に軽量であり、土圧軽減が計れる事。
独立気泡構造で耐水性があり、強度変化がほぼ無い事。
接着性に優れ、耐薬品性を有している事。
小型発泡機を用いて現場発泡成形が行える為、省スペース・作業の省力化が図れる事。
などが利点になります。
ちなみに硬質ウレタンの圧縮強度は4~6N/㎠(4.07~6.11t/㎡)。
まさに、硬質ウレタンの圧縮強度を利用した工法だと思います。
この『硬質ウレタンの圧縮強度』が、筋交に加わる地震力を軽減してくれます。
制振効果が期待出来るんです。
しかも耐震性も向上します。
以前に公的試験において
片筋交入りのFPパネルの強度を確認した事がありました。
片筋交の壁倍率は2.0倍ですが
片筋交入りFPパネルの壁倍率は3.4倍もあったんです。
実に1.7倍です。
これが硬質ウレタン効果なんです。
2016年には、筋交の入っていないFPパネルの強度を確認しています。
筋交が入っていない訳ですから、壁倍率は1.0倍です。
でもFPパネルの壁倍率は2.1倍でした。
凄いでしょ!
しかも、FPパネルの壁倍率2.1倍は国交省による認定も受けているんです。
これって本当に凄いことなんです。
だってパネル自体が最低30年は劣化しない事を証明できなければ、国交省の認定を取得する事は出来ません。
パネルが経年劣化したら、地震に耐えることができないでしょ?
FPパネルの耐震性と耐久性を国が保証してくれた訳です。
硬質ウレタンと木材って、相性が良いんです。
でも硬質ウレタンフォームを充填していれば良い訳ではありません。
例えば現場発泡ウレタンを柱や間柱、筋交に吹き付けても壁倍率は変わらないと思います。
FPパネルだからこそ、建物の耐震力や制振力を高めてくれるんです。
なにしろ専用工場で、温度や湿度を管理しながら1枚1枚丁寧に製作したパネルですから・・・。
ちなみに弊社では、このパネルの耐震力を構造計算には加味していません。
FPパネルの無い状態で耐震等級3を確保しています。
バランス良く配置されたFPパネルの耐震力は、付加価値という訳です。
イザという時の保険みたいなものなんです。
こんな話をすると、大抵の方は制振装置の採用を見送ります。
制振装置を採用すれば、それなりに費用も嵩みますから・・・。
休日という事で、少し長めのブログになってしまいました。
posted by Hoppy Red
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