世田谷祖師ヶ谷大蔵のリフォーム相談・施工｜エス・モダンホーム

近年、マンション設計などにおいて、その重要性がクローズアップされる構造計算。
テクノストラクチャーは早くから、一棟一棟異なる間取りを持つ一戸建て住宅にこそ、
オリジナルの構造計算が必要の考えました。

１９９５年の発売以来、オリジナルの構造計算システム＝自動躯体設計システムを使い、
全ての住宅において、構造計算を実施しています。


木造構造の研究分野において、第一人者である坂本先生にお話を聞きました。

「住宅にこそ構造計算～東京大学名誉教授　坂本功氏　談話」

現在の建築基準法において、２階建て以下の木造一戸建住宅
（延床面積500㎡以上のものは除く）
には構造計算が義務付けられていません。全ての木造住宅に対して、
構造計算の実施を求めることは、計算が難しい、あるいは手間がかかる
といった実務上の理由などにより、難しいからではないでしょうか。

しかし、私は木造一戸建て住宅でも１軒１軒構造計算をする必要があると思っています。
なぜなら、鉄筋コンクリートや鉄骨のビルなど、構造計算が義務付けられている建物は大体
柱が整然と並んでいるのに比べ、木造住宅は広い部屋があったり狭い部屋があったりと、
１軒１軒の間取りが異なっていて、非常に個性的であり、骨組みもはるかに複雑だからです。

そう考えると、木造一戸建住宅は小規模ですが、間取り１軒１軒の違いに合わせて
個々に構造計算をすることが非常に重要なことであると思っています。


■構造計算とは？

地震、台風、豪雪など、いわゆる災害が起こった際、住まいにどのような力が
加わるかを計算し、その力に住まいが耐えられるかどうかを、詳細に検証するもので、
言わば、「住まいの災害シミュレーション」と呼べるものです。





■なぜ構造計算が必要なのか？

「商品の強さ＝全体の強さ」ではありません。
例えば、どんなに良い部材を使った車でも全体のバランスが悪いと
台無しになってしまいます。
車の場合、事前に衝突実験を行い商品全体としての強度を確認しています。

テクノストラクチャーでも耐震性能を確認するために、
阪神・淡路大震災と全く同じデータを使い、
実物大のモデル住宅を使った、計５回の振動実験を行っています。

しかし、住宅の大きさや間取りが変わるとその住宅の強さも変わります。
ある特定のモデル住宅による振動実験の結果が、
全ての住宅に当てはまるとは言えません。



だからこそ、テクノストラクチャーは一棟一棟すべての
住宅で構造計算を行い、その安全性を確かめています。



パナソニックによる邸別の構造計算

間取りや建設地域など、住まいが持つ条件は一棟一棟さまざまで、それぞれを考慮した
最適な部材、最適なバランスを考えた構造計算が必要です。

従来の木造住宅は、この構造計算を経験やカンにより行うこともしばしばで、
熟練した職人が不足している近年ではそのノウハウも得難いものになってきています。

この問題点を改善すべく、テクノストラクチャーでは、一棟一棟異なる間取りや地域条件を
加味したうえで、自動的に構造体を設計でき、さらに設計された構造体が十分に強度確保
できているかをチェックできるオリジナルの構造計算システム「自動躯体設計システム」
を開発しました。


■構造計算の流れ

①自動躯体設計



専門スタッフがお客様の要望された間取りをもとにＣＡＤでプランを入力し、
その形状に応じた柱、梁（テクノビーム）、耐力壁などを配置します。

②構造計算チェック



その住宅の建つ地域に応じた、地震力、風圧、積雪などの設計条件をコンピューターに
入力し、構造計算を実施します。
　　　　　　　　　↑（再チェック）　
③構造計算がＮＧ

強度が不足している部分を補強するなどのプラン修正を行います。
場合によっては、お客様の住まいの強度をさらに向上させるために
プラン変更をご提案します。


④構造計算がＯＫ

構造計算完了～引渡し

お客様の住まいの構造計算書および構造計算保証書をお渡しします。
※住宅瑕疵担保責任保険への加入等、一定の条件を満たすことが必要となります。



●テクノストラクチャー構造計算書

この計算書により、構造計算の中身がご確認いただけます。






●構造計算保証書

パナソニックが構造計算結果および構造計算方法について保証することを表します。





次回は「設計性能（２）」です。

システムキッチンやバスルームなどの設備機器から、内装材や外装材、
エクステリア建材まで手掛けるパナソニックにとって、
その「器」となる住まいの開発は大きな夢でした。

日本には各地の風土に合った建築様式があり、
それを熟知した住宅会社や工務店があります。

パナソニックは、地域のそういったビルダーをサポートしながら、
住まいのベースとなる工法を通じて良質な住宅を提供していこう―――――。
そんな想いから、新工法のプロジェクトをスタートさせたのが、
平成５年（１９９３年）６月でした。






１、木＋鉄という新発想がすべての始まり




プロジェクトチームが最初に行ったのは、日本で用いられている住宅工法を調べ上げることでした。
その結果、最も多くのお施主様に望まれ、建てられているのは木造であると分かったのです。

同時に、在来木材住宅の技術を継承する熟練大工や、住まいの骨格となる良質な木材が
減りつつあるという事実も浮き彫りになり、開発の方向性は明確になりました。

日本の気候、風土に適した木造住宅の魅力を損なうことなく、新たな素材を導入して、
より高品質、高強度な住まいの実現できる工法。

そして熟練大工でなくても建てられる施工性に優れた工法を開発することです。

プロジェクトチームは「木造躯体の弱点を克服した工法」という発想をもとに連日検討を重ね、
「柱には圧縮強度の高い木材を用い、梁には曲げ強度の高い鉄骨を組み合わせる」
という結論に達しました。




２、信頼できる住まいのために・・・。




木と鉄による複合梁の採用とともに、開発の最重要テーマとなったのが
一邸ずつすべての住宅を対象とした構造計算のシステム構築です。

２階建て以下の木造住宅については、現在でも構造計算は義務付けられていません。
それは熟練大工の勘や経験で建てられてきた木造住宅は充分な信頼性が見込まれること、
木造住宅の構造計算には大変な手間がかかるためです。

形式認定*を受けることで構造強度の認定を受ける方法もありますが、
間取りの制約を受ける場合があります。

*住宅または住宅の一部についてあらかじめ審査し、一定の性能を有することを公約に認定・義務化するものです。



３、かつてない邸別構造計算への挑戦




邸別構造計算イメージ


プロジェクトチームはあくまでも自由な間取りを優先し、
しかも熟練大工の不足に対応できる工法を目指してきました。

だからこそ、全邸の構造計算は必須条件であり、
何よりもパナソニックとして提案する以上、
科学的な裏付けは欠かせないと考えたのです。

住宅クラスの建築物ではほとんど使われることがない高度な構造解析システムによる強度確認は、
木造住宅では前代未聞のシステムであり、手さぐりになかで一つひとつ課題を解決しながら
プロジェクトを組み上げていきました。

このプログラムこそが「テクノストラクチャー」ならではの緻密な「災害シミュレーション」へとつながっていくのです。

ようやく完成が見えてきた平成７年（１９９５年）１月７日早朝、
全半壊家屋２５万棟以上という被害をもたらした阪神・淡路大震災が発生しました。





４、震災、そして完成へ


パナソニック株式会社エコソリューションズ社（旧パナソニック電工本社）
場内にて建てられた最初の試作棟


実大振動実験


「テクノストラクチャー」の最終試作棟が建った門真町も震度５の強度に襲われましたが、
無事を祈りながら駆けつけたスタッフが目にしたのは、
基礎のわずかなひび割れさえない無傷の試作棟でした。

住まいの耐震性能への関心が高まるなか、同年１２月には震災のデータをもとに実物大の
住宅を用いた耐震実験を実施。

計５回の実験でも主要構造体や接合金属の損傷はなく、
新工法の強度が改めて実証されました。

震災をきっかけに新工法の完成を実感したプロジェクトメンバーには、
この工法を多くの人々に広めていきたいという想いが込み上げてきました。




～次回は「テクノストラクチャーの基本性能　構造計算」です。

本日より、「パナソニック耐震住宅工法　テクノストラクチャー」
について発信していきます。

第１回目はプロローグとして「テクノストラクチャー」とは何かを簡単に説明します。

「テクノストラクチャー」は、
木＋鉄の複合梁「テクノビーム」と高強度オリジナル接合金具を使用し、
さらに構造計算や耐震実験など、最先端の技術を導入した新工法です。

「木か鉄か」という選択肢では得られない、木造と鉄骨造の両方のメリットを活かした、
パナソニック独自の「第三の工法」なのです。





















住まいの強固に支える木と鉄のハイブリッド工法

縦方向の力に優れた強度を発揮する木材は「柱」として使用し、
曲げやたわみに対して強度を発揮する鉄骨を「梁」に使用。
構造体にかかる様々な外力に耐えうる適材適所の材料選定により、
木の家の弱点を強化した工法です。
長期間の荷重で発生するズレやキシミ、たわみを抑え、
住まいの信頼性や快適性を高めています。







間取りも環境も異なるから、全ての住まいで「構造計算」

住まいの本当の強さは、柱や梁など部材の強さだけでは実現できません。
地震や台風、豪雪など外部から加わる様々な力に対応できる住まい全体のバランスが何よりも大切なのです。
そこで私たちは、木造２階建て住宅には義務付けられていない構造計算を、一棟一棟すべての住宅で実施。
388項目におよぶ緻密なチェックおこない、強度が客観的に実証された住まいだけをお届けしています。

久方ぶりにブログの更新です。

施工例も加わりましたので、ご覧になってください。

まだ寒いな・・と思っていたのですが、季節はすっかり春になりました。
いつの間にか、桜の開花宣言、そして満開と季節は進んでいます。
同時に花粉も思いっきり飛んでいるようですが・・。



弊社はリフォームが中心ですが、
今年からは弊社社長が個人事業で行っていた「新築」をしっかりご提供していくことにしました。

その中心は、パナソニック「テクノストラクチャー」の取り扱いです。
耐震性に優れた「木造耐震住宅工法」です。

鉄と木の複合梁「テクノビーム」を採用し、複合部も金具で強化し、
無垢の柱の１．５倍の強度を持つ集成材でさらに耐震性を高めているものです。





一棟一棟緻密な構造計算
生産工場による「部材」品質
信頼の「施工」品質

これを柱に施工してまいります。



私自身も体感ショールーム「テクノストラクチャー・ラボ」に出向き、
担当の方の説明と同時に、現物に触れてきました。

これからの住宅の安心感を高める工法であると確信しました。

詳しい内容に関してはとてもこのブログでは書ききれないので、
ぜひ、弊社事務所までいらしてください。



今後とも、よろしくお願いいたします。