カテゴリー別アーカイブ: 木について

『 木造住宅の耐震性と耐久性について⑧ 』

こんにちは。

ホームコーディネーターの平井です。

今日は、シリーズでお伝えしております木造住宅の耐震性と耐久

性のお話の中で、何度か出てきております“耐久性”を向上させる

為の3要素についてお話しします。

 

地盤や気象条件が一定と仮定した場合、木質建築物の構造材の耐

久性能は、主に設計、施工、使用・維持管理という3つの

要素によって決定されます。

これらは、建物のライフサイクルのほぼすべての段階で様々な要

因と関連しており、それぞれは耐久性能確保上、下記のような関

係にあります。

建物の耐久性能

すなわち、材料選択を含めた設計によって初期耐久性能値が決ま

りますが、施工の良し悪しによってはその値が低下してしまいま

す。

また、使い方や維持管理のいずれかよっては、耐久性能が低下し

ていく速さが左右されます。

 

これらの3要素の全てをうまくコントロールすることによって、建

物の耐久性が向上することになります。

夜のホンカ4

木質建造物の中でログハウスと他の構法を比べた時に、最初にお

話ししました3要素「設計、施工、使用・維持管理」を「シンプル

な設計、シンプルな施工、メンテナンスがし易い」という風に置

き換えてみると、自然にログハウスが頭に浮かんでくるのではな

いでしょうか。 平井

平井5

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『 木造住宅の耐震性と耐久性について⑦ 』

こんにちは。

ホームコーディネーターの平井です。

今日は、シリーズでお伝えしております、木造住宅の耐震性と耐

久性についてお話したいと思います。

 

前回お話しましたメンテナンスをしなくても済む高い耐久信頼性

を備えた材料や技術を利用することが建物の耐久性を保つ有力な

対策になりますとお話させて頂きました。 (12月20日のブログ)

 

さて、今日はそのメンテナンスをしなくても済む材料や技術とい

うものはどんなものなのかお話したいと思います。

 

温暖な気候に建つ我が国の木造住宅では、何らかの水分が木材に

作用することによって劣化環境が形成され、それが一定時間以上

継続することで床や壁あるいは屋根の構造材に腐朽や蟻害が生じ

ることになります。

 

大壁の骨組では、内部の木材が下地や仕上げなどの材料によって

雨水や結露水などの水分の作用から保護されている間は、腐朽菌

やシロアリなどの生物による劣化は生じにくいのですが、仕上材

や下地材の経年劣化や故障あるいは設計、施工上の瑕疵によって

それらの保護システムが機能しなくなった場合には、水分の侵入

が一旦生じると、それが木材周辺での劣化環境の形成につながり

易くなります。

ホンカ ログハウス 

そのような場合でも、構造材である木材の耐久力が高く、その耐

久力が一定時間以上継続されるような材料を使用すれば、構造材

そのものの補修、交換などのメンテナンスをする頻度が少なくな

ります。

 

これは信頼性工学で言うところの「フェイルセーフ*1」にあたる

考え方であり、このような万が一の場合を想定した措置をとって

おくことが、建物の耐久性、特に大壁のような構造の耐久性向上

を図るうえで重要になります。

木造住宅9

現在、そのようなフェイルセーフを可能とするような材料の選択

肢としては、ヒノキやヒバなどの耐朽性の高い樹種の心材を用い

るか、木材保存剤を工場で一定以上の量と深さに加圧注入した木

材を用いるかの2つがありますが、前者は現実的にはほとんど入手

不可能か、入手できたとしても非常にコストが高いものになって

しまうのが実態です。

したがって、加圧注入材で上記の条件を備えた材料があり、しか

もシックハウス問題などの健康面あるいはコスト面でも支障のな

いものがあれば、それが有力な技術的選択肢になります。

夜のホンカ3

この様に、メンテナンス費用や時間を極力かけないようにする方

法は全くないわけではありませんが、そこにかける費用や方法を

考えた時に、新築の時にいかにメンテナンスに費用をかけないよ

うにするにはどうしたらいいのかをきちんと考えて、住まいの構

造も選ぶ必要があるのではないでしょうか。 平井

ホンカ ログハウス 平井

「フェイルセーフとは?」

故障や操作ミス、設計上の不具合などの障害が発生することをあらかじめ想定し、起きた際の被害を最小限にとどめるような工夫をしておくという設計思想。

例としては、石油ストーブが転倒すると自動的に消火するよう設計されていることや、加圧水型原子炉の制御棒の電源が切れると制御棒が自身の重さで炉内に落下して自動的に炉を停止させるよう設計してあることなどが挙げられる。

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『 木造住宅の耐震性と耐久性について⑥ 』

こんばんは。

ホームコーディネーターの平井です。

 

今日は、シリーズでお伝えしております、木造住宅の耐震性と耐

久性についてお話したいと思います。

 

前回は、「事後保全」の考え方を改め、劣化を生じる前の適切な

メンテナンスを行い、災害を未然に回避する「予防保全」の考え

方をお話しました。

 

今回はそのための「劣化診断」について、密閉型構法である大壁

構造を例に挙げてお話ししたいと思います。

 

木造住宅の大壁構法は、下地や仕上げ材をはがしてしまえば、簡

単に柱や土台の様子を見ることが出来ます。

そして、木材を直接対象とした既存の様々な劣化診断技術も適用

できますが、それではメンテナンスの度に壁をもとに戻すための

多額の補修費用がかかってしまいます。

何とか下地、仕上げ材をはがさずに、内部の柱や土台の様子や健

全度を知りたいところではありますが、実はいまだにそのための

有効な技術、手法が確立されていないのが実情なんだそうです。

ちなみに、平成14年にスタートしました「既存住宅性能表示制

度」における各部劣化度検査としての「現況検査」「特定現況検

査」でも、大壁のような内部の様子を知るすべがない構造の場合

は、検査の対象外とすることになっているそうです。

また、たとえ内部骨格の様子が下地や仕上げ材をはがさずに把握

る技術が確立されたとしても、結局は劣化した構造材を補修する

ために壁下地、仕上げ材をはがさなければならないので、それら

の補修費用は相当な額になる可能性があります。

 

そこで、大壁のような中が見えず、見えたとしても補修がしにく

い構造の骨組の場合には、一定以上の期間にわたってメンテナン

スをしなくても済む高い耐久信頼性を備えた材料や技術を利用す

ることが、有力な対策になりますね。

 

では、果たしてメンテナンスをしなくて済む材料技術というのは

存在するのでしょうか?

 

次回は、その辺りについてお話したいと思います。

再塗装

hk_DSC0042

住んでからのメンテナンスのし易さというのは、補修費用の金額

にかなり影響するということですね。

この考え方から、ログハウスのメンテナンスを代表する外壁再塗

装の費用というのは、皆さんどの様に感じますか? 平井

ホンカ ログハウス 平井

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『 木造住宅の耐震性と耐久性について⑤ 』

こんにちは。

ホームコーディネーターの平井です。

 

今日は、シリーズでお伝えしております、木造住宅の耐震性と耐

久性についてお話したいと思います。

 

前回メンテナンスの重要性についてお話させて頂きましたが、今

回は、現代の木造住宅における密閉型構造のメンテナンスがどこ

まで出来るのかお話したいと思います。

木造住宅7

下地、仕上げで覆われている大壁の中の骨組はどうしても劣化の

発見が遅れ、劣化が相当進行して、それが仕上げのひび割れや

壁、床の傾き、あるいは羽蟻の飛び出しなどの現象になってから

はじめて気付かれる場合がほとんどです。

木造住宅8

このように、大壁構造の骨組みの場合は、劣化がかなり進行して

から補修、交換などを行うケースが多くなりますが、このような

メンテナンスの仕方を「事後保全」といいます。

 

事後保全は、経常的な点検コストがかからないメリットがありま

すが、補修の範囲やそれに要する費用が大きくなるだけではな

く、何よりも建物の安全性が低下している状態を放置しがちにな

ると考え方となります。

 

以上のようなことから、自然災害の危険に常にさらされているわ

が国の木造住宅では、危険を放置することになりがちな事後保全

の考え方を改め、劣化を生じる前に適切なメンテナンスを行って

災害を未然に回避する「予防保全」の考え方をとっていくことが

重要です。

・・・などとよく言われていますが、果たして本当に大壁構造の

よう構法で信頼できる予防保全は可能なのでしょうか?

一般に適切なメンテナンスを行うためには、まず対象となるもの

の健全度、逆に言えば劣化度が、ある程度正確に把握できなけれ

ばなりません。これを「劣化診断」といいます。

露出型構法である真壁は、11月28日のブログでお話ししたように

劣化診断がし易い構法と言えますが、下地、仕上げ材で覆われた

密閉型構法である大壁では、どのように内部骨組の劣化診断を行

えばいいのでしょうか?

 

次回は、この辺りについてお話したいと思います。

ホンカ 室内 木の家 3

このシリーズをお読み頂きながら、「家は住んだあとが大事であ

る」ということを知って頂ければ幸いです。 平井

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『 木造住宅の耐震性と耐久性について④ 』

こんにちは。

ホームコーディネーターの平井です。

 

今日は、シリーズでお伝えしております、木造住宅の耐震性と耐

久性についてお話したいと思います。

 

壁を含めた建物の各部分あるいは建物全体が、物理的にどの程度

長持ちするのかは、様々な要因によって変わります。

建物は使い材料や設計の良し悪しによって長持ちの度合いが変わ

ることはよく知られていることですが、実はそれだけでは期待通

りの耐久性は発揮できません。

 

設計通りの材料を使う、あるいは設計通りに建物各部を造るなど

の施工上の要因に加えて、維持管理つまりメンテナンスの良し悪

しも建物が長持ちするかどうかを決める大きな要因のひとつなの

です。

古民家 ログハウス

日本各地に残っている古民家等の耐久性を調べると、使っている

材料や設計だけでは説明しきれないほど長い物理的な寿命を保っ

ている建物が多いことに気が付きます。

 

このような建物に、現代の耐久性評価手法を適用して寿命分析を

と、実はメンテナンスの良さをもう一つの要因として考慮すべき

であることがわかります。

 

そのような建物には、構造材の痛みを早く見つけて必要な補修、

をするという作業を、こまめにかつ継続的に実施してきている

建物が多いのです。

古来からの多くの神社仏閣はいまさら言うまでもありませんね。

正倉院2

材料、設計、施工とともにメンテナンスをしっかり行うことが、

長持ちする建物を生む原則なのです。

そして、このような行き届いたメンテナンスは、真壁のような

骨組部材が外部から観察しやすい「露出型」構法だからこそ、

現し得た結果だといえるのではないでしょうか。

Exif_JPEG_PICTURE

まさしく丸太組(ログハウス)も「露出型」構法なんですよね。

平井

ホンカ ログハウス 平井

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『 木造住宅の耐震性と耐久性について③ 』

こんにちは。

ホームコーディネーターの平井です。

 

今日は、11月15日11月21日のブログに引き続き、木造住宅の

耐震性と耐久性についてお話したいと思います。

 

前回は、木造住宅の大壁仕様のメリットとデメリットについてお

話をさせて頂きましたが、今日はその続きとして、大壁による軸

組の腐朽やシロアリ被害の実態と耐震性との関係についてお話し

たいと思います。

 

大壁による軸組は、そのままでは内部の木材の様子がわからない

ので、様々な生物による劣化被害が発生していた場合にはその発

見が遅れ、被害範囲が大きくなりがちですと、前回お話をさせて

頂きました。

 

以前、神奈川県に建てられていた築年数26年から27年経過したモ

ルタル塗り外壁を持つ木造住宅35年棟を対象に、腐朽やシロアリ

被害などに関する劣化調査を行った結果、大壁造による軸組の被

害は決して少なくはなかったそうです。

特に日当たりが悪く、乾燥しにくい北側の軸組には多くの被害が

発生していることがわかりました。

木造住宅3

また、被害を受けている部材の種類を見てみると、柱や土台、あ

るいは筋交いという耐力壁を造るうえで重要な部材が、多くの被

害を受けていることがわかったそうです。

木造住宅4

これらの部材が被害を受けると、被害量が少ないといえども、建

物の耐震性に与える影響は大きくなり、建物の安全性が著しく低

下してくることになります。

 

この様なことから、木造住宅の軸組の耐久性は建物の安全性に大

きく影響しているということがわかりますが、特に中が見えない

大壁造の耐久性確保は現代の建物の安全性確保に大きな意味を持

つことになりますね。 平井

ホンカ ログハウス 平井

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『 木造住宅の耐震性と耐久性について ➁ 』

こんばんは。

ホームコーディネーターの平井です。

 

今日は、11月15日のブログに引き続き、木造住宅の耐震性と耐久

性についてお話したいと思います。

 

前回は、木造住宅の耐力壁について話させて頂きましたが、今日

はその耐力壁の壁についてお話したいと思います。

 

現在の在来軸組構法による木造住宅の壁は多くの場合、土台や柱

は外からは見えません。

このような壁の造り方を「大壁」と呼びます。

木造住宅

その他、真壁や大壁+真壁という工法がありますが、今回は大壁に

ついてお話ししたいと思います。

 

大壁構造にすると、壁の骨組みである木材が下地材や仕上げ材で

覆われて壁の厚さが大きくなるので、真壁構造に比べて太い筋交

いや構造用面材を取付けやすく、建物の耐震性能を高めやすいの

と同時に、仕上げ材を選べば建物の防耐火性能さらには遮音性や

断熱性も確保しやすい等のメリットが生まれるのが、大壁構造が

主流となっている理由なのです。

木造住宅2

ところが、この大壁はいわば構造体を密閉する構造ですので、柱

や土台が腐ったり、シロアリに喰われていても、なかなか気が付

きにくいですよね。

壁の下地や仕上げ材をはがしてみない限り、内部の木造の様子を

把握することが難しくなります。

これが、阪神・淡路大震災で木造住宅に大きな被害を生むひとつ

の要因になりました。

地震で外壁仕上げのモルタルが落ちてはじめて、内部の柱や土台

にシロアリがついていたり、腐っていることがわかった住宅が多

かったそうです。

このように、壁の仕上げ材をはがしてみなければ内部の木材の様

子がわからないというのが、大壁構造の持っている最大の欠点な

のです。

笑顔

家づくりを計画する際には、デザイン性などの見かけだけでな

く、住まう人の安全・安心を優先に考えるということもとても大

切です。 平井

ホンカ ログハウス 平井

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『 木造住宅の耐震性と耐久性について ① 』

こんにちは。

ホームコーディネーターの平井です。

 

今日は、木造住宅の耐震性と耐久性についてお話したいと思いま

す。見やすいように数回に分けてお話していきたいと思います。

 

皆さんは、そもそも木造住宅はどのようにして地震や台風に耐え

る構造となっているのかご存知ですか?

木造住宅が地震などの水平力に耐える機構は、最近になって「免

震」「制震」等の新しい考え方にもとづく構造方式が生まれてき

ていますが、圧倒的多数は従来からの「耐震」の考え方にもとづ

く構造方式によっています。

この「耐震構造」による考え方では、木造住宅は基礎、床、壁等

の部分の強さによって地震や台風等の横から加わる力に耐えるよ

うに造られますが、この中でも特に重要なのが壁、とりわけその

骨組としての軸組なのです。

ホンカ 木造住宅

軸組は、上記のイラストが示すように、柱、土台、梁、桁、胴差

等で構成される四角形の骨組に「筋交い」あるいは合板などに代

表される「構造用面材」を取り付けることで、横からの力にも変

形しにくい「耐力壁」となり、地震や風などの水平力に対する建

物の変形や倒壊を抑える働きをするようになります。

ホンカ 木造住宅

このように、耐力壁は木造住宅の構造的な安全性を確保するうえ

で重要な働きをする部分ですから、その取付方や配置をおろそか

にすると、平成7年の阪神・淡路大震災で経験したような大きな

災害を招くことになります。

まさに、地震時に人々の命を守っているのは、壁だということで

すね。

他の構法を知ることによって、益々ログハウス(丸太組構法)の

素晴らしさを感じる平井でした。ホンカ ログハウス 平井

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『 木に関するお話。 』

こんにちは。

ホームコーディネーターの平井です。

 

今日は、私が今までログハウス建築に携わり、木に関することで

疑問に思い、その都度調べてきたことの一部をお話したいと思い

ます。

ホンカ 軽井沢プリンス11

私たちの周りには、森があり、樹木があり、その恵みを利用した

様々な木材製品と木造住宅があります。

しかし、それらはあまりにも日常的な風景であり、材料であり、

製品なのです。

このため、その裏に隠れた木のすごさを、私たちは見過ごしてし

まいがちです。

 

今日は、木がいかに驚異的な過程を経て作られるのかを、説明し

たいと思います。

光合成 ホンカ

まずは、光合成です。化学反応式で光合成を表せば下記の通りに

なります。つまり空気中の二酸化炭素と水から、光のエネルギー

を使ってブドウ糖(グルコース)を作るのが、光合成なのです。

6CO₂(二酸化炭素) + 12H₂O(水)

→ C₆H₁₂O₆(ブドウ糖) + 6H₂O(水) + 6O₂(酸素)

二酸化炭素も水もごく普通に存在している物質です。

太陽光も同様です。つまり、植物は見の周りに転がっている原料

を、どこにでもあるエネルギーを使って、ブドウ糖という生物世

界の根源となる有機物質を合成しているのです。

それも化学工場のような大掛かりな装置を作っているわけではあ

りません。薄っぺらな葉の中で、人知の遠く及ばない手法によっ

て有機化合物を合成しているのです。

もしこんなことが人口的に出来るなら、世界の食料問題もエネル

ギー問題も人口問題も全て解決します。

 

光合成されたブドウ糖をさらに他の化学物質に変換させるのも脅

威的です。

木材の三大成分【木材の三大成分】

木材の三大成分はセルロース、ヘミセルロース、リグニンです

が、いずれも元はといえばC(炭素)とH(水素)とO(酸素)で

す。樹木は小さな細胞の中で、電源も熱源もなしに、これらの元

素を組み合わせながら三種類の物質を間違えもせずに作っている

のです。

 

心材化に伴う抽出成分の合成も同様です。辺材の柔細胞は何年間

か生きた後、CとHとOを防腐や防蟻に役立つ成分に合成してから

潔く死んでいきます。

木材は特に耐久性の高い材でなくても、何百年もの耐久性を持っ

ているわけですが、ヒバのような材の抽出成分であっても、それ

らはすべてCとHとOだけの化合物なのです。

防腐薬剤のように成分の中に銅のような金属が混じっているわけ

ではありません。

 

三大成分を使って細胞壁を組み立てる工程もまた驚異的です。

形成層の細胞分裂の際には中空で複雑な積層構造を持った壁が金

型もなしに無数に作られます。

それも最小限の材料で最大限の効率を得られるような構造が形作

られるのです。

細胞分裂が終わった細胞は細胞壁を残して死んでしまうので、そ

れ以上の栄養(エネルギー)は必要ないのです。まさに省資源で

省エネですよね。

 

生存競争のために効率の悪い枝や葉を切り捨てたり、アテ材のよ

うに外部の重力変化をキャッチして、自分の体を作り変えたりす

るのもすごい技です。

だいいち、目も神経も能もないのに、どうやって外部の環境変化

をキャッチしているのでしょうか。とても不思議です。

細胞壁【細胞壁】

私は、細胞壁の写真をみる度に「すごいなぁ」と、木を尊敬して

しまうのですが、皆さんはいかがでしょうか。

今回のお話で、木のすごさを再認識していただければ幸いです。

ホンカ ログハウス 平井 平井

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『 木に関するお話。 』

こんにちは。

ホームコーディネーターの平井です。

 

今日は、私が今までログハウス建築に携わり、木に関することで

疑問に思い、その都度調べてきたことの一部をお話したいと思い

ます。

 

皆さんは、木製家具などに木と木のつなぎ目がギザギザに繫がっ

ているのを見たことがありますか?

その部分をフィンガージョイント(FJ)といい、木製家具等は接合

部が目立たないように、きれいに仕上げられています。

しかし、構造用集成材のFJには隙間があって見た目が悪いと思わ

れたことはありませんか?

私も以前、下地に使う建築材料をみて、なんでもっと丁寧に作ら

ないのだろうと思ったことがありました。

フィンガージョイント

確かに、構造用FJではフィンガーの先端にピンホールのような隙

間があいていたり、そこに接着剤のたまりが出来ていたりするこ

とも多いのです。

 

では、なぜそのような隙間があるのでしょうか?

「構造用で見栄えを気にしないから、隙間があっても構わないん

だ。」などと答える方が多いのではないでしょうか。

正解は、「接着面に十分な圧締圧力を作用させるためには、その

隙間が必要だから。」なんだそうです。

フィンガージョイント2

FJの接着では、組み合わせた材の軸方向に力(エンドプレッ

シャー)をかけて、接着面に圧力を作用させます。

しかし、フィンガーが尖ったままで隙間がないと、先端が圧壊し

たり、割れが発生したりして、接着層に必要十分な圧締圧が作用

しないからだそうです。

言い換えると、この隙間があるからこそ、接着面に充分な圧締圧

力をかけられるということです。

一見無駄に見える隙間が、実は接着の強度性能を高めるために重

要な働きをしているといえます。

 

ちょっと理屈っぽい話をすると、破壊力学の教えるところによれ

ば、先端に谷との距離が近くなって、隙間が狭くシャープになれ

ばなるほど、応力集中が大きくなります。

したがって、谷と山とをぴったり合わせるよりも、適度に隙間を

空けておいた方が、引張や曲げの強度は低下しにくいのだそうで

す。

また、このような隙間以外にもFJの強度に影響を及ぼす因子はた

くさんあります。

例えば、木材の密度、含水率、近傍の節の大きさと数、繊維走行

状態、接着剤の塗布量と濃度、硬化時の温度、フィンガーカッ

ターの形状、摩耗の程度、エンドプレッシャーの大きさ等々だそ

うです。

 

木を加工した構造物のこうした細かい部分にも、強度を考えた加

工がなされていると知り、ますます木の素晴らしさを感じまし

た。 平井

ホンカ ログハウス 平井

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