超制震住宅
![]()
地震による応答変位を1/2に軽減。制震テープでつくる超制震住宅
![tape[1].jpg](_src/sc177/tape5B15D.jpg)
![]()
![hyouka[1].jpg](_src/sc173/hyouka5B15D.jpg)
制震装置にも、いろいろなグレードがあります。
超制震住宅は、壁紙すら破れにくくする制震住宅技術です。
家を建てるときに使う柱や壁材を生かして制震部材を施工するので
既存の耐震住宅で、 特別な金物・器具を使わず、
簡易でスピーディに制震住宅が施工できます。
制震テープを構造合板や石膏ボード等と柱梁の間に介在させるだけで、建物全体の体質改善が図られ、「超制震住宅」となります。その結果、地震のエネルギーが吸収され(制震効果)、建物の応答変位が1/2に低減します。 もちろん、追加で高価な耐震補強金物や制震金物等を使用する必要もありません。
※制震テープは、高い耐久性を持ち、シックハウスの原因成分はいっさい含みません。
![tape-illust1[1].gif](_src/sc174/tape-illust15B15D.gif)
![tape-illust2[1].gif](_src/sc178/tape-illust25B15D.gif)
![tape-illust3[1].gif](_src/sc175/tape-illust35B15D.gif)
![tape-illust4[1].gif](_src/sc176/tape-illust45B15D.gif)
超制震住宅の概要
超制震住宅を構成するのは制震テープです。
制震テープは、 厚さ1mmの両面粘着テープです。高層ビル用の制震装置に用いられる粘弾性体(ブチルゴム系)を、制震住宅部材として、テープ状に加工したものです。制震テープは通常の粘着テープの2倍以上の粘着力を持ち、長年の高い耐久性を備え、柱と石膏ボードを強力に粘着させることができます。耐震住宅では一般に、内装用石膏ボードや外壁用の構造合板が使われています。この石膏ボードや外壁用の構造合板(の一部)と柱の間に緩衝材として制震テープを挟み込んで地震エネルギーを吸収し、地震に対して建物全体が粘り強くなることで、制震住宅とするものです。このことで柱や梁、石膏ボードや構造合板は制震ダンパーの伝達材として機能します。
家全体を制震ダンパーにすることで、他の制震ダンパーのように大げさな伝達材(金物部分)を必要とせず、弱い石膏ボードですら十分な機能を果たす制震材料(伝達材)として生かす技術です。
通常、戸建住宅は、建築基準法に則し関東大震災クラスの500gal 程度までの地震に耐えられるよう設計し、施工されています(耐震住宅)。ただし、兵庫県南部地震( 818gal )クラスの大地震になると通常の耐震住宅では、亀裂や歪み、釘やネジの緩みといった住宅への影響が起きます。制震工法は、これら耐震住宅で起きる被害への対策です、超制震住宅材料の制震テープは(独)防災科学技術研究所の大型振動台による実物住宅の振動実験で、その粘り強い効果が確認されています。
>>超制震住宅の実験映像(防災科学技術研究所実験の制震住宅実験です)
>>超制震住宅の実験結果 (同上)
建築基準法によると、石膏ボードや構造合板は釘や木ネジで柱や梁に固定されることが義務付けられています。中小地震時には石膏ボードや構造合板は健全で耐震壁として機能します。ただ、大地震時には、平行四辺形に変形する柱・梁と石膏ボードや構造合板との間に相対変形を生じて、釘や木ネジの周りが揉まれて石膏ボードや構造合板は浮いた状態となり、抵抗力がなくなります。しかし、制震テープを柱と壁材との間にサンドイッチ状に挟めば、制震テープが柱と壁材の相対変形に追従してエネルギーを吸収します。これが制震効果です。同時に石膏ボードを耐震壁として機能させ、結果的に建物変形を約 1/2 に低減させることができるため、亀裂や歪みなど建物への損傷が最小限に抑えられる制震住宅となります。
しかも、制震テープは粘着体なので余震にも強く、神戸地震を繰り返し再現した振動実験でも制震性能が維持されることが確かめられています。
制震テープの原理・特徴
![]()
商品の特長
・家全体で地震を吸収!
家全体で振動エネルギーを熱エネルギーに変換させます。
・大地震にも壁紙が破れない!
阪神淡路大地震(兵庫県南部地震)クラスの大地震でも、建物に大きな被害を与えません。
・気密性も抜群!
壁の隙間を粘弾性体がしっかりと埋めつくします。
![tape_moshiki[1].jpg](_src/sc184/tape_moshiki5B15D.jpg)
従来の耐震住宅では、大地震時、釘や木ねじが地震力によって緩み、石膏ボードや構造合板が柱梁から離脱します。 制震テープは、石膏ボードや構造合板と柱梁の相対変形を利用することで、制震テープ特有の強い「粘り」が地震エネルギーを吸収(制震)します。
このことが、建物の応答変位を約1/2に低減する「超制震住宅」を可能にしています。
![tape_illust_01[1].gif](_src/sc185/tape_illust_015B15D.gif)
立面図
![tape_illust_02[1].gif](_src/sc186/tape_illust_025B15D.gif)
平面断面図
中小地震の場合、木ネジが効いているので『制震テープ』の有無の差がありません。
ところが、大きい地震の場合はネジがもまれて「力」が『制震テープ』にバトンタッチされます。
実験結果
![]()
実験結果
![graf1_outline[1].jpg](_src/sc187/graf1_outline5B15D.jpg)
![graph2[1].gif](_src/sc188/graph25B15D.gif)
![jikken-illust3[1].gif](_src/sc189/jikken-illust35B15D.gif)
まとめ
耐震住宅の場合、地震の度に金具の緩みや釘の抜けが起こり、徐々に家屋の損傷が進行します。
したがって、新潟県中越沖地震やスマトラ島沖地震のように短い間隔で立て続けに地震が起こった場合、新築時には十分な強度があった家屋でも、どんどん緩んで大きな揺れ幅となり、場合によっては家が倒壊にいたるケースも想定されます。超制震住宅にすることによって地震エネルギーを熱エネルギーに変換し、家屋の倒壊を防ぐだけでなく、壁紙も破れにくくし、地震に強い家となります。
【参考文献】
千田奈穂子,大森裕,坂本功,佐藤孝典,寺田岳彦,田代信一(2001)免震住宅および制震住宅の開発:その4.実大制震住宅の振動台実験,日本建築学会大会学術講演梗概集,Vol.2001,pp.721-722
(注)実験では、現在、実際に建築されている強靭な住宅(耐震等級3)を振動台上に建て実験しています。
「制震テープ」の性能は、家が揺れれば揺れるほど、つまり家の強度が低いほど、よく発揮されます。
したがって、他制震デバイスの実験結果と揺れだけを比較した場合、今回の実験結果のほうが、「効きが弱い」とみなされることもありますが、これは、あくまで、実験家屋の強度が高いためです。
詳しくは当社担当までお問合せください。



HOME