| 木組みの家について ｢木組み（きぐみ）の家｣−構造編− ・在来工法とは？ 一般的に木造住宅は在来工法と２×４工法に分けられています。多くの木造住宅は在来工法とよばれている木造軸組の住宅です。 ｢在来｣というからには、昔から日本で行われている伝統的な工法と思ってしまいますが、実態は｢住宅金融公庫｣仕様またはそれに準ずる工法をさしています。 住宅金融公庫仕様は昭和２５年に都市化に伴う住宅の大量供給のために、また戦後に乱立した不良建築をなくすため建築技術の標準化を目指してつくられたとききます。 とすると、いわゆる｢在来工法｣とは、けっして日本古来の建築技術ではなく、日本の長い歴史の中でも極めて特殊な時代背景に形作られたものであると考えられます。 時代が人の集中、人口の増加、スピード、経済性を求めた結果、あらわれた一つの答えだと思います。 特に、経済性というモノサシが、家を社会的ストックではなく、消費財に成り下げてしまいました。 そのため、快適性、利便性が追求される反面、耐久性には、ほとんど関心が向けられなくなってきました。 また、いろんな地震を経験して、耐震性能に対する意識は高まってきました。 構造用合板で覆ったり、金物をいっぱい使って補強したりします。 ところが、合板で覆ってしまうことで柱は腐りやすくなり、金物でいっぱい穴をあけることで補強されるべき木材が逆に弱くなってしまったりします。 ここでも、耐久性は求められていません。 よく｢昔の家は柱や梁が大きかった｣と一言ですませてしまいますが、では、今の家はそうでなくてもいい根拠はどこにあるのでしょうか？ ・木組みの家と呼ぶ理由 いわゆる｢在来工法｣に対して｢木組みの家｣は構造力学的に大きな違いがあります。 構造力学では、木造在来工法の木材の接合部は｢ピン接合｣と呼んでいます。 ピン接合とは人間の関節のようなものである方向に自由に動きますが、外れないという仮定にたってます。 腕は普通はぶらぶらしてますが、ほおづえをついたときは、力をいれなくても、頭の重量を支えてうごきません。 肩と肘と手首で三角形ができているからです。三角形は変形しません。 木造在来工法はこの三角形が集まって変形しない理屈になっています。 一般的に｢すじかい｣という斜めに入っている木材によって三角形は構成されます。 ほおづえは、他の人から腕を払われると、ガクッとなって、崩れます。手首と頬がはなれるからですが、これはすなわち、ピン接合の一端が破綻するということです。 これは非常に危険なことで、これが連鎖しておこると、建物が崩れます。 ピン接合はほとんどボルトなどの金物によって、その強度を担保されていますが、昔は金物が無かったわけですから先ほど説明しましたピン接合による三角形を成り立たせることは無理です。 本来の木造は、木を切り欠いてお互いをかみ合わせることで組立てられていました。 木はその表面に力を加えてへこませても、元の形に復元しようとする力があります。 お互いにビッシリとかみ合わさった木は、外から加わった力に対してその復元力で抵抗します。 へこむけれど元に戻るというのは弾力性があるという事で、大きな力が加わった時に、きしみながら力を逃がして耐えるわけです。 また、木は時間と共に痩せていき変形していきますが、組み合わさった木はその自重によって変形に追従して締まっていきます。 よく、古い農家の納屋が大きく歪みながらも建っていますが、変形できないピン接合による構造では考えられない状態です。 そして、その木組みの接合部を成り立たせるために、太い柱、梁が必要になります。 細い材料では、切り欠いたり、穴をあけたりしたら余力が少なくなります。 ただし、伝統的な木組みの最大の弱点が、地震時の瞬間的な力によって、柱の足元がすくわれる事です。 台風などに対しては、屋根瓦や土壁などの重量によって押えをきかせますが、地震時には重量が重ければ重いほど、地震力が強くなりますのでその重量がアダになって倒壊します。 そこで、基礎を強固にし、その基礎と柱を金物で緊結し、また各接合部も金物で補強し、地震に備えます。 このように、本来、金物は在来木造の弱点を現代技術で補強するために使うものですが、その肝心な木の強さを十分に生かさずに、金物の性能だけを上げていっても、それは本末転倒といえます。 ・耐力壁について すじかいのはいった壁を｢耐力壁｣といって、地震や台風の時に建物が変形するのを防ぎますがＫＨ邸では｢Ｊパネル｣という、国産の杉板を三層に貼りあわせた３６ｍｍ厚の構造用の板を使います。これは、柱と柱の間に入れて、すじかいの代わりに変形を防ぎます。 さらに、杉板の断熱性能を利用して、断熱材としても機能させます。 グラスウールや化学系の断熱材ではなく、自然素材の断熱材です。 また、調湿性がありますので、最近問題になっている壁内の結露が発生しません。 ・長寿命の架構 木造をより長く持たせるためには、前述のように、木の変形に追従していく必要があります。 そして、もう一つ重要なのが、腐らないようにするということ、または、痛み具合を知る事ができる、そして、腐った時に補修する事ができるということです。 材木を保管する時には、必ず湿っていない場所で通気がいい状態にしておきますね。 それは家になっても同じ事だと思います。柱、梁を閉じ込めないで、常に新鮮な空気に触れさせることが必要です。この木組みの家は完成してもすべての構造材が外気あるいは、室内側に露出しています。 架構モデル図 |
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