２×４工法による高性能の家
地震や台風、火災などの災害から家族を守る安心の構造、いつまでも快適に暮らせる高い耐久性をもつ２×４工法について
【２×４工法の由来】
アメリカでは正式名称をPlatformMethod （プラットフォームメソッド）、日本では「枠組壁工法」といいます。6種類の規格材のうち「約2インチ×約4インチ（ツーバイフォー）」材を主な基本構造材とすることから、ツーバイフォー工法とも呼ばれています。シンプルな構造でありながら、耐震性・耐久性・耐火性などに優れ、世界の様々な国や地域、気候・風土に対応する高性能な住まいを実現。北米からヨーロッパ、アジアなど、世界中に広く普及した工法です。
アメリカ・シアトルの住宅
【地震に強い２×４工法】
震度7の最大震度を記録した阪神・淡路大震災では、家屋の全壊約10万100棟、半壊と一部損壊を含めた数は約28万9000棟にも及びました。しかしツーバイフォー住宅の被害は軽微であり、全半壊ゼロ、96.7％の家はとくに補修なくても居住可能という状態だったことが報告されています。また記憶に新しい東日本大震災の際もツーバイフォーの住宅の地震による被害は少なく、居住に支障なしの住まいが95％だったことが報告されています。
ツーバイフォー住宅の高い耐震性の理由には、建物自体の軽さと、ツーバイフォー独自の構造があります。
地震力は、建物の重量に比例して作用が大きくなり、軽ければ反対に小さくなります。ツーバイフォー住宅は、鉄骨やコンクリートの家よりも軽い木の家です。
さらに、地震の力を建物全体で受け止め分散させる構造なので、阪神・淡路大震災の1.5倍の地震力にも耐えうる性能を持っているのです。
東日本大震災に耐えた石巻の2×4住宅
【快適で安心な２×４の住まい】
ツーバイフォー工法の家は、床・壁・天井の各面をダイヤフラムと呼ばれる枠組パネルで構成し、それぞれを固く結合した6面体で建物を支える構造です。この6面体構造が、優れた住まいの基本性能を生み出します。例えば、建物は箱のような一体構造となるので、地震の際に高い耐震性を発揮します。また6つの面を隙間なく接合することで、高気密住宅を実現し、さらに家全体を包む高性能の断熱材によって、省エネ効果の高い断熱性も実現します。
高耐震・高気密・高断熱、住まいに求められる基本性能に優れ、住みやすく、快適で安心な住空間がツーバイフォー工法の家なのです。
2×4のフレーミング
発泡ウレタン断熱施工
【台風が来ても安心できる耐風性】
毎年、日本に大きな被害をもたらす台風。その強い風によって建物に大きな力がかかった時にも、ツーバイフォー工法は強さを発揮します。というのもこの工法はもともと北米生まれで、巨大なハリケーンにも耐え得る工夫が施されているからです。例えば、ハリケーンタイと呼ばれるあおり止めの金物もそのひとつ。屋根と壁とをしっかりとつなぎ、強風に屋根が吹き飛ばされないようにしています。
【火災に強い２×４工法の住まい】
木は一般的に火に弱いと思われがちですが、ある程度の大きさが有ると、表面が焦げて炭化層を作り、酸素の補給を制限するので、中まで火が進みにくくなります。一方、鉄は火に弱く、5分間火にあおられると、強度は半分程度になり、曲がってしまいます。木の強度が半分以下になるのは、20分以上経過した後ですから、いかに木が火に強いかお解り頂けるでしょう。
表面だけが炭化した２×４材
火は、床下や壁の裏側、天井裏など空気の通り道に沿って燃え広がります。ツーバイフォー工法の住宅は、各部屋が独立した空間になっており、それぞれが高い気密性を持っています。さらに各居室間や1・2階は、防火シャッターのような効果を発揮するファイヤーストップ構造になっています。つまり各部屋が防火区画として機能するため、もし室内で火災が発生しても、火は家全体にはなかなか広がりません。
もちろん外部からのもらい火にたいしても耐火、防火性能に優れた部材を使用しています。
このように火災に強い２×４構造に加え耐火、防火部材の使用により、準防火地域内でも建築可能な３階建て基準を余裕でクリアしています。火災保険料も割安(従来の木造住宅の約半分)になります。
【何世代も受け継げる耐久性】
地震や台風などの外力に抜群の強さを発揮する6面体ボックス構造の２×４工法ですが、その強固な構造体をしっかりと支える“強さ”の基礎となるのが、文字どおり基礎工事です。《アルルの仲間たち》の建物では基礎立ち上がり部分はもちろん床下全面にまで配筋を施し、厚さ160mmの土間コンクリートを打つベタ基礎を標準としています。さらに土台を支える外周部の基礎立ち上がり幅を150mmにするとともに、土台と基礎の間に基礎パッキンを敷きこむ換気方式を採用することにより、基礎に欠損のない連続した一体化基礎が可能となり、建物の荷重や揺れを、無理なく地盤に伝達。剛性の高い耐久性に優れた基礎構造を実現しています。
基礎配筋
べた基礎
住宅の耐久性において、基礎の強度とともに重要なのが、床下の湿気対策です。床下は通常周囲を基礎によって囲まれ空気の流れが阻害されているため、湿度が高くなりやすい状態になります。1階床下の木材の腐巧が起こるのはこうした理由からです。《アルルの仲間たち》では厚さ160mmの土間コンクリートにより地面からの湿気をシャットアウト。床下の換気については、土台と基礎の間に基礎パッキンをはさみこむ換気方式の採用により、ムラがなく広範囲で確実な換気を実現。この換気方式の採用により、基礎外周部に換気口を設けるための欠損がないため高い剛性を実現しています。
基礎パッキング