木造軸組工法と木造枠組壁工法(ツーバイフォー(2×4)工法)の違いは? 在来工法のメリットとは!
木造と鉄骨造どっちが火災に強い?
木造軸組工法 って大丈夫なの?
新築一戸建てを探している時、よく木造軸組工法という文字をよく見るかと思います。木造住宅は大きく「木造軸組工法」と「木造枠組壁工法(ツーバイフォー(2×4)工法)」の2種類に分けられます。軸組工法は点を結ぶように構造物を造っていく工法で、枠組壁工法(ツーバイフォー(2×4)工法)は面を組み立てて構造物を造る工法です。
簡単にいいますと、木造軸組工法は線、2x4工法は面で建物を支えている工法です。
又、木造軸組工法 の一番のメリットはコストパフォーマンスかもしれません。
新築一戸建てでよく使われる木造軸組工法とは
これが、新築一戸建ての建売住宅で一番よくつかわれている一般的な工法です。
木造軸組工法は日本古来の工法で、在来工法ともいわれます。柱を立て、梁を水平に渡し、筋交いという斜めの材つまり筋交いを入れて補強して家を建てます。このように柱や梁、筋交いなどを使って、まるで空間上の点を結ぶかのように空間を構成し、線で支えています。
筋交いは、地震などの外力から耐える為に補強します。
又、メーカーによってはこの筋交いに制震装置を付けたり、柱や梁と筋交いの連結部分に特徴的な金具を利用したりして強度を高めています。
木造枠組工法の耐震性を上げるためにプレカット工法や、剛性床の併用などが組み合わせられることもあります。
昔であれば、大工さんの腕によって品質にバラつく可能性がありましたが、今は工場で、加工するプレカット工法が主流で、 ツーバイフォー(2×4)工法 ほど、技術的に簡単ではありませんが、品質のバラつきはほとんどなくなっていると感じます。
木造枠組壁工法(ツーバイフォー(2×4)工法)とは
木造枠組壁工法は、戦後に北米から輸入されたツーバイフォー(2×4)工法が代表的です。木製パネルと角材(2インチ×4インチ)でつくったパネルで壁や床、天井という面をつくり、この面を組み立ててできる6面体の構造をベースに建築していきます。
2x4工法は箱をイメージしてもらうとわかりやすいと思います。
木造軸組工法は線、2x4工法は面で建物を支えているといえます。
板を張り合わせるという単純な工法であるため、高度な技術が必要でないのも特徴です。ログハウスやマンションなどのコンクリートの壁式構造も面で支えるという意味で同じ考え方です。
木造軸組工法は線、2x4工法は面で建物を支えている!
※角材のサイズによって、ツーバイシックス(2インチ×6インチ)、ツーバイエイト(2インチ×8インチ)、ツーバイテン(2インチ×10インチ)などの工法があります
木造軸組工法のメリット
●間取りの自由度、可変性
木造軸組工法が木造枠組壁工法(ツーバイフォー(2×4)工法)よりいい点
木造軸組工法は点と点を結ぶように柱や梁を備えるため、点の位置によって空間のカタチやサイズを自由に決められます。そのため1つの面のサイズが決まっている木造枠組壁工法(ツーバイフォー(2×4)工法)と比べて、間取りの自由度が高く、柱で建物を支えている為、壁を抜いて間取りを変えたり、壁に大きな開口(窓)を作ることも 比較的容易にできます。特にリフォームで間取りを変えたり、増築も簡単にできるのが特徴です。狭小地や変形地でも土地の形状に合わせて敷地を有効に使いやすいのもこの工法の特徴です。
住宅は何十年も使い続けるものですから、家族構成の変化などによって間取りを変えたり、増築したりすることも柔軟に考えられます。
●大きな開口部をとりやすい
木造軸組工法が木造枠組壁工法(ツーバイフォー(2×4)工法)よりいい点
木造軸組工法では 柱で建物を支えている為、 点と点の距離を自由にでき、 柱で建物を支えている為、 壁に大きな開口(窓)を作ることができるのが大きな特徴です。 面で構造物を支える木造枠組壁工法(ツーバイフォー(2×4)工法)と比べて壁(面)を抜きやすく、柱と柱の間隔があいた大空間のある間取りや、大きく開口した窓をつくりやすく開放感のある家をつくることができます。
木造の耐久性は!? 腐りやすく、燃えやすい?木造は防火性が弱い!?
木は腐りやすく・燃えやすいと思っている人もいるかもしれません。しかし実はそうでもありません。確かに湿気には弱いものの、きちんと対応をすれば木造住宅はとても長持ちします。ちなみに世界で最も古い木造建築物は法隆寺の五重塔は、築1200年以上の国宝です。また最近人気の木造の リノベーションされてた古民家も築100年以上たっているのも多くあります。つまり、それだけ木造住宅は本来耐久性があるということです。
又、鉄の方が燃えにくく、木は燃えるイメージの方が、いらっしゃると思いますが、実はそうではありません。実は燃え切るのは木材の表面の部分で、木材の中心部である赤太は燃えにくい特徴があります。
又、木は、火に触れると表面が炭化して層になります。
この層が、内部への燃え広がりや熱の侵入を抑えることになります。
炭化層は、断熱材のような性質を持つため、燃えながら自ら耐火被覆を作って、それ以上の酸素供給を阻むため、中心部まではなかなか燃え進まないからです。それによって、時間稼ぎができます。
一方、鉄は一気にぐにゃっと倒壊してしまいます。 急激な強度低下がおこるのが特徴です。鉄は約500℃くらいになると熱で曲がったり溶けたりして強度を保てません。
急激な強度低下によって、火災発生後、すぐに倒壊の恐れが生じます。
鉄は急激な強度低下が起こります!
そのため、防火地域等で必要な耐火建築物にも木造住宅が認められています。
木造住宅はシロアリに弱い!?
現在の木造住宅では シロアリによる被害 は、さほど心配することはありません。かつての木造住宅の基礎は布基礎と呼ばれる、家の下の地面が露わな基礎が一般的でしたが、最近のパワービルダー(大手建売会社)は、ベタ基礎という底一面が厚いコンクリートで覆われた基礎が主流です。シロアリの被害がでにくくなっております。
最近の新築一戸建て(建売)はベタ基礎施工が標準です。
地中から床下へと侵入するケースが多いシロアリに対して、床下の一面をコンクリートで覆うベタ基礎は、効果的といえます。
地面から発せられる湿気をブロックできるという点も期待でき、床下に湿気がこもりにくく、シロアリが好む環境を回避できます。
木造の在来工法が一番コスパに優れています!
新築一戸建てを購入 火災に強いのは木造と鉄骨造だったらどっち?
実は、木造が火災に弱いとは一概には言えない
新築一戸建てを建てる時、日本人に最も身近なのが木だと思います。
その木造建築が一般住宅の工法として現在もトップの人気を誇っています。 しかし、イメージとして、木造は“燃えやすい”という印象を漠然と持っている方は多いのではないでしょうか?
実は、木造が火災に弱いとは一概には言えないことをご存知ですか?
実は、 木は火に強いです。
木材は、ある程度の厚さや太さがあれば燃えたとしても表面が焦げるだけですぐに木材の内部までが焼けてしまうという事はありません。
木は燃えにくく火に強い
木は、火に触れると表面が炭化して層になります。
実はこの炭化した層が、内部への燃え広がりを抑える役割をし、燃えながら自ら耐火被覆を作っています。
木が1分あたりに燃える量は、たったの0.6~0.7mmといわれています。
30分経過しても、1.8~2.1cmしか燃えません。
意外と木造は、鉄骨より火には強いです。
木造建築と比較した鉄の特徴
鉄は約500℃を超えてくると熱でぐにゃっとして強度を保てません。
急激な強度低下するため、火災発生後、すぐに倒壊の恐れが生じます。
鉄が急激な強度低下をしますが、木は、時間に比例して、ゆっくりと燃えていきます。
命を守れる確率が高いのは木造建築です。
又、火災で命を守るためには土台が木造か鉄骨なのかというよりも、使われている窓や壁の耐火性であるかどうかの方がより重要だと言えます。
関連記事:建築の基礎知識 RC造・SRC造とは? S造(鉄骨造)とは? 軽量鉄骨 と重量鉄骨とは?鉄骨と木造の違いとは
ただし、中心市街などで建物が密集している地域では「防火地域」や「準防火地域」に指定されている場合があり、これらの区域では基準をクリアする耐火建築物でないと建てる事ができません。
例えば、建売の場合、普通は1階にしかシャッターをつけないですが、2階にも、シャッターを基本的にはつけません。2階にもシャッターが付いているということは、準防火エリアの可能性が高いです。
通常よりもより厳しい基準の耐火性のある建材などを使う必要もあり、コストが上がります。
だいたい、50万円から100万円は建築コストがあがります。
新築一戸建てを建てる時、防火エリア、準防火エリアに入っているかどうか確認する必要があります。そうでない場合、法22条区域となります。
新築一戸建を購入する時、知っておくべき木造住宅の魅力
現代の建築されている住宅の種類
現在、日本で主に採用されている住宅構造は
- 木造
- 鉄骨造
- 鉄筋コンクリート造(RC・SRC)
がよく使われる建築方法です。
マンションなどの建物は鉄筋コンクリート造が事がほとんどですし、賃貸のアパートでも軽量鉄骨造で作られていることが多いです。
木造住宅の歴史
日本では木造建築が昔から作られてきました。その昔に建てられた木造建築の物件を様々なエリアで古民家をホテルとして再利用されたり、古民家をカフェにリノベーションしたりする物件も増えてきました。
兵庫県の丹波篠山市の篠山城の東南に位置する旧街道の面影を残した町並みには、約600mにわたって江戸時代の商家が当時と変わらぬ姿で軒を連ねています。 江戸時代にタイムスリップしたような感じです。 間口は5~8mと狭いのですが、奥行きは40m以上と細長い建物になっています。江戸後期から明治、大正、昭和初期に建てられた木造建築物が建ち並んでいるエリアです。
戦後こそ多種多様なスタイルの家が建つようになりましたが、それでもやはり「木造住宅」の基本構造は今も昔も大きくは変わっていません。
現存最古の建築物といえば、607年に聖徳太子が創建したという法隆寺です。1993年、日本で初めてユネスコの世界遺産に登録された国宝で、飛鳥時代の建築様式の重要な文化財です。
再建については諸説ありますが、建築物として1300年以上の歴史を誇るのは間違いないといわれています。このことから、木造建築は、維持管理をしっかりしていけば、それなりに耐久性があることがわかります。
木造住宅が日本で選ばれる理由
日本では昔から木造住宅が選ばれてきたことにはそれなり理由があります。
調湿性があること
木材には湿気を調節するはたらきがあります。 鉄やコンクリートには湿度を調整する調湿性はありません。湿度の高い日本においては非常に重要で、欠かせないポイントなので木造建築は重宝されています。
断熱性があること
調湿性の次に重要とも言えるのが断熱性です。夏は暑く冬は寒い、四季のある日本だからこそ、熱を伝えにくい素材である木を使った住宅が適していると言えます。熱の伝えやすさを示す値として知られる「熱伝導率」ですが、木は鉄と比べて約200分の1という熱伝導率の低さといわれています。
「高気密・高断熱」の家は、人気がありますが、特に“断熱性”については重要視される傾向にあります。結露の防止にも大きく影響します。
断熱性が低く住宅の内部構造に結露が発生すると、そこから構造自体が腐食されて家の寿命を縮めることにつながります。
木は天然の断熱材です。
木は、熱伝導率の低い素材ですが、その理由は、無数の小さな穴が開いていて、木そのものが空気の呼吸を行っている為、空気を多く含みます。だから、熱をダイレクトに伝える力が非常に弱くなるので、熱伝導率が低くなり、つまり断熱性が高くなります。 また、湿度を調節する力にも直結しています。
熱伝導率の低さこそが、居住性を高め、夏は涼しく、冬は暖かい木造住宅の基本になります。
吸音性に優れていること
木は表面がざらざらしており、小さな無数の穴があいている事から音の吸収にも役に立っています。
鉄やコンクリートは音を反射する為、音がその場で反響して残り、居心地がよくないとされています。 木材の場合は、音を吸収し反射をやわらげるために静かな環境作りには最適です。
長持ち・耐久性がある
身近なところでも築百年以上の古い木造建物というのは決して珍しい物ではないと言えるのではないでしょうか。 木材は切り倒されてから、200~300年までの間は、曲げ強度や硬度は2割位上昇するといわれています。正しく建てられ、それなりに手入れのされた木造住宅であれば本来の構造のままの状態で残す事が可能です。長く住む家だからこそ長持ちする木材を使って建てるあるいは木造建築の物件を選ぶという選択肢は、すごくいいことだと思います。一つ気になることといえば、構造材に集成材が使われるのが一般的ですが、集成材についてはそれほど長い歴史ではないので、そのあたりのデーターもこれから見ていきたいところですが、木が強いということ自体は、長年の建築物から実証されています。
加工しやすく軽い
建築用材料として一番の利点は加工がしやすいことです。削ってどのような形にも仕上げることができます。そして軽いので、運搬もしやすいです。
軽くて強い
鉄と比較しても、木の強さも驚くほどです。例えば、引っぱる強さを重さあたりで比べると、同じ重さならすぎは鉄の3倍の強さがあります。
また、圧縮強さでも、コンクリートより強く、このように軽くて強いということは、構造材料としてすばらいいことの証明になります。
火にも強い
木材は燃えているイメージを持たれている方は多いかもしれません。しかし、断面が大きくなればなるほど燃えにくくなります。鉄骨は、ある一定の温度になると一気に強度がなくなり、ぐにゃっとなります。鉄骨は500~800度Cで曲り、アルミニュームの場合は、もっと低い温度で溶けます。木材の燃えるスピードは1分間に0.6ミリメートルといわれていますので、意外と火には強い特徴があります。
新築戸建てを木材で建てる魅力
新築一戸建てを購入あるいは建てる場合の木の持つ耐久性等以外のメリットもまとめてみました。
木の香りや目から感じる木の魅力 香りにはいろいろな作用がある
天然である「木」だからこそ感じられる大きな特徴は「香り」です。
新築一戸建ての木をたくさん使っている家に行くと、木の香りがします。この木の香りは植物独特の物質で、虫や細菌から身を守る為にと放出している自衛の為の物質です。
フィントチッドと呼ばれている香りは、森林浴で感じる香りと同じです。副交感神経を活性化させて気分を落ち着かせてくれる他、身体の調子を整える効果があり、血圧が下がったり、脈拍の乱れが少なくなるともいわれています。
この香りがより強い木には精油成分が多く含まれ、虫・細菌だけでなく、シロアリがこれを嫌います。建材として有名なヒノキの木には精油成分が多く、香りも強い為防虫効果も期待できます。ヒノキの木くずの中では、ダニも死滅することも知られています。ヒノキはヒノキぶろなど日本人には親しみがあると思います。しかし同じ「木」でも、外国産のベイマツやベイツガなどは精油成分が少ない為、注意が必要です。
目から感じる木の魅力
香りだけではなく、「木」は目にも優しい素材です。天然の模様と、暖色系の色合いは、あたたかみを感じる事ができます。
また、木は、安心感を私達に与え、気持ちの落ち着き・独特の癒しを与えてくれます。
木材の種類
ここでは簡単に、木造住宅に使われる木材の主な種類や特徴を紹介します。
針葉樹
葉が細いのが針葉樹です。針葉樹は、日の光を浴びる為に上へ上へと成長していきます。成長スピードは速く、40~60年で建材として使う事ができる程に成長します。
長さのある建材が取れる事や比較的均質にまっすぐ育つ事から、加工がしやすく、柱や梁など住宅の構造部分の建材として使われる傾向にあります。ヒノキやヒバ、スギといった国産の針葉樹の他、外国産の建材としてはベイマツなどが有名です。
広葉樹
葉がおおきいのが広葉樹です。広葉樹は枝や葉を広げる事で太陽の光を取り込み、栄養分に変換できる効率が高く、木を堅くすることも でき、果実によって子孫を残すこともできます。針葉樹に比べると成長のスピードは遅く、建材として使うまでには100年以上かかる事もあります。しかし、ゆっくりと成長し、栄養を転換して密度が濃ゆくなり硬い木になる為、傷がつきにくい丈夫な建材として重宝されます。床材をはじめ、テーブルなどの家具にも好まれます。ケヤキやクリ、ナラいった広葉樹建材が有名です。
木造住宅では、広葉樹は傷がつきにくいことから床の材料などに用いられ、幹が真っ直ぐな針葉樹は柱などに利用されてきました。
針葉樹は柔らかく、広葉樹は硬い のが特徴です。
杉やヒノキは針葉樹です。
無垢の床材を使うとき、傷つきやすい床を嫌うならば、針葉樹は避けた方が無難です。
大きく分けると、広葉樹は暖かい地域、針葉樹は寒い地域 で発達しています。
針葉樹は、日本では昔から全国的に人工的に植栽されてきました。
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