屋根の軽量化は必要？推奨されている理由と工事方法について
最近あちこちで「耐震工事」「耐震性能を高めるリフォーム」が行われています。
これは地震が起きた際に被害を少なくするために耐震性を高めるというものですが、そこに屋根の重さが大きく関わっています。
そこでここでは屋根の軽量化の必要性、なぜ推奨されているのか、どのような工事方法があるのかということについて紹介していきたいと思います。
屋根の重さがなぜ耐震性に関係するのか
耐震工事を行う際に屋根の軽量化が重視されるのには理由があります。
それは屋根を軽量化することが耐震性を高めることにつながるからです。
そこでここでは屋根の重さと耐震性の関係性について紹介していきます。
屋根が重いと大きく揺れる、建物に負担がかかる
地震が発生すると屋根の部分が大きく揺れることとなるのですが、この時屋根が重いほど揺れ幅が大きくなってしまうということがあります。
屋根が大きく揺れるほど建物内にも大きな被害が出ますし、柱や壁に負担がかかることとなって建物が崩壊しやすくなります。
地震が発生しなかったとしても屋根が重いと普段から常に柱や壁などに負担がかかり続けることとなります。
このように屋根が重いということが建物に負担がかかるため、屋根を軽くするということが建物の負担を減らし、耐震性を高めることにつながるのです。
屋根がただ軽ければ良いというものではない
屋根を軽くすることが耐震性を高めることにつながるというのが基本ですが、実は屋根を軽くすればそれだけで耐震性が高まるというわけではありません。
建物の耐震性は「建物の必要耐力」「建物が持つ保有体力」「屋根の重量」のバランスによって決まります。
屋根の重さはわかりやすいのですが、必要耐力や保有体力は見た目ではわかりません。
これらは耐震診断を行うことによってはっきりしてきます。
屋根を軽くするというだけではなく、総合的なバランスで考えていくことが重要だと言えます。
耐震診断とは
建物の耐震基準を測定するためには耐震診断を行う必要があります。
耐震診断を行うことによって建物の必要耐力や保有体力など住宅のバランス、耐震性能を診断することが可能となります。
また、耐震性能がわかるだけでなく、さらにその性能を向上させるためには必要となる補修やメンテナンスをはっきりさせることができます。
住宅が持っている耐震性能や、どういった補強工事が必要になるのかということを把握することができるのが耐震診断なのです。
基本的には屋根が軽い方が耐震性能は高い
耐震診断をしてその建物の耐震性能を細かく調べてみる必要があるのは確かですが、基本的には屋根は軽い方が耐震性能は高いということには間違いはありません。
それはこれまでに起きた地震によっても明確です。
土葺き工法が減ったのは大きな地震がきっかけである
日本で古くから利用されてきた瓦屋根の土葺き工法は現在ほとんど見ることができません。
これは屋根の上に土を葺くことで屋根を安定させることができるというメリットがあるものの、とにかく重いというデメリットが地震によって出てしまったためだとされています。
まず関東地方では関東大震災があった際に土葺き工法の建物の多くが崩壊するという事態に陥りました。
屋根の重さによって耐震性能が低く、建物が地震の揺れに耐えきれなかったのです。
そのため関東大震災以降は関東地方で土葺き工法は急激に減っていきました。
関西ではそれ以降も長く使われていたのですが、阪神淡路大震災の際に土葺き工法の建物の多くが崩壊したことによって、それ以降は使用されなくなりました。
このように大きな地震がきっかけになるということがあるのです。
耐震等級と二つの地震
耐震基準の目安にされるのは建築基準法で定められている「耐震等級」です。
「1」「2」「3」という3段階で表示されています。
この耐震基準で一定の基準を満たしていることが安全性をはかるうえで重要となります。
耐震基準では屋根の重さが重視されるのですが、この違いが大きく出たのが「1995年の阪神淡路大地震」と「2004年の新潟県中越地震」です。
地震が起きた際に建物が倒壊し、窒息や圧死した犠牲者は割合が神戸は8割以上だったのに対して新潟では2割でした。
この違いは神戸ではこれまで大きな地震がなかったために古くからの建物が多くあったことに対して、新潟は豪雪地帯ということもあって屋根が軽量化されていることが多かったということが関係しています。
豪雪に耐えるために屋根が軽いことが多かった新潟と、それほど雪や雨が降ることがなかったために昔からの重い屋根が多かった神戸との違いが出たのです。
屋根材を軽量化することのメリットとは
耐震性などを考えて屋根を軽量化することが多くなっているのですが、その際に使われるのがガルバリウム鋼板などの金属屋根です。
そこでここでは屋根材を金属屋根に変更するメリットについて紹介していきます。
高い防音性、断熱性を持っている
ガルバリウム鋼板、エスジーエル鋼板などの金属屋根は高い「防音性」「断熱性」を持っています。
昔のトタン屋根のような金属屋根は雨が降ると音が響いてうるさかったのですが、最近の金属屋根は表面に防音性のある塗装がなされているため大雨の時でも雨音を吸収してくれるので比較的静かです。
また、遮熱フッ素コーティングされているために強い太陽光を受けてもその熱を屋内に通すことなく防いでくれます。
そのため屋内を高温にするということをある程度防ぐことができるのです。
こうして高温、騒音から家を守ってくれるのが金属屋根なのです。
軽量化で耐震性を向上させることができる
金属屋根は屋根材の中でも特に軽量であり、瓦屋根の5分の１～10分の１ほどの重さしかありません。
これはスレート屋根などの他の屋根材と比べても圧倒的に軽い数値であり、軽量という点においては金属屋根に勝るものはまずありません。
そのため屋根を金属屋根にすることによって大幅に軽量化することができ、建物にかかる負担を減らすことができます。
こうして地震の際に建物が揺れる幅を小さくすることができるのです。
耐震性能を向上させるために行われる工事で金属屋根が多く使われるのはこれが理由だと言えるでしょう。
強風や火事などのトラブルにも強い
「屋根が軽いと強風の時に不安」ということを考える人がいます。
これは強い風が吹いた際に屋根が軽いと外れてしまう、飛んで行ってしまうという心配がなされるためです。
しかし近年の金属屋根を施工する際には強風による圧や、巻き上げ風力などに対しても対応できる固定がされています。
そのため強風にもしっかりと対応できるようになっています。
また、ガルバリウム鋼板は法定不燃物を使用して作られています。
耐火構造屋根としても認可されている屋根材ですので、火災にも強い屋根材となっているのです。
強風や火災にも強い屋根であるのが金属屋根なのです。
メンテナンス周期が長く、コストパフォーマンスが良い
金属屋根は設置する際に他の屋根材と比べて費用が高額になるという特徴はありますが、その分耐用年数が高く、メンテナンスをする頻度はかなり少なくなります。
そのため、メンテナンス費用をかなり削減することができるのです。
耐用年数が長い、耐久性が高いということで頻繁に交換する必要がなくなるため、トータルで考えればコストパフォーマンスが良い屋根材だと言えるでしょう。
また、屋根が軽量化されるということは重い屋根を支えるだけの構造補強を行う必要がないので、そこでも費用を抑えることが可能となります。
耐震工事、耐震リフォームを行う際の注意点とは
屋根の軽量化を中心とした耐震工事は建物の耐震性能を向上させる効果が期待できるのですが、行う際にはいくつかの注意点もあります。
ここではそういった注意点について順に紹介していきます。
耐震・制震・免震の違いを理解して工事を行う
住宅、建物の耐震性能を高めるには大きく分けると3つの方法、種類があります。
どの方法をとるのが建物にとって効果的なのかについてはそれぞれの内容を理解した上で業者と相談して決定していくのが良いのかもしれません。
・「耐震」とは
「耐震」は家の柱、壁、梁などを補強器具などを使って補強することで地震の際の揺れに備える対策を指しています。
大きな地震が来た時に建物が揺れによって倒壊しないことを目的とした補強方法だと言えます。
ただ、この方法は建物は地面と設置した上で強く固定されている状態となりますので、地面が大きく揺れた際にはその揺れの力がそのまま建物に伝わってしまうというデメリットもあります。
・「制震」とは
「制震」とは「ダンパー」と呼ばれる道具を柱、梁、基礎部分などに設置することで地震の際の揺れの力を器具が吸収する方法です。
地震が起きた際には建物は揺れることにはなりますが、その揺れ幅を抑えて柱や壁などにかかる負担を大幅に減らすことが可能となっています。
・「免震」とは
「免振」は建物と地面との間に免震装置を設置するという方法です。
建物と地面とを直接設置させないことによって地震の揺れが建物に伝わりにくくするという方法となっています。
ただ、建物と地面との間に器具を設置することとなるため、大規模な工事を行うこととなります。
まとめ
地震が多いこの国では建物が大きい地震に来た際に備えるということが重要となります。
耐震性を高めるためには建物の屋根を軽量化していくことが重要となります。
昔から瓦屋根が多い日本では「屋根が重い」ということが続いてきました。
こういった重い屋根を軽い金属屋根などに変えることで屋根を軽量化することが可能となります。
屋根を軽量化することが耐震性能を高めることにつながるのですが、さらに耐震診断を行って建物に適切な補強を行うことで、さらに耐震性能を高めることができるでしょう。
ウェルスチールでは瓦屋根の葺き替え工事も多数実績がございます。「屋根を軽くしたい」「耐震のリフォームを考えている」方はお気軽にご相談下さい！
