建物の揺れを制する 制震ダンパー
こんにちは、クオリティハウスです！
構造ブログ第三弾、「制震ダンパー」
今回で最終回となります。
＜このブログ記事で知れること＞
・制震ダンパーとは
・制震ダンパーのメリット
・制震ダンパー導入の注意点
・制震ダンパーの種類
制震ダンパーとは
制震ダンパーとは、振動する建物や構造物の揺れを吸収・抑制する装置であり、振動による影響を軽減する役割を担います。
地震の発生頻度が増えていく近年、地震から建物を守る有効な手段と言えるでしょう。
「制震」は「制振」と表記されることもあり、いずれも「振動を制御する」という意味を持ちます。
制震ダンパーのメリット
繰り返し起きる地震に有効
日本では、毎年震度1以上の地震が1000～2000回発生しています。
毎日のように繰り返す地震動を軽減することによって、建物へのダメージを小さくすることが期待されます。
また、制震ダンパーは地震だけでなく台風の揺れに対しても効果的であるとされています。
長期的に継続した効果を発揮するので、建物の寿命を長くすることに繋がります。
リフォームでも後付け設置可能
制震ダンパーは建物の構造軸組（柱や横架材）に直接設置する装置であり、建物の新築時に取りつけるのが一般的です。
加えて、既存の住宅にも設置することが可能です。
既存住宅の場合は、躯体に直接設置するための工事が必要となり、一定の費用がかかりますが、地震対策としては非常に効果的な手段といえるでしょう。
制震ダンパー導入の注意点
制震ダンパーはあくまで地震の揺れによるダメージを軽減する装置なので、建物としての強度を強くしたうえで設置する必要があります。
単体では十分な効果はなく、耐震構造とあわせて組み込むことで最大の効果を発揮します。
そのため、制震ダンパーを設置する際は耐震等級を確保することをおすすめします。
(第二弾構造ブログ参照)
制震ダンパーの種類
制震ダンパーを用いられる素材によって大分すると、ゴムダンパー・オイルダンパー・鋼材ダンパーの3種類に分けられます。
- ゴムダンパー
特殊なゴムを使用した制振ダンパーです。
ゴムのもつ弾力性や伸縮性が地震のエネルギーを熱の力に変えて揺れを吸収し、繰り返し起こる地震に対して効果を発揮します。
高層ビルなどで用いられることが多く、強風対策としても効果的です。
ただしゴムは温度変化に弱いため、温度が低いと固くなり高いと伸びてしまいます。
そのため、交換やメンテナンスをしっかりと行う必要があります。
また、ゴムダンパーは製品自体のサイズが大きいものが多いため、既存住宅に設置する場合、広い範囲の壁を解体する必要があります。
よって、工事費用が高額になる可能性があります。
- オイルダンパー
筒状のシリンダー内部に入れたオイルとピストンの抵抗を利用した制震ダンパーです。
地震の揺れが発生してピストンが作動するとオイルのバランス調整が行われ、地震のエネルギーを抑えます。
オイルが通る穴の大きさや形状、オイルの粘着度によってピストンの作動状態が変わり、その作動状態による効果で制震します。
オイルダンパーは小さくコンパクトなので、新築時の間取り検討に影響を与えることが少ないのがメリットです。
また、既存住宅への設置も容易で、一部の壁を解体するだけで取付ができ施工性も高いといえます。
そして微震から効率的に揺れを吸収できるため、小さな地震や強風などの揺れにも効果を発揮します。
ただし、住宅の大きさによっては設置する本数が増えて費用がかかってしまう場合もあります。
- 鋼材ダンパー
金属が曲がるときの力を熱エネルギーに変えることで揺れを吸収する制震ダンパーです。
金属は一定以上の大きな力が加わったときに折れ曲がるため、大地震などの大きな揺れに対して効果を発揮します。
シンプルな構造となっているため、比較的安価です。
しかし、一定以上の大きな力が加わったときにのみ効果を発揮するため、微震などの小さな揺れには効果が少ないといわれています。
また、ゴムダンパーと同様、製品のサイズが大きいので、新築時にも間取り等に影響が出てしまうことがあるのがデメリットです。
現在、弊社でおすすめしているのが㈱トキワシステム様の「αダンパーExⅡ」です。
「αダンパーExⅡ」は上記のうち②のオイルダンパーです。
（引用元：株式会社トキワシステム初めての方へ | トキワシステム）
サイズがコンパクトで建物の仕様に影響を与えづらく、低コストで容易な導入が可能です。
小さな揺れから大きな揺れまで対応し、メンテナンスが不要で耐久性が2倍確保できているため、長い間地震の揺れから守ります。
また、メーカーが効果的な配置計画をしっかりと行うため、安心して取り入れることができるでしょう。
通常の耐震に加え、制震も取り入れることによってより地震に強い家づくりを目指してみませんか？
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